Водолюб черный (Hydrous piceus)

Этот жук является самым крупным в нашей фауне, если не считать жука оленя. Длина его тела 4,0-4,7 см. Распознать его очень легко, так как единственным подходящим по размерам водным жуком является плавунец (Dytiscus).

Тело водолюба черного (Hydrous piceus, XXXIV, 1, 2) яйцевидное, блестящего смоляно-черного цвета с оливково-зеленоватым оттенком. Голова уже и длиннее, чем у плавунца, с глазами, расположенными у заднего края; усики булавовидные, из девяти члеников (XXXIV, 6). Первый членик усика удлинённый, вздутый, изогнутый; следующие четыре - узенькие, короткие, четковидные: последние четыре членика увеличены и покрыты неемачиваемыми водой волосками; сложенные вместе они образуют булаву на конце усика, о физиологической роли которой будет сообщено ниже. Под водой усики, огибая глаз снизу, бывают отогнуты назад. Ротовые органы - жующего типа (XXXIV, 4).

Таблица XXXIV. Водолюб черный - Hydrous piceus: Рис. 1. Водолюб черный (по Рейхардту и Оглоблину). - Рис. 2. Водолюб черный снизу (по Рейхардту и Оглоблину). - Рис. 3. Голова сбоку. - Рис. 4. Жвала. - Рис. 5. Водолюб черный дышит (по Нитцшу, как и два следующих рисунка). - Рис. 6. Усик расправленный. - Рис. 7. Усик в позе дыхания. - Рис. 8. Постройка кокона. - Рис. 9. Взрослая личинка.

Стерниты груди снизу образуют киль, который продолжается в длинный и острый шип, заходящий на основание задних ног (XXXIV, 2). Самец отличается от самки присутствием треугольных пластинчатых выростов на концах лапок передних ног, представляющих присасывательные диски. Эти выросты служат самцу для удерживания самки при копуляции. Членики лапок задних ног водолюба менее уплощены и расширены, чем у плавунца, хотя и окаймлены плавательными волосками. Подобные же волоски имеются и на лапках второй пары ног. Благодаря попеременной работе ног водолюб как бы "шагает" в воде; его плавательные движения медлительны и совершенно не могут соперничать с быстротой плавунца.

В природе водолюб держится среди растений у прибрежной полосы стоячих вод, где встречается нередко в течение всего года, хотя чаще весною и осенью. Он очень хорошо выживает и в аквариуме, так как неприхотлив к пище и не требует особого за собой ухода. В покое он цепляется за водные растения или укрывается в затемнённые углы грота.

Водолюб питается преимущественно растительной пищей и охотно ест мягкие водные растения, в том числе нитчатые водоросли. При случае он поедает раненых животных или их трупы.

В аквариуме его можно кормить дождевыми червями, слегка загнившими листьями капусты, салата или крошками белого хлеба, которые Золотницкий советует подавать ему на прутике. Благодаря своему вегетарианству, водолюб сильно портит растительность аквариума; поэтому его лучше содержать в отдельном помещении. Сажать с ним вместе крупных плавунцов не следует, так как при своей медлительности он может стать добычей этих хищников.

Время от времени водолюб поднимается к поверхности воды, с которой соприкасается передней частью спинной стороны тела. Таково его положение во время дыхания, причем он изгибает и распрямляет брюшко, приподнимает и опускает надкрылья. Дыхание его мы опишем согласно данным Нитцша и Броше.

Брюшко водолюба несет шесть пар спинных дыхалец, прикрытых надкрыльями; стигмы эти не могут соприкасаться непосредственно с атмосферным воздухом. В мягкой сочленовной перепонке, между переднегрудью и среднегрудью, имеется пара крупных дыхательных отверстий, которые служат непосредственно для вдыхания.

