Διακριτικά χαρακτηριστικά των εντόμων. Η εξωτερική δομή των εντόμων

ΤΑΞΗ ΕΝΤΟΜΩΝ ΑΝΟΙΧΤΩΝ-ΣΑΓΟΝΩΝ (Insecta - Ectognatha) Γενικά χαρακτηριστικά. Αυτή είναι η κύρια κατηγορία των έξι ποδιών, που αριθμεί περίπου ένα εκατομμύριο είδη. Το σώμα τους υποδιαιρείται σε ένα κεφάλι με κεραίες και τρία ζεύγη στοματικών εξαρτημάτων, ένα στήθος με τρία ζεύγη πόδια και μια κοιλιά που αποτελείται από 6-12 τμήματα και στερείται ανεπτυγμένων άκρων. Οι ανοιχτές σιαγόνες αναπνέουν με τη βοήθεια της τραχείας. Στους περισσότερους αντιπροσώπους, το δεύτερο και το τρίτο θωρακικό τμήμα φέρουν το καθένα ένα ζευγάρι πτερύγια.

Δομή και λειτουργίες ζωής.

Τα μέρη του στόματος αντιπροσωπεύονται από ένα ζεύγος άνω γνάθων (γνάθους), ένα ζεύγος κάτω γνάθων (γνάθια) και ένα κάτω χείλος, το οποίο σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της σύντηξης του δεύτερου ζεύγους κάτω γνάθων. Η δομή της στοματικής συσκευής σε έντομα διαφορετικών συστηματικών ομάδων ποικίλλει σημαντικά, λόγω της ποικιλομορφίας στις μεθόδους διατροφής. Υπάρχουν πέντε κύριοι τύποι στοματικών εξαρτημάτων: ροκανίζοντας, ροκανίζοντας-γλείψιμο, διάτρηση-πιπίλισμα, πιπίλισμα και γλείψιμο.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι ποδιών που αντιστοιχούν στη φύση της κίνησης των εντόμων: τρέξιμο, άλμα, συλλογή, σκάψιμο, κολύμπι, αναρρόφηση και σύλληψη

Η πλειονότητα των εντόμων στο μεσο- και στον μεταθώρακα έχουν ένα ζευγάρι φτερά το καθένα. Τα κουνούπια, οι μύγες και οι μορφές κοντά τους διατήρησαν μόνο το μπροστινό ζεύγος των φτερών, το οπίσθιο ζευγάρι των φτερών μειώθηκε και μετατράπηκε σε περίεργα όργανα - halteres. Μερικά έντομα δεν έχουν καθόλου φτερά.

Τα περιβλήματα των εντόμων σχηματίζονται από ένα μονοστρωματικό επιθήλιο - το υπόδερμα και η χιτινώδης επιδερμίδα που εκκρίνεται από αυτό. Τα φτερά είναι λεπτές και επίπεδες πτυχές του περιβλήματος των τμημάτων του θώρακα, που σχηματίζονται από δύο στρώματα της επιδερμίδας και το υποκείμενο υπόδερμα. Με άλλα λόγια, είναι πτυχές του τοιχώματος του σώματος και αποτελούνται από δύο στρώματα καλυμμένα με μια επιδερμίδα και μια στενή σωματική κοιλότητα μεταξύ τους. Τα φτερά έχουν φλέβες - σωληνοειδείς παχύνσεις του χιτινώδους καλύμματος του πτερυγίου (σε μορφή καναλιών), που του προσδίδει αντοχή. Τραχεία, νεύρα, κενά του mixocel περνούν μέσα από τις φλέβες στο φτερό.

Η επιδερμίδα αποτελείται από τρία στρώματα: επί-, εξω- και ενδοδερμίδα. Τα δύο τελευταία στρώματα είναι πολύ παχύτερα από το επικείμενο και αποτελούνται κυρίως από χιτίνη, πρωτεΐνες και άλλες ουσίες. Η επιδερμίδα στο εσωτερικό έχει αποφύσεις στις οποίες συνδέονται μύες και εσωτερικά όργανα. Στο υπόδερμα των εντόμων υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί αδένες: κερί (μέλισσες), δύσοσμοι (κόφια), δηλητηριώδεις (κάμπιες). Οι σιελογόνοι και οι αραχνοειδείς αδένες είναι επίσης δερματικής προέλευσης.

Το νευρικό σύστημα είναι χτισμένο σύμφωνα με τον τύπο της αλυσίδας του κοιλιακού νεύρου. Το ζευγαρωμένο υπεροισοφαγικό γάγγλιο (εγκέφαλος) αποτελείται από τρία τμήματα: πρωτο-, δευτεροεγκεφαλικό και τριτοεγκεφαλικό. Ο εγκέφαλος συνδέεται με παραφαρυγγικά νεύρα με το υποφαρυγγικό γάγγλιο, το οποίο νευρώνει τη στοματική συσκευή και το πρόσθιο έντερο. Το κοιλιακό νεύρο νευρώνει το στήθος και την κοιλιά. Αποτελείται από τρία θωρακικά και μέχρι οκτώ έως δέκα κοιλιακά ναργάγγλια. Σε ορισμένα έντομα, ο αριθμός των κοιλιακών ζευγών γαγγλίων μειώνεται και σε πολλές μύγες, τα θωρακικά και κοιλιακά γάγγλια της αλυσίδας συγχωνεύονται σε ένα θωρακικό γάγγλιο. Τα συμπαθητικά νεύρα που νευρώνουν τα εσωτερικά όργανα συνδέονται με το κεντρικό νευρικό σύστημα.

