Находясь у водоемов, мы часто видим маленькое насекомое. Это водомерка. Относится она к отряду клопов. Этот отряд насекомых содержит более 700 различных видов. У каждого свой вид и окраска. Свои особенности существования.

Водомерка — название отлично характеризует этого малыша. Тельце напоминает мелкий прутик. Его длина не превышает 3 сантиметров. Благодаря длинным тонким лапкам она скользит по водной поверхности. Но только пока позволяет теплая температура. С приходом зимы водомерка ищет теплые убежища. Недалеко от водоемов они прячутся в теплых расщелинах коры.

Маленькая водомерка движется по воде, будто на маленьких коньках рассекает водную гладь. Легко и свободно. Так легко, что остается целой пленка натяжения воды.

Попадающиеся по пути небольшие препятствия не задерживают ее движения. Водомерка легко перепрыгивает через них, благодаря своим длинным лапкам. Если присмотреться к ее лапкам и тельцу, становятся заметными, что жесткие волоски на нем покрыты клейким веществом.

Оно необходимо для того, чтобы шерстинки не намокли в воде. А широко расставленные лапки помогают удерживать равновесие. Сноровка и стремительность так же зависят от мышц, которые находятся на лапках. Как и скорость ее скольжения.

Итак, ответили ли мы, почему все-таки не тонет водомерка? Надеюсь, что да. Ведь она все также скользит по водоемам.

Хочу ее чуть продолжить, т.е. рассказать не только о водомерке, о том как она бегает по воде, но и о том, кто же из обитателей живой природы так же может ходить по воде и почему. Опыты мне помогал проводить Денис Зеленов, 10 лет. Физика в живой природе — интересный ракурс.

Что помогает дикобразу держаться на поверхности воды?

О дикобразе можно с уверенностью сказать, что даже если он захочет, то не сможет утонуть, так как полости внутри его многочисленных игл заполнены воздухом. Это помогает животному держаться на поверхности воды .

Как видно из проведенного опыта: зеленый резиновый шарик не надутый тонет, а наполненный воздухом розовый шар – плавает. Так же как и дикобраз. Это, конечно, нельзя назвать хождением по воде, скорее – плавание.

Что помогает птицам держаться на плаву?

Мы много раз видели на озерах, как плавают лебеди, утки. Они легко удерживаются на плаву.

Это потому что их перья полые, и они очень плотно прилегают друг к другу, создавая воздушную прослойку. Также перья птицы имеют смазку, защищающую их от намокания. Их тело вырабатывает жир. При помощи клюва птица постоянно смазывает свое оперение жиром, который отталкивает воду. Вода не может намочить перья, что помогает птице сохранять тепло и держатся на воде.

Это легко проверить следующим опытом: берем два нитяных клубочка и один из них окунаем в растительное масло. Затем положим их в стаканы с водой и увидим, что промасленный нитяной клубочек плавает, а второй – утонул.

А еще водоплавающие птицы «бегут» по воде при взлете. Так им удается развить большую скорость. Быстро перебирая лапами, и одновременно работая крыльями, разгоняются, пока не наберут скорость достаточную для отрыва. Затем изо всех сил отталкиваются от поверхности воды и взлетают. Это напоминает самолет при взлете.

Что держит жука водомерку на плаву?

Водомерка очень свободно чувствует себя на поверхности воды, оставаясь на плаву. У нее лапки покрыты тысячами крошечных волосинок, которые не намокают.

Если присмотреться, то можно увидеть, что там, где ее тонкие длинные ноги соприкасаются с поверхностью воды, на воде появляются небольшие вмятины. Поверхность воды ведет себя так, как если бы она была покрыта тонкой резиновой пленкой, которая под весом жука растягивается, но не разрывается при этом. Вода отвечает давлением, обращенным изнутри наружу, стремясь восстановить свою ровную поверхность. Это явление называется поверхностным натяжением воды. Его можно наблюдать на ложке наполненной водой до краев – вода на ложке как бы «горкой», что хорошо видно из опыта. Капля воды в состоянии полета, в невесомости сохраняет форму шара только благодаря силе поверхностного натяжения. Его еще называют «кожей» воды.

Наличие силы на поверхности воды мы можем наблюдать на следующем опыте: уложим на воду металлическую швейную иголку или канцелярскую скрепку. Они, как и водомерка, будет удерживаться на ее поверхности.

Эти опыты показывают, что водомерке удержаться на воде помогает сила поверхностного натяжения воды . Вес насекомого уравновешивается поверхностным натяжением, сила которого превышает массу тела водомерки. Благодаря этому водомерка остается на плаву и может выполнять прыжки вверх в воздух подобно прыжкам человека на батуте. Таким образом, водомерки имеют как бы два вида походки: прыжок вверх в воздух и скольжение по воде. Многие из нас наблюдали, как ловко жучки водомерки скользят по воде! Скорость их передвижения до 100 км/час. Как это у них получается? Ученые доказали что водомерки пользуются своими конечностями, словно веслами. Только они не погружают свои «весла» в воду. От лапок образуются ямки на поверхности воды. Эти ямки работают, словно лопасть весла. Каждый гребок создает за лапками мини- водоворот, завихрения в воде. Благодаря этому водомерка и движется вперед, как бы отталкиваясь от задней «стенки углубления», как это изображено на рисунке.

