Перепончатокрылые
Жук-олень
Двукрылые
Скорпионницы
Строение
насекомых. Тело
взрослых насекомых, как и у всех
членистоногих, покрыто хитиновым
покровом, выполняющим роль наружного
скелета, и разделено на голову, грудь и
брюшко, что отличает их от других
членистоногих. Сегменты головы слиты
в общую массу, членики груди и брюшка
более или менее четко различимы.
Голова и грудь несут конечности, брюшко
сохраняет иногда лишь недоразвитые
конечности, т. е. их
рудименты.
У личинок многих насекомых деление
тела на отделы выражено слабо.
Голова саранчи
губа Нижняя губа
Верхняя челюсть.
Нижняя челюсть
Передне- грудь
Средне- грудь
Грудь насекомых всегда состоит из трех сегментов, называемых передне -, средне- и задне- грудъю. Сегменты груди несут три пары ходильных конечностей. Широкое распространение насекомых и освоение ими разнообразных сред обитания привело к возникновению значительного разнообразия в строении членистых конечностей. Конечности насекомых представляют собой систему подвижно соединенных друг с дру-
Кузнечик
гом рычагов с большим числом степеней свободы, т. е. способных к разнообразным и точным движениям. Более всего соответствуют описанному типу бегательные ноги (жуков, тараканов), наиболее распространенные среди насекомых. У животных, способных совершать прыжки, например у кузнечиков, бедро и голень задней пары ног сильно вытягиваются. У роющих насекомых - медведок - все ноги, а в особенности передние, укорачиваются, становятся массивными и приобретают мощное вооружение из хитиновых зубцов. Плавательные конечности сплющены в виде весла и снабжены густым рядом упругих гребных волосков (жуки-плавунцы ).
Оса средняя
Жигалка осенняя
Характерная особенность многих насекомых - способность к полету. Крылья, одна или две пары, расположены на втором (среднегрудь) и третьем (заднегрудь) грудных сегментах и представляют собой складки стенки тела. Крыло имеет вид тонкой пластинки, оно двухслойно.
Надкрылье
Стрекоза
Плавунец
окаймленный
В различных отрядах насекомых передние и задние крылья могут быть развиты по-разному. Только у наименее специализированных насекомых (например, стрекоз) обе пары крыльев развиты одинаково, хотя и различаются по форме. Для жуков характерно преобразование передних крыльев в толстые и твердые надкрылья , которые почти не участвуют в полете и в основном защищают спинную сторону тела. Настоящими являются лишь задние крылья, которые в состоянии покоя спрятаны под надкрыльями.
Движение
крыльев
Мышцы
Кровеносная
Дыхательная
Взлетающая божья коровка
Нервная система насекомых, как и у прочих членистоногих, построена по типу брюшной нервной цепочки, однако может достигать очень высокого уровня развития и специализации. Центральная нервная система включает надглоточный нервный узел - головной мозг, подгло- точный узел и брюшную нервную цепочку из парных нервных узлов - ганглиев. Головной мозг состоит из трех участков: переднего, среднего и заднего.Органы чувств насекомых могут воспринимать самые различные раздражения: механические, химические, зрительные, звуковые и т. д. Насекомые способны не только воспринимать, но и издавать звуки. Эта особенность характерна для представителей многих групп: прямокры
лых , жуков , перепончатокрылых , бабочек и др. Стрекотаниепрямокрылых , например, обусловлено развитием специальных приспособлений, которые чаще всего связаны с крыльями. Так, укузнечиковых эти органы находятся на передних крыльях, где жилки левого крыла приобретают зубообразные выросты и превращаются в так называемый смычок, которым животное водит по правому крылу.
Сложный глаз насекомого
Простой глазок
Чувстви
тельные
клетки
Пигментные клетки
Кроме сложных (фасеточных) глаз многие насекомые имеют и простые глаза, воспринимающие лишь интенсивность освещения, а не изображения.
Хрустальный
Хрусталик
Глаза стрекозы
Кровеносная система у насекомых не замкнута. В брюшке над кишечником залегает длинное трубковидное «сердце». Гемолимфа насекомых представляет собой бесцветную или желтоватую жидкость, основная функция которой - снабжать ткани и органы питательными веществами.
Глаза мухи цеце
Органами дыхания у насекомых служит сложная система трахей. По бокам средне- и зад- негруди и, кроме того, на сегментах брюшка находится до 10 пар отверстий- дыхалец. Воздухоносные трубочки пронизывают все тело и доставляют кислород непосредственно к тканям и клеткам, как бы заменяя собой кровеносные сосуды.
Глаза слепня
Пищеварительная система Половая система
Шмель собирает нектар
Жук-мертвоед
ШШШЯЯШШ
Пища насекомых разнообразна, она включает почти все вещества растительного и животного Муравей с добычей происхождения. Среди насекомых имеются всеядные, например тараканы, которые питаются различными растительными и животными продуктами. Очень многие насекомые - вегетарианцы, питающиеся всеми частями растений, от корня до плода включительно.
