У кого из насекомых есть шпоры
Ноги насекомых – вентральные (расположенные на нижней поверхности тела) придатки груди, благодаря которым осуществляется их перемещение по горизонтальным и вертикальным поверхностям, а также выполняются другие функции.
- Строение ног
- Типы ног у личинок
- Типы ног у взрослых насекомых
- Бегательные
- Копательные
- Плавательные
- Прыгательные
- Хватательные
- Ходильные
- Собирательные
- Ссылки
У насекомых три пары ног, которые могут иметь как одинаковое, так и отличающееся строение, обладать идентичной или разной специализацией. [3]
Строение ног
1 - Тазик; 2 - Вертлуг; 3 - Бедро; 4 - Голень; 5 - Лапка
В большинстве случаев каждый членик ноги состоит из одной части, однако иногда вертлуг разделяется на два сегмента. Голень может иметь шипы и шпоры, а, например, у жужелиц на ней располагается специальная узкая вырезка, при помощи которой они чистят свои усы. [1]
Самым длинным члеником ноги обычно является бедро, дальше, в порядке убывания, стоит голень, затем лапка, тазик и вертлуг. Такое соотношение размеров встречается чаще всего, однако оно не является абсолютным правилом. Есть немало видов, у которых конечности выглядят совершенно не так. [3]
Грудные и брюшные ноги у гусеницы бражника: 1 - грудные ноги, 2 - брюшные ноги.
Типы ног у личинок
Ноги личинок (гусениц) сильно отличаются от конечностей взрослых. В них отсутствует деление на членики и другие особенности анатомии. Личинки имеют короткие, обычно мягкие, многочисленные ножки, которые оканчиваются широкой или узкой присоской. Различают грудные и брюшные ноги, как, например, у гусеницы бражника (фото). [2]
Н – бегательные ноги
Типы ног у взрослых насекомых
Такие конечности можно обнаружить у тех, кто вынужден быстро перемещаться за живой добычей. Например, у пахучего красотела (фото) – длинные тонкие ноги, которые позволяют ему проявлять большую проворность. [4]
Н – копательные ноги
Встречаются у насекомых, живущих в норах или являющихся вредителями корневой системы растений. Широко известный пример – Обыкновенная медведка (фото), первая пара ног которой преобразована в короткие утолщенные конечности, снабженные мощными мускулами и оканчивающиеся закругленной уплощенной лапкой с зазубринами. Благодаря этому ей удается разбивать плотные комки почвы и копать в ней ходы. [4]
Н – плавательные ноги
Н – прыгательные ноги
Н – хватательные ноги
Н – ходильные ноги
По строению они не особенно сильно отличаются от бегательных, но обычно имеют меньшую длину и меньшую разницу в размере между соседними члениками. Ходильные ноги встречаются у многих Жуков, например, долгоносиков или листогрызов (фото). [4]
Н – собирательные ноги
На голени и лапке задних ног медоносной пчелы (фото), находится специальное приспособление – корзиночка для сбора пыльцы. [4]
Шпоры для укротителя
Но не в этом даже причина той особой репутации, которую пауки рода мета заслужили у биологов, их изучающих. Суть дела – в необычности их брачных повадок. У. Бристоу говорит: крупные пауки созревают для размножения обычно в конце лета, а мелкие – уже в начале его. Но мета оба этих принципа соединила в одном мудром решении: каждый год эти пауки дарят миру два поколения – мелкорослое (длина самки – 5 миллиметров) весной и крупногабаритное (8 миллиметров) осенью. Самцы первого идут на свидание с самками уже в мае, второго – лишь в сентябре. Но и те и другие ухаживают весьма своеобразно: их брачные игры вращаются, так сказать, вокруг одного центра, и центр этот – пойманное в сеть насекомое.
Длинный вязальщик (тетрагната), когда сидит вот так на стебельке, то его почти и не видно.
Скрещенные хелицеры самца и самки тетрагнаты.
