Scherbakov_M_V__Maximova_Yu_V_2

3.Акариформные клещи дышат либо всей поверхностью тела, либо трахеями, у паразитиформных – трахейное дыхание.

4.У клещей сердце в виде короткого мешочка с одной парой остий, у большинства мелких форм сердце совсем исчезает.

5.Для нервной системы наблюдается крайняя степень концентрации – единая ганглиозная масса вокруг пищевода.

6.Для клещей характерно развитее с метаморфозом. Имеются стадии личинки, нимфы, имаго (взрослая стадия) (рис. 27). Для паразитиформных клещей возможно развитие на одном хозяине, но часто развитие идет со сменой двух или трех хозяев.

7.Клещи играют важную практическую роль, среди них имеются вредители продовольственных запасов, паразиты растений и животных (переносчики трансмиссивных заболеваний), некоторые клещи вызывают аллергию. Имеется большое количество свободноживущих форм – хищники и сапрфаги.

Рис. 24. Мучной клещ Tyroglyphus farinae (вид снизу) (из Павловского): слева самец; справа самка

1 – гнатосома; 2 – проподосома; 3 – метаподосома; 4 – опистосома; 5 – половые присоски; 6 – половое отверстие; 7 – анальное отверстие; 8 – анальные присоски;

9 – 3–6 пары конечностей (ноги)

41

Рис. 25. Ушной клещ Otodectes cynotis самец (из «Насекомые и клещи Дальнего Востока»)

слева вид сверху, справа – снизу

1

3

3

2

4

5

6

Рис. 26. Ixodes persulcatus хоботок вид сверху (из Иванова и др.): слева самец, справа самка

1 – гипостом; 2 – конечный членик хелицер; 3 – педипальпы; 4 – футляр хелицер; 5 – воротничок хоботка; 6 – поровое поле

42

ЗАНЯТИЕ 23. ВНЕШНЯЯ МОРФОЛОГИЯ НАСЕКОМЫХ

Тип ARTHROPODA – Членистоногие

Подтип TRACHEATA – Трахейнодышащие Класс Insecta – Насекомые

Цель занятия – 1. Изучение главных особенностей внешней морфологии насекомых; знакомство с разнообразием внешнего строения имаго и преимагинальных стадий насекомых из разных таксонов;

2. Овладение методами морфологического исследования насекомых.

МОРФОЛОГИЯ ИМАГО НАСЕКОМЫХ

Тело насекомых состоит из трех отделов (тагм): голова, грудь, брюшко. Каждый отдел включает несколько члеников несущих по паре конечностей (рис. 28).

I. Голова (caput – кáпут) состоит из акрона и 4 слившихся сегментов.

1.Акрон несет пару придатков – антенны (усики, сяжки). Усики насекомых состоят из разного числа члеников отличающихся по внешнему виду и размерам (рис. 29). Антенны соединены с головой подвижно и выполняют функцию органов осязания и обоняния.

2.Первый сегмент головы в разной степени редуцирован и называется вставочным или интеркалярным, его конечности редуцированы.

3.Второй, третий и четвертый членики головы несут по паре конечностей преобразованных в ротовые. На втором членике расположены верхние челюсти или жвáлы (mandibulae – мандибулы), на третьем – нижние челюсти (maxilla – максиллы), на четвертом – нижняя губа (labium – лябиум). Верхние и нижние челюсти парные, а нижняя губа непарный продукт частичного слияния второй пары нижних челюстей. Относящаяся к ротовому аппарату верхняя губа (labrum – лябрум) конечностью не является, а представляет собой непарный кожистый вырост покровов. Совокупность ротовых конечностей, верхней губы и подклоточника (гипофаринкса) образуют ротовой аппарат (рис. 30).

4.Ротовой аппарат насекомых из различных отрядов отличается по строению, это связанно с адаптацией к характеру принимаемой

44

пищи. В зависимости от типа ротового аппарата видоизменяются составляющие его части. Исходным (наиболее древним) типом ротового аппарата считается грызущий тип (рис. 30, 31).

5. На голове также расположены органы зрения сложные (фасеточные) и простые глаза.

2 4

3

1

6

5

7 8

9

10 11

12

13

14

15

16

Рис. 28. Расчленённый жук-олень (из Зеликмана):

1 – верхняя губа; 2 – нижние челюсти; 3 – верхние челюсти; 4 – нижняя губа; 5 – головная капсула; 6 – антенны; 7 – глаза; 8 – переднегрудь; 9 – передние ноги; 10 – среднегрудь; 11 – передние крылья (надкрылья); 12 – средние ноги;

13 – заднегрудь; 14 – задние крылья; 15 – задние ноги; 16 – брюшко

45

Рис. 29. Типы усиков (из Бондаренко, Глущенко):

1 – щетинковидный; 2 – нитевидный; 3 – чётковидный; 4 – пиловидный; 5 – гребневидный (гребенчатый); 6 – булавовидный; 7 – головчатый; 8 – веретеновидный; 9 – пластинчато-булавовидный; 10 – гребенчато-коленчатый; 11 – неправильный; 12 – перистый; 13 – щетинконосный

Рис. 30. Ротовой аппарат грызущего типа (из Бондаренко, Глущенко):

А– верхняя губа; Б – верхние челюсти; В – нижние челюсти; Г – нижняя губа; 1 – внутренняя жевательная лопасть; 2 – наружная жевательная лопасть;

3 – челюстной щупик; 4 – основной членик; 5 – стволик; 6 – язычок; 7 – придаточный язычок; 8 – губной щупик; 9 – подбородок; 10 – подподбородок

46

2

3

4

3

4

Б

А

1

4

1

3

5

3

6

Рис. 31. Модифицированные ротовые аппараты (из Бондаренко, Глущенко):

А– грызуще-лижущий (лакающий) аппарат шмеля; Б – сосущий аппарат бабочки;

В– колюще-сосущий аппарат комара; Г – лижущий аппарат мухи;

1– верхняя губа; 2 – верхние челюсти; 3 – нижние челюсти; 4 – нижняя губа; 5 – подглоточник; 6 – нижнечелюстной щупик

II.Грудь (thorax – торакс) насекомых состоит трех сегментов: переднегруди, среднегруди и заднегруди (про-, мезо-, метаторакс).

1. Сегменты груди не слиты между собой, а соединены более или менее подвижно и несут по паре конечностей выполняющих функцию передвижения – ходильные (ходные) ноги (рис. 28, 9, 12, 15).

47

2.Ноги всех насекомых построены по одному принципу и состоят из пяти отделов: основного членика – тазика (coxa – кокса);

вертлуга (trochanter – трохантер); бедра (femur – фемур); голени (tibia – тибиа); лапки (tarsus – тарсус) (рис. 32, 1–5). Последний от-

дел (лапка) состоит максимально из пяти члеников и оканчивается коготками. Неправильно называть ногу насекомого лапкой, поскольку так называется только один из ее отделов.

3.Как и ротовые конечности ноги могут видоизменяться в зависимости от выполняемых функций. Исходным является ходильный тип грудных конечностей, служащий для медленного передвижения (ходьбы), близок к нему бегательный тип – все части более вытянуты и приспособлены для быстрого передвижения (бега). Сильно отличаются от этих двух типов высокоспециализированные ноги прыгательного, копательного, плавательного, хватательного типов и др. (рис. 32). Чаще всего изменению подвержены передние и задние ноги, средние обычно близки к исходному типу строения.

1

1

3

Рис. 32. Типы ног насекомых (из Бондаренко, Глущенко):

А– бегательная; Б – плавательная; В – хватательная; Г – прыгательная;

Д– копательная; Е – присасывательная; Ж – собирательная; З – ходильная; 1 – тазик; 2 – вертлуг; 3 – бедро; 4 – голень; 5 – лапка

48

4.Кроме ног грудь несет другие органы передвижения – крылья.

Висходном состоянии имеется две пары крыльев, расположенных на средне- и заднегруди, поэтому эти два сегмента называются птеротóракс – pterothorax (дословно – крылогрудь). Насекомые могут быть бескрылыми. Существуют первичнобескрылые насекомые (древняя бескрылая группа) и вторичнобескрылые – перешедшие к паразитизму насекомые (вши, блохи). В некоторых случаях внутри одного вида одни особи крылаты, другие – бескрылые, например, половые особи муравьев и термитов имеют крылья, а рабочие нет. Наконец, количество крыльев может уменьшаться, так, у представителей отряда Diptera (диптера) – Двукрылые вторая пара крыльев редуцируется, вместо них на заднегруди расположены жужальца (рудименты крыльев).

5.Крылья не являются конечностями, а представляют собой выросты стенок тела, поэтому по своей природе это двухслойная пластинка, в полость которой заходят нервные и трахейные стволы, образующие жилки. Комплекс жилок (жилкование) имеет важное значение в систематике насекомых. Каждая жилка имеет свое название костальная, (С), субкостальная (Sc), радиальная (R), медиальная (М), кубитальная (Cu), анальная (An), югальная (Ju).

6.Крылья в различных отрядах насекомых устроены по-разному, они отличаются формой, размером, количеством и формой жилок, консистенцией, наконец, они отличаются функционально (рис. 33).

Рис. 33. Типы крыльев ( из Бондаренко, Глущенко):

А– надкрылья; Б – сетчатое крыло; В – перепончатое крыло; Г – полунадкрылье

7.Таким образом основная функция груди – локомоторная, т.е она несет основные структуры отвечающие за передвижение.

49

8. На груди также имеются дыхательные отверстия – стигмы, через которые в трахеи поступает воздух.

III. Брюшко (abdomen – абдомен) самая многочленистая часть тела (рис. 28, 16).

1.Число видимых сегментов достигает 10. Чем более эволюционно продвинут тот или иной отряд насекомых, тем меньше у его представителей сегментов в брюшке. Так, некоторые перепончатокрылые и двукрылые имеют 4–6 сегментов, тогда как остальные входят в состав половых органов.

2.На брюшке нет ярко выраженных конечностей, хотя и существуют их рудименты – церки, грифельки, у некоторых насекомых

яйцеклад, жало.

3.По бокам брюшка расположены стигмы.

4.В брюшке насекомых находится основная масса внутренних органов.

МОРФОЛОГИЯ ПРЕИМАГИНАЛЬНЫХ СТАДИЙ НАСЕКОМЫХ

1.Насекомые в своем развитии проходят три обязательные стадии: яйцо, личинка, имаго (гемиметаболические насекомые) (рис. 34, А), у голометаболических насекомых имеется еще одна стадия – куколка (рис. 34, Б).

2.Личинки гемиметаболических насекомых схожи в строении со взрослыми стадиями как морфологически, так и по образу жизни, поэтому такие личинки называются имагообразными (нимфами).

3.Личинки голометаболических насекомых мало напоминают имаго, или совсем на них не похожи. Кроме того, личинки этих насекомых ведут отличный от имаго образ жизни (отличается среда обитания, принимаемая пища и т.д.). Такие личинки называются истинными личинками.

4.Большинство личинок голометаболических насекомых относится к трем группам. Камподеовидные – подвижные, темноокрашенные, с тремя парами ног и обособленной направленной вперед головой (жужелицы, стафилины, плавунцы и т.д.). Червеобразные

–малоподвижные, светлоокрашенные, безногие (двукрылые, перепончатокрылые, некоторые жуки), или с грудными ногами (многие жуки). Гусеницеобразные – умеренно подвижные, с тремя парами грудных ног и 2–8 парами брюшных ног (бабочки, пилильщики) (рис. 35).

50