Жужелица - хищник
Не менее многочисленны насекомые-хищники, поедающие других насекомых, червей, моллюсков и др. Наконец, есть насекомые, питающиеся падалью, разного рода отбросами и продуктами гниения: навозом, гниющими растительными остатками и т. д. Некоторые насекомые специализировались на крайне малопитательной пище (перья, рог, воск и др.).Органы выделения представлены мальпигиевыми сосудами - тонкими трубочками, открывающимися в кишечник.
Размножение насекомых. Насекомые раздельнополы. Половые железы у них парные. У самцов в брюшке расположены семенники, от которых отходят семяпроводы, впадающие в се- мяизвергательный канал. Яичники самок открываются в яйцеводы, которые ниже соединяются в единое влагалище. Оплодотворение внутреннее. Сперматозоиды в половых путях самки очень долго сохраняют жизнеспособность. На-
Личинка стрекозы
Яйцо Личинка
Взрослая особь
Гусеница Куколка
пример, матка пчелы после спаривания в тече- ние жизни (4-5 лет) откладывает тысячи яиц без повторного оплодотворения.
Постэмбриональное развитие насекомых про- текает либо без превращений, либо с неполным или полным метаморфозом. При прямом разви- тии, характерном для низших насекомых (ного- хвостка , камподея), из яиц выходят особи, от- личающиеся от взрослых преимущественно ма- лыми размерами и недоразвитыми половыми
органами. У насекомых с неполным превраще- нием, например у кузнечиков или саранчи , из яиц появляются личинки с чертами взрослого организма - имаго. Личинки претерпевают не- сколько линек и со временем превращаются во взрослых насекомых, не проходя стадию кукол- ки. При полном превращении, характерном для бабочек , из яиц выходят червеобразные личин- ки, совершенно не похожие на имаго. Достигнув определенного возраста, они перестают двигать- ся и питаться и вскоре превращаются в кукол- ку. Внутри ее происходит глубокая перестройка организма с формированием тканей и органов взрослого насекомого. По окончании этого про- цесса покровы куколки лопаются и из них выхо-
Стрекоза дит имаго. Стадии развития у насекомых строго
приурочены к определенному сезону года: это яв- ление получило название сезонного цикла. Неполное Многообразие насекомых. Класс насекомых
превращение подразделяют на две крупные группы - первич-
нобескрылых и крылатых.
Полное превращение
К первичнобескрылым относятся наиболее просто организованные насекомые, такие как камподея, ногохвостка, сахарная чешуйница и др., обитающие в почве, под камнями, во мху, в подвалах и погребах. Размеры их невелики, некоторые не превышают 1 мм. Вместе с другими обитающими в почве животными первичнобескрылые участвуют в почвообразовании.
Ногохвостка сминтур Первичнобескры
Ногохвостка
Чешуйница
Тутовый шелкопряд
Рыжий лесной муравей
Рабочий муравей
Значение насекомых. Положительная деятельность насекомых в природе в первую очередь выражается в опылении ими цветков растений (около 30% европейских цветковых растений опыляется насекомыми).
растительных и животных остатков, в изобилии скапливающихся на поверхности почвы.
Не менее значительны и отрицательные последствия деятельности насекомых. Так, многие
Танец пчелы
: * Рабочая
Пчела медоносная
Касты термитов
Матка
Колорадский жук
Гусеницы бабочек капустной белянки Кровососущий комар
Хорошо известны примеры использования насекомых в хозяйственной деятельности человека. С незапамятных времен на Востоке разводили тутового шелкопряда , из коконов которого изготовляли шелк. Пчел человек разводит с целью получения меда, ряда лекарственных препаратов (прополис) и воска. Некоторые насекомые, к примеру наездники , нашли применение в борьбе с вредителями сельского хозяйства (например, с кровяной тлей) как их естественные враги.
Изготовление шелковых нитей из коконов тутового шелкопряда
Каковы особенности внешнего строения насекомых?
Из скольких отделов состоит тело насекомых?
Как устроены конечности насекомых?
Какие крылья бывают у насекомых?
Как устроена нервная система насекомых?
Опишите строение глаз насекомых.
Как питаются насекомые?
Что такое гемолимфа? В чем заключаются ее функции?
Как дышат насекомые?
Что такое мальпигиевы сосуды?
Выполните задание № 117 на с. 89 (Рабочая тетрадь).
Выберите правильный ответ. Тест на с. 132-136, вариант 1 (Тестовые задания).
Подумайте
Почему насекомые имеют плохо развитую кровеносную систему?
Почему кровеносная система не участвует в транспорте газов по организму?
Лабораторная работа
Выполните работу № 13 на с. 18-20 (Лабораторные работы).
Работа с компьютером
Обратитесь к диску. Изучите материал урока и выполните предложенные задания.
http://www.floranimal.ru/classes/2703.html(Насекомые. Общая характеристика. Классификация).
http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/biologiya/NASE-KOMIE.html(Насекомые. Общая характеристика. Роль в жизни человека).
Тело насекомых состоит из трех отделов (голова, грудь, брюшко). На голове располагаются одна пара сложных глаз, иногда простые глаза, ротовой аппарат, образованный видоизмененными конечностями, усики. Грудь несет три пары ходильных ног, у большинства - крылья. Дыхание осуществляется с помощью трахей, пронизывающих все тело. Кровеносная система не замкнута. Развитие у многих форм сопровождается сложным превращением личиночной стадии во взрослый организм. По образу жизни встречаются летающие, бегающие, роющие и плавающие насекомые.
