Текст книги "Аквариум в школе"

Автор книги: Марк Махлин

Соавторы: Людмила Солоницына
сообщить о нарушении

Текущая страница: 7 (всего у книги 10 страниц)

При наблюдениях за плавтом интересно рассмотреть его передние ноги – совершенный хватательный аппарат. Это уже и не ноги, а клещи. Они укорочены, бедро расширено, голень и лопатка сужены. В состоянии покоя узкая часть входит в паз широкого бедра, как лезвие перочинного ножа.

Плавт нападает на все, что ему кажется подходящим в качестве добычи по размеру. Плавты – нежелательные гости в рыболовных хозяйствах. Они активно поедают молодь рыб. В аквариуме плавты равного размера при хорошем кормлении живут до года, зимой сохраняют активность. Кормить надо так же, как и гладыша. Правда, мух с поверхности едят менее охотно – это не типичные для них вид добычи и зона охоты. Плавт, однако, легко схватывает корм с поверхности, переворачиваясь на спину. Охотно ест моллюсков, нападает на аквариумных улиток.

Самец плавта издает высокие щелкающие звуки, призывая самку и ухаживая за ней. Личинки плавта появляются в природе в середине лета. В аквариумах они успешно живут, линяют и к началу учебного года превращаются во взрослое насекомое. Брать плавта в руки нельзя – укол болезнен, слюна ядовита!

Третьим представителем плавающих клопов является группа гребляков – корикса, сигара и др. Размер крупных гребляков – до 16 мм, как и плавта, но уплощенное тело их более вытянуто, чем у него. Сигары значительно меньше. Плавательные ноги – задние. Средние играют роль якоря-захвата, когда насекомое присаживается на глубине для отдыха и питания на растения и грунт. Передние ноги превращены в своеобразные черпачки, их края усажены толстыми жесткими щетинками. Щетинками клоп наскребает водорослевый налет с растений и грунта, собирает его в черепочки и затем всасывает несколько расширенным по сравнению с другими клопами хоботком. Таким образом, все три пары ног гребляков узкоспециализированны (рис. 30). Передними ногами гребляки издают мелодичные звуки, привлекающие самок. Эти звуки трудно услышать с берега водоема, но из аквариума они доносятся отчетливо. Известный натуралист-путешественник А. Фидлер в книге о природе Мадагаскара «Горячее селение Амбинанителло» писал, что тропические гребляки ночью дают столь мощные концерты, что заглушают пение птиц.

Рис. 30. Клоп-корикса

Питание гребляков – предмет давнишнего спора ученых: хищник ли этот клоп? Бесспорно, что гребляки растительноядны, зеленая масса пищи хорошо просвечивает сквозь тело личинок, имеющих лишь зачатки надкрыльев. О таком характере питания говорит и специализация передней пары ног. В аквариуме можно наблюдать и сам процесс питания. Тем не менее ряд авторов считает гребляков хищниками, даже опасными для рыболовства. Последнее предположение можно выяснить во внеклассной работе.

Дышат гребляки, стремительно выставляя у поверхности не заднюю часть брюшка, а спинку головогруди. Взятые в руки, гребляки выделяют пахучую защитную жидкость. Покровы и взрослых насекомых довольно мягки, поэтому гребляков не стоит содержать с другими клопами даже равного размера, содержать их надо в обильно засаженном растениями, ярко освещенном аквариуме. Живут в таких условиях эти клопы по нескольку месяцев.

Клопы, живущие на субстрате. Водяной скорпион, как и гладыш, широко распространен в наших водоемах. Рассматривая внешний вид клопа (рис. 31), следует обратить внимание на две задние пары ног, сравнить с ногами у свободно плавающих клопов. Ноги скорпиона лишь слегка опушены волосками, морфологически аналогичны ногам наземных клопов и почти не претерпели особых изменений при перемещении из воздушной среды в водную. В основном они выполняют сходные функции, служат для передвижения по субстрату. Но клоп может передвигаться с их помощью, гребет обеими парами, плавает медленно, отрывается от субстрата неохотно.

Рис. 31. Клоп водяной скорпион

Зато передняя пара специализирована на схватывании добычи, превращена в мощные рычаги-захваты. Ноги выдвинуты вперед, бедро расширено, голень и лапки напоминают лезвие ножа. Это лезвие почти полностью укладывается в спокойном состоянии в соответствующий паз бедра, а конец лапки даже заходит за крючок в основании бедра. Находясь в засаде, клоп держит ноги-захваты в рабочем состоянии; они широко расставлены, лезвия стоят под прямым углом к бедрам. Захват молниеносный; хотя добыча довольно крупная и пытается вырваться. Помогают ходильные ноги, они крепко держат клопа на субстрате. Сорванный с субстрата водяной скорпион не может овладеть крупной и сильной добычей. На субстрате он может справиться с головастиками, лягушатами, мальками рыб. Пока жертва безнадежно бьется в мощных захватах, хоботок клопа ищет надежное место и, наконец, вонзается в добычу. Действие слюны аналогично действию слюны гладыша. Хоботок водяного скорпиона успешно пронзает и кожу человека, укус клопа болезнен.

При демонстрации приспособленности клопа к жизни в воде обращается внимание учащихся на способ дыхания. На конце брюшка у водяного скорпиона есть два длинных и тонких желобообразных выроста; вогнутая часть их – это хорошо видно в лупу – густо покрыта волосками и не смачивается. Соединенные желоба образуют дыхательную трубку, кончик которой насекомое выставляет из воды. Иногда клоп раздвигает половинки трубки, трет их друг о друга,– одним словом, тщательно следит за работоспособностью воздухопровода. Трубка позволяет скорпиону находиться в засаде в некотором отдалении от поверхности, что повышает безопасность. Она же помогает клопу часами поджидать добычу в неподвижности. Незаметности клопа на бурой листве или у берега способствует и грязно-бурая окраска верхней стороны тела, и форма, напоминающая упавший в воду лист. У скорпиона и ранатры две пары ног почти не изменились, передняя пара превратилась в орудие захвата – ловчий аппарат (конвергентно: мы видим такую же специализацию у наземных богомолов). Образование дыхательной трубки связано с глубокой перестройкой морфологии филогенетического характера.

Клопы, живущие на поверхности воды – это различные виды водомерок. Водомерки – наиболее сложные для содержания в аквариумах насекомые пресных водоемов. Во-первых, им нужна сравнительно обширная площадь поверхности водоема. Если и подобрать такой аквариум, то весь его остальной объем пропадает, так как бегающие по поверхности насекомые привлекают любого жителя глубин, будь то рыбы или насекомые. С другой стороны, водомерки очень пугливы, если клопы на субстрате при испуге замирают, а свободно плавающие устремляются в глубину, водомерки мчатся по поверхности и сильно ударяются в стенки аквариума. Затруднено и их кормление. Кормить надо мухами, тараканами, брошенными на поверхность воды, можно осторожно опускать на воду пинцетом отдельных личинок комара – мотыль. Эти личинки имеют несмачиваемую поверхность, если их предварительно минут пять подержать на сухой газете поодиночке, поэтому некоторое время они плавают полупогруженными. Чтобы резкими движениями они не отрывались от поверхности и не уходили на глубину, перед скармливанием им придавливают пинцетом переднюю часть. Беда, однако, в том, что пинцет с кормом больше пугает водомерок, чем привлекает.

Тем не менее один-два месяца водомерок можно держать в аквариуме совместно с моллюсками, ракообразными. Не обращают внимание на водомерок и не могут их поймать крупные личинки жуков. Лучше живут в неволе палочковидные водомерки и велии, чем наши обычные прудовая и рыжеватая, достигающие в длину 17 мм.

Рассматривая водомерку, следует обратить внимание на специализацию ног: передняя пара – хватательные; средняя – основной двигатель; задняя – рули поворота и обеспечения устойчивости и прямолинейности движения. Можно сравнить хватательные ножки с такими же у плавта и скорпиона – у водомерки специализация не зашла столь далеко и хватательный аппарат не столь совершенен. Распределение ролей между двумя остальными парами ног лучше наблюдать на экскурсии.

Плотность водомерки близка к единице, поэтому тонкие, покрытые волосками ножки не пробивают, а прогибают поверхностную пленку воды. Если удалось нормально посадить водомерку на поверхность воды в достаточно широкой плоской банке (можно использовать салатницу), осторожно приблизьте к банке сильную настольную лампу.

Рис. 32. Личинки клопа-водомерки

На дне сосуда образуется тень от расположенного на поверхности воды насекомого, при этом на месте лапок будут видны широкие темные овалы типа таежных лыж. На самом деле никакого расширения соприкасающихся с водой концов ножек нет, нет и широко раздвигающихся волосков, как предполагали раньше (подобную тень от водомерки можно увидеть и на песке водоема). Это оптический эффект, связанный с вогнутостью под тяжестью ноги поверхностной пленки воды и лучепреломлением (рис. 32).

Водомерка палочковидная, или гидрометра, имеет тонкое вытянутое тело. Почти треть тела занимает голова с выпуклыми глазками. Достигает в длину 9 мм, движется по поверхности воды медленно, часто ползает по плавающим листьям. В аквариумах, где самопроизвольно размножились на поверхности воды подуры, гидрометру специально кормить не нужно. В отличие от обычных водомерок гидрометры движутся по поверхности, попеременно переставляя ноги. Велии тоже живут в аквариумах неплохо. Это обычно бескрылые водомерки. Они могут находиться и на растениях, но превосходно бегают и по воде, причем быстро текущей. В ручьях забавно наблюдать, как велии бегут по стремительно несущейся воде, причем могут двигаться и против течения, а иногда бегут даже задним ходом (это любопытное приспособление к жизни на быстринах, ведь пока насекомое будет разворачиваться, его основательно снесет потоком).

Рис. 33. Плавунцы: окаймленный, цибистер, широкий (сверху вниз)

Отряд жесткокрылые. В природных водоемах встречается большое количество прибрежных и собственно водяных жуков. Их можно успешно содержать несколько месяцев в аквариумах. Однако для учебных целей достаточно иметь в школьном аквариуме всего трех представителей отряда жесткокрылых (жук-плавунец, водолюб и вертячка), на примере которых можно не только рассмотреть общие черты этого отряда, но и специализацию к жизни в водной среде. На примере первых двух можно в аквариуме проследить весь онтогенетический цикл с полным превращением – яйца, личинки, куколки, взрослая форма. Известную сложность представляет в неволе лишь один этап – переход от второй к третьей фазе, но при некотором навыке эта трудность преодолима.

Несколько сложнее содержать в аквариуме вертячек, но они настолько специализированы, что их присутствие в школьном уголке аквариумов весьма желательно.

Жук-плавунец – один из крупнейших представителей жуков на нашей территории. Под этим широко распространенным названием скрывается несколько видов схожих крупных обитателей вод: плавунец окаймленный до 35 мм, плавунец широкий до 45 мм, плавунец лапландский до 28 мм (этого жука неспециалисты путают с окаймленным плавунцом; в окрестностях Ленинграда, в средней полосе европейской части страны, в Сибири он нередок) и цибистер (рис. 33). На уроках при прохождении тем демонстрируют жуков, выставленных на столы учащихся в аквариуме или в банках.

В школьной программе по биологии и учебнике предлагается изучение особенностей строения насекомых на примере майского жука и параллельное использование живых водяных жуков. Это расширит и углубит представление учащихся о характерных особенностях представителей этого отряда, а присутствие живых объектов сделает урок более интересным.

При использовании водных жуков на уроке «Отряд жесткокрылых» демонстрируются не только характерные особенности жуков, но и черты приспособленности их к жизни в водной среде. Приобретенные учащимися знания помогут им осмыслить понятие «приспособленность» при изучении его в курсе общей биологии.

Тело плавунца сверху темно-зеленое, с коричневатым отливом, снизу он имеет либо коричневую, либо темно-кремовую окраску. Окраска верха защитная. По краям тела проходит желто-бурая полоса (окаймленный плавунец), такие же полоски отделяют от головы и надкрылий грудь.

Элитры (твердые надкрылья) самцов и самок различны – у некоторых самок они покрыты глубокими бороздами. Однако этот признак не обязателен, в тех же водоемах встречаются самки с гладкими надкрыльями.

Тело кпереди и к бокам утончается и образуется краевой киль, помогающий разрезать плотную среду – воду. Все три основных отдела жука – голова, грудь, брюшко – плотно пригнаны друг к другу и образуют монолитный корпус своеобразной подводной лодки (сравнить с наземными жуками, где такая подгонка отсутствует, эти части сочленены обычно не столь плотно).

Благодаря этому жук свободно маневрирует в воде без затраты мускульной энергии на сохранение формы тела и удерживает под надкрыльями, в субэлитральной полости, довольно большой пузырь воздуха.

Вторая особенность жука как обитателя вод – специализация ног. Первая пара в движении не участвует, они служат для схватывания добычи и передвижения по субстрату. Вторая пара – якори. С их помощью жук балансирует на глубине, иногда эти ноги участвуют в удержании добычи. Обе пары мало отличаются от обычных ходильных ног. Третья пара специализирована именно на плавании. Членики этой пары уплощены и по краям усеяны жесткими волосками, при движении ноги вперед волоски складываются вдоль ноги, а при загребании раздвигаются и увеличивают плоскость весла, следовательно, и мощность броска тела вперед. Гребет плавунец задними ногами одновременно. С помощью подвижной пары коготков на каждой ноге жук может держаться на субстрате, ползать.

Со способом дыхания плавунца учащиеся знакомятся во внеклассной работе, проводя наблюдения в уголке живой природы, но на уроке при обзорном изучении отряда не исключен краткий рассказ учителя или сообщение ученика о приспособленности к дыханию жука-плавунца. Жуку, дышащему атмосферным воздухом, приходится периодически подниматься к поверхности веды за пополнением запаса кислорода. У жука есть грудные стигмы, плотно закрытые в воде. Через них жук дышит во время полета, при движении вне воды. Брюшные стигмы находятся в субэлитральной области, там же сосредоточен и запас воздуха. При соприкосновении с поверхностью воды жук выставляет задний овальный конец брюшка, и воздух субэлитральной области соединяется с атмосферой. Если опасности нет и жук не торопится, обновление субэлитрального объема происходит пассивно, за счет диффундирования молекул газа. Если же жук спешит, он с силой выжимает воздух из трахей и субэлитральной области, затем чуть приподнимает надкрылья и набирает новый запас.

Объем воздуха в субэлитральной области играет и роль гидростатического аппарата, обеспечивая плавучесть жука. Чтобы уйти от поверхности в глубину, жук прилагает усилия ног-весел, но может ослабить это усилие, уменьшив запас воздуха, выпустив его пузырьками. Этот же запас воздуха позволяет плавунцу пассивно подниматься к поверхности, как это бывает у гладыша.

Если жук слишком много сбросил воздуха при спуске или солидно наелся на глубине, запас воздуха в субэлитральной области уже не обеспечивает подъем, приходится усиленно грести вверх.

В жизни этого великолепного пловца есть моменты, при которых он может утонуть и погибнуть от удушья, захлебнуться. Если сброс воздуха был излишним, а удельный вес увеличился за счет съеденной пищи, жуку не удается даже догрести до поверхности. Жук срыгивает пищу, освобождает кишечник, но иногда и это не помогает, приходится ползти к поверхности по стеблям растений.

Иногда жука неосторожно хватают, а потом помещают в банку с другими выловленными животными, чтобы нести с экскурсии в уголок живой природы. Если в банке много животных, да еще есть моллюски, выделяющие слизь, а при переносе вода сильно колеблется, плавунцы могут утонуть в пути. Выпуская их в аквариум лучше положить на лист, позволяя жуку самому «решить», когда ему нырнуть в воду.

В субэлитральной области находятся и большие, прозрачные, сложенные крылья, а так как они постоянно в камере с воздухом, то никогда не намокают. Жуки перелетают из водоемов, когда те высыхают, или переполняются, в сумерки. Перед полетом жук выбирается из воды, его покровы сразу высыхают, но для полета это тяжелое насекомое не готово: требуется закачать в трахеи воздух, срыгнуть пищу, опорожнить кишечник. Накачивание воздуха в трахеи сопровождается характерным звуком. Минут через пять – десять жук раскрывает элитры, расправляет собственно крылья и тяжело взлетает. Полет у плавунцов прямолинейный, не маневренный, но летают они на большие расстояния. Очевидно, плавунцы в полете хорошо чувствуют направление на водоем, видят среди суши его поверхность даже ночью. Но иногда ошибаются и с грохотом ударяются о стеклянные крыши оранжерей, блестящую поверхность мокрого асфальта. Привлекает их и свет.

Питание жуков-плавунцов не всегда удается продемонстрировать на уроке, лучше это наблюдать во внеклассной работе. Едят жуки много, жадно, небрежно. Капля крови, попавшая в воду, вызывает у них неистовство. В аквариумах их можно кормить любым животным белком: сухим кормом для аквариумных рыб, креветками и мясом. Плавунцы наносят известный ущерб рыбоводным хозяйствам; есть сведения, что они нападают на рыб, больших по размерам. Н. Ф. Золотницкий описывает, как они напали на лужанку и проникли даже в раковину, куда улитка попыталась спрятать ногу. Не отрицая достоверность этих сведений, хотелось отметить, что в наших условиях жуки-плавунцы отлично уживаются с улитками-ампулляриями, рыбами, тритонами и лягушками, равными им по размерам.

Размножение плавунцов можно наблюдать в уголке живой природы. Самец преследует самку по всему аквариуму и, наконец, схватывает ее передними двумя парами ног за спинку. На передней паре у него дисковидное утолщение, на котором в лупу видны две круглые присоски, а в микроскоп – множество мелких.

Всего на диске каждой передней лапки 170 присосок, а на каждой лапке второй пары – 1590 еще более мелких, в целом у жука их 3520. Присоски действуют по типу известной игрушки, где стрелы снабжены резиновыми присосками. При ударе о гладкую поверхность присоска расплющивается и стрела присасывается. Захват самки осуществляется самцом с силой и быстро, диски расплющиваются и присасываются. Но, чтобы избежать дальнейшей деформации и отпадения, присоски закрепляются выделяемым из их центра клейким, нерастворимым в воде секретом. Сила приклеивания очень велика, можно за спинку выхватить из воды самца спарившейся пары и самка будет висеть на его ножках-присосках. В эксперименте присоска выдерживала большую массу, чем у самого жука.

Пара жуков может плавать в таком положении не один день. При этом гребет самец, он определяет темп и направление движения; самка пассивна, может лишь ухватиться за субстрат. У поверхности дышит тоже самец, самке просто не достать поверхности. Дышит она своеобразно: из субэлитральной области выдавливается пузырек воздуха; поскольку в нем концентрация углекислоты превышает ее концентрацию в воде, а концентрация кислорода, напротив, меньше, чем в воде, молекулы начинают диффундировать, пока уровни концентрации не выравниваются. Тогда самка втягивает обновленный воздух и им заполняются трахеи. У плавунца такой способ дыхания характерен и для зимнего подледного дыхания, когда энергетический расход не велик у полуоцепеневшего жука. При таком дыхании масса самки, приведенная к единице объема, оказывается значительно больше единицы. Если разбить пару жуков после двух дней спаривания, можно увидеть, как самец удирает, а самка падает на дно, иногда она так и не может достигнуть поверхности и гибнет. Если пара благополучно спарилась, у самки образуется сперматофор – мешок с семенем, который закрывает ее половое отверстие вязкой белой массой. Теперь сперматозоиды и яйца будут находиться в теле самки до весны, когда произойдет откладывание яиц.

Но нужно еще сохранить и самку, вернуть ей утерянную за время спаривания плавучесть. И вот самец подплывает к поверхности, вдыхает много воздуха, а затем становится почти вертикально. При таком положении до поверхности достает и конец брюшка самки, она интенсивно дышит, обновляя воздух во всей системе. Только после этого пара распадается.

В аквариуме самка плавунца откладывает продолговатые светлые яйца в стебли водных растений, например стрелолиста, черешки листьев алисмы, эхинодорусов, циперуса. Яйцекладом делается разрез, и в углубление опускается яичко. Яйца мягкие, растительная ткань служит им естественной защитой. Через 3 – 5 недель – в зависимости от температуры – выходят личинки и падают на дно, где некоторое время и лежат неподвижно. Главная задача новорожденной личинки – наполнить воздухом трахейную систему. К поверхности личинка добирается с большими усилиями и выдвигает из воды задний конец тела с дыхальцами. На конце последнего членика брюшка имеются два отростка. Как только они коснутся поверхности, личинка как бы прилипает к поверхности и замирает в характерной позе – изогнувшись так, что грудь и голова находятся горизонтально, под прямым углом к вертикально стоящему брюшку. Заполняя трахеи воздухом, личинка растет в объеме, увеличиваясь с 10 до 16 мм.

Затем личинка переходит к активному питанию и уже через неделю достигает 25 мм, а после первой линьки растягивается до 36 мм. Вскоре личинка линяет снова. Больше она линять до конца личиночной стадии не будет, но, в отличие от личинок стрекозы, рост ее будет продолжаться, ткани и покровы – растягиваться, пока она не достигнет в длину 65 мм при диаметре 10 – 12 мм в наиболее полной части брюшка.

Личинка плавунца хорошо плавает с помощью шести покрытых волосками ног. Своеобразным веслом является последний членик брюшка, он тоже имеет два ряда густых волосков. Ударяя этим веслом, личинка может делать резкие скачки. Наиболее быстрое движение достигается волнообразными движениями всего тела в вертикальной плоскости. Такой же характер плавания у личинки перед окукливанием. Заметив, что личинка перестала питаться и плавает только таким способом, надо помочь ей выйти из воды: либо поместить в горшок со мхом и влажным песком, либо пересадить в акватеррариум. Поползав некоторое время по влажной почве, личинки плавунца начинают строить гнездо для окукливания. В земле она выстраивает из почвы кокон с гладкими стенками. В наших условиях окукливание проходило в густом мху, переплетении надводных корней циперуса. Куколок переносят в пол-литровые банки, на одну треть заполненные чуть влажным песком, закрывают и ставят в темноту. Через три-четыре недели куколка шевелится все чаще, а затем, изворачиваясь, разрывает кожу и из футляра выходит белый с черными глазами жук. К концу дня усики и ноги становятся коричневыми, затем темнеет и твердеет хитиновый покров туловища. Через неделю после выхода из оболочки куколки жука можно осторожно с плавающего листа растения или плотика пустить в воду аквариума.

Весь цикл развития длится 3 – 5 месяцев, взрослые жуки живут в аквариумах по 2 – 3 года, были случаи, доживали и до 5 лет. Для полного цикла развития жуков критическими являются два периода: откладка яиц (нужно, чтобы были подходящие стебли и их с яйцами следует перенести в специальный водоем) и выход личинки для окукливания. Наблюдая за личинкой, учащиеся должны помнить, что ни в коем случае ее нельзя брать руками – укус челюстями очень болезнен.

Рис. 34. Личинка плавунца

Питание личинки можно проследить в уголке живой природы (рис. 34). Вонзив в жертву серповидные челюсти, хищница замирает. Жертва некоторое время бьется, потом затихает, происходит это под влиянием жидкости, выделяемой стенками пищевода, жидкость эта ядовита, лишает пойманное животное способности двигаться. Яд поступает в жертву по каналам внутри челюстей (сравнить с ядовитыми зубами змеи), настоящий рот отсутствует. Затем также отрыгивается черная жидкость из желудка, богатая ферментами, которые переводят белки жертвы в жидкое состояние. Через каналы в челюстях личинка начинает засасывать разжиженные белки. Если осторожно наклониться над личинкой, хорошо видно сквозь прозрачный покров головы, как по каналу, проходящему по ее оси, импульсами продвигается кашица из пищи. Высосав первую порцию, личинка снова отрыгивает ферменты, и так до тех пор, пока не останется от добычи пустая шкурка. Рот есть у только что вышедших из яйца личинок, затем он зарастает и появляется уже на стадии куколки. Следовательно, наружное пищеварение и насос появились как более позднее приобретение в филогенезе. Цибистер – имеет русское название – скоморох. Этот жук встречается в Западной Европе, Прибалтике, на юге европейской части СССР, в Закавказье, Средней Азии. Относится к индо-малайской фауне. С восточного побережья Африки нам привозили крупных (длиной 4,5 см), черно-зеленых, с вишневым низом и ногами жуков, которые тоже относятся к роду цибистер. На наш взгляд, этот род более адаптирован к жизни в воде. Части тела его еще более подогнаны друг к другу, при взгляде сбоку не видно характерного для плавунца спинного горба, нет и резкого сужения брюшка к концу. На конце брюшка не овал, выставляемый для дыхания, а октаэдр. Густо опушена вторая пара ног. Третья пара имеет более густые и широкие волоски, чем на гребной паре плавунца. На этих ногах один неподвижный коготок, но зато на очень широких голенях по паре больших шпор (у тропических цибистеров длина шипов 5 мм). Задние ноги цибистеров в состоянии покоя не изгибаются серповидно на спину, а расставлены в сторону (рис. 33). Цибистеры более стремительны на быстром ходу, а количество гребков у них меньше, чем у плавунца; маневрирование на малой скорости происходит как с помощью загребающих и рулящих ног, так и с помощью второй пары. Цибистер может на полном ходу остановиться.

Цибистеры живут в неволе по 3 года. Можно проследить в аквариуме цикл их размножения и развития. Спаривание как у плавунцов (присосочный диск состоит только из мелких присосок). Личинка более неповоротлива, чем у плавунца, предпочитает передвигаться в зарослях растений, плавает плохо и неохотно. Поэтому ловит медлительных животных на стеблях. Следовательно, вред от личинки цибистера для рыб в рыбхозах исключен.

Жук-водолюб – самый крупный жук Европы (длиной до 5 см). Отделы тела его пригнаны друг к другу не так хорошо и плотно, как у плавунцов и цибистеров. У самца на передней паре ног треугольные выросты с присосками. Нижняя сторона жука кажется серебристо-белой из-за прослойки воздуха, удерживаемой густыми волосками. На брюшке и снизу среднегруди расположены дыхальца. Приближаясь к поверхности, водолюб выставляет вперед сяжок, так что один из члеников соприкасается с поверхностью и тут же образует воздушный канал от атмосферы к прослойке на нижней стороне тела, по которому и идет обновление воздуха (рис. 35).

Рис. 35. Водолюб черный

Водолюбы хорошо и подолгу живут в аквариумах, в том числе и совместно с рыбами. Питаются они в основном низшей растительностью, иногда незначительно повреждают и высшие растения. Охотно поедают мотыль, белый хлеб, мясной фарш, подбирают в аквариуме падаль. Взятый в руку, жук скрипит и больно колется шпорами на ногах. Водолюбы хорошо сживаются со всеми обитателями аквариума.

На уроке можно рассмотреть способ передвижения водолюба. Ходильные ноги его мало изменились в водяной среде. Они слабо сплющены, не сильно опушены волосками. Гребет он попеременно, в отличие от плавунцов; в плавании участвуют две задние пары ног. Наш водолюб – пловец плохой. Но плавание – не основной вид передвижения этих жуков. Они предпочитают и вверх и вниз передвигаться по стеблям растений. Свои экскременты эти жуки оставляют на растениях, в серебристо-белых капсулах.

Оплодотворенная самка может в аквариуме отложить яйца. Она помещает их в кокон, который сплетает из тонких белых нитей (рис. 36). Кокон отличается характерным рогом, торчащим вверх. Как полагают, это воздухопроводящее устройство и одновременно нечто вроде мачты, обеспечивающей устойчивость кокона на поверхности воды. Из кокона выходит личинка (рис. 37) длиной 14 мм (в 4 раза длиннее яиц). За время развития личинки линяют три раза и достигают 8 см.

Рис. 36. Кокон водолюба

Толстая серая личинка плавает плохо, ее ножки слабовыражены, поэтому она предпочитает передвигаться по растениям. В основном питается улитками и другими малоподвижными животными. Схватив катушку и прикрепившись к растению или пассивно качаясь у поверхности, личинка выбрасывает над водой голову. С помощью жвал и щупиков она ощупывает раковину, поворачивает ее, дробит, на тело моллюска отрыгивает пищеварительные соки и полупереваренным поедает. Действие этих соков возможно только вне воды, поэтому личинка высовывает голову. Каналов в жвалах нет, пищу она засасывает ртом (рис. 37).

Личинка водолюба, если взять ее пинцетом, притворяется мертвой и повисает. Но она может и защищаться: отрыгивает черную жидкость, пытается укусить жвалами.

Перед окукливанием личинка действует так же, как личинка плавунца. Уловив этот момент, ее надо извлечь из воды в банку с чуть влажным песком, где и произойдет превращение в куколку.

Рис. 37. Личинки водолюба

Вертячки – маленькие (до 8 мм) черные жучки родов Gyrinus и Orectochilus – обитают на поверхности воды (рис. 38). Они быстро движутся кругами или медленно описывают плавные дуги на поверхности воды. Скорость их феноменальна, при испуге они мелькают как черные точки. В горных речках удается наблюдать, как жуки из заводей попадают на бурлящую стремнину, но преодолевают поток и успешно возвращаются в тихую гавань. Вертячки могут уходить на глубину, где тоже развивают большую скорость. Причину и механизм их криволинейного движения необходимо изучать. X. Шерфиг, приводя ряд мнений ученых по этому поводу, заключает, что «прямолинейное движение для них исключено». Как и водомерки, вертячки – обитатели поверхности водоема – трудны для содержания в аквариуме. Они могут, конечно, прожить несколько месяцев в банках, но это не жизнь, а медленное угасание. В достаточно плоском и широком водоеме они живут лучше. Но оптимальных условий для жизни создать им не удается. Зона кружения одного жучка составляет 1 – 2 м2. Это – стайные насекомые, а зона стаи еще больше. Но вертячки нужны как пример наиболее интересной приспособленности жуков к жизни в водной среде. На уроке рассмотреть механизм движения жучка трудно, лучше это сделать во внеклассной работе, а на урок представить доклад юнната. Две пары задних ног жука превращены в совершенные весла: все членики превратились в широкие пластинки, даже волоски имеют вид пластинок. Когда жук несет ногу вперед, все пластинки складываются, а когда он делает гребок назад, раскрываются, как веер. Не удивительно, что жучки обладают такой скоростью.