ВЕЛИКА ІСТОРІЯ ЖУКІВ

Різноманіття кольорів і форм найбагатшої видами групи біоти на Землі. Джерело ілюстрації: http.//scienceblogs.com

Андрій М. ЗАМОРОКА

Жуки. Кожен п’ятий вид живих орґанізмів, відомих нині на Землі, є жуком. Їх різноманіття перевершило усіляку можливу людську уяву – понад 400 тисяч видів найрізноманітніших форм, кольорів і розмірів… Саме про них колись сказав Джон Бердон Голдейн, коли у розпалі диспуту із креаціоністом, останній його запитав про те, який висновок можна зробити про сутність Творця, дивлячись на його творіння, – “Він понадміру любить жуків”…

Цей безневинний жарт Голдейна став всесвітньо відомим афоризмом і фактично неофіційним гаслом усіх колеоптерологів – вчених, котрі досліджують жуків. Однак, науковцям, насправді, дуже мало відомо про походження і виникнення Жуків (Coleoptera Linnaeus, 1758). Існує низка гіпотез і теорій, які зближують Твердокрилих (наукова назва жуків – авт.) то із Тарганами (Blattodea Latreille, 1810), то зі Шкірястокрилими (Dermaptera De Geer, 1773), то з Прямокрилими (Orthoptera Latreille, 1793) або ж із Веслокрилими (Megaloptera Latreille, 1802) і навіть Сітчастокрилими (Neuroptera Linnaeus, 1758)… То від кого, як, де і коли виникли жуки?..

Скам'яніле надрило Пермоколеуса велінґтонського - одного із найдавніших жуків знайдених у Північній Америці. Джерело ілюстрації: http://www.bioone.org

На початку ХХ століття Антон Гандлірш висунув, а Фредерік Цевнер активно підтримав, гіпотезу про те, що Жуки виникли від Тарганів чи спільного із ними предка. Вони вважали, що будова надкрил й загальний план будови тіла цих комах свідчать про їх спорідненість із Жуками. Одначе, уже до середини того ж століття Рой Кровсон розкритикував гіпотезу Гандлірша і запропонував альтернативну – походження жуків від Січастокрилих та Веслокрилих. Його припущення ґрунтується на схожості будови личинок і наявності повного перетворення – метаморфозу, у життєвому циклі усіх цих комах. Сьогодні ця гіпотеза здобула всестороннє визнання, проте, палеонтологічних даних все рівне не вистачає – залишається відкритим питання про час виникнення жуків…

Вчені губляться в здогадах – коли і де виникли перші жуки. Припускається, що ця подія відбулася десь на межі кам’яновугільного і пермського періодів палеозойської ери – 300 мільйонів років тому. Саме у ранньопермських відкладах Європи і Азії вчені знаходять перших жуків. Однак, у 2009-му році Олів’є Берто, вивчаючи викопних комах із Мазон Крік що в Іллінойсі, США, опублікував статтю про знаходження там найдревнішого з відомих на нині жуків. Тож виникнення жуків віддалилося у пізній кам’яновугільний період – 319 млн. років назад.

Найдревніші жуки у значній мірі відрізняються від сучасних форм і на перший погляд їх взагалі важко віднести до твердокрилих, то пов’язано із їх примітивною будовою, наприклад, 13-ти члениковими вусиками (у сучасних до 11-ти, рідше більше – авт.), не твердими надкрилами, а ґратчастими, із чітким жилкуванням і мінливою системою ямок і реберець, надкрила виступали далеко за черевце, а крила не могли складатись, як у сучасних жуків, ще одна ознака – довгий яйцеклад (у сучасних яйцеклади і ґеніталії внутрішні – авт.), що виступав далеко за черевце. Усі ці ознаки у загальних рисах нагадують тарганів і прямокрилих. Тому свого часу й виникла гіпотеза про спільність їх походження, а деяких представників було описано як примітивних жуків, наприклад, Першожук Мітчела (Protocoleus mitchelli Tillyard, 1924), якого зрештою, було віднесено до Прямокрилих. Взагалі, у питаннях ідентифікації ранньопермських жуків існує велика плутанина, що пов’язано із їх поганим збереженням, відносною рідкісністю та неоднозначною будовою тіла.

Один із багатьох ще неописаних Першожуків. Джерело ілюстрації: http://trifoss.com

Становлення Жуків, у їх сучасному розумінні, впродовж першої половини пермського періоду (у проміжку приблизно 300-225 млн. років тому – авт.) пройшло стадію виникнення твердих надкрил – таких типових для них. Як я уже казав, у найперших Жуків крила були дуже схожі на та ж у Веслокрилих, але в ході еволюції вони поступово ставали твердими – склеротизувалися, утворюючи двошарову легку структуру, що з однієї сторони виконувала захистну функцію, а з іншої надала їм кращої аеродинамічності. Як пише Олександр Пономаренко – великий знавець найдревніших Жуків, – розвиток твердих надкрил у найдревніших жуків відбувався двома шляхами: у однієї еволюційної лінії спершу склеротизувались жилки, а потім “заростали” комірки передніх крил; у другої – цей процес відбувався одночасно – і “затвердіння” жилок, і “заростання” комірок. А уже до кінця пермського періоду древні жуки практично нічим не різнились від сучасних.

Найдревніших із жуків відносять до нині вимерлого, а колись процвітаючого підряду Першожуків (Protocoleoptera), який включав у себе три із відомих великих надродин: Чекардоколеоідеї (Tshekardocoleoidea Rohdendorf, 1944), Пермокупедоідеї (Permocupedoidea Martynov, 1933) та Пермосиноідеї (Permosynoidea Tillyard, 1924). До найраніших Першожуків належать, власне, Чекардоколеїди (Tshekardocoleidae Rohdendorf, 1944), яких знаходять із раннього пермського періоду (приблизно 290 млн. років тому – авт.) у Німеччині, Чехії та Росії. Незважаючи на значне різноманіття Першожуків, вони трапляються у скам’янілому стані досить рідко, що неспівставно із Прямокрилими, Шкірястокрилими чи Прямокрилими. Хтозна, може б Жуки так ніколи б не стали найчисельнішою групою живих орґанізмів, якби не прикрий збіг обставин – пермське вимирання, що стало найбільш грандіозним і найбільш драматичним у історії життя на Землі…

Час існування родин Жуків. Джерело ілюстрації: http://www.kerbtier.de

Однак, ще до пермського вимирання (250-245 млн. років тому – авт.), у пізньому пермському періоді, у Жуків відбувся “еволюційний стрибок” – виникли усі сучасні підряди: Архостемати (Archostemata Kolbe, 1908), Хижі (Adephaga Schellenberg, 1806), Всеїдні (Polyphaga Emery, 1886) та Змішаноїдні (Myxophaga Crowson, 1955), а більшість Першожуків вимерла. У же на той час Жуки були досить численні й відігравали помітну роль у екосистемах. Пермський катаклізм струсонув Землю – вимерло майже все – близько 90% усіх видів!

У тріасі – це уже мезозойська ера – панівними стали Архостемати, які були настільки успішними, що завоювали усі екологічні ніші у екосистемах поруч динозаврів, але, на відміну від останніх, таки пережили крейдяне вимирання (65 млн. років тому – авт.), хоча з великими втратами, проте, живуть і по нині. Найбільш характерними для того часу були види із родини Купедід (Cupedidae Laporte, 1836), які населяли гриби і деревину древніх Голонасінних. Цікаво, що впродовж кількох мільйоноліть після пермського катаклізму пануючими на Землі орґанізмами були саме гриби, то ж це були ідеальні умови для еволюції і розповсюдження грибоїдних Жуків. В середині тріасу (приблизно 230-220 млн. років тому – авт.) з’являються перші Жуки-хижаки (Staphylinidae Latreille, 1802) і Туруни (Carabidae Latreille, 1802), Водолюби (Hydrophilidae Latreille, 1802) та багато інших, які живуть і сьогодні.

Юрський Жук-ковалик. Джерело ілюстрації: http://www.kerbtier.de

Юрський період відзначився виникненням і розповсюдженням Всеїдних Жуків, наприклад, Жуків-вусачів (Cerambycidae Latreille, 1802), Жуків-листоїдів (Chrysomelidae Latreille, 1802), Жуків-слоників (Curculionidae Latreille, 1802), Жуків-скарабеїв (Scarabaeidae Latreille, 1802) та багато інших… Загалом, із юрської фауни відомо понад 35 родин жуків, з яких більше двох третин вимерлі, й те яке їх різноманіття було у ті часи ми можемо тільки гадати, опираючись лише на ті нечисленні викопні знахідки… Цікаво, що на архіпелазі, на місці сучасної Європи, домінували наземні Купедіди і Туруни, водні Жуки-плавунці (Dytiscidae Latreille, 1802), зрідка траплялись Жуки-крицяки або Златки (Buprestidae Leach, 1815), Жуки-ковалики (Elateridae Leach, 1815), Слоники та Скарабеї. А у південних широтах, наприклад, із відкладів древніх озер Каратау у Казахстані, своєю масовістю відомі водні Плавунці та Водолюби, наземні Ковалики та Куркуліноідеї (Curculionoidea Latreille, 1802), однак цілковито відсутні Вусачі та Слоники, а листоїди траплялися поодиноко…

З початком крейдового періоду – приблизно 100 мільйоноліть тому назад – жуки практично не різняться від юрських, одначе, всередині періоду відбулося раптове вимирання якщо не всіх, то принаймні більшості мезозойських родин Твердокрилих, а залишилися лише сучасні. Різко скоротилося розмаїття Купедід та решти Археостемат, які до того займали пануюче становище і були найрізноманітнішими з усіх Жуків. Проте, значно зросло різноманіття вусачів, яке ще включало древні юрські види і роди, але уже з’явилися представники сучасних підродин. Тоді ж від Церамбікоідей (Cerambycoidea Latreille, 1802) відокремились родини Жкуів-весперид (Vesperidae Mulsant, 1839), Жуків-дистеніїд (Disteniidae J. Thomson, 1860) та Жуків-оксипельтид (Oxypeltidae Lacordaire, 1869), різноманіття яких було дуже високим до самого кінця крейди.

Всередині крейдового періоду у наземних екосистемах домінували Златки – це був золотий вік їхньої історії – вчені припускають, що саме тоді було їх найвище різноманіття, адже більшість викопних знахідок відносяться до вимерлих підродин… Різноманітними залишалися Ковалики, а до кінця крейди значно розповсюдилися Слоники, масовими і різноманітними стали біляводні Листоїди-донаціїни (Donaciinae Kirby, 1837) та Вусачі. Загалом, до моменту крейдового вимирання з’явилося більше десятка нових родин Жуків, які у більшій чи меншій мірі замістили вимерлих.

Межу, що відділила кайнозой від мезозою, забравши із собою морську і наземну фауни (динозаврів, птерозаврів, іхтіозаврів тощо) та флору, Жуки переступили досить спокійно, про що свідчать скам’янілі залишки – у ранньому палеоґені (65-58 млн. років тому) вони такі ж як і у крейді… З цього періоду відомо лише понад 100 родин Твердокрилих, причому 88 з них відомі лише зі скам’янілих смол – бурштину Балтики. Численними у неогені були Слоники, Хижаки, Туруни, Листоїди, Вусачі, Ковалики та багато інших. Загалом, палеоґенова фауна Жуків була представлена усіма тими ж родинами, що й сучасна, однак, видовий склад досить суттєво відрізнявся від нинішнього. У неоґені (25 млн. років тому і до сьогодення) види Жуків були уже теперішні, кілька хвиль пліоценових зледенінь переформатували фауну.

За різними класифікаціями, сьогодні на Землі, відомо від 150-ти до 211-ти родин Жуків – це результат суб’єктивізму дослідників і систематиків, тому при оцінці розмаїття як викопних, так і сучасних Твердокрилих, слід керуватися лише кількістю їх видів, а не числом вищих таксонів. По всьому світі від Арктики до Екватора, і від Екватора до Антарктики вчені ведуть дослідження і щорічно описують сотні нових видів Жуків. За різними оцінками їх розмаїття може становити від 850-ти тисяч до 4-х мільйонів, то ж мінімум половина усіх Жуків ще чекають свого відкриття…

Інші статті за цією темою:

admin Written by:

One Comment

Напишіть відгук

Ваша пошт@ не публікуватиметься. Обов’язкові поля позначені *

58 − 49 =