Общая характеристика класса насекомые

Около 1 млн. видов.

Тело разделено на голову, грудь и брюшко.

Конечности: 6 ног и крылья; расположены на грудных сегментах.

Покровы: хитиновая кутикула и гиподерма содержат пигмент и определяют окраску насекомого. Изнутри к покровам прикреплены мышцы.

Рост сопровождается линьками.

Конечности головы:

одна пара антенн;

нечленистые верхние челюсти, или мандибулы;

членистые нижние челюсти, или максиллы;

членистая, внешне непарная нижняя губа, являющаяся второй парой нижних челюстей, слившихся между собой.

Эти элементы образуют различные типы ротовых аппаратов (исходный — грызущий тип).

Рис. Типы ротовых аппаратов (1 — верхняя губа, 2 — мандибулы, 3 — максиллы, 4 — максиллярный щупик, 5 — нижняя губа, 6 — нижнегубной щупик)

6. Грудь состоит из трёх члеников, каждый из которых несёт по паре членистых конечностей. В зависимости от типа передвижения образуются разные типы конечностей (исходный тип — бегательная нога с относительно равномерно развитыми члениками).

Рис. Типы конечностей насекомых

7. На втором и третьем грудных сегментах находятся крылья, представляющие собой выросты покровов. Обычно их две пары. Существует группа первичнобескрылых насекомых, предки которых никогда не имели крыльев. У отряда двукрылые задняя пара крыльев редуцирована, а у ряда групп передние крылья превращены в жёсткие или кожистые надкрылья, выполняющие защитную функцию.

8. Брюшко состоит из многих, в целом однотипных, сегментов, исходно из 10, не считая хвостового членика, но у отдельных отрядов их число может уменьшаться до 6-7.

9. Нервная система: головной ганглий (мозг) и брюшная нервная цепочка.От ганглиев расходятся нервы ко всем органам.

10. Органы чувств хорошо развиты: обоняние, органы вкуса (на лапках и ротовых придатках)

Звуковоспринимающие структуры расположены на различных частях тела: у сверчков и кузнечиков органы слуха находятся на передних голенях, а у саранчовых — у основания брюшка. Возможно, многие виды вообще "глухи" в нашем понимании, но улавливают предупреждающие об опасности или присутствии добычи сигналы в форме вибраций поверхностей, на которых они сидят.

Глаза бывают двух типов:

два фасеточных глаза дают мозаичное зрение;

три простых глаза, расположенные треугольником на лбу, различают свет и темноту, помогают насекомым регулировать суточную активность, а также, у летающих форм, следить за линией горизонта.

Насекомые воспринимают ультрафиолетовые волны и поляризацию света, что позволяет им ориентироваться по направлению на Солнце при сплошной облачности.

11. Кровеносная система незамкнутая. Кровеносная система состоит из единственного сосуда - переходящего спереди в суженную аорту трубчатого многокамерного сердца, продольно лежащего в спинной части тела. Кровь выталкивается вперед благодаря сокращению его стенок, свободно обтекает внутренние органы и вновь всасывается внутрь сердца, когда его стенки растягиваются специальными мышцами, через маленькие отверстия с клапанами — остии.

Гемолмфа не участвует в газообмене, поэтому не содержит эритроцитов и дыхательных пигментов. Ее роль ограничивается переносом питательных веществ, продуктов обмена, гормонов, заживляющих раны и некоторых других соединений, а также поддержанием водно-солевого баланса организма. Исключения: крупные виды насекомых в гемолимфесодержат гемоцианин, а у некоторых водных личинок (например, комаров-звонцов), кровь содержит гемоглобин.

12. Дыхательная система большинства насекомых представлена множеством трахей, пронизывающих всё тело и открывающихся наружу отверстиями по бокам брюшка. Трахеи ветвятся и опутывают все внутренние органы. Трахейная система насекомых выполняет не только роль снабжения организма кислородом, но и транспортную функцию по доставке кислорода к тканям. Наличия трахейной системы, пронизывающей всё тело, не позволяет насекомым достигать крупных размеров.

13. Пищеварительная система:

ротовая полость + слюнные железы — глотка — пищевод — зоб — жевательный желудок — железистый желудок (средняя кишка + пищеварительные железы) — задняя кишка — анальное отверстие

14. Выделительная система:

мальпигиевы сосуды — выросты в виде слепых трубочек на границе между средней и задней кишкой. Они всасывают продукты распада из крови и направляют их в кишечник, откуда те в составе фекалий удаляются через анальное отверстие.

жировое тело— соединтельная ткань внутренней среды насекомых, клетки которой могут накапливать мочевую кислоту и ряд других продуктов метаболизма.

15. Половая система: раздельнополые животные, иногда с выраженным половым диморфизмом. Оплодотворение внутреннее. У некоторых — партеногенез.

Яйцерождение или яйцеживорождения.

Развитие с полным или неполным превращением (метаморфозом). Из яйца выходит личинка, которая растёт, претерпевая несколько линек. Число линек в течение развития личинки изменяется от трёх (мухи) до 25—30 (подёнки и веснянки). После каждой линьки личинка переходит в следующий возраст, поэтому линьки разделяют между собой возраста личинок, при этом количество возрастов равно количеству линек. У насекомых с неполным превращением возраста личинок обычно хорошо различаются по ряду признаков — степени развития крыловых зачаток, числу члеников в усиках и др. Развитие личинок здесь сопровождается существенными внешними их изменениями.

У личинок насекомых с полным превращением переход их из одного возраста в другой проявляется главным образом в увеличении размеров тела, которые, однако, изменчивы.

Типы развития насекомых

По типу постэмбрионального развития насекомые делятся на две группы:

насекомые с полным превращением (голометаболические): личинки обычно имеют червеобразную форму. Последняя личиночная стадия превращается в куколку: внешне покоящуюся форму, внутри которой происходят крупные перестройки, фактически все внутренние органы образуются заново из групп специальных клеток — имагинальных дисков. Из куколки выходит взрослое насекомое, совершенно не похожее на личинку.

насекомые с неполным превращением (гемиметаболические): личинка похожа на взрослое насекомое, отличаясь недоразвитием половой системы и крыльев. Последняя линька происходит с образованием крыльев, и появляется взрослое насекомое.
Личинки насекомых с неполным превращением имеют сложные глаза, такие же, как у взрослых, ротовые органы и в старших возрастах — хорошо выраженные наружные зачатки крыльев. Помимо этого, у многих насекомых с неполным превращением личинки ведут сходный с имаго образ жизни и могут встречаться совместно с последними.
Вследствие большого морфологического и биологического сходства с имаго такие личинки называются имагообразными или нимфами. Нимфы веснянок и стрекоз претерпевают особую модификацию — они тоже похожи на имаго, но живут в воде и обладают провизорными, то есть специально личиночными, органами — жабрами и др. Таких личинок называют наядами.
В качестве подтипа гемиметаморфоза выделяют также его упрощение — гипоморфоз (лат. hypomorphosis), характерный для вторично бескрылых представителей насекомых с неполным превращением — вшей, пухоедов, некоторых тараканов, прямокрылых и др. При гипоморфозе нимфы внешне практически неотличимы от имаго. Прежде считалось даже, что эти насекомые развиваются без превращения.

Взрослые насекомые — имаго — не растут и не линяют.

неполный метаморфоз	полный метаморфоз
3 фазы развтия: яйцо — личинка — имаго	4 фазы развития: яйцо — личинка — куколка — имаго
имагоподобная личинка — нимфа: имеет зачаточные крылья и сложные глаза	личинка червеобразной формы: нет зачатков крыльев, простые глаза; грызущий ротовой аппарат
туловище личинки разделено на грудь и брюшко	туловище личинки состоит из одинаковых сегментов
питание и образ жизни сходен с имаго	питание и образ жизни отличаются от такового у имаго
Отряды: Тараканы Стрекозы Термиты Вши Полужесткокрылые (Клопы) Прямокрылые Равнокрылые Палочники (Привиденьевые) Поденки Веснянки Сеноеды Пухоеды Уховертки	Отряды: Чешуекрылые (Бабочки) Жесткокрылые (Жуки) Двукрылые Перепончатокрылые Блохи Ручейники Сетчатокрылые Скорпионницы Вислокрылки (Большекрылые) Веерокрылые

Полный метаморфоз — более прогрессивный тип развития: личинки и взрослые насекомые не конкурируют за пищу и среду обитания; специализация стадий.

Значение личиночных стадий:

питание

накопления пластических и энергетических веществ

Значение имаго:

размножение

расселение.

Основные отряды насекомых

отряд	признаки	значение
Отряды насекомых с неполным превращением
Стрекозы	2 пары крыльев с мелкой сетью жилок; Большие, сходящиеся на темени сложные глаза; Грызущий ротовой аппарат	Хищники: уничтожают вредителей
Прямокрылые (кузнечики, сверчки, саранча, медведки)	Передние крылья жесткие с продольными жилками; задние — тонкие, прозрачные; Грызущий ротовой аппарат	Вредители сельского хозяйства
Полужесткокрылые (клопы, цикадовые, тли, червецы, листоблошки)	Надкрылья наполовину жесткие; ротовой аппарат колюще-сосущего типа; многие виды имеют пахучие железы.	Вредители сельского хозяйства; есть паразиты человека (гематофаги); переносчики заболеваний (тиф, оспа и др.)
Отряды насекомых с полным превращением
Жесткокрылые (Жуки)	Первая пара крыльев — жесткие надкрылья; вторая пара — перепончатые крылья; грызущий ротовой аппарат	Вредители сельского хозяйства и зернохранилищ; древоточцы; кожееды; хищники (жужелицы); санитары (навозники, мертвоеды) опылители
Чешуекрылые (Бабочки)	2 пары крупных крыльев покрыты чешуйками; сосущий (бабочки), или грызущий (моли) ротовой аппарат	Лчинки — вредители сельского хозяйства, текстиля; имаго — опылители; шелководство (шелкопряд)
Перепончатокрылые (наездники, пилильщики, пчелы, осы, шмели, муравьи, термиты)	Крылья прозрачные, задние меньше передних; ротовой аппарат грызущий, или грызуще-сосущий (у пчел); могут иметь жало (измененный яйцеклад)	Опылители растений; хищники: наездники, осы; пчеловодство; вредители деревянных построек (термиты); вредители сельского хозяйства (муравьи); санитары
Двукрылые (комары и мухи)	Задняя пара крыльев — жужжальца; ротовой аппарат лижущего (мухи) или колюще-сосущего (у комара) типа	Опылители; гематофаги; переносят возбудителей болезней (малярия, москитная лихорадка, паазитарные инвазии); эндопаразиты человека (оводы).

Тип Иглокожие