Класс насекомые

Насекомые - самый большой по количеству видов (более 1 млн.) класс типа Членистоногие. Насекомые - преимущественно обитатели суши; имеются и вторичноводные формы. На суше насекомые распространены на всех широтах и на всех материках, за исключением арктических, антарк­тических и высокогорных районов. Такому широкому распространению насекомых благоприятствовала спо­собность большинства из них к полету, которым овладели лишь птицы и рукокрылые млекопитающие. Насекомые чрезвычайно разнообразны по размерам, окраске, строе­нию и образу жизни. Они выработа­ли множество адаптивных приспособлений к разнообразным условиям среды обитания (покровительствен­ная окраска, мимикрия, способ­ность переживать неблагоприятные периоды в состоянии диапаузы). Длина тела насекомых колеблется от 0,2 мм (меньше одноклеточной инфузории туфельки) до 30 см. Верх­ний предел их размеров обусловлен рядом особенностей морфологиче­ского строения. Например, проч­ность наружного хитинового скелета насекомых, который имеет форму полого цилиндра, резко убывает с увеличением его диаметра, а трахейные трубочки как орган дыхания эф­фективны лишь при небольшой их длине. Однако малые размеры имеют свое преимущество: насекомые мо­гут заселять биотопы, недоступные для более крупных животных.

Тело насекомых подразделяется на три отдела: голову, грудь и брюшко.

Голова несет одну пару усиков, на которых расположены органы обоняния и осязания, ротовой аппарат, пара сложных глаз и простые глазки.

Ротовой аппарат насекомых образован верхней губой, парой верх­них челюстей и парой нижних челю­стей. Его строение зависит от характера пищи насекомого. Исходной формой является ротовой аппарат грызущего типа. Он характерен для насекомых, питающихся твердой пищей - жуков, стрекоз и др. Остальные типы ротового аппарата: колюще-сосущий (комары, клопы), сосущий (бабочки), лижуще-сосущий (комнатная муха) и др.

Грудь насекомых состоит из трех слившихся сегментов, каждый из ко­торых несет по паре членистых дви­гательных конечностей. В зависимо­сти от способа передвижения разли­чают бегательные, прыгательные, плавательные, роющие и другие типы конечностей.

Второй и третий сегменты груди, кроме конечностей, несут по паре крыльев, которые представляют собой выросты кутикулы, сплюснутые в тонкие пластинки. Утолщения (жилки) проходящие вдоль и поперек крыла, придают ему прочность. В жилках проходят трахеи и нервы. Некоторые насекомые (вши, блохи) утратили обе пары крыльев в связи с переходом к паразитическому образу жизни.

Брюшко насекомых включает от 6 до 11 сегментов. Конечности на брюшке отсутствуют. У самцов последние его сегменты могут видоизменяться в копулятивный аппарат. У самок на конце брюшка могут быть придат­ки - церки, яйцеклад или жало.

Покровы насекомых образованы хитинизированной кутикулой и расположенным под ней однослойным эпителием - гиподермой. В коже имеются различные железы и выросты в виде волосков, щетинок, шипи­ков и др.

Мышечная система насекомых очень хорошо развита. Она состоит из поперечно-полосатых волокон, спо­собных к очень быстрым сокращени­ям (свыше 600 раз в 1 с). Благодаря большому числу мышц и малым раз­мерам, насекомые могут развивать недоступные для позвоночных мы­шечные усилия. Блоха, например, может совершать прыжки в длину на расстояние 32 см, что примерно в 60 раз превышает длину ее тела.

Пищеварительная система начинается ротовой полостью, куда от­крываются протоки слюнных желез (рис. 34.10). Ротовая полость продолжается в мускулистую глотку, кото­рая переходит в узкий пищевод, рас­ширяющийся в зоб, за которым следует мышечный желудок. Средняя кишка имеет небольшую длину. Поверхность кишки увеличи­вается за счет отходящих от нее сле­пых отростков, а также за счет складчатости стенок. В задней кишке всасывается вода и некоторые раство­ренные в ней вещества, формируется кал, который выводится через аналь­ное отверстие, расположенное на зад­нем конце тела. У растительноядных насекомых общая длина кишечника может в 10 раз превышать длину тела. Дыхание насекомых происходит при помощи хорошо развитой системы трубочек - трахей, открываю­щихся наружу дыхальцами, расположенными по бокам груди и брюшка. Кровеносная система, в связи с сильным развитием трахей, развита слабо. На спинной стороне брюшка расположено сердце, состоящее из нескольких камер, разделенных клапанами. От сердца к голове отходит короткий кровеносный сосуд, по которому кровь изливается в полость тела. Омывая органы, она возвраща­ется к сердцу. Выделительная система пред­ставлена мальпигиевыми сосудами, строение которых отвечает типовой схеме. Кроме того, продукты обмена откладываются в жировом теле.

Нервная система развита лучше, чем у других членистоногих, и строе­ние ее сложнее. Она представлена го­ловным мозгом, подглоточным ганг­лием и брюшной нервной цепочкой. В головном мозге располагаются гри­бовидные тела, особенно хорошо развитые у общественных насеко­мых (муравьев, пчел, ос и др.). Многие насекомые могут быстро приобретать условные рефлексы. У насекомых хорошо развита гор­мональная система, контролирующая во многом процессы линьки и ме­таморфоза. Органы чувств насекомых хоро­шо развиты и способны восприни­мать самые незначительные раздра­жители. Глаза насекомых различают цвет, особенно в ультрафиолетовой и сине-зеленой частях спектра. Многие насекомые, в отличие от других членистоногих, могут издавать звуки и воспринимать их.

