Общая характеристика Насекомых

Насекомые – самый многочисленный класс среди не только членистоногих, но и животных вообще. Насчитывается больше одного миллиона видов насекомых.

Они населяют самые разнообразные среды обитания. Их можно встретить на земле и в воздухе (это большинство видов насекомых – бабочки, мухи, комары, осы), в водоёмах (жук-плавунец, личинки стрекоз), почве (медведки, личинки майского жука), телах других живых организмов (вши, блохи). Наиболее разнообразен мир насекомых в тропиках.

Насекомые ведут свободноживущий и паразитический образ жизни. Размеры их тела разнообразны: самые маленькие длиной около 1 мм, а самые большие достигают 30 см. Есть насекомые, которые живут поодиночке (хищные жуки, наездники), а есть и общественные, живущие большими семьями  до 3 миллионов особей (это муравьи, пчёлы, термиты).

Насекомые – единственный класс среди беспозвоночных животных, представители которого имеют крылья и способны летать.

Несмотря на огромное разнообразие насекомых, для всех них характерны общие особенности. Их тело чётко разделено на три отдела: голову, грудь и брюшко. Они соединены между собой подвижно.

На голове расположены одна пара усиков, глаза, позволяющие ориентироваться в пространстве, и ротовой аппарат, необходимый для захвата пищи.

Имеют два больших сложных глаза, между которыми могут находиться несколько мелких простых глаз.

Усики очень разнообразны по длине, числу и форме члеников. Они могут быть нитевидными, гребенчатыми, перистыми, булавовидными и пластинчатыми.

Насекомые питаются разнообразной пищей, и в зависимости от характера питания, у них встречаются различные типы ротовых аппаратов. Виды, питающиеся твёрдой растительной и животной пищей, имеют грызущий ротовой аппарат (жуки, стрекозы). Виды, питающиеся жидкой пищей (соками растений, кровью животных, нектаром цветков, разложившимися остатками тканей растений и животных) имеют сосущий (бабочки), колюще-сосущий (вши, комары), лакающий (пчёлы) или  лижущий ротовые аппараты (мухи).

Грудь состоит из трёх сегментов, которые называются переднегрудью, среднегрудью и заднегрудью. Каждый сегмент несёт по одной паре ходильных конечностей. Насекомые имеют три пары ног. Конечности, как и у всех членистоногих, состоят из члеников, которые подвижно соединены между собой суставами.

Это позволяет животному совершать разнообразные движения. Ходильные ноги могут быть прыгательными, они сильно вытянуты в длину (у кузнечика), роющими – они укорачиваются и становятся массивными (у медведки), плавательными (у плавунца), собирательными (у пчелы) и бегательными (у жужелицы).

Последние два сегмента несут ещё, кроме конечностей, и по паре крыльев. Крылья – тонкие кутикулярные пластинки, содержащие жилки, в которых проходят трахеи и нервы. Крылья в большинстве случаев не одинаковы, хотя у стрекоз они почти равноценны.

У жуков передняя пара крыльев полностью затвердевает и превращается в жёсткие надкрылья, которые не способны к машущему полёту и просто защищают заднюю пару крыльев, которые тонкие и прозрачные. У комаров и мух, наоборот, полноценными крыльями становится передняя пара, тогда как задняя уменьшается в размерах и видоизменяется в жужжальца. Относительно небольшое число видов насекомых бескрылы. Часть из них утратила крылья в связи с паразитическим образом жизни, например вши и блохи.

Брюшко насекомых может содержать разное количество сегментов, причём у примитивных видов сегментов больше. Например, брюшко двухвостки состоит из 11 сегментов, а у более высокоразвитых – всего четыре-пять сегментов. Конечности на брюшке отсутствуют. Примитивные виды содержат на брюшке недоразвитые конечности, т.е. их рудименты. На заднем конце брюшка могут находиться придатки в виде яйцеклада (у кузнечиков) или жала (у пчёл, ос).

Тело насекомых защищено кутикулой, которая снаружи покрыта водонепроницаемой плёнкой. Она предохраняет насекомое от потери воды. В покровах имеются многочисленные волоски и многочисленные железы.

К покровам тела изнутри прикрепляются мышцы, которые у насекомых очень хорошо развиты. Это позволяет насекомым совершать очень сложные движения. Общее количество мышечных пучков может достигать двух тысяч, в то время как у человека насчитывается всего около 600 скелетных мышц. Взрослые насекомые не растут и не линяют.

Познакомимся с внутренним строением насекомых. Большая часть внутренних органов сосредоточена в брюшке.