Тип Иглокожие*
Предками иглокожих и хордовых считают животных, выделившихся из группы древних многощетинковых кольчецов.
Морские звезды
Голотурия
Покровы иглокожих состоят из двух слоев: наружного - однослойного эпителия и внутреннего, образованного волокнистой соединительной тканью, где развиваются различные элементы известкового скелета. У морских звезд скелет образован известковыми пластинками, расположенными продольными рядами и обычно несущими выдающиеся наружу шипики. Тело морских ежей заключено в известковый панцирь из рядов плотно соединенных пластинок с сидящими на них длинными иглами. Скелет у голотурий сформирован из мелких известковых телец разной формы, разбросанных по всей коже.
Самая характерная особенность иглокожих - водно-сосудистая (амбулакральная) система. Она представлена кольцевым каналом, окружающим пищевод, и отходящими от него в лучи пятью радиальными каналами. Последние дают парные веточки к ножкам - тонким, сильно растяжимым трубочкам, снабженным с одной стороны присоской, с другой - пузырьком. С внешней средой водно-сосудистая система соединяется через канал (с обызвествленными стенками) и пористую пластинку. Поступающая в систему вода фильтруется через поры пластинки. Подвижные иглокожие, используя эту систему, могут передвигаться, присасываясь к грунту; у неподвижных - через каналы водно-сосудистой системы происходят газообмен и выделение.
Мускулатура развита в различной степени - в зависимости от подвижности и характера кожного скелета.
Нервная система иглокожих имеет радиальное строение: от окологлоточного нервного кольца отходят радиальные нервные тяжи по числу лучей тела.
Органы чувств развиты слабо. Примитивные глазки расположены у морских звезд на концах лучей, а у морских ежей - на верхней части тела. Имеются также органы осязания.
Кровеносная система обычно состоит из двух кольцевых сосудов, один из которых окружает
рот, а другой - анальное отверстие, и радиальных сосудов, количество которых у морских звезд совпадает с числом лучей тела.
Схема строения морской звезды
Схема строения морского ежа
Кишечник
Специальных выделительных органов у иглокожих нет. Выделение продуктов обмена происходит через стенки каналов водно-сосудистой системы.
Ножки
Развитие происходит с рядом сложных превращений. Двусторонне-симметричные личинки иглокожих плавают в толще воды; в процессе превращения (метаморфоза) животные приобретают радиальную симметрию и переходят к ползающему образу жизни.
Многие иглокожие обладают способностью к регенерации (восстановлению) частей тела. Например, из одного луча морской звезды может восстанавливаться целое животное.
Регенерация морской звезды
Нервная система морской звезды
Класс Морские звезды
Морская звезда
Морские звезды живут на дне морей, спускаясь на большую глубину. Питаются донными животными, органическими остатками.
Эвастерия
сетчатая
Кроссастер
Астроклекс
Задание 1. Выполните лабораторную работу.
Тема : "Внешнее строение насеокомого".
Цель работы : изучить внешнее строение насекомых на примре таракана или крупного жука.
1. Убедитесь в том, что на рабочем месте есть все необходимое для выполнения лаболаторной работы.
2. Пользуясь инструкцией, приведенной в параграфе 26 учебника, выполните лабораторную работу.
3. Заполните таблицу.
Задание 2. Заполните таблицу.
Задание 3. Раскрасьте внутренние органы насекомого (красным цветом - кровеносные органы; желтым - органы нервной системы; зеленым - органы пищеварительной системы) и обозначьте их.
Заполните 4. Заполните таблицу.
Пищеварительная система, пищеварение, тип питаниярот, глотка, пищевод, желудок, кишка. Внеклеточное пищеварениерот, ротовая полость, глотка, пищевод,зоб, жев.желудок, средняя кишка, задняя кишка, анальное отверстиеОрганы чувствОрганы чувств
Сравнительная характеристика паукообразных и насекомых Сравниваемый признак Класс Паукообразные Насекомые Распространение и образ жизни сухопутные и наземные членистоногие все среды обитания, кроме морей и океанов Отделы тела головогрудь и брюшко, нет усиков, 2 пары рот.органа голова, грудь, брюшко; 1 пара сложных глаз, 1 пара усиков Конечности: количество, расположение, строение 4 пары ходильных ног три пары ног или крыльев Пищеварительная система, пищеварение, тип питания рот, глотка, пищевод, желудок, кишка. Внеклеточное пищеварение рот, ротовая полость, глотка, пищевод,зоб, жев.желудок, средняя кишка, задняя кишка, анальное отверстие Дыхательная система легкие и трахеи трахеи Нервная система головогрудный нервный узел крупный надглоточный узел Органы чувств развиты хорошо, имеются несколько пар глаз развиты хорошо Размножение и развитие оплодотворение внутреннее раздельнополые насекомые
Задание 5. Выпишите номера правильных утверждений.
1. К классу Насекомые относятся все трахейнодышащие членистоногие, имеющие три пары ног.
2. У всех насекомых тело состоит из головы, груди и брюшка.
3. Ноги у насекомых находятся на груди и брюшке.