Мы уже указывали, что у водолюбов нижняя поверхность тела покрыта несмачиваемыми водой волюсками, между которыми задерживается тонкий слой воздуха, кажущийся под водою серебряным. Это - воздух, который вдыхается водолюбом; он поступает сюда при посредстве сяжков, которые устанавливают сообщение между воздухом атмосферы и воздушным покровом брюшка, как это описал Нитцш еще в 1811 г. В связи с этим сяжки обладают указанным выше специальным строением: они оканчиваются четырьмя довольно большими расширенными и сплющенными члениками, одетыми несмачивающимися водою волосками. Поднимаясь для дыхания к поверхности воды, водолюб (XXXIV, 5) несколько вытягивает из-под глаза и направляет вверх свой сяжок, резко перегибая его так, что три последних членика булавы сяжка наклоняются вниз, а первый основной членик булавы прикасается к поверхности воды и, вследствие несмачиваемости своих покровов, приходит в соприкосновение с атмосферным воздухом. Членики булавы таким образом образуют позади глаза маленький несмачиваемый водою столбик, проводящий воздух; основание этого столбика при помощи дистального членика усика находится в соприкосновении со слоем воздуха, покрывающим брюшную сторону жука; вершина же столбика касается атмосферы всякий раз, как водолюб наклонит слегка голову. Благодаря такому соединению атмосферный воздух может проникать на брюшную сторону переднегруди, где он и замещает тот воздух, который водолюб вдохнул своими среднегрудными дыхальцами. Всё это нам объясняет, почему водолюбы, держащие вне воды свои сяжки обыкновенно направленными вперед, поворачивают их назад и кверху, как только попадут в воду. Если у водолюба отрезать сяжки и лишить его возможности выбраться из воды на сушу, он пытается высовывать на поверхность, всю свою голову, но так как нормальный приток воздуха нарушен, через двое суток умирает от удушья (Блунк).

Воздух, вдыхаемый водолюбом через среднегрудные дыхальца, скопляется в теле насекомого, трахейная система которого на этот случай снабжена обширными воздушными (трахейными) мешками. Затем воздух выдыхается под надкрылья через брюшные дыхальца.

Когда водолюб, правая, опускается на дно, часто бывают видны один или несколько пузырьков воздуха, выскальзывающие из-под его надкрылий с заднего конца тела. Насекомое может таким образом более или менее изменять удельный вес своего тела, К выводу о различной роли дыхалец водолюба Броше пришел на основании следующих опытов. Он смазывал маслом среднегрудные дыхальца этого жука; насекомое вскоре погибало, так как устранялся доступ воздуха в трахейную систему. Если закрывались дыхальца брюшка и оставлялись нетронутыми дыхальца переднегруди, жук также погибал, но через гораздо более долгий срок. Воздух входил в тело, но удаляться из него уже не мог. Был, наконец, проделан опыт в новой вариации: соскабливались несмачивающиеся водою волоски на переднегруди, благодаря чему воздух через сяжки мог проникать только в переднегрудные дыхальца, с брюшными же стигмами он никакого сообщения иметь не мог. Оперированный таким образом водолюб вея себя как ни в чем не бывало, так как воздух вдыхался через переднегрудные дыхальца, а выдыхался брюшными стигмами, что, по-видимому, и является нормальными отношениями, свойственными этому жуку.

Водолюб охотно покидает воду, чтобы полетать в воздухе. Это он обычно делает в лунные ночи; поэтому; аквариум, где живет водолюб, следует покрывать стеклом, сеткой или обвязывать сверху марлей.

Если водолюба внезапно схватить, то он производит скрип трением бокового края первого членика брюшка о соответствующую часть внутренней поверхности надкрылья, где имеется шероховатый овальный участок, В качестве защитного средства водолюб выбрасывает из заднего конца тела черную кашицу неприятного запаха.