Самец сидит на краю паутины, самка – в ее сердцевине. Сидят иногда часами неподвижно, словно обдумывая неясные им пока пути обоюдного сближения. Тут некто третий, лишний обычно в супружестве, пробуждает их из нирваны бездействия – влипшее в сеть насекомое. Самка кидается к добыче, кусает ее и опутывает шелком. Тогда самец, пока она все это делает, не спеша, с видом равнодушного прохожего к ней подползает. Слегка покачивая паутину и подергивая брюшком, подходит вплотную к мухе, которая теперь только их и разделяет. Щекочет невесту лапками – она игриво их отстраняет. Боксируют так немного, и паучиха убегает в середину паутинного круга.
Он спешит за ней, словно забыл или пренебрег правилами игры. Но вдруг, вспомнив о них, возвращается к мухе и тоже опутывает ее паутиной, но это игра: есть муху он не станет, пока самка из своего центрального уединения не придет к нему.
Когда придет – они помолвлены. Но и тут не конец игре: он над невестой протягивает ниточку и, акробатически балансируя, ползает по канату туда-сюда, соблазняя подругу. Прервав это гимнастическое упражнение, паук тонкими нитями, бывает, пеленает паучиху. Но она, рванувшись, легко их рвет, так что и это тоже опять-таки брачная игра – действие, бесполезное для иных целей, кроме ухажерства, древний охотничий инстинкт, преобразованный эволюцией в сексуальный релизор. Подобная подмена одного инстинкта другим, новым хорошо изучена на разных животных, так что прецеденты такие в природе были и есть – наши пауки тут не оригинальны. Приняв это к сведению, посмотрим, что дальше происходит на паутине.
Кавалер гостит у дамы несколько недель (правда, кажется, не все эти дни он ей абсолютно верен – навещает, выбрав время, паутинные гостиные ее соседок). Если другой претендент сюда пожалует (или у соседки двое сойдутся), оба энергично требуют сатисфакции, и яростная дуэль решает, кому из них жить, а кому умереть.
Этим дуэлям, в которых побеждают, вполне ясно, сильные бойцы, пауки рода мета, по-видимому, обязаны крупным ростом своих самцов – те не мельче, а нередко и крупнее самок. Случай исключительный и, кроме еще нескольких видов пауков, нигде на паутине не обнаруженный.
А вот над водой или у воды, в траве, в камышах или осоке, висит тончайшая сеть (вертикально, под углом к вертикали, а то и горизонтально), в центре совершенно сквозная (без нитей) – лишь две крепежные спирали очерчивают зияющую дырой сердцевину круга. Свободная зона широкая, и периферийно от нее ловчие спирали натянуты тоже широко; их обычно пятнадцать над дыркой в центре и восемнадцать под ней. Радиусов – около шестнадцати.
Почти наверняка, скажу я вам, ту сеть соткал длинный вязальщик либо вязальщик горный – который именно, точно установить можно, только употребив в дело микроскоп.
Оба они представляют небольшое семейство татрагнатид. Эволюция произвела его от общего ствола с аргиопидами, наделив следующими неповторимыми (в своем сочетании) чертами: хелицеры очень большие (эпигины у самки нет), а глаза двумя параллельными рядами (по четыре глаза в каждом) разместились все на переднем крае цефалоторакса.
В роде вязальщиков формы элегантные. Пауки все стройные, тонкие, серебристые или зеленых оттенков, с изящным узором из темных линий и жилок. Сидят они на своей изысканно-тонкой паутине головой вверх, четыре длинные передние ножки вытянув вперед, а две задние, такие же длинные, – назад. Третьей парой – более короткими ногами – держатся за стебелек, вдоль по которому паук протянул свое тонкое тельце и упомянутый уже ассортимент конечностей.
Паук немаленький – длиной 11 миллиметров (а с ногами так и все двадцать), но увидеть его в траве нелегко. Стебелек, и только! Но когда разглядите, ни с кем уже не спутаете. Если напугаете его, он в траву упадет, там притаится, совсем невидимый.
Сети у вязальщиков уж слишком на вид хрупкие и редкие – кого поймают они?
Отлично, оказывается, ловят всем хорошо известных комаров-долгоножек – фирменное блюдо в меню длинноногих пауков.
Потому именно вечером, когда большие и длинноногие комары, жаждущие напиться соками трав, летают над травой у воды, пауки, их стерегущие, раскидывают свои крупноячеистые сети.
