Углерод — это химический элемент, имеющий чрезвычайно важное значение для любого живого существа. Во всей материи, существующей на Земле, на его долю приходится менее одного процента, однако он содержится в любом организме, живом или уже мертвом. Тело любого живого существа построено из веществ, имеющих в своем составе углерод, и наличие его в том или ином месте на земле, даже в небольшом количестве, может указывать на то, что там когда-то существовала жизнь. Растения добывают углерод из углекислого газа — двуокиси углерода — содержащегося в атмосфере, и используют его как строительный материал для корней, стеблей и листьев. Животные получают его, поедая эти растения. И те, и другие выделяют его в воздух в виде все той же двуокиси углерода при дыхании, а в почве он накапливается при разложении тел умерших существ. Из всех форм существования чистого углерода наиболее известным и, возможно, наиболее ценным для людей является уголь. Он примерно на 4/5 состоит из углерода, а остаток составляют водород и другие элементы. Ценность угля проистекает из химических свойств углерода, главным из которых является то, что он охотно взаимодействует с кислородом. Этот процесс протекает при сжигании угля на воздухе, при этом выделяется большое количество тепловой энергии, которую можно использовать для самых различных целей. Однако углерод в неживой природе можно обнаружить не только в виде угля. Две другие формы его существования в чистом виде, резко отличающиеся друг от друга, — графит и алмаз. Графит очень мягкий и жирный на ощупь. Он служит прекрасным смазочным материалом для многих механизмов. И еще, как вы знаете, из него изготовляют грифели карандашей. В этом случае графит смешивается с глиной для уменьшения его мягкости. Алмазы, напротив, являются самыми прочными из веществ, известных человеку. Их используют для создания особо прочных резцов, а также ювелирных украшений. Атомы углерода могут образовывать связи между собой и с атомами других элементов. В результате получается огромное множество углеродных соединений. Одним из наиболее простых является уже упомянутая двуокись углерода, образующаяся при сжигании углерода в кислороде или на воздухе. Окись углерода или углекислый газ, являющийся ядовитым для людей и животных, образуется, если углерод горит в атмосфере, где имеется недостаток кислорода. С большим трудом углерод реагирует с другими элементами или веществами. Как правило, это происходит при достаточно высокой температуре.
Мелкие размеры делают возможным активное использование естественных полостей в почве, подстилке, под корой, в гниющих субстратах, а также переход к обитанию в тканях живых растений и к паразитизму)Мелкие размеры насекомых обусловлены двумя главными причинами. Во-первых, их тело заключено в наружный хитиновый покров, масса которого должна увеличиваться с ростом линейных размеров. Мышцы, приводящие тело в движение, заключены в трубчатые конечности, ограничивающие пределы увеличения мышечной массы. Крупные насекомые неуклюжи и медлительны, они становятся легкой добычей хищников. Среди членистоногих крупных размеров достигают лишь морские ракообразные (крабы, омары, лангусты), которые сохраняют "легкость движений" благодаря выталкивающему действию воды. Во-вторых, их дыхательная система состоит из тоненьких трубочек, по которым воздух попадает ко всем органам тела. Такая дыхательная система эффективна лишь при небольших размерах тела. Если бы тело насекомого вдруг стало намного крупнее, то воздух по трубочкам не смог бы достигнуть всех его уголков, так что животное вскоре погибло бы от кислородного голодания. Чем крупнее насекомое, тем длиннее его трахеи и дольше путь кислорода к тканям.