4. Насекомые живут не только на суше, но и в воде и в почве.
5. Насекомые едят все, что содержит органические вещества. Некоторые из них приспособились питаться даже шерстью, древесиной и пчелиным воском.
6. Наряду со сложными глазами у многих хорошо летающих несекомых имеются и простые глаза.
7. Усики насекомых - органы обоняния.
8. У водных насекомых развито жаберное дыхание.
9. Органы выделения насекомых - мальпигиевы сосуды.
10. Кровь у насекомых течет только по кровеносным сосудам.
Правильные утверждения: 1, 2, 4, 5, 6, 7, 9.
Показать все
Эта часть тела имеет множество вариантов морфологии, поэтому говорить о каком-то абсолютном единообразии в ее внешнем строении довольно сложно.
Количество сегментов брюшка
В типичных случаях оно включает десять или одиннадцать сегментов - «колец», которые крепятся друг к другу и формируют висцеральный отдел. 11-й сегмент встречается только у бессяжковых, двухвосток и других Первичнобескрылых - наиболее примитивных форм насекомых. У высокоразвитых видов задние членики редуцируются либо вворачиваются внутрь тела.
Количество сегментов брюшка зависит и от стадии развития: у они, как правило, имеются в максимально возможном количестве, а у их меньше.
У взрослых они также зачастую сливаются между собой и имеют неравномерную толщину, поэтому обладатели короткого брюшка и малых размеров тела отличаются тем, что на их висцеральном отделе число явно различимых колец может сокращаться до трех. Впрочем, у большинства представителей класса насекомых среднее количество сегментов колеблется от 5 до 8.
Первый сегмент брюшка у Стебельчатобрюхих (Перепончатокрылых) называется и сливается с задней частью грудного отдела, а второй (у муравьев - и второй, и третий) при этом преобразуется в тонкий стебелек. Благодаря такому строению, брюшко приобретает большую подвижность по отношению к , и насекомому становится удобнее манипулировать (пчелы) или наносить уколы (наездники).
Структура сегмента
Кутикулярные кольца висцерального отдела имеют строение, напоминающее морфологию . Каждый сегмент разделен на две части в форме полуколец - верхнюю и нижнюю. На боковых сторонах тела они соединены между собой при помощи тонкой эластичной плейральной мембраны. (фото) Такая же подвижная структура находится и в местах сочленений соседних сегментов. Это приспособление позволяет брюшку достаточно сильно изменяться в размерах, в 2-5 раз растягиваясь после приема пищи или в период созревания (у самок).
У певчих насекомых - поденки, цикады - в брюшке находятся воздушные полости. Растягивая и сокращая плейральные мембраны, они нагнетают и выпускают из брюшного отдела воздух, получая возможность воспроизводить характерные звуки. А некоторые, например, рабочие муравьи рода Myrmecocystus, имеют в пределах брюшка специальные резервные органы, в которых они в больших количествах накапливают пищевые субстраты для кормления обитателей гнезда и собственного питания. Будучи «заполненными», брюшки этих муравьев имеют вид прозрачных золотистых капель размерами в несколько раз больше и ; по мере потребности насекомые отрыгивают пищу для соплеменников, а затем снова пополняют запасы.
Нетипичная форма брюшка
Форма брюшка
Форма брюшка может быть очень разной, и ее особенности в основном зависят от образа жизни: чем лучше летает насекомое, тем более обтекаемая и правильная форма у его висцерального отдела. Чтобы не оказывать сопротивление при перемещении в воздухе, все придатки на брюшке (в первую очередь, волоски) растут в направлении спереди назад.
Помимо цилиндрического, брюшко может быть сферическим, уплощенным в верхне-нижнем направлении, булавовидным, треугольным в сечении и т.д. У большинства жуков оно утолщено в середине и сужено к концу, при этом его нижняя поверхность почти плоская, а верхняя, под - выпуклая.
Спереди брюшной отдел может непосредственно переходить в (бабочки), либо отделяться от нее «стебельком» (шмели) или перетяжкой, как у некоторых жужелиц. В задней части он чаще всего веретенообразно сужается, формируя закругленную вершину. Однако, к примеру, жуки-короеды отличаются укороченным, как бы «обрубленным» брюшком, имеющим форму усеченного конуса. (фото)
Придатки брюшка в виде измененных конечностей
и наружные образования брюшка
По происхождению и назначению все дополнительные структуры висцерального отдела можно разделить на три группы:
Ввиду того, что у различных насекомых бывает разное количество члеников брюшка, многие придатки и органы не имеют «постоянного» места и могут быть расположены в разных его частях. Большинство из них находится на заднем конце тела.
() - отверстия, закрытые тонкой мембраной, через которые происходит газообмен. Они находятся на каждом сегменте висцерального отдела, по бокам, в области соединения верхнего и нижнего полуколец.Ложные ноги
- редуцированные и видоизмененные конечности. Они не содержат локомоторной мускулатуры и не служат для передвижения у взрослых, но имеют упрощенное строение и активно используются у истинных и ложных гусениц. Помимо этого, на теле насекомых любой стадии развития могут быть редуцированные ноги, не выполняющие функций или вообще представленные в виде выростов. Например, гусеница королевской ореховой бабочки имеет весьма необычный вид: помимо основных ложных , на каждом сегменте ее брюшного отдела находится по несколько редуцированных разветвленных ложноножек. (фото) - членистые придатки, расположенные на последнем сегменте брюшка в виде «хвоста». Их два, реже три, они происходят из редуцированного 11 членика и могут иметь разную длину: от практически незаметных у мухи до очень выраженных у домового сверчка. Высшие формы насекомых лишены этих добавлений.Половые придатки и органы
- компоненты репродуктивной системы, которые обычно располагаются на 8 или 9 сегментах. Условно их принято считать главной частью брюшка. Более того, иногда членик висцерального отдела, на котором они расположены, выделяют в отдельный генитальный сегмент. Соответственно этому, кольца, лежащие спереди от него, называют прегенитальными, а сзади - постгенитальными.В зависимости от особенностей морфологии, у многих насекомых брюшко может приобретать дополнительное значение. У гусениц, передвигающихся на ложных ногах, оно участвует в осуществлении локомоторной функции. Особые мышечные пучки, отвечающие за увеличение и уменьшение длины тела, соединяют между собой соседние сегменты. Таким образом, расслабляя и напрягая их «в такт» ходьбе, ускоряет свое продвижение вперед.
Подвижное соединение брюшка с грудью и наличие измененного у Стебельчатобрюхих облегчают их и защиту. Органы свечения светляков и резонирующие полости цикад помогают им в коммуникации и обеспечении безопасности, а при помощи накопления питательных веществ муравьи - «медовые бочки» способны выживать даже в неблагоприятных условиях пустынь и полупустынь.
1. Членистоногие. Общее строениеЭто самый многочисленный тип животных. Имеет три класса - ракообразных, паукообразных и насекомых. Освоили все среды жизни. Объединяет более 1,5 млн. видов. Членистоногие - вершина эволюционной ветви беспозвоночных. Свое развитие они начали в морях кембрийского периода и стали первыми наземными животными, способными дышать атмосферным кислородом.
Для членистоногих характерны общие признаки:
1. Тело покрыто хитином - роговым веществом, иногда пропитанным известью. Хитин образует наружный скелет и выполняет защитные функции.
2. Конечности имеют членистое строение, соединены с телом посредством суставов, на каждом членике расположено по одной паре ног.
3. Тело сегментировано и разделено на два или три отдела.
4. Мышцы хорошо развиты и прикреплены в виде мышечных пучков к хитиновому покрову.
5. Кровеносная система незамкнутая, имеется сердце. Кровь - гемолимфа изливается в полость тела и омывает внутренние органы.
6. Имеются органы дыхания - жабры, трахеи, легкие.
7. Нервная система узлового типа более совершенна. Имеются сложные фасеточные глаза, усики - органы обоняния и осязания, органы слуха и равновесия.
8. Выделительная система более совершенна, чем у кольчатых червей.
9. Членистоногие в основном раздельнополые животные, размножаются яйцами.
2. Класс ракообразные.
Класс насчитывает около 20 тыс. видов. В него входят раки, крабы, лангусты, дафнии, циклопы, мокрицы, креветки и мн. др. В основном это обитатели вод, и органами дыхания их являются жабры.
Рассмотрим внешнее строение ракообразных на примере речного рака.
Тело разделено на три отдела: голова, грудь и брюшко. Голова и грудь сливаются, образуя головогрудь, покрытую общим панцирем; На голове располагаются две пары усиков и три пары челюстей. Первая пара - антеннулы располагается на голове, а вторая пара - антенны - на первом членике туловища (длинные). На груди имеются три пары ногочелюстей и пять ходильных ног, причем у первой пары ходильных ног есть мощные клешни. На брюшке, на каждом членике, тоже есть конечности – брюшные. Ими самка удерживает яйца.
Рассмотрим внутреннее строение.
Обитая в воде, раки дышат жабрами. Они расположены под боковыми краями головогрудного щита. Кровеносная система незамкнута, есть сердце. Питаются раки падалью, перекусывая тело клешнями; имеют сложную пищеварительную систему. Нервная система у раков такая же, как и у всех беспозвоночных. Она представлена брюшной нервной цепочкой, окологлоточным нервным кольцом, состоящим из подглоточного и надглоточного нервных узлов. У рака хорошо развито обоняние и осязание, имеются орган равновесия и стебельчатые глаза, состоящие из множество простых глазков – фасеток, число которых увеличивается с возрастом. Каждый глазок видит только часть объекта, а в целом образуется изображение. Такое зрение называется «мозаичным зрением».
Раки раздельнополые животные. После внутреннего оплодотворения самка откладывает яйца. Развитие происходит с метаморфозом - сложным превращением. Личинка несколько раз линяет в процессе роста, с каждым разом становясь все более похожей на взрослую форму.
По своему строению раков можно разделить на две группы: низшие раки и высшие раки.
К низшим ракообразным относятся более примитивные животные - дафнии и циклопы. Это довольно мелкие существа. Их можно рассмотреть при слабом увеличении микроскопа. У дафнии имеются двухветвистые антенны, которые являются не только органами чувств, но и органами передвижения. Дафнии питаются бактериями, водорослями и другими мелкими организмами.
