Размеры насекомых очень варьируют - от 0,25 мм (всадники, яйцееды) до 20-26 см (тропические виды: жук-геркулес, палочник и др..). Тело всегда состоит из 3 Тагме: головы, груди и брюшка. Голова состоит из акрона и четырех сегментов, грудь - всегда из трех, брюшко - из 11 сегментов (рис. 98).

 

Председатель несет 4 пары придатков: 1 пару усиков и 3 пары ротовых органов (видоизмененных конечностей). Усики бывают разные по форме: щитовидные, щетинкоподибни, булавовидные, веретенообразные, пластинчатые, коленчатые, перистые и др.. (Рис. 99). Форма усиков - важный систематический признак насекомых. Ротовые органы зависимости от способа питания могут быть разных типов. Исходным типом является грызущий ротовой аппарат, приспособленный к питанию твердой пищей - органическими остатками, частями живых растений и др.. Он состоит из верхней губы-лабруму (вырост хитинового покрова головы), пары верхних челюстей - жувалець, или мандибул, двух пар нижних челюстей, или ма-КСИЛ. Мандибулы - это две толстые зазубренные по краям пластинки, которые играют важную роль в измельчении пищи. По бокам рта размещена первая пара нижних челюстей, каждая из которых состоит из двух члеников (основы и стволика), двух жевательных лопастей (внешней и внутренней) и членистые нижнечелюстного щупика. Внутренние лопасти участвуют в измельчении пищи, внешние - орган очистки. На щупики размещены хеморецепторы. Вторая пара нижних челюстей сливается и образует нечетное пластинку-нижнюю губу, которая состоит из подбородком и подбородка. Нижняя губа несет 3 пары придатков: внешние и внутренние лопасти, которые слабо хитинизовани и служат для слизывания жидкой пищи, и нижньогубних щупиков (органы вкуса). В состав ротового аппарата входит также мясистый вырост ротовой полости - гипо-фаринкс (пидглоточник), участвующий в слизывании и проталкивании пищи до глотки (рис. 100).

 

Грызущий ротовой аппарат присущ прямокрылых, тараканам, жукам и др.. Малейших изменений по сравнению с грызущие потерпел игры-зучолижучий ротовой аппарат, характерный для перепончатокрылых, питающиеся нектаром цветов (пчел, шмелей). Вместе с тем он приспособлен для жевания, поэтому верхняя губа и жувальця примерно такие же, как и в грызущий ротовой аппарат. И наоборот, обе пары максил значительно изменились: они сильно вытянулись в длину и сложенные вместе образуют хлебали-ный аппарат - трубочку для высасывания нектара. Мандибу-ли служат для сбора и размола твердого цветочной пыльцы (рис. 101). Колючосисний ротовой аппарат служит для прокалывания кожи и ткани и высасывания крови или сока (имеющийся у комаров, мошек, клопов, слепней, тлей). У комаров жувальця (мандибулы), обе пары максил и язычок превратились в тонкие удлиненные стилеты, которые вместе образуют прочный колющий хоботок. Его окутывает в виде желобка вытянутая нижняя губа; сверху желобок прикрывает тоже вытянута верхняя губа, края которой смыкаются и образуют узкую сосательную трубку. Под верхней губой размещен длинный и тонкий пидглоточник с протоком слюнных желез. С помощью хоботка прокалываются ткани, кровь высасывается с помощью сосательной трубки. Нижняя губа во время сосания сгибается и остается на поверхности ранки (рис. 102).

 

Сосущий ротовой аппарат, свойственный бабочкам, характеризуется наличием сосательного хоботка, образованного очень удлиненными нижними челюстями (их внешними лопастями). В состоянии покоя он спирально закрученный и подогнут на нижнюю сторону головы; во время питания раскручивается и вводится в цветок. Все другие части ротового аппарата редуцированы. От нижней губы осталась треугольная пластинка, от которой отходят хорошо развитые нижньогубни щупики, являющиеся органами химического чувства (рис. 103).

 

Лижучий ротовой аппарат есть у многих мух. С его помощью эти насекомые могут скрести, сосать и фильтровать пищу. Основная его часть - видоизмененная нижняя губа (хоботок), лопасти которой несут фильтрационный аппарат. Он состоит из большого количества канальцев - псевдотрахей, выстланных изнутри неполными хитиновыми кольцами. Каждый такой каналец имеет по всей длине многочисленные отверстия. При питании хоботок прижимается к субстрату, и через отверстия в канальцах происходит всасывание жидкой части пищи. Твердые ее компоненты, диаметр которых больше отверстий в псевдотрахеях, отфильтровываются. Верхняя губа и пидглоточник размещаются в желобке нижней губы, образуя вместе трубку, к которой поступает слизана и отфильтрованная пища.