Τα αισθητήρια όργανα των περισσότερων εντόμων χαρακτηρίζονται από πολύπλοκη δομή. Φτάνουν σε υψηλό επίπεδο ανάπτυξης: οι δυνατότητες του αισθητηριακού τους μηχανισμού συχνά υπερβαίνουν αυτές των ανώτερων σπονδυλωτών και των ανθρώπων. Έτσι, οι μέλισσες και οι βομβίνοι αντιλαμβάνονται το πολωμένο και το υπεριώδες φως. Μερικές μύγες αντιλαμβάνονται επίσης το πολωμένο φως. Τα όργανα ακοής των εντόμων αντιλαμβάνονται όχι μόνο ηχητικές δονήσεις, αλλά και τυχόν δονήσεις του περιβάλλοντος.

Σύνθετα μάτια και απλοί οφθαλμοί βρίσκονται στα πλάγια του κεφαλιού. Τα σύνθετα μάτια αριθμούν μέχρι χίλια ή περισσότερα ομματίδια. Κάθε ommatidium αποτελείται από δύο κύρια συστατικά: οπτικό και αισθητήριο. Το αισθητήριο συστατικό σχηματίζεται από αισθητήρια ή δικτυωτά κύτταρα που περιβάλλονται από κύτταρα χρωστικής. Δεν έχουν όλα τα έντομα απλά μάτια. Οι μέλισσες και τα μυρμήγκια έχουν τρία από αυτά και βρίσκονται στο στέμμα του κεφαλιού. Δεν έχουν τον κρυσταλλικό κώνο και νευρώνονται από το πρόσθιο τμήμα του εγκεφάλου, ενώ οι σύνθετοι οφθαλμοί νευρώνονται από τα σώματα των μανιταριών. Τα απλά μάτια συμπληρώνουν την οπτική λειτουργία των σύνθετων ματιών, ενημερώνοντας για το βαθμό φωτισμού.Αυτό καθορίζει την καθημερινή δραστηριότητα των εντόμων που έχουν μόνο απλά μάτια.

Τα όργανα ακοής είναι καλά ανεπτυγμένα σε αντιπροσώπους που χαρακτηρίζονται από ηχητική σηματοδότηση. Αυτά τα όργανα βρίσκονται σε διαφορετικά μέρη του σώματος: στην κοιλιά, τις κεραίες, τα πόδια, τα φτερά

Το μυϊκό σύστημα των εντόμων διαφοροποιείται σε σκελετικούς μύες (κυρίως γραμμωτούς), που κινούν μέρη του σώματος και τα εξαρτήματά του και σε μύες εσωτερικών οργάνων. Η ένταση της εργασίας και η σχετική δύναμη των μυών των εντόμων οφείλονται στον υψηλό ρυθμό μεταβολικών διεργασιών σε αυτά, που παρέχονται από την τραχειακή αναπνοή.

Πεπτικό σύστημα. Το πρόσθιο έντερο είναι εξωδερμικής προέλευσης και αντιπροσωπεύεται από τη στοματική κοιλότητα, μέσα στην οποία ανοίγουν οι αγωγοί ενός ή δύο ζευγών σιελογόνων αδένων δερματικής προέλευσης, ο φάρυγγας και ο οισοφάγος. Στο τέλος του οισοφάγου, συχνά σχηματίζεται μια διόγκωση - βρογχοκήλη, όπου συσσωρεύεται η τροφή. Σε πολλά έντομα, το πρόσθιο έντερο τελειώνει με ένα μυώδες στομάχι, στο οποίο αλέθεται η τροφή. Στα φυτοφάγα έντομα, το μυώδες στομάχι έχει χιτινώδη δόντια στο εσωτερικό του· σε ορισμένες αρπακτικές μορφές, το στομάχι είναι εξοπλισμένο με μια συσκευή φιλτραρίσματος από τρίχες. Μέση και ορθό.

Το κυκλοφορικό σύστημα δεν είναι κλειστό. Η αιμολέμφος, που κυκλοφορεί ελεύθερα στην κοιλότητα του σώματος, πλένει όλα τα όργανα. Η καρδιά βρίσκεται στη ραχιαία πλευρά του σώματος και μοιάζει με ένα μυϊκό σωλήνα πολλαπλών θαλάμων κλειστό στο ένα άκρο. Ο αριθμός των θαλάμων μπορεί να κυμαίνεται από ένα έως οκτώ. Κάθε θάλαμος έχει ένα ζεύγος ανοιγμάτων - μια τέντα με βαλβίδες που επιτρέπουν στην αιμολέμφο να περνά μόνο από την κοιλότητα του σώματος στην καρδιά. Η αιμολέμφος αποτελείται από πλάσμα και αιμοκύτταρα, ή κυτταρικά στοιχεία, τα οποία περιλαμβάνουν φαγοκύτταρα, λευκοκύτταρα, αμοιβοκύτταρα. Η αιμολέμφος δεν εκτελεί τη λειτουργία μεταφοράς οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα, αφού τα έντομα έχουν σύστημα τραχείας.