Упрощенная модель лапки водомерки

Как ящерица василиск бежит по воде?

Шлемоносный василиск живет в центральной Америке. Весит он около 100 грамм. Василиск — редчайшее существо, которое бегает по воде со скоростью до 12 км/ час, т.е. в два раза быстрее, чем человек. Удерживаться на воде и бегать по ней ящерице помогают частые удары лапками. При этом в воде возникают ямки со стенками. Эти стенки, при быстро-повторяющихся ударах, за короткий промежуток времени между двумя соседними ударами ведут себя как твердые. Когда ящерица толкает воду ногой вниз и назад, то вода отвечает с такой же силой, толкая ее вверх и вперед. Отталкиваясь, ящерица бежит по воде как посуху.

Как ходит по воде паук рыболов?

Наиболее искусный водоход — это пизаурид, паук рыболов. Может скользить по воде, так как это делает водомерка. Может вставать в воде на задние лапки и бежать как ящерица василиск! Но самый быстрый способ передвижения паука — это передвижение под парусом. Когда дует ветер, паук машет передними лапками, или задирает все тело и позволяет ветру тащить его по воде, как парусную лодочку. Даже легкий толчок ветра может пронести его через весь пруд.

Как оказалось, очень немногие существа способны ходить по воде.

Интересный выдался денёк. Сегодня вы узнали как действует физика в природе. Надеюсь, вам было интересно. И если вам понравилась Веселая наука, то примите от меня подарок . Сборник увлекательных экспериментов, опытов и фокусов с водой.

Прежде чем раскрывать секрет водомерок, необходимо вспомнить некоторые азы физических свойств воды. Как известно, воздушная и водная среды разделены особой пленкой поверхностного натяжения. На границе двух фаз силы притяжения, возникающие между молекулами воды, не уравновешены, т.е. сумма сил, которые действую вниз, оказывается в разы больше, чем сумма сил, действующих вверх. Благодаря этому плотность воды водоема получается чуть выше, чем в основном водном слое.

Но это еще не все! Молекулы, стремящиеся вниз, приводят к возникновению своеобразной эластичной мембраны, которая способна поддерживать на поверхности воды объекты плотностью выше оной. Однако здесь существует одно условие: эти объекты должны быть сухими. Если их смочить, то они самостоятельно притянут к себе молекулы воды, что нарушит структуру поверхностной пленки.

Любопытно, что эти удивительные физические свойства водной пленки используют в своих целях различные . Стоит перейти от физики к зоологии. Как известно, на границе двух сред обитания отличается весьма заметным преимуществом. Наиболее известными обитателями поверхностей водоемов являются, конечно же, водомерки.

Кто такие водомерки?

Это небольшие насекомые из отряда полужесткокрылых. Проще говоря, это клопы. Как и их сородичи, водомерки оснащены колюще-сосущим ротовым аппаратом (хоботком), который позволяет вводить в тело своей добычи специальные вещества, парализующие и разлагающие ее ткани. Это необходимо для того, чтобы высосать из жертвы готовый «бульон».

Водомерки – это хищные создания. Их основной пищей служат случайно упавшие на поверхность воды насекомые. Если будущий обед достаточно велик по своим размерам, то им могут полакомиться сразу несколько водомерок. Тем не менее, эти создания предпочитают охотиться и кормиться в одиночку.

Как водомерка удерживается на воде?

Эта нехитрая способность водомерок объясняется вышеописанными физическими свойствами воды. Всему виной так называемая сила поверхностного натяжения. Если кратко пересказать суть этого «фокуса», то получится следующее: в пограничном слое между воздухом и толщей воды находятся молекулы воды, на которые снизу (из глубины) действует сила, в несколько раз большая, чем сверху. Из-за этого на поверхности воды образуется некая тончайшая мембрана. Вот именно она и удерживает водомерку, которая с удовольствием ведет свою жизнедеятельность.

Клоп водомерка представляет группу насекомых, которые живут на воде. Чтобы оставаться на поверхности водоема, жук имеет особое строение: длинные лапы, узкое и немассивное туловище. Стремительное передвижение водомерки и отсутствие возможности утонуть – эти факторы обусловлены структурой воды (поверхностное натяжение).

Основной секрет насекомого данного вида, благодаря которому оно остается на поверхности воды, заключается в равномерном распределении массы тела. Для этого предусмотрены лапы разной длины, что позволяет компенсировать перевес с нужной стороны. Задумываясь, почему клопы водомерки не тонут, следует знать, что плотность воды не позволяет легчайшему клопу утонуть. Еще одним фактором, обеспечивающим возможность скользить по воде, является наличие непромокаемых волосков на лапках и прослойка жира на брюшке.

