Содержание
Насекомые с неполным превращением
Развитие с неполным превращением характеризуется тем, что из яйцевых оболочек выходит насекомое, близкое по строению ко взрослому, но гораздо меньших размеров. В результате интенсивного питания оно растет, но хитинизированный покров препятствует увеличению линейных размеров и объема. Это приводит к линьке, во время которой сбрасывается хитинизированный покров, ставший тесным. Под ним находится новая мягкая кутикула, лежащая складками.
После сбрасывания старого покрова новая кутикула расправляется. Размеры животного увеличиваются. Проделав несколько линек без образования куколки, животное достигает зрелости, у него развиваются крылья, созревают половые железы, проявляются наружные половые придатки. Так развиваются прямокрылые, вши, клопы и др.
К насекомым с неполным превращением относятся представители отряда прямокрылых: перелетная саранча, кобылки, кузнечики, сверчки. Они имеют ротовые органы грызущего типа, передние крылья у них длинные, узкие и утолщенные, а задние — широкие и мягкие.
Задние ноги прямокрылых очень хорошо развиты и значительно длиннее передних и средних; благодаря им прямокрылые совершают прыжки на большие расстояния.
Саранча достигает в длину 5-6см. Она очень прожорлива, питается любыми растениями. Постоянно живет и размножается в зарослях тростника. На территории СНГ местами ее обитания являются берега нижнего течения рек Терека, Кубани, Урала, Амударьи, Сырдарьи. В конце лета самка саранчи откладывает яйца в почву. Они склеены вместе и образуют так называемую кубышку.
Весной из яиц выходят личинки, сходные по строению со взрослыми насекомыми, но ряд органов, в том числе крылья, еще недоразвиты. Таких личинок называют пешей саранчой. Личинки растут, линяют и превращаются во взрослых крылатых насекомых. Перелетная саранча из мест своего постоянного обитания может перелетать на большие расстояния и приносит огромный вред посевам культурных растений. Основной метод борьбы с саранчой — применение различных ядов.
Насекомые с полным превращением, их роль в жизни человека
Развитие насекомых с полным превращением рассмотрим на примере майского жука. При таком развитии из яиц выходит личинка, резко отличающаяся от взрослой особи. При этой форме метаморфоза личинка по мере роста несколько раз линяет. Но для превращения во взрослую форму (имаго) она должна пройти стадию куколки.
У некоторых насекомых куколки подвижны, у других — неподвижны. В этой стадии личиночные органы подвергаются полной перестройке. Большая часть органов разрушается. Сохраняются лишь нервная система, зачатки половых желез и особые закладки — имагинальные диски, за счет которых в это же время формируются органы взрослого насекомого, но остаются они в сжатом, свернутом состоянии.
В то время, когда взрослая форма покидает покровы куколки, в сжатые имагинальные органы поступает кровь и они расправляются, принимают форму, характерную для взрослого насекомого, после чего начинает откладываться хитин и покровы тела твердеют.
К насекомым с полным превращением относятся представители отряда чешуекрылых (бабочек), обладающие двумя парами крыльев. Свое название они получили потому, что их крылья покрыты видоизмененными волосками — чешуйками, которые часто бывают ярко окрашенными и образуют на поверхности крыльев характерные «рисунки».
Бабочки — представители насекомых с полным развитием
На голове у бабочек расположены хорошо развитые фасеточные глаза и пара усиков, имеющих обонятельные органы.
Сегменты грудного отдела соединены друг с другом неподвижно. Грудные ножки не очень сильные, а иногда тонкие и слабые, но чрезвычайно цепкие. С помощью ножек бабочки удерживаются на цветках, стеблях растений, коре деревьев и т.д.
Ротовые органы у взрослых бабочек сосущего типа. Они преобразованы в хоботок, приспособленный для сосания нектара цветов. Личинки, называемые у бабочек гусеницами, имеют ротовые органы грызущего типа. Гусеницы питаются листьями, плодами и другими частями растений.
Гусеницы бабочек имеют прядильные шелкоотделительные железы, которые выделяют вещества, застывающие на воздухе в крепкие нити. Разные виды гусениц используют эти нити различным образом:
- Спускаются с ветвей деревьев;
- опутывают побеги и листья;
- строят специальные чехлики, в которых окукливаются личинки (моли);
- завивают коконы, в которых окукливаются (настоящие шелкопряды и др.).
Бабочки прикрепляют яйца к веткам растений, коре деревьев, т.е. там, где питаются их гусеницы. Найти такие растения бабочкам помогают органы обоняния. При помощи фасеточных глаз бабочки не только различают цвет, но и определяют форму предметов.
Многие бабочки (капустная белянка, луговой мотылек, озимая совка, дубовый шелкопряд и др.) наносят серьезный ущерб сельскому и лесному хозяйству.
Капустная белянка (капустница)
Гусеницы капустной белянки, или капустницы, широко распространенной, приносят большой вред капусте. Установлено, что, хотя гусеницы капустной белянки хорошо заметны на листьях капусты в связи с пестрой окраской и способностью держаться группами, они не подвергаются уничтожению, так как несъедобны, что сочетается с предостерегающей окраской. Зеленая окраска гусениц у многих других видов бабочек является покровительственной.
Гусеница капустной белянки имеет зеленоватый цвет. По бокам тела и на спине у нее расположены желтые полосы и черные точки. После того, как гусеница вырастает, она переползает на дерево, стену, забор и т.п, где превращается в куколку. После выхода из куколки бабочка сидит на одном месте несколько часов, пока не расправятся и не окрепнут ее крылья.
В борьбе с капустной белянкой необходимо выпалывать сорную растительность, собирать и уничтожать гусениц и яйца капустницы.
Если личиночные формы бабочек приносят значительный вред, то взрослые формы приносят большую пользу, опыляя многие виды растений. Кроме того, они служат пищей для птиц.
Шелкопряд
Среди многих видов шелкопрядов, получивших такое название в связи с тем, что их гусеницы превращаются в куколки в шелковистых коконах, большое значение имеет тутовый шелкопряд — единственный полностью одомашненный вид бабочек. Пищей для гусениц тутового шелкопряда служат листья тутового дерева (шелковицы), с чем связано название насекомого.
В природных условиях тутовый шелкопряд не существует. Он впервые был одомашнен Китайцами не менее 2,5-3 тыс. лет назад. Арабы завезли его в Европу в VIII в. В настоящее время шелководство распространено во многих странах мира, в том числе и в СНГ (Кавказ, Средняя Азия, Украина). Человек вывел различные породы тутового шелкопряда, отличающиеся большим количеством шелка в коконе (из 1 кг сырых коконов получают до 90г шелка-сырца).
Хотя у бабочек тутового шелкопряда имеются крылья, но в результате одомашнивания эти насекомые утратили способность летать. Тутовый шелкопряд во взрослом состоянии не питается. Самцы имеют более тонкое брюшко и перистые усики. Оплодотворенные самки откладывают яйца, или грену, после чего вскоре погибают. Грену получают также от бабочек на специальных станциях, где она хранится и рассылается шелководческим хозяйствам.
Гусеницы тутового шелкопряда имеют беловатый цвет и червеобразную форму. На конце брюшка у них есть роговидный придаток. Они ползают сравнительно медленно. Развиваются гусеницы от 40 до 80 дней. Коконы замаривают горячим паром, высушивают, разматывают нити и получают естественный шелк.
В нашей стране шелководство составляет важную отрасль народного хозяйства. В настоящее время ведутся работы не только по улучшению пород тутового шелкопряда, но и по расширению шелководства в более северных районах.
1. Отряд жесткокрылые (жуки) — самая большая группа организмов, уже описано 400 тысяч видов, и открытия продолжаются. Расселены во всех регионах, выдерживают сложные условия среды — пустыни, солончаки, соленую воду, а жук Zaitzevia thermae обнаружен в термальном источнике с тридцатиградусной температурой! Название дано отряду потому, что его представители имеют вместо передних крыльев чрезвычайно плотные кожистые или склеротизированные надкрылья без прожилок. Задние крылья остаются тонкими, сохраняют жилкование и применяются для полета. Ротовой аппарат грызущий. Личинки у жуков червеобразны, имеют три пар членистых ножек.
1) Колорадский жук, чья экспансия по полям и огородам началась из Центральной Америки, обожает наземные части побегов пасленовых (картофеля, баклажанов, перца, томатов) и без принятия к нему жестких мер способен оставить голые стебельки.
2) Майский жук (как и родственный хрущ), несмотря на красоту, тоже умело вредит — пока его крупная личинка растет и переживает метаморфозы в почве, она активно ест корни растений.
3) Короеды откладывают яйца в недрах древесины, и личинки способны практически сожрать дерево. Нередко в лесах приходится вырубать целыми участками деревья, захваченные короедами!
4) Жуки-усачи примечательны своими длинными усиками, их личинки также поедают древесину, но живут не глубоко, под слоем коры.
5) На фоне этих вредителей вполне прилично выглядит жужелица, которая истребляет некоторые виды вредных насекомых.
6) Златоглазки тоже «санитары огородов», их личинки очень ловко управляются с тлями — впрыскивают внутрь тел растворяющий секрет и затем высасывают жидкость. Правда, златоглазкам при этом приходится маскироваться от муравьев, которые «разводят» тлей для своих нужд.
7) Жук-могильщик перерабатывает разложившиеся трупы животных.
8) Жук-навозник обогащает почву питательными веществами, возвращая их вместе с экскрементами.
9) Божьи коровки бывают двух, пяти и семиточечные. Взрослые особи и их личинки питаются в основном тлей и паутинными клещами.
10) Жуки-щелкуны выводят тонких, длинных личинок-проволочников, которые едят клубни картофеля, не обходят вниманием и свеклу с морковью.
11) Свекловичный долгоносик за сутки убивает до 10 растений, его личинки с большим аппетитом поедают корни свеклы.
2. Отряд блохи — объединяет мелких бескрылых насекомых. Их тело сжато с боков, а задние ноги удлинены для высоких прыжков. Ротовой аппарат колюще-сосущий. Личинки заселяют грязные помещения (например, подвалы домов), живут в щелях стен и полов, питаются разлагающейся органикой. Взрослые особи сосут кровь, переносят тяжелейшие болезни, прежде всего, возвратный сыпной тиф, возбудителем которого является спирохета. Крысиная блоха переносит возбудителей чумы, именно из-за нее в середине XIV века вымерла половина Европы.
3. Отряд чешуекрылые или бабочки — объединяет летающих насекомых с двумя парами крыльев, покрытых мельчайшими чешуйками, пропитанными хитином. Многие бабочки невероятно красивы и являются предметом коллекционирования. Дневные бабочки в состоянии покоя складывают крылья друг с другом над спинкой. У ночных бабочек крылья складываются в виде крыши. Ротовой аппарат сосущего типа, оснащены длинным хоботком для добывания нектара, а вот у личинок рот грызущий. Личинки (гусеницы) червеобразны, у них три первых сегмента — парные ножки, прочие — ложноножки. Мохнатые гусеницы капустной белянки повреждают капусту, редис, редьку, причем птицы не могу съесть этих личинок — они ядовиты, никого не боятся и поэтому вызывающе окрашены в желто-зеленый и черный. Куколки капустной белянки можно заметить на коре деревьев, на стенах домов. Куколки тутового шелкопряда обернуты в кокон из длиннейшей (сотни метров!) шелковой нити и разводятся в промышленных масштабах. Дубовый шелкопряд не столь ценен, его нить грубее. Яблоневая плодожорка откладывает личинки прямо внутрь яблок (правда, некоторые люди считают, что яблоко с червяком гораздо натуральнее того «пластмассового» плода, в котором не живет никто). Моль — ставшее уже привычным домашнее насекомое, не кусается, но способная съесть ковер, шубу, шерстяное одеяло. Появились даже некоторые доказательства, что моль способна есть синтетические волокна! Гусеницы озимой совки поедают высеянные осенью в почву семена, уничтожают проростки, повреждают побеги растений на уровне почвы.
