Το όνομα των οργάνων του εντόμου υποδεικνύεται με αριθμούς. Ενδοκρινικό και αναπαραγωγικό σύστημα. Αναπνευστικό σύστημα εντόμων

έντομαείναι αυτή τη στιγμή η πιο ευημερούσα ομάδα ζώων στη Γη.

Το σώμα των εντόμων χωρίζεται σε τρία τμήματα: κεφάλι, θώρακα και κοιλιά.

Στο κεφάλι των εντόμων υπάρχουν σύνθετα μάτια και τέσσερα ζεύγη εξαρτημάτων. Σε ορισμένα είδη, εκτός από τα σύνθετα μάτια, υπάρχουν και απλά μάτια. Το πρώτο ζεύγος εξαρτημάτων αντιπροσωπεύεται από κεραίες (αντέννες), που είναι όργανα όσφρησης. Τα υπόλοιπα τρία ζεύγη σχηματίζουν τη στοματική συσκευή. Το άνω χείλος (labrum), μια μη ζευγαρωμένη πτυχή, καλύπτει τις άνω γνάθους. Το δεύτερο ζεύγος στοματικών προσαρτημάτων σχηματίζει τις άνω γνάθους (γνάθους), το τρίτο ζεύγος - τις κάτω γνάθους (γνάθια), το τέταρτο ζεύγος μεγαλώνει μαζί και σχηματίζει το κάτω χείλος (χειλικό χείλος). Μπορεί να υπάρχει ένα ζευγάρι παλαμών στην κάτω γνάθο και στο κάτω χείλος. Η γλώσσα (υποφάρυγγα) ανήκει στη στοματική συσκευή - μια χιτινώδης προεξοχή του πυθμένα στοματική κοιλότητα(Εικ. 3). Ανάλογα με τη μέθοδο σίτισης, τα στοματικά μέρη μπορεί να είναι διαφορετικών τύπων. Υπάρχουν είδη ροκανίσματος, ροκανίσματος-γλείψεως, διάτρησης-μυζήσεως, ρουφηξιού και γλείψιμο των στοματικών εξαρτημάτων. Ο κύριος τύπος στοματικής συσκευής θα πρέπει να θεωρείται ροκανιστικός (Εικ. 1).

ρύζι. 1.
1 - άνω χείλος, 2 - άνω σιαγόνες, 3 - κάτω σιαγόνες, 4 - κάτω χείλος,
5 - βασικό τμήμα του κάτω χείλους, 6 - "στέλεχος" του κάτω χείλους, 7 - ψηλάφηση κάτω γνάθου,
8 - εσωτερικός λοβός μάσησης της κάτω γνάθου, 9 - εξωτερικός
μασητικός λοβός της κάτω γνάθου, 10 - υποπαγούνι,
11 - ψεύτικο πηγούνι, 12 - μη χειλική ψηλάφηση, 13 - αυλός, 14 - προσφυτικός αυλός.

Ο θώρακας αποτελείται από τρία τμήματα, που ονομάζονται προθώρακας, μεσοθώρακας και μεταθώρακας, αντίστοιχα. Κάθε ένα από τα τμήματα του θώρακα φέρει ένα ζευγάρι άκρων· στα ιπτάμενα είδη, ο μεσοθώρακας και ο μεταθώρακας έχουν το καθένα ένα ζευγάρι φτερά. Τα άκρα είναι ενωμένα. Το κύριο τμήμα του ποδιού ονομάζεται κόξα, ακολουθούμενο από τον τροχαντήρα, το μηριαίο οστό, την κνήμη και τον ταρσό (Εικ. 2). Σε σχέση με τον τρόπο ζωής, τα άκρα είναι το περπάτημα, το τρέξιμο, το άλμα, το κολύμπι, το σκάψιμο και το πιάσιμο.

ρύζι. 2. Διάγραμμα δομής
άκρα εντόμων:
1 - φτερό, 2 - coxa, 3 - περιστρεφόμενο,
4 - μηρός, 5 - κάτω πόδι, 6 - ταρσός.

ρύζι. 3.
1 - σύνθετα μάτια, 2 - απλά μάτια, 3 - εγκέφαλος, 4 - σάλιο
αδένας, 5 - βρογχοκήλη, 6 - πρόσθιο πτερύγιο, 7 - οπίσθια πτέρυγα, 8 - ωοθήκη,
9 - καρδιά, 10 - οπίσθιο έντερο, 11 - ουραία τρίχα (κέρκος),
12 - κεραία, 13 - άνω χείλος, 14 - κάτω γνάθοι (άνω
σιαγόνες), 15 - άνω γνάθο (κάτω γνάθοι), 16 - κάτω χείλος,
17 - υποφαρυγγικό γάγγλιο, 18 - αλυσίδα κοιλιακού νεύρου,
19 - μέσο έντερο, 20 - Malpighian αγγεία.

Ο αριθμός των κοιλιακών τμημάτων κυμαίνεται από 11 έως 4. Στην κοιλιά, τα κάτω έντομα έχουν ζευγαρωμένα άκρα· στα υψηλότερα έντομα, μετατρέπονται σε ωοτοκία ή άλλα όργανα.

Τα καλύμματα αντιπροσωπεύονται από χιτινώδη επιδερμίδα, υπόδερμα και βασική μεμβράνη, προστατεύουν τα έντομα από μηχανικές βλάβες, απώλεια νερού και αποτελούν τον εξωτερικό σκελετό. Τα έντομα έχουν πολλούς αδένες υποδερμικής προέλευσης: σιελογόνους, δύσοσμους, δηλητηριώδεις, αραχνοειδείς, κερί κ.λπ. Το χρώμα του περιβλήματος των εντόμων καθορίζεται από τις χρωστικές που περιέχονται στην επιδερμίδα ή στην υποδερμίδα.

ρύζι. 4. Διαμήκης διατομή
κεφάλι μαύρης κατσαρίδας
1 - άνοιγμα στόματος, 2 - φάρυγγας,
3 - οισοφάγος, 4 - εγκέφαλος
(υπεροισοφαγικό γάγγλιο),
5 - υποφαρυγγικό γάγγλιο,
6 - αορτή, 7 - σιελογόνος πόρος
αδένες, 8 - υποφάρυγγα, ή
υπογλωττίδα, 9 - προστοματική
κοιλότητα, 10 - πρόσθιο τμήμα
προστοματική κοιλότητα, ή
cibarium, 11 - οπίσθιο τμήμα
προστοματική κοιλότητα,
ή σάλιο.

Σύμφωνα με την ιστολογική δομή, οι μύες των εντόμων είναι γραμμωτοί, διακρίνονται από την ικανότητα να έχουν πολύ υψηλή συχνότητα συσπάσεων (έως 1000 φορές το δευτερόλεπτο).

Το πεπτικό σύστημα, όπως σε όλα τα αρθρόποδα, χωρίζεται σε τρία τμήματα, το πρόσθιο και το οπίσθιο τμήμα είναι εξωδερμικής προέλευσης, το μεσαίο είναι ενδοδερμικό (Εικ. 5). Το πεπτικό σύστημα ξεκινά με τα στοματικά εξαρτήματα και τη στοματική κοιλότητα, μέσα στην οποία ανοίγουν οι αγωγοί 1-2 ζευγών σιελογόνων αδένων. Το πρώτο ζεύγος σιελογόνων αδένων παράγει πεπτικά ένζυμα. Το δεύτερο ζεύγος σιελογόνων αδένων μπορεί να τροποποιηθεί σε αδένες αράχνης ή μεταξιού (κάμπιες πολλών ειδών πεταλούδων). Οι αγωγοί κάθε ζεύγους ενώνονται σε ένα μη ζευγαρωμένο κανάλι που ανοίγει στη βάση του κάτω χείλους κάτω από τον υποφάρυγγα. Το πρόσθιο τμήμα περιλαμβάνει τον φάρυγγα, τον οισοφάγο και το στομάχι. Σε ορισμένα είδη εντόμων, ο οισοφάγος έχει επέκταση - βρογχοκήλη. Στα είδη που τρέφονται με φυτικές τροφές, το στομάχι περιέχει χιτινώδεις πτυχές, δόντια, που συμβάλλουν στο άλεσμα της τροφής. Το μεσαίο τμήμα αντιπροσωπεύεται από το μεσαίο έντερο, στο οποίο γίνεται η πέψη και η απορρόφηση της τροφής. Στο αρχικό του τμήμα, το μέσο έντερο μπορεί να έχει τυφλές εκβολές (πυλωρικά εξαρτήματα). Τα πυλωρικά εξαρτήματα λειτουργούν ως πεπτικοί αδένες. Σε πολλά ξυλοφάγα έντομα, συμβιωτικά πρωτόζωα και βακτήρια εγκαθίστανται στα έντερα, εκκρίνοντας το ένζυμο κυτταρλάση και συμβάλλοντας έτσι στην πέψη των ινών. Το οπίσθιο τμήμα αντιπροσωπεύεται από το οπίσθιο έντερο. Στο όριο μεταξύ του μεσαίου και του οπίσθιου τμήματος, πολλά τυφλά κλειστά αγγεία Malpighian ανοίγουν στον εντερικό αυλό. Το οπίσθιο έντερο έχει αδένες του ορθού που απορροφούν νερό από τα υπολείμματα της τροφικής μάζας.

ρύζι. 5. Διάγραμμα δομής
πεπτικό σύστημα
μαύρη κατσαρίδα:
1 - σιελογόνοι αδένες, 2 -
οισοφάγος, 3 - βρογχοκήλη, 4 -
πυλωρικά εξαρτήματα,
5 - μέσο έντερο,
6 - σκάφη Malpighian,
7 - οπίσθιο έντερο,
8 - ορθό.

Τα αναπνευστικά όργανα των εντόμων είναι η τραχεία, μέσω της οποίας μεταφέρονται τα αέρια. Οι τραχεία ξεκινούν με ανοίγματα - σπειρώματα (στίγματα), τα οποία βρίσκονται στα πλάγια του μεσοθώρακα και του μεταθώρακα και σε κάθε τμήμα της κοιλιάς. Ο μέγιστος αριθμός spiracles είναι 10 ζεύγη. Συχνά τα στίγματα έχουν ειδικές βαλβίδες ασφάλισης. Οι τραχεία μοιάζουν με λεπτούς σωλήνες και διαπερνούν ολόκληρο το σώμα του εντόμου (Εικ. 6). Οι τερματικοί κλάδοι της τραχείας καταλήγουν σε ένα αστερικό τραχειακό κύτταρο, από το οποίο εκτείνονται ακόμη πιο λεπτοί σωλήνες, οι τραχειόλες. Μερικές φορές η τραχεία σχηματίζει μικρές διαστολές - αερόσακους. Τα τοιχώματα της τραχείας είναι επενδεδυμένα με μια λεπτή επιδερμίδα, με πάχυνση με τη μορφή δακτυλίων και σπειρών.

ρύζι. 6. Σχέδιο
κτίρια
αναπνευστικός
μαύρα συστήματα
κατσαρίδα

Το κυκλοφορικό σύστημα των εντόμων είναι ανοιχτού τύπου (Εικ. 7). Η καρδιά βρίσκεται στον περικαρδιακό κόλπο στη ραχιαία πλευρά της κοιλιακής περιοχής του σώματος. Η καρδιά μοιάζει με σωλήνα τυφλά κλειστό στο οπίσθιο άκρο. Η καρδιά χωρίζεται σε θαλάμους, κάθε θάλαμος έχει ζευγαρωμένα ανοίγματα με βαλβίδες στα πλάγια - ostia. Ο αριθμός των καμερών είναι οκτώ ή λιγότερο. Οι μύες συνδέονται σε κάθε θάλαμο της καρδιάς για να εξασφαλίσουν τη συστολή της. Το κύμα συσπάσεων της καρδιάς από τον οπίσθιο θάλαμο προς τον πρόσθιο εξασφαλίζει τη μονόδρομη κίνηση του αίματος προς τα εμπρός.

Η αιμολέμφος κινείται από την καρδιά σε ένα μόνο αγγείο - στην αορτή της κεφαλής και στη συνέχεια χύνεται στην κοιλότητα του σώματος. Μέσω πολυάριθμων οπών, η αιμολέμφος εισέρχεται στην κοιλότητα του περικαρδιακού κόλπου, στη συνέχεια μέσω του στομίου, με την επέκταση του καρδιακού θαλάμου, αναρροφάται στην καρδιά. Η αιμολέμφος δεν έχει αναπνευστικές χρωστικές και είναι ένα κιτρινωπό υγρό που περιέχει φαγοκύτταρα. Η κύρια λειτουργία του είναι να τροφοδοτεί τα όργανα με θρεπτικά συστατικά και να μεταφέρει μεταβολικά προϊόντα στα απεκκριτικά όργανα. Η αναπνευστική λειτουργία της αιμολέμφου είναι ασήμαντη, μόνο σε ορισμένες προνύμφες υδρόβιων εντόμων (προνύμφες κουνουπιών δακτυλίου) η αιμολέμφος έχει αιμοσφαιρίνη, έχει έντονο κόκκινο χρώμα και είναι υπεύθυνη για τη μεταφορά αερίων.

Τα απεκκριτικά όργανα των εντόμων είναι τα Malpighian αγγεία και το λίπος σώμα. Τα αγγεία Malpighian (έως 150) είναι εξωδερμικής προέλευσης, ρέουν στον εντερικό αυλό στο όριο μεταξύ του μέσου και του οπίσθιου εντέρου. Το προϊόν απέκκρισης είναι κρύσταλλοι ουρικού οξέος. Το λίπος σώμα των εντόμων, εκτός από την κύρια λειτουργία - τη συσσώρευση αποθεμάτων θρεπτικών συστατικών, χρησιμεύει και ως «νεφρός συσσώρευσης». Στο λιπώδη σώμα υπάρχουν ειδικά απεκκριτικά κύτταρα, τα οποία βαθμιαία κορεσμένα με αραιά διαλυτό ουρικό οξύ.

ρύζι. 7. Διάγραμμα δομής
κυκλοφορικό σύστημα
μαύρη κατσαρίδα:
1 - καρδιά, 2 - αορτή.

Το κεντρικό νευρικό σύστημα των εντόμων αποτελείται από ζευγαρωμένα υπεροισοφαγικά γάγγλια (ο εγκέφαλος), υποοισοφαγικά γάγγλια και τμηματικά γάγγλια του κοιλιακού νεύρου. Ο εγκέφαλος αποτελείται από τρία τμήματα: πρωτοεγκέφαλο, δευτεροεγκέφαλο και τριτοεγκεφαλικό. Το πρωτοεγκεφαλικό νευρώνει το ακροφύσιο και τα μάτια που βρίσκονται πάνω του. Σώματα μανιταριών αναπτύσσονται στον πρωτοεγκέφαλο, στον οποίο πλησιάζουν τα νεύρα από τα όργανα της όρασης. Το δευτεροεγκεφαλικό νευρώνει τις κεραίες, το τριτοεγκεφαλικό νευρώνει το άνω χείλος.

Η σύνθεση της αλυσίδας του κοιλιακού νεύρου περιλαμβάνει 11-13 ζεύγη γαγγλίων: 3 θωρακικά και 8-10 κοιλιακά. Σε ορισμένα έντομα, τα θωρακικά και κοιλιακά τμηματικά γάγγλια συγχωνεύονται στα θωρακικά και κοιλιακά γάγγλια.

Το περιφερικό νευρικό σύστημα αντιπροσωπεύεται από νεύρα που εκτείνονται από το κεντρικό νευρικό σύστημα και τα αισθητήρια όργανα. Υπάρχουν νευροεκκριτικά κύτταρα των οποίων οι νευροορμόνες ρυθμίζουν τη δραστηριότητα των ενδοκρινών οργάνων των εντόμων.

Όσο πιο περίπλοκη είναι η συμπεριφορά των εντόμων, τόσο πιο ανεπτυγμένο είναι ο εγκέφαλος και το σώμα τους με μανιτάρια.

Τα αισθητήρια όργανα των εντόμων φτάνουν υψηλός βαθμόςτελειότητα. Οι δυνατότητες της αισθητηριακής τους συσκευής συχνά υπερβαίνουν αυτές των ανώτερων σπονδυλωτών και των ανθρώπων.

Τα όργανα της όρασης αντιπροσωπεύονται από απλά και σύνθετα μάτια (Εικ. 8). Τα σύνθετα ή σύνθετα μάτια βρίσκονται στα πλαϊνά του κεφαλιού και αποτελούνται από ομματίδια, ο αριθμός των οποίων σε διάφορα είδηΤα έντομα ποικίλλουν από 8-9 (μυρμήγκια) έως 28.000 (λιβελούλες). Πολλά είδη εντόμων έχουν έγχρωμη όραση. Κάθε ommatidium αντιλαμβάνεται ένα μικρό μέρος του οπτικού πεδίου ολόκληρου του ματιού, η εικόνα αποτελείται από πολλά μικρά σωματίδια της εικόνας, μια τέτοια όραση μερικές φορές ονομάζεται "μωσαϊκό". Ο ρόλος των απλών ματιών δεν έχει μελετηθεί πλήρως· έχει διαπιστωθεί ότι αντιλαμβάνονται το πολωμένο φως.

ρύζι. 8.
Α - σύνθετο μάτι (ομματίδια είναι ορατά στην ενότητα), Β - διάγραμμα
δομή ενός ξεχωριστού ommatidium, Β - διάγραμμα της δομής ενός απλού
μάτι: 1 - φακός, 2 - κρυστάλλινος κώνος, 3 - χρωματισμένος
κύτταρα, 4 - οπτικά (αμφιβληστροειδικά) κύτταρα,
5 - rhabdom (οπτική ράβδος), 6 - όψεις (εξωτερική
επιφάνεια του φακού), 7 - νευρικές ίνες.

Πολλά έντομα είναι σε θέση να κάνουν ήχους και να τους ακούν. Τα όργανα ακοής και τα όργανα που παράγουν ήχους μπορούν να βρίσκονται οπουδήποτε στο σώμα. Για παράδειγμα, στις ακρίδες, τα όργανα ακοής (τυμπανικά όργανα) βρίσκονται στις κνήμες των μπροστινών ποδιών· υπάρχουν δύο στενές διαμήκεις σχισμές εδώ που οδηγούν στην τυμπανική μεμβράνη που σχετίζεται με τα κύτταρα υποδοχέα. Τα όργανα που παράγουν ήχο βρίσκονται στα μπροστινά φτερά, με το αριστερό φτερό να αντιστοιχεί στο «τόξο» και το δεξί στο «βιολί».

Τα οσφρητικά όργανα αντιπροσωπεύονται από ένα σύνολο οσφρητικών αισθητικών που βρίσκονται κυρίως στις κεραίες. Οι κεραίες των αρσενικών είναι πιο ανεπτυγμένες από αυτές των θηλυκών. Με τη μυρωδιά, τα έντομα αναζητούν τροφή, μέρη για ωοτοκία, άτομα του αντίθετου φύλου. Τα θηλυκά εκκρίνουν ειδικές ουσίες - σεξουαλικά ελκυστικά που προσελκύουν τα αρσενικά. Τα αρσενικά πεταλούδες βρίσκουν θηλυκά σε απόσταση 3-9 χλμ.

Το Taste Senilla βρίσκεται στα σκαθάρια στη γνάθο και στα χείλη, στις μέλισσες, στις μύγες, στις πεταλούδες - στα πόδια, στις μέλισσες, στα μυρμήγκια - στις κεραίες.

Οι απτικοί υποδοχείς, οι θερμοϋποδοχείς και οι υγροϋποδοχείς είναι διάσπαρτοι στην επιφάνεια του σώματος, αλλά οι περισσότεροι από αυτούς βρίσκονται στις κεραίες και τις βλεφαρίδες. Πολλά έντομα αντιλαμβάνονται τα μαγνητικά πεδία και τις αλλαγές τους, το πού βρίσκονται τα όργανα που αντιλαμβάνονται αυτά τα πεδία είναι ακόμα άγνωστο.

Τα έντομα είναι δίοικα ζώα. Πολλά είδη εντόμων παρουσιάζουν σεξουαλικό διμορφισμό. Η δομή του ανδρικού αναπαραγωγικού συστήματος περιλαμβάνει: ζευγαρωμένους όρχεις και σπερματικούς πόρους, μη ζευγαρωμένο κανάλι εκσπερμάτισης, συζευγμένο όργανο και βοηθητικούς αδένες. Η σύνθεση του συζυγικού οργάνου περιλαμβάνει επιδερμιδικά στοιχεία - τα γεννητικά όργανα. Οι προσφυτικοί αδένες εκκρίνουν ένα μυστικό που αραιώνει το σπέρμα και σχηματίζει τη μεμβράνη του σπερματοφόρου. Η δομή του γυναικείου αναπαραγωγικού συστήματος περιλαμβάνει: ζεύγη ωοθηκών και ωοθηκών, μη ζευγαρωμένο κόλπο, σπερματικό υποδοχέα, αδένες πρόσφυσης. Τα θηλυκά ορισμένων ειδών έχουν ωοτοκία. Τα γεννητικά όργανα αρσενικών και θηλυκών έχουν πολύπλοκη δομή και ταξινομική σημασία.