 

Грудь насекомых состоят из трех сегментов: передне-, средне-и заднегруди. Каждый сегмент груди, как и брюшка, состоит из верхней части - тергита, нижней - стернитом и боковых - плейритив. На каждом сегменте груди расположено по паре ног, которые бывают разных типов в зависимости от образа жизни и перемещения насекомых: ходильных, бигальни, прыгательных, хватательные, роющие и др.. Нога состоит из следующих частей: тазик, вертлугом, бедро, голень и лапка, которая заканчивается 1-2 коготками. Наиболее типичными для насекомых есть ходильных и бигальни ноги. Первые характеризуются сравнительно короткими частями и расширенными члениками лапок; вторые - более удлиненными и стройными частями. При этом все три пары ног большей или меньшей степени сходны между собой. Результате приспособления к жизни в различных типах сред конечности (1 и 3 пары) претерпевают существенные изменения (рис. 104).

 

У насекомых с конечностями прыгательных типа (кузнечики, саранча) бедро и голень третьей пары ног сильно вытянулись и стали массивными (особенно бедро), в роющих насекомых (медведка) заьдни конечности становятся короткими, а передние - массивными, вооруженными хитиновыми зубцами. В водных насекомых задние конечности стали плавательными: они сплющенные в виде весла и покрыты по краям упругими волосками увеличивает гребной поверхности. В богомолов передние конечности хватательного типа: удлиненные, покрытые шипами и подняты вверх. У пчел конечности сборочного типа. их характерной особенностью является то, что они густо покрыты волосками, которые на лапках образуют так называемые щеточки. Кроме того, на задних ногах голень имеет вогнутую поверхность, окаймленную волосками, - корзиночки. При посещении пчелой цветов пыльцу пристает к многочисленным волосков головы и груди. С помощью передних ног пчела счищает пыльцу с тела, и он накапливается в щеточкой средних ног. После этого пил с помощью щеточек зчищуеться с поверхности тела и накапливается в корзиночки, где образуется большая комочек пыльцы, так называемая обножка. Пчела относит собран пил до сот.

 

У большинства насекомых на 2-м и 3-м сегментах груди имеется по паре крыльев. Первиннобезкрили насекомые никогда не имели крыльев, в некоторых они редуцировались в процессе эволюции (вши, блохи, пухоеды и др..). Крылья - пластинчатые придатки, которые развиваются из складок покровов средне-и заднегруди. Крыло двухслойное:

состоит из двух стенок стенка образована слоем гиподермы, снаружи покрытой кутикулой. В крыло, как и во все части тела, заходят трахеи и нервы. В местах их прохождения на крыле образуются характерные трубчатые хитиновые утолщения - жилки. По жилкам, кроме того, при формировании у него крылья нагнетается гемолимфа, вследствие чего пластинка крылья расправляется. Вдоль крыла проходят продольные жилки, их соединяют поперечные. Типы крыльев и характер жилкования - важные систематические признаки насекомых. Различают крылья нескольких типов. Для сетчатых крыльев, имеющиеся в бабок (Odonatoptera) и Сетчатокрылые (Neuroptera), характерным признаком является наличие между продольными жилками большого количества поперечных жилок.

 

Перепончатые крылья, свойственные перепончатокрылых (Hymenoptera), бабочек (Lepidoptera), двукрылых (Diptera) и других насекомых, характеризуются небольшим количеством поперечных жилок и негустым жилкованием. У некоторых насекомых (жуков-Coleoptera, тараканов - Blatoptera, прямокрылых - Orthoptera) передняя пара крыльев превращается в надкрылья, или елитры: они становятся плотными и выполняют покровную (защитную) функции, не участвуя в полете. У клопов (Hemiptera) вершина крыла нежная, перепончатая, а остальные плотная. Такие крылья выполняют защитную роль, а также участвуют в полете. Вторая пара крыльев в указанных насекомых - перепончатые крылья.

 

Итак, насекомые - первые на Земле существа, способные к активному полету, при этом крылья не являются видоизмененными конечностями, за которыми сохраняется их первоначальная функция.

 

Движение крыльев при полете характеризуется значительной сложностью и обеспечивает удержание тела насекомого в воздухе и ее перемещения вперед. Каждое крыло может рассматриваться как своеобразный пропеллер. Движение крыльев у насекомых и их полет обусловлены соединением крыльев с туловищем и работой особых крыловидных мышц.

 

С тергита и боковой пластинкой (плейритом) крыло соединяется подвижно: с помощью тонкой и гибкой мембраны. Едва дальше от места прикрепления оно опирается на вырост плейры-я - столбик, который является точкой опоры для крыла. Поскольку эта точка находится немного дальше от основания крыла, оно становится двопле чем-нибудь рычагом с неодинаковой длиной плеч. В сегментах груди размещены пучки хорошо развитых мышц, с помощью которых может опускаться и подниматься тергит. При опускании последний давит на короткое плечо крылья и тянет его за собой вниз. Вследствие этого длинное плечо, есть вся несущая поверхность крыла, движется вверх. Подъем тергита приводит к опусканию крылья. Крыло неподвижно закрепленной пчелы или мухи описывает своим концом сложную траекторию, имеет вид цифры 8, а при полете - синусоиды. При опускании крыла его пластинка размещена горизонтально и движется вниз и вперед, в результате чего возникает подъемная сила, удерживающая насекомое в воздухе (элеваторный эффект работы крыла).

 

При движении вверх и назад крыло размещается вертикально, что создает пропелюючий эффект - происходит движение вперед. Как отмечает известный энтомолог Г.Я. Бей-Биенко, большая частота взмахов крыльями обеспечивает слияние элеваторного и пропелюючого эффектов в единый аэродинамический эффект, что и позволяет насекомому держаться в воздухе и лететь вперед. Количество взмахов крыльями в секунду у разных видов насекомых различна: от 5-10 (в крупных бабочек) до 500-600 и даже до 1000 - у комаров. Скорость полета составляет: шмеля - 18 км в час, бражников - до 54 км / ч, бабки - 96 км / час. Благодаря полета насекомого смогли расселиться по всей Земле и освоить различные биотопы.

 

Брюшко насекомых состоит из неодинаковой количества сегментов у разных представителей класса: чаще всего их бывает 8-9, а у высокоорганизованных - до 4-5. Конечности на брюшке отсутствуют. У некоторых насекомых зачатки конечностей видоизменились в придатки брюшка: грифельки, церки, яйцеклад и копулятивный орган самца. С помощью грифельок некоторые из них скользят по поверхности; церки выполняют различную функцию; в вуховерток, например, является органом защиты и нападения. Самки многих видов насекомых на конце брюшка имеют яйцеклад, а в отдельных он превратился в жало, на котором открывается проток ядовитой железы.

 

Тело насекомых, как и других членистоногих, покрыто кутикулой выделяется гиподермой, лежащую под ней (гиподерму подстилающей базальная мембрана). В наземных насекомых кутикула имеет очень тонкий наружный слой - епикутикулу, которая препятствует испарению воды из тела насекомых, а также плохо смачивается водой, то есть гигрофобною, поскольку в ней присутствуют воск и липоиды, а хитин отсутствует. В почвенных и водных насекомых епикуты-Кула или лишена воскового слоя, или не выражена совсем.

 

Внутренний слой кутикулы (прокутикула) состоит преимущественно из хитина и белков. Хитин очень устойчив к химическим воздействиям: он не растворяется в спиртах, эфирах, на него не действуют слабые кислоты. Механической прочности кутикуле придают белки, которые могут образовывать соединения с дубильными веществами, способствуя ее склеротизации. У многих насекомых, в частности, жуков (Coleoptera) кутикула сильно склеротизированными, она образует твердый панцирь. Однако у личинок и некоторых мелких насекомых она тонкая и очень эластичная. Такая же эластичность присуща кутикуле в местах соединения частей тела, что обеспечивает необходимую его гибкость и подвижность. Всю прокутикулу пронизывают многочисленные (до 10-15 тыс. в 1 кв. Мм) вертикальные поровые канальцы, внутри которых проходят тоненькие отростки гиподермальный клеток. Они обеспечивают связь гиподермы с кутикулой и образования эпику-тикулы при линек.

 

Итак, кутикула защищает от механических повреждений, препятствует испарению воды из тела насекомого, а также проникновению в организм химических веществ (кроме органических ядов, которые растворяются в жирах). Все это необходимо учитывать при разработке и применении средств регулирования численности насекомых.

 

Производными кожи являются различные кутикулярной образования (шипики, бугорки, бороздки), а также волоски, щетинки и их видоизменение - чешуйки. Нередко (например, в ночных бабочек, шмелей) волоски образуют густой покров, что имеет значение в терморегуляции. В большинстве случаев волоски и щетинки расположены одиночно и играют роль чувствительных элементов.

 

У насекомых хорошо развиты разнообразные кожные железы восковые (у пчел, тлей, кокцид), пахучие (у клопов), ядовитые (у гусениц некоторых бабочек), шовковидильни (у личинок чешуекрылых, волохокрилих, перепончатокрылых) и др..

 

Окраска тела насекомых зависит от пигментов, содержащихся в кутикуле; металлический блеск вызван преломлением или отражением лучей света. Распространенными пигментами является меланины, обусловливающих окраску в темные цвета, а также каратиноиды - в желтые и красные.

 

Для мышцу в в в й системы насекомых характерной особенностью является то, что и скелетные мышцы, и мышцы внутренних органов является поперечно. В то же время в них наблюдается значительная дифференциация и специализация отдельных элементов мышечной системы. Количество мышечных пучков достигает 1,5-2 тыс. Насекомые развивают значительную мышечную силу: майский хрущ тянет груз в 24 раза больше собственной массе; блоха прыгает в 200 раз выше, чем сама по размерам. Мышцы насекомых, приводящие в движение крылья, способные сокращаться очень быстро - 250-300, а в некоторых двукрылых и до 1000 раз в секунду. Такие мышцы получили название быстрых. Эта их способность обусловлена быстрым прохождением процессов обмена веществ и множественной ответом мышц на раздражение: на одно нервное раздражение мышцы отвечают несколькими сокращениями - 2-3 (у пчел) и даже 6-7 (у мух).


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+