Насекомые — раздельнополые животные. Размножаются они только половым путем. Развитие на­секомых происходит как с неполным, так и с полным превращением (метаморфозом) (рис. 34.11). В первом случае выходит личинка, похожая по внешнему виду на взрос­лое насекомое, но отличающаяся от него малыми размерами, недоразви­тием крыльев и половой системы. Образ жизни личинок и взрослых на­секомых сходен. Личинка растет, периодически линяет и постепенно пре­вращается во взрослое насекомое. При полном превращении (у жуков, пчел, бабочек, мух и др.) червеобраз­ная личинка резко отличается по строению и образу жизни от взрослого насекомого. Превращение личинки во взрослую форму осуществляет­ся на стадии обычно неподвижной и непитающейся куколки. При этом большинство личиночных органов разрушается, а органы взрослого на­секомого формируются заново.

Класс насекомых делится на 35 отрядов. К наиболее крупным отрядам насекомых, развивающихся с пол­ным превращением, относятся: отряд Жесткокрылые, или Жуки; Перепончатокрылые; Чешуекрылые, или Ба­бочки; Двукрылые и отряд Блохи. С неполным превращением развиваются насекомые отрядов Прямокры­лые, Равнокрылые, Полужесткокрылые, Вши и Тараканы

ТИП МОЛЮСКИ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Тип Моллюски объединяет очень большую группу (около 130 тыс. видов) преимущественно морских животных, размеры тела от нескольких милли­метров до 18 м. Многие моллюски приспособились к жизни на суше; некоторые обитают в пресных водо­емах.

Тело моллюсков расчленено не­четко и состоит из трех отделов: голо­ва, туловище и нога. От спинной стороны туловища отходят две кож­ные складки, называемые мантией. Клетки мантии выделяют ракови­ну - твердый защитный панцирь, покрывающий частично или целиком тело моллюска и выполняющий функцию наружного скелета. У пред­ставителей разных классов моллю­сков раковина может быть цельной, чаще спирально закрученной, или включать две створки либо несколь­ко пластинок. Обычно она состоит из трех слоев: наружного — рогоподобного органического, среднего - известкового и внутреннего - перла­мутрового.

Складки мантии, срастаясь, образуют мантийную полость, кото­рая сообщается с внешней средой с по­мощью сифонов. В полости располагаются жабры и сюда же открывают­ся анальное отверстие задней кишки, выводные протоки почек и половых желез. На голове расположены органы чувств. В туло­вище сосредоточены все внутренние органы. Нога представляет собой мы­шечный вырост, служащий для пере­движения. Большинство моллюсков передвигаются медленно, ползая по дну или по земле. Только головоногие моллюски приспособи­лись к плаванию в толще воды.

Пищеварительная система раз­деляется на три отдела: переднюю, среднюю и заднюю кишки. Передний отдел состоит из ротовой полости, глотки и пищевода. В глотке помещается характерная для моллюсков терка, — хитиновая за­зубренная пластинка, служащая для захвата и измельчения пищи. У дву­створчатых моллюсков она отсутствует. В глот­ку открывается пара слюнных же­лез. Средний отдел включает желу­док, в который впадают протоки крупной пищеварительной железы (печени). Задняя кишка открывается в мантийную полость.

Органы дыхания у большинства водных видов представлены пластин­чатыми жабрами, расположен­ными в мантийной полости. У назем­ных моллюсков органы дыхания - «легкие», -обособленные участки стенки мантии, богато пронизанные кровеносными сосудами. Легкие сообщаются с внешней средой при по­мощи легочного отверстия. Некото­рые наземные моллюски вторично приспособились к существованию в воде (вторичноводные), сохранив легочный тип дыхания. Кровеносная система незамкнутая. Сердце, расположенное на спин­ной стороне, обычно состоит из двух предсердий и одного желудочка и окружено околосердечной сумкой (перикардом). От желудочка отходят сосуды, по которым кровь изливается в полости тела. Насыщение крови кислородом происходит в жаб­рах или в легких. Окисленная кровь по сосудам возвращается в сердце. Органы выделения - почки, представляют собой видоизмененные метанефри­дии. Нервная система диффузно-узлового типа. Она состоит из несколь­ких пар нервных узлов (до пяти), сое­диненных между собой нервными стволами. Органы чувств включают глаза, органы обоняния и осязания. Глаза головоногих моллюсков по своему со­вершенному строению подобны глазам позвоночных. В ноге заключены органы равновесия. Органы химического восприятия — помещаются в стенках мантийной полости.

Размножаются моллюски лишь половым путем. Большинство из них раздельнополые, встречаются, одна­ко, и гермафродиты. Половые железы расположены в верхней части ноги и открываются в мантийную по­лость. Оплодотворение у моллюсков перекрестное. Из яйца выходит ли­чинка - трохофора, сходная по своему строению с личинкой кольчатых червей.

Моллюски произошли от кольчатых червей. Наиболее распространенными классами моллюсков являются Брюхоногие, Двустворчатые и Голо­воногие.