Τα έντομα αναπαράγονται σεξουαλικά· για ορισμένα είδη, είναι γνωστή η παρθενογένεση (αφίδες).

Η ανάπτυξη των εντόμων χωρίζεται σε δύο περιόδους - εμβρυϊκή, συμπεριλαμβανομένης της ανάπτυξης του εμβρύου στο αυγό, και μεταεμβρυϊκή, η οποία ξεκινά από τη στιγμή που η προνύμφη αφήνει το αυγό και τελειώνει με το θάνατο του εντόμου. Η μεταεμβρυϊκή ανάπτυξη λαμβάνει χώρα με μεταμόρφωση. Σύμφωνα με τη φύση της μεταμόρφωσης, αυτά τα αρθρόποδα χωρίζονται σε δύο ομάδες: έντομα με ατελή μετασχηματισμό (ημιμεταβολικά) και έντομα με πλήρη μεταμόρφωση (ολομεταβολικά).

Στα ημιμεταβολικά έντομα, η προνύμφη είναι παρόμοια με το ενήλικο ζώο. Διαφέρει από αυτό σε υπανάπτυκτα φτερά - γονάδες, απουσία δευτερογενών σεξουαλικών χαρακτηριστικών και μικρότερα μεγέθη. Τέτοιες ενήλικες προνύμφες ονομάζονται νύμφες. Η προνύμφη μεγαλώνει, λιώνει, μετά από κάθε τήξη αυξάνονται τα βασικά στοιχεία των φτερών. Μετά από αρκετές πτώσεις, ένας ενήλικας αναδύεται από μια μεγαλύτερη νύμφη.

Στα ολομεταβολικά έντομα, η προνύμφη δεν είναι παρόμοια με το imago όχι μόνο στη δομή, αλλά και οικολογικά, για παράδειγμα, η προνύμφη του cockchafer ζει στο έδαφος, το imago ζει στα δέντρα. Μετά από αρκετές πτώσεις, οι προνύμφες μετατρέπονται σε νύμφες. Κατά το στάδιο της νύμφης, τα όργανα των προνυμφών καταστρέφονται και σχηματίζεται το σώμα ενός ενήλικου εντόμου.

ρύζι. 9.
Α - ανοιχτό (αναβάτης), Β -
καλυμμένο (πεταλούδα),
Β - κρυφό (μύγα).

Οι προνύμφες των ολομεταβολικών εντόμων δεν έχουν σύνθετα μάτια και φτερά. Η στοματική τους συσκευή είναι ροκανιστικού τύπου, οι κεραίες και τα άκρα είναι κοντά. Ανάλογα με τον βαθμό ανάπτυξης των άκρων διακρίνονται τέσσερις τύποι προνυμφών: πρωτόποδα, ολιγόποδα, πολύποδα, αποδ. Οι προνύμφες των πρωτοπόδων έχουν μόνο την αρχή των θωρακικών ποδιών (μέλισσες). Οι προνύμφες των ολιγόποδων έχουν τρία ζεύγη κανονικών ποδιών περπατήματος (σκαθάρια, κορδόνια). Οι προνύμφες των πολύποδων, εκτός από τρία ζεύγη θωρακικών ποδιών, έχουν αρκετά ακόμη ζεύγη ψεύτικων ποδιών στην κοιλιά (πεταλούδες, πριονίδια). Τα κοιλιακά πόδια είναι προεξοχές του τοιχώματος του σώματος, που φέρουν αγκάθια και άγκιστρα στη σόλα. Οι προνύμφες Apod δεν έχουν άκρα (δίπτερα).

Σύμφωνα με τις μεθόδους μετακίνησης, οι προνύμφες των ολομεταβολικών εντόμων υποδιαιρούνται σε καμποδεοειδές, ερουκοειδές, συρματοσκώληκα και σκουληκοειδή.

Οι προνύμφες του Campodeoid έχουν μακρύ εύκαμπτο σώμα, πόδια που τρέχουν και ευαίσθητα cerci (αλεσμένοι σκαθάρια). Ερουκοειδείς προνύμφες - ένα σαρκώδες, ελαφρώς κυρτό σώμα με ή χωρίς άκρα (κάνθαροι Μαΐου, μπρούτζοι, σκαθάρια κοπριάς). Συρματοσκώληκες - με άκαμπτο σώμα, στρογγυλή σε διάμετρο, με τσέρκι στήριξης (κάνθαροι κλικ, σκούρα σκαθάρια). σκουλήκι - από εμφάνισηπαρόμοια με τα σκουλήκια, χωρίς πόδια (δίπτερα και πολλά άλλα).

Υπάρχουν τρεις τύποι κουταλιών: ελεύθερες, καλυμμένες, κρυφές (Εικ. 9). Στις ελεύθερες νύμφες, τα βασικά στοιχεία των φτερών και των άκρων είναι σαφώς ορατά, ελεύθερα διαχωρισμένα από το σώμα, τα καλύμματα είναι λεπτά και μαλακά (σκαθάρια). Στις καλυμμένες νύμφες, τα βασικά στοιχεία προσκολλώνται σφιχτά στο σώμα, τα καλύμματα είναι έντονα σκληρωτικά (πεταλούδες). Κρυφές νύμφες - ελεύθερες χρυσαλλίδες που βρίσκονται μέσα σε ένα ψεύτικο κουκούλι - κουταλιές (μύγες). Η νύμφη είναι ένα σκληρυμένο δέρμα προνύμφης που δεν έχει αποβληθεί.

Το σώμα των εντόμων αποτελείται από τρία τμήματα - το κεφάλι, το στήθος και την κοιλιά. Στο κεφάλι υπάρχουν ένα ζευγάρι σύνθετα μάτια και ένα ζευγάρι κεραίες, στο στήθος τρία ζεύγη ποδιών και (στα περισσότερα) φτερά. δεν υπάρχουν πόδια στην κοιλιά. Τα χιτινώδη καλύμματα προστατεύουν καλά το σώμα των εντόμων από το νερό. Τα έντομα αναπνέουν μέσω της τραχείας. Το κυκλοφορικό σύστημα δεν είναι κλειστό, το νευρικό σύστημα αποτελείται από τον περιφαρυγγικό δακτύλιο και την κοιλιακή νευρική αλυσίδα. Τα έντομα είναι η πιο πολυάριθμη και ποικιλόμορφη ομάδα ζώων, αριθμώντας περίπου 1 εκατομμύριο είδη. Έχουν κατακτήσει όλους τους βιότοπους και βρίσκονται παντού (με εξαίρεση τις θάλασσες και τους ωκεανούς).

Τα χαρακτηριστικά της εξωτερικής, εσωτερικής δομής και ζωής μπορούν να εξεταστούν χρησιμοποιώντας το παράδειγμα μιας μαύρης κατσαρίδας.

Τρόπος ζωής και εξωτερική δομή.Μια μαύρη κατσαρίδα (μήκος σώματος έως 4 cm) ζει σε ανθρώπινες κατοικίες. Εδώ εγκαθίσταται σε ζεστά και σκοτεινά μέρη. Ενεργό τη νύχτα: στο σκοτάδι αναζητά τροφή. Σε πολλά μέρη, η μαύρη κατσαρίδα έχει αντικατασταθεί από τη μικρότερη κόκκινη κατσαρίδα, ή prusak.

Το επίπεδο σώμα της κατσαρίδας καλύπτεται με ένα σκληρό χιτινώδες κάλυμμα - ο εξωτερικός σκελετός. Τα επιφανειακά στρώματα αυτού του καλύμματος αποτελούνται από ειδικές πρωτεΐνες και ουσίες που μοιάζουν με κερί που αυξάνουν τη μηχανική αντοχή και δεν επιτρέπουν τη διέλευση του νερού.

Το σώμα μιας κατσαρίδας χωρίζεται σε κεφάλι, στήθος και κοιλιά. Τρία ζεύγη ποδιών βρίσκονται στο στήθος (με τρία τμήματα) (Εικ. 97, Α). Τα πόδια χρησιμεύουν μόνο για περπάτημα και για τρέξιμο, επομένως τα πόδια αυτού του τύπου ονομάζονται τρέξιμο.

Ρύζι. 97. Η δομή των εντόμων: Α - η εξωτερική δομή του σώματος μιας μαύρης κατσαρίδας: 1 - κεραίες. 2 - πόδι? 3 - πτέρυγα? Β - άκρα διαφόρων εντόμων: 1 - κατσαρίδα. 2 - αρκούδες? 3 - μαντί προσευχής. 4 - ακρίδα? 5 - σκαθάρι κολύμβησης

Τα περισσότερα έντομα έχουν και πόδια που τρέχουν. Ωστόσο, μερικά μπορεί να έχουν διαφορετική δομή των ποδιών (Εικ. 97, Β). Σε μια ακρίδα, ακρίδα, ψύλλο, το τελευταίο ζευγάρι πόδια είναι πολύ μακρύ και ισχυρό. Αυτά είναι πόδια που πηδούν. Στο σκαθάρι της κολύμβησης και στο λείο ζωύφιο του νερού, το πίσω ζευγάρι των ποδιών καλύπτεται με μακριές τρίχες, σχηματίζοντας μια φαρδιά επιφάνεια - ένα είδος κουπί. Αυτά είναι πόδια κολύμβησης. Στην αρκούδα, το μπροστινό ζευγάρι των ποδιών είναι ισχυρό, επίπεδο και κοντό. Αυτά είναι σκαπτικά πόδια. Τα μπροστινά πόδια του μαντί που προσεύχονται είναι οπλισμένα με αιχμές που βοηθούν αυτό το αρπακτικό να κρατά το θήραμα.

Τα δύο τελευταία θωρακικά τμήματα της κατσαρίδας έχουν δύο ζεύγη φτερών. Το θηλυκό έχει κοντύτερα φτερά, επομένως δεν μπορεί να πετάξει. Η κοιλιά μιας κατσαρίδας χωρίζεται σε 10 τμήματα και συνδέεται με το στήθος χωρίς στένωση, αν και ορισμένα έντομα, όπως τα μυρμήγκια, έχουν στενή στένωση.

Στο κεφάλι υπάρχουν σύνθετα μάτια, δύο μακριές κεραίες και στοματικά μέρη. Τα τελευταία αποτελούνται από άνω και κάτω χείλη, άνω και κάτω γνάθους, που (με εξαίρεση το άνω χείλος) είναι τροποποιημένα άκρα. Σε μια κατσαρίδα, τα όργανα του στόματος είναι πρωτόγονα - ο λεγόμενος τύπος ροκανίσματος. Σε άλλα έντομα, είναι βελτιωμένα - ένας τύπος ροκανίσματος-γλείφματος σε μια μέλισσα, ένας τύπος τρυπήματος-ρουφήγματος σε ένα κουνούπι, ένας τύπος φιλτραρίσματος σε μια μύγα και ένας τύπος ρουφήγματος σε μια πεταλούδα (Εικ. 98).

Ρύζι. 98. Στοματικά όργανα διαφόρων εντόμων: 1 - κατσαρίδα. 2 - μέλισσες: 3 - πεταλούδες. 4 - μύγες? 5 - κουνούπι

Εργαστήριο #5

• Θέμα. Η εξωτερική δομή ενός εντόμου.
• Στόχος. Να μελετήσει την εξωτερική δομή των εντόμων χρησιμοποιώντας το παράδειγμα μιας μαύρης κατσαρίδας ή ενός μεγάλου σκαθαριού.
• Εξοπλισμός: μεγεθυντικός φακός, μπάνιο, γυάλινη τσουλήθρα, τσιμπιδάκια, χάρακας, μαύρες κατσαρίδες (ή μεγάλα σκαθάρια).

Πρόοδος

1. Προσδιορίστε το μήκος, το χρώμα του σώματος του εντόμου.
2. Εντοπίστε τα μέρη του σώματος: κεφάλι, στήθος, κοιλιά.
3. Εξετάστε το κεφάλι μιας κατσαρίδας (σκαθάρι), βρείτε τις κεραίες, τα μάτια και τα στοματικά μέρη. Ονομάστε τις λειτουργίες τους.
4. Προσδιορίστε σε ποιο μέρος του σώματος είναι συνδεδεμένα τα πόδια, καθορίστε τον αριθμό τους.
5. Βρείτε δύο ζεύγη φτερών: μπροστά και πίσω. Ονομάστε το μέρος του σώματος στο οποίο είναι προσκολλημένα. Τι δομή έχουν;
6. Εξετάστε την κοιλιά, βρείτε τα σπειροειδή με μεγεθυντικό φακό.
7. Κάντε τις κατάλληλες εγγραφές στο σημειωματάριό σας.
8. Λίστα γνωρίσματα του χαρακτήραδομή ενός εντόμου ως εκπρόσωπος αρθρόποδων.

Πεπτικό σύστημα(Εικ. 99) αποτελείται από το στοματικό άνοιγμα, τη στοματική κοιλότητα (εδώ ρέουν οι αγωγοί των σιελογόνων αδένων), τον φάρυγγα, τον οισοφάγο, τη βρογχοκήλη, το μασητικό στομάχι (εδώ η τροφή αλέθεται με χιτινώδη δόντια), το μέσο έντερο. (εδώ η τροφή χωνεύεται και απορροφάται), το οπίσθιο έντερο και ο πρωκτός. Ανάμεσα στο στομάχι και το μέσο έντερο βρίσκονται ειδικές, τυφλές εκβολές στις οποίες απορροφάται η τροφή. Οι κατσαρίδες είναι παμφάγα ζώα και στα ανθρώπινα σπίτια τρώνε μια μεγάλη ποικιλία προϊόντων διατροφής, υπολείμματα και απορρίμματα τροφών, δερμάτινα είδη, βιβλιοδεσίες και φυτά εσωτερικού χώρου.

Ρύζι. 99. Η εσωτερική δομή μιας μαύρης κατσαρίδας: 1 - οισοφάγος. 2 - στομάχι? 3 - τυφλές διεργασίες του εντέρου. 4 - κακοήθη αγγεία. 5 - ωοθήκη? 6 - νευρικοί κόμβοι. 7 - σιελογόνος αδένας

Αναπνευστικό σύστημααντιπροσωπεύεται από τραχεία - λεπτούς σωλήνες. Ξεκινούν με μικρά ανοίγματα - σπιράλ που βρίσκονται στα πλάγια της κοιλιάς. Οι τραχεία στο σώμα ενός εντόμου διακλαδίζονται έντονα και παρέχουν οξυγόνο από τον αέρα απευθείας σε όλα τα εσωτερικά όργανα και τους ιστούς. Το διοξείδιο του άνθρακα απομακρύνεται μέσω της τραχείας. Οι κατσαρίδες συστέλλουν περιοδικά την κοιλιά και αερίζουν την τραχεία.

Κυκλοφορικό σύστημαΆνοιξε.

Η σωματική κοιλότητα, όπως στα καρκινοειδή και τα αραχνοειδή, σχηματίζεται από τη σύντηξη της πρωτογενούς και δευτερεύουσας κοιλότητας και ονομάζεται μικτή.

Η αιμολέμφος ρέει όχι μόνο μέσω των αγγείων, αλλά και στις κοιλότητες του σώματος, πλένοντας διάφορα όργανα και μεταφέροντας θρεπτικά συστατικά σε αυτά, ενώ είναι κορεσμένη με απόβλητα. Η αιμολέμφος δεν εμπλέκεται στην ανταλλαγή αερίων - τη μεταφορά οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα, αφού αυτή η λειτουργία εκτελείται από την τραχεία. Στη ραχιαία πλευρά της κατσαρίδας βρίσκεται η καρδιά, η οποία μοιάζει με μακρύ μυϊκό σωλήνα με τρύπες στα πλάγια. Η αιμολέμφος εισέρχεται στην καρδιά μέσω αυτών των ανοιγμάτων και ρέει μέσω αυτής από το οπίσθιο προς το πρόσθιο άκρο.

απεκκριτικό σύστημα, όπως και στους αραχνοειδείς, αντιπροσωπεύεται από αγγεία malpighian - δέσμες σωλήνων τυφλά κλειστές από την πλευρά της κοιλότητας του σώματος, που ανοίγουν στο έντερο. Τα μεταβολικά προϊόντα φιλτράρονται από τα τοιχώματα των αγγείων Malpighian από την κοιλότητα του σώματος.

Νευρικό σύστημαΑντιπροσωπεύεται από ένα μεγάλο υπεροισοφαγικό γάγγλιο (συχνά ονομάζεται εγκέφαλος), το υποφαρυγγικό γάγγλιο και το κοιλιακό νεύρο. Από τα γαγγλιακά νεύρα της κεφαλής αναχωρούν προς τα μάτια και άλλα αισθητήρια όργανα.

Τα αισθητήρια όργανα είναι καλά ανεπτυγμένα. Τα όργανα όρασης μιας κατσαρίδας είναι δύο μεγάλα σύνθετα μάτια και τρία απλά μάτια. Στις κεραίες βρίσκονται τα όργανα της αφής και της όσφρησης. Υπάρχουν επίσης όργανα ευαίσθητα στη θερμοκρασία που ανιχνεύουν αλλαγές στη θερμοκρασία. Τα όργανα της γεύσης βρίσκονται στα όργανα του στόματος.

Αναπαραγωγή.Οι κατσαρίδες, όπως και άλλα έντομα, είναι δίοικες. Το αναπαραγωγικό σύστημα των θηλυκών αποτελείται από ωοθήκες (εδώ ο σχηματισμός ωαρίων) και ωοθηκών. Το αρσενικό έχει δύο όρχεις, δύο σπερματικούς πόρους και ένα μη ζευγαρωμένο κανάλι εκσπερμάτισης. Η γονιμοποίηση είναι εσωτερική. Τα αυγά συσκευάζονται σε ειδικές κάψουλες (σακούλες). Οι θηλυκές μαύρες κατσαρίδες βάζουν κάψουλες σε διάφορα απομονωμένα μέρη και οι θηλυκές κόκκινες κατσαρίδες μεταφέρουν κάψουλες στο τέλος της κοιλιάς τους για έως και 40 ημέρες - μέχρι τη στιγμή που εμφανίζονται μικρές κατσαρίδες από τα αυγά.

Το σώμα των εντόμων χωρίζεται σε κεφάλι, στήθος και κοιλιά, έχουν ένα ζευγάρι κεραίες, τρία ζεύγη πόδια και ένα ή δύο ζεύγη φτερών. το κυκλοφορικό σύστημα δεν είναι κλειστό. Τα έντομα είναι τα πιο οργανωμένα και πολυάριθμα αρθρόποδα. έχουν το πιο τέλειο νευρικό σύστημα και αισθητήρια όργανα.

Ασκήσεις από το μάθημα

1. Χρησιμοποιώντας το Σχήμα 97, περιγράψτε τα χαρακτηριστικά εξωτερική δομήέντομα.
2. Ονομάστε τα έντομα που έχουν στοματικά μέρη: πιπίλισμα, ροκάνισμα-γλείψιμο, διάτρηση-πιπίλισμα. Πώς σχετίζεται αυτό με τη φύση της διατροφής;
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες και οι διαφορές στη δομή των συστημάτων των εσωτερικών οργάνων σε έντομα και αραχνοειδείς; Εξηγήστε με παραδείγματα συστημάτων: αναπνευστικά, πεπτικά, κυκλοφορικά, νευρικά και αισθητήρια όργανα.
4. Περιγράψτε τη συμπεριφορά των εντόμων σε αντιδράσεις στον ερεθισμό από το φως και τις χημικές ουσίες.

• Περιβλήματα και εξωτερικός σκελετός εντόμων. Παράγωγα δέρματος.

• Το μυϊκό σύστημα των εντόμων.

• Η σωματική κοιλότητα των εντόμων και η θέση των εσωτερικών οργάνων σε αυτήν.

• Παχύ σώμα.

• Συστήματα οργάνων.

• Νευρικό σύστημα και αισθητήρια όργανα των εντόμων .

Η αξία της χιτινώδους κάλυψης των εντόμων

• Ο σκληρός εξωτερικός (χιτινώδης) σκελετός παίζει εξαιρετικά σημαντικό ρόλο στην εξέλιξη των εντόμων:

• 1 . ένα μέσο για την προστασία του οργανισμού από τις επιπτώσεις των δυσμενών περιβαλλοντικών παραγόντων.

• 2 . προστατεύει από την υπερβολική εξάτμιση του νερού.