Τα αναπνευστικά όργανα αντιπροσωπεύονται κυρίως από βαθιές προεξοχές του περιβλήματος - τραχείας, στις οποίες εισέρχεται αέρας μέσω ειδικών ανοιγμάτων στα πλάγια του σώματος - σπειρών ή στίγματα. Η έγχυση και η απομάκρυνση του αέρα από το σύστημα της τραχείας συμβαίνει λόγω αλλαγής του όγκου της κοιλιάς με τη βοήθεια ειδικών μυών. Οι τραχεία εμπλέκονται και διαπερνούν όλα τα εσωτερικά όργανα. Οι τερματικοί τους κλάδοι καταλήγουν σε ένα αστρικό τραχειακό κύτταρο, από το οποίο εκτείνονται οι λεπτότεροι σωλήνες - τραχειόλες, διεισδύοντας ακόμη και στα κύτταρα των ιστών. Μερικές φορές η τραχεία μπορεί να σχηματίσει αερόσακους που μειώνουν τη μάζα των εντόμων και βελτιώνουν τον αερισμό του συστήματος της τραχείας. Οι προνύμφες ορισμένων εντόμων που ζουν στο νερό (λιβελούλες, μύγες) αναπνέουν με τραχειακά βράγχια, τα οποία είναι αποφύσεις της κοιλιάς με ένα δίκτυο τραχείας. μερικές από τις προνύμφες που ζουν στο νερό μπορεί να έχουν βράγχια που δεν έχουν τραχεία. Σε αυτή την περίπτωση, η ανταλλαγή αερίων γίνεται μέσω των καλυμμάτων των βραγχίων.

Τα όργανα απέκκρισης είναι τα αγγεία Malpighian, τα οποία μεταφέρουν κυρίως κρυστάλλους ουρικού οξέος στο οπίσθιο έντερο.

Αναπαραγωγικά όργανα. Τα έντομα έχουν ξεχωριστά φύλα και συχνά έχουν σαφώς καθορισμένο σεξουαλικό διμορφισμό (στο χρώμα, πρόσθετες εκβολές, παρουσία φτερών κ.λπ.). Το ανδρικό αναπαραγωγικό σύστημα αποτελείται από ζευγαρωμένους όρχεις που βρίσκονται στην κοιλιακή χώρα, τους εκσπερματικούς πόρους που εκτείνονται από αυτούς και ένα μη ζευγαρωμένο κανάλι εκσπερμάτισης. Το τελευταίο τελειώνει με ένα συζυγικό όργανο διαφόρων δομών. Το ανδρικό αναπαραγωγικό σύστημα περιλαμβάνει βοηθητικούς αδένες, τα μυστικά των οποίων αραιώνουν το σπέρμα και συμμετέχουν στο σχηματισμό μεμβρανών σπερματοφόρων. Στα θηλυκά, οι ωοθήκες μοιάζουν με δύο δέσμες σωληναρίων. μπορεί να είναι από Ι έως 100 ζεύγη και ανοίγουν σε ζευγαρωμένους ωαγωγούς που ρέουν σε έναν μη ζευγαρωμένο κόλπο, όπου ρέουν οι πόροι των βοηθητικών αδένων. Το αρσενικό εγχέει σπέρμα στον θηλυκό θύλακα. Σε ορισμένα έντομα, το σπέρμα από τον συσσωρευτικό σάκο μέσω ενός ειδικού καναλιού εισέρχεται στον κόλπο, όπου γονιμοποιούνται τα ωάρια. Σε άλλα, από τον συσσωρευτικό σάκο, το σπέρμα εισέρχεται στον σπερματικό υποδοχέα και στη συνέχεια σε τμήματα κατά μήκος του πόρου στον κόλπο, όπου γονιμοποιούνται τα ωάρια. Στο σπερματικό δοχείο, το σπέρμα μπορεί να παραμείνει βιώσιμο για μεγάλο χρονικό διάστημα.

ανάπτυξη εντόμων. Η οντογένεση (ατομική ανάπτυξη) των εντόμων αποτελείται από την εμβρυϊκή και μεταεμβρυϊκή ανάπτυξη. Η εμβρυϊκή περίοδος αρχίζει μετά τη γονιμοποίηση του ωαρίου από το σπέρμα. Τα αυγά των εντόμων έχουν εξαιρετικά ποικίλο σχήμα, συχνά καθορίζονται από το περιβάλλον στο οποίο αναπτύσσονται.

Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι μεταεμβρυονικής ανάπτυξης των εντόμων: άμεση ανάπτυξη χωρίς μεταμόρφωση, ανάπτυξη με ατελή μεταμόρφωση και ανάπτυξη με πλήρη μεταμόρφωση. Άμεση ανάπτυξη (μεταμόρφωση) εμφανίζεται μόνο σε πρωτεύοντα έντομα χωρίς φτερά (δύο ουρές, αργυρόψαρα, ελατήρια). Με άμεση ανάπτυξη, μια προνύμφη αναδύεται από το αυγό, εξωτερικά παρόμοια με ενήλικο έντομο, αλλά μικρότερο, με διαφορετικές αναλογίες σώματος και υπανάπτυκτα γεννητικά όργανα.

Η ατελής μεταμόρφωση (ημιμεταμόρφωση) ονομάζεται συχνά ανάπτυξη με σταδιακή μεταμόρφωση. Αυτή η εξέλιξη είναι χαρακτηριστική για πολλούς φτερωτά έντομα(κατσαρίδες, ορθόπτερα, τζιτζίκια, ζωύφια κ.λπ.). Με ατελή μεταμόρφωση, από το αυγό αναδύεται μια προνύμφη, εξωτερικά παρόμοια με ένα ενήλικο έντομο, αλλά μικρότερο σε μέγεθος, με υποτυπώδη φτερά και μη αναπτυγμένα γεννητικά όργανα. Τέτοιες προνύμφες ονομάζονται νύμφες. Καθώς αναπτύσσονται, οι νύμφες λιώνουν πολλές φορές και με κάθε τήξη αυξάνονται τα φτερά τους. Μια ηλικιωμένη νύμφη λιώνει για τελευταία φορά και ένα φτερωτό ενήλικο έντομο αναδύεται από αυτήν - μια εικόνα. Στην περίπτωση που οι νύμφες εντόμων με ατελές μετασχηματισμό ζουν σε υδάτινο περιβάλλον (λιβελούλες, μαγιόμυγες, πετρόμυγες), ονομάζονται ναϊάδες - νύμφες του νερού.