У циклопа есть головогрудь. Основным органом передвижения служат мощные антеннулы (первая пара усиков). Эти мелкие рачки (дафнии и циклопы) являются кормом для рыб и образуют зоопланктон.
К высшим ракообразным относятся: речные раки, крабы, омары, лангусты, креветки.
У крабов хорошо заметны пять пар ног, отходящих от мощного панциря головогруди. Брюшко укороченное, плоское. Многие крабы и креветки имеют промысловое значение.
В отличие от крабов у омаров и лангустов длинное, хорошо развитое брюшко. Эти ракообразные обитают в морях и океанах и также имеют промысловое значение.
У рака-отшельника мясистое брюшко покрыто лишь тонкой мягкой пленкой. Поэтому он прячет его в пустые раковины морских моллюсков, отчего тело приобретает форму закрученной полости раковины. Когда рак после линьки вырастает, он меняет раковину на более просторную.
Практически все ракообразные съедобны и имеют почти одинаковый вкус.
3. Паукообразные.
Известно около 60 тыс. видов.
Рассмотрим внешнее строение пауков.
Тело разделено на отделы: головогрудь и брюшко округлой формы. От головогруди отходят четыре пары ног, т.е. 8 штук с коготками. Ноги оснащены осязательными волосками. На головогруди усиков нет, но есть щупальца, которые служат органами осязания. Есть челюсти – хелицеры, служащие для схватывания и разрывания пищи.
Внутренне строение.
В связи с наземным образом жизни развиты легкие и трахеи.
Кровеносная система как у всех членистоногих – незамкнута. В брюшке сердце и сосуды.
Нервная система такая же: брюшная нервная цепочка и окологлоточное нервное кольцо. Глаза у пауков простые, поэтому зрение слабое. На теле и конечностях множество осязательных волосков, к которым подходят нервные окончания.
Верхние челюсти имеют острые изогнутые концы, где открываются протоки ядовитых желез. На конце брюшка имеются паутинные бородавки, к которым открываются протоки паутинных желез. Они вырабатывают густую жидкость, которая при выходе из тела застывает в тонкую прозрачную нить - паутину. Паутина является ловчей сетью и служит для захвата добычи. Паук по паутине приближается к запутавшейся жертве и верхними челюстями прокалывает ее, впрыскивая яд и пищеварительные соки. Яд убивает жертву, а пищеварительные ферменты начинают переваривать жертву. Через некоторое время паук высасывает переваренную пищу. Такой тип пищеварения называется наружным.
Выделительными органами служат – мальпигиевы сосуды – ветвящиеся трубочки, открывающиеся в кишечник.
Раздельнополы. Размножаются яйцами, которые откладывают в кокон. Потомство охранается. Развитие рожденных паучков происходит постепенно с многочисленной линькой.
Наиболее известны паук-крестовик с крестообразным светлым пятном на спине, домовой паук, паук-серебрянка, обитающий в воде. Паук-серебрянка из паутины строит «кокон», который заполняется воздухом, необходимым животному для дыхания под водой.
В южных районах, на Украине и Кавказе, водится крупный паук тарантул. Он живет в норке, которую вырывает в земле, а вход в нее оплетает паутиной. Укус его очень болезнен.
В пустынях и степях на юге обитает маленький черный паук каракурт (в переводе с тюркского означает «черная смерть»). Укус этого паука крайне опасен. Яд каракурта вызывает боль, судороги, рвоту, а иногда и смерть. Укус каракурта для верблюдов и лошадей смертелен, а вот овцы спокойно едят его вместе с травой.
Пауки - очень полезные животные, уничтожающие много вредных насекомых. Яд большинства пауков не опасен для человека.
Немалый вред причиняют мучные (амбарные), сырные, зерновые и луковичные клещи. Чесоточный клещ (до 0,3 мм ) прогрызает под кожей человека многочисленные ходы, вызывая острый зуд (чесотку). Заболевание заразно - передается при рукопожатии.
Таежный клещ переносит тяжелое вирусное заболевание - энцефалит. При укусе вирус попадает в кровь, достигает головного мозга, вызывая его воспаление, в тяжелых случаях может наступить смерть.
Клещи являются переносчиками и таких опасных заболеваний.
Скорпионы — это древнейшие паукообразные, на первый взгляд больше похожие на ракообразных. Они являются потомками древней группы ракоскорпионов, вымерших около 190 млн. лет назад. У них членистое брюшко, тело покрыто толстым хитиновым покровом, а на головогруди имеются клешни, очень похожие на клешни рака. Но при внимательном рассмотрении можно заметить, что от головогруди отходят четыре пары ног, а клешни — это видоизмененная вторая пара челюстей. На заднем брюшке имеется пара ядовитых желез с жалом. Скорпион, хватая добычу клешнями, перегибает свое брюшко через голову и жалит жертву. Скорпионы ядовиты, особую опасность для человека представляют тропические виды. Укусы скорпионов, которые обитают у нас в Поволжье и на Кавказе, болезненны, но не смертельны.
4. Класс насекомые
Самая многочисленная группа среди животных. Полагают, что их количество колеблется примерно от 1,5 до 2 млн. Насекомые освоили все среды жизни: воздух, воду, сушу, почву. Эволюция их шла по пути приспособления к наземному существованию.
Строение тела.
Членистое тело покрыто хитиновым покровом, разделено на три отдела: голову, грудь и брюшко. Имеют три пары членистых конечностей. У большинства взрослых особей есть крылья. На голове имеется одна пара усиков (антенн) и три пары ногочелюстей, образующих различные типы рогового аппарата. Ротовой аппарат состоит из одной пары нижних и верхних челюстей, нижней и верхней губ.
По строению ротового аппарата насекомых можно распределить на 4 группы:
Лижущие, или лакающие, органы имеют шмели, пчелы, осы, питающиеся жидкой пищей - нектаром цветков.
Сосущие органы характерны для бабочек.
Колюще-сосущий ротовой аппарат имеют комары, клопы, тли.
В связи с различным образом жизни конечности насекомых бывают:
- бегательные (таракан),
- роющие (медведка),
- плавательные (жук-плавунец),
- прыгателъные (кузнечик).
Внутреннее строение:
· Нервная система насекомых развита хорошо. Высокой организации достигли органы чувств: осязания, обоняния, вкуса, зрения, слуха. Особенно хорошо развиты сложные фасеточные глаза (до 28 тыс. фасеток в каждом). Насекомые видят зелено-желтые, синие и ультрафиолетовые лучи. Многие из них хорошо слышат, в том числе и ультразвук.
· Дыхательная система насекомых представлена трахеями. Трахейные стволы, многократно разветвляясь в теле насекомого, открываются отверстиями-дыхальцами по бокам заднегрудого и брюшных сегментов.
· Органом выделения кроме специальных трубочек-выростов кишечника является и жировое тело, где откладываются продукты обмена веществ.
Развитие насекомых. Все насекомые - раздельнополые животные. После внутреннего оплодотворения самка откладывает несколько десятков яиц. Самка всегда откладывает яйца вблизи той пищи, которой будет питаться личинка: листья растений, почва, водная поверхность, нечистоты, мясо и т. д. Из яйца через некоторое время вылупляется личинка, которая активно питается и растет. В зависимости от вида личинки и ее развития во взрослое насекомое может иметь полное и неполное превращение.
При полном превращении - метаморфозе развитие идет в четыре стадии: яйцо, личинка, куколка, взрослое насекомое (имаго). Личинка совершенно непохожа на взрослую форму, а больше напоминает кольчатого червя. Ее тип питания и местообитания могут совершенно не совпадать с таковым у взрослого насекомого. Личинки имеют грызущий ротовой аппарат, активно питаются и растут, несколько раз линяя. Когда личинка достигает предельной величины, она замирает, покрывается новой хитиновой оболочкой или паутинным коконом и превращается в куколку. На этой стадии насекомые не питаются (иногда целую зиму). Из куколки через некоторое время появляется взрослая форма, имаго, со всеми признаками, характерными для взрослого насекомого (крылья, конечности, ротовой аппарат).
Развитие с полным превращением характерно для эволюционно более молодых отрядов. Для эволюционно более древних насекомых характерно неполное превращение.
При неполном превращении развитие идет в три стадии: яйцо, личинка- имаго. Стадия куколки отсутствует. Личинка по форме тела напоминает взрослое насекомое, отличаясь лишь величиной и отсутствием крыльев. В процессе роста личинка несколько раз линяет, прежде чем достигнет размера взрослой особи. У насекомых с неполным превращением зимуют обычно яйца.
Класс насекомых весьма разнообразен. Он насчитывает более 30 отрядов, отличающихся друг от друга главным образом строением крыльев, ротового аппарата и развитием.
Наиболее широко распространенные низшие насекомые с неполным превращением — это тараканы, стрекозы, прямокрылые (кузнечики, саранча, сверчки), полужесткокрылые (клопы).
К высшим насекомым с полным превращением относятся жесткокрылые (жуки), чешуекрылые (бабочки), перепончатокрылые (шмели, осы, пчелы, муравьи, наездники), двукрылые (мухи, слепни, комары). мимикрия характерна для незащищенных особей — подражание защищенным особям (осовидные мухи).
Насекомые могут иметь химическое «оружие» защиты, как у жуков-бомбардиров, способных выстреливать концом брюшка с образованием дымного облачка. Муравьи выделяют большое количество муравьиной кислоты, обладающей обжигающим действием.
Существуют общественные насекомые: пчелы, муравьи, термиты, образующие большие семьи — колонии, в которых обязанности четко распределены, а особи дифференцированы: матка (крупная самка), трутни (самцы), рабочие особи, или солдаты.
Благодаря способности активно передвигаться, насекомые заселили все среды жизни. Их можно встретить во всех природных зонах.
Большинство насекомых имеет небольшие размеры (до 1—3 см). Это позволяет им обитать в местах, недоступных другим животным. Благодаря различным приспособлениям они успешно выживают в борьбе за существование.
Для насекомых характерны сезонная и суточная активность, миграции в пространстве. Так, например, бабочки могут быть дневными и ночными. Саранча способна передвигаться на огромные расстояния.
Поведение насекомых складывается из непосредственных реакций на факторы внешней среды, а также обусловлено инстинктами — наследственной безусловно-рефлекторной деятельностью. Инстинкты отличаются большой сложностью и обеспечивают целесообразность поведения насекомого. Например, пчела, исполняя определенный «танец» (полет), показывает дорогу к цветкам с нектаром. Муравьи к вечеру закрывают ходы в муравейник, изгоняют чужих особей. Некоторые муравьи выращивают в муравейниках мицелий грибов, культивируют тлей, «доят» их, заставляя выделять особые сахаристые вещества.
Другие приносят большую пользу, уничтожая вредителей растений, способствуя их опылению. Так, например, наездники откладывают яйца в личинки или имаго других насекомых, тем самым, истребляя многих вредителей сельского хозяйства.
Существуют насекомые, разводимые человеком: тутовый шелкопряд, из кокона которого получают шелковое волокно. Служат людям и пчелы. Почвенные насекомые рыхлят почву, способствуют ее аэрации, накоплению органических веществ. В целом, насекомые являются важным звеном в сложных цепях питания и являются неотъемлемой частью различных биоценозов.
Тело насекомых состоит из головы, груди и брюшка. Единственная группа беспозвоночных животных, приобретшая способность к полету.
Сверху и с боков голова одета головной капсулой. По бокам головы расположены два сложных глаза, между которыми обычно имеются простые глазки.
На голове есть пара членистых усиков. На усиках находятся осязательные и обонятельные рецепторы.
Рот находится на брюшной стороне головы и окружен видоизмененными конечностями, образующими ротовой аппарат. Грызущий ротовой аппарат имеют жуки, тараканы, кузнечики, гусеницы бабочек и т.д. Он образован верхней губой, верхней челюстью, нижней челюстью и нижней губой. К ротовому аппарату относится язык.
Грудь образована тремя сегментами. К сегментам груди причле- няются три пары ходильных ног.
На спинной стороне второго и третьего сегментов груди расположены крылья - двухслойные складки покровов тела. В крыле проходят трахеи и нервы. Их залегания образуют утолщения - жилки. У жуков, тараканов первая пара крыльев превращается в жесткие надкрылья. У двукрылых (мухи, комары) развита только первая пара крыльев, а вторая превращена в жужжальца - органы стабилизации при полете. Среди насекомых есть первично бескрылые виды, которые относятся к древним, примитивным группам. Есть вторично бескрылые насекомые, утратившие крылья в связи с особенностями образа жизни, например блохи, вши и т.д..
Брюшко состоит из разного числа сегментов. На брюшке конечностей нет, но могут находиться их рудименты: грифельки, церки, яйцеклады.
Рот ведет в ротовую полость, в нее впадают протоки нескольких пар слюнных желез. Ротовая полость переходит в глотку, за которой располагается пищевод, иногда расширяющийся в зоб. Желудок мускулистый, кишечник заканчивается анусом. Печени у насекомых нет.
Органы выделения - мальпигиевы сосуды. В выделении принимает участие жировое тело. Видоизмененные участки жирового тела у некоторых насекомых (жуки-светлячки) образуют органы свечения.
Нервная система образована головным мозгом, окологлоточным нервным кольцом и брюшной нервной цепочкой.
Наиболее развиты нервные узлы грудных сегментов, поскольку они иннервируют ноги и крылья. Органы чувств сложны и многообразны, имеются органы осязания, обоняния, вкуса, зрения и у некоторых видов - слуха.
Дыхание только трахейное. Трахеи начинаются парными дыхательными отверстиями. Внутри тела насекомого трахеи ветвятся и оплетают внутренние органы.
Кровеносная система развита относительно слабо. Сердце трубчатое и расположено на спинной стороне брюшка.
Насекомые раздельнополы, выражен половой диморфизм. Половые железы парные, находятся в брюшке. Оплодотворение внутреннее.
Развитие примитивных насекомых протекает без метаморфоза. У высокоорганизованных насекомых - развитие с метаморфозом (или с превращением). В последнем случае развитие может быть с неполным превращением и с полным превращением.
При развитии с неполным превращением организм проходит следующие стадии: яйцо - личинка - взрослое насекомое. Личинка, вылупившаяся из яйца, имеет сходство со взрослым насекомым по ряду важнейших признаков. Личинки и взрослые насекомые имеют общий план строения тела, один и тот же тип ротового аппарата, а следовательно, сходный спектр питания, обычно обитают в тех же условиях внешней среды. Отличаются личинки от взрослых насекомых недоразвитием крыльев, неполным числом сегментов брюшка, отсутствием вторичных половых признаков. С неполным превращением развиваются насекомые отрядов Прямокрылые (кузнечики), Тараканы, Полужесткокрылые (клопы), Равнокрылые (тли), вши и т.д. У насекомых с полным превращением развитие протекает по следующей схеме: яйцо - личинка - куколка - взрослое насекомое. Личинки принципиально отличаются от взрослых насекомых по общему плану строения тела, как правило, имеют иной тип организации ротового аппарата и иной спектр питания, обитают в разных средах (например, комар и его водная личинка). Личинка после последней линьки переходит в состояние покоя - окукливается. С полным превращением развиваются отряды насекомых: Жесткокрылые, Чешуекрылые, Перепончатокрылые, Двукрылые, Блохи и т.д.