Putukad, mille näiteid ja omadusi täna tutvustame, on meie planeedil elavate olendite suurim rühm. See hõlmab umbes 80% loomaliikide koguarvust. Rohkem kui 1 000 000 liiki sisaldab sellist rühma nagu putukad. Teadusele teadaolevad näited pole kaugeltki kõik looduses eksisteerivad liigid. Avastamist võib olla veel. Kirjeldatud on palju fossiilseid ja elavaid primitiivseid vorme, mis selgitavad tänapäevase 29 järgu arengut, milleks putukad jagunevad. Käesolevas artiklis käsitletakse tänapäevaste liikide näiteid. Suurem osa fossiilsetest vormidest kuulub alam-süsinikusse (345 miljonit aastat tagasi). Sel ajal olid suured märgalametsad juba asustatud tiivulistega.
Ülelevinud loomad
Isegi meres on putukaid. Näiteid sellistest liikidest on aga vähe. Mõned neist jäävad pinnale, teised elavad litoraalis ja üks liik elab isegi merepõhjas. Kuid kuhu iganes teised loomad tungivad, ilmuvad putukad sinna kindlasti kas vab alt elavate vormidena võiteiste organismide parasiidid. Putukad on kahtlemata domineeriv eluvorm Arktikast ekvaatorini. Mõned neist elavad lume ja jää all, teised - kõrbetes, teised - soolajärvedes ja kuumaveeallikates. Putukate maailm on väga mitmekesine. Lõuna-Californias elab isegi kärbes (Psilopa petrolei), kes veedab osa oma elust naftabasseinides. Üks peamisi põhjuseid, miks putukad õitsevad, on nende võime lennata.
Lendamise võimalus
Kui mitmed primitiivsed vormid välja arvata, liigub enamik putukaid õhus vab alt, mis võimaldab neil avastada uusi elupaiku, pääseda röövloomadest, leida partnereid ja toitu leida kergemini kui nende tiibadeta selgrootud sugulased seda suudavad. Mõned neist püüavad isegi õhus saaki. Kuigi putukad võlgnevad oma õitsengu lennule, on nende kehakaalu ja tiibade pindala suhe selline, et teoreetiliselt ei tohiks nad lennata. Tegelikult toodavad ja realiseerivad nende tiibade lihased energiat tohutu kiirusega. Kõrge löögisagedus kompenseerib tõstejõu puudumise.
Putukate suurused ja nende roll evolutsioonilises õitsengus
Putukate suurus mängis nende evolutsioonilises õitsengus samuti olulist rolli. Kui need esmakordselt ilmusid, umbes 350 miljonit aastat tagasi, sarnanesid eksisteerimistingimused juba praeguste tingimustega. Putukad on kuni selle ajani omandanud vabad ökoloogilised nišid. See seletab nende suhteliselt väikest suurust (kuigi on teada kuni 76 cm tiibade siruulatusega fossiilsed kiilid): nad võivadellu jääda ja paljuneda suuremate loomade jaoks ebasoodsates tingimustes.
Primitiivsed putukad
Arvatakse, et putukad on arenenud sajajalgsetest esivanematest, kellest nad erinevad peamiselt selle poolest, et neil on vaid kolm paari jäsemeid. Iga paar on kinnitatud ühe rindkere segmendi (keha keskosa) külge. Kaasaegsetest liikidest on kõige primitiivsemad tiibadeta putukad, kelle näited kuuluvad nelja seltsi, mis on rühmitatud nimetuse Apterygota alla. Kõigil teistel on tiivad ja neid nimetatakse Pterygotaks. Tõenäoliselt põlvnesid kevadsabad ja bessjažkovje kahesabaga sarnastest olenditest, kuid mõlemad rühmad arenesid eri suundades. Vedrusabasid iseloomustab spetsiaalne kahvel kõhul, mis toimib vedruna ja võimaldab neil loomadel hästi hüpata. Bessyazhkidel ei ole antenne ja osa nende funktsioonidest kannavad esijäsemed.
Tiivuliste peamised rühmad ja seltsid
Oluliseks sammuks putukate evolutsioonilises arengus oli tiibade arendamine ja lennuvõime. Paleoptera (muistsed-tiivalised) rühma on ühendatud kaks seltsi - mai- ja kiililised, kelle esindajad ei saa puhkeajal tiibu selga panna. Selle võimega putukad moodustavad rühma Neoptera (uustiivalised). Seitset seltsi peetakse neoptera kõige primitiivsemaks. Neid iseloomustab üsna lihtne suuaparaat. Lisaks on nad peamiselt taimtoidulised putukad. Näited: kõrvitsad (ülal pildil), termiidid, prussakad, palvetavad mantis jne. Kivikärbeste salk -rohkete arhailiste tunnustega külgharu. Lutikataoliste putukate rühmad näitavad suuaparaadi järkjärgulist paranemist. See on primitiivne ja spetsialiseerunud heinasööjatele (alloleval pildil) või lutikate puhul on see välja töötatud läbitorkav-imemine.