Η ανάπτυξη με πλήρη μεταμόρφωση (ολομετάμόρφωση) προχωρά σύμφωνα με το ακόλουθο σχήμα: αυγό-νύμφη-νύμφη-ενήλικα

Η ανάπτυξη είναι χαρακτηριστική των σκαθαριών, των υμενόπτερων, των δίπτερων, των σκαθαριών και των κορδονιών. Οι προνύμφες των εντόμων με πλήρη μεταμόρφωση δεν μοιάζουν εξωτερικά με ενήλικα άτομα.

Οικολογία των εντόμων. Το μεγαλύτερο μέρος των εντόμων ζει στην ξηρά, κατοικώντας σε μια ποικιλία οικοτόπων. Πολλοί ζουν υπόγεια, τρέφονται με υπόγεια μέρη φυτών, υπολείμματα που σαπίζουν και ζώα του εδάφους. Πολλά έντομα κατοικούν στο δάσος και στο γρασίδι, όπου βρίσκουν τροφή και καταφύγιο. Οι κάτοικοι θάμνων και δέντρων τρώνε φύλλα, βλαστούς, σπόρους και καρπούς, ροκανίζουν ξύλα ή τρέφονται με χυμό φυτών. Πολλά έντομα βρίσκονται σε πτήση για μεγάλο χρονικό διάστημα, αυξάνοντας με ρεύματα αέρα σε σημαντικά ύψη. Τα υδρόβια έντομα προτιμούν τα στάσιμα υδάτινα σώματα και τα ποτάμια με αργή ροή, ενώ σχεδόν απουσιάζουν στα αλμυρά νερά. Ανάλογα με τον χρόνο δραστηριότητας, τα έντομα χωρίζονται σε ημέρα, λυκόφως και νύχτα.

Τα έντομα είναι μια κατηγορία που ανήκει στο γένος Arthropoda. Η συντριπτική πλειοψηφία των ειδών αρθρόποδων ανήκει σε έντομα. Υπάρχουν περίπου 1,5 εκατομμύρια είδη εντόμων. Σε σύγκριση με τα καρκινοειδή και τα αραχνοειδή, είναι πιο περίπλοκα λόγω του γεγονότος ότι είναι καλύτερα προσαρμοσμένα να ζουν στη στεριά και έχουν κατακτήσει σχεδόν όλα τα περιβάλλοντα διαβίωσης εδώ. Σέρνονται στο έδαφος, ζουν στο χώμα, πετούν και πηδούν. Μερικοί μάλιστα επέστρεψαν στη ζωή στο νερό, αλλά εξακολουθούν να αναπνέουν αέρα.

Τα έντομα περιλαμβάνουν σκαθάρια, πεταλούδες, ακρίδες, κουνούπια, λιβελλούλες, μύγες, μέλισσες, μυρμήγκια, κατσαρίδες και πολλά άλλα.

Μπορούμε να δώσουμε τα ακόλουθα γενικά χαρακτηριστικά των εντόμων:

• Το σώμα καλύπτεται με μια επιδερμίδα που περιέχει χιτίνη(όπως όλα τα αρθρόποδα).
• Το σώμα ενός εντόμου αποτελείται από ένα κεφάλι, θωρακικό και κοιλιά.. Το στήθος αποτελείται από τρία τμήματα. Ο αριθμός των κοιλιακών τμημάτων ποικίλλει ανάλογα με το είδος (από 6 έως 10 τμήματα).
• Τρία ζευγάρια πόδια(σύνολο 6), που αναπτύσσονται από τα τμήματα του θώρακα. Κάθε πόδι αποτελείται από πολλά τμήματα (κόξα, τροχαντήρας, μηριαίο οστό, κνήμη, ταρσός). Σε ορισμένα έντομα, τα πόδια μπορούν να τροποποιηθούν λόγω του γεγονότος ότι δεν εκτελούν τη λειτουργία του περπατήματος, αλλά κάποια άλλα (για άλματα, σκάψιμο, κολύμπι, πιάσιμο). Για παράδειγμα, στα ακρίδα, τα πίσω πόδια είναι πιο δυνατά και μακρύτερα και του παρέχουν ένα καλό άλμα. Και στα μαντίσια που προσεύχονται, τα μπροστινά πόδια μετατρέπονται σε άκρα που πιάνουν, με τα οποία πιάνει άλλα έντομα.
• Τα περισσότερα έντομα έχουν δύο ζεύγη φτερών. Αναπτύσσονται από τα δύο τελευταία τμήματα του στήθους. Σε ορισμένες ομάδες, το πρώτο ζεύγος φτερών μετατρέπεται σε άκαμπτο elytra (για παράδειγμα, σε σκαθάρια).
• Στο κεφάλι είναι ένα ζεύγος κεραιώνστο οποίο βρίσκονται τα όργανα της όσφρησης και της αφής.
• Τα μάτια των εντόμων είναι πολύπλοκα (με όψη), αποτελούνται από πολλά απλά μάτια (όψεις). Τέτοια μάτια σχηματίζουν μια μωσαϊκή εικόνα (η συνολική εικόνα αποτελείται από μικρά μέρη).
• Τα έντομα έχουν πιο περίπλοκο νευρικό σύστημα και συμπεριφορά από άλλες ομάδες αρθρόποδων, αλλά το γενικό δομικό τους σχέδιο είναι περίπου το ίδιο. Εκχωρήστε τον εγκέφαλο (υπεργλωττιδική γαγγλιακή μάζα), τον περιφαρυγγικό δακτύλιο, την αλυσίδα του κοιλιακού νεύρου.
• Τα έντομα μπορούν να τρώνε με διαφορετικούς τρόπους. Στην πορεία της εξέλιξης ανέπτυξαν διάφορα στοματική συσκευή(ροκάνισμα, πιπίλισμα, φιλτράρισμα και άλλα είδη). Σε κάθε περίπτωση, στο σχηματισμό της στοματικής συσκευής εμπλέκονται τα άνω και κάτω χείλη, ένα ζευγάρι άνω και ένα ζευγάρι κάτω γνάθων, καθώς και μια χιτινώδης γλώσσα.
• Το πεπτικό σύστημα αποτελείται από τη στοματική κοιλότητα, τον οισοφάγο, την βρογχοκήλη (όχι πάντα), το στομάχι, το μέσο έντερο, το οπίσθιο έντερο, τον πρωκτό. ΣΕ στοματική κοιλότητακαι το μέσο έντερο παροχετεύουν διάφορους αδένες που εκκρίνουν πεπτικά ένζυμα. Στο στομάχι ενός εντόμου, η τροφή συνθλίβεται κυρίως με τη βοήθεια σκληρών χιτινωδών σχηματισμών. Η πέψη γίνεται στο μέσο έντερο, το οποίο, στα όρια με το στομάχι, έχει τυφλές διεργασίες σε κύκλο που αυξάνουν την επιφάνειά του.
• Το απεκκριτικό σύστημα αντιπροσωπεύεται μόνο αγγεία malpighian. Πρόκειται για σωλήνες, το ένα άκρο των οποίων ρέει στο οπίσθιο έντερο και το άλλο βρίσκεται στην κοιλότητα του σώματος και είναι τυφλά κλειστό. Μέσω των τοιχωμάτων του αγγείου Malpighian από την κοιλότητα του σώματος, μέσα στην οποία ρέει το αίμα, φιλτράρονται τα απόβλητα που πρέπει να αφαιρεθούν από το σώμα. Αφήνουν το οπίσθιο έντερο μαζί με άπεπτα υπολείμματα τροφής. Το σώμα του εντόμου απομονώνει τις πιο βλαβερές ουσίες στο λεγόμενο λιπώδες σώμα (αλλά η κύρια λειτουργία του είναι η παροχή θρεπτικών συστατικών).
• Το αναπνευστικό σύστημα αποτελείται από τραχεία- διακλαδισμένα σωληνάρια που διαπερνούν το σώμα. Εξωτερικά, ανοίγουν σε κάθε τμήμα με ένα ζευγάρι τρύπες.
• Κυκλοφορικό σύστημαΆνοιξε, δηλαδή από τα αγγεία, το αίμα χύνεται στην κοιλότητα του σώματος και στη συνέχεια συλλέγεται ξανά στα αγγεία. Το αίμα σπρώχνει την καρδιά που βρίσκεται στη ραχιαία πλευρά της κοιλιάς. Από την καρδιά, το αίμα ρέει προς την κατεύθυνση του κεφαλιού. Από το κεφάλι, το αίμα ρέει προς την κοιλιακή κατεύθυνση μέσω των διαστημάτων μεταξύ των οργάνων. Στη συνέχεια πάλι συλλέγεται στα αγγεία που πηγαίνουν στην καρδιά. Το αίμα εμπλέκεται μόνο στη μεταφορά θρεπτικών συστατικών από τα έντερα και στην απομάκρυνση των επιβλαβών αποβλήτων από τα κύτταρα. Το οξυγόνο στους ιστούς του σώματος του εντόμου προέρχεται απευθείας από την τραχεία. Απελευθερώνουν διοξείδιο του άνθρακα από τους ιστούς. Παρά το γεγονός ότι το αναπνευστικό σύστημα της τραχείας για τα αρθρόποδα θεωρείται πιο προηγμένο και η τραχεία διαπερνά ολόκληρο το σώμα του εντόμου, αυτός ο τύπος αναπνοής εμποδίζει τα έντομα να αυξηθούν σε μέγεθος. Ένα μεγάλο σώμα δεν μπορεί να τροφοδοτηθεί επαρκώς με οξυγόνο μέσω της τραχείας.
• Υπάρχουν δύο τύποι ανάπτυξης εντόμων: με πλήρη μεταμόρφωση και με ατελή μεταμόρφωση. Σε έντομα με πλήρη μεταμόρφωση στον κύκλο ζωής, παρατηρείται μεταμόρφωση, όταν μια προνύμφη, σε αντίθεση με τα ενήλικα, υφίσταται ισχυρή αλλαγή μέσω της νύμφης και γίνεται ενήλικο σεξουαλικά ώριμο έντομο. Αυτή η εξέλιξη επιτρέπει στις προνύμφες και στα ενήλικα να τρέφονται και να ζουν σε διαφορετικά μέρη, γεγονός που μειώνει τον ανταγωνισμό μεταξύ τους. Τα έντομα με ατελή μεταμόρφωση δεν έχουν μεταμορφώσεις στον κύκλο ζωής τους. Από τα αυγά βγαίνουν εξωτερικά παρόμοια με τα ενήλικα. Καθώς η νεαρή ανάπτυξη μεγαλώνει, λιώνει αρκετές φορές, αναπτύσσονται τα γεννητικά όργανα σε αυτήν.
• Κατά την ιστορική εξέλιξη της ζωής στη Γη (εξέλιξη), πολλά έντομα μπήκαν σε ένα είδος συμβίωσης με τα ανθοφόρα φυτά, έγιναν οι επικονιαστές τους και τρέφονταν με τη γύρη και το νέκταρ τους. Αυτό καθόρισε την εξωτερική τους δομή (ιδιαίτερα τη δομή της στοματικής συσκευής) και όλη την ποικιλομορφία και την ομορφιά των λουλουδιών των φυτών. Πολλοί τύποι εντόμων γονιμοποιούν μόνο ορισμένους τύπους φυτών, το άνθος των οποίων είναι προσαρμοσμένο για επικονίαση μόνο από αυτό το είδος εντόμου.

