Класс Насекомые.
Насекомые - самый многочисленный класс животных, их известно более миллиона видов. Подсчеты, произведенные учеными, показали, что на Земле одновременно живет около 1017 экземпляров насекомых. Благодаря своему обилию насекомые играют очень важную роль в природе и в жизни людей.
Они населяют самые разнообразные среды обитания. Их можно встретить на земле и в воздухе (это большинство видов насекомых – бабочки, мухи, комары, осы ), в водоёмах ( жук-плавунец, личинки стрекоз ), почве ( медведки, личинки майского жука ), телах других живых организмов ( вши, блохи ). Наиболее разнообразен мир насекомых в тропиках.
Насекомые ведут свободноживущий и паразитический образ жизни. Размеры их тела разнообразны: самые маленькие длиной около 1 мм , а самые большие достигают 30 см . Есть насекомые, которые живут поодиночке ( хищные жуки, наездники ), а есть и общественные, живущие большими семьями до 3 миллионов особей (это муравьи, пчёлы, термиты ).
Насекомые – единственный класс среди беспозвоночных животных, представители которого имеют крылья и способны летать .
Несмотря на огромное разнообразие насекомых, для всех них характерны общие особенности . Их тело чётко разделено на три отдела: голову, грудь и брюшко . Они соединены между собой подвижно .
На голове расположены одна пара усиков, глаза , позволяющие ориентироваться в пространстве, и ротовой аппарат , необходимый для захвата пищи. Имеют два больших сложных глаза , между которыми могут находиться несколько мелких простых глаз.
Усики очень разнообразны по длине, числу и форме члеников. Они могут быть нитевидными, гребенчатыми, перистыми, булавовидными и пластинчатыми.
Насекомые питаются разнообразной пищей, и в зависимости от характера питания, у них встречаются различные типы ротовых аппаратов . Виды, питающиеся твёрдой растительной и животной пищей, имеют грызущий ротовой аппарат (жуки, стрекозы). Виды, питающиеся жидкой пищей (соками растений, кровью животных, нектаром цветков, разложившимися остатками тканей растений и животных) имеют сосущий (бабочки), колюще-сосущий (вши, комары), лакающий (пчёлы) или лижущий ротовые аппараты (мухи).
Грудь состоит из трёх сегментов, которые называются переднегрудью, среднегрудью и заднегрудью . Каждый сегмент несёт по одной паре ходильных конечностей. Насекомые имеют три пары ног . Конечности, как и у всех членистоногих, состоят из члеников , которые подвижно соединены между собой суставами.
Это позволяет животному совершать разнообразные движения. Ходильные ноги могут быть прыгательными , они сильно вытянуты в длину (у кузнечика), роющими – они укорачиваются и становятся массивными (у медведки), плавательными (у плавунца), собирательными (у пчелы) и бегательными (у жужелицы).
Последние два сегмента несут ещё, кроме конечностей, и по паре крыльев . Крылья – тонкие кутикулярные пластинки , содержащие жилки, в которых проходят трахеи и нервы. Крылья в большинстве случаев не одинаковы, хотя у стрекоз они почти равноценны.
У жуков передняя пара крыльев полностью затвердевает и превращается в жёсткие надкрылья , которые не способны к машущему полёту и просто защищают заднюю пару крыльев, которые тонкие и прозрачные. У комаров и мух , наоборот, полноценными крыльями становится передняя пара, тогда как задняя уменьшается в размерах и видоизменяется в жужжальца . Относительно небольшое число видов насекомых бескрылы. Часть из них утратила крылья в связи с паразитическим образом жизни, например вши и блохи .
Брюшко насекомых может содержать разное количество сегментов, причём у примитивных видов сегментов больше. Например, брюшко двухвостки состоит из 11 сегментов, а у более высокоразвитых – всего четыре-пять сегментов. Конечности на брюшке отсутствуют . Примитивные виды содержат на брюшке недоразвитые конечности, т.е. их рудименты. На заднем конце брюшка могут находиться придатки в виде яйцеклада ( у кузнечиков ) или жала ( у пчёл, ос ).
