Комахи.

15.08.2015

Клас комахи включає всіх

трахейнодышащих, що мають три пари

ніг, тіло яких складається з голови,

грудей і черевця. Багато комахи

здатні до польоту — це єдина

група серед безхребетних,

освоїла повітряне середовище. На частку

комах припадає близько 70%

загального числа видів тварин. За

різними джерелами число видів

комах коливається від 600 000 до

1 500 000. Досі щороку

описується до декількох тисяч їх

нових форм. Багато видів комах

трапляються у величезній кількості.

Звідси випливає, що їх роль в

природних біоценозах велика, вони

мають велике практичне

значення. В даний час

покритонасінні рослини і

комахи — самі процвітаючі

організми на землі.

Сегменти голови у комах злиті,

тоді як членики грудей і черевця

бувають більш або менш помітні.

Голова і груди несуть кінцівки,

черевце ж іноді зберігає їх

рудименти. З боків голови

комах розташовані два великих

складних очі, між якими можуть

перебувати кілька дрібних вічок;

пара антен, які є органами

нюху і дотику. У комах

зустрічається різне будова

ротового апарату, утвореного

трьома парами щелепних придатків,

оточують ротовий отвір.

Розрізняють грызущий тип ротового

апарата (таргани, прямокрилі,

жуки та ін), лакающий

(перетинчастокрилі — бджоли, джмелі),

колючий (комарі та ін), смокчучи

(лускокрилі), лижущий (двокрилі —

мухи). У деяких випадках може

відбуватися спрощення або навіть

повна редукція ротового апарату

Останній членик несе два (рідше

один) коготка. У зв’язку з різними

функціями у комах розрізняють

прыгательные ноги (коники),

бегательные (найчастіше зустрічаються

у комах), донні (у капустянки),

плавальні (жук-плавунець).

Політ комах здійснюється з

за допомогою крил — похідних

складки стінки тіла. Крила

розташовані на 5-му і 3-му грудних

сегментах і в більшості випадків

дві пари. В крило, як і у всі ділянки

кабінет, заходять трахейні стовбури і

нерви. Підняття і опускання крил

проводиться за допомогою м’язів

грудних сегментів. У різних

комах передні і задні крила

можуть бути розвинені більше або менше

однаково, хоча й мати різну форму.

У жуків передні крила змінюються

товсті і тверді надкрила,

які майже не беруть участі у польоті і

в основному служать для захисту спинний

сторони тіла. Справжніми є

задні крила. У двокрилих (і

(клопи) твердне лише

основна половина передньої пари

крил. Є і безкрилі комахи

— воші, блохи, деякі мухи; часто

бескрылость є наслідок

Черевце комах звичайно позбавлене

кінцівок. Воно складається з

сегментів, яких небагато (10), а у

вищих їх число скорочується до 4-5

(наприклад, у перетинчастокрилих і

двокрилих). На поверхні черевця

часто залишаються лише насічки від

редукованих сегментів (звідси і

назва Insecta — комахи).

Тіло комах вкрите тришарової

кутикулою, гиподермой і базальної

мембраною. Зовнішній шар кутикули,

містить липопротеиновые

комплекси, перешкоджає випаровуванню

води з організму. На поверхні

кутикули є тонкі волоски,

щетинки, лусочки (волоски можуть бути

чутливими, покривними,

отруйними). Шкіра комах має

М’язова система комах

відрізняється великою складністю і

високим ступенем диференціації і

спеціалізації. М’язи мають

пучкове будова і здатні до

надзвичайною частоті скорочень —

до 1 000 в секунду.

Травна система тварин

починається ротовою порожниною і

сукупністю ротових кінцівок.

У ротову порожнину відкриваються

протоки однієї або декількох пар

слинних залоз. У кровосисних

комах (муха цеце, деякі види

комарів та ін.) слина містить

антикоагулянти. Слинні залози

можуть перетворюватися в прядильні,

які виділяють шовковисту нитка,

служить для виготовлення кокона або

для інших цілей. Далі йде глотка,

що переходить у стравохід. Задній

кінець стравоходу часто розширюється в

зоб, особливо розвинений у комах,

харчуються рідкою їжею. У

тарганів, деяких хижих жуків,

прямокрилих та ін. за зобом

поміщається ще одне розширення

передньої кишки — жувальний

шлунок, в якому є горбки,

зубці і т. п. сприяють

додаткового перетирання їжі.

У середній кишці відбувається

перетравлення і всмоктування їжі. В

задній кишці всмоктується вода, і

майже сухі кристали сечової

кислоти разом з неперетравленими

залишками їжі виводяться назовні

через анальний отвір.

Органами виділення у комах

є мальпігієві судини і

жирове тіло. Однак жирового

кабінет продукти обміну не виводяться, а

накопичуються там; крім того, в

жировому тілі накопичуються

запасні продукти харчування,

необхідні при тривалому

голодуванні. Видозміненими

ділянками жирового тіла є

органи світіння деяких

комах, наприклад жуків-світляків.

Нервова система комах побудована

за типом черевної нервової ланцюжка,

проте вона досягла високого рівня

розвитку і спеціалізації.

Центральна нервова система

комах складається з головного мозку,

подглоточного ганглія і

сегментарних гангліїв черевної

нервової ланцюжка, розташованих в

тулуб; розвинена система відхідних

від головного мозку симпатичних

нервів, що регулюють роботу

внутрішніх органів і м’язової

системи. Майже у всіх відділах

нервової системи є

нейросекреторные клітини,

Органи почуттів численні і

різноманітні. Комахи здатні

сприймати різні

подразнення — механічні,

звукові, хімічні, зорові і

т. д. для чого у них є

спеціалізовані рецептори

(сенсиллы).

Типові тимпальные (слухові)

органи є у коників. Вони

розташовані на гомілках передніх ніг

і мають барабанні перетинки

сприйняття звуків. Багато групи

комах — прямокрилі, жуки,

перетинчастокрилі, метелики та інші

— здатні видавати і сприймати

звуки. Органи слуху дуже

різноманітні. Так, стрекотіння

прямокрилих пов’язано з крилами

(органи слуху знаходяться на передніх

крилах); у саранових — на стегнах

задніх ніг; у самців цикад

своєрідний «голосовий апарат»

нижній стороні заднегруди.

Нюх комахам служить як для

відшукування їжі, так і для пошуку

партнера. Самки часто виділяють

пахучі речовини — статеві

атрактанти. Досить мізерно

малого кількості (10-18 г) такого

речовини, щоб викликати збудження

у самців шовкопряда. Смакові

сенсиллы розташовуються на ротових

кінцівках і лапках комах,

причому смакове відчуття

супроводжується чуттєвим.

Найбільш складними з органів почуттів

комах є органи зору. У

них, як і у ракоподібних, складні

фасеточні очі. Крім того, у цих

тварин є і прості очі,

однак ці очі не здатні

сприймати зображення предметів.

Тварини, що мають складні очі,

володіють «мозаїчним» зором:

загальна картина складається з

безлічі дрібних часткових

зображень шляхом додатка

одного до іншого. Представники

вищих комах здатні

сприймати три основних кольори:

зелено-жовтий, синій і

ультрафіолетовий. Змішання цих

кольорів дає їм все розмаїття

навколишнього світу. Вони також

здатні сприймати

поляризоване світло. Ще одна

особливість зору комах складається

в тому, що вони здатні сприймати

до 300 спалахів світла в секунду.

Тому навіть при значній

швидкості польоту комахи бачать

навколишні предмети досить

виразно. Комахи здатні

Органи дихання — трахеї — розвинулися

ектодерми; пронизують все тіло

комахи і доставляють кисень

безпосередньо до місця його

споживання, тобто до тканин і клітин,

як би замінюючи собою кровоносні

судини. По боках тіла розташовується

до 10 пар, іноді менше, дыхалец.

Кровоносна система комах в зв’язку

з розвитком дихальної системи

розвинена порівняно слабко: є

довга трубчасте серце, задній

кінець якого замкнутий сліпо; воно

поділено перегородками на камери,

кожна з яких має два

отвори (ostia). Передній кінець

серця переходить в головний аорту, а

через отвір, яким аорта

закінчується, гемолимфа надходить в

порожнину тіла. Гемолимфа безбарвна

чи має жовтуватий відтінок. Однак

у личинок комарів вона містить

гемоглобін, який надає

гемолимфе яскраво-червоний колір.

Гемолимфа містить фагоцити і

спеціальні кров’яні клітини.

Основна функція гемолімфи —

постачання тканин і органів

поживними речовинами,

дихальна функція її невелика.

Комахи раздельнополы і нерідко

володіють статевим диморфизмом. Їх

статеві залози парні. У деяких

комах злягання відбувається

всього один раз за кілька років, і всі

цей час насіння зберігається живим

семяприемнике самки (наприклад, у

цариці бджіл, життя якої триває 4-5

років). Часто у самок в області статевого

отвори розвиваються яйцеклады,

службовці для відкладання яєць всередину

якого-небудь субстрату (грунт, тканини

рослин і ін).

Розвиток комах підрозділяється на

два періоди — ембріональний і

постэмбриональный. Зародок

розвивається всередині яйця, багатого

жовтком (ембріональний період). З

яйця виходить молода тварина або

личинка з повним числом сегментів.

Постембріональний розвиток у

комах відрізняється різноманітністю.

У найбільш примітивних комах

розвиток — пряме, тобто личинкова

стадія і метаморфоз відсутні.

Крилаті комахи, які стоять більш

високо в еволюційному відношенні,

навпаки, мають метаморфозом.

Неповний метаморфоз характерний для

прямокрилих, тарганів, клопів,

одноденок, бабок та ін. При неповному

перетворенні з яйця виходить

личинка, а схожа на дорослу

організм, яка, линяючи кілька

раз, перетворюється на дорослу особину,

має розвинені крила. При

повному метаморфозі з яйця

розвивається личинка, абсолютно

несхожа на дорослої тварини.

Личинкові ознаки зберігаються в

протягом декількох линьок, потім

личинка переходить у стан спокою —

перетворюється в лялечку, в якій

відбуваються важливі зміни

організації, що готують до

переходу у дорослий стан —

імаго. Під час спокою в лялечці

внутрішні органи личинки

руйнуються, перетворюючись в

кашкоподібну масу, а з неї

починають формуватися органи

дорослої тварини. Всі процеси в

лялечці протікають під контролем

гормональної системи. Потім покрови

лялечки лопаються і виходить доросла

Комахи розмножуються тільки

статевим шляхом. Кількість

У комах спостерігається і

партеногенез. Так, у громадських

перетинчастокрилих

партеногенетические яйця дають

тільки самців (трутнів), тобто

незапліднених яєць виходять

трутні. У попелиць, наприклад, шляхом

партеногенезу утворюються самки,

причому самка отрождает живу

личинку (живонародження). У двокрилих

комах партеногенетично

здатні розмножуватися личинки

(педогенез). Останнє покоління

личинок здатне закінчити

метаморфоз і дати дорослих самців і

самок. Іноді з одного яйця може

розвинутися багато (до 100) зародків —

явище полиэмбрионии (зустрічається у

наїзників).

Загальна тривалість розвитку

комах, як і окремих стадій

розвитку, сильно варіює. Одні

проходять весь цикл розвитку за один

рік, інші за рік можуть дати кілька

поколінь, у третіх цикл розвитку

займає кілька років (до 17 років

однією американської цикади).

Комахи мають різноманітну

забарвлення: це може бути

захисне забарвлення,

попереджає забарвлення (божа

корівка), мімікрія (метелики) і ін

Поведінка комах відрізняється

великий складністю і досконалістю.

Вони піклуються про потомство. Проте всі

— інстинктивні процеси.

Найбільша складність в

інстинктивному поведінці відзначена у

суспільних комах (термітів,

бджіл, ос, джмелів, мурашок). Поява

складних поведінкових інстинктів

пов’язано з функціональною і

морфологічної диференціацією

членів спільноти, утворилися

зграї (як у сарани), а громадські

сім’ї. Об’єднання великого

кількості особин в сім’ї пов’язане з

будівництвом гнізд, добуванням

їжі, доглядом за потомством і т.п. У

багатьох громадських комах, і в

насамперед у бджіл, мурашок,

термітів, сім’ю становить кілька

каст особин. Крім самців і самок,

що забезпечують продовження роду,

склад сім’ї входять робочі особини

(виділяють кілька різновидів,

їх більше, ніж статевих особин). У

мурашок і термітів, крім робочих

бджіл, ще є і «солдати»,

захищають колонію від нападів.

Робочі особини і солдати —

безплідні самки, не розвивають в

собі яєць. Кооперування і

спеціалізація у комах можливі

лише при наявності відомої

узгодженості дій всіх членів

співтовариства, розвитку певних

форм обміну інформацією. Є

багато відомостей про складний і

багатообразне «мовою бджіл», які

здатні передавати відомості про

напрямку і приблизно відстані

до місця хабар так званим

«танцем». Про поведінку комах

багато пише французький ентомолог

Ж. А. Фабр у книзі «Життя комах».

Роль і значення комах у природі

величезна. Здатність розмножуватися в

величезних кількостях перетворює їх в

потужний біологічний фактор. За

приблизними підрахунками на нашій

планеті мешкає мінімум 109 млрд

комах, тобто на кожну людину

на землі припадає близько

250 000 000 різних

представників цього класу. В

природі немає і не може бути

абсолютно шкідливих або абсолютно

корисних видів.

Головна позитивна роль

комах — це запилення ними квіток

різних рослин (до 30% рослин

запилюється комахами). Дуже важливу

роль відіграють комахи в

грунтоутворювального процесах

(особливо терміти і мурашки). Багато

комахи входять до складу ланок

кругообігу речовин в природі

(харчові ланки). Найбільш

істотну роль вони відіграють в

харчовому раціоні птахів і

ссавців. Однак багато

комахи, у свою чергу, харчуються

Особливо небезпечно періодично

виникає масове розмноження

саранових, попелиць, метеликів, жуків і

т. п. Серед комах є цілий ряд

паразитів людини і тварин, а

також переносників збудників

заразних захворювань.

Ектопаразитами є деякі

двокрилі: комарі, мошки, москіти,

блохи, воші, деякі клопи.

Эндопаразитами часто стають

личинки комах: личинки оводів

поселяються в тілі домашніх тварин

(овець, коней, великої рогатої

худоби). У той же час личинки

наїзників, що паразитують в інших

комах, до того ж шкідливих,

справедливо розглядаються як

корисні форми комах.

Переносниками різних захворювань

є кровоссальні комахи,

нападники на хребетних

тварин і людини. Вони переносять

мікроорганізми, найпростіші та ін

які для багатьох диких тварин не

такі патогени, як для людини:

муха цеце переносить збудника

сонної хвороби, комарі переносять

малярію, вірус японського енцефаліту;

домашня муха є переносником

близько 70 видів різних організмів,

багато з яких є

збудниками небезпечних захворювань

(холери, дифтериту і тощо).

Серед комах є види, які

людина вважає домашніми.

Найбільшу користь людині приносять

бджола і тутовий шовкопряд. Бджоли

є постачальниками меду і

цінного технічного продукту —

воску. Тутовий шовкопряд, або

шовковичний черв’як, завезений в Європу

з Китаю в VI ст. нашої ери. Тутовий

шовкопряд відомий лише в

одомашненом стані; він, незважаючи

на наявність крил, втратив

здатність до польоту. Гусениця

шовкопряда живиться листям

шовковиці, або тутового дерева.

Шовкопряд культивується для

отримання шовку, виділяється

прядильними залозами гусениці. При

окукливании гусениця випускає нитка

завдовжки до 1 000 м, з якої вона

будує навколо себе кокон.

З шпанских мушок отримують

лікарська речовина кантаридин, а

з різних видів червців — фарбувальні

фарби (з мексиканської кошенілі

отримують фарбу кармін;

чорнильних горішків горіхотворок —

танін); лак і віск (з деяких

червців) та ін. Ряд комах

використовують для біологічної боротьби

з шкідниками і бур’янами — це

наїзники, оси-мисливиці, божі

корівки і деякі інші хижі і

рослиноїдні жуки та ін

Останні роки широко практикується

штучне розведення таких

комах в промислових умовах і

масовий їх випуск в місцях

розмноження шкідників. Про це

добре сказав ще один відомий

французький ентомолог Р. Шовен:

«шкідливі Комахи людині лише до

тих пір, поки він не використовує їх як

помічників і відмовляється застосовувати

силу свого розуму для вирішення завдань,

висунутих їх існуванням».

Залишки знаходять комах в девоні,

але набагато більше їх виявлено в

кам’яновугільному періоді.

Палеозойські знахідки комах

належать до груп з неповним

метаморфозом. Комахи з повним

Короткий опис статті: комахи-паразити

Джерело: Комахи.

Також ви можете прочитати