Образ жизни

Жук передвигается по поверхности воды посредством двух пар задних лап, они имеют наибольшую длину. Передние ноги предназначены для удержания пойманной добычи, также клоп с их помощью меняет направление движения, задает нужную скорость. Обитают клопы водомерки в прудах, реках, озерах, морях. В зависимости от вида насекомое может иметь возможность летать с места на место.

Водяные клопы способны перескакивать препятствия. Если необходимо, жук будет скользить и преодолевать любые преграды на протяжении сотен метров пути. В большей мере это касается морских насекомых. Водомерка прудовая и озерная обитает в пределах одного водоема и старается не удаляться от берега на большие расстояния.

Группа жуков водомерок, нападающих на слепня

Питаются клопы разнообразно: мелкие насекомые, беспозвоночные, мальки рыб. Чтобы поймать добычу, водомерки могут покинуть водную гладь и отправиться на сушу. На берегу они также ловко передвигаются, как и в водоеме. Зимой насекомые спят, возвращаясь к активной жизни лишь ближе к весне. Этот период проходит на суше. А главный их враг – рыбы.

Нюансы жизненного цикла

Личинка клопа

Клоп откладывает яйца, для чего он выбирает определенные места в водоеме. Чаще всего это листья водных растений. Способ гнездования у насекомых этого вида своеобразный – они располагают будущее потомство в ряд.

Иногда можно встретить одиночную или групповую кладку насекомых. Часто для крепления яиц они используют слизистое вещество выделяимое ими при кладке.

Кладка производится на протяжении всего летнего периода. Их количество может достигать 50 шт. Появившиеся личинки внешне походят на взрослых особей, за исключением некоторых особенностей: небольшие размеры, несколько иная форма тела. На начальной стадии развития питаются также: насекомые, беспозвоночные.

Личинки питаются той же пищей, что и взрослые особи

Внешний вид

Насчитывается около 700 видов таких насекомых, живущих в водоемах. Соответственно, внешние признаки могут существенно отличаться: окрас, особенности строения и даже образ жизни. Если рассматривается водомерка обыкновенная, о ней можно сказать следующее: продолговатое тело до 3 см в длину; 3 пары ног разной длины; довольно крупные глаза; непромокаемые ворсинки на лапках; чувствительность клопа обеспечивается усиками, расположенными на голове.

Длина тела — от 1 до 3 сантиметров. Также у жука есть 3 пары тонких ног различной длины.

Питается он с помощью хобота, посредством которого происходит высасывание добычи. Некоторые разновидности этой группы имеют крылья. Окрас клопов также меняется в зависимости от вида: от светло-серого до темно-бурого цвета. Встречаются и зеленые водомерки.

На голове жука расположены чувствительные усики, они выступают в роли органа обоняния и осязания.

Обзор наиболее распространенных видов

Клопы, живущие на поверхности воды, встречаются чаще всего в нескольких разновидностях:

1. Медлительная палочковидная водомерка. Из названия можно догадаться, почему это насекомое носит такое название. В действительности же клоп настолько тонкотелый, что и правда напоминает палочку. Данный вид распространен в Сибири и некоторых странах Европы.
2. Прудовая – крылатое насекомое. Основное отличие заключается в ярком окрасе.
3. Водомерка большая. Характеризуется крупными размерами (до 17 мм), имеет крылья.

В тропических странах можно встретить еще более крупных представителей семейства. Они питаются мелкой рыбой и способны больно укусить человека.

Вред и польза

Это один из видов насекомых, которые не нападают первыми на человека. Однако если их потревожить, вполне могут укусить. Место прокола обрабатывать не нужно. Учитывая особенности питания, можно догадаться, почему эти клопы могут нанести вред: они поедают не только насекомых, но охотятся на мальков рыб. Если речь идет о редких видах, то могут нанести серьезный урон популяции водоплавающих.

Дополнительно клопы очищают водоем от мертвых насекомых после зимнего периода. Еще одна особенность заключается в том, что они поедают слепней. Это приводит к сокращению их количества. Клопы нападают на взрослых особей и личинки. Чтобы убить слепня, насекомые объединяются в группы.

Нужно ли бороться с водомерками?

Клопы, которые не тонут, передвигаясь по воде, не приносят вреда, если только речь не идет о рыбных хозяйствах по разведению редких водоплавающих. В остальных случаях водомерки являются достаточно важными насекомыми. С их помощью водоем поддерживается в чистоте, так как эти клопы убирают мертвых насекомых, будь то мертвый жук, пчела и пр. Дополнительно такие насекомые регулируют численность слепней, а значит, занимают важное место в цепи питания и бороться с ними нет никакой необходимости.водомерки