Τα έντομα είναι η πολυπληθέστερη κατηγορία του γένους Arthropoda. Η συστηματική αριθμεί περισσότερα από 3 εκατομμύρια είδη εκπροσώπων αυτών των ζώων. Στο άρθρο μας, θα εξετάσουμε τα χαρακτηριστικά της οργάνωσης και τα βασικά της ταξινόμησης των εντόμων.

Βιολογία: έντομα και χαρακτηριστικά της εξωτερικής τους δομής

Στο σώμα των εντόμων διακρίνονται τρία τμήματα: κεφάλι, θώρακας και κοιλιά. Κάθε ένα από αυτά φέρει τα δικά του όργανα. Έτσι, στο κεφάλι, καλυμμένο εξωτερικά με μια συμπαγή κάψουλα επιδερμίδας, υπάρχουν μάτια και ένα ζευγάρι κεραίες. Αυτοί είναι όργανα αισθήσεωνΚαι χημική ισορροπία.

Η θωρακική περιοχή αποτελείται από τρία τμήματα. Κάθε ένα από αυτά φέρει ένα ζευγάρι πόδια που καταλήγουν σε κορόιδα ή νύχια. Τα έντομα είναι η μόνη κατηγορία αρθρόποδων τα περισσότερα από τα οποία είναι ικανά να πετάξουν. Τα φτερά τους είναι παράγωγα καλυμμάτων. Διαφέρουν ως προς τη φύση της θέσης του συστήματος σωληνοειδών πάχυνσης - φλεβών, εκτελώντας μια υποστηρικτική λειτουργία.

Σε διαφορετικές ομάδες εντόμων, τα φτερά διαφέρουν στη δομή. Για παράδειγμα, στις λιβελλούλες έχουν πυκνή φλέβα και ονομάζονται δικτυωτές. Τα φτερά των σφηκών, των μελισσών και των πεταλούδων δεν διαφέρουν σε τέτοιο αριθμό από αυτά τα στοιχεία. Είναι τύπου ιστού. Οι ακρίδες, οι ακρίδες και οι μαντίλες έχουν δερματώδη ελύτρα. Αυτή είναι μια πρόσθετη προστασία από μηχανικές βλάβες.

Η κοιλιά των εντόμων αποτελείται από τμήματα, ο αριθμός των οποίων μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με το είδος. Αυτό το μέρος του σώματος στερείται άκρων ή φέρει τις τροποποιήσεις τους. Αυτά περιλαμβάνουν τα όργανα ωοτοκίας, κεντρίσεως ή συζυγούς.

Κατηγορία εντόμων: βιότοπος

Τα περισσότερα έντομα προτιμούν ένα ενδιαίτημα εδάφους. Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς ένα καλοκαιρινό βράδυ χωρίς να βουίζει! Ποια έντομα ζουν στο έδαφος; Αυτά είναι μυρμήγκια, σκαθάρια, αρκούδες. Κάνουν κινήσεις στο έδαφος, τρέφονται με ρίζες φυτών και οργανικά υπολείμματα, βρίσκουν καταφύγια, βάζουν προνύμφες.

Μέθοδοι διατροφής

Τσάφερτρώει φύλλα φυτών. Η συσκευή ροκανίσματος του είναι ικανή να αλέθει τρόφιμα. Και μερικά έντομα μπορούν να τρυπήσουν το περίβλημα των ζώων και των φυτών για να πάρουν αίμα ή χυμούς. Αυτά είναι αφίδες, κοριοί, κουνούπια, ψείρες, ψύλλοι. Τα στοματικά τους μέρη τρυπούν-πιπιλίζουν.

Χαρακτηριστικά της εσωτερικής δομής

Τα έντομα είναι ζώα των οποίων ο σκελετός είναι εξωτερικός. Αποτελείται από μια σκληρή επιδερμίδα, η οποία προστατεύει αξιόπιστα τα εσωτερικά όργανα από μηχανικές βλάβες και αποτρέπει την υπερβολική εξάτμιση της υγρασίας. Λόγω των γραμμωτών μυών, που διαφοροποιούνται σε ξεχωριστές δέσμες, οι κινήσεις των εντόμων είναι γρήγορες, ακριβείς και ποικίλες. Οι ξεχωριστές ομάδες του παρέχουν τη δυνατότητα πτήσης.

