Что появляется у насекомых из яиц. Типы развития насекомых

Насекомые с неполным превращением

У таракана, как и у представителей некоторых других отрядов насекомых (Поденки, Стрекозы, Богомолы, Веснянки, Прямокрылые, Уховертки, Вши, Равнокрылые ), развитие происходит с неполным превращением . Это означает, что из яиц появляются личинки – маленькие насекомые, внешне очень похожие на родителей. Они отличаются от взрослых насекомых меньшей величиной, отсутствием крыльев и неразвитостью половой системы. Личинки несколько раз линяют, растут с каждой линькой и все больше и больше становятся похожими на взрослых насекомых. Со временем они становятся половозрелыми, и у них полностью формируются крылья. После этого насекомые больше не растут.

Таким образом, насекомое с неполным превращением проходит в своем развитии три стадии: яйцо -> личинка -> взрослое насекомое (рис. 101).

Стрекозы. Отряд хорошо известных насекомых с длинным стройным телом и двумя парами сильных прозрачных крыльев (рис. 102, 1 ). Стрекозы (особенно крупные) отличаются очень быстрым и маневренным полетом. Они – хищники, ловящие насекомых (мух, комаров, мелких бабочек) на лету. У стрекоз большие сложные глаза, обеспечивающие почти круговой обзор, и длинные ноги, усаженные жесткими волосками. Личинки стрекоз малоподвижны, живут в прудах, озерах, канавах с водой, медленно текущих реках. Они тоже хищники и хватают проплывающих мимо рачков, личинок других насекомых, головастиков и мальков рыб при помощи способной выбрасываться вперед нижней губы, которая называется маской .

Прямокрылые. К этому отряду относятся саранча, кузнечики (рис. 102, 3 ), сверчки и медведки . У них две пары крыльев (передние более плотные, чем задние), у многих задние конечности прыгательные, ротовой аппарат грызущий. Многие из прямокрылых прыгают в высоту до 80 см, а если они при этом помогают себе крыльями, то расстояние, преодолеваемое ими за один прыжок, достигает 10 м. Некоторые виды саранчи хорошо летают. Саранча питается растениями, кузнечики – как растительноядные животные, так и хищники, а сверчки – всеядные.

Равнокрылые. К этому отряду принадлежат цикады (рис. 102, 6 ) и тли . Ротовой аппарат у них колюще-сосущего типа, а крылья обычно складываются крышей. Питаются равнокрылые соком растений. Цикады – довольно крупные (длиной до 7 см) дневные насекомые и известны тем, что способны издавать очень громкие звуки при помощи особых органов, расположенных у основания брюшка. Тли – мелкие насекомые длиной несколько миллиметров. Среди них есть как крылатые, так и бескрылые формы.

Клопы , или Полужесткокрылые. Насекомые этого отряда называются так потому, что их передние крылья (надкрылья) спереди плотные, а сзади мягкие (рис. 102, 2 ). Вторая пара крыльев лежит под первой. Именно при помощи второй пары крыльев клопы могут летать. У некоторых, например у постельного клопа , крылья отсутствуют. Ротовой аппарат у клопов колюще-сосущий. Среди клопов есть виды, питающиеся соками растений, есть хищники и кровососы (постельный клоп).

Насекомые с полным превращением

У насекомых с полным превращением личинки совсем не похожи на взрослых особей. Таковы личинки бабочек, жуков, мух, ос, муравьев . У этих личинок отсутствуют сложные глаза, имеются только простые глазки, или органы зрения совсем отсутствуют; тело чаще всего червеобразное (гусеницы бабочек). Нередко отсутствуют усики, нет крыльев. Личинки насекомых с полным превращением несколько раз линяют, растут. Достигнув предельных размеров, личинка превращается в куколку – это еще одна стадия развития, обычно неподвижная, промежуточная между личинкой и взрослым насекомым.

Таким образом, насекомые с полным превращением проходят в своем развитии четыре стадии: яйцо -> личинка -> куколка -> взрослое насекомое (рис. 103).

У насекомых с полным превращением личинки часто обитают совсем в других местах и питаются иной пищей, чем взрослые животные. Так, гусеницы (личинки бабочек) питаются зелеными частями растений, ротовой аппарат у них грызущий. Взрослые бабочки питаются нектаром цветков, и ротовой аппарат у них сосущий. Мошки сосут кровь млекопитающих, а их личинки живут в проточной воде рек и улавливают сносимые течением мелкие органические частички. Различие в местах обитания и в питании насекомых на разных стадиях развития с полным превращением исключает конкуренцию между личинками и взрослыми одних и тех же видов.

Большинству видов насекомых свойственно развитие с полным превращением.

Бабочки , или Чешуекрылые (рис. 104, А ). Насекомые этого отряда названы так потому, что у них на крыльях находятся очень мелкие хитиновые чешуйки. Они разнообразно окрашены и сильно преломляют падающий свет. Поэтому крылья бабочек имеют причудливые и яркие расцветки. Окраска крыльев бабочек помогает им узнавать друг друга, маскирует в траве и на коре деревьев или предупреждает врагов, что бабочка несъедобна. Ротовой аппарат у бабочек сосущий – это свернутый в спираль хоботок. Питаются бабочки нектаром цветков. При окукливании гусеницы некоторых бабочек выделяют шелковые нити. Нити тутового и дубового шелкопрядов человек использует для получения шелковых тканей.

Жуки , или Жесткокрылые (рис. 104, Б ). У представителей этого отряда плотные жесткие надкрылья, прикрывающие вторую пару кожистых крыльев, при помощи которых они летают. Ротовой аппарат грызущий. Среди жуков много растительноядных. Есть и хищники, охотящиеся на других насекомых, и падалееды. Жуки живут в наземно-воздушной среде (на растениях, поверхности земли, в почве) и в воде. Личинки жуков бывают и очень подвижными хищниками, живущими открыто, и малоподвижными, похожими на червей, живущими в укрытиях и питающимися растениями, грибами, иногда разлагающимися остатками организмов.

Двукрылые (рис. 104, В ). Эти насекомые имеют только одну пару крыльев. Вторая пара сильно редуцирована и служит для стабилизации полета. К этому отряду относятся комары и мухи . Некоторые двукрылые обладают лижущим ротовым аппаратом, у других аппарат колюще-сосущий. Среди двукрылых есть питающиеся пыльцой и нектаром цветков (мухи-сирфиды) , хищники (ктыри) и кровососы (комары, мокрецы, мошки, слепни) . Их личинки обитают в разлагающихся остатках выгребных ям, компостов (комнатные мухи) , в воде (комары и мошки) или ведут бродячий образ жизни и охотятся на мелких насекомых.

Перепончатокрылые (рис. 104, Г ). Отряд включает таких хорошо известных насекомых, как шмели, осы, пчелы, муравьи . У представителей этого отряда имеются две пары перепончатых крыльев, но у некоторых крылья отсутствуют. К этому же отряду относятся пилильщики . Их называют так за то, что у самок имеется зазубренный яйцеклад, напоминающий пилу. Этим яйцекладом самки надсекают листья и стебли растений, а потом откладывают туда яйца. Личинки пилильщиков похожи на гусениц бабочек. К перепончатокрылым относятся и наездники . Их самки при помощи длинного яйцеклада прокалывают покровы гусениц и откладывают в них яйца. Вышедшие из яиц личинки поедают гусениц.

Неполное превращение: яйцо -> личинка -> взрослое насекомое (отряды Стрекозы, Прямокрылые, Равнокрылые, Клопы); полное превращение: яйцо -> личинка -> куколка -> взрослое насекомое (отряды Чешуекрылые, Жесткокрылые, Двукрылые, Перепончатокрылые).

Насекомые - класс беспозвоночных членистоногих животных, 1,5 млн видов. Тело покрыто хитинизированной кутикулой, образующей экзоскелет, и состоит из трех отделов: головы, груди и брюшка. Среда обитания: наземно-воздушная; водная; почвенная; организменная. От мм до 15 см – длина тела. На голове: пара усиков; ротовые органы (нижние, верхние челюсти, нижняя губа); пара фасеточных глаз; усики разной формы; ротовой аппарат (грызущий, колюще-сосущий, сосущий, лижуще-грызущий). Грудь: две пары крыльев (1пара – на среднегруди, 2пара – на заднегруди); три пары ходильных конечностей (бегательные, прыгательные, плавательные, хватательные, копательные). Крылья – складки хитинового покрова. Брюшко: конечностей не имеет, иногда могут быть видоизмененные конечности (церки, кузнечики). Органы чувств: осязания - усики; обоняния - усики; вкуса – щупики нижней губы и нижней челюсти; зрения – простые и сложные глаза; слуха; равновесия.

Насекомые - высшие беспозвоночные.

Класс насчитывает более 1 млн. видов.

Среда обитания : почва, воздушно-наземная, организмы других живых существ

Тело разделено на отделы : голова, грудь, брюшко.

Грудной отдел состоит из трёх сегментов; каждый несёт одну пару ног. Следовательно, для насекомых характерно наличие 3 пар конечностей. Второй и третий сегменты, кроме того, могут нести по паре крыльев. У некоторых насекомых обе пары крыльев хорошо развиты, но известны и бескрылые насекомые Брюшко состоит из 6 – 12 сегментов. Тип сложно устроенного ротового аппарата насекомых определяется способом питания и может быть грызущий (жуки), сосущий (бабочки), колюще – сосущий (вши), лижущий (мухи).

Покровы тела и мышечная система : имеют хитинизированный покров, под которым залегает однослойный гиподермальный эпителий. Кожа богата разнообразными железами: пахучими, восковыми, линочными и т.д. Мышцы поперечно – полосатые.

Пищеварительная система: рот, глотка, пищевод, зоб, желудок, средняя кишка, задняя кишка заканчивается анусом. Имеются слюнные железы и железа выполняющая функции печени и поджелудочной железы. Переваривание и всасывание пищи происходит в средней кишке.

Органы дыхания : трахеи.

Органы выделения: мальпигиевы сосуды и жировое тело.

Органы кровообращения : кровеносная система незамкнутая, трубчатое сердце и аорта расположены на спинной стороне. В связи с тем, что имеется разветвленная сеть трахей, кровеносная система развита слабо и лишена функции переносчика кислорода. По сосудам циркулирует гемолимфа.

Нервная система : брюшная нервная цепочка с сильно выраженной тенденцией к концентрации ганглиев в головном отделе, так надглоточный ганглий преобразован в «головной мозг», имеющий три отдела (передний, средний, задний). Имеются органы чувств: глаза (фасеточные, но могут быть и простые), равновесия, вкуса, осязания и обоняния, у некоторых – слуха.

Половая система : насекомые раздельнополые, часто выражен половой диморфизм. Гонады парные (у самок яичники, у самцов семенники). Размножение половое: с оплодотворением или партеногенетическое. Развитие не прямое: с полным метаморфозом (стадии: яйцо – личинка – куколка – имаго) или неполным метаморфозом (стадии: яйцо – личинка – имаго).

Практическое значение насекомых очень велико : опылители цветковых растений, участвуют в процессах почвообразования и т.д.

22 .Способы полового размножения

Существует два способа полового размножения - обоеполый , когда при спаривании яйца самки оплодотворяются сперматозоидами самца, идевственный , когда яйцо развивается без оплодотворения (партеногенез ).

Партеногенез произошел из обоеполого размножения как его упрощение и наблюдается у тлей и других насекомых. Он представляет очень выгодное приспособление , дающее возможность насекомым быстро увеличить численность и расселяться по территории. Партеногенез разнообразен в своих проявлениях. Так, у медоносной пчелы из неоплодотворенных яиц развиваются самцы (трутни), а из оплодотворенных - самки (рабочие пчелы и матки). У ряда насекомых наблюдается правильное чередование обоеполых и многочисленных партеногенетических поколений. Так, у многих орехотворок чередуются два поколения: летнее - крылатое обоеполое и осеннее - бескрылое, состоящее только из самок. Еще сложнее чередование поколений (гетерогония) проявляется у тлей.

Одной из форм партеногенеза является педогенез или детское размножени е. В этом случае в яичниках личинки происходит партеногенетическое развитие яиц, из которых возникают личинки. Такое размножение повторяется в течение нескольких поколений, а затем сменяется серией обоеполых поколений со взрослой фазой. Оно наблюдается у галлиц и отдельных видов жуков и клопов.

У наездников бывает дробление яйца, отложенного в другое насекомое. В результате в теле “хозяина” развивается не один, а множество (до 100) особей наездников. Такой способ размножения называется полиэмбрионией .

Иногда у кровососущих мух и других насекомых наблюдается живорождение . При этом вместо откладки яиц на свет производятся личинки.

У всех насекомых развитие непрямое, превращение может быть полное и неполное.

Неполное : стадия куколки отсутствует. Характерно для кузнечиков, тараканов, стрекоз.

У таракана, как и у представителей некоторых других групп насекомых (поденки, стрекозы, богомолы, веснянки, прямокрылые, уховертки, вши, равнокрылые), развитие происходит с неполным превращением. Это означает, что из яиц появляются личинки - маленькие насекомые, внешне очень похожие на родителей. Они отличаются от взрослых насекомых меньшей величиной, отсутствием крыльев и неразвитостью половой системы. Личинки несколько раз линяют, растут с каждой линькой и все больше и больше становятся похожими на взрослых насекомых. Со временем они становятся половозрелыми, и у них полностью формируются крылья. После этого насекомые больше не растут.

Таким образом, насекомое с неполным превращением проходит в своем развитии три стадии: яйцо >> личинка >> взрослое насекомое

Полное : из яйца развивается личинка, она питается, растет, затем превращается в покоящуюся стадию куколку, внутри которой происходит полная перестройка всех органов, из куколки выходит взрослое насекомое (имаго). Характерно для бабочек, жуков, комаров.

У насекомых с полным превращением личинки совсем непохожи на взрослых особей. Таковы личинки бабочек, жуков, мух, ос, муравьев. У этих личинок отсутствуют сложные глаза, имеются только простые глазки, или органы зрения совсем отсутствуют; тело чаще всего червеобразное (гусеницы бабочек). Нередко отсутствуют усики, нет крыльев. Личинки насекомых с полным превращением несколько раз линяют, растут. Достигнув предельных размеров, личинка превращается в куколку - это еще