В июне или даже раньше повзрослевшие самцы-вязальщики, забыв о комарах, приходят к паучихам. Природа наделила их особым орудием для укрощения невест – длинными шпорами на хелицерах. Поэтому паук сближается с паучихой, голова к голове, уверенно, без всяких церемоний и серенад. Они скрещивают, словно желая побороться, свои хелицеры; шпоры самца берут в прочный захват ядовитые крючья самки, и та не может ни укусить укротителя, ни вырваться и убежать, пока он ее держит в капкане довольно остроумной конструкции.
Кокон с яйцами самка вешает на листочке или на тростинке недалеко от паутины. Он, как султаном, украшен зеленым пучком щетинок.
Другие вязальщики к воде привязаны меньше, чем длинный и горный, охотятся на кустах и деревьях, даже далеко от нее. Но паук из второго рода этого семейства – эвгната полосатая – всегда селится у воды или над водой; много нужно топать по грязи и по воде, чтобы в густых камышах повстречать, если повезет, его сеть.
Все пауки-вязальщики серенад паучихам не барабанят, не танцуют, на ниточках не акробат ничают; брачных игр у них нет – есть надежные шпоры для укрощения строптивых подруг. С таким снаряжением, решила эволюция, можно обойтись и без любезностей.
Класс насекомые лидирует по числу видов среди всех животных. На настоящее время описано около 1,1 млн. видов насекомых, при том факте, что истинное число видов оценивается от 2 до 8 млн. разными исследователями. Можно смело заявить, что половина (скорее всего, гораздо больше) видов насекомых еще не изучены.
"Насекомые. Они - истинные хозяева земли" - сказал В.М. Песков. Это действительно так, люди - редкое исключение в мире насекомых. Именно они сейчас эволюционно достигли наивысшего расцвета, отлично приспособившись к жизни в среде людей. Так что с точки зрения эволюции мы с вами живем в эру господства насекомых, удивительных существ, сложные инстинкты и поведение многих из которых поражает.
С помощью танца пчелы могут сообщать друг другу, в каком направлении и как далеко от их местоположения находится корм. Если расстояние менее 100 метров, пчела исполняет круговой танец, а если более 100 метров - виляющий танец, в виде восьмерки. Только насекомым свойственна общественная организация, разделение труда между особями.
Насекомых изучает интереснейшая наука - энтомология (от греч. entoma - насекомые и logos - слово, учение), в этой статье мы познакомимся с их общим строением.
- Покровы тела, опорно-двигательная система
Тело дифференцировано на голову (5 слившихся сегментов), грудь (3 сегмента) и брюшко (8 сегментов). На голове находится одна пара усиков - антенны, являющиеся органами обоняния и осязания. Полость тела насекомых смешанная (миксоцель), она позволяет во время линьки значительно увеличивать объем тела за счет увеличения давления крови.
Многие насекомые способны к удивительному движению в воздухе - полету. Первая пара крыльев носит названия надкрылья: в полете они не участвуют, это плотные хитинизированные образования, прикрывающие часть груди и брюшка. Вторая пара крыльев принимает непосредственное участие в полете, имеет вид уплощенных перепончатых образований.
Три пары ходильных ног крепятся к груди. Членистая конечность насекомого оканчивается двумя коготками, между которыми иногда располагаются присоски. Конечности насекомых разнятся по выполняемой функции, в соответствии с ней получая свои названия: копательная, бегательная, прыгательная, плавательная, собирательная.
Тело насекомых, как и всех членистоногих, покрыто хитиновой кутикулой - наружным скелетом. Эта плотная оболочка насекомого сдерживает рост. Запомните, что насекомые активно растут только в личиночной стадии и в период линьки, когда хитиновый покров до конца не сформирован или сброшен.
Состоит из переднего, среднего и заднего отделов. К переднему отделу относятся рот, глотка, пищевод, который часто имеет расширение - зоб, желудок. После желудка начинается средний отдел - кишечник, от которого отходят многочисленные слепо заканчивающиеся выросты, увеличивающие всасывательную поверхность. В заднем отделе кишечника происходит формирование экскрементов и всасывание воды, заканчивается задняя кишка анальным отверстием.
Особо необходимо отметить развитую мускулатуру желудка, который называется - мускульный. В нем происходит дополнительное перетирание пищи. После этого пищевые частицы расщепляются до мономеров, которые всасываются кишкой и попадают в гемолимфу. С ее током питательные вещества достигают внутренних органов и тканей.
У большинства насекомых имеются слюнные железы. Насекомые обладают самыми разнообразными сложноустроенными ротовыми аппаратами. Строение ротового аппарата отражает способ питания. Ниже вы видите таблицу, отражающую многообразие ротовых аппаратов у насекомых.
Дыхательная система представлена сильно разветвленной системой трахей, которые выполняют функцию наружного дыхания. На головогруди и брюшке у насекомых находятся дыхальца (стигмы) - дыхательные отверстия, которыми трахеи открываются во внешнюю среду.
Кровеносная система не переносит кислород, так что функция его доставки целиком принадлежит трахеям, которые ветвятся на тонкие трубочки (трахеолы) и подходят к небольшим группам клеток. У части быстролетающих насекомых (мухи, пчелы) трахеи образуют расширенные участки - воздушные мешки, которые улучшают вентиляцию трахейной системы и уменьшают удельный вес тела
Для насекомых характерен незамкнутый (лакунарный) тип кровеносной системы. Кровь свободно движется по лакунам (синусам), непосредственно омывая внутренние органы и ткани. Функцию сердца выполняет спинной сосуд: благодаря его сокращениям кровь перекачивается из задней части тела в переднюю.
Функционирование сосуда-сердца схоже с таковым у ракообразных. В момент расслабления сосуда-сердца через отверстия (остии) кровь наполняет его, а в момент сокращения (систолы) кровь выталкивается в артерии, затем попадает в полость тела, омывает органы и ткани.
Внутреннюю среду насекомых составляет гемолимфа, представляющая собой бесцветную или желтоватую жидкость. В гемолимфу из кишечника всасываются питательные вещества, после чего доставляются к клеткам организма. В нее же удаляются побочные продукты обмена веществ.
Органы выделения представлены мальпигиевыми сосудами (в честь итал. биолога и врача - Марчелло Мальпиги). Это длинные трубчатые выросты насекомых и паукообразных, которые расположены на границе средней и задней кишки.
Как вы помните, перед насекомыми стоит сложная задача: максимально сохранить воду в организме. Мальпигиевы сосуды этому способствуют: в них поступают продукты обмена веществ из гемолимфы в виде суспензии. По мере продвижения по мальпигиевым сосудам, из суспензии всасывается вся вода обратно в гемолимфу, а продукты обмена веществ (кристаллы мочевой кислоты) в сухом виде поступают в кишку и выводятся из организма с экскрементами.
К органам выделения также относится жировое тело. Жировое тело - образование мезодермального происхождения, содержащие запасы питательных веществ, которые постоянно расходуются организмом. В жировом теле могут накапливаться и продукты обмена веществ: продукты распада, что нейтрализует их токсическое действие.
Тип нервной системы насекомых - узловой. Состоит она из головного мозга (надглоточного ганглия), подглоточного ганглия и брюшной нервной цепочки.
Головной мозг имеет сложное строение, образован в результате слияния 3 ганглиев и состоит соответственно из 3 отделов: переднего, среднего и заднего. От мозга отходят нервные тяжи - коннективы, которые направляются к подглоточному ганглию, в совокупности образуя окологлоточное нервное кольцо.
Наиболее развитые ганглии в брюшной нервной цепочке находятся в груди, так как они иннервируют сложную работу конечностей и крыльев. Узлы распределены неравномерно: 3 ганглия находятся в груди, 8 - в брюшке.
Органы чувств развиты хорошо. Глаза простые или сложные (фасеточные), одна пара усиков (антенн), на которых располагаются органы обоняния и осязания. Имеются органы вкуса, локализующиеся на щупиках нижней губы и нижней челюсти.