Το πεπτικό σύστημα αντιπροσωπεύεται από ένα εντερικό και εξειδικευμένους σιελογόνους αδένες. Η απέκκριση των μεταβολικών προϊόντων γίνεται μέσω των Malpighian αγγείων. Το κυκλοφορικό σύστημα αποτελείται από μια καρδιά που σχηματίζεται από πολλούς θαλάμους και ένα μόνο αιμοφόρο αγγείο. Αυτή η δομή κάνει τα έντομα τυπικά ψυχρόαιμα ζώα. Η εντατική αναπνοή πραγματοποιείται από μια διακλαδισμένη τραχεία.

Αισθητικά όργανα και χαρακτηριστικά συμπεριφοράς των εντόμων

Το υψηλό επίπεδο ανάπτυξης του νευρικού συστήματος, που αντιπροσωπεύεται από τον εγκέφαλο και τον κοιλιακό νευρικό μυελό, καθορίζει τη σύνθετη συμπεριφορά τους. Στη ρύθμιση των ζωτικών λειτουργιών συμμετέχουν και βιολογικά δραστικές ουσίες - ορμόνες. Τα έντομα τα χρησιμοποιούν για να προστατεύονται από τους εχθρούς και να προσελκύουν άτομα του αντίθετου φύλου.

Στην επιφάνεια του σώματός τους υπάρχουν πολυάριθμες τρίχες, στη βάση των οποίων υπάρχουν υποδοχείς. Είναι σε θέση να αντιλαμβάνονται μηχανικούς, θερμικούς και χημικούς ερεθισμούς. Τα όργανα της όρασης αντιδρούν μόνο στο βαθμό φωτισμού, χωρίς να σχηματίζουν εικόνες σχήματος και χρώματος.

Οι πιο σύνθετες μορφές συμπεριφοράς παρατηρούνται στα κοινωνικά είδη. Τι είδους έντομα είναι αυτά; Αυτά είναι μέλισσες, τερμίτες, μυρμήγκια. Ζουν σε μεγάλες οικογένειες στις οποίες οι ευθύνες είναι ξεκάθαρα κατανεμημένες. Κάθε ένα από αυτά έχει ένα γόνιμο θηλυκό. Την αποκαλούν βασίλισσα. Υπάρχουν επίσης αρσενικά και εργαζόμενα άτομα που δεν είναι σε θέση να αναπαραχθούν.

Ποικιλία εντόμων

Όλες οι τάξεις εντόμων μπορούν να συνδυαστούν σε δύο ομάδες. Στο πρώτο από αυτά παρατηρείται πλήρης μεταμόρφωση. Αυτό σημαίνει ότι στη διαδικασία ανάπτυξης, τα έντομα περνούν από το στάδιο της νύμφης και οι προνύμφες τους διαφέρουν σημαντικά από τους ενήλικες. Σε αυτά περιλαμβάνονται εκπρόσωποι των παραγγελιών Rigidly, Scales, Webbed και Diptera, καθώς και Fleas. Οι προνύμφες τους δεν έχουν φτερά, σύνθετα μάτια, τα άκρα τους είναι κοντύτερα ή απουσιάζουν εντελώς. Κατά το στάδιο της νύμφης συμβαίνουν σοβαρές μεταμορφώσεις, με αποτέλεσμα το ενήλικο έντομο να αποκτά νέα δομικά χαρακτηριστικά.

Οι τάξεις των εντόμων με ατελή μεταμόρφωση αντιπροσωπεύονται από τα Ορθόπτερα και τις Ψείρες. Από το αυγό, αναπτύσσουν μια προνύμφη που δεν διαφέρει από έναν ενήλικα.

Έτσι, τα έντομα είναι μια από τις κατηγορίες των Αρθρόποδων. Δικα τους ιδιαίτερα χαρακτηριστικάείναι:

• διαφοροποίηση σώματος σε κεφάλι, θώρακα και κοιλιά.
• ένα ζευγάρι κεραιών.
• τρία ζεύγη ποδιών περπατήματος.
• εξωτερικός σκελετός από την επιδερμίδα.
• η παρουσία φτερών.

Είναι όλες παραλλαγές του ίδιου γενικού σχεδίου. κτίρια, το οποίο χαρακτηρίζεται από τρία υποχρεωτικά χαρακτηριστικά.

• Πρώτον, είναι μια εγκάρσια τομή του σώματος, ορατή από έξω (το ρωσικό όνομα "έντομο" προέρχεται από τη λέξη "notch").
• Δεύτερον, όλα τα έντομα χαρακτηρίζονται από την παρουσία τριών μερών του σώματος: το κεφάλι, το στήθος και την κοιλιά, γεγονός που αυξάνει την κινητικότητα του σώματος.
• Τρίτον, όλα τα έντομα έχουν έξι (ή τρία ζευγάρια) πόδια, γι' αυτό και συχνά ονομάζονται εξάποδα.

Τα μέρη του σώματος των εντόμων έχουν διαφορετικούς σκοπούς. Τα αισθητήρια όργανα συνδέονται με το κεφάλι (σύνθετα μάτια, απλά μάτια, δύο κεραίες), τον εγκέφαλο, τη σύλληψη και την κατάποση της τροφής, τα όργανα κίνησης (πόδια και φτερά) με το στήθος και τα όργανα αναπαραγωγής με την κοιλιά .

