Несмотря на огромное многообразие все насекомые имеют общее внешнее строение, которое характеризуется тремя неизменными приметами:

1. Насечка на наружной поверхности. Внешний покров состоит из кутикул - очень прочной оболочки, формирующей экзоскелет, состоящий из отдельных сегментов или члеников, что обеспечивает подвижность. Каждый сегмент покрыт щитками из хитина.
2. Три отдела туловища насекомых. Внешнее строение тела состоит из сегментов. Их может быть до двадцати, и они объединены в отделы, которыми являются: голова, брюшко, а также грудь. Голова состоит из пяти или шести члеников, в состав груди входит всего три, а брюшко может включать до двенадцати сегментов. В результате эволюции число сегментов уменьшилось и не превышает четырнадцати. На голове расположен рот, глаза и пара усиков. В грудной части находятся конечности и крылья, обычно две пары, а в брюшной части - различные придатки. Сегменты брюшной части, кроме двух последних, содержат дыхальца. У разных насекомых размер тела может быть от долей миллиметра до 30 см в длину.
3. Количество ног одинаковое. Несмотря на разнообразие насекомых, все виды содержат три пары конечностей, основание которых имеет два длинных членика: бедро и голень. На конце ноги расположена членистая лапка, на конечном членике которой присутствует пара коготков. Они помогают насекомым передвигаться по наклонной поверхности и по нижней поверхности различных предметов. Иногда между коготками имеются присоски для облегчения передвижения по гладкой или скользкой поверхности.

Внутреннее строение представителей класса насекомых состоит из следующих систем:

• Дыхательная. Кислород, а также углекислый газ переносится через систему трахей, наружу они открываются дыхальцами. Большая часть насекомых обладает открытой трахейной системой;
• Кровеносная. Кровь переносит питательные элементы, и обладает защитной функцией. Она не участвует в переносе углекислого газа и кислорода;
• Нервная. Состоит из окологлоточного нервного кольца, брюшной нервной цепочки и головного мозга, которые образованы в результате слияния нервных узлов;
• Выделительная. Поддерживает биохимическое постоянство внутри организма, а также следит за ионным составом крови. Экскреты - это вещества, которые удаляются из организма, а сам процесс называется экскрецией;
• Половая. Отлично развита и располагается на брюхе. Насекомые - это раздельнополые животные. Половые железы у них парные. Оплодотворение внутреннее.

Голова насекомых

Черепная коробка сильно уплотнена. Она состоит из нескольких слившихся сегментов. У разных насекомых их количество колеблется от 5 до 8 штук. На голове расположены 2 глаза, имеющие сложное строение, и от 1 до 3 простых глазков или глаз, а также мобильные придатки, которые представляют собой усики и ротовые органы. Внешняя поверхность головы разделена на участки, между которыми иногда находятся швы:

• лоб находится между глазами;
• темя расположено выше лба;
• щеки размещены под глазами сбоку;
• затылок следует за теменем;
• верхняя губа граничит с наличником;
• наличник имеется книзу ото лба;
• верхние челюсти примыкают снизу к щекам.

Голова насекомых по внешнему строению может быть следующей формы: округлой (у мухи), вытянутой (у долгоносиков) и сжатой с боков (у кузнечиков), а ее постановка зависит от того, к какому виду оно принадлежит.

Органы зрения

Пара сложных глаз расположена по боковым сторонам головы насекомого и состоит из нескольких сотен, а иногда и тысяч фасеток. Как раз это связано с тем, что органы зрения некоторых насекомых, например, стрекоз занимают почти всю голову. Такими глазами обладает большинство взрослых насекомых и личинок.

Между сложными глазами находятся глазки или простые глаза, их число обычно равно трем. Один из них, имеющий треугольную форму, располагается на лбу, а два других - на темени. В некоторых случаях остаются только два боковых, а средний исчезает. Бывает и наоборот, присутствует только треугольный глазок, а боковые парные отсутствуют.

Усики

Иначе их называют антеннами. Они являются органами обоняния и осязания. Расположена пара усиков на боковых частях лба и находится в усиковых ямках. Каждый усик имеет утолщенное основание членика, ножку и жгутик.

У разных видов и групп насекомых внешнее строение усиков отличается. По ним как раз и определяют насекомого. Самцы и самки одного вида могут иметь несколько отличное друг от друга строение этих органов.

Ротовые органы

Их строение зависит от еды, которую употребляют насекомые. Поедающие твердую пищу, размельчают ее двумя жвалами. А сосущие нектар, сок и кровь вместо жвал обладают хоботком, который может быть игловидным у комаров, толстым у мух, длинным и скученным у бабочек.

Сверху и снизу ротовые органы заслоняются пластинками, которые являются губами - верхней и нижней. У некоторых насекомых (грызуще-сосущих или грызуще-лижущих) одновременно присутствует хоботок и жвал. Игловидный аппарат будет называться колюще-сосущим, если насекомое прежде, чем сосать делает прокол кожных покровов. Ротовые органы у некоторых видов могут быть и не полностью развиты.

Крылья

Грудь

Грудь насекомых по внешнему строению представляет собой три сегмента: передний, средний, задний. На каждом из которых расположилась пара конечностей. У летающих насекомых это крылья, которые находятся на среднем и заднем сегменте. В зависимости от образа жизни различают следующие конечности:

• копательные;
• хватательные;
• ходильные;
• плавательные;
• прыгательные;
• бегательные.

Брюшко

Туловище состоит из сегментов. Их количество может варьироваться от одиннадцати до четырех. Низшие насекомые обладают парными конечностями, а у высших - они видоизменены в яйцеклад или другие органы. У взрослых особей число сегментов туловища может быть не больше трех. Это происходит из-за того, что часть из них сливается друг с другом, а остальные становятся совокупительным органом. Тем не менее в большинстве случаев хорошо видны пять - восемь сегментов, они разделяют нижнюю и верхнюю часть.

Между собой соединяются тонкой мембраной, что дает возможность брюшку увеличиваться во время созревания яиц или переполнения кишечника пищей. У большей части насекомых внешнее строение туловища цилиндрической или выпуклой сверху и практически плоской снизу формы. Кроме того, брюхо может быть плоским, круглым, треугольным в поперечном сечении и булавовидным. Например, у муравьев тело соединятся с грудью при помощи небольшого стебелька, состоящего из двух члеников, у ос и пчел - узкой перетяжкой. Большая часть примитивных насекомых имеет на конце туловища два членистых придатка.

Покров (панцирь)

Все туловище насекомых, как и остальных членистоногих заключено в прочный внешний панцирь, скелет которого состоит из хитина. Это мягкий и хрупкий материал в чистом виде. У насекомых он на верхнем слое покрыт белковым веществом, который имеет название склеротин, именно этот элемент придает необходимую прочность и жесткость скелету. Верхний слой состоит из воскоподобных веществ, которые не пропускают воду.

Поэтому внешний скелет основательно охраняет внутренние органы, сохраняет их от высыхания, а также повышает твердость всего туловища. Секрет прочности покрова насекомых кроется в их строении - трубка с мягкой сердцевиной в три раза крепче такой же трубки с жестким стержнем, которая присутствует у всех позвоночных. Но если сделать трубку очень толстой, то она потеряет свои достоинства, так как прочность полого цилиндра значительно уменьшается с увеличением его диаметра, что в свою очередь, ограничивает утолщение туловища, а значит и размеры беспозвоночных членистоногих животных.

Биология. Класс насекомые

Главные приспособления, которые обеспечивают быстрое развитие насекомых:

• Возможность летать позволяет им достаточно быстро осваивать новые места и преодолевать разные препятствия. Подвижность обеспечивается развитой мускулатурой и членистыми конечностями.
• Хитинизированная кутикула, которая состоит из нескольких слоев, относится к особенностям внешнего строения насекомых. Она содержит специальные элементы, предохраняющие туловище от потери влаги, механических повреждений, а также влияния ультрафиолета.
• Небольшие размеры способствуют выживанию и созданию условий, которые требуются для жизни даже в маленьких пространствах, например, в трещине коры деревьев.
• Высокая плодовитость. Среднее число яиц, которые откладывают насекомые составляет двести - триста штук.

Насекомые встречаются буквально повсюду: в саду, лесу, поле, огороде, почве, воде, на теле животных. Примеры насекомых:

• бабочка-капустница обитает на огороде, в поле и местах, где растет капуста;
• майского жука можно встретить в садах и лесах;
• комнатная муха обитает вблизи жилища человека.

Огромное разнообразие мест обитания в наземной среде способствовало их видообразованию и широкому расселению.

Термиты - инфраотряд общественных насекомых с неполным превращением, родственных тараканам. Долгое время термитов считали самостоятельным отрядом (2009, в последнее время их таксономический статус дискутируется и рассматривается в ранге от инфраотряда (2011, 2013)до эписемейства (epifamily Termitoidae; 2007) в составе тараканообразных. В мире известно 2933 современных вида термитов (данные на 2013 год; вместе с ископаемыми 3106 видов)

Как и все общественные насекомые, особи термитов чётко делятся на три основных группы: рабочих особей, особейсолдат и особей, способных к половому размножению. Рабочие термиты имеют мягкое белое тело, как правило, менее 10 мм в длину. Глаза редуцированы или отсутствуют. В противоположность им, репродуктивные особи имеют тёмное тело и развитые глаза, а также две пары длинных треугольных крыльев, которые, однако, сбрасываются после единственного в жизни репродуктивной особи полёта.