4. Отряд двукрылые — представители его сохранили лишь переднюю пару крыльев, задняя же пара модифицировалась в жужжальца с органами равновесия внутри (москиты, мухи, мокрецы, слепни, мошки, оводы, комары и др.). Ротовые аппараты у разных видов отличаются по строению. Личинки не имеют ног, а голова их визуально почти не различима.
1) У комнатной мухи личинка характеризуется белым удлиненным телом с члениками, она капает на пищу пищеварительными соками и всасывает полупереваренный субстрат. У зрелых мух довольно широкое уплощенное тельце, голова в форме полусферы и короткие усики. Мухи переносят на лапках частички грязи — именно лапками, снабженными органами осязания, они ощупывают все поверхности, «копаются» во встреченных на пути остатках пищи. На передних лапках расположен орган вкуса. Комнатная муха только кажется безобидной, на самом же деле она распространяет возбудителей холеры, брюшного тифа, дизентерии, аскаридоза и пр.
2) Комары, будучи кровососами, оснащены колюще-сосущими ротовыми аппаратами. Самцы комаров перед человеком невинны, они не кусаются и пьют сок растений, а кровь сосут самки, им она необходима для кладки яиц. Комариные личинки растут в стоячих водах, поэтому комаров так много в прибрежных полосах водоемов. Примечательно что обычный комар располагает тело параллельно поверхности, а малярийный под небольшим углом. Но! Личинка малярийного комара располагает тело параллельно поверхности воды, а вот личинка обычного комара — под углом. Малярийный комар откладывает в воду яйца, снабженные плавательными камерами. У личинки малярийного комара тело членистое, удлиненное, без ножек, голова, грудь и брюшко обособлены. К тому же она имеет простые глаза, усики, щетинки на груди и брюшке, дыхальца в конце брюшка.
3) Жигалка осенняя активно вылетает в конце лета, наносит чувствительные укусы.
4) Слепни — кровососущие, крупные насекомые, являются бичом свободно выпасаемого скота, переносят сибирскую язву.
5) Оводы паразитируют на сельскохозяйственных животных, зрелые особи не принимают пищу, их ротовые аппараты не развиты, а личинки поселяются непосредственно в тканях животных, проникают в носовые проходы, в желудки.
5. Отряд перепончатокрылые — его представители достигли наивысшего эволюционного уровня среди насекомых, являются общественными животными: пчелы, осы, муравьи и пр. Имеют две пары перепончатых крыльев, относительно небольших, причем задние меньше передних. Грудь и брюшко связаны узкой перемычкой. У самок на брюшке расположен яйцеклад, который может превращаться в жало. Ротовой аппарат грызущего или грызуще-сосущего типа. В данном отряде часто встречается полиморфизм, особи одного вида сильно отличаются.
1) У пчел существует единственная крупная, малоподвижная матка, крупные же глазастые трутни, которые заняты только ее оплодотворением, и сонм мелких бесплодных самок, рабочих пчел. Почему пчел называют общественными насекомыми? Например, рабочая самка по возвращению в улей «с маршрута», сообщает товаркам о том, в каком направлении и на каком расстоянии находятся богатые нектаром и пыльцой цветы — она исполняет «танец», делая круги над сотами и виляя брюшком. Улей пчелы возводят из воска, выделяемого специальными железами. В его пустые ячейки матка откладывает тысячи яиц (и если матка утрачивает эту способность, пчелы ее изгоняют или убивают). Рабочие пчелы кормят личинок медом и пыльцой, кстати, у рабочей пчелы грызуще-лижущий тип ротового аппарата. Трутни выводятся из неоплодотворенных яиц, из оплодотворенных — матки и рабочие пчелы. Чтоб взрастить крепкую плодовитую матку, ее кормят пчелиным молочком.
2) Шмель — более крупное, чем пчела, насекомое, опыляет многие виды растений растений, в частности, клевер луговой.
3) Наездники — насекомые изящные, стройные, брюшко у них расположено на тонком стебельке. Самка своим яйцекладом пробуравливает наружную оболочку гусеницы и откладывает внутрь яйца.
4) Муравьи — строители муравейников, иногда очень крупных, имеющих подземную и надземную части. В них муравьи прячутся по ночам и в непогоду, откладывают яйца, растят куколок. Рабочие муравьи — это бескрылые неплодные самки, или муравьи-солдаты. Крылатые матки в компании крылатых самцов по весне отправляются в «брачный полет». Молодые самки после оплодотворения опускаются на землю, сбрасывают крылья, основывают новое гнездо, а самцы погибают после полета. Рыжие лесные муравьи, живущие в одном муравейнике, способны съесть за день около 18 тысяч насекомых — таким образом, они защищают лес от вредителей. У рогохвостов самки имеют длинный и твердый яйцеклад, с помощью которого они просверливают кору деревьев и откладывают яйца в проделанные отверстия. Личинки пилильщиков питаются листьями. Яйцееды-трихограммы откладывают яйца внутрь яиц бабочек 80 видов, а теленомусы — в яйца клопов вредных черепашек.
Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда – курсы биологии в Москве
просто, удобно, доступно
Развитие насекомых с полным и неполным превращением
Данная модель-аппликация включает следующие рисунки:
I Развитие насекомого с неполным превращением (метаморфозом)
1. Кубышка с яйцами саранчи
2. Личинка саранчи
3. Подросшая личинка саранчи
4. Взрослая саранча
II Развитие насекомого с полным превращением (метаморфозом)
5. Яйца майского жука
6. Личинка майского жука
7. Куколка майского жука
8. Взрослый майский жук
Модель-аппликации имеют одностороннее матовое ламинирование(А4).
Схема 1. Развитие насекомых с неполным превращением
У прямокрылых, к которым относится саранча, а также у тараканов, стрекоз, поденок, богомолов, веснянок, уховертковых, вшей и равнокрылых развитие происходит с неполным превращением. Это означает, что из яиц появляются личинки – маленькие насекомые, внешне похожие на родителей. Они отличаются от взрослых только величиной, отсутствием крыльев, и неразвитостью половой системы. Личинки несколько раз линяют, до тех пор, пока не превращаются в половозрелых (взрослых) насекомых. Таким образом, в своем индивидуальном развитии насекомое проходит три стадии: 1) яйцо, 2) личинка, 3) взрослое насекомое (имаго).
Схема 2. Развитие насекомых с полным превращением
У насекомых с полным превращением личинки совсем не похожи на взрослых особей. Таковы личинки (гусеницы) бабочек, жуков, перепончатокрылых и мух. У этих личинок отсутствуют сложные глаза, иногда нет и простых глазков, тело чаще всего червеобразное. Часто отсутствуют усики, нет крыльев. Эти личинки несколько раз линяют, активно питаются и растут. Достигнув предельных размеров, личинка превращается в куколку – еще одну стадию развития (неподвижное промежуточное звено между личинкой и взрослым насекомым). Таким образом, у насекомых с полным развитием в онтогенезе присутствуют четыре стадии: 1) яйцо, 2) личинка, 3) куколка, 4) взрослое насекомое (имаго).
Примечательно, что у насекомых с полным превращением личинки обитают в других местах и питаются иной пищей, чем взрослые насекомые (имаго).
Вопросы:
1. В каких средах жизни обитают насекомые?
2. Из скольких отделов состоит тело насекомых?
3. Как устроена нервная система насекомых?
4. Опишите строение глаз у насекомых.
5. Что такое мальпигиевы сосуды?
6. Сколько пар конечностей имеют насекомые?
7. Как дышат насекомые? Какая связь существует между типом дыхания насекомых и тем фактом, что они не могут достигать очень больших размеров?
8. Какую роль играют насекомые в природе и в жизни человека?