Заканчивая очерк о простейших, необходимо сказать, что наука о простейших — протозоология — имеет большое практическое значение, выявляя отрицательную и положительную роль этих крошечных животных.
Отрицательная роль простейших заключается прежде всего в том, что среди них имеются возбудители многих опасных заболеваний человека и животных. Достаточно указать на малярию и амёбную дизентерию, пендинскую язву и сонную болезнь человека, болезни крови (пироплазмоз) домашних и диких копытных, нозематоз пчёл, пебрину шелковичных червей и многие другие. Все эти опасные болезни в конечном итоге наносят значительно больше ущерба людям и животным, нежели ядовитые змеи, скорпионы, хищные звери, вместе взятые. Однако не менее велико и положительное значение простейших, заключающееся главным образом в том, что при свойственной им интенсивности размножения и многочисленности они служат источником питания для большинства водных животных: мальков рыб, рачков, червей, насекомых. В качестве примеров остановимся на значении простейших в распространении малярии и для питания рыб.
Возбудитель малярии — малярийный плазмодий — является простейшим животным. Переносчиком этого паразита от человека к человеку, а следовательно, распространителем инфекции, является малярийный комар-анофелес.
До второй половины XIX столетия, т. е. до того, как был найден возбудитель малярии, эта болезнь держала в своей власти не только полосу тропиков и субтропиков, но и отдельные районы Средней Европы, средней и южной России. Из-за малярии пустели целые области.
В настоящее время благодаря точному знанию цикла жизни как паразита, так и переносчика, благодаря выработанным на научной основе лечебным и профилактическим, т. е. предупредительным, мерам губительное влияние малярии значительно уменьшено, а часто и совсем устранено.
В СССР основные очаги малярии в Средней Азии и на Кавказе либо уже ликвидированы, либо ликвидируются. Помимо лечения маляриков и борьбы с комарами проводятся и более радикальные мероприятия как по осушению болот, так и по созданию такой системы обработки рисовых полей, которая исключала бы возможность размножения малярийных комаров. Основной центр руководства борьбой с малярией — Институт малярии и медицинской паразитологии Министерства здравоохранения — проводит большую работу по ликвидации малярийных очагов в нашей стране. Особенно ощутимы результаты этой работы в отдельных, прежде малярийных районах Узбекистана и Кавказа.
Относительно питания рыб твёрдо установлено, что мальки сразу по выходе из икринок и на самых ранних стадиях своего развития питаются почти исключительно простейшими животными и растениями — так называемым протопланктоном. По мере роста мальки переходят на питание рачками, червями, личинками насекомых и т. д., которые в свою очередь живут за счет того же протопланктона. Таким образом, последний создаёт огромные и крайне необходимые ресурсы для питания рыб. Изучение этих «пищевых цепей» позволило советским учёным предложить очень простой и удобный способ выкармливания мальков в рыбоводных хозяйствах. По краю пруда в воду опускаются ветви берёзы и кустарников, а также пучки сена. Это создаёт благоприятные условия для размножения бактерий — основной пищи простейших. Непосредственно к этой бактериальной зоне примыкает зона инфузорий, питающихся бактериями и при благоприятных условиях интенсивно размножающихся; ещё дальше — зона рачков дафний и циклопов, которые питаются инфузориями. С берега можно наблюдать, как из центра пруда к этим зонам устремляются мальки, находящие себе здесь обильную пищу. Не менее эффективно массовое разведение простейших, а также дафний и циклопов, в специально вырытых вдоль пруда ямах, куда добавляют конский навоз и сенную труху. Замечено, что указанные несложные мероприятия по обогащению прудов протопланктоном повышают выход рыбной продукции в рыбоводных хозяйствах в три — пять раз.
Как летают насекомые
Большинство населяющих Землю насекомых имеет крылья. Правда, крыльями обладают только насекомые на взрослых стадиях развития. Как известно, ни личинки, ни нимфы, ни куколки не летают. У одних насекомых, как например у стрекоз, бабочек, перепончатокрылых, жуков — четыре крыла, у других: мух, комаров, некоторых подёнок — два крыла. Каждое насекомое имеет свои особенности полёта, каждое летает по-своему, но у многих из них есть общее в полёте. Прежде всего в основе их полёта лежит взмах крыльями — полёт машущий.
Наиболее простым взмахом крыльев обладают подёнки — они взмахивают каждым крылом сверху вниз и лишь немного ставят его под углом к набегающему навстречу потоку воздуха. Наиболее сложным взмахом крыльев обладают двукрылые (комары и мухи), а также перепончатокрылые (пчёлы, осы, крылатые особи муравьёв). Крылья их взмахивают так, что конец каждого крыла, если насекомое неподвижно, описывает в воздухе восьмёркообразную кривую. Взмахивая вниз, крыло в начале взмаха расположено почти горизонтально. Опускаясь вниз, оно одновременно заносится вперёд, а внизу переворачивается так, что, поднимаясь вверх, уже своим передним краем идёт вверх и назад. Такие взмахи повторяются с большой частотой. Каждое крыло работает, как пропеллер.
Полёт подёнок.
Схема взмахов крыла насекомого в полёте.
Стрелки указывают направление движения: А — опускание крыла (V положение изображено пунктиром); Б — поднимание крыла (положение I изображено пунктиром).
Схема восьми положений левого крыла на описываемой концом крыла восьмёрке у закреплённой на одном месте мухи-журчалки.
Внизу — те же положения крыла на синусоиде. Точка — передний край крыла, черта — пластинка крыла.
Такую восьмёрку можно наблюдать только у неподвижно закреплённого насекомого, когда оно взмахивает крыльями. При полёте же, когда насекомое движется вперёд, эта восьмёрка растягивается и конец крыла описывает волнообразную кривую (синусоиду).
У перепончатокрылых — четыре крыла, но переднее и заднее крылья каждой стороны тела соединены в полёте особой зацепкой из крючков, так что правая и левая пары крыльев действуют вместе как одно крыло.
Управление в полёте у насекомых достигается почти исключительно крыльями. Изменение направления плоскости взмахов крыльями сказывается на изменении направления полёта. Этим достигается изменение полёта на поступательное движение вперёд, назад, полёт на одном месте или висение в воздухе («стоячий» полёт), подъём вверх, повороты вправо и влево. Мухи — одни из самых поворотливых в полёте насекомых. Они часто делают резкие прыжки вбок. Достигается это внезапным выключением крыльев одной стороны тела — движение их на мгновение приостанавливается, тогда как крылья другой стороны тела продолжают колебаться, чем и вызывается прыжок в сторону от первоначального направления полёта.
Пчёлы в полёте.
Такие насекомые, как подёнки, могут также изменять направление полёта и слегка рулить, меняя положение брюшка и расположенных на его конце хвостовых нитей.
Насекомые, летая, очень часто машут крыльями, так часто, что отдельные взмахи крыльев человеческим глазом рассмотреть не удаётся. Мы часто можем слышать, как жужжат в полёте пчела или жук. Что значит это жужжание?
Звук — это колебания воздуха, которые мы улавливаем ухом. Чем чаще колебания воздуха, тем выше по тону звук. Навозный жук делает до 87 взмахов крыльями в секунду, звук, возникающий при этом, — жужжание сравнительно низкого тона. Комар, летая, производит крыльями до 594 взмахов в секунду, поэтому звук, возникающий в результате его полёта, такой высокий и напоминает писк.
Частоту взмахов крыльями можно определить по высоте производимого ими звука. Надо только учесть, что наиболее высокая нота соответствует удвоенному числу колебаний в секунду, так как каждый взмах крыла даёт две волны колебаний воздуха.
Так, например, у медоносной пчелы высокая нота соответствует 440 двойным колебаниям в секунду, т. е. 220 взмахам в секунду. И действительно, как показывают наблюдения, пчела производит в среднем около 260 взмахов в секунду.
Разные насекомые, летая, машут крыльями с различной частотой, причём у двукрылых и бабочек число взмахов увеличивается при повышении температуры воздуха, а у перепончатокрылых и жуков частота взмахов крыльев не зависит от температуры. Реже всего машут крыльями дневные бабочки. Махаон делает 5 взмахов в секунду, брюквенница — 6, а траурница — 10 взмахов в секунду. На расстоянии полуметра полёт бабочек кажется совсем беззвучным, однако если дневная бабочка пролетит у самого уха, то можно услышать звук очень низкого тона, производимый её крыльями. Ночные бабочки обычно машут крыльями чаще. Совки (рода агротис) делают 37–48 взмахов в секунду, а глазчатый бражник — 37–41 взмах.