Τα πόδια, αποτελούμενα από δύο μικρά τμήματα στη βάση και δύο μακριά τμήματα (μηριαίο οστό και κνήμη), καταλήγουν με αρθρωμένο ταρσό. Οι ταρσί στο τερματικό τμήμα έχουν ένα ζευγάρι νύχια για να κινούνται κατά μήκος ενός κεκλιμένου επιπέδου και κατά μήκος της κάτω πλευράς των αντικειμένων. Μεταξύ των νυχιών υπάρχουν μερικές φορές βεντούζες που χρησιμοποιούνται όταν κινούνται σε λεία επιφάνεια.

Στη ραχιαία πλευρά της κοιλιάς σε αρσενικά και θηλυκά έντομα, διακρίνονται συνήθως 10 τμήματα και στην κοιλιακή πλευρά - στα αρσενικά 9, στα θηλυκά 7 τμήματα. Κάθε ένα από τα κοιλιακά τμήματα (με εξαίρεση τα δύο τελευταία) έχει μικρά ανοίγματα στα πλάγια - σπειροειδή.

Στοματικά όργανα

Παρασκήνια

Τα φτερά δεν είναι εγγενή σε όλα τα έντομα, αν και η συντριπτική πλειοψηφία των ειδών τα έχει. Τα φτερά των εντόμων σχηματίστηκαν κατά τη διαδικασία της εξέλιξης από τις πλευρικές εκβολές του θώρακα. Τα έντομα άρχισαν να πετούν ακόμη και 100-150 εκατομμύρια χρόνια πριν τα πρώτα σπονδυλωτά κατακτήσουν την πτήση - ιπτάμενες σαύρες (αρχαία ερπετά) και πουλιά. Όλο αυτό το διάστημα, όχι μόνο κυριαρχούσαν στον αέρα, αλλά ήταν και οι μόνοι κάτοικοί του.

Κάλυμμα (κέλυφος)

Ολόκληρο το σώμα των εντόμων, όπως και άλλα αρθρόποδα, περικλείεται σε ένα σκληρό εξωτερικό κέλυφος - έναν σκελετό, που αποτελείται κυρίως από χιτίνη, που προέκυψε στους προγόνους των εντόμων πριν από περισσότερα από 550 εκατομμύρια χρόνια. Στην καθαρή του μορφή, είναι μαλακό, εύπλαστο και εύθραυστο. Η χιτίνη στα έντομα καλύπτεται από πάνω με μια πρωτεΐνη που ονομάζεται σκληροτίνη, που προσδίδει στον σκελετό ακαμψία και αντοχή. Το επιφανειακό στρώμα του περιβλήματος αποτελείται από ουσίες που μοιάζουν με κερί που δεν επιτρέπουν τη διέλευση της υγρασίας, έτσι ώστε τα έντομα σε καμία περίπτωση να μην μπορούν να εξατμίσουν την υγρασία. Ένας τέτοιος εξωτερικός σκελετός όχι μόνο προστατεύει αξιόπιστα τα εσωτερικά όργανα και τα εμποδίζει να στεγνώσουν, αλλά αυξάνει επίσης τη δύναμη του σώματος. Το θέμα εδώ δεν είναι τόσο ότι τα καλύμματα των εντόμων είναι άκαμπτη πανοπλία, αλλά ότι η ίδια η αρχή της δομής των εντόμων - ένας σωλήνας με μαλακό πυρήνα - είναι τρεις φορές ισχυρότερος από τον ίδιο σωλήνα με μια άκαμπτη ράβδο - ένα σώμα με ένας εσωτερικός σκελετός, σαν σπονδυλωτό nyh. Αλλά ένας τέτοιος σωλήνας χάνει τα πλεονεκτήματά του εάν είναι πολύ παχύς, καθώς η αντοχή ενός κοίλου κυλίνδρου πέφτει απότομα με την αύξηση της διαμέτρου του. Αυτό περιορίζει την πάχυνση του σώματος, και μαζί με αυτό το μέγεθος των εντόμων. υλικό από τον ιστότοπο

Χρωστικός

Όλη η ποικιλία χρωματισμού των εντόμων, που λάμπει με όλα τα χρώματα του ουράνιου τόξου, επιτυγχάνεται χάρη στον εξωτερικό σκελετό και εξαρτάται από τη σύσταση, την πυκνότητα και το πάχος του. Συχνά τα περιβλήματα των εντόμων, ιδιαίτερα των πεταλούδων, δημιουργούν ένα μωσαϊκό οπτικό χρωματισμό, αποσυνθέτοντας το λευκό φως στα συστατικά του χρώματα: κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε και βιολετί.

Έντυπα

Από τον εξωτερικό σκελετό, η φυσική επιλογή παράγει αναρίθμητες μορφές που εκπλήσσουν τη φαντασία μας χωρίς να επηρεάζουν την εσωτερική δομή των εντόμων. Περιπλανώμενα μπαστούνια, κλαδιά που περπατούν, αγκάθια που σέρνονται, βέλη που πετούν, λουλούδια που κυματίζουν, αντικείμενα με σχέδια, μαχητές κατάδυσης, αεροπλάνα που πετούν κάθετα, νεκρές φύσεις που ουρλιάζουν, φευγαλέοι αόρατοι, μικροσκοπικοί ρινόκεροι, ελάφια, ελέφαντες… - είναι δυνατόν να αιχμαλωτίσετε μια εκπληκτική ποικιλία εμφάνισηέντομα!

Ερωτήσεις σχετικά με αυτό το αντικείμενο: