В проекте «КлещИ» совместно c Институтом экологической и сельскохозяйственной биологии (X-BIO) Тюменского государственного университета рассказываем, что такое клещи, чем они полезны сельскому хозяйству и почему акарология — наука будущего.

Яйцо

Жизнь большинства клещей начинается с яйца. Самки откладывают одно или несколько яиц. Яйца клещей могут быть похожи на крошечные куриные яйца или шарики, а могут быть причудливой неправильной формы. Например, яйца клещей семейства Tuckerellidae покрыты неровностями и желобками.


Клещ Tuckerella japonica (сверху), яйцо (внизу слева), самка и пара яиц (внизу справа)

Самки аргасовых клещей, насосавшись крови, откладывают около сотни яиц. Иксодовые клещи делают кладку, в которой может быть больше двух тысяч яиц, после чего самка умирает.

Рекомендуем по этой теме:
4930
Acari

Клещи-хищники, обитающие на растениях (клещи семейства фитосейиды — Phytoseiidae) и используемые в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями растений, способны откладывать всего одно яйцо. Зато они могут быстро увеличивать свою численность, откладывая яйцо каждый день.

Клещам трудно защищать свое потомство. Некоторые виды прячут кладки яиц в трещины почвы. Самки некоторых видов умирают, как только отложат яйца, и тело матери служит им защитой. Паутинные клещи, паразиты растений, плетут тонкие сети, защищающие потомство от хищных клещей. По-настоящему высиживают свои яйца клещи из небольшого семейства Argasidae. Например, самка Antricola marginatus, паразит летучих мышей, не только заботится о кладке яиц, но и переносит на себе вылупившиеся личинки.

Личинка и нимфы



Вылупившись из яйца, клещи развиваются и несколько раз сменяют внешний скелет, подобно насекомым. Сначала из яйца выходит личинка. В отличие от восьминогой взрослой особи, у личинки обычно шесть ног. Она линяет в первую нимфу, первая нимфа — во вторую, и вторая нимфа уже во взрослых клещей. Имаго — сформировавшаяся взрослая особь клеща — сильно отличается от нимфы, как и у взрослых насекомых.

Некоторые виды кровососущих иксодовых клещей, сменяя стадии развития, сменяют и хозяина. Вылупившись из яйца, личинка ищет свою первую жертву. Личинки нападают чаще всего на мелких норных млекопитающих или птиц. Напитавшись кровью, личинка отпадает на лесную подстилку и преобразуется в нимфу. Чтобы перейти на следующую стадию, нимфе нужно найти нового хозяина. После того как нимфа напиталась, повторяется цикл; она превращается в имаго.

Примитивные акариформные клещи проходят три нимфальные стадии. У многих групп клещей количество жизненных стадий сокращается в процессе эволюции. Есть виды клещей, которые проходят только одну нимфальную стадию, или нимфальная стадия отсутствует, а личинка преобразуется сразу во взрослую особь.

Для многих свободноживущих клещей важный жизненный этап — расселение из одного места в другое. Многие местообитания содержат большое количество пищи для клещей, но существуют недолго и расположены далеко друг от друга, например грибы. Клещи очень маленькие, у них нет крыльев, поэтому они решают транспортную проблему с помощью других организмов: клещ прикрепляется к насекомому, птице или млекопитающему и переезжает из старого местообитания в новое. Такой способ перемещения называется форезией, она встречается также у мелких насекомых, нематод, моллюсков и микроорганизмов.

У форезирующих клещей для расселения есть специальная жизненная стадия — гипопус, которая соответствует второй нимфе. У гипопуса на ногах специальные присоски и винтообразные щетинки, чтобы прикрепляться к хозяину.



Живорождение

Некоторые клещи проходят все стадии от яйца до взрослой особи очень долго (иксодовые клещи, например, могут развиваться несколько лет). Другим, напротив, требуется проходить все стадии развития как можно быстрее. Чтобы ускорить этот процесс, наиболее эволюционно продвинутые группы клещей приспособились к живорождению: стадии яйца и нимфы проходят внутри тела матери, и взрослый клещ рождает уже сформировавшихся взрослых клещей.

Рекомендуем по этой теме:
15760
Кто такие иксодовые клещи

В процессе эволюции живорождение независимо появляется в разных группах клещей. Как правило, это те группы, которым нужно очень быстро развиваться. Например, клещи из рода Pyemotes — паразитоиды личинок многих насекомых — способны парализовать и высосать личинку насекомого, становясь круглыми, как шарик. Полный цикл развития этих клещей занимает всего неделю, они способны размножаться за очень короткий промежуток времени. За счет сокращения жизненного цикла и питания только одной стадии можно быстро произвести огромное потомство. Как правило, эта адаптация характерна для паразитических клещей.

Спаривание

Самцы панцирных клещей оставляют в почве сперматофоры — пакеты с семенем, которые затем находят и подбирают самки. Это довольно рискованный способ оплодотворения: в почвенной среде обитает множество живых организмов, и питательный сперматофор может кто-то съесть, или самка может просто его не найти. Кроме того, сперматофоры не хранятся долго. Самцы конкурируют между собой, оставляя вокруг как можно больше сперматофоров.

У других групп клещей, например у кровососущих иксодовых, самцы помещают сперматофоры на половые отверстия самки с помощью пары конечностей. Как и другие кровососущие организмы, иксодовые клещи способны размножаться только после того, как напьются крови. Одного приема крови хватает на одну кладку яиц. Эта особенность, которую называют гонотрофической гармонией, свойственна также кровососущим насекомым: комарам, мошкам и слепням.


Самец иксодового клеща Ixodes ricinus прикрепился к напитавшейся самке

У самцов астигматических клещей, например клещей домашней пыли, есть специальный половой орган — эдеагус, с помощью которого они вводят семя в тело самки. Самки хранят сперму в особой структуре — сперматеке. Когда сперма сохраняется в сперматеке, она продолжает расти и созревать. Самка может регулировать, станет ли семя зрелым и способным к оплодотворению, и выборочно принимать сперму одного самца и не принимать сперму другого.

Партеногенез

Для полового размножения многоклеточных организмов типично слияние двух гамет особей разного пола. Некоторые клещи научились без него обходиться. Такие виды размножаются партеногенезом (от греческого parthenos genesis — «девственное размножение»), их потомство вырастает из неоплодотворенных яйцеклеток.

У клещей есть два типа партеногенеза: телитокия и арренотокия. Первый отличается тем, что из неоплодотворенных яиц выводятся только самки. Он обычен для видов с гапло-диплоидным типом определения пола, то есть когда самки диплоидные (располагают двойным набором хромосом), а самцы гаплоидные (одинарным). Некоторые виды могут быть представлены только самками. При арренотокии из неоплодотворенных яиц появляются только самцы. Такое бывает не только у клещей, но и у некоторых насекомых, например медоносных пчел.

Рекомендуем по этой теме:
3708
Панцирные клещи

Партеногенетические формы клещей известны еще с девонского периода. Существуют теории, что от партеногенетических форм или крупных таксонов, в частности когорты Desmonomata панцирных клещей, могли произойти другие группы клещей — астигматические или акаридиевые клещи.

Продолжительность жизни

Клещи — маленькие холоднокровные животные, и логично ожидать от них очень небольшой продолжительности жизни. Действительно, поколения некоторых видов клещей — паразитов растений и насекомых — сменяются всего за несколько дней.

Но есть и долгожители. Панцирные клещи размером всего полмиллиметра обитают в почве и на взрослой стадии живут несколько лет — гораздо дольше, чем многие даже крупные насекомые, которые в стадии имаго могут жить всего один день или неделю.