Структура колонии и поведение В отличие от муравьёв, у наиболее эволюционно продвинутых видов термитов кастовая принадлежность задаётся генетически. У более примитивных видов кастовая принадлежность особи зависит от того, чем её кормят другие термиты в период развития и какие феромоны они при этом выделяют. Бесполое размножение в виде телитокического партеногенеза обнаружено у 7 видов термитов, в том числе: Reticulitermes speratus, Zootermopsis angusticollis, Zootermopsis nevadensis, Kalotermes flavicollis, Bifiditermes beesoni. Диплоидный хромосомный набор термитов составляет 2 n=28- 56, а у примитивного Mastotermes darwiniensis 2 n=96.

Все термиты едят целлюлозу в той или иной форме, но именно питающиеся деревом особенно ответственны за ущерб зданиям. Целлюлоза - богатый источник энергии, но трудноперевариваемый. Среди симбиотических организмов в своём кишечнике термиты полагаются в первую очередь на метамонад рода Trichonympha, которые потребляют оставшиеся после переваривания вещества. Кишечные микроорганизмы, в свою очередь, полагаются на особых бактерий, живущих на их оболочках и производящих некоторые пищеварительные ферменты. Эти отношения - один из самых прекрасных примеров мутуализма среди животных. Большинство «высших» термитов, особенно семейства Termitidae, могут производить и свои целлюлозоперерабатывающие ферменты, однако и они сохраняют в своём кишечнике богатую микрофлору.

Роль в экологии Термиты вместе с дождевыми червями и муравьями играют важнейшую роль в циркуляции почвенного вещества, кроме того, крылатые особи служат пищей многочисленным хищникам. Полагают также, что освобождаемый термитами в результате их деятельности метан вносит заметный вклад в общее действие парниковых газов. По своей общей биомассе (от 1 г/м 3 до более чем 10 г/м 3) термиты сравнимы с общей биомассой наземных позвоночных животных. Термиты вместе с муравьями могут увеличивать урожайность в регионах с сухим и жарким климатом (в экспериментальных условиях в Австралии они увеличивают урожай пшеницы на 36 %), где отсутствуют дождевые черви.

Взаимодействие с человеком Примерно 10 % видов термитов являются вредителями, принося потери хозяйству человека, исчисляемые миллиардами долларов в год (до 20$ млрд в мире). Из-за своих пристрастий в пище термиты в некоторых регионах стали настоящим бичом для деревянных зданий. Их скрытность и тактика поедания древесины, при которой её поверхность выглядит абсолютно неповрежденной, являются причиной их позднего обнаружения. Опасение вызывают также случайные попадания термитов в квартиры, благодаря чему их ареал продвигается и в те регионы, где они не могут жить открыто из-за климата. Попав в дом, термиты не ограничиваются древесиной: все, в чём высока доля целлюлозы, служит потенциальной пищей. Последствия этого порой катастрофические, например, в Южной Америке из-за постоянного присутствия термитов в городах редко можно найти книгу старше пятидесяти лет. .

Строение усиков насекомых Усики (или антенны, или сяжки) – пара подвижных членистых придатков головы насекомого, отходящих от лицевой поверхности, обычно между глаз. Первый членик называют скапусом (scapus) или рукояткой, второй – педицеллумом (pedicellus) или ножка, а все оставшиеся вместе – флагеллумом (flagellum) или жгутик. Прикреплен усик в усиковой ямке, иногда окруженной узким кольцеобразным усиковым склеритом. В периферической части ямки имеется небольшой вырост, к которому причленен сам усик.

Двигаются антенны с помощью мышц, крепящихся к основному членику – скапусу, мышцы тянутся к нему от тенториума. Афлагеллум двигается за счет мышц расположенных между рукояткой и жгутиком. В эмбриогенезе усики развиваются из придатков 2 -го головного сегмента.

Функции антенн Функционально антенны это орган чувств, они отвечают за осязание и обоняние. Встречаются насекомые, у которых они выполняют нестандартные роли – органов дыхания и удержания добычи.

Усики чрезвычайно разнообразны по форме, и некоторые наиболее четко выраженные их типы имеют специальные наименования. Несколько примеров приведено на рисунке. Разнообразие форм антенн позволяет использовать их в определении вида насекомого. По форме усики различают: Булавовидные (например у Булавоусого хрущака из семейства Чернотелок); Перистые; Пластинчатые; Веретеновидные; Нитевидные (например у жуков из семейства Притворяшек); Пильчатые; Четковидные (например у Большого мучного хрущака); Гребенчатые; Щетинковидные; Щетинконосные.

Так же нужно отметить, что строение сяжки часто отражает половой диморфизм – у самцов они обычно более развиты, по сравнению с самками. У личинок усики, как правило, сильно редуцированы как в отношении длины, так и в отношении числа члеников. Усики есть у всех насекомых кроме отряда бессяжковых (Protura), у которых они утрачены.

Лабораторная работа № 1

Внешнее строение насекомых

Цель - Изучить внешнее строение насекомых.

Материалы и оборудование : коллекционные экземпляры насекомых (кузнечики, жуки, клопы), лупы, препаровальные иглы, предметные стекла.

Ход работы

Рассмотреть и зарисовать внешнее строение насекомых, обратить внимание на расположение конечностей, крыльев, положение головы относительно оси тела.

Найти три отдела: голову, грудь, брюшко. Рассмотреть места их сочленения и отделить друг от друга с помощью препаровальных игл. Расчлененные части - голову, грудь, брюшко - зарисовать.

Рассмотреть строение головы при 10-20-кратном увеличении. Зарисовать и обозначить все части головы и ее придатки (темя, лоб, наличник, щеки, верхняя губа, верхние челюсти, глаза, глазки, усики, губной щупик, челюстной щупик).

Рассмотреть и зарисовать различные типы усиков: нитевидные, щетинковидные, четковидные, пиловидные, булавовидные, перистые, коленчатые, щетинконосные (рис. 1).

Определить типы усиков у перечисленных видов насекомых: майский хрущ, кузнечик, щелкун полосатый, бронзовка золотистая, клоп-черепашка, белянка, рыжий таракан. Для определения типа усиков использовать прилагаемые описания и рис. 1.

Нитевидные усики. Все членики цилиндрические, т. е. более или менее одинаковой ширины, лишь у основания они могут быть несколько утолщены (рис. 1, а). Пример: саранчовые, некоторые бабочки (пяденицы и огневки).

Щетинковидные усики. Членики постепенно суживаются от основания так, что усики к вершине явно заострены (рис. 1, б). Усики могут быть длинными и короткими. Пример: кузнечики, сверчки, медведки, тараканы.

Четковидные усики. Состоят из коротких и широких члеников, основания последних сужены так, что членики отделены один от другого перетяжками; первые (1-2-й) членики могут быть удлиненными (рис. 1, в). Пример: жуки-чернотелки.

Пиловидные усики. Членики, составляющие усик, имеют оттянутый верхний угол и в совокупности напоминают зубья пилы (рис. 1, е). Пример: жуки-щелкуны и жуки-златки. Видоизменением пиловидного усика можно считать гребенчатый, или гребневидный, усик (рис. 1, ж), каждый членик которого имеет отросток; отростки образуют гребень. Пример - жуки-щелкуны из рода Corymbites.

Булавовидные усики. Несколько вершинных члеников расширены и составляют булаву (рис. 1, д).

Пример : бабочка-белянка, бабочка-крапивница. Если булава усиков состоит из пластинок, складывающихся веерообразно, то усик носит название пластинчато-булавовидного (рис. 1, к).

Пример - майский жук и другие хрущи.

Перистые усики. Каждый членик усика имеет двусторонние вырос-ты, уменьшающиеся от основания к вершине; в общей сложности усики напоминают перо птицы (рис. 1, з). Пример - бабочки-шелкопряды.

Коленчатые усики. Первый членик усика значительно длиннее ос-тальных, составляющих жгутик, и направлен под углом к ним (рис. 1, л). Пример: шершень, шмель, жук-олень и другие виды семейства усачей.

Щетинконосные усики состоят из трех коротких и широких члеников различной формы; на последнем членике сбоку или на вершине имеется щетинка, которая может быть перистой (рис. 1, и). Пример: комнатная муха и некоторые двукрылые.

В разделе на вопрос зачем нужны усики насекомым? какую функцию усики выполняют? заданный автором Прострочить лучший ответ это Усики являются органами чувств, хотя природа того, что и как они чувствуют, неодинакова у различных групп и в некоторых случаях до конца не изучена. Функционально они могут замещать собой зрение, осязание, слух (вибрацию) , реакцию на тепло и особенно обоняние (запах или вкус).

Ответ от 22 ответа [гуру]

Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: зачем нужны усики насекомым? какую функцию усики выполняют?

Ответ от Осокорь [гуру]
Усики у насекомого означают, что он мужчина. Нужны ему они для красоты. Сейчас у насекомых особенно модны усики в стиле Кларка Гейбла.
У женщин усиков, как правило, нет.

Ответ от Наталья Иванова [гуру]
Насекомые наделены прекрасными органами обоняния и осязания – антеннами (усиками или сяжками) . Они очень подвижны и легко управляемы: насекомое может разводить их, сближать, вращать каждый в отдельности на своей оси или вместе на общей
В этом случае они и внешне напоминают и по своей сути являются «радиолокационной установкой» . Нервно-чувствительным элементом антенн являются сенсиллы. От них импульс со скоростью 5м в секунду передается в «мозговой» центр анализатора для распознания объекта раздражения. И далее сигнал реагирования на полученную информацию мгновенно поступает к мышце или другому органу.
У большинства насекомых на втором членике усика находится джонстонов орган – универсальное устройство, назначение которого еще полностью не выяснено. Как считают, оно воспринимает движения и сотрясения воздуха и воды, контакты с твердыми объектами. Удивительно высокой чувствительностью к механическим колебаниям наделены саранча и кузнечик, которые способны зарегистрировать любые сотрясения с амплитудой, равной половине диаметра атома водорода!
У жуков на втором членике усика тоже имеется джонстонов орган. И если у жука-вертячки, бегающего по поверхности воды, его повредить или удалить, то он станет натыкаться на любые препятствия. При помощи этого органа жук способен улавливать отраженные волны, идущие от берега или препятствия. Он ощущает водяные волны высотой 0. 000 000 004 мм, то есть джонстонов орган выполняет задачу эхолота или радиолокатора.
Муравьи отличаются не только хорошо организованным мозгом, но и столь же совершенной телесной организацией. Важнейшее значение для этих насекомых имеют усики, некоторые служат прекрасным органом обоняния, осязания, познания окружающей среды, взаимных объяснений.

Внешнее строение насекомых

План занятий: 1) ознакомление с внешним строением тела насекомых (на примере майского жука) и расчленение насекомого на три отдела (голову, грудь, брюшко); 2) изучение придатков головы (усиков и ротовых органов) по постоянным препаратам; 3) расчленение груди и изучение ее придатков (ног и крыльев) по препаратам; 4) изучение строения брюшка и его придатков.

Материал и оборудование: майский жук, вываренный в 20%-ном КОН в течение 5-10 минут; таблицы (расчлененный жук, типы усиков насекомых, грызущий, колюще-сосущий и сосущий ротовые аппараты, типы ног насекомых, жилкование крыльев боярышницы); постоянные препараты типов усиков, ротовых органов, крыльев; коробки с насекомыми с различными типами ног; чашки Петри, залитые парафином; препаровальные иглы; скальпели; лупы.

Методические указания

Насекомые представляют класс Insecta, который относится к типу членистоногие – Аrthropoda. Этот класс имеет сегментированное тело и членистые ходильные конечности и несет пару усиков. Тело насекомого делится на три основных отдела: голову, грудь и брюшко (рис. 1). Ознакомление с основными отделами тела и их придатками ведется на постоянных препаратах и на примере майского жука.

Рис. 1. Тело итальянской саранчи с обозначением главнейших частей

(левая пара крыльев удалена)

Чтобы расчленить насекомое на три отдела, необходимо положить его на спинку, найти отделы, затем закрепить насекомое с помощью препаровальной иглы, которую следует ввести в центре между передней и средней парой ног до дна чашки Петри и, придерживая переднегрудь, с помощью второй иглы или скальпеля отчленить (оттянуть) голову. После этого одну иглу ввести в грудь около последней пары ног до дна чашки, чтобы придержать насекомое, а другую иглу, держа наклонно, постепенно вводить (не до дна чашки, иначе расчленению будут мешать крылья) сразу за задними ногами в тело насекомого и отчленить брюшко, отодвигая в сторону. Теперь следует изучить каждый отдел тела и придатки на нем.

Голова (рис. 2) насекомого состоит из лба (между сложными глазами), наличника (к низу от лба), темени (выше лба), затылка (задняя часть головы). По бокам головы имеются виски (выше глаз) и щеки (ниже глаз).

Форма головы разнообразна: округлая (мухи), сжатая с боков (саранча, кузнечики), вытянутая в виде головотрубки (долгоносики, трубковерты). Различны и типы постановки головы: прогнатический, гипогнатический и опистогнатический. При прогнатическом типе ротовые части направлены вперед, он характерен для хищных насекомых (жужелиц, стафилинид, уховерток); при гипогнатическом – ротовые части направлены под прямым углом вниз, характерен для растительноядных насекомых (саранчовые, многие виды жуков, клопов); при опистогнатическом – ротовые части направлены под острым углом вниз и назад, приближаясь к передним ногам насекомого, характерен для многих сосущих насекомых (цикадовые, тли, трипсы, медяницы (рис. 3).

Придатками головы являются ротовые органы, усики и глаза фасеточные (сложные) и простые (глазки). Фасеточные глаза состоят из многочисленных мелких глазков (омматидиев), располагаются по бокам головы, выполняют зрительную функцию. У самцов некоторых мух занимают почти всю голову. Простые глаза, если имеются, то чаще в числе трех и располагаются треугольником на лбу и темени. Следует найти все составные части головы и придатки на голове насекомого и далее ознакомиться cосновными типами усиков насекомых, пользуясь постоянными препаратами.

Рис. 4. Строение усика: 1 – жгутик; 2 – ножка; 3 – скапус; 4 – усиковая впадина

Усики или антенны (antennae) представляют одну пару членистых образований, расположенных по бокам лба между или впереди глаз в усиковых ямках. Они служат органом обоняния и осязания у насекомых. Нередко у самцов они крупнее, чем у самок (рассмотреть у расчлененного майского жука, определить тип усиков). Усик состоит из утолщенного основного членика (scapus), ножки (pedicillus) и жгутика (flagellum) (рис. 4). Строение усиков разнообразно у отдельных видов и групп насекомых и этот признак широко используются в диагностике и систематике насекомых.

Различают следующие основные типы усиков (рис. 5):

1) щетинковидный – членики постепенно суживаются от основания к вершине и тогда усик к вершине явно заострен (кузнечики, медведки);

2) нитевидный – все членики по длине усика в основном одинаковой толщины (саранчовые, бабочки пяденицы и огневки, крестоцветные блошки);

3) четковидный – членики короткие и широкие, основание каждого из них сужено (жуки чернотелки);

4) пиловидный – верхний угол каждого членика усика с одной стороны несколько оттянут (некоторые щелкуны и златки);

5) гребневидный, или гребенчатый – каждый членик усика с одной стороны имеет сравнительно длинный отросток (некоторые щелкуны);

6) перистый – каждый членик усика имеет двусторонние выросты, и усик напоминает перо птицы (бабочки шелкопряды, американская белая бабочка);

7) булавовидный – вершина усика утолщена (бабочки белянки, крапивница, рапсовый цветоед);

8) головчатый – вершина усика значительно утолщена и резко отделена от остальных члеников усика (жук-мертвоед);

9) пластично-булавовидный – булава состоит из пластинок, складывающихся веерообразно (майский жук, жук кузька, жук крестоносец);

10) коленчатый – первый членик усика значительно длиннее остальных, составляющих жгутик, и направлен под углом к ним. Коленчато-булавовидный (долгоносики), коленчато-гребенчатый (жук-олень);

11) веретеновидный – постепенно утолщен посередине (пестрянки);

12) щетинконосный – три коротких и широких членика различной формы, последний со щетинкой (домашняя и другие виды мух);

13) неправильный – членики усика не сходны между собой по форме и величине, часто асимметричны (некоторые мягкотелки).

Ротовые органы . Основное внимание уделяется изучению ротовых органов насекомых и, прежде всего тех, которые могут повреждать растения. Они представлены на постоянном препарате. У насекомых различают два основных типа ротовых органов – грызущий и сосущий. Грызущие ротовые органы являются первичными, предназначены для приема твердой пищи. Они состоят из непарных верхней и нижней губы и парных верхних и нижних челюстей (рис. 6). Верхние конечности этого ротового аппарата нечленистые, а нижние членистые, о чем свидетельствует наличие на нижней губе членистых губных щупиков, а на нижних челюстях – челюстных щупиков. Губные щупики всегда короче челюстных. По наличию у насекомых двух пар щупиков определяют грызущий ротовой аппарат (рассмотреть ротовые органы на голове расчлененного майского жука).

Все другие ротовые органы сосущего типа образовывались из грызущих в процессе изменения способа добывания пищи и питания жидкой пищей (нектаром, соком, кровью и пр.). Различают грызуще-лижущие, лижущие, сосущие, колюще-сосущие и другие модификации ротовых органов грызущего и сосущего типов. От способа питания и строения ротовых органов зависит характер повреждения, по которому можно диагностировать вредителей и выбрать группу инсектицидов для борьбы с ними. Так, для уничтожения насекомых, имеющих грызущие ротовые органы можно применять инсектициды кишечного или контактного действия, тогда как против насекомых с сосущими ротовыми органами следует использовать инсектициды системного, контактного действия или фумиганты.

Колюще-сосущие ротовые органы характерны для насекомых, питающихся клеточным соком растений с проколом субстрата (полужесткокрылые, равнокрылые) и кровью животных (блохи, вши, некоторые двудольные). Колюще-сосущий ротовой аппарат состоит из тех же частей, что и грызущий, но они видоизменены, имеют другие назначения и названия (рис. 7). На препарате смонтирована голова клопа, поэтому следует сначала найти глаза и усики. Верхняя губа сохранила свое название, расположена у основания хоботка. Хоботок образовался из нижней губы, сохранил членистость и имеется на препарате в виде массивной иглы. Он в приеме пищи не участвует, служит футляром для колющих щетинок в спокойном состоянии и упором во время питания (отводится назад, под тело, и упирается в субстрат). Четыре колющие щетинки образовались из четырех челюстей (на препарате тоненькие образования) и служат для прокалывания растительной ткани и для всасывания пищи.

Сосущие ротовые органы претерпели значительные изменения, но в большинстве случаев все же сохранили общие черты, присущие исходным грызущим ротовым органам. Насекомые с сосущим ротовым аппаратом принимают только жидкую пищу без прокола субстрата, они повреждать не могут. Данные ротовые органы представлены в виде хоботка, не имеют верхних челюстей, верхняя и нижняя губы редуцированы, иногда видны только губные щупики. Хоботок образовался из нижних челюстей и представлен капиллярной трубочкой, состоящей из двух желобков (рис. 8). Ротовые органы сосущего типа свойственны бабочкам, которые не наносят вреда.

Их голова смонтирована на препарате в последних двух случаях. В одном случае хоботок представлен в спокойном состоянии и свернут спиралью, в другом – расчленен на две длинные нити.

После ознакомления со строением ротовых органов проводится краткий опрос студентов по препаратам для лучшего усвоения материала.

Строение груди и ее придатков. Грудь насекомого состоит из трех сегментов: переднегруди, среднегруди и заднегруди. Каждый сегмент груди представлен кольцом, который состоит из четырех частей: верхней, которая называется тергит или спинка, нижней – стернит или грудка, боковые – плейриты или бочки (рис. 9). К груди насекомого крепятся органы передвижения – ноги и крылья. Класс насекомых характеризуется наличием трех пар членистых ходильных конечностей (ног) и чаще двумя парами крыльев. Ноги крепятся по одной паре к каждому сегменту груди и имеют соответствующие названия: передние ноги – к передней груди, средние ноги – к средней груди и задние ноги – к задней груди. Передние крылья крепятся к средней груди, задние – к задней груди. Грудь выполняет локомоторную функцию, поэтому размеры сегментов различаются, а строение наружного скелета усложняется. Так, например, у насекомых с хорошо развитыми передними ногами для выполнения специализированной функции (копательные ноги медведки, хватательные ноги богомола) или слабой лётной способностью переднегрудь сильно развита, а у насекомых с совершенным полетом (двукрылых, чешуекрылых) более развита и мощна среднегрудь.

Следует найти каждый сегмент груди с соответствующими придатками и расчленить грудь. Переднегрудь отчленяется легко. Затем следует расправить хотя бы одну сторону крыльев, чтобы найти сочленение средне- и заднегруди. Передние крылья у жуков в полете не участвуют, поэтому среднегрудь представляет собою тонкое кольцо. Сверху среднегрудь отчленяется легко, наклонно держа иглу и постепенно надавливая ей. Снизу необходимо иглой разрезать место соединения тазиков с грудью, то есть у самых средних ног. Расчленив грудь, расположить все части насекомого в нужном порядке и приступить к изучению придатков груди.

Строение и типы ног. Нога насекомого состоит из пяти члеников: тазика, сочленяющего ногу с грудью, вертлуга, находящегося между тазиком и бедром, бедра, голени и лапки (рис. 9). Лапка содержит 1-5 члеников, заканчивается коготком или подушечкой. Найти эти части на задней ноге расчлененного майского жука.

Строение ноги насекомых изменяется в зависимости от выполняемых ими функций. Здесь хорошо видно единство категорий структуры и функции. У насекомых специализируется чаще одна пара ног (передняя или задняя), а другие остаются ходильными. Соответственно образу жизни и уровню специализации, у отдельных групп насекомых встречаются различные типы ног (рис. 10). Так, например, у вредителей бывают прыгательные, копательные, ходильные ноги, у насекомых с другим образом жизни и питания – бегательные, хватательные, плавательные, собирательные ноги.

Прыгательные ноги имеют утолщенные бедра и часто все части удлиненные. Прыгательными бывают задние ноги (саранча, кузнечики, жуки, блошки, цикадки).

Бегательные ноги имеют удлиненные тонкие части, характерны для тараканов, жуков жужелиц, клопов и других быстро бегающих насекомых.

Копательные ноги имеют расширенную и зазубренную с наружной стороны голень, лапка может быть недоразвита. Копательными бывают обычно передние ноги (медведка, жуки навозники).

Ходильные ноги характеризуются широкой и уплощенной лапкой (жуки листоеды).

Хватательные ноги встречаются у хищных насекомых, имеют удлиненные и мощные бедро и голень для захватывания добычи, они обычно передние (богомол).

Плавательные ноги имеют водные насекомые (водолюбы, жуки плавунцы). У них задние, а иногда и передние ноги выполняют гребную функцию, чему способствует уплощенность голеней и лапок и наличие волосков.

Наиболее сложно устроены собирательные ноги (пчелы), на голени имеется корзиночка для пыльцы, на лапках – щеточка в виде волосков для сбора пыльцы. После ознакомления с типами ног определить тип ног расчлененного майского жука.

Строение и типы крыльев. Крылья насекомых представляют собой двухслойную складку покровов тела, которые сближаются, затвердевают и образуют тонкую эластичную пластинку. Между складками расположены трубковидные утолщения (жилки). Жилки образуют опорный скелет крыла. Главным признаком строения крыльев являются число и особенности расположения жилок, или жилкование (рис. 11).

Жилкование разнообразно у различных групп насекомых и служит важным признаком при их определении. В исходном состоянии на крыльях развиты следующие продольные жилки (рассмотреть на переднем крыле боярышницы): костальная (С), проходящая по переднему краю крыла; субкостальная (Sс), выходящая из корня крыла и сливающаяся с костальной за серединой переднего края крыла; радиальная (R), выходящая из корня крыла, ограничивающая центральную ячейку сверху и дающая четыре ветви; медиальная (М), начинающаяся с середины крыла и дающая три ветви; кубитальная (Сu), выходящая из корня крыла, ограничивающая центральную ячейку снизу и дающая две ветви; анальная (А), последняя жилка, выходящая из корня крыла. Все крылья насекомых классифицируют по трем признакам: по консистенции, плотности, по жилкованию и по опушению. По консистенции и жилкованию различают следующие типы крыльев:

1) жесткие, или роговые – это плотные, хитинизированные крылья без жилкования, встречаются у жуков;

2) кожистые – менее плотные, чем жесткие, с хорошо выраженным жилкованием, характерны для клопов. Оба этих типа выполняют защитную функцию, поэтому могут быть только передними крыльями и называются надкрыльями или элитрами. В целом у таких насекомых крылья будут разнородными, потому что передние плотнее задних;

3) сетчатые – тонкие просвечивающиеся крылья с большим числом замкнутых ячеек (более 15-20), встречаются у сетчатокрылых насекомых;

4) перепончатые – тонкие просвечивающиеся крылья с небольшим числом (не более 15-20) замкнутых ячеек, или же замкнутые ячейки и жилки могут вовсе отсутствовать, встречаются у многих групп насекомых. Сетчатые и перепончатые крылья выполняют естественно летательную функцию.

У насекомых крылья могут быть разнородными или однородными. Однородными будут крылья, если обе пары одинаковые по консистенции, то есть сетчатые или перепончатые. Разнородные – если передние и задние различаются по консистенции.

Крылья, сплошь покрытые чешуйками (у бабочек) или короткими волосками (у ручейников), называются покрытыми, без них – голыми.

Крылья являются одним из главнейших признаков классификации насекомых на отряды, поэтому их изучению следует уделить большое внимание. На постоянных препаратах представлены крылья семи отрядов насекомых. Следует назвать тип каждого крыла, однородные и разнородные, голые и покрытые.

Строение брюшка. Брюшко (abdomen) является третьим отделом тела насекомых. Оно членистое и состоит из ряда сходных сегментов (члеников), у взрослых насекомых лишено ног, отличается по характеру сочленения с грудью (рис. 12), имеет придатки (рис. 13).

Сегменты брюшка устроены проще грудных, они состоят из верхнего полукольца, или тергита, и нижнего полукольца, или стернита. Максимальное число сегментов брюшка равно 12, включая хвостовой компонент – тельсон, который несет анальное отверстие и лишен придатков. В таком виде брюшко сохранилось лишь у представителей отряда бессяжковые из первичнобескрылых насекомых. У других насекомых в связи с олигомеризацией брюшка число видимых сегментов сокращается до 9-10 (прямокрылые), а у некоторых высших насекомых (двукрылых) даже до 4-6 члеников.

По характеру сочленения с грудью различают сидячее, стебельчатое и висячее брюшко (рис. 12). Сидячее прикреплено к заднегруди всем своим основанием (у большинства насекомых). Стебельчатое прикрепляется более или менее тонким и длинным стебельком, представляющим собой первые членики брюшка (осы, наездники, муравьи). Висячее брюшко имеет короткий стебелек и отделено от груди ясным, но коротким перехватом (пчелы, некоторые осы).

На брюшке у некоторых насекомых имеются видимые придатки (рис. 13). Это яйцеклады у самок (например, саблевидный или серповидный у кузнечиков, мечевидный у сверчков) или гениталии самцов, они расположены на генитальных сегментах (VIII – IX), грифельки у самцов на последних (X – XI) стернитах брюшка (таракан, кузнечик), церки , расположенные по бокам последнего сегмента (медведка, сверчок).