Тело насекомых защищено кутикулой, которая снаружи покрыта водонепроницаемой плёнкой. Она предохраняет насекомое от потери воды. В покровах имеются многочисленные волоски и многочисленные железы.
К покровам тела изнутри прикрепляются мышцы , которые у насекомых очень хорошо развиты. Это позволяет насекомым совершать очень сложные движения. Общее количество мышечных пучков может достигать двух тысяч, в то время как у человека насчитывается всего около 600 скелетных мышц. Взрослые насекомые не растут и не линяют.
Внутреннее строение насекомых . Большая часть внутренних органов сосредоточена в брюшке .
Пищеварительная система хорошо развита. На голове расположен рот, окружённый частями ротового аппарата. В ротовую полость открываются протоки слюнных желез. Короткая глотка продолжается в более длинный и узкий пищевод, который у многих видов образует расширение – зоб . В нём пища задерживается и подвергается воздействию пищеварительных ферментов. За зобом расположен желудок, за ним идёт средняя кишка. Средняя кишка продолжается в заднюю, которая заканчивается анальным отверстием. Печень отсутствует. Пища у насекомых может быть самой разнообразной.
Есть растительноядные насекомые (например, живущие в почве личинки жука-щелкуна – проволочники , питаются корнями растений; долгоносики повреждают цветки яблони, гусеницы бабочек поедают листья), хищные насекомые – божьи коровки питаются тлями и более мелкими насекомыми, жужелицы поедают гусениц и даже дождевых червей. Трупами животных питаются жук-могильщик, серая мясная муха . Среди насекомых встречаются всеядные животные , которые питаются различными растительными и животными продуктами, например тараканы .
Дыхательная система представлена трахеями . Вы уже знаете, что трахеи представляют собой многочисленные ветвящиеся трубочки, пронизывающие все тело насекомого, и доставляющие кислород ко всем органам и тканям. Начинаются трахеи отверстиями, или дыхальцами , расположенными по бокам двух задних сегментов груди и сегментов брюшка. Имеется до 10 пар таких отверстий.
Кровеносная система , как и у всех членистоногих, незамкнутая . Сердце расположено на спинной стороне и имеет вид длинной трубки. От сердца отходит единственный сосуд, идущий от сердца в головной конец тела. Так как у насекомых очень хорошо развита дыхательная трахейная система, то кровеносная система не участвует в переносе кислорода и углекислого газа , а служит только для транспорта питательных веществ к органам и тканям и удаления из них продуктов обмена веществ. Гемолимфа чаще всего бесцветная .
Выделительная система представлена мальпигиевыми сосудами , расположенными на границе средней и задней кишки. Каждый мальпигиев сосуд имеет вид тонкой трубочки, свободный конец которой заканчивается слепо, а другой впадает в полость кишечника. Количество сосудов у разных видов изменяется от 2 до 200.
Нервная система представлена сложноустроенным надглоточным нервным узлом – головным мозгом , подглоточным нервным узлом и брюшной нервной цепочкой , которая характеризуется слиянием нервных узлов. Головной мозг состоит из трёх отделов: переднего, среднего и заднего.
Органы чувств у насекомых обычно многообразны и развиты очень хорошо. Усики являются органами осязания и обоняния. Вкусовые рецепторы расположены на ротовом аппарате. Имеют простые или сложные фасеточные глаза . Простые глаза характерны для паразитов, а сложные – для свободноживущих видов. Простые глаза позволяют воспринимать свет, но не могут различать предметы. Многие насекомые способны издавать и воспринимать звуки. У некоторых видов (например, кузнечиков) есть органы слуха , расположенные на ходильных конечностях.
Половая система. Все насекомые раздельнополы . У многих видов выражен половой диморфизм по окраске, величине тела, форме и размерам усиков, наличию или отсутствию крыльев.
Размножение только половое . Имеют парные половые железы. У самцов в брюшке находятся семенники, от которых отходят семяпроводы, впадающие в семяизвергательный канал. Самки имеют яичники, которые открываются в яйцеводы, соединяющиеся в непарное влагалище.
Оплодотворение внутреннее. У некоторых видов встречается живорождение .
Значение насекомых в природе и их практическое значение. Насекомые имеют огромное положительное значение:
они – важнейшее звено в круговороте веществ;
· бабочки, пчёлы, осы, шмели – опылители цветковых растений;
· почвенные личинки, муравьи участвуют в почвообразовании;
· пчелы – источник пищевых и лекарственных веществ (мёда, воска, прополиса);
· личинки бабочек тутового шелкопряда – источник натурального шёлка.
Не меньшую роль играют и отрицательные последствия деятельности насекомых:
· майский жук, саранча, тля, колорадский жук – вредители растений, уничтожают посевы сельскохозяйственных растений;
· комары, москиты, вши и блохи – паразиты человека и животных;
· мухи, тараканы, блохи, вши – переносчики заболеваний человека;
· укусы насекомых (пчел, ос) болезненны и могут быть ядовитыми для человека.
Характерные признаки класса Насекомые. Насекомые имеют: · три отдела тела (голова, грудь и брюшко); · одну пару усиков; · три пары ходильных ног; · крылья; · органы дыхания представлены трахеями; · органы выделения – мальпигиевыми сосудами.
Многообразие отрядов насекомых.
Отряд
Количество крыльев
Таракановые
Характеристика крыльев
Прямокрылые
Тип ротового аппарата
Уховёртки
Тип развития
Подёнки
Представители
Стрекозы
Вши
Жуки
Полужесткокрылые , или Клопы
Отряд ТАРАКАНОВЫЕ древний, известный с каменноугольного периода отряд насекомых. В основном ночные животные, днём отдыхающие в различных укромных, недоступных местах. Они любят влагу и тепло: чем суше и прохладнее климат, тем их меньше. Величина их разная – от 2 мм до 12 см. Среди примерно 3,5 тыс. видов, живущих сейчас, лишь 6 обитает в жилище человека (рыжий и чёрный тараканы). Тараканы способны не дышать до 40 минут, чтобы не испарять имеющуюся в организме воду при отсутствии возможности её восполнения. Сейчас в квартирах количество тараканов резко сокращается по той причине, что люди используют для ремонта синтетические материалы, а известь для побелки (лакомство для тараканов) не используют.
Кобылки и саранча различаются по образу жизни. Кобылки не образуют огромных стай. Саранча собирается стаями и вредит с/х.
Сверчки бывают чёрного, соломенно-палевого, бурого цвета. Сверчки живут в земляных норках или под камнями. Ведут в основном ночной образ жизни. Питаются обычно растительной пищей. Зимуют сверчки в вырытых норках глубиной до 70 см, некоторые виды зимуют в муравейниках.
Ведут подземный образ жизни. Они приспособлены для копания передними конечностями, легко создают сложные подземные системы ходов. Вредят огородным растениям, повреждая их корневую систему.
Отряд Уховёртки. Длина тела уховёрток от 4 до 78мм. На конце тела уховёрток имеются выросты, за что их иногда называют «двухвостки». Выросты выполняют функцию защиты и нападения. Обыкновенная уховертка ведет скрытый образ жизни, прячась днем под камнями, поваленными деревьями, а также под корой деревьев и старых пней. В таких укрытиях уховертки иногда скапливаются в больших количествах. Ночью, наоборот, они становятся очень активными; выползают из своих дневных убежищ и быстро бегают в поисках пищи, которая может быть очень разнообразной.
Отряд Подёнки. Распространены почти по всему земному шару. Взрослые особи имеют крылья, а на конце брюшка 2-3 тонкие хвостовые нити. Во взрослом состоянии живут один или несколько дней. Взрослые особи не питаются. Яйца откладываются в воду, личинки развиваются там же. Личинка живёт 2-3 года.