Ülejäänud putukaseltsid (Neuropteroidea) on arengutsükli parandamise kaudu saanud olulisi eeliseid oma primitiivsemate sugulaste ees.
Mittetäieliku ja täieliku metamorfoosiga putukad
Tavaliselt on kõik paleoptera ja neoptera liigid jagatud kahte rühma, olenev alt arengutsüklist. Mittetäieliku metamorfoosiga putukaid (nende näideteks on Hemimetabola ja Apterygota) iseloomustab asjaolu, et munadest koorunud noorloomad (nümfid) meenutavad täiskasvanuid. Hiljem, pärast mitmete moltide läbimist, saavad nümfid täielikult väljakujunenud täiskasvanud. Täieliku transformatsiooniga putukatel (Holometabola) ei näe munast koorunud vastne sugugi täiskasvanuna välja.
See staadium (röövik või ussilaadne vastne) sööb tavaliselt täiesti erinevat toitu. Vastsest saab nukk, mis võib mitu kuud uinuda ja muutub seejärel metamorfoosi (kudede ümberkorraldamise) käigus täiskasvanud putukaks. Tema ja täiskasvanu elustiili erinevused võimaldavad neil kasutada täiesti erinevaid elupaiku. Holometabola sisaldab 84% putukaliikide koguarvust ja paljudel neist on suur majanduslik tähtsus.
Hymenoptera
Hymenoptera – ulatuslik eraldus, mis esindab putukate maailma. Neid iseloomustab asjaolu, et nende struktuuri põhiplaan praktiliselt ei muutu. Need loomad erinevad aga oluliselt teistest täieliku metamorfoosiga putukatest. See on üsna isoleeritud rühm, kuid vastsete arengu ja metamorfoosi olemuse poolest läheneb see skorpionidele.
Keskkonnaga kohanemine
Coleoptera, loomariigi suurimat sugukonda, iseloomustab jäik elytra areng, mis katab lennuks kasutatavate tagumiste kilejate tiibade paari. Täiskasvanute erinevate elupaikade arendamisel osutusid juhtivateks teguriteks välise skeleti tugevus ja põhiplaani kohanemisvõime. Ülejäänud täielikult moondunud putukad on rühmitatud kunagise tohutu skorpionide rühma ümber.
Liblikad on äratuntavad nende soomuste tiibade ja spetsiaalsete nektarit toitvate suuosade järgi. Selle seltsi ja mõnede kahekaeraliste seltsi esindajate areng oli tihedas seoses õistaimede arenguga.
Liblikast hargnesid liblikad, omandades karvased tiivad ja närides suuosasid. Vastsed juhivad vees eluviisi. Diptera lendab eesmise tiivapaari abil ja teine muudetakse päitseteks, mis täidavad lennul tasakaaluorganite rolli. Diptera vastsetel on suurem kohanemisvõime kui teistel putukatel. Paljud täiskasvanud toituvad verest, misnende rolli tõttu nakkushaiguste patogeenide edasikandmisel. Diptera lähedased on kirbud, neil pole tiibu ja keha on külgedelt lame. Koos täidega kuulub see rühm soojavereliste loomade ektoparasiitide hulka.
Putukate kahjurite probleem
Paljud evolutsiooniliselt arenenud holometaboolist pärit putukate vormid põhjustavad inimestele sageli olulist kahju. Nad võivad hävitada põllukultuure või levitada ohtlikke haigusi. Hemimetabola hulgas on selliseid putukaid vähe. Näited (kahjurid) on täid ja jaaniussikad. Kuid need põhjustavad inimesele suurt kahju. Ainuüksi üks liik, kõrbetirts (Schistocerca gregaria), võib põhjustada näljahäda enam kui 10% maailma elanikkonnast. See putukas (alloleval pildil) paljuneb kiiresti pärast tugevaid vihmasid ja levib ootamatult laialdaselt, süües oma teele jäävat rohelust.
Samas tuleb öelda, et enamasti on putukad praktiliselt kahjutud. Pealegi mängivad nad looduses oma asendamatut rolli.
Nii, oleme pidanud nii huvitavaks ja arvukaks loomarühmaks nagu putukad. Artiklis toodi välja nende näited, nimetused, klassifikatsioon ja iseloomulikud tunnused. Loodame, et teile meeldis lugemine ja see oli kasulik.