Такое прогрессивное развитие нервной системы заложило фундамент для появления у насекомых сложнейших и удивительных рефлексов. Среди всех беспозвоночных только насекомые отличаются общественным (социальным) образом жизни: они совместно строят гнездо, ухаживают за потомством, разделяют обязанности среди членов семьи. Общественными насекомыми являются пчелы, осы, муравьи, шмели.
Заметим, что в переднем отделе мозга расположены грибовидные тела, ассоциативные центры головного мозга. Особенно хорошо развиты грибовидные тела у насекомых, ведущих общественный образ жизни, что связано с их сложным поведением.
Насекомые раздельнополы, гермафродиты среди них встречаются очень редко. Часто встречается хорошо выраженный половой диморфизм - внешние различия между самцом и самкой.
Половые железы парные: у мужских особей - семенники, у женских - яичники. От семенников и яичников соответственно отходят семяпроводы и яйцеводы, впадающие в семяизвергательный канал и влагалище. Оплодотворение у насекомых внутреннее: с помощью совокупительных органов семя вводится самцом в половые пути самки.
Развитие может быть прямым или непрямым. Запомните, что у всех насекомых развитие непрямое.
Непрямое развитие может протекать с метаморфозом (от греч. metamorphosis - превращение) - полное превращение, или без него - неполное превращение.
Метаморфоз - глубокое преобразование строения организма, переход из одной формы в другую, сопровождающийся появлением новых элементов строения и функций.
Как заметно из схемы выше, неполное и полное превращение отличаются наличием стадии куколки, это именно та стадия, в которую и происходит метаморфоз. О том, для каких насекомых характерно развитие с метаморфозом, а для каких нет - вы узнаете из следующей статьи.
Классический пример метаморфоза - превращение гусеницы в бабочку. В коконе (стадия куколки) в организме гусеницы происходит растворение практически всех тканей, за исключением нервной и кровеносной систем. В результате такого метаморфоза образуется новый организм - бабочка, сильно отличающаяся от гусеницы.
Логично предположить, что у насекомых с неполным превращением личинка напоминает взрослую особь, но меньше ее в размерах. У насекомых с полным превращением, которое сопровождается метаморфозом (гусеница становится бабочкой), личинка совершенно не похожа на взрослую особь, разительно отличается от нее по строению и функциям.
Особо необходимо отметить партеногенез. Партеногенез (от греческого parthenos - дева, девственница и genesis - рождение) - одна из форм полового размножения, при котором новый организм развивается из яйцеклетки без ее оплодотворения. Поскольку мужская гамета не участвует в данном процессе, потомство генетически идентично матери.
Партеногенез встречается у следующих насекомых: тли, муравьи, пчелы, осы, шмели, тутовый шелкопряд. Партеногенез относится именно к половому (а не бесполому) типу размножения, поскольку новый организм развивается из неоплодотворенной яйцеклетки (женской гаметы). Данный процесс играет важную роль: он значительно увеличивает темпы роста популяции, регулирует соотношение женских и мужских особей, обеспечивает продолжение существования вида.
Искусственный партеногенез у тутового шелкопряда впервые был получен А.А. Тихомировым в 1886 году, а практика развита Б.Л. Астауровым, который придумал искусственный способ получения самцов тутового шелкопряда, дающих повышенный выход ценного материала - шелкового волокна высокого качества.
Значимость насекомых для человека трудно переоценить. Они выполняют множество полезных функций:
- Являются опылителями цветковых растений, в числе которых много культурных видов, употребляемых человеком в пищу
- Являются звеном в цепи питания (консументы)
- Регулируют численность других насекомых
- Участвуют в почвообразовании: способствуют разложению растительных останков, прокладывают в почве ходы, роют норки
- Производство шелка: как и 4000 лет назад, сегодня для получения шелка используют коконы тутового шелкопряда
- Способствуют разложению останков животных: мясные мухи питаются падалью (трупами животных)
- Производство меда: почти во всех странах мира разводят медоносных пчел (пчеловодство)
Некоторые насекомые определенно приносят человеку больше вреда, чем пользы:
- Часть является кровососущими эктопаразитами человека и животных - комары, вши, клопы, блохи
- Переносят инфекционные заболевания - малярия (комары), лейшманиозы (москиты), сыпной и возвратный тиф (вши), чума (блохи), дизентерия (мухи, тараканы)
- Личинки насекомых, а также взрослый особи (имаго) наносят значительный вред сельскохозяйственным культурам (саранча, жуки, тли)
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Строение ног
Конечности насекомых состоят из небольших члеников – поэтому эти представители животного мира и называются членистоногими. Всем всегда кажется, что ножки насекомых – это просто какие-то нелепые палочки, покрытые волосками.