В мае жук приступает к размножению, причем самка строит особый кокон для помещения в нем приблизительно полусотни яиц. Кокон имеет полушарообразную форму до 2,5 см диаметром; он плавает свободно или оказывается прикреплённым к нижней поверхности листа кувшинки, например: с краю он несёт торчащую вверх мачту, представляющую стержневидный отросток вышиною в один или полтора сантиметра.

Лионе еще в XVIII веке, а позднее в начале XIX Мигер наблюдали постройку кокона водолюба; были даны хорошие изображения этого интересного момента в жизни водолюба; рисунки эти мы приводим здесь (XXXIV, 8). Недурным описанием постройки кокона может служить нижеследующая выдержка:

"Готовясь плести кокон, жук поднимается на поверхность воды в таком месте, где имеется плавающий листок какого-либо растения, ложится на спину и прижимает его к поверхности брюшка передними ногами; таким образом лист служит ему опорой во время процесса кладки яиц. Вскоре из конца брюшка показываются четыре трубочки: две короткие и две подлиннее; они выделяют паутинное вещество в виде нитей, быстро затвердевающих; поворачиваясь в разные стороны, трубочки покрывают нежной паутинной плетенкой три четверти брюшной поверхности жука. Закончив первую часть своей работы, жук поворачивается на 180° так, что только что изготовленная пряжа оказывается у него на спине; после этого жук изготовляет второй паутинный слой, скрепляя его по краям с первым. Таким, образом, получается открытый спереди мешок, облегающий брюшко насекомого. Теперь последнее приступает к наполнению мешка яйцами, продвигаясь вcе более вперед по мере того, как увеличивается число отложенных яиц, пока брюшко его совершенно не выйдет за края мешка. Необходимо, однако, закрыть наглухо мешок, для чего жук захватывает свободные края последнего ножками, приклеивает к их краям новые нити пряжи, сближает их возможно больше и, наконец, связывает поперечными нитями, создавая таким образом подобие крышки. К последней пристраивается еще острие, причем жук выпускает сначала всё более и более удлиняющиеся нити, а затем опять; все более и более укорачивающиеся. По прошествии 4-5 часов работа закончена, и яйцевой футляр плавает теперь на поверхности воды словно маленькая лодка, снабженная мачтой. Так носится кокон, гонимый ветром, пока не застрянет в чаще растений; опрокинутый волнением, он вновь принимает нормальное положение, так как центр тяжести его лежит в нижней части, где покоятся яйца". (Ульмер по Фрикену).

В коконе помещается всего 50-60 яиц, которые лежат в один ряд, ближе к свободному концу кокона, то есть там, где нет отростка. Остальное пространство кокона занято массой, похожей на вату, которая не смачивается водой, тогда как ячеи её заполнены воздухом. Недели через две-три из яиц вылупляются личинки, которые несколько дней проводят еще в оболочке кокона.

Лионе определенно указывает, что личинки, находясь в коконе, ничего не едят. Несмотря на это, они удлиняются раза в три-четыре по сравнению c яйцами, из которых вышли, достигая к моменту покидания кокона 14 мм длины. Такой рост Лионе объясняет заглатыванием воды и поступлением в их трахейную систему воздуха. Последнее возможно, первое же трудно допустимо, так как внутри кокона воды нет. За время жизни в коконе хитин ротовых частей затвердевает, и они приобретают надлежащую крепость. Затем личинки разрушают стенку кокона у основания мачты и выходят наружу в воду, где и начинают вести самостоятельный образ жизни. По Лионе, личинки линяют по выходе из кокона, три раза. В период линьки они остаются без пищи дня три-четыре, пока не будет сброшена вся старая кожица и не окрепнут новые покровы тела. Всякий раз они заметно удлиняются и в последней стадии личиночной жизни достигают 5-7 и даже 8 см длины.

Вид личинки очень характерен (XXXIV, 9). Толстое неуклюжее тело несет большую голову, а на заднем утончающемся конце пару хвостовых придатков. Личинка часто выгибается на спину. На груди у неё три пары ножек, усаженных волосками. Плавает личинка плохо и предпочитает ползать по водяным растениям.