Пищеварительная система хорошо развита. На голове расположен рот, окружённый частями ротового аппарата. В ротовую полость открываются протоки слюнных желез. Короткая глотка продолжается в более длинный и узкий пищевод, который у многих видов образует расширение – зоб. В нём пища задерживается и подвергается воздействию пищеварительных ферментов. За зобом расположен желудок, за ним идёт средняя кишка. Средняя кишка продолжается в заднюю, которая заканчивается анальным отверстием. Печень отсутствует. Пища у насекомых может быть самой разнообразной.

Есть растительноядные насекомые (например, живущие в почве личинки жука-щелкуна – проволочники, питаются корнями растений; долгоносики повреждают цветки яблони, гусеницы бабочек поедают листья),  хищные насекомые – божьи коровки питаются тлями и более мелкими насекомыми, жужелицы поедают гусениц и даже дождевых червей. Трупами животных питаются жук-могильщик, серая мясная муха. Среди насекомых встречаются всеядные животные, которые питаются различными растительными и животными продуктами, например тараканы.

Дыхательная система представлена трахеями. Вы уже знаете, что трахеи представляют собой многочисленные ветвящиеся трубочки, пронизывающие все тело насекомого, и доставляющие кислород ко всем органам и тканям. Начинаются трахеи отверстиями, или дыхальцами, расположенными по бокам двух задних сегментов груди и сегментов брюшка. Имеется до 10 пар таких отверстий.

Кровеносная система, как и у всех членистоногих, незамкнутая. Сердце расположено на спинной стороне и имеет вид длинной трубки. От сердца отходит единственный сосуд, идущий от сердца в головной конец тела. Так как у насекомых очень хорошо развита дыхательная трахейная система, то кровеносная система не участвует в переносе кислорода и углекислого газа, а служит только для транспорта питательных веществ к органам и тканям и удаления из них продуктов обмена веществ. Гемолимфа чаще всего бесцветная.

Выделительная система представлена мальпигиевыми сосудами, расположенными на границе средней и задней кишки. Каждый мальпигиев сосуд имеет вид тонкой трубочки, свободный конец которой заканчивается слепо, а другой впадает в полость кишечника. Количество сосудов у разных видов изменяется от 2 до 200.

Нервная система представлена сложноустроенным надглоточным нервным узлом – головным мозгом, подглоточным нервным узлом и брюшной нервной цепочкой, которая характеризуется слиянием нервных узлов. Головной мозг состоит из трёх отделов: переднего, среднего и заднего.

Органы чувств у насекомых обычно многообразны и развиты очень хорошо. Усики являются органами осязания и обоняния. Вкусовые рецепторы расположены на ротовом аппарате. Имеют простые или сложные фасеточные глаза. Простые глаза характерны для паразитов, а сложные – для свободноживущих видов. Простые глаза позволяют воспринимать свет, но не могут различать предметы. Многие насекомые способны издавать и воспринимать звуки. У некоторых видов (например, кузнечиков) есть органы слуха, расположенные на ходильных конечностях.

Половая система. Все насекомые раздельнополы. У многих видов выражен половой диморфизм по окраске, величине тела, форме и размерам усиков, наличию или отсутствию крыльев.

Размножение только половое. Имеют парные половые железы. У самцов в брюшке находятся семенники, от которых отходят семяпроводы, впадающие в семяизвергательный канал. Самки имеют яичники, которые открываются в яйцеводы, соединяющиеся в непарное влагалище.

Оплодотворение внутреннее. У некоторых видов встречается живорождение.

А сейчас рассмотрим значение насекомых в природе и их практическое значение. Насекомые имеют огромное положительное значение:

·        они – важнейшее звено в круговороте веществ;

·        бабочки, пчёлы, осы, шмели – опылители цветковых растений;

·        почвенные личинки, муравьи участвуют в почвообразовании;

·        пчелы – источник пищевых и лекарственных веществ (мёда, воска, прополиса);

·        личинки бабочек тутового шелкопряда – источник натурального шёлка.

Не меньшую роль играют и отрицательные последствия деятельности насекомых:

·        майский жук, саранча, тля, колорадский жук – вредители растений, уничтожают посевы сельскохозяйственных растений;

·        комары, москиты, вши и блохи – паразиты человека и животных;

·        мухи, тараканы, блохи, вши – переносчики заболеваний человека;

·        укусы насекомых (пчел, ос) болезненны и могут быть ядовитыми для человека.

Характерные признаки класса Насекомые. Насекомые имеют:

·        три отдела тела (голова, грудь и брюшко);

·        одну пару усиков;

·        три пары ходильных ног;

·        крылья;

·        органы дыхания представлены трахеями;

·        органы выделения – мальпигиевыми сосудами.