• 3 . προστασία από μηχανικές βλάβες, αποτρέπει τη διείσδυση διαφόρων επιβλαβών ουσιών, χρησιμεύει ως εξαιρετική προστασία για ευαίσθητα εσωτερικά όργανα

• 4. στήριξη-μηχανική αξία των εξωτερικών καλυμμάτων,

• 5 . Με συνδέεται με τις διάφορες εκβολές, τα εξαρτήματά του: τρίχες, ακίδες, σπονδυλικές στήλες, λέπια που παίζουν τον ένα ή τον άλλο ρόλο στη ζωή των εντόμων.

• 6 Η χιτινώδης κάλυψη εξαρτάται από το χρώμα των εντόμων

Δέρμα εντόμου

• Η δομή του δέρματος ενός εντόμου (σχήμα):

• 1 - επικείμενο?

• 2 - εξωκοιτίδα?

• 3 - επιδερμίδα;

• 4 - τριχογενές (τρίχα) κύτταρο.

• 5 - κύτταρα συνδετικού ιστού.

• 6 - βασική μεμβράνη της επιδερμίδας.

• 7 - μαλλιά?

• 8 - ενδοκοιτίδα

Διατομή του σώματος ενός εντόμου

Διάγραμμα της εσωτερικής δομής του σώματος ενός εντόμου

ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΣ ΟΡΓΑΝΟΣ ΤΟΥ ΕΝΤΟΜΟΥ

Η εσωτερική δομή μιας αρσενικής μαύρης κατσαρίδας όταν τεμαχίζεται από πάνω

Η εσωτερική δομή μιας αρσενικής μαύρης κατσαρίδας όταν ανοίγει από πάνω (σύμφωνα με τον Kholodkovsky):

• psh - οισοφάγος, p - δεξαμενή του σιελογόνου αδένα, slzh - σιελογόνος αδένας, s - βρογχοκήλη, mzh - μυϊκό στομάχι, συν-τυφλές διεργασίες, src - μέσο έντερο, ms - αγγεία malpighian, tk - παχύ έντερο, pc - ορθό, nts - αλυσίδα κοιλιακού νεύρου, tr - τραχεία, γ - σπειροειδής, γ - όρχεις, cn - σπερματικός πόρος, pzh - προσφυτικοί αδένες

Χαρακτηριστικά της πεπτικής διαδικασίας στα έντομα

• Στη διαδικασία της εξέλιξης, τα έντομα έχουν προσαρμοστεί να τρέφονται με μια μεγάλη ποικιλία πηγών οργανικών ουσιών:

• 1.φυτοφάγα- τρώτε φυτικές τροφές. 2. αδεφαγκή- παράσιτα και αρπακτικά· 3. σαπροφάγοι- τρέφονται με ουσίες σε αποσύνθεση. 4. κοπροφάγοι- τρέφονται με περιττώματα διαφόρων ζώων. 5. νεκροφάγοι- τρέφονται με ζωική ύλη σε αποσύνθεση.

Ομάδες εντόμων σύμφωνα με το σύνολο των θρεπτικών υποστρωμάτων

Διαφορετικές ομάδες εντόμων έχουν διαφορετικό σύνολο θρεπτικών υποστρωμάτων. Μερικά είναι πολύ φαρδιά πολυφάγους), σε άλλες περιορίζεται σε ένα μικρό κύκλο φυτών ξενιστών, συνήθως σε 1-2 οικογένειες ( ολιγοφάγοι). Σε άλλες πάλι, περιορίζεται σε ένα φυτό ή ζώο ( μονοφάγους): φυλλοξήρα. Επιπλέον, υπάρχουν και παμφάγα έντομα - πανθοφάγους(κατσαρίδες).

Τύποι πέψης στα έντομα

• Υπάρχουν τρία είδη πέψης στα έντομα.:

• Εξωεντερικό - πραγματοποιείται έξω από τα έντερα.

• Ενδοεντερικό.

• Συμβιωτική.

Κυκλοφορικό σύστημα εντόμων

Αιμολέμφος

• αίμα - αιμολέμφοςαποτελείται από πλάσμα και αιμοκύτταρα.Το πλάσμα περιέχει θρεπτικά συστατικά: λίπη, πρωτεΐνες, ανόργανα άλατα, ένζυμα, ορμόνες, ουρικό οξύ και 70-90%νερό

Αναπνευστικό σύστημα εντόμων

• Αναπνευστικά όργανα μιας μέλισσας:

I - αερόσακοι και κύριοι κορμοί τραχείας II - διαμήκης τομή της κοιλιακής σπείρας. III - μέρος της τραχείας με ισχυρή αύξηση. IV - διακλάδωση της τραχείας και της τραχείας στον μυϊκό ιστό. tr - τραχεία, gvm - αερόσακοι κεφαλής, grm - αερόσακοι θώρακα, bvm - κοιλιακοί αερόσακοι. o - άνοιγμα της σπείρας, k - βαλβίδα της σπείρας, mk - μυς της βαλβίδας, tr - τραχεία. en - επιθηλιακά κύτταρα που καλύπτουν το εξωτερικό τοίχωμα της τραχείας, cn - σπειροειδές χιτινώδες ελατήριο που επενδύει την τραχεία από το εσωτερικό. m - μύες

απεκκριτικό σύστημα εντόμων

• Το απεκκριτικό σύστημα των εντόμων είναι πολύπλοκο, ποικίλο και μπορεί να υποδιαιρεθεί σε τρεις ξεχωριστές ομάδες οργάνων και αδένων:

• 1. Απεκκριτικό σύστημα.

• 2. Εξωκρινές (εκκριτικό).

• 3. Ενδοκρινικό σύστημα.

Διάγραμμα του ενδοκρινικού συστήματος των εντόμων

• Διάγραμμα του ενδοκρινικού συστήματος των εντόμων και του πρόσθιου κεντρικού νευρικού συστήματος

• ksh - έντερα, πηγάδι - υπεροισοφαγικός κόμβος, nsc - νευροεκκριτικά κύτταρα του εγκεφάλου, prc - protoperebrum, dc - deutocebrum, tc - tritocerebrum, hld - οφθαλμικοί λοβοί, pg - υποφαρυγγικός κόμβος, cdt - καρδιακά σώματα, adj, pzhgrdies - προθωρακικός αδένας, gng - γάγγλια του κοιλιακού νεύρου

Διάγραμμα της δομής του νευρικού συστήματος ενός εντόμου

1 - πρωτοεγκέφαλος, 2 - νευροεκκριτικά κύτταρα, 3 - οπτική περιοχή του εγκεφάλου, 4 - δευτεροεγκεφαλικό, 5 - κερατικό νεύρο, 6 - τριτοεγκεφαλικό, 7 - καρδιακά σώματα, 8 - παρακείμενα σώματα, 9 - περιφαρυγγικοί συνδετικοί σύνδεσμοι, 10 - υποοισοφαγικός 11 - νεύρα που πηγαίνουν στα άκρα του στόματος, 12 - γάγγλια των θωρακικών τμημάτων, 13 - γάγγλια των κοιλιακών τμημάτων, 14 - μη ζευγαρωμένο νεύρο του συμπαθητικού συστήματος

Συστήματα εσωτερικών οργάνων ενός εντόμου

Αισθητήρια όργανα των εντόμων

• Στα έντομα υπάρχουν:

• μηχανική αίσθηση (αφή, πολύ ευαίσθητες τρίχες).

• ακρόαση;

• χημική αίσθηση (όσφρηση και γεύση).

• υδροθερμική αίσθηση?

• όραμα.

Συμπεριφορά εντόμων

• Συμπεριφορά εντόμωναποτελείται από διάφορους τύπους νευρικής δραστηριότητας: έμφυτα ή μη εξαρτημένα αντανακλαστικά (ταξί, ένστικτα) και στοιχεία της σύνθετης συνειρμικής δραστηριότητας των εξαρτημένων αντανακλαστικών.

ΤΑΞΙ

• Ταξί -η απλούστερη εκδήλωση νευρικής δραστηριότητας. Τα ταξί περιλαμβάνουν την αναγκαστική μετακίνηση σε σχέση με την πηγή του ερεθισμού (+, -). Υπάρχουν τα παρακάτω ταξί.

• Θερμοτάξις - κίνηση προς την πηγή θερμότητας (+) ή μακριά από αυτήν (-).

• Φωτοταξία - (+) ημερήσιες πεταλούδες, χρυσόψαρα, μύγες πετούν στο φως.

• Χημειοταξία - Τα έντομα έλκονται από διάφορες οσμές λόγω των διατροφικών τους συνηθειών.

αναπαραγωγικά όργανα των εντόμων

• 1 - ωοθήκες, καθεμία αποτελούμενη από τέσσερις σωλήνες ωαρίων, 2 - σπερματικό υποδοχέα, 3 - αδένες πρόσφυσης, 4 - συσσωρευτικό σάκο, συνδεδεμένο με ειδικό κανάλι στο σπερματικό δοχείο. τα εξωτερικά ανοίγματα του συζυγικού σάκου και του κόλπου βρίσκονται το ένα δίπλα στο άλλο, 5 - ο όρχις, 6 - ο εκσπερματικός πόρος, 7 - η διακλάδωσή του, 8 - ο εκσπερματικός πόρος

Τύποι σωλήνων αυγών

• ΕΝΑ) πανοϊκός τύπος -δεν υπάρχουν θάλαμοι τροφοδοσίας.

• σι) πολυτροφικός τύπος -Τα θρεπτικά κύτταρα εναλλάσσονται με ωοκύτταρα (δικτυωτοί, υμενόπτεροι, δίπτεροι, σαρκοφάγοι σκαθάρια).

• Το δέρμα των εντόμων έχει μια πολύπλοκη, πολυστρωματική δομή. Πρώτα απ 'όλα, χωρίζονται σε εξωτερικό στρώμα - επιδερμίδαΚαι εσωτερική στρώση κύτταρα δέρματος - υποδερμίδα. Η ουσία που καθορίζει τις βασικές ιδιότητες της επιδερμίδας είναι ο αζωτούχος πολυσακχαρίτης χιτίνη, ο οποίος έχει υψηλή μηχανική και χημική αντοχή.

  Πεπτικό σύστημα εντόμων

  Το πεπτικό σύστημα χωρίζεται σε τρία γενικά τμήματα: το πρόσθιο, το μεσαίο και το οπίσθιο έντερο.

  Το πρόσθιο έντερο περιλαμβάνει τη στοματική κοιλότητα, στην οποία ανοίγουν οι σιελογόνοι αδένες, ένα φάρυγγα με πολύ ανεπτυγμένους μύες, έναν επιμήκη οισοφάγο, μια βρογχοκήλη - δεξαμενή για τη συσσώρευση τροφής, καλά ανεπτυγμένη στα μυζητικά έντομα και ένα συμπαγές μυώδες στομάχι που αλέθει την τροφή , καλύτερα αναπτυγμένο στα ροκανιστικά έντομα.

  Η κύρια πέψη γίνεται στο μέσο έντερο υπό τη δράση εκκρινόμενων ενζύμων. Τα τοιχώματα του μέσου εντέρου απορροφούν θρεπτικά συστατικά. Σε πολλά έντομα, το μέσο έντερο σχηματίζει τυφλά κλειστές διεργασίες που αυξάνουν την πεπτική επιφάνεια. Στο παχύτερο οπίσθιο έντερο, η περίσσεια νερού απορροφάται με διαλυμένες ουσίες χαμηλού μοριακού βάρους, σχηματίζονται περιττώματα, τα οποία απομακρύνονται μέσω του ορθού και του πρωκτού.

  απεκκριτικό σύστημα εντόμων

  Τα κύρια απεκκριτικά όργανα των εντόμων- Malpighian αγγεία, σωληνοειδή σωληνάρια (από δύο έως εκατό), τα κλειστά άκρα των οποίων βρίσκονται ελεύθερα στην κοιλιακή κοιλότητα, με τα άλλα άκρα ανοίγουν στο έντερο στο όριο του μέσου και του οπίσθιου εντέρου. Τα υγρά μεταβολικά προϊόντα - περίσσεια αλάτων, αζωτούχες ενώσεις - απορροφώνται επιλεκτικά από τα λεπτά τοιχώματα των αιμοφόρων αγγείων, συγκεντρώνονται και απεκκρίνονται μέσω του οπίσθιου εντέρου.

  Αναπνευστικό σύστημα εντόμων

  Αντιπροσωπεύεται από ένα σύμπλεγμα τραχειών - σωλήνων αέρα με ελαστικά τοιχώματα που περιέχουν χιτίνη. Ο αέρας εισέρχεται στην τραχεία μέσω σπειρών - μικρά ζευγαρωμένα ανοίγματα που βρίσκονται στις πλευρές των τμημάτων, σε πολλά έντομα, από τον μεσοθώρακα έως το άκρο της κοιλιάς. Στα spiracles υπάρχουν συσκευές ασφάλισης που ρυθμίζουν την ανταλλαγή αέρα. Περαιτέρω, η τραχεία επανειλημμένα διακλαδίζεται μέχρι τις πιο λεπτές τραχειόλες, διεισδύοντας σε ολόκληρο το σώμα και μεταφέροντας αέρα απευθείας στα όργανα και τους ιστούς.

  Κυκλοφορικό σύστημα εντόμων

  Το κυκλοφορικό σύστημα των εντόμων δεν είναι κλειστό. μέρος της διαδρομής του, το αίμα δεν διέρχεται από ειδικά αγγεία, αλλά στην κοιλότητα του σώματος. Το κεντρικό όργανο είναι η καρδιά, ή ραχιαίο αγγείο, που βρίσκεται στο άνω μέρος της κοιλιακής κοιλότητας και υποδιαιρείται σε μια σειρά (6-7) ομοιογενών παλλόμενων θαλάμων. Η καρδιά περνά στην αορτή, η οποία, κατευθυνόμενη προς τα εμπρός, ανοίγει στην κοιλότητα του κεφαλιού. Περαιτέρω, το αίμα εξαπλώνεται στην κοιλότητα του σώματος λόγω της εργασίας της καρδιάς και της συστολής των διαφραγμάτων, εισχωρώντας στα αγγεία των άκρων, των κεραιών και των φτερών. Το αίμα αναρροφάται στους θαλάμους της καρδιάς μέσω ανοιγμάτων στα πλευρικά τοιχώματα. Το αίμα των εντόμων ονομάζεται αιμολέμφος.. Συνήθως δεν είναι χρωματισμένο και δεν περιέχει αιμοσφαιρίνη ή παρόμοιους καθαριστές οξυγόνου που χορηγούνται απευθείας από το σύστημα της τραχείας. Η αιμολέμφος εκτελεί τη μεταφορά θρεπτικών ουσιών και εκκρίσεων, καθώς και τη λειτουργία της ανοσίας.

  Νευρικό σύστημα εντόμων

  Το κεντρικό νευρικό σύστημα αντιπροσωπεύεται από το γάγγλιο του υπεροισοφαγικού νεύρου, ή τον εγκέφαλο, που αποτελείται από τρία ζεύγη συγχωνευμένων νευρικών κόμβων. Ένας σχεδόν φαρυγγικός νευρικός δακτύλιος αναχωρεί από αυτό, που συνδέεται παρακάτω με ένα ζεύγος υποφαρυγγικών γαγγλίων. Από αυτά στο κάτω μέρος της κοιλότητας του σώματος εκτείνεται η αλυσίδα του κοιλιακού νεύρου. Αρχικά ζευγαρωμένοι κόμβοι σε κάθε τμήμα σε ορισμένα έντομα συγχωνεύονται στη θωρακική περιοχή. Το περιφερικό νευρικό σύστημα συνδέεται με το κεντρικό νευρικό σύστημα - ένα σύνολο νεύρων που εκτείνονται από τους κόμβους στους μύες και το συμπαθητικό σύστημα που πηγαίνει από τους υποφαρυγγικούς κόμβους στα εσωτερικά όργανα.

  Αισθητήρια όργανα των εντόμων

  Παρά το μικρό τους μέγεθος, τα έντομα έχουν πολύπλοκα, εξαιρετικά ευαίσθητα αισθητήρια όργανα. Τα όργανα της όρασης αντιπροσωπεύονται από πολύπλοκα σύνθετα μάτια και απλά μάτια. Το σύνθετο μάτι αποτελείται από χιλιάδες στοιχειώδεις οπτικές ενότητες - ομματίδια. Τα έντομα έχουν αναπτύξει έγχρωμη όραση, το φάσμα της οποίας μετατοπίζεται κάπως στην υπεριώδη περιοχή. Τα απλά μάτια, προφανώς, χρησιμεύουν ως πρόσθετα φωτοευαίσθητα όργανα και είναι σε θέση να αντιλαμβάνονται το πολωμένο φως. Τα έντομα παρουσιάζουν έναν ιδιαίτερα ανεπτυγμένο οπτικό προσανατολισμό, μερικά από αυτά καθοδηγούνται από τον ήλιο, λαμβάνοντας υπόψη την απόκλιση του.

  Τα κύρια όργανα της όσφρησης είναι οι κεραίες που φέρουν πολλούς ειδικούς ευαίσθητους υποδοχείς. Η οξύτητα και η ιδιαιτερότητα της όσφρησης των εντόμων είναι ασυνήθιστα μεγάλη. Τα αρσενικά ορισμένων σκόρων βρίσκουν το θηλυκό, καθοδηγούμενο από τη μυρωδιά της φερομόνης του φύλου, από απόσταση 10-12 χιλιομέτρων.

  Μόνο μερικά έντομα έχουν ειδικά ανεπτυγμένα όργανα ακοής. Οι γευστικοί υποδοχείς συγκεντρώνονται κυρίως στα στοματικά εξαρτήματα - ευαίσθητες παλάμες, και σε ορισμένα έντομα (πεταλούδες και μέλισσες) βρίσκονται ακόμη και στα πόδια. Τα έντομα έχουν μια πολύ συγκεκριμένη γεύση, η οποία καθιστά δυνατή την ακριβή αναγνώριση των αντικειμένων τροφίμων.

  Στο δέρμα των εντόμων, εκτός από πολυάριθμους απτικούς υποδοχείς, ορισμένοι υποδοχείς καταγράφουν πίεση, θερμοκρασία, μικροδονήσεις του περιβάλλοντος και άλλες παραμέτρους.

  αναπαραγωγικό σύστημα των εντόμων

  Το αναπαραγωγικό σύστημα των εντόμων αντιπροσωπεύεται από τους αδένες των γεννητικών οργάνων και των προσφύλλων, τους απεκκριτικούς πόρους και τα εξωτερικά γεννητικά όργανα. Το γυναικείο αναπαραγωγικό σύστημα αποτελείται από ζευγαρωμένους αδένες - ωοθήκες, που αποτελούνται από σωλήνες ωαρίων. Παράγουν πολλά αυγά. Οι απεκκριτικοί πόροι είναι ζευγαρωμένοι ωοαγωγοί που προέρχονται από τις ωοθήκες, ενώνονται σε ένα μη ζευγαρωμένο ωοθηκάριο, το οποίο ανοίγει με ένα άνοιγμα των γεννητικών οργάνων. Ένας θάλαμος για την αποθήκευση του σπέρματος συνδέεται με τον ωαγωγό - ένα σπερματικό δοχείο. Στο ανδρικό αναπαραγωγικό σύστημα, αναπτύσσονται ζευγαρωμένοι αδένες - οι όρχεις, που αποτελούνται από μικρούς λοβούς που παράγουν σπερματοζωάρια. Οι ζευγαρωμένοι σπερματικοί πόροι αναχωρούν από αυτά, ενώνονται στο κανάλι της εκσπερμάτισης, περνώντας από το συζευκτικό όργανο του αρσενικού. Η γονιμοποίηση στα έντομα είναι εσωτερική.

  Κεφάλαιο Ι. Θέματα Γενικής Εντομολογίας

  Η θέση των εντόμων στο σύστημα του ζωικού κόσμου

  Τα έντομα αποτελούν μία από τις επτά κατηγορίες αρθρόποδων. Αυτός ο τύπος περιλαμβάνει επίσης καρκινοειδή, σαρανταποδαρούσες και αραχνοειδείς. Οι εκπρόσωποι αυτών των τάξεων είναι ευρέως διαδεδομένοι στη φύση. Στα δάση, μαζί με τα έντομα, βρίσκονται πάντα σαρανταποδαρούσες και αραχνοειδείς. Τα καρκινοειδή ζουν κυρίως στο νερό. Ο τύπος των αρθρόποδων χαρακτηρίζεται από τη διαίρεση ολόκληρου του σώματος σε ξεχωριστά τμήματα ή τμήματα, την παρουσία ενός σκληρού εξωτερικού καλύμματος που λειτουργεί ως σκελετός, ζευγαρωμένα αρθρωτά άκρα και ένα νευρικό σύστημα με τη μορφή αλυσίδας.

  Τα έντομα χαρακτηρίζονται από τη διαίρεση του σώματος σε τρία τμήματα - το κεφάλι, το στήθος και την κοιλιά, την παρουσία ενός ζεύγους κεραιών, τριών ζευγών ποδιών και στις περισσότερες περιπτώσεις ένα ή δύο ζεύγη φτερών. Υπάρχουν περισσότερα από 1 εκατομμύριο είδη εντόμων στον κόσμο - περισσότερα από όσα υπάρχουν. όλα τα άλλα ζώα μαζί. Περίπου 80 χιλιάδες είδη βρίσκονται στο έδαφος της ΕΣΣΔ, από τα οποία περισσότερα από τα μισά συνδέονται στη ζωή τους με το δάσος.

  Εξωτερική δομή

  Το σώμα των εντόμων αποτελείται από κεφάλι, θώρακα και κοιλιά (Εικ. 1).

  Κεφάλι

  Το κεφάλι σχηματίζεται από έξι σφιχτά συντηγμένα πρόσθια τμήματα του σώματος. Είναι ντυμένη με μια κοινή χιτινώδη κάψουλα και, κατά κανόνα, είναι κινούμενη με το στήθος. Το κεφάλι μπορεί να έχει διαφορετικό σχήμα. Και στις δύο πλευρές του, οι κεραίες ή οι κεραίες συνδέονται μεταξύ των ματιών. Χρησιμεύουν για την αναγνώριση οσμών, μερικές φορές για να αγγίξουν και ακόμη και να αιχμαλωτίσουν τα τρόφιμα. Οι κεραίες αποτελούνται από μεμονωμένα τμήματα και έχουν ποικιλία μεγεθών και σχημάτων. Οι τύποι των κεραιών και ο αριθμός των τμημάτων πάνω τους είναι ένα σημαντικό χαρακτηριστικό για τον προσδιορισμό των εντόμων. Στο κεφάλι, εκτός από τις κεραίες και τα μάτια, υπάρχει μια στοματική συσκευή που χρησιμεύει ως έντομα για την απόκτηση τροφής.

  στοματική συσκευή

  Στα έντομα, η στοματική συσκευή έχει διαφορετική δομή ανάλογα με τη μέθοδο σίτισης. Ο κύριος και πιο πρωτόγονος τύπος στοματικής συσκευής είναι τα ροκανιστικά στοματικά μέρη, τα οποία είναι χαρακτηριστικά των περισσότερων έντομα του δάσους.

  Ροκανίζοντας στοματικά εξαρτήματαχρησιμεύει για τη διατροφή στερεών τροφών. Αποτελείται από τα ακόλουθα μέρη: ένα άνω χείλος, ένα ζευγάρι άνω γνάθων, ένα ζευγάρι κάτω σιαγόνων και ένα κάτω χείλος. Το άνω χείλος είναι μια πτυχή δέρματος πάνω από τις γνάθους. Κάτω από αυτό, στα πλάγια του ανοίγματος του στόματος βρίσκονται οι άνω γνάθοι. Αυτά είναι σκληρά εξαρτήματα με δόντια στο εσωτερικό. το δεξί και το αριστερό σαγόνι κινούνται το ένα προς το άλλο σαν δύο μισές λαβίδες και δαγκώνουν τα σωματίδια τροφής. Κάτω από τις άνω γνάθους είναι οι κάτω γνάθοι. Αποτελούνται από πολλά τμήματα και φέρουν μια ψηλάφηση της κάτω γνάθου. Από κάτω, το άνοιγμα του στόματος καλύπτεται από το κάτω χείλος. Αποτελείται από δύο κύρια τμήματα, μασητικές πλάκες και ένα ζευγάρι κάτω χειλικών παλμών.

  Μια τροποποίηση του ροκανίσματος είναι στοματικά μέρη που μασούν-γλείφουνμέλισσα. Το κύριο χαρακτηριστικό του είναι η έντονη επιμήκυνση των κάτω γνάθων και του κάτω χείλους και τα ακραία τμήματα του τελευταίου σχηματίζουν μια πολύ μακριά και στενή γλώσσα. Το άνω χείλος και η άνω γνάθος είναι σχεδόν αμετάβλητα. Αυτός ο τύπος στοματικό εξάρτημα είναι προσαρμοσμένος για την απορρόφηση νέκταρ από τα άνθη και συχνά ονομάζεται λάκα.

  Το πιπίλισμα του στόματοςχρησιμεύει για την τροφοδοσία υγρών τροφίμων. Υπάρχει μεγάλη ποικιλία στοματικών οργάνων τύπου πιπιλίσματος. Μπορούν να χωριστούν σε δύο ομάδες: το πιπίλισμα και το τρύπημα-πιπίλισμα. Στην πρώτη περίπτωση λαμβάνεται τροφή χωρίς τρύπημα του υποστρώματος, στη δεύτερη περίπτωση τρυπιέται το υπόστρωμα τροφής.

  Η στοματική συσκευή απορρόφησης των πεταλούδων είναι μια προβοσκίδα στριμμένη σε σπείρα. Κατά τη διάρκεια της σίτισης, τα έντομα απορροφούν το νέκταρ από τα λουλούδια, χαμηλώνοντας την περιστρεφόμενη προβοσκίδα τους μέσα σε αυτά. Το νέκταρ ανεβαίνει στην προβοσκίδα λόγω τριχοειδών κινήσεων και αναρρόφησης των κυτταρικών μυών. Η προβοσκίδα είναι μια τροποποίηση των κάτω γνάθων, που μοιάζουν με ένα ζεύγος αυλακωτών εξαρτημάτων που συνδέονται κινητά μεταξύ τους. Οι άνω γνάθοι στη διαδικασία της εξέλιξης στις πεταλούδες έχουν εξαφανιστεί εντελώς.

  Στοματικά εξαρτήματα που τρυπούν-πιπιλίζουνπου βρίσκεται σε κοριούς, αφίδες, τζιτζίκια και άλλα όμοπτερα, θρίπες, ψείρες και δίπτερα που ρουφούν αίμα. Είναι προσαρμοσμένο να τρυπάει το δέρμα ή τους φυτικούς ιστούς του θύματος και να τρέφεται με αίμα ή κυτταρικό χυμό. Στα ζωύφια και τις αφίδες, η στοματική συσκευή έχει τη μορφή προβοσκίδας, μέσα στην οποία τραβιέται το κάτω χείλος, που αποτελείται από έναν αριθμό τμημάτων. Τέσσερις τρίχες διάτρησης τοποθετούνται στην προβοσκίδα - τροποποιημένη άνω και κάτω γνάθο.

  Στα κουνούπια που πιπιλίζουν το αίμα, τα όργανα του στόματος είναι διατεταγμένα με τον ίδιο τρόπο, αλλά το κάτω χείλος δεν είναι τμηματοποιημένο και το άνω χείλος είναι έντονα επιμήκη, διατηρούνται καλά ανεπτυγμένες παλάμες γνάθου.

  Η πιο δύσκολη τροποποίηση των στοματικών οργάνων είναι γλείψιμο προβοσκίδαςπολλές μύγες. Σχηματίζεται κυρίως από ένα σαρκώδες κάτω χείλος το οποίο καταλήγει σε δύο μεγάλους λοβούς ρουφήγματος. τα σαγόνια συνήθως απουσιάζουν. Το άνω χείλος, μαζί με την προεξοχή του πυθμένα της στοματικής κοιλότητας (γλώσσα), σχηματίζει ένα σωλήνα που δέχεται υγρή τροφή, που γλείφεται από τις φυλλώδεις εκβολές του κάτω χείλους.

  Στήθος

  Το στήθος των εντόμων αποτελείται από τρία τμήματα: προθώρακα, μεσοθώρακα και μεταθώρακα. Σε κάθε τμήμα, διακρίνονται τέσσερα μέρη, ή σκληρίτες: από πάνω - την πλάτη (τεργίτης), από κάτω - το στήθος (στερνίτης) και στο πλάι κάθε πλευράς - τις πλευρικές πλάκες (πλευρίτες). Τα εξαρτήματα εκτείνονται από τα τμήματα του στήθους - πόδια και φτερά.

  Πόδια

  Στα έντομα, τα πόδια βρίσκονται στην κάτω πλευρά του στήθους σε ποσότητα τριών ζευγαριών. Κάθε θωρακικό τμήμα φέρει ένα ζευγάρι πόδια. Το πόδι αποτελείται από μια κόξα που αρθρώνεται με το στήθος, τον τροχαντήρα, τον μηρό, την κνήμη και τον ταρσό. Ο ταρσός έχει 1-5 τμήματα, το τελευταίο από τα οποία έχει δύο νύχια.

  Ανάλογα με τις συνθήκες διαβίωσης στα έντομα, υπάρχουν ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙπόδια: περπάτημα, τρέξιμο, άλμα, σκάψιμο και πιάσιμο.

  Παρασκήνια

  Τα φτερά είναι ζευγαρωμένα αποφύγματα ή πτυχές δέρματος που βρίσκονται στα πλάγια του θώρακα. Κατά κανόνα, υπάρχουν δύο ζεύγη φτερών: τα μπροστινά φτερά βρίσκονται στον μεσοθώρακα και τα πίσω φτερά στον μεταθώρακα. Μερικές φορές τα φτερά απουσιάζουν εντελώς (ψείρες, ψύλλοι, ψείρες) ή βραχύνονται και επομένως ακατάλληλα για πτήση ( κοριός, μαύρη κατσαρίδα). Υπάρχουν έντομα με ένα ζευγάρι φτερά και το δεύτερο ζεύγος τροποποιείται σε εξαρτήματα (μύγες).

  Κάθε πτερύγιο είναι μια πτυχή δέρματος και αποτελείται από δύο λεπτές πλάκες διπλανές μεταξύ τους, διπλωμένες μεταξύ τους. Τραχεία και νεύρα περνούν ανάμεσά τους. Στα σημεία που περνά η τραχεία, η χιτίνη του φτερού παχύνεται και σχηματίζει φλέβες που αποτελούν τον σκελετό στήριξης του φτερού. Ο αερισμός των φτερών είναι ποικίλος και είναι ένα από τα κύρια χαρακτηριστικά στην αναγνώριση των εντόμων.

  Τα φτερά μπορεί να είναι μεμβρανώδη, δερματώδη ή κεράτινα. Στα έντομα με δύο ζεύγη φτερών, είναι ομοιογενή ή ετερογενή. Οι πεταλούδες και τα υμενόπτερα έχουν ομοιόμορφα φτερά. Τα φτερά της πεταλούδας καλύπτονται με λέπια. Τα σκαθάρια, τα ορθόπτερα και τα ημίπτερα έχουν δύο ζεύγη ανόμοιων φτερών. Στα σκαθάρια και τα ορθόπτερα, τα μπροστινά φτερά παχύνονται και μετατρέπονται σε ελύτρα, τα οποία χρησιμεύουν για την προστασία των ευαίσθητων πίσω φτερών και της κοιλιάς. Στα ημίπτερα (ζωρίκια), τα μπροστινά φτερά είναι δερματώδη στη βάση και μεμβρανώδη προς την κορυφή. πίσω φτερά μεμβρανώδη.

  Κοιλιά

  Σε αντίθεση με το στήθος, που στα ενήλικα έντομα είναι συνήθως εφοδιασμένο με σκληρό σκελετό και γεμάτο μύες, η κοιλιά περιέχει κυρίως τα σπλάχνα και έχει μαλακά περιβλήματα και αδύναμους μύες. Η κοιλιά έχει διαφορετικό αριθμό τμημάτων - από 11 έως 5, ο σκελετός κάθε τμήματος αποτελείται από δύο ημιζόντια - τεργίτη (άνω) και στερνίτη (κάτω). Το σχήμα της κοιλιάς είναι άμιστο, φαρδύς, μακρόστενο και κρεμασμένο.

  Στα VIII και IX τμήματα της κοιλιάς βρίσκονται τα εξωτερικά γεννητικά εξαρτήματα ή γεννητικά όργανα. Αυτά περιλαμβάνουν το συζευκτικό όργανο στο αρσενικό και τον ωοτοκία στο θηλυκό.

  Η κοιλιά σε ορισμένα είδη εντόμων έχει εξαρτήματα που είναι τροποποιήσεις των κοιλιακών άκρων. Αυτά περιλαμβάνουν cerci (στα τμήματα XI-X) και πλάκες (στο τμήμα IX).

  Εσωτερική δομή

  Δέρμα

  Το δέρμα των εντόμων αποτελείται από δέρμα και τα παράγωγά του.

  Το δέρμα αποτελείται από τρία στρώματα: την επιδερμίδα, την υποδερμίδα και τη βασική μεμβράνη.

  Επιδερμίδαείναι ο εξωτερικός σκελετός και χρησιμεύει ως στήριγμα για την προσκόλληση των μυών. Προστατεύει το σώμα του εντόμου από εξωτερικές επιρροές, εμποδίζει την εξάτμιση του νερού από το σώμα και τη διείσδυση δηλητηρίων σε αυτό. Η επιδερμίδα έχει λεπτή ιστολογική δομή και αποτελείται από εξωτερικά και εσωτερικά στρώματα.

  εξωτερικό στρώμα, ή επικείμενο, καλά αναπτυγμένο στα χερσαία έντομα, αδιαπέραστο στο νερό και υγροφοβικό.

  εσωτερικό στρώμα, ή προκυμαία, πολλές φορές πιο χοντρό από το εξωτερικό. Περιέχει ένα πολυμερές υψηλού μοριακού βάρους από τους αζωτούχους πολυσακχαρίτες - χιτίνη. Είναι αδιάλυτο σε αλκάλια, χημικούς διαλύτες και αδύναμα οξέα και σκληραίνει την επιδερμίδα.

  Υπόδερμααποτελείται από ένα μόνο στρώμα κυττάρων και σχηματίζει το επιθήλιο του δέρματος που βρίσκεται κάτω από την επιδερμίδα. Παράγει την επιδερμίδα.

  Η βασική μεμβράνη βρίσκεται κάτω από την υποδερμίδα. Είναι πολύ λεπτό και δεν έχει κυτταρική δομή.

  Γενικά, το πάχος του δέρματος στα έντομα είναι διαφορετικό: σε άλλα είναι πολύ παχύ (σκαθάρια), σε άλλα είναι πιο λεπτό και πιο απαλό (αφίδες).

  Τα περιβλήματα σχηματίζουν έναν αριθμό παραγώγων - διάφορα γλυπτά εξαρτήματα(αγκάθια, ή χαιτοειδή, φυμάτια, αυλάκια, πιεσμένα σημεία στην επιδερμίδα), δομικοί σχηματισμοί(τρίχες και τρίχες που ονομάζονται chaetae, λέπια σε φτερά πεταλούδας), καθώς και ενδοσκελετός(εσωτερικές αποφύσεις της επιδερμίδας που χρησιμεύουν για τη σύνδεση των μυών) και των αδένων του δέρματος.

  αδένες του δέρματοςπολύ ποικίλη. Μπορούν να είναι μονοκύτταροι και δύο ή πολυκύτταροι. Γνωστό κερί (στις αφίδες), δύσοσμο (σε ζωύφια), βερνίκι (σε ​​σκουλήκια), νηματοποίηση (στις πεταλούδες) και άλλοι αδένες.

  Χρωματισμός σώματοςΤα έντομα είναι πολύ διαφορετικά και εξαρτάται από το χρώμα και τη δομή του δέρματος. Οι κύριες χρωστικές - μελανίνες - συνδέονται με την επιδερμίδα και διαφέρουν σε μια ποικιλία αποχρώσεων - από κίτρινο και ανοιχτό καφέ έως μαύρο.

  Ο δομικός χρωματισμός προκύπτει λόγω των δομικών χαρακτηριστικών της επιδερμίδας και της θέσης των φολίδων πάνω της. Οφείλεται σε περίθλαση και παρεμβολή.

  Μυϊκό σύστημα

  Στα έντομα, το μυϊκό σύστημα αποτελείται από σωματικούς, ή σκελετικούς, και σπλαχνικούς ή σπλαχνικούς μύες. συνδέονται με τον σκελετό και τα εσωτερικά όργανα. Η σύνδεση του μυός με το αντίστοιχο τμήμα του σκελετού γίνεται με τη βοήθεια τονοϊνιδίων, τα οποία εκτείνονται από το τέλος του μυϊκού κυττάρου μέχρι το δέρμα. Λόγω των πολύ ανεπτυγμένων μυών, τα έντομα έχουν μεγάλη μυϊκή δύναμη. Για παράδειγμα, στα έντομα που πηδούν, το ύψος των αλμάτων υπερβαίνει το ύψος του σώματός τους κατά δεκάδες και εκατοντάδες φορές (ψύλλοι). Χαρακτηριστικό των μυών των εντόμων είναι η ικανότητα πολλαπλών και πολύ γρήγορων συσπάσεων. Οι μύες πτήσης των κουνουπιών και των μυγών, για παράδειγμα, συστέλλονται 300, ακόμη και 500 φορές το δευτερόλεπτο. Οι πεταλούδες από την οικογένεια των γερακιών πετούν σε ένα λεπτό σε απόσταση 22 - 25 χιλιάδες φορές το μήκος του σώματός τους.

  σωματική κοιλότητα

  Σε ένα έντομο, η κοιλότητα του σώματος χωρίζεται από δύο χωρίσματα με λεπτά τοιχώματα - διαφράγματα - σε τρία τμήματα που βρίσκονται το ένα κάτω από το άλλο. Σε κάθε τμήμα, τοποθετούνται ορισμένα εσωτερικά όργανα των εντόμων: στο άνω μέρος - κυκλοφορία του αίματος, στη μέση - πέψη, απέκκριση, αναπαραγωγή και λίπος σώμα, στο κάτω μέρος είναι η αλυσίδα του κοιλιακού νεύρου. Το αναπνευστικό σύστημα διαπερνά τα τοιχώματα όλων των εσωτερικών οργάνων και δεν περιορίζεται σε οποιοδήποτε τμήμα της κοιλότητας του σώματος.

  παχύ σώμα

  Το λιπώδες σώμα είναι χαλαρός ιστός. Αποτελείται από μεμονωμένους λοβούς, ή λοβούς, που γεμίζουν ολόκληρη την κοιλότητα του σώματος. Τα κύτταρά του είναι γεμάτα με σταγόνες λίπους και πρωτεϊνικά εγκλείσματα και βρίσκονται πολύ κοντά σε αιμοκύτταρα - αιμοσφαίρια των εντόμων. Ο φυσιολογικός ρόλος του λιπώδους σώματος είναι ποικίλος, αλλά κυρίως συνίσταται στη συσσώρευση θρεπτικών συστατικών και στην απορρόφηση μεταβολικών προϊόντων. Κατά τη διάρκεια της ατομικής ζωής ενός εντόμου, το παχύ σώμα υφίσταται μεγάλες αλλαγές. Η συσσώρευση θρεπτικών συστατικών στο λίπος σώμα προάγει την επιβίωση των εντόμων σε χαμηλές θερμοκρασίες, καθιστά δυνατή την επιβίωση μιας απεργίας πείνας και υπάρχει για έντομα που δεν τρέφονται στην ενήλικη φάση.

  Πεπτικά όργανα

  Η πεπτική οδός αποτελείται από τρία τμήματα: το πρόσθιο, το μέσο και το οπίσθιο έντερο (Εικ. 2).

  μπροστινό έντεροξεκινά με τη στοματική κοιλότητα, όπου το φαγητό υγραίνεται με σάλιο και συνθλίβεται. Ο φάρυγγας ακολουθεί τη στοματική κοιλότητα και ο οισοφάγος ακολουθεί τον φάρυγγα. Ο οισοφάγος περνά σε βρογχοκήλη, η οποία χρησιμεύει για την προσωρινή αποθήκευση τροφής και δεν εμφανίζεται σε όλα τα έντομα. πίσω από τη βρογχοκήλη τοποθετείται ένα μυώδες στομάχι, το οποίο έχει αναπτύξει μυϊκό ιστό. Τα τοιχώματά του καλύπτονται με σκληρά χιτινώδη δόντια, τα οποία συμβάλλουν στο μηχανικό άλεσμα της τροφής. Το πρόσθιο έντερο καταλήγει σε μια δακτυλιοειδή πτυχή που ονομάζεται καρδιακή βαλβίδα.

  Το πρόσθιο έντερο, όπως και το οπίσθιο έντερο, σχηματίζεται από διήθηση της εξωτερικής βλαστικής στιβάδας (εκτόδερμα) και, σύμφωνα με την προέλευσή του, είναι επενδεδυμένο με χιτινώδη επιδερμίδα, ενώ η μεσαία στερείται αυτής.

  μεσαίο έντεροΣχηματίζεται από μια πολύπλοκη διαδικασία από την εσωτερική στιβάδα βλαστών (ενδόδερμα). Όλα τα πεπτικά υγρά, εκτός από το σάλιο, εκκρίνονται σε αυτό, και η τροφή χωνεύεται και τα προϊόντα της πέψης απορροφώνται. Το μέσο έντερο είναι ένας ομοιόμορφα παχύς σωλήνας. Είναι επενδεδυμένο με αδενικό επιθήλιο, τα κύτταρα του οποίου εκκρίνουν σταγονίδια έκκρισης που περιβάλλονται από ένα στρώμα πλάσματος. Τα κύτταρα που εκκρίνουν σταδιακά μειώνονται και παύουν να υπάρχουν και αντί για αυτά προκύπτουν νέα από ειδικές περιοχές (κρυπτές).

  

  Στο μεσαίο έντερο, σχηματίζεται επίσης μια λεπτή μεμβράνη - μια περιτροφική μεμβράνη που περιβάλλει το κομμάτι τροφής και προστατεύει το εντερικό τοίχωμα από την επαφή με κακώς θρυμματισμένα σωματίδια τροφής.

  οπίσθιο έντεροξεκινά με μια μικρή πυλωρική τομή, στην οποία ρέουν τα Malpighian αγγεία. Με τη βοήθεια κυκλικών μυών και ειδικής βαλβίδας, ρυθμίζει τη ροή του βλωμού της τροφής από το μέσο έντερο στο λεπτό έντερο, όπου το νερό αναρροφάται από την τροφική μάζα. Το λεπτό έντερο περνά στο ορθό. Εδώ γίνεται ο τελικός σχηματισμός περιττωμάτων (κοπράνων), τα οποία απεκκρίνονται προς τα έξω μέσω του πρωκτού. Τα κόπρανα έχουν μια συγκεκριμένη δομή και σχήμα, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να προσδιοριστεί σε ποιο είδος εντόμου ανήκει.

  Πέψησυνίσταται στη μηχανική και χημική επεξεργασία των τροφίμων. Η φύση αυτής της επεξεργασίας εξαρτάται από τη διατροφή των εντόμων. Η μηχανική επεξεργασία της τροφής, η άλεσή της από τη στοματική συσκευή και η άλεση στο μυώδες στομάχι γίνονται μόνο σε έντομα που ροκανίζουν. Τα πιπιλιστικά έντομα καταναλώνουν υγρή τροφή, απορροφώντας την από τους φυτικούς ιστούς με τη μορφή κολλοειδών διαλυμάτων.

  Στα έντομα που ροκανίζουν, η πέψη, με τη σειρά της, ποικίλλει σημαντικά ανάλογα με τη σύνθεση της τροφής, καθώς η χημική επεξεργασία των φύλλων, του ξύλου ή των ζωικών ιστών είναι διαφορετική. Σε μια τυπική περίπτωση, η τροφή στη στοματική κοιλότητα διαβρέχεται από τις εκκρίσεις των σιελογόνων αδένων, συνθλίβεται και εισέρχεται στο μέσο έντερο, όπου περιβάλλεται από μια περιτροφική μεμβράνη και υφίσταται χημική επεξεργασία.

  Η χημική επεξεργασία των τροφίμων αποτελείται από τις διαδικασίες υδρόλυσης των τριών κύριων συστατικών του - πρωτεϊνών, λιπών και υδατανθράκων. Με τη βοήθεια της υδρόλυσης, χημικές ουσίες σύνθετης σύνθεσης μετατρέπονται σε απλούστερες, οι οποίες χρησιμοποιούνται για την κατασκευή ιστών και οργάνων και τα μόρια των κολλοειδών διαλυμάτων αυτών των ουσιών διασπώνται σε μικρότερα που μπορούν να διεισδύσουν στα εντερικά τοιχώματα στο σώμα του εντόμου. .

  Υδρόλυσηεμφανίζεται με τη βοήθεια ενζύμων που περιέχονται στους πεπτικούς χυμούς. Η δράση των ενζύμων εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την παρουσία ενός βέλτιστου pH για αυτά. Μπορεί να αλλάξει στα έντερα και σε διάφορα έντομα. Έτσι, στο σκαθάρι της πατάτας του Κολοράντο, το pH του μεσαίου εντέρου είναι 6,6 - 7,4, στην ακρίδα - 5,8 - 6,9 και σε μια σειρά από κάμπιες φτάνει το 9,0 - 9,4. Σύμφωνα με τις τρεις κύριες ομάδες θρεπτικών συστατικών (πρωτεΐνες, λίπη και υδατάνθρακες), τα έντομα έχουν πρωτεάσες που αφομοιώνουν τις πρωτεΐνες, υδατάνθρακες που αφομοιώνουν τους υδατάνθρακες και λιπάσες που διασπούν τα λίπη. Κάθε μία από αυτές τις ομάδες περιέχει πολλά ένζυμα που διαφέρουν ως προς τη δράση τους. Έτσι, μεταξύ των υδατανθράκων, η αμυλάση μετατρέπει το άμυλο σε ζάχαρη και η κυτταρίνη δρα στις φυτικές ίνες. Οι πρωτεΐνες διασπώνται από μια σειρά ενζύμων σε αμινοξέα και τα λίπη μετατρέπονται σε γλυκερίνη και λιπαρά οξέα με τη δράση των λιπασών. Τα τελευταία σχηματίζουν άλατα με αλκάλια, δηλαδή σαπούνια. Η γλυκερίνη και τα σαπούνια είναι πολύ διαλυτά στο νερό και απορροφώνται εύκολα από τα εντερικά τοιχώματα.

  Το σύνολο των ενζύμων ποικίλλει ανάλογα με το τι τρώει το έντομο από γενιά σε γενιά. Αλλάζει επίσης σε διάφορα στάδια ανάπτυξης. Έτσι, οι κάμπιες πεταλούδων που τρέφονται με φύλλα έχουν και τις τρεις ομάδες ενζύμων και μια ενήλικη πεταλούδα από αυτό το σύνολο διατηρεί μόνο την ινβερτάση, η οποία της επιτρέπει να τρέφεται με ζάχαρη νέκταρ.

  Είναι ιδιαίτερα δύσκολη η πέψη μακρομοριακών ουσιών, ιδιαίτερα του ξύλου. Το ξύλο αποτελείται κυρίως από κυτταρίνη, λιγνίνη και ημικυτταρίνες. Επιπλέον, περιέχει μια μικρή ποσότητα αμύλου, λίπη και έλαια, οργανικά οξέα, τανίνες, χρωστικές και άλλες χημικές ουσίες. Η λιγνίνη δεν χωνεύεται ποτέ, και η κυτταρίνη και η ημικυτταρίνη μόνο από ορισμένα είδη εντόμων. Από αυτή την άποψη, διακρίνονται οι ακόλουθες ομάδες εντόμων: οι προνύμφες ορισμένων αφομοιώνουν μόνο τα περιεχόμενα των κυττάρων (ξυλοσκώληκες, μερικές μπάρα, ψεύτικοι σκαθάρια), οι προνύμφες άλλων αφομοιώνουν επίσης υδατάνθρακες των κυτταρικών τοιχωμάτων, συμπεριλαμβανομένων των ημικυτταρινών, αλλά δεν αφομοιώνουν τις ίνες (σκαθάρια του φλοιού), άλλες αφομοιώνουν, εκτός από Επιπλέον, και τις ίνες (μύλοι, μέρος της μπάρα). Λόγω του γεγονότος ότι η σύνθεση του ζωντανού και του νεκρού ξύλου είναι διαφορετική και αλλάζει γρήγορα, τα έντομα που τρέφονται με ζωντανό ξύλο τις περισσότερες φορές δεν τρέφονται με νεκρό ξύλο. Στη διατροφή των εντόμων με ξύλο, σημαντικό ρόλο παίζουν οι πιο απλοί οργανισμοί - συμβιώσεις. Περιέχονται στα έντερα των εντόμων και συμβάλλουν στην αποσύνθεση των ινών που εισέρχονται εκεί (σε τερμίτες, ξυλοσκώληκες κ.λπ.). Στα σκαθάρια του φλοιού δέντρων, τα θηλυκά εισάγουν σπόρια μυκήτων στα περάσματα που κάνουν στο ξύλο. Τα σπόρια βλασταίνουν και το μυκήλιο του μύκητα προετοιμάζει τροφή για τις προνύμφες που εκκολάπτονται στα περάσματα.

  Το μέσο έντερο απορροφά επίσης την τροφή που περνά μέσα από το εντερικό τοίχωμα στην κυκλοφορία του αίματος. Το αίμα, πλένοντας τα εσωτερικά όργανα, δίνει στους ιστούς και στα μεμονωμένα κύτταρα τα προϊόντα της χωνεμένης τροφής, από τα οποία δημιουργούνται ουσίες ειδικές για το σώμα των εντόμων.

  Η άπεπτη τροφή εισέρχεται στο οπίσθιο έντερο, όπου απορροφάται το νερό και κάποια άλλα θρεπτικά συστατικά. Η ταχύτητα πέψης και απορρόφησης της τροφής εξαρτάται από τη θερμοκρασία του σώματος. Πηγαίνουν πιο γρήγορα στη βέλτιστη θερμοκρασία.

  Σε μια σειρά από αρπακτικά έντομα, όπως τα σκαθάρια, εμφανίζεται εξωεντερική πέψη. Συνίσταται στο γεγονός ότι ο χυμός του μέσου εντέρου ρέει μέσω των καναλιών της γνάθου στο σώμα του θύματος και η πέψη αρχίζει πριν την κατάποση.

  Κυκλοφορικό σύστημα

  Ολόκληρος ο χώρος μεταξύ του τοιχώματος του σώματος και των μεμονωμένων οργάνων αντιπροσωπεύει την σωματική κοιλότητα του εντόμου. Γεμίζει με υγρό αίματος, το αίμα τίθεται σε κίνηση από το έργο της καρδιάς. Καρδιάβρίσκεται στην κοιλιά, στη ραχιαία πλευρά της, και είναι ένας μακρύς σωλήνας που αποτελείται από έναν αριθμό θαλάμων. Στο πίσω άκρο, ο σωλήνας είναι συνήθως κλειστός. Από τα πλάγια, κάθε θάλαμος έχει ένα ζεύγος πλευρικών ανοιγμάτων με βαλβίδες (όστια), μπροστά από την καρδιά περνά στο αόρτη, που δεν έχει τρύπες και δεν είναι κλειστό στο κεφάλι. Η καρδιά συνδέεται με το ραχιαίο τοίχωμα του σώματος με κλώνους και δέσμες πτερυγοειδών μυών εκτείνονται από τις πλευρές της καρδιάς μέχρι το τοίχωμα του σώματος, θέτοντας σε κίνηση τους θαλάμους της καρδιάς (Εικ. 3).

  Οι κοιλότητες της καρδιάς συστέλλονται διαδοχικά ο ένας μετά τον άλλο και αποστάζουν το αίμα προς τα εμπρός στο άκρο της κεφαλής, όπου ρέει μέσω της αορτής στην κοιλότητα της κεφαλής και από εκεί στην κοιλότητα του σώματος. Από εδώ, η ροή του αίματος με τη βοήθεια του ραχιαίου και κοιλιακού διαφράγματος εισέρχεται στην περικαρδιακή κοιλότητα και το αίμα έλκεται στην καρδιά μέσω του στομίου. έτσι, σε έντομα με ανοιχτό κυκλοφορικό σύστημαπραγματοποιείται η κυκλοφορία του αίματος: προς τα εμπρός μέσω του ραχιαίου αγγείου και προς τα πίσω στην κοιλότητα του σώματος.

  Αίμα εντόμων, ή αιμολέμφος, αποτελείται από υγρό πλάσμα και κυτταρικά στοιχεία - αιμοκύτταρα. Είναι διάλυμα πολλών ανόργανων και οργανικών ουσιών (οργανικά άλατα, θρεπτικά συστατικά, ουρικό οξύ, ένζυμα, ορμόνες, χρωστικές), άχρωμες ή έγχρωμες. Η περιεκτικότητα σε νερό στο αίμα κυμαίνεται από 75 έως 90%.

  Τα αιμοκύτταρα έχουν μικροσκοπικό μέγεθος, σχήμα σαν κυστίδια ή αστέρια με ασαφή περιγράμματα και δομή. Αυτά είναι αμοιβοειδή κύτταρα που επιπλέουν ελεύθερα στο πλάσμα (Εικ. 4). Διαφέρουν σε σχήμα, μέγεθος και λειτουργία. Υπάρχουν νεαρά διαιρούμενα κύτταρα - προλευκοκύτταρα. Τα κύτταρα που είναι ικανά να καταπίνουν στερεά και βακτήρια είναι φαγοκύτταρα. κύτταρα που αφαιρούν ξένες ουσίες και ουρικό οξύ από το αίμα είναι νεφροκύτταρα. Υπάρχουν επίσης μακρονουκλεοκύτταρα, μικρονουκλεοκύτταρα, ηωσινόφιλα και εποκυτοειδή. Η περιεκτικότητά τους στο αίμα είναι διαφορετική. Εξαρτάται από τον τύπο του εντόμου, τις αλλαγές στις φάσεις ανάπτυξης. Η σύνθεση των αιμοκυττάρων αλλάζει με τις διαφορετικές συνθήκες των εντόμων. Συχνά λοιπόν καταφεύγουν στην ανάλυση εγκλεισμών κυτταρικού αίματος, από την αλλαγή των οποίων κρίνεται η βιωσιμότητά τους.

  Οι λειτουργίες του αίματος σε ένα έντομο είναι ποικίλες. Το αίμα μεταφέρει θρεπτικά συστατικά στους ιστούς και μεταφέρει επιβλαβή μεταβολικά προϊόντα στα απεκκριτικά όργανα. Το αίμα είναι φορέας ορμονών, περιέχει δηλητηριώδεις και προστατευτικές ουσίες. Εν μέρει, το αίμα χρησιμεύει ως φορέας οξυγόνου και εμπλέκεται στην απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα από τους ιστούς.

  
  

  Το αίμα εκτελεί επίσης μια μηχανική λειτουργία. Δημιουργεί την απαραίτητη εσωτερική πίεση, χάρη στην οποία διατηρείται το σχήμα του σώματος σε έντομα με μαλακά καλύμματα. Επιπλέον, μέσω της συστολής των μυών, εμφανίζεται μερικές φορές αυξημένη αρτηριακή πίεση, υπό την επίδραση της οποίας απλώνονται τα φτερά των νεοεκκολαφθέντων ενήλικων εντόμων, η προβοσκίδα διαστέλλεται κ.λπ.

  Αναπνευστικό σύστημα

  Τα αναπνευστικά όργανα των εντόμων αντιπροσωπεύουν ένα σύστημα τραχείας που διεισδύει στο σώμα ενός εντόμου. Συνήθως αποτελούνται από δύο διαμήκεις κορμούς και κλάδους που εκτείνονται σε διάφορα όργανα και μύες. Τραχεία- αυτός είναι ένας σωλήνας στρογγυλής διατομής, που διακλαδίζεται πολλές φορές και τελειώνει με τα λεπτότερα τριχοειδή αγγεία της τραχείας - τραχεία. Εξωτερικά, το σύστημα της τραχείας ανοίγει με ειδικά ανοίγματα - σπείρες(στίγματα) που βρίσκονται στα πλάγια της κοιλιάς (έως οκτώ ζεύγη) και στο στήθος (δύο ζεύγη). Τα σπειροειδή έχουν βαλβίδες κλεισίματος (Εικ. 5) που ρυθμίζουν τη ροή του αέρα στο σύστημα της τραχείας.

  Ο αέρας εισέρχεται μέσω των σπειρών στην τραχεία σε ορισμένα έντομα λόγω της εξασθένησης των κοιλιακών μυών και της αύξησης του όγκου του σώματος, σε άλλα - με διάχυση. Περαιτέρω κατανομή του αέρα μέσω μικρών τραχείων και τραχειολών, και από εκεί στα κύτταρα ιστών συμβαίνει μόνο με τη βοήθεια της διάχυσης.

  
  

  Κατά την αναπνοή, το οξυγόνο απορροφάται από τον αέρα και χρησιμεύει για την οξείδωση των μορίων των πρωτεϊνών, των λιπών και των υδατανθράκων. Η διαδικασία οξείδωσης λαμβάνει χώρα με τη συμμετοχή οξειδωτικών ενζύμων - οξειδάσηκαι συνοδεύεται από το σχηματισμό διοξειδίου του άνθρακα και την απελευθέρωση θερμικής και μηχανικής ενέργειας απαραίτητης για τη ζωή του οργανισμού. Η απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα γίνεται μέσω του δέρματος και εν μέρει μέσω της τραχείας.

  Ο ρυθμός αναπνοής ή ανταλλαγής αερίων καθορίζεται από την ποσότητα οξυγόνου που προσλαμβάνεται και το διοξείδιο του άνθρακα που απελευθερώνεται. Η αναλογία μεταξύ της ποσότητας του διοξειδίου του άνθρακα που απελευθερώνεται και της ποσότητας του οξυγόνου που προσλαμβάνεται ονομάζεται αναπνευστικό πηλίκο. Όταν οι υδατάνθρακες οξειδώνονται αναπνευστικός συντελεστήςισούται με ένα. Εάν η ανταλλαγή αερίων οφείλεται σε λίπη και πρωτεΐνες, που είναι πιο δύσκολο να οξειδωθούν, ο αναπνευστικός συντελεστής μειώνεται στο 0,7-0,8. Κάθε είδος εντόμου σε μια ορισμένη φάση ανάπτυξης χαρακτηρίζεται από ορισμένες τιμές του αναπνευστικού συντελεστή, που αντιστοιχούν στη χημική σύνθεση της κύριας τροφής του. Όταν αλλάζει η διατροφή, αλλάζει και ο αναπνευστικός συντελεστής του εντόμου. Αλλάζει επίσης κατά τη μεταμόρφωση των εντόμων, την διάπαυση, κατά τη βλαστική περίοδο, κατά τη διάρκεια της πείνας.

  Το κύριο αποθεματικό θρεπτικό υλικό των εντόμων είναι το λίπος, επομένως, κατά τη διάρκεια της πείνας και της διάπαυσης, ο αναπνευστικός συντελεστής μειώνεται σημαντικά.

  Τα έντομα που πετούν καλά έχουν αερόσακους που συνδέονται με την τραχεία στο στήθος και την κοιλιά. Πριν την πτήση γεμίζουν με αέρα και διευκολύνουν την πτήση. Έτσι, στο σκαθάρι του Μαΐου, η συνολική χωρητικότητα του συστήματος της τραχείας είναι 630 mm3, γεγονός που επιτρέπει σε ένα σχετικά μεγάλο έντομο να κάνει μεγάλες πτήσεις.

  απεκκριτικά όργανα

  Με τη βοήθεια απεκκριτικών οργάνων, περιττές, κυρίως αζωτούχες ουσίες, οι οποίες σχηματίζονται ως αποτέλεσμα ζωτικών διεργασιών σε ιστούς και όργανα, δηλαδή έξω από το πεπτικό σύστημα των εντόμων, απομακρύνονται από το σώμα του εντόμου. Κύριο απεκκριτικό όργανο αγγεία malpighian. Είναι μακροί σωλήνες που ανοίγουν στο ένα άκρο κοντά στην ένωση του μεσαίου εντέρου με το οπίσθιο έντερο, και στο άλλο άκρο τυφλά στην κοιλότητα του σώματος. Τα τοιχώματα των αγγείων Malpighian αποτελούνται από το εσωτερικό ενός μόνο στρώματος επιθηλιακών κυττάρων και συχνά έχουν τους δικούς τους μύες, οι οποίοι τους παρέχουν κινητικότητα. Ο αριθμός τους ποικίλλει: από τέσσερα - έξι έως αρκετές δεκάδες.

  Τα αγγεία Malpighian απορροφούν κυρίως άλατα ουρικού οξέος από την αιμολέμφο, τα οποία μετατρέπονται σε ουρικό οξύ με τη μορφή κρυστάλλων. Οι κρύσταλλοι αφαιρούνται μέσω του οπίσθιου εντέρου μαζί με τα κόπρανα.

  Οι απεκκριτικές λειτουργίες εκτελούνται επίσης εν μέρει νεφροκύτταρα και λίπος σώμα. Τα νεφροκύτταρα απορροφούν κολλοειδείς ουσίες από την κοιλότητα του σώματος και το λίπος σώμα παράγει ενδοκυτταρική συσσώρευση επιβλαβών ουσιών (περιττώματα). Παραμένουν στο λίπος για μια ζωή ή μεταφέρονται στα αγγεία Malpighian και απεκκρίνονται από το σώμα.

  αδένες και έκκριση

  Οι αδένες που σχετίζονται με το δέρμα έχουν ήδη αναφερθεί παραπάνω. Εκκρίνουν ουσίες που ονομάζονται μυστικάπου εισέρχονται σε διάφορα όργανα, κοιλότητες ή έξω. Τέτοιοι αδένες ονομάζονται εξωκρινής. Διαφέρουν ως προς τη λειτουργία και τη δομή. Μερικά από αυτά εμπλέκονται στην πέψη των εντόμων, άλλα παρέχουν μηχανική προστασία και άλλα σχηματίζουν βιολογικά δραστικές ουσίες που ονομάζονται φερομόνες. Μεταξύ των πιο μελετημένων φερομόνων είναι οι σεξουαλικές ελκυστικές ουσίες, οι οποίες επιτρέπουν στα θηλυκά να προσελκύουν τα αρσενικά από μεγάλες αποστάσεις.

  Ενδοκρινείς αδένεςεκκρίνουν τις εκκρίσεις απευθείας στο αίμα, ονομάζονται οι εκκρίσεις τους ορμόνες ή ορμόνες. Μόλις εισέλθει στο αίμα, οι ορμόνες μεταδίδονται από αυτό σε όλα τα μέρη του σώματος. Οι ενδοκρινείς αδένες ρυθμίζουν πολλές από τις πιο σημαντικές διεργασίες και την ανάπτυξη των εντόμων, όπως: ανάπτυξη προνυμφών, τήξη, αναστολή ανάπτυξης, εφηβεία κ.λπ. Αυτοί οι αδένες βρίσκονται πάνω από το πρόσθιο έντερο πίσω από τον εγκέφαλο, στο κοιλιακό τμήμα του προθώρακα. Οι ενδοκρινείς αδένες δρουν αλληλένδετα ως ένα ενιαίο ενδοκρινικό σύστημα, το οποίο βρίσκεται σε στενή σύνδεση με το νευρικό σύστημα και παίζουν μεγάλο ρόλο στη ζωή των εντόμων. Πολλές πτυχές της δραστηριότητας του ενδοκρινικού συστήματος παραμένουν ανεπαρκώς μελετημένες.

  Νευρικό σύστημα

  Το νευρικό σύστημα των εντόμων ρυθμίζει όλες τις λειτουργίες του σώματος και το ενώνει σε ένα ενιαίο σύνολο. Βασίζεται σε νευρικά κύτταρα νευρώνες, τα οποία, ανάλογα με τον σκοπό τους, χωρίζονται σε ευαίσθητα, κινητικά και συνειρμικά.

  Το νευρικό σύστημα των εντόμων είναι πολύ διαφοροποιημένο και συνήθως χωρίζεται σε κεντρικό, περιφερικό και συμπαθητικό.

  κεντρικό νευρικό σύστημααποτελείται από ένα σύνολο κόμβων; (γάγγλια) από τα οποία αναχωρούν τα νεύρα. Οι νευρικοί κόμβοι συνδέονται με διαμήκεις και εγκάρσιες γέφυρες. Ολόκληρο το σύστημα των γαγγλίων χωρίζεται σε δύο τμήματα - κεφάλι και κοιλιακό. Βρίσκεται στο κεφάλι πάνω από τον οισοφάγο υπεροισοφαγικήκαι κάτω από τον οισοφάγο - υποοισοφαγικό γάγγλιο. Συνδέονται μεταξύ τους με κλώνους που σχηματίζουν έναν περιφαρυγγικό δακτύλιο. Η κοιλιακή περιοχή αποτελείται από μια σειρά γαγγλίων και νευρικών χορδών που τα συνδέουν, σχηματίζοντας την αλυσίδα του κοιλιακού νεύρου.

  Το υπεροισοφαγικό γάγγλιο είναι πολύ ανεπτυγμένο και συχνά ονομάζεται επίσης εγκέφαλος. Η δομή του εγκεφάλου είναι ιδιαίτερα πολύπλοκη σε έντομα με ιδιαίτερα ανεπτυγμένη νευρική δραστηριότητα (μυρμήγκια, μέλισσες). Χρησιμεύει ως το κύριο κέντρο, υποτάσσοντας τη δραστηριότητα άλλων νευρικών κόμβων. Τα νεύρα αναχωρούν από αυτό προς τα μάτια και τις κεραίες και από τον υποφαρυγγικό κόμβο προς τα όργανα του στόματος και προς το πρόσθιο έντερο.

  Συμπαθητικό νευρικό σύστημαρυθμίζει το έργο των εσωτερικών οργάνων» και το μυϊκό σύστημα των εντόμων και έχει πολύ περίπλοκη δομή.Το στοματογαστρικό τμήμα αυτού του συστήματος συνδέεται με το ενδοκρινικό σύστημα.

  Περιφερικό νευρικό σύστημαΣχηματίζεται από νεύρα που εκτείνονται από τα γάγγλια του κεντρικού και του συμπαθητικού νευρικού συστήματος. Συνδέουν αυτά τα συστήματα με διάφορα όργανα.

  Οι φυσιολογικές λειτουργίες του νευρικού συστήματος βασίζονται στη γενική αρχή του αντανακλαστικού με το οποίο το σώμα ανταποκρίνεται στα εξωτερικά σήματα. Ο ερεθισμός των νεύρων από την περιφέρεια του σώματος κατά μήκος του αισθητηρίου νεύρου φτάνει στον νευρικό κόμβο και από εδώ επιστρέφει κατά μήκος του κινητικού νεύρου σε έναν ή άλλο μυ, προκαλώντας την αντίστοιχη κίνηση. Σχηματίζεται ένα αντανακλαστικό τόξο.

  Οποιοδήποτε αντανακλαστικό τόξο ξεκινά με αισθητήριο νεύρο, που μετατρέπει την ενέργεια του ερεθιστικού ερεθίσματος σε νευρικές ώσεις. Κάθε υποδοχέας εμφανίζει μια πολύ υψηλή ευαισθησία σε ένα ορισμένο εύρος επαρκών ερεθισμάτων και μια σχετικά χαμηλή ευαισθησία στα υπόλοιπα, ανεπαρκή ερεθίσματα. Τα έντομα έχουν πολλούς διαφορετικούς υποδοχείς. Έτσι, ο αριθμός των ευαίσθητων νευρώνων που σχετίζονται με τους υποδοχείς των κεραιών της μέλισσας πλησιάζει τις 500 χιλιάδες. Το σύνολο των υποδοχέων που είναι προσαρμοσμένοι να αντιλαμβάνονται τα ίδια ερεθίσματα ονομάζεται αισθητήριο όργανο.

  
  

  Πολυάριθμος sensilla(ο απλούστερος υποδοχέας, που αποτελείται από τη δομή αντίληψης του δέρματος και τα παρακείμενα νευρικά ευαίσθητα κύτταρα), που είναι διάσπαρτα σε όλο το σώμα του εντόμου, αντιδρούν στο άγγιγμα τους. Κάθε τέτοια sensilla είναι ένας ενιαίος απτικός υποδοχέας, αλλά μαζί σχηματίζουν ένα όργανο αφής. Οι υποδοχείς της κεραίας που ανταποκρίνονται σε ερεθίσματα οσμής σχηματίζουν το οσφρητικό όργανο.

  όργανα αισθήσεων

  Διακρίνονται οι ακόλουθες αισθήσεις των εντόμων: όραση, όσφρηση, αφή, ακοή, γεύση, θερμοκρασία και ωσμωτική ευαισθησία, βαρυτική και κινητική αίσθηση. Για τα περισσότερα έντομα, η όραση και η όσφρηση είναι οι πιο σημαντικές πηγές πληροφοριών για τα γεγονότα του έξω κόσμου. Στο επίπεδο των αισθητηρίων οργάνων επιτυγχάνεται μόνο η πρωτογενής επεξεργασία των πληροφοριών που αντιλαμβάνονται οι υποδοχείς. Τα υψηλότερα στάδια της ανάλυσης των ερεθισμάτων πραγματοποιούνται στα γάγγλια του κεντρικού νευρικού συστήματος, με τα οποία συνδέονται τα αισθητήρια όργανα.

  Συνήθως, όλοι οι υποδοχείς χωρίζονται σε τέσσερις ομάδες: μηχανοϋποδοχείς (προσαρμοσμένοι για να αντιλαμβάνονται τη μηχανική ενέργεια ενός ερεθιστικού ερεθίσματος), θερμοϋποδοχείς (αντιλαμβάνονται ερεθισμούς θερμοκρασίας), χημειοϋποδοχείς (ερεθίζονται από χημικά) και φωτοϋποδοχείς (αντιλαμβάνονται την ενέργεια φωτός).

  Τα όργανα της όρασης είναι ιδιαίτερα καλά ανεπτυγμένα στα έντομα.

  όργανα της όρασης- πολύπλοκα ή πολύπλευρα μάτια και απλά μάτια. Τα σύνθετα μάτια αποτελούνται από πολλές στρογγυλές ή εξαγωνικές όψεις και δίνουν μια άμεση μωσαϊκή εικόνα.

  Σε μια διαμήκη τομή, η όψη αποτελείται στο εξωτερικό από έναν διαφανή διπλά ή επίπεδο-κυρτό χιτινώδες φακό - τον κερατοειδή, κάτω από τον οποίο υπάρχει ένα κωνικό τμήμα που διαθλά το φως - ένας κρυσταλλικός κώνος. Κάτω από τον κώνο υπάρχουν κύτταρα του αμφιβληστροειδούς που αντιλαμβάνονται τις ακτίνες φωτός. Οι νευρικές απολήξεις που προέρχονται από τον υπεροισοφαγικό κόμβο και χρησιμεύουν για τη μετάδοση ερεθισμάτων φωτός στον κόμβο (Εικ. 6) πλησιάζουν τα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς.

  Σε διαφορετικά έντομα, ο βαθμός ανάπτυξης του σύνθετου οφθαλμού και οπτικές αντιλήψειςδιαφορετικός. Μερικά έντομα διακρίνουν μόνο τα γενικά περιγράμματα ενός αντικειμένου, ενώ άλλα έχουν την ικανότητα να αντιλαμβάνονται πολύ καθαρά. Έτσι, οι σκόροι γερακιού αναγνωρίζουν λουλούδια που τους είναι γνωστά στα σχέδια και πετούν προς τα πάνω για να ρουφήξουν νέκταρ.

  Τα έντομα είναι καλά ανεπτυγμένα έγχρωμη όραση, ωστόσο, οι περισσότεροι από αυτούς είναι τυφλοί στο κόκκινο, αλλά αντιλαμβάνονται τις υπεριώδεις ακτίνες. Η μέλισσα διακρίνει το πολωμένο φως που εκπέμπεται από τον γαλάζιο ουρανό, το οποίο της επιτρέπει να πλοηγείται όταν πετάει. Μια σειρά από έντομα προσανατολίζονται ανάλογα με την κατεύθυνση των ακτίνων του ήλιου. Η άφιξη των νυχτερινών εντόμων στο φως σχετίζεται με την κίνηση της πυξίδας φωτός. Αυτή η κίνηση πηγαίνει όλη την ώρα σε μια λογαριθμική σπείρα και οδηγεί το έντομο στην πηγή φωτός.

  Οι απλοί οφθαλμοί, ή ocelli, βρίσκονται σε ενήλικα έντομα μεταξύ των σύνθετων ματιών στο μέτωπο και το στέμμα. Στις προνύμφες, τοποθετούνται στα πλάγια μέρη του κεφαλιού και επιτρέπουν τον προσανατολισμό: δεν αντιλαμβάνονται το σχήμα ενός αντικειμένου, αλλά μόνο την κίνηση και το φως του.

  Μυρωδιάτα έντομα είναι πολύ ανεπτυγμένα. Με τη λεπτότητα και την ακρίβεια του, ξεπερνά το οξύ ένστικτο κάθε θηλαστικού. Τα όργανα της όσφρησης βρίσκονται στις κεραίες με τη μορφή ειδικών κυττάρων που σχετίζονται με νευρικές απολήξεις. Έτσι, ο εφιάλτης καβαλάρης, νιώθοντας το φλοιό με τις κεραίες του, βρίσκει μια προνύμφη κεράτου στο ξύλο, οι σκαθάρια του φλοιού ψάχνουν για εξασθενημένα δέντρα στο δάσος από τη μυρωδιά, τα αρσενικά βρίσκουν μερικές φορές ένα θηλυκό αρκετά χιλιόμετρα μακριά κ.λπ.

  Τα όργανα της γεύσης βρίσκονται στη στοματική συσκευή με τη μορφή ευαίσθητων τριχών. Η φυσιολογική διαφορά μεταξύ των υποδοχέων όσφρησης και γεύσης είναι ότι οι πρώτοι αναλύουν ένα αέριο μέσο με χαμηλή συγκέντρωση μιας ουσίας και οι δεύτεροι αναλύουν ένα υγρό μέσο με υψηλή συγκέντρωση αυτής.

  Η γεύση είναι πιο συγκεκριμένη, καθώς χρησιμεύει μόνο στην αναγνώριση του φαγητού. Τα έντομα διακρίνουν τη γλυκιά, την πικρή, την ξινή και την αλμυρή γεύση.

  Η οσμή και η γεύση συνδυάζονται συχνά κάτω από το όνομα χημική αίσθηση(Bei-Bienko, 1980). Έχει μεγάλη σημασία στη ζωή των εντόμων. Πολλά μέτρα καταπολέμησης των εντόμων βασίζονται στη γνώση της χημικής αίσθησης.

  όργανα αισθήσεωνείναι τρίχες, τρίχες, αγκάθια που βρίσκονται στις κεραίες, στις παλάμες και στην επιφάνεια του σώματος. Αντιλαμβάνονται τα εγκεφαλικά επεισόδια, τη θέση του σώματος, την ισορροπία του, την επαφή με στερεά αντικείμενα, νερό κ.λπ.

  όργανα ακοήςυπάρχουν κυρίως σε έντομα που παράγουν ήχους. Πρόκειται για ευαίσθητα κύτταρα που βρίσκονται μέσα στο άνοιγμα που καλύπτεται από τη μεμβράνη. Έχουν νευρικές απολήξεις. Τα όργανα της ακοής βρίσκονται σε διάφορα μέρη του σώματος. Έτσι, στα ακριδοειδή βρίσκονται στις πλευρές του πρώτου τμήματος της κοιλιάς, σε ακρίδες - στα μπροστινά πόδια και στα τζίτζικα τραγουδιών - στη βάση της κοιλιάς.

  Τα έντομα αντιλαμβάνονται ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων - από τον υπέρηχο έως τον υπέρηχο.

  νευρική δραστηριότητα

  Η νευρική δραστηριότητα των εντόμων είναι πολύ διαφορετική και πολύπλοκη. Μαζί, συνθέτει τη συμπεριφορά τους. Η συμπεριφορά είναι μια σύνθετη αντίδραση ενός εντόμου, που καθορίζεται από την επίδραση του εξωτερικού περιβάλλοντος και τα φυσιολογικά χαρακτηριστικά του οργανισμού.

  Η πιο απλή νευρική δραστηριότητα εκδηλώνεται στα ταξί. Αυτή είναι η απλούστερη θετική ή αρνητική κινητική αντίδραση (αντανακλαστικό) σε ένα συγκεκριμένο εξωτερικό ερέθισμα, αλλά περιπλέκεται από μια γενική διέγερση του κεντρικού νευρικού συστήματος. Τα ταξί ποικίλλουν. Ιδιαίτερα ανεπτυγμένες στα έντομα είναι η θερμοταξία, η φωτοταξία, η υδροταξία, η χημειο- και η τροφοταξία. Αντίστοιχα, σε αυτές τις περιπτώσεις, τα έντομα αντιδρούν στη θερμότητα, το φως, την υγρασία, τα χημικά ερεθιστικά και τα τρόφιμα. Τα ταξί έχουν προσαρμοστικό χαρακτήρα και επομένως, ανάλογα με τις συνθήκες και την κατάσταση του οργανισμού, μπορεί να είναι θετικά και αρνητικά. Στη μία περίπτωση, το έντομο μπορεί να τείνει σε μια ζώνη υψηλότερων θερμοκρασιών ή έντονου φωτός και στην άλλη, σε μια ζώνη χαμηλότερων θερμοκρασιών ή σκότους.

  Η γνώση των ταξί χρησιμοποιείται ευρέως για τον έλεγχο των εντόμων με δολώματα, τις παγίδες και την τροποποίηση του οικοτόπου τους.

  Ένας πιο περίπλοκος τύπος νευρικής δραστηριότητας είναι τα ένστικτα. Αντιπροσωπεύουν μια σύνθετη αλυσίδα αντανακλαστικών και το τέλος ενός από τους κρίκους της αλυσίδας χρησιμεύει ως ώθηση για την αρχή του επόμενου κρίκου. Η εκδήλωση ενός συγκεκριμένου ενστίκτου συνδέεται με την κατάσταση του οργανισμού του εντόμου. Έτσι, η ωρίμανση των γονιμοποιημένων ωαρίων αναγκάζει το θηλυκό να φροντίζει τους απογόνους.

  Τα ένστικτα είναι έμφυτα. Κανείς δεν έμαθε σε μια μέλισσα να χτίζει ένα κελί, έναν σκαθάρι να κάνει ένα πέρασμα κάτω από το φλοιό συγκεκριμένου σχήματος, έναν σκαθάρι ελέφαντα να στρίβει ένα φύλλο σε μορφή σωλήνα ή πούρο, μια κάμπια για να πλέκει ένα κουκούλι κ.λπ. Κάτω από την επίδραση των συνθηκών ζωής, νέα ένστικτα μπορεί να προκύψουν και να εξασθενήσουν και ακόμη και τα παλιά να εξαφανιστούν, αλλά αυτό απαιτεί μια ορισμένη, συχνά αρκετά σημαντική χρονική περίοδο.

  Τα ένστικτα μπορούν να κατευθυνθούν στη διατήρηση του είδους (φροντίδα των απογόνων) και των ατόμων. Ιδιαίτερα πολύπλοκα είναι τα ένστικτα των μελισσών, των μυρμηγκιών και των τερμιτών, που «ξέρουν πώς» να χτίζουν πολύ περίπλοκες δομές και να φροντίζουν τους απογόνους τους, ρυθμίζοντας τη σύστασή τους.

  Σε ορισμένες περιπτώσεις, τα έντομα μπορεί επίσης να παρουσιάζουν υψηλότερη νευρική δραστηριότητα, η οποία εκδηλώνεται με την ανάπτυξη εξαρτημένων αντανακλαστικών. Ένα παράδειγμα είναι η γρήγορη σύνδεση μεταξύ της μυρωδιάς ενός λουλουδιού και της μελιώδους του ικανότητας σε μια μέλισσα.

  Αναπαραγωγικό σύστημα και αναπαραγωγή

  Τα έντομα έχουν ξεχωριστά φύλα. Πολλά έντομα έχουν αναπτύξει σεξουαλικό διμορφισμό και τα αρσενικά διαφέρουν από τα θηλυκά με διάφορους τρόπους. εξωτερικά σημάδια(ανάλογα με το μέγεθος του σώματος, τις κεραίες, τους γλυπτικούς σχηματισμούς, τον χρωματισμό κ.λπ.). Ωστόσο, πολύ συχνά και τα δύο φύλα είναι εξωτερικά δυσδιάκριτα και μπορούν να αναγνωριστούν μόνο από τα γεννητικά τους όργανα.

  ΑΝΑΠΑΡΑΓΩΓΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

  Η αναπαραγωγική συσκευή των εντόμων βρίσκεται στην κοιλιά και ανοίγει προς τα έξω μέσω του ανοίγματος των γεννητικών οργάνων. Τα γυναικεία γεννητικά όργανα αποτελούνται από δύο ωοθήκες, δύο ωοθηκούς, έναν μη ζευγαρωμένο κόλπο, βοηθητικούς σεξουαλικούς αδένες, ένα σπερματικό δοχείο και συχνά έναν ωοθέτη. Τα γεννητικά όργανα των αρσενικών αποτελούνται από ένα ζευγάρι όρχεις, ένα ζεύγος σπερματικών αγγείων, ένα κανάλι εκσπερμάτισης, ένα συσσωρευτικό όργανο και αδένες πρόσφυσης (Εικ. 7).

  Οι όρχεις του αρσενικού είναι ένας ζευγαρωμένος αδένας διαφόρων δομών. Οι όρχεις σχηματίζουν ανδρικά γεννητικά κύτταρα - σπερματοζωάρια που γονιμοποιούν τα ωάρια του θηλυκού.

  Το πιο σημαντικό μέρος του γυναικείου αναπαραγωγικού μηχανισμού είναι οι ωοθήκες. Κάθε ωοθήκη αποτελείται από σωλήνες ωαρίων, οι οποίοι κυμαίνονται από 2 έως 2500.

  Στο εσωτερικό των ωοθυλακίων είναι επενδεδυμένα με ωοθυλακικό επιθήλιο, από το οποίο σχηματίζονται ωάρια. Από αυτά, ως αποτέλεσμα της αυξημένης απορρόφησης των θρεπτικών ουσιών και των πολύπλοκων διαδικασιών ανάπτυξης και ανάπτυξης, σχηματίζονται ώριμα αυγά. Κάθε σωλήνας αυγού χωρίζεται σε μια σειρά από θαλάμους αυγών στους οποίους αναπτύσσονται τα αυγά. Τα ώριμα ωάρια προέρχονται από τις ωοθήκες στους ωαγωγούς και στη συνέχεια μέσω του κόλπου και του ανοίγματος των γεννητικών οργάνων βγαίνουν έξω.

  Ο αριθμός των αυγών που γεννά το θηλυκό εξαρτάται από τη δομή και το μέγεθος των ωοθηκών και είναι συγκεκριμένος για κάθε είδος εντόμου. Έτσι, ένας θηλυκός σκόρος τσιγγάνων μπορεί να γεννήσει 600 - 800, λιγότερο συχνά 1000 αυγά, σκώρος πεύκου - 120 - 180 και θηλυκά πολλών αρπακτικών σκαθαριών - μόνο 10 - 20 αυγά. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η γονιμότητα φτάνει σε τεράστιες διαστάσεις. Για παράδειγμα, ένα θηλυκό (μήτρα) μιας μέλισσας γεννά έως και 3 χιλιάδες αυγά την ημέρα και για τερμίτες - ακόμη και έως 30 χιλιάδες.

  Η γονιμότητα των θηλυκών κυμαίνεται απότομα ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες και τη διατροφή (βλ. Κεφάλαιο III).

  αναπαραγωγή

  Η ικανότητα αναπαραγωγής εμφανίζεται σε ορισμένα έντομα λίγο μετά το πέταγμα, σε άλλα - μετά από μια ορισμένη περίοδο κατά την οποία περνούν επιπλέον φαγητό. Είναι απαραίτητο για την ωρίμανση των σεξουαλικών προϊόντων.

  Υπάρχουν δύο τρόποι σεξουαλικής αναπαραγωγής - αμφιφυλόφιλοςόταν, κατά τη διάρκεια του ζευγαρώματος, τα ωάρια του θηλυκού γονιμοποιούνται από τα σπερματοζωάρια του αρσενικού, και παρθέναόταν το ωάριο αναπτύσσεται χωρίς γονιμοποίηση ( παρθενογένεση). Η αναπαραγωγή παρθένων εξελίχθηκε από την αμφιφυλόφιλη ως απλούστευση και παρατηρείται σε αφίδες και άλλα έντομα. Είναι μια πολύ συμφέρουσα προσαρμογή, που επιτρέπει στα έντομα να αυξήσουν γρήγορα τον αριθμό τους και να εξαπλωθούν σε όλη την επικράτεια.

  Η παρθενογένεση είναι ποικίλη στις εκδηλώσεις της. Έτσι, σε μια μέλισσα, τα αρσενικά (κηφήνες) αναπτύσσονται από μη γονιμοποιημένα αυγά και τα θηλυκά (εργάτριες μέλισσες, βασίλισσες) αναπτύσσονται από γονιμοποιημένα αυγά. Σε ορισμένα έντομα, υπάρχει μια τακτική εναλλαγή αμφιφυλόφιλων και πολυάριθμων παρθενογενετικών γενεών. Έτσι, σε πολλές σφήκες χοληδόχου, δύο γενιές εναλλάσσονται: το καλοκαίρι - φτερωτό αμφιφυλόφιλο και το φθινόπωρο - χωρίς φτερά, που αποτελείται μόνο από θηλυκά. Η εναλλαγή γενεών (ετερογονία) είναι ακόμη πιο δύσκολη στις αφίδες. Περιγράφεται στο κεφ. VII.

  Μια μορφή παρθενογένεσης είναι παιδογένεση, ή αναπαραγωγή παιδιών. Σε αυτή την περίπτωση, η παρθενογενετική ανάπτυξη των αυγών εμφανίζεται στις ωοθήκες της προνύμφης, στις οποίες προκύπτουν προνύμφες. Αυτή η αναπαραγωγή επαναλαμβάνεται για αρκετές γενιές και στη συνέχεια αντικαθίσταται από μια σειρά αμφιφυλόφιλων γενεών με φάση ενηλίκου. Παρατηρείται σε χοληδόχους και ορισμένα είδη σκαθαριών και ζωυφίων.

  Οι αναβάτες μερικές φορές συνθλίβουν ένα αυγό που έχει γεννηθεί σε άλλο έντομο. Ως αποτέλεσμα, στον οργανισμό του ξενιστή αναπτύσσονται όχι ένα, αλλά πολλά (έως 100) ιχνεύμονα. Αυτός ο τύπος αναπαραγωγής ονομάζεται πολυεμβρυονία.

  Μερικές φορές οι μύγες που ρουφούν το αίμα και άλλα έντομα γεννούν ζωντανά. Σε αυτή την περίπτωση, αντί να γεννηθούν αυγά στο φως, παράγονται προνύμφες.

  Ανάπτυξη

  Η ανάπτυξη των εντόμων χωρίζεται σε δύο περιόδους: εμβρυϊκή ή εμβρυϊκή (μέσα στο ωάριο) και εξωωοθήκη ή μεταεμβρυϊκή.

  Εμβρυϊκή ανάπτυξη

  Η ανάπτυξη του εμβρύου στο ωάριο ξεκινά με τη σύνθλιψη του ωαρίου από τη στιγμή της γονιμοποίησης ή της ωοτοκίας. Το αυγό έχει στρογγυλό, ωοειδές, επίμηκες ή άλλο σχήμα και είναι ένα μεγάλο κύτταρο που περιλαμβάνει τον θρεπτικό κρόκο που είναι απαραίτητος για την ανάπτυξη και την ανάπτυξη του εμβρύου. Εξωτερικά, το αυγό καλύπτεται με ένα κέλυφος (χόριο), το οποίο παίζει το ρόλο του κελύφους. Σε έναν από τους πόλους του ωαρίου υπάρχει μία ή περισσότερες μικροσκοπικές τρύπες (μικροπύλες) μέσω των οποίων διεισδύουν τα σπερματοζωάρια κατά τη γονιμοποίηση. Το αυγό μετά την ωοτοκία συχνά απορροφά την υγρασία από περιβάλλονκαι κατά συνέπεια αυξάνεται κατά δύο ή τρεις φορές.

  Τα ώριμα θηλυκά αυγά γεννιούνται μεμονωμένα ή σε ομάδες σε φύλλα, κλαδιά και κορμούς δέντρων, σε έδαφος, ποώδη βλάστηση και άλλα αντικείμενα. Συχνά τα αυγά βυθίζονται σε ένα υπόστρωμα (σε ξυλώδη ιστό ή χώμα) ή προστατεύονται από ένα χνούδι από το άκρο της κοιλιάς του θηλυκού (στη χρυσή ουρά, τον τσιγγανό σκόρο και άλλες πεταλούδες) ή από μια ασπίδα που σχηματίζεται από τις εκκρίσεις του βοηθητικοί αδένες (στο πράσινο στενόσωμο τρυπητή).

  Η ανάπτυξη του εμβρύου στο ωάριο διαρκεί από αρκετές ημέρες έως ένα μήνα ή περισσότερο. Αποτελείται από έναν αριθμό πολύπλοκων μετασχηματισμών και τελειώνει με την εκκόλαψη μιας προνύμφης που ροκανίζει το κέλυφος του αυγού (Εικ. 8).

  Μεταεμβρυονική ανάπτυξη

  Ξεκινά μετά την εκκόλαψη από το αυγό της προνύμφης και διαρκεί από αρκετές ημέρες έως αρκετά χρόνια. Η ανάπτυξη της προνύμφης συνοδεύεται από molts, τα οποία διεγείρονται από τη δραστηριότητα των ενδοκρινών αδένων. Ταυτόχρονα, μια ορμόνη εισέρχεται στην κυκλοφορία του αίματος, προκαλώντας τη διαίρεση των υποδερμικών κυττάρων και την απελευθέρωση μιας νέας επιδερμίδας από αυτά. Ταυτόχρονα, οι προνυμφικοί αδένες του δέρματος αρχίζουν να ξεχύνουν ένα μυστικό κάτω από την παλιά επιδερμίδα, το οποίο διαλύει την εσωτερική επιδερμίδα από κάτω, με αποτέλεσμα να σκάσει κατά μήκος της μέσης γραμμής της πλάτης και να χύνεται. Τα αστέρια των προνυμφών χωρίζονται με τήγματα. Ο αριθμός των ηλικιών είναι διαφορετικός. Πολλές προνύμφες σκαθαριών έχουν μόνο τρεις, οι κάμπιες πεταλούδων συχνά έχουν πέντε και οι μύγες έως και 45. Ο αριθμός των σταρ μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με τη θερμοκρασία και το φαγητό, όταν νηστεύετε.

  Κατά τη διαδικασία της μεταεμβρυονικής ανάπτυξης, τα έντομα όχι μόνο αναπτύσσονται, αλλά υφίστανται και ορισμένες αλλαγές. Το σύνολο αυτών των αλλαγών ονομάζεται μεταμόρφωση ή μεταμόρφωση. Το κύριο σημείο της μεταμόρφωσης είναι η απόκτηση φτερών. Ανάλογα με αυτό, διακρίνονται δύο κύριοι τύποι μεταμόρφωσης: η ατελής (έντομα με ατελή μεταμόρφωση - ορθόπτερα, ζωύφια, τζιτζίκια, αφίδες, λιβελλούλες κ.λπ.) και πλήρης (έντομα με πλήρη μεταμόρφωση - σκαθάρια, πεταλούδες, υμενόπτερα, μύγες).

  
  

  Έντομα με ατελή μεταμόρφωσηχαρακτηρίζονται από την παρουσία τριών φάσεων ανάπτυξης: αυγών, προνυμφών και ενήλικων εντόμων (ενήλικες). Η προνύμφη που αναδύεται από το αυγό προσεγγίζει την εμφάνιση και βιολογικά με ένα ενήλικο έντομο: το σώμα τεμαχίζεται σε ένα στήθος και στην κοιλιά, που φέρουν τα αντίστοιχα εξαρτήματα. Τα φτερά εμφανίζονται ως μια εξωτερική πτυχή δέρματος στην άκρη του θωρακικού τμήματος. Αυξάνεται με κάθε molt και σταδιακά φτάνει στο τελικό του μέγεθος και σχήμα. Το διατροφικό σχήμα της προνύμφης είναι το ίδιο με αυτό του ενήλικου εντόμου (Εικ. 9, Α).

  Έντομα με πλήρη μεταμόρφωσηέχουν τέσσερις φάσεις ανάπτυξης: αυγό, προνύμφη, νύμφη και ενήλικο έντομο(imago). Μια προνύμφη σε σχήμα σκουληκιού που αναδύεται από το αυγό. Ο κορμός της αποτελείται από μια σειρά από πανομοιότυπα τμήματα. Η κοιλιά και ο θώρακας της προνύμφης δεν είναι απομονωμένα. υπάρχουν μόνο τμήματα από τα οποία στη συνέχεια σχηματίζονται. Έτσι, η προνύμφη διαφέρει απότομα από το ενήλικο έντομο ως προς την εμφάνισή της.

  Η προνύμφη τις περισσότερες φορές τρέφεται με εντελώς διαφορετικό τρόπο και οδηγεί έναν τρόπο ζωής διαφορετικό από εκείνον ενός ενήλικου εντόμου. Μετά το τελευταίο molt, η προνύμφη μετατρέπεται σε νύμφη, παρόμοια σε εμφάνιση με ένα ενήλικο έντομο, μερικές φορές καλυμμένη με ένα κέλυφος (Εικ. 9, B). Πριν μετατραπεί σε χρυσαλλίδα, η προνύμφη συχνά καλύπτεται με ένα κουκούλι, το υλικό για το οποίο παρασκευάζεται από τους εκκρίνοντες αδένες του μεταξιού (πεταλούδες) και μερικές φορές εκκρίνονται τα αγγεία Malpighian (μερικά σκαθάρια, δαντέλες).

  

  Με τον πλήρη μετασχηματισμό, συμβαίνει μια πολύπλοκη αναδιοργάνωση του οργανισμού, ξεκινώντας από την προνύμφη πριν από τη νύμφη και καταλήγοντας στη νύμφη. Κατά τη διάρκεια αυτής της αναδιάρθρωσης, τα προσωρινά όργανα της προνύμφης αντικαθίστανται από όργανα χαρακτηριστικά του ενήλικου εντόμου. Τα βασικά όργανα των οργάνων ενός ενήλικου εντόμου είναι κρυμμένα στην προνύμφη σε διάφορα μέρη του σώματος και ονομάζονται φανταστικοί δίσκοι. Από αυτά αναπτύσσονται φτερά, πόδια και στοματικά όργανα ενός ενήλικου εντόμου, καθώς και τραχεία, μύες, πεπτικό σύστημα κ.λπ.. Η αναδιάρθρωση αποτελείται από δύο διαδικασίες: την ιστόλυση και την ιστογένεση.

  Ιστόλυσησυνίσταται στην καταστροφή των οργάνων εκείνων που λειτουργούν στην προνύμφη και απουσιάζουν στο ενήλικο έντομο. Η καταστροφή συμβαίνει λόγω της αναζωογονημένης δραστηριότητας των κυττάρων του αίματος, τα οποία εισάγονται ενεργά στα όργανα και απορροφούν κομμάτια ιστού. Υπάρχει η άποψη ότι αυτή η διαδικασία συμβαίνει χημικά και τα κύτταρα του αίματος παίρνουν μόνο προϊόντα αποσύνθεσης.

  Ιστογένεσηαντιπροσωπεύει το σχηματισμό διαφόρων ιστών από αδιαφοροποίητο κυτταρικό υλικό - τα προϊόντα της ιστόλυσης. Οι φανταστικοί δίσκοι χρησιμεύουν ως ενεργό στοιχείο στην ιστογένεση. Ο αριθμός των φανταστικών δίσκων εξαρτάται από την ένταση της μεταμόρφωσης και είναι ιδιαίτερα μεγάλος στις μύγες.

  Η όλη διαδικασία της μεταμόρφωσης σχετίζεται στενά με το έργο των ενδοκρινών αδένων. Η ορμόνη εκδυσόνη ρυθμίζει τη φυσιολογική ανάπτυξη της προνύμφης, προάγει την ανάπτυξη των γονάδων της, τη διαφοροποίηση των ιστών και την τήξη. Η νεανική ορμόνη αποτρέπει το τήξη στη φάση της ενηλικίωσης και διεγείρει την ανάπτυξη και την ανάπτυξη των οργάνων των προνυμφών.

  Στα έντομα, εμφανίζεται ένας αριθμός τροποποιήσεων ατελούς και πλήρους μεταμόρφωσης. Έτσι, με ατελή μετασχηματισμό, μερικές φορές υπάρχει σχεδόν πλήρης απουσία αλλαγών στην προνύμφη κατά τη διάρκεια της ζωής της ή, αντίθετα, μια προσέγγιση για πλήρη μεταμόρφωση (υπερμορφοποίηση). Στην περίπτωση αυτή, η ακινησία αποκτάται στην ενήλικη προνύμφη και λαμβάνει το όνομα μιας νύμφης, που μοιάζει με χρυσαλλίδα όταν μεταμορφωθεί πλήρως. Ωστόσο, δεν χάνει την προηγούμενη ομοιότητά του με την προνύμφη.

  Με πλήρη μεταμόρφωση, μερικές φορές παρατηρούνται διάφορες μορφές προνυμφών, οι οποίες αντικαθιστούν διαδοχικά η μία την άλλη στη διαδικασία ανάπτυξης και ανάπτυξης. Αυτό οφείλεται σε δραστικές αλλαγές στον τρόπο ζωής τους κατά την ανάπτυξη. Ένα παράδειγμα είναι οι προνύμφες των φυσαλίδων. Στην αρχή, η προνύμφη είναι πολύ ακίνητη. Εισέρχεται σε λοβούς και φωλιές αυγών χαρουπιών, όπου τρέφεται με τα αυγά των άγριων μελισσών, και στη συνέχεια τα αφήνει και περνάει από μια σειρά από επόμενες φάσεις. Αυτή η μεταμόρφωση ονομάζεται υπερμεταμόρφωση.

  Κύκλος ζωής

  Η περίοδος ανάπτυξης ενός εντόμου από ένα αυγό σε μια σεξουαλικά ώριμη κατάσταση ονομάζεται κύκλος ζωήςή γενιά(γενιά). ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙτα έντομα αναπτύσσονται με διαφορετικούς ρυθμούς. Μερικοί έχουν μία γενιά κατά τη διάρκεια του έτους, άλλοι έχουν δύο ή περισσότερες. Έτσι, οι αφίδες έχουν έως και 15 γενιές το χρόνο, ο τσιγγάνικος σκόρος αναπτύσσεται πάντα σε μια γενιά, ο διαβρωτικός ξυλοσκώληκας έχει κύκλο ανάπτυξης δύο ετών, η μεγάλη μπάρα δρυός έχει τριετή κύκλο ανάπτυξης και ο κάνθαρος του Μαΐου έχει τέσσερα -ετής κύκλος ανάπτυξης.

  Ο κύκλος ζωής των εντόμων έχει αναπτυχθεί ιστορικά κατά τη διαδικασία της εξελικτικής ανάπτυξής τους σε ένα συγκεκριμένο γεωγραφικό περιβάλλον. Μπορεί να είναι το ίδιο σε όλη την κατανομή του είδους και μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με τις γεωγραφικές συνθήκες. Έτσι, το σκαθάρι του Μαΐου στη ζώνη δασικής στέπας έχει μια τετραετή γενιά και στα βόρεια της δασικής ζώνης αναπτύσσεται για πέντε χρόνια. Το κοινό πριόνι πεύκου στη δασική ζώνη αναπτύσσεται σε ένα χρόνο και στη στέπα δίνει δύο γενιές το χρόνο. Η γενιά του σκαθαριού του φλοιού σημύδας κοντά στη Μόσχα είναι ενός έτους και σε Κεντρική Ασίατριπλό (τρεις γενιές ετησίως).

  Ένας αριθμός ειδών, ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες, μπορεί να έχει μία ή δύο γενιές ετησίως στην ίδια γεωγραφική περιοχή. Έτσι, ο τυπογράφος των σκαθαριών του φλοιού κοντά στη Μόσχα έχει δύο γενιές σε ένα ζεστό καλοκαίρι και μία σε ένα κρύο και βροχερό. Ο μεταξοσκώληκας της Σιβηρίας μπορεί επίσης να αναπτυχθεί, ανάλογα με τις συνθήκες θερμοκρασίας, σε κύκλο ενός ή δύο ετών.

  Η διάρκεια ανάπτυξης των εντόμων σε οποιαδήποτε από τις φάσεις τους εξαρτάται σε κάποιο βαθμό από το κλίμα και τις καιρικές συνθήκες της περιοχής στην οποία ζουν. Ως εκ τούτου, ο χρόνος εμφάνισης των μεμονωμένων φάσεων της ανάπτυξης των εντόμων θα είναι διαφορετικός σε διαφορετικά μέρη: αλλάζουν με τα χρόνια και ακόμη και στο ίδιο μέρος. Πτήση του σκόρου τσιγγάνων κοντά στη Μόσχα στα μέσα Ιουλίου και στη Μολδαβία - στα τέλη Ιουνίου. Σε χρόνια με πρώιμη φιλική άνοιξη, το σκαθάρι του Μαΐου εμφανίζεται στη μεσαία λωρίδα στο δεύτερο μισό του Απριλίου και σε χρόνια με αργά την άνοιξη - τον Μάιο.

  Ο καθορισμός του χρόνου εμφάνισης ορισμένων τύπων φάσεων ανάπτυξης εντόμων έχει μεγάλη σημασία για τον έλεγχο των παρασίτων. Οι μακροχρόνιες παρατηρήσεις των εντόμων καθιστούν δυνατό τον καθορισμό των μέσων μακροπρόθεσμων ημερομηνιών εμφάνισής τους και τον συσχετισμό τους με την έναρξη μιας σειράς άλλων φυσικών φαινομένων. Τέτοιες παρατηρήσεις ονομάζονται φαινολογικές και η επιστήμη που μελετά τα εποχιακά, ετήσια φυσικά φαινόμενα και την εξάρτησή τους από το περιβάλλον ονομάζεται φαινολογία.

  Για να μην χάνεται ο χρόνος εμφάνισης των εντόμων, μπορεί κανείς να χρησιμοποιήσει τη σύμπτωση μεμονωμένων φάσεων της ανάπτυξής τους με καλά σημαδεμένα φαινολογικά φαινόμενα που χρησιμοποιούνται ως φαινο-σήματα. Τα σήματα είναι μετεωρολογικά δεδομένα (άνοιγμα ποταμών, λιώσιμο χιονιού, αθροίσματα μέσες ημερήσιες θερμοκρασίες πάνω από το μηδέν κ.λπ.) και εμφάνιση επιμέρους φάσεων στην ανάπτυξη συνηθισμένων δασικών φυτών. Έτσι, η πτήση του σκαθαριού του Μαΐου συμπίπτει με την ανθοφορία των φύλλων σημύδας και η ωοτοκία από τον τυπογράφο του σκαθαριού του φλοιού συμπίπτει με την ανθοφορία της πικραλίδας.

  Ο κύκλος ζωής των εντόμων (γενιά) συνήθως απεικονίζεται γραφικά με τη μορφή διαγράμματος με σύμβολο για τις επιμέρους φάσεις ανάπτυξης. Ένα παράδειγμα μιας τέτοιας εικόνας, που ονομάζεται αναπτυξιακό ημερολόγιο, ή φαινόγραμμα, φαίνεται στο Σχ. 10.

  Για τον προσδιορισμό των περιοχών ταυτόχρονης εμφάνισης μεμονωμένων φαινοφάσεων εντόμων, συντάσσονται φαινολογικοί χάρτες με βάση φαινολογικές παρατηρήσεις σε ορισμένα σημεία. Τα ισοφένια απεικονίζονται στον χάρτη - γραμμές της ταυτόχρονης εμφάνισης κάποιου φαινολογικού φαινομένου σε μια δεδομένη περιοχή (αρχή καλοκαιριού εντόμων, εμφάνιση προνυμφών, νύμφη κ.λπ.). Τέτοιοι χάρτες μπορούν να παίξουν μεγάλο ρόλο στην έγκαιρη εφαρμογή μέτρων καταπολέμησης παρασίτων.

  
  

  Διάπαυση

  Η εμφάνιση ρυθμικά επαναλαμβανόμενων περιόδων στην ιστορία της Γης, όταν οι ανάγκες του οργανισμού των εντόμων για ζεστασιά και τροφή δεν μπορούσαν να ικανοποιηθούν, ήταν ο λόγος για τον σχηματισμό ποικίλων προσαρμογών σε αυτές τις περιβαλλοντικές συνθήκες. Τέτοιες προσαρμογές στα έντομα είναι επιβραδύνσεις και διακοπές στην ανάπτυξη που προκαλούνται από την αναστολή του μεταβολισμού και τη μετάβαση του εντόμου από μια κατάσταση δραστηριότητας σε μια κατάσταση ηρεμίας ποικίλου βάθους και διάρκειας. Η βαθύτερη κατάσταση φυσιολογικής αναστολής του μεταβολισμού είναι η διάπαυση. Δεν πρέπει να συγχέεται με τον λήθαργο, ο οποίος μπορεί να συμβεί ανά πάσα στιγμή υπό την επίδραση δυσμενών (υποθανατηφόρων) συνθηκών, είναι συνήθως βραχύβια και εξαφανίζεται αμέσως όταν εμφανιστούν φυσιολογικές συνθήκες. Σε αντίθεση με το torpor, η διάπαυση είναι μια ειδική προσαρμογή στον κύκλο ζωής των εντόμων. Σε εύκρατα κλίματα, η διάπαυση διασφαλίζει ότι ο κύκλος ζωής των εντόμων συγχρονίζεται με την εποχική αλλαγή των εξωτερικών συνθηκών. Μπορεί να εμφανιστεί σε όλες τις φάσεις της ανάπτυξης των εντόμων. Σύμφωνα με αυτό, η διάπαυση διακρίνεται σε εμβρυϊκή (στη φάση του αυγού), προνυμφική (στην προνυμφική φάση), νυμφική (στη νύμφη φάση) και νοητή (στην ενήλικη φάση). Σε διάφορες συστηματικές ομάδες δασικών εντόμων, επικρατεί μια ορισμένη μορφή διάπαυσης. Έτσι, τα σκαθάρια των φύλλων έχουν τις περισσότερες φορές φανταστική διάπαυση, οι σκώληκες και πολλοί σκώροι έχουν νυμφική διάπαυση και οι φυλλοσκώληκες έχουν εμβρυϊκή διάπαυση. Μερικές φορές το ίδιο είδος εντόμου μπορεί να έχει διάφορες μορφές διάπαυσης. Έτσι, ο χειμερινός σκόρος χαρακτηρίζεται από εμβρυϊκές και νυμφικές μορφές διάπαυσης. Τις περισσότερες φορές, η διάπαυση εξαρτάται από την οικολογία του είδους. Ακόμη και σε πολύ στενά συγγενικά είδη του ίδιου γένους, αλλά ζώντας σε διαφορετικές συνθήκες, η διάπαυση εμφανίζεται σε διαφορετικές φάσεις ανάπτυξης και σε είδη άσχετων οικογενειών, στην ίδια φάση εάν έχουν παρόμοιο τρόπο ζωής.

  Το κύριο χαρακτηριστικό της διάπαυσης είναι η ειδική φυσιολογική ετοιμότητα του οργανισμού, η οποία καθιστά δυνατή για μεγάλο χρονικό διάστημα την αντοχή σε συνθήκες που είναι θανατηφόρες για τις μη διαπαυτικές φάσεις των εντόμων. Η διάπαυση χαρακτηρίζεται από αναστολή ανάπτυξης και ανάπτυξης, μείωση της έντασης της αναπνοής και κατανάλωσης οξυγόνου, βαθιές αλλαγές στο σύστημα των οξειδωτικών ενζύμων, μείωση της συνολικής ποσότητας νερού στο σώμα, παρουσία άφθονων αποθεμάτων αποθεμάτων. θρεπτικών ουσιών στους ιστούς και την απουσία ή μείωση της κινητικότητας.

  Οι φάσεις διάπαυσης της ανάπτυξης των εντόμων χαρακτηρίζονται από ευρεία πολύπλοκη αντίσταση στις εξωτερικές συνθήκες. Κατά τη διάρκεια της διάπαυσης, τα έντομα μπορούν να παραμείνουν χωρίς τροφή για μεγάλο χρονικό διάστημα. Ένα χαμηλό επίπεδο μεταβολισμού προκαλεί μια πολύ οικονομική κατανάλωση αποθεματικών θρεπτικών συστατικών, και ως εκ τούτου η διάπαυση μπορεί να διαρκέσει πολύ καιρό, μερικές φορές αρκετά χρόνια. Έτσι, στον σκόρο Oporinia autumnata σε σουηδικές συνθήκες κράτησε 10 χρόνια. Η ζωτική δραστηριότητα του σώματος κατά τη διάρκεια της διάπαυσης παρέχεται από εναποθέσεις λίπους - ειδικούς κόκκους λίπους-πρωτεΐνης και γλυκογόνο.

  Κατά τη διάρκεια της διάπαυσης, τα έντομα είναι πολύ ανθεκτικά στην αποξήρανση. Αυτό οφείλεται στην έλλειψη διατροφής, και κατά συνέπεια, στη ροή του νερού μέσα από τα έντερα. Η αντίσταση στην ξηρότητα είναι ιδιαίτερα χαρακτηριστική κατά τη διάρκεια της θερινής διάπαυσης, αλλά μερικές φορές εμφανίζεται και κατά τη διάρκεια της χειμερινής διάπαυσης, καθορίζοντας το αποτέλεσμα του χειμώνα.

  Διάκριση διάπαυσης επιτακτικός, ή υποχρεώνω, και προαιρετικά, ή προαιρετικός.

  Η υποχρεωτική διάπαυση εξασφαλίζει το πέρασμα μιας μόνο γενιάς κατά τη διάρκεια του έτους. Είναι χαρακτηριστικό των εντόμων με ετήσιο κύκλο ανάπτυξης, των απλών κατοίκων των εύκρατων δασών. Έτσι, στον τσιγγανό σκόρο, στον πράσινο φυλλοσκώληκα της βελανιδιάς και σε μια σειρά από άλλα φυλλοφάγα έντομα, υπάρχει υποχρεωτική εμβρυϊκή διάπαυση. Δημιουργεί τις προϋποθέσεις για την ανοιξιάτικη θρέψη με νεαρά φύλλα που περιέχουν μεγάλη ποσότητα βασικών θρεπτικών συστατικών (βλ. Κεφάλαιο VIII). Στην χρυσή ουρά, οι νεαρές κάμπιες μπαίνουν σε διάπαυση πολύ πριν από την πτώση των φύλλων και την έναρξη του κρύου καιρού. Αυτή η διάπαυση τους παρέχει την ευκαιρία να ολοκληρώσουν την ανάπτυξη σε μια πιο θρεπτική τροφή την άνοιξη.

  Η διάπαυση μπορεί να συμβεί υπό την επίδραση διαφόρων λόγων. Ωστόσο, η προετοιμασία του οργανισμού για να αντιμετωπίσει αντίξοες συνθήκες ξεκινά πολύ πριν εμφανιστούν, χωρίς άμεση εξάρτηση από αυτές. Επομένως, η ρύθμιση της διάπαυσης στη φύση μπορεί να πραγματοποιηθεί μόνο μέσω σηματοδοτικών παραγόντων που φυσικά προηγούνται της έναρξης των εποχών που είναι δυσμενείς για την ανάπτυξη. Ο A. S. Danilevsky διαπίστωσε ότι ένας τέτοιος παράγοντας είναι η ετήσια πορεία της διάρκειας της ημέρας. Είναι σταθερό και αστρονομικά ακριβές. Τα έργα του A. S. Danilevsky (1961), και στη συνέχεια του V. P. Tyshchenkov (1977) και των μαθητών τους, που μελέτησαν τον ρόλο του φωτοπεριοδισμού ως ρυθμιστή της εποχικότητας των εντόμων για αρκετά χρόνια, έχουν μεγάλη σημασία για την κατανόηση της διάπαυσης και άλλων εποχιακών-κυκλικών προσαρμογές εντόμων.. Ωστόσο, δεν εξηγούν ακόμη τον φυσιολογικό μηχανισμό της διάπαυσης. Η ρύθμιση της διάπαυσης σχετίζεται με το έργο των ορμονών, η δραστηριότητα των οποίων κατευθύνεται από εξωτερικά ερεθίσματα. Οι νόμοι του δεν έχουν μελετηθεί πλήρως, αλλά έχει βρεθεί, για παράδειγμα, ότι τα νευροεκκριτικά κύτταρα του μεταξοσκώληκα εκκρίνουν την ορμόνη της διάπαυσης. Εισέρχεται στην αιμολέμφο του θηλυκού και μεταδίδεται μέσω των ωοθηκών στα ωάρια, τα οποία, υπό την επιρροή του, πέφτουν σε διάπαυση.

  Κατά τη διάρκεια της διάπαυσης, συμβαίνουν κρυφές διεργασίες φυσιολογικής αναδιάρθρωσης, που τελικά οδηγούν στην αποκατάσταση της ικανότητας για ενεργό ανάπτυξη. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται επανενεργοποίηση.

  Ένας από τους ευρέως διαδεδομένους μηχανισμούς επανενεργοποίησης είναι η έκθεση σε χαμηλές θερμοκρασίες. Η ψύξη, προφανώς, διεγείρει τη δραστηριότητα των νευροεκκριτικών κυττάρων του εγκεφάλου και αρχίζουν να εκκρίνουν την ορμόνη ενεργοποίησης. Ωστόσο, αυτός δεν είναι ο μόνος τρόπος που οδηγεί σε επανενεργοποίηση. Ο μηχανισμός του είναι ποικίλος και καθορίζεται από τις περιβαλλοντικές συνθήκες στις οποίες υπάρχουν είδη εντόμων.

  Δημόσιος τρόπος ζωής και προστατευτικές συσκευές

  Τα έντομα χαρακτηρίζονται από μια σειρά βιολογικών χαρακτηριστικών, η γνώση των οποίων είναι απαραίτητη. Αυτά περιλαμβάνουν προστατευτικές συσκευές και κοινωνικό τρόπο ζωής.

  Μεταξύ των προστατευτικών συσκευών διακρίνεται η ενεργητική προστασία και απώθηση, ο μιμητισμός και η κρυπτική. Οι μέλισσες και οι σφήκες χρησιμοποιούν τα κεντρί τους για ενεργητική άμυνα και επίθεση. Τα σκαθάρια εκτοξεύουν ένα δηλητηριώδες υγρό από τον πρωκτό. Η ρίψη αίματος με τη μορφή αφρού είναι πολύ αποτελεσματική. Το νυχτερινό μάτι παγωνιού πεταλούδας κάθεται με διπλωμένα φτερά και όταν πλησιάζουν τα πουλιά, τα ανοίγει και «απειλεί» με τέσσερις τεράστιες κηλίδες στα μάτια. Ο σκόρος του γερακιού και μια σειρά από άλλες πεταλούδες κάνουν το ίδιο. Οι κάμπιες του πριονιού πεύκου, με την προσέγγιση του κινδύνου, λυγίζουν ταυτόχρονα το σώμα παίρνοντας σχήμα S. Τα κοκκινελίδια, οι σκόροι και πολλά άλλα έντομα έχουν τρομακτικό χρωματισμό. Ο χρωματισμός τους, που συνήθως αποτελείται από έναν συνδυασμό έντονων αντιθέσεων, «τρομάζει» τον εχθρό όταν πλησιάζει.

  Μια άλλη προστατευτική προσαρμογή στα έντομα είναι ο μιμητισμός. Ορισμένα έντομα, που στερούνται αξιόπιστων μορφών προστασίας, έχουν μια εμφάνιση που θυμίζει άλλα, πιο οπλισμένα με μέσα προστασίας. Ένα έντομο που μιμείται άλλος ονομάζεται μοντέλο και το ίδιο το φαινόμενο της μίμησης ονομάζεται διακωμώδηση. Ένα παράδειγμα είναι μια γυάλινη πεταλούδα που μιμείται μια σφήκα, έναν σφήκα ή μια μέλισσα. Η μίμηση είναι πολύ συνηθισμένη σε αυτή την οικογένεια, έτσι πολλοί από τους εκπροσώπους της ονομάζονται γυάλινα σκεύη που μοιάζουν με μέλισσα, σφήκα, μυρμηγκιά κ.λπ.

  Το φαινόμενο του προστατευτικού χρώματος και σχήματος είναι ιδιαίτερα διαδεδομένο στα έντομα του δάσους. κρυπτισμός(κρυπτό - κρυφό) έγκειται στο γεγονός ότι τα έντομα μιμούνται αντικείμενα του περιβάλλοντος και ως εκ τούτου γίνονται αόρατα στο φόντο του οικοτόπου τους. Η κρυπτική εμφάνιση δεν παρέχει πλήρη εγγύηση διατήρησης, αλλά βοηθά το άτομο στον αγώνα για τη ζωή. Έτσι, οι κάμπιες σκώρων μιμούνται συχνά ξηρούς κόμπους στα δέντρα, οι μαντίλες και οι ακρίδες έχουν το ίδιο χρώμα με το πράσινο γρασίδι στα λιβάδια, τα φτερά ενός μεταξοσκώληκα πεύκου είναι δύσκολο να διακριθούν στο φόντο του φλοιού ενός κορμού πεύκου και των λειχήνων η σέσουλα είναι σχεδόν αόρατη στο φλοιό βελανιδιάς. Μερικές φορές διάφορα σκοτεινά και ανοιχτόχρωμα σημεία στο επίπεδο φτερό μιας πεταλούδας μοιάζουν με βαθουλώματα και εξογκώματα. Η τροπική πεταλούδα, το callima ή η πεταλούδα των φύλλων, μιμείται εξαιρετικά καλά όταν κάθεται σε ηρεμία με διπλωμένα φτερά. Ο χρωματισμός, το σχήμα και η στάση της ανάπαυσης συντονίζονται και αποτελούν ένα ολόκληρο σύστημα ή κρύπτη. Όλες οι προστατευτικές συσκευές που περιγράφονται παραπάνω χρησιμοποιήθηκαν κάποτε από τον Κάρολο Δαρβίνο για την απόδειξη της φυσικής επιλογής και είναι ευρέως γνωστές στη βιολογία.

  Ορισμένες ομάδες ανώτερων υμενόπτερων και τερμιτών οδηγούν τον λεγόμενο κοινωνικό τρόπο ζωής. Ζουν σε μεγάλες οικογένειες. Το κύριο πράγμα με αυτόν τον τρόπο ζωής είναι η ανάπτυξη πολυμορφισμού, όταν υπάρχουν πολλές εξωτερικά διαφορετικές μορφές του ίδιου είδους. Αυτές οι μορφές συνήθως προσαρμόζονται για να εκτελούν τις συγκεκριμένες λειτουργίες τους σε πληθυσμούς ή οικογένειες ειδών. Συνήθως σε μια οικογένεια υπάρχουν γυναίκες, άνδρες και εργαζόμενοι (Εικ. 11). Η οικογένεια έχει ένα ή περισσότερα ώριμα θηλυκά, που ονομάζονται βασίλισσες. Το μεγαλύτερο μέρος της οικογένειας αποτελείται από ανώριμα θηλυκά, που ονομάζονται εργάτριες. Τα αρσενικά είναι παρόντα στην οικογένεια τις περισσότερες φορές μόνο κατά την περίοδο ζευγαρώματος των θηλυκών. Η βασίλισσα γεννά συνήθως τεράστιο αριθμό αυγών. Η ανατροφή των απογόνων ανατίθεται στους εργάτες. Όλα τα κοινωνικά έντομα χτίζουν περίπλοκες φωλιές.

  Ο μηχανισμός του πολυμορφισμού στα κοινωνικά έντομα είναι πολύ περίπλοκος. Αυτό επηρεάζεται από την ανταλλαγή τροφής μεταξύ όλων των μελών της οικογένειας (τροφοταξία), στην οποία οι φερομόνες που εκκρίνονται από το θηλυκό και αναστέλλουν την ανάπτυξη των σεξουαλικών αδένων σε άτομα που εργάζονται, καθώς και από την κατευθυνόμενη εκτροφή προνυμφών και πολλών άλλες επιρροές, φέρονται.

  Μία από τις μορφές πολυμορφισμού είναι ο σχηματισμός ομαδικών και μοναχικών μορφών σε ένα είδος εντόμου, για παράδειγμα, σε ακρίδες, ακρίδες και ορισμένα είδη κάμπιων πεταλούδων. Αυτές οι φάσεις προκύπτουν ως αποτέλεσμα του φαινομένου της ομάδας, δηλαδή της αντίδρασης των εντόμων σε μια αύξηση του αριθμού των πληθυσμών. Η αλληλεπίδραση των ατόμων σε έναν πληθυσμό με υψηλή αφθονία διαφέρει από την αλληλεπίδραση σε μικρούς πληθυσμούς. Σε υψηλή πυκνότητα, διεγείρεται η νευροέκκριση, αυξάνεται η δραστηριότητά τους, επιταχύνεται η ανάπτυξή τους, αλλάζει χρώμα και μερικές φορές ακόμη και μορφολογικά στοιχεία.

  Έτσι, γενικά, ο πολυμορφισμός είναι μια από τις μορφές προσαρμογής των εντόμων στο εξωτερικό περιβάλλον, που αναπτύχθηκε στη διαδικασία της φυσικής επιλογής.

  
  

  Βιβλιογραφία

  Bei-Bienko G. Ya. Γενική εντομολογία. 3η έκδ. Μ., 1980.

  Vorontsov A. I., Mozolevskaya E. G. Εργαστήριο για την εντομολογία των δασών. 2η έκδ. Μ., 1978.

  Danilevsky AS Φωτοπεριοδισμός και εποχιακή ανάπτυξη εντόμων. Λ., 1961

  Dobrovolsky BV Φαινολογία των εντόμων. Μ., 1969.

  Dogel V. A. Ζωολογία ασπόνδυλων. 7η έκδ. Μ, 1981.

  Zakhvatkin Yu. A. Εμβρυολογία εντόμων. Μ., 1975.

  Zenkevich L. A. (επιμ.). Ζωή των ζώων, τ. 3. Ασπόνδυλα. Μ., 1969.

  Mazokhin-Porshnyakov G. A. Όραμα των εντόμων. Μ., 1965.

  Malyshev S.I. Υμενόπτερα, η προέλευση και η εξέλιξή τους. Μ., 1959

  Malyshev S.I. Σχηματισμός υμενόπτερων και φάσεις εξέλιξής τους. Μ.-Λ., 1966.

  Tyshchenko V.P. Βασικές αρχές της φυσιολογίας των εντόμων, μέρος 1. Φυσιολογία μεταβολικών συστημάτων. Λ., 1976.

  Tyshchenko V. P. Βασικές αρχές της φυσιολογίας των εντόμων, μέρος 2. Φυσιολογία συστημάτων πληροφοριών. Λ., 1977.

  Tyshchenko V.P. Φυσιολογία φωτοπεριοδισμού εντόμων.- Tr. Πανενωσιακή. εντομολόγος. ob-va, τ. 59, L., 1977.

  Fabre J. A. Ένστικτο και τρόποι των εντόμων. 2η έκδ. / Εκδ. I. Ya. Shevyreva. SPb., 1912.

  Fabre J. A. Η ζωή των εντόμων. Λ., 1963.

  Shvanvich B. Ya. Μάθημα Εντομολογίας. Μ., 1949.

  Shvanvich B. N. Εισαγωγή στην εντομολογία. Λ., 1959.