Голова личинки несёт мощные верхние челюсти; нижняя губа представляет пластинку сложной формы, сяжки и щупики нижних челюстей удлинены и служат для захвата и перетирания добычи. В отличие от личинок плавунцов, верхние челюсти личинки водолюба не прободены каналом, и поэтому пища поступает непосредственно в ротовое отверстие.

Дыхательные отверстия помещаются на заднем конце тела, хитин которого не смачивается водой. Как только личинка касается этим концом брюшка поверхности воды, вода сбегает с него, и воздух получает доступ внутрь трахейной системы.

Если личинку схватить, то она расслабляется, прикидываясь мёртвой, или же выбрасывает изо рта черную жидкость, содержащуюся в желудочно-кишечном канале.

Излюбленной пищей личинок водолюбов являются мелкие водяные моллюски, особенно катушки, например, Planorbis vortex. Пожирают они свою пищу с большой сноровкой. Схватив моллюска ротовыми придатками, личинка ползёт к поверхности воды и, выставив из воды голову с добычей, начинает поедать её, причем ноги не принимают никакого участия в держании пищи. Личинка, сильно изогнув голову назад, поворачивает в разные стороны моллюска своими щупиками и нижними челюстями, раздробляя его жвалами и поливая изо рта пищеварительной жидкостью; жидкость эта размягчает и разжижает тело моллюска, после чего оно в полупереваренном виде высасывается и заглатывается. Каналов в жвалах, позволяющих впускать пищеварительные соки внутрь тела жертвы, у личинки водолюба нет, и наружное пищеварение у нее обязательно должно совершаться вне воды; без этой предосторожности пищеварительные соки были бы смыты водой.

Для дыхания личинка подползает к поверхности воды и выставляет кончик своего брюшка, освежая с помощью находящейся там пары стигм воздух в своей трахейной системе.

При обильном питании моллюсками рост и развитие прожорливой личинки водолюба протекает чрезвычайно интенсивно. Некоторые натуралисты определяют срок личиночной жизни водолюба черного в 7 или в 8 недель. Казалось бы уточнить даты и сроки отдельных стадий личиночной жизни этого насекомого: путем новых непосредственных наблюдений было бы нетрудно.

Достигнув известной величины, личинка водолюба приступает к окуклению. При этом она покидает родной водоём, выползает на берег и где-нибудь во влажной земле начинает устраивать себе колыбельку, которую вырывает подобно личинкам плавунца. Внутренние стенки норки тщательно сглаживаются и, быть может, укрепляются особым клейким веществом, выделяющимся из тела личинки. Окукление приходится на конец июля или середину августа; замкнувшись (в колыбельке, личинка водолюба покоится в ней недели три; после того личинка, сбросив старую шкурку, превращается в куколку. В последней уже можно видеть очертания тела будущего жука, хотя и в несколько уродливой форме.

Дыхальца у куколки помещаются по бокам тела. В этом отношении она приближается к взрослому насекомому. Куколочная стадия длится дней десять. К концу этого времени из-под кожицы куколки начинают просвечивать чернеющие глаза; темнеют также концы челюстей и лапок; покровы тела коричневеют; в конце концов, кожица на спине куколки лопается, и из нее выходит взрослый жук. Чутьем он определяет, где поблизости есть водоем, куда и направляется, когда покровы его тела станут достаточно твёрдыми.

Полный цикл развития водолюба черного от яйца до появления взрослого насекомого охватывает около девяти или десяти недель. Иногда он может затянуться и на более продолжительный срок. Так, вышедшие из коконов более позднего происхождения личинки развиваются медленнее - в течение двенадцати или четырнадцати недель.

Сроки жизненных этапов водолюба не являются абсолютными, а стоят в зависимости от местных условий обитания этого жука, широко распространенного по Европе.