Энтомофаги

Энтомофаги — это организмы, преимущественно насекомые, а также некоторые представители других групп беспозвоночных и позвоночных животных, которые питаются насекомыми на различных стадиях их развития (яйца, личинки, куколки, имаго). В широком смысле термин охватывает всех естественных врагов насекомых, включая хищников, паразитоидов и паразитов. Энтомофаги играют ключевую роль в регуляции численности популяций насекомых в естественных экосистемах и активно используются человеком в биологическом методе защиты растений от вредителей.

Классификация энтомофагов

Энтомофагов классифицируют по нескольким признакам: по способу питания, по таксономической принадлежности и по типу взаимодействия с жертвой.

По способу питания

Выделяют три основные группы:

• Хищники — активно нападают на жертву, убивают её и поедают целиком или частями. Для хищников характерно потребление нескольких особей жертвы в течение жизни. Примеры: божьи коровки (Coccinellidae), жужелицы (Carabidae), златоглазки (Chrysopidae), хищные клещи (Phytoseiidae).
• Паразитоиды — развиваются за счёт одной особи хозяина, которую в конечном итоге убивают. Взрослая особь паразитоида откладывает яйца на тело или внутрь тела жертвы (личинки, куколки, реже имаго). Вылупившиеся личинки питаются тканями хозяина, что приводит к его гибели. Классические примеры: наездники (Ichneumonidae, Braconidae), трихограммы (Trichogrammatidae), тахины (Tachinidae).
• Паразиты — живут за счёт хозяина, но, как правило, не приводят к его быстрой гибели. Среди энтомофагов эта группа менее распространена, чем хищники и паразитоиды. Пример: некоторые нематоды, паразитирующие на насекомых.

По таксономической принадлежности

Энтомофаги встречаются среди многих таксономических групп:

• Насекомые — наиболее многочисленная и разнообразная группа энтомофагов. Включает отряды:
• Жесткокрылые (Coleoptera): жужелицы, божьи коровки, стафилины.
• Перепончатокрылые (Hymenoptera): наездники, муравьи, некоторые осы.
• Двукрылые (Diptera): мухи-журчалки (Syrphidae), ктыри (Asilidae), тахины.
• Сетчатокрылые (Neuroptera): златоглазки.
• Полужесткокрылые (Hemiptera): хищные клопы (Anthocoridae, Nabidae).
• Паукообразные (Arachnida): пауки (Araneae), хищные клещи (Acari).
• Нематоды (Nematoda): энтомопатогенные нематоды (например, Steinernema, Heterorhabditis).
• Позвоночные:
• Птицы (Aves): насекомоядные виды (синицы, ласточки, стрижи, дятлы).
• Млекопитающие (Mammalia): насекомоядные (ежи, землеройки, кроты, летучие мыши).
• Земноводные (Amphibia): лягушки, жабы, тритоны.
• Рептилии (Reptilia): ящерицы, хамелеоны.

История использования энтомофагов

Использование энтомофагов для защиты растений имеет долгую историю. Первые задокументированные случаи относятся к Древнему Китаю, где для борьбы с вредителями цитрусовых использовали муравьёв (Oecophylla smaragdina). В Европе один из первых успешных примеров относится к XVIII веку, когда во Франции с помощью жужелиц (Calosoma sycophanta) пытались контролировать численность гусениц непарного шелкопряда.

Научный подход к биологическому методу начал формироваться в конце XIX — начале XX века. В 1888 году в США был осуществлён классический проект по биологической борьбе с иcerya purchasi (австралийский желобчатый червец), завезённым из Австралии. Вредитель угрожал цитрусовым плантациям Калифорнии. Из Австралии был интродуцирован хищный жук Rodolia cardinalis, который в течение нескольких лет полностью подавил популяцию червеца. Этот случай считается триумфом биологического метода.

В XX веке, особенно во второй его половине, в СССР и других странах активно развивалось производство и применение энтомофагов в тепличных хозяйствах и в открытом грунте. Были разработаны технологии массового разведения трихограммы, златоглазки, хищных клещей (Phytoseiulus persimilis) и других видов.

Применение в сельском хозяйстве

Энтомофаги являются основой биологического метода защиты растений, который рассматривается как альтернатива или дополнение к химическому методу. Основные направления применения:

• Интродукция (акклиматизация) — завоз и выпуск эффективных энтомофагов из других регионов для борьбы с завезёнными вредителями. Пример: Rodolia cardinalis против иcerya purchasi.
• Сезонная колонизация — массовое разведение энтомофагов в лабораторных или биолабораторных условиях и периодический выпуск их в агроценозы. Пример: выпуск трихограммы против яблонной плодожорки, выпуск златоглазки против тлей.
• Сохранение и активизация местных популяций — создание благоприятных условий для жизни естественных врагов вредителей (посев нектароносных растений, создание полос из дикой растительности, отказ от применения пестицидов широкого спектра действия).

Примеры наиболее распространённых энтомофагов в сельском хозяйстве

Экологическое значение

В естественных экосистемах энтомофаги являются важным регуляторным фактором, предотвращающим массовые вспышки размножения насекомых-фитофагов. Без них численность многих видов насекомых могла бы достигать катастрофических уровней, приводя к уничтожению растительности и нарушению трофических цепей. Энтомофаги поддерживают биоразнообразие, контролируя популяции доминирующих видов и позволяя сосуществовать менее конкурентоспособным.

Преимущества и ограничения биологического метода

Преимущества

• Экологическая безопасность: не загрязняют окружающую среду, не накапливаются в почве, воде и продукции.
• Селективность: многие энтомофаги узкоспециализированы и не воздействуют на полезных насекомых (опылителей) и других нецелевых организмов.
• Отсутствие резистентности: у вредителей редко развивается устойчивость к энтомофагам.
• Самовоспроизводство: при благоприятных условиях популяция энтомофага может сохраняться и размножаться в агроценозе, обеспечивая долговременный контроль.

Ограничения

• Высокая стоимость: производство и выпуск энтомофагов часто дороже, чем применение химических пестицидов.
• Сложность применения: требует высокой квалификации персонала, точного соблюдения сроков, норм и способов выпуска.
• Зависимость от условий: эффективность энтомофагов сильно зависит от температуры, влажности, наличия альтернативной пищи и убежищ.
• Медленное действие: в отличие от инсектицидов, энтомофаги не дают мгновенного эффекта и не могут остановить уже начавшуюся вспышку численности вредителя.
• Чувствительность к пестицидам: многие энтомофаги погибают при обработках химическими препаратами, что требует тщательного планирования системы защиты.

Интересные факты

• Самым массовым энтомофагом, производимым в мире, является трихограмма. Ежегодно её выпускают на миллионах гектаров сельскохозяйственных угодий.
• Некоторые виды наездников способны заражать хозяина на стадии яйца, а сами выходят из куколки — это пример сложных жизненных циклов паразитоидов.
• Личинки златоглазки, являясь активными хищниками, обладают маскировочным поведением: они набрасывают на себя шкурки съеденных тлей и растительный мусор, чтобы скрыться от собственных врагов.
• В России и странах бывшего СССР действуют десятки биолабораторий и биофабрик, специализирующихся на разведении энтомофагов для нужд сельского хозяйства.

Источники

1. Бондаренко Н.В., Поспелов С.М., Персов М.П. «Биологическая защита растений». — М.: Агропромиздат, 1986.
2. Зинченко В.А., Глазунова Н.Н. «Энтомофаги в защите растений». — М.: КолосС, 2008.
3. Коваль А.Г. «Биологический метод борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур». — М.: Наука, 2012.
4. Литвинов Б.М. «Теория и практика биологического метода защиты растений». — СПб.: Лань, 2015.
5. Справочник по биологической защите растений / Под ред. В.А. Захаренко. — М.: Россельхозакадемия, 2004.