<< Главная страница

Сравнительное изучение некоторых черт внешнего строения насекомых

Типы строения антенн насекомых; типы строения грудных но%', внешний вид и жилкование крыла насекомых

Работа 1. Типы строения антенн насекомых. Все многообразие строения антенн насекомых можно свести к нескольким основным типам (или формам); каждой группе насекомых

239

(отряду или семейству) свойствен определенный тип строения усиков (рис. 154).

Щетинковидный, или шиловидный, или жгутовидный, усик: тонкий, к концу (к вершине) утончающийся; состоит из многочисленных мелких цилиндрических члеников, все более и более мелких по мере приближения к вершине; примером могут служить тараканы и стрекозы (у последних в редуцированном виде).

Нитевидный, или шнуровидный: тонкий, одинаковой толщины на всем протяжении, состоящий из цилиндрических члеников одинаковой толщины; у жужелицы, жука-плавунца.

Четковидный: членики расширены в средней части, углы их закруглены, между ними резкие перехваты; у мучного хрущака (жук).

Рис. 154. Форма усиков насекомых (основные типы строения):
Рис. 154. Форма усиков насекомых (основные типы строения):

Рис. 154. Форма усиков насекомых (основные типы строения):


1-щетинковидный, или жгутовидный, у таракана, 2 - нитевидный у жужелицы; 3 - четковидный у жука-мучного хрущака; 4 - пильчатый у щелкуна и златки; 5-гребенчатый у щелкуна; 6 - булавовидный у бабочки-белянки; 7-головчатый у короеда и мертвоеда; 8 - пластинчатый (пластинчатобулавый) у жука-навозника; 9 - коленчатый у медоносной пчелы и долгоносика; 10 - гребенчато-коленчатый у долгоносика; 11 - перистый у щмеля, комара, бабочки; 12 - щетин-коносный у высших мух#

Пильчатый, или пиловидный: по форме сходен с пилой; острые вершинные углы члеников направлены в одну сторону; у златки, у щелкуна (жуки).

Гребенчатый, или гребневидный: сходный с пильчатым, но острые углы члеников сильно вытянуты подобно зубцам гребенки; у некоторых щелкунов (жуки),

Булавовидный: вершинные членики утолщены или расширены так, что образуют булаву, которая плавно переходит в нитевидную часть жгута; у бабочки-белянки.

Головчатый: сходный с булавовидным, но булава резко отграничена от жгута; у жуков-короедов, мертвоедов.

Пластинчато - булавный, или веерообразный: булава образована несколькими пластинками, вытянутыми в одну сторону и раздвигающимися подобно вееру; у жуков-навозников, у майского хруща.

Коленчатый: жгут расположен под углом к основному членику, который имеет удлиненную форму; у медоносной пчелы и жуков-долгоносиков.

240

Гребенчато-коленчатый, булавовидноколенчатый: коленчатая форма гребневидного или булавовидного усика; у жуков-долгоносиков.

Перистый: с длинными тонкими выростами, по внешности сходен с пером; у шмелей, комаров, бабочек.

Щетинконосный: усик состоит всего из трех члеников, из коих третий несет голую или перистую щетинку; у некоторых мух.

Неправильный: неправильной, или несимметричной, формы; у жука-вертячки.

Ход работы. 1. Из раздаточного материала под штативной лупой ознакомиться с несколькими формами антенн по их внешнему виду. 2. По микропрепаратам, заранее изготовленным, изучить и зарисовать несколько антенн разных насекомых.

Работа 2. Типы строения грудных ног. По сравнению с антеннами, грудные ноги в гораздо большей степени отражают в своем строении своеобразие функции и образа жизни насекомого. Все многообразие строения ног насекомых можно уложить в восемь основных типов, специфические функции которых отражены в их названиях.

 Рис. 155. Бегательный тип грудных ног насекомых (ноги таракана); хорошо развиты все элементы (членики):   1 - тазик; 2 - вертлуг; 3 - бедро; 4 - голень: 5 - лапка; 6 - членики лапки; 7 - коготки
Рис. 155. Бегательный тип грудных ног насекомых (ноги таракана); хорошо развиты все элементы (членики):
1 - тазик; 2 - вертлуг; 3 - бедро; 4 - голень: 5 - лапка; 6 - членики лапки; 7 - коготки

Бегательные ноги: бег по открытому пространству (рис. 155). Строение их отличается пропорциональным развитием всех элементов, лапка такой ноги длинная, с хорошо развитыми цилиндрической формы члениками (рис. 155). Насекомые быстро передвигаются по твердому субстрату, проворно скрываясь в случае опасности. Такого типа ноги имеются прежде всего у насекомых, утративших способность к полету и преодолевающих открытые пространства твердого грунта, например у таракана, у жужелицы; такого же строения ноги у комнатной мухи, у которой бег сочетается, однако, с полетом.

Ходильные ноги: ходьба или ползание по ограниченному пространству. Сохраняя сходство с предыдущим типом, ходильные ноги отличаются по строению лапки. Последняя сильно развита, нижняя поверхность ее уплощена, преобразована в подошву и покрыта волосками, щетинками (рис. 156). Ходильные ноги характерны для долгоносиков- насекомых с ограниченным движением в форме медленного ползания, например, по поверхности листьев.

Оба типа ног - бегательные и ходильные - обладают однородными и своеобразными придатками на лапках. Лапка

241

 Рис. 156. Разные типы грудных ног насекомых. A - ходильная нога (голень и лапка передней ноги свекловичного долгоносика); Б - прыгательная нога саранчи; В - плавательная нога плавунца окаймленного; Г - роющая, или капательная, нога медведки
Рис. 156. Разные типы грудных ног насекомых. A - ходильная нога (голень и лапка передней ноги свекловичного долгоносика); Б - прыгательная нога саранчи; В - плавательная нога плавунца окаймленного; Г - роющая, или капательная, нога медведки

заканчивается парою коготков (рис. 155). Под каждым из них расположена пульвилла - мягкая подушечка с тонкой кутикулой, способная присасываться, возможно, и приклеиваться.

Те или иные придатки вводятся в действие в зависимости от свойств преодолеваемой насекомым поверхности. При ползании по вертикальной или наклонной шероховатой поверхности насекомое цепляется коготками за неровности субстрата, а пульвиллы подняты. При ползании по гладкой поверхности (вертикальной или наклонной) коготки раздвигаются в стороны, а пульвиллы прижимаются к субстрату; образовавшийся под ними вакуум (при содействии, по-видимому, клейких выделений) фиксирует ногу на субстрате.

Прицепные ноги: защемление волоса или нити. Они защемляют, как клещами, волос хозяина (человека, млекопитающих) по месту обитания насекомого. Единственный коготок прижимается к одночленистой лапке; вместе с выступом голени лапка и ее коготок образуют пространство, соответствующее толщине волоса (рис. 157). Такими ногами обладают вши; для них фиксация на теле хозяина важнее передвижения.

Прыгательные ноги: мгновенное преодоление значительного пространства (см. рис. 156). Бедра удлинены и утолщены; сильного развития достигают мышцы бедер; удлинены и голени. Такое строение грудных ног (третьей пары) характеризует две группы насекомых: прыгающих прямокрылых - саранчу и кузнечиков, преодолевающих густой травостой, и блох,

242

перемещающихся на большие расстояния в поисках хозяина для кровососания.

 Рис. 157. Грудные ноги насекомых двух разных типов. А - корзиночные, или собирательные, ноги пчелы; Б - прицепная защемляющая нога человеческой вши: 1 - ножка пчелы со стороны, обращенной к телу насекомого; 2 - щеточка на ней; 3 - вид ножки сбоку (показана корзиночка); 4 - "дно" корзиночки: 5 - краевые волоски корзиночки
Рис. 157. Грудные ноги насекомых двух разных типов. А - корзиночные, или собирательные, ноги пчелы; Б - прицепная защемляющая нога человеческой вши: 1 - ножка пчелы со стороны, обращенной к телу насекомого; 2 - щеточка на ней; 3 - вид ножки сбоку (показана корзиночка); 4 - "дно" корзиночки: 5 - краевые волоски корзиночки

Плавательные ноги: передвижение насекомого в водной толще. Таким строением отличаются насекомые с водным образом жизни. В некоторых участках плавательной ноги сочленение утратило подвижность и поэтому движение конечности сходно с движением весла. Лапка, а нередко и голень, уплощена и густо покрыта длинными волосками, которые при вынесении ноги вперед прижимаются к ноге, при ударе же назад волоски расправляются и создают большую гребную поверхность (см. рис. 156). К числу насекомых с плавательными ногами относятся плавунец окаймленный, прочие жуки-плавунцы, из клопов - гладыш и гребляк.

Хватательные (хищные) ноги: схватывание добычи. Передние ноги преобразованы в хватательный аппарат, устроенный по принципу складного ножа. Бедро и голень удлинены и усажены по краю зубцами; голень прижимается к бедру и зажимает добычу. В типичной форме хватательная нога характерна для богомолов.

Роющие (копательные) ноги: разгребание твердого субстрата. Насекомые, обитающие в твердом субстрате, вынуждены разгребать (почву, навоз) или выгребать измельченный субстрат (древесину), что достигается копательной лопатообразной йогой. Все элементы ее укорочены и расширены, лапка более или менее редуцирована, вплоть до полной ее утраты (см. рис. 156). Такие ноги характерны для навозников, короедов, а также медведки, живущей в почве.

Собирательные ноги: сбор и транспортировка пыльцы. Пчелы, собирающие пыльцу для прокормления личинок, обладают приспособлением для этих целей. Внешняя (латеральная) сторона голени задней ноги голая, лишенная щетинок; оба края по длине голени несут многочисленные длинные изогнутые

243

 Рис. 158. Форма крыла насекомых (внизу - схема, вверху крылья капустной белянки); треугольная форма ясно выражена: 1 - базальный угол, или основание, крыла; 2 - задний угол; 3 - вершинный, или апикальный , угол; 4 - передний, или костальный; 5 - наружный, апикальный, край; 6 - задний, или анальный (внутренний), край
Рис. 158. Форма крыла насекомых (внизу - схема, вверху крылья капустной белянки); треугольная форма ясно выражена: 1 - базальный угол, или основание, крыла; 2 - задний угол; 3 - вершинный, или апикальный , угол; 4 - передний, или костальный; 5 - наружный, апикальный, край; 6 - задний, или анальный (внутренний), край

волоски, образовавшие боковые стенки корзиночки, дном для которой служит голая поверхность голени, Первый членик лапки расширен и на внутренней (медианной) стороне несет щеточку, т е. густо покрыт волосками. С помощью щеточки пчела вычесывает пыльцу со всего тела в корзиночку, формируя в ней пыльцевой комок (рис. 157). Ход работы. 1. Изучить под штативной лупой и зарисовать бегательную, ходильную, прыгательную и плавательную ножку насекомых: отметить на рисунках составные элементы каждой ноги; плавательную ногу рассматривать в капле воды. 2. По микропрепаратам, заранее заготовленным, под микроскопом (при малом увеличении), ознакомиться с прочими типами грудных ног.

Работа 3 Внешний вид и жилкование крыла насекомого. Крылья разных насекомых различаются по числу, по степени хитинизации, по положению на теле насекомого в покое, по жилкованию.

По числу крыльев насекомые различаются: с двумя парами и с очной парой. Есть также насекомые, вовсе лишенные крыльев Как правило, крыльев две пары: передние и задние, связанные с сегментами груди так же, как у таракана (см. стр. zzb). Насекомые с одной парой крыльев это мухи, слепни, оводы, комары мошки, москиты. Крылья связаны с среднегрудью, а заднегрудь несет жужжальца - рудименты крыльев. Булавовидные жужжальца вздуты на дистальном конце; они не участвуют в полете, но сохранили некоторое значение (например, при взлете насекомого).

244

По внешнему виду крыло современных насекомых близко к треугольной форме (рис. 158). Один угол приходится у места причленения крыла к телу насекомого и называется базальным1, или основанием; на противоположном конце лежит наиболее удаленный от тела апикальный2 угол, или вершина; третий угол - задний. Три стороны треугольника образованы краями крыла: передний, или костальный3, соединяет основание и вершину и на расправленных крыльях обращен вперед; наружный (или апикальный) связывают вершину и задний угол; задний (анальный, внутренний) находится между основанием и задним углом; на расправленных крыльях он обращен назад, на крыльях сложенных внутрь (к медианной линии). Отклонения от треугольной формы встречаются у насекомых, у которых крыло более или менее приближается к билатеральной симметрии, характерной для древних ископаемых насекомых.

Обычно крылья насекомых тонки и прозрачны, но иногда резко от этого отличаются. У тараканов уже были рассмотрены кожистые передние крылья. У жуков передние крылья еще более склеротизированы, приобрели роговидную консистенцию и превращены в плотные жесткие надкрылья, или элитры; в покое они складываются на спинной стороне тела и плотно прикрывают задние крылья, почти все брюшко, а также 'Средне- и заднеспинку, оставляя свободным лишь небольшой участок треугольной формы, называемый щитком (рис. 159),

 Рис. 159. Некоторые типы крыльев насекомых. А - надкрылья (элитры) жука; Б - полунадкрылья (полуэлитры) клопа:  1 - надкрылье; 2 - заднее крыло; 3 - передне-спинка; 4 - щиток; 5-6 - переднее крыло, полунадкрылье (5 - мембрана, 6 - основная склеротизированная часть)
Рис. 159. Некоторые типы крыльев насекомых. А - надкрылья (элитры) жука; Б - полунадкрылья (полуэлитры) клопа:
1 - надкрылье; 2 - заднее крыло; 3 - передне-спинка; 4 - щиток; 5-6 - переднее крыло, полунадкрылье (5 - мембрана, 6 - основная склеротизированная часть)

У клопов склеротизирована лишь основная часть переднего крыла, а дистальный участок, называемый мембраной, сохранил строение нежного перепончатого крыла.

В покое мембрана сложена и вместе с задними крыльями

245

 Рис. 160. Жилкование крыльев насекомых (схема):  Поодольные жилки: С - костальная; Sc - субкостальная; S c1, S c2 - две ветви субкостальной жилки; R - радиальная; R1- пепйпняя ветвь; Rs - задняя ветвь (или сектор радиуса); R2, R3; R4, R5 -еще четыре ветви радиальной жилки (точнее - сектора радиуса; М - медиальная жилка; M1 M2, М3, M4 - ветви медиальной жилки; Си - кубитэльная жилка; Cul, Си2, Си3 - три ветви кубнтальной жилки; Си4 - первая анальная (или посткубитальная) жилка: A1, A2, А3, A4, A5-анальные жилки; Ju1 Ju2- югальная область. Поперечные жилки: h- плечевая; r- радиальная поперечная; s - поперечная сектора; r т - радиально-медиальная; т - медиальная поперечная; mси- медиокубитальная
Рис. 160. Жилкование крыльев насекомых (схема):
Поодольные жилки: С - костальная; Sc - субкостальная; S c1, S c2 - две ветви субкостальной жилки; R - радиальная; R1- пепйпняя ветвь; Rs - задняя ветвь (или сектор радиуса); R2, R3; R4, R5 -еще четыре ветви радиальной жилки (точнее - сектора радиуса; М - медиальная жилка; M1 M2, М3, M4 - ветви медиальной жилки; Си - кубитэльная жилка; Cul, Си2, Си3 - три ветви кубнтальной жилки; Си4 - первая анальная (или посткубитальная) жилка: A1, A2, А3, A4, A5-анальные жилки; Ju1 Ju2- югальная область. Поперечные жилки: h- плечевая; r- радиальная поперечная; s - поперечная сектора; r т - радиально-медиальная; т - медиальная поперечная; mси- медиокубитальная

скрыта под склеротизированными участками передних крыльев (рис. 159).

У бабочек крылья густо покрыты чешуйками - видоизмененными волосками; разнообразием окраски их обусловлены рисунки на крыльях разных бабочек.

Крыло состоит из двух пластинок - дорзальной и вентральной, между которыми пролегают ветвящиеся и неветвящиеся жилки.

Жилкование крыла у насекомых крайне разнообразно, но удается выделить несколько типов. В основу классификации кладется гипотетическая схема, по которой можно судить об исходном, первичном жилковании крыльев, близком к тому, которое наблюдается у вымерших насекомых (рис. 160). На схеме ясно различаются жилки продольные и поперечные. Продольные жилки выходят из основания крыла и расходятся веерообразно. Вдоль костального (переднего) края крыла проходит неветвящаяся костальная жилка, чаще всего сливающаяся с краем крыла. За ней следует субкостальная1, иногда делящаяся на две ветви (Sc1 и Sc2). Третья жилка- радиальная2 - делится на две ветви: передняя ветвь R1 доходит до вершины либо до переднего края крыла без дальнейшего ветвления; задняя же получила название сектор3

246

радиуса и делится на две ветви, из которых каждая в свою очередь еще раз делится. Таким образом, вершины или края крыла достигают до пяти ветвей радиальной жилки. Далее располагается медианная жилка (М), также ветвящаяся один или два раза, и до края крыла доходят три или четыре ветви. Пятая жилка называется кубитальной1 (Си) и делится на три ветви. Группа неветвящихся жилок позади кубитальной получила название анальных (A), за которой следует последняя - югальная2, область (Ju), также состоящая из неветвящихся жилок.

Поперечные жилки соединяют две смежные продольные жилки (рис. 160): плечевая (h)-между костальной и субкостальной, радиальная поперечная (г) - между передней ветвью радиальной жилки и первой ветвью сектора радиуса, поперечная сектора (s)-между двумя ветвями сектора, радиомедианная (rm)- между радиальной и медианной жилками, медианная (т) - между ветвями медианной жилки, медиокубитальная (mcu) - между медианной и кубитальной. Продольные и поперечные жилки делят все пространство крыла на ячейки - замкнутые, ограниченные со всех сторон жилками, и открытые, ограниченные с одной стороны краем крыла.

Ход работы. 1. Ознакомиться с формой крыла какого-нибудь насекомого и зарисовать контурно с обозначением сторон, углов и их названий. 2. Зарисовать схему жилкования крыла и указать названия всех продольных и поперечных жилок, а также примеры замкнутых и открытых ячеек.

247


1 Базальный от латинского базис - основание.
2 Апикальный, от латинского апекс - вершина
3 Костальный, от латинского коста - ребро
1 Субкостальная, от латинских: суб - под, кости - ребро.
2 Радиальная, от латинского радиус- луч.
3 Сектор, от латинского секо - разделяю.
1 Кубитальная, от латинского кубитум - локоть.
2 Югальный, от латинского югум - закрепа.

На главную
Комментарии
Войти
Регистрация
Status: 408 Request Timeout