На самом деле сложное строение лапки можно свести к нескольким элементам:
Сколько ног на самом деле
Если взять лупу и хорошенько присмотреться, можно заметить, что тельце любого насекомого, будь то яркий кузнечик или толстобрюхий таракан, состоит из трех частей. Именно в этих сегментах попарно располагаются лапки. Несложные вычисления приведут к правильному ответу – две конечности умножить на три – итого шесть. Кстати, у самых-самых древних насекомых (когда еще не было человека) ножки росли еще и на брюшке. Ученые выяснили этот занимательный факт, когда обнаружили у современных представителей маленькие отростки внизу тельца. Поэтому при вопросе о количестве лап, можете смело называть цифру – шесть. Но это не самое интересное. Ног и правда шесть, но все разные.
Такие разные ноги
Мир вокруг менялся, перерождались и насекомые. Приспосабливаясь к новым факторам окружающей среды, членистоногие, можно сказать, модифицировались, перекроили собственный стиль жизни. Поэтому конечности у всех разные – все это зависит от места и условий проживания. Обычно у членистоногих две пары ног – обычные, а одна – специальная, необходимая для выживания. Итак, какие же бывают лапы:
Ноги для насекомых – самый важный, жизненно необходимый инструмент. При помощи лапок они скрупулезно чистят свои рожки-антенны, протирают глазки (так делают бабочки), защищаются от врагов и неожиданно нападают. А теперь стоит рассмотреть на нескольких примерах – какие бывают ноги, и как представители класса членистоногих ими пользуются. Листаем ниже.
Во время линьки, таракан может лишиться одной из своих драгоценных конечностей, но случается это довольно редко, да и через определенный промежуток времени нога отрастает снова. Также у таракана (у самцов) есть на спинке крылья, но насекомое ими никогда не пользуется. Можно считать это бесполезным подарком от древних предков. Ноги у таракана – ходильные (что это значит, мы уже рассказали выше), и каждая двойка конечностей имеет свое специальное название:
- Переднегрудная – самая короткая пара, необходима для быстрого торможения во время стремительного перемещения.
- Среднегрудная – пара, которая может поворачиваться вперед и назад, действуют, как ускорители и замедлители при перемещении.
- Заднегрудная – пара, которая координирует движение.
Также на ножках таракана есть острые коготки, которые позволяют ползать по стенам, потолкам, дверцам шкафов и т. д. Для таракана его конечности даже важнее собственной головы (без которой, кстати, насекомое может прожить месяц). Кроме движения, лапки помогают умываться, чиститься, прыгать и набирать скорость.
Стрекоза, которую все часто скорее слышат, чем видят (ведь насекомое настолько быстро и шумно летает, что заметить ее бывает сложно), тоже обладает необычными ножками. Казалось бы, сильные, продолговатые крылья, которые обеспечивают стрекозе шикарную скорость – это все, что нужно очаровательной представительнице фауны. Однако лапки насекомого непростые – на передней паре конечностей расположены своеобразные грубые щетинки. При полете стрекоза так ловко расставляет лапки, что щетинки образуют сачок-ловушку для сладкой добычи.
Малюсенькие букашки, попав в такой капкан (сетку из щетинок),мгновенно становятся ужином для стрекозы.
Насекомые живут везде и тесно соседствуют с человеком. Большая часть членистоногих обитают на земле, но есть и те, что ютятся в норках, плодах и заводях. Часто мы, поддавшись картинкам в детских книжках, неправильно представляем себе строение насекомых. Поэтому важно знать, какие бывают лапки, и для чего они все-таки нужны в таком количестве. Спряжение глаголов исключение вы можете узнать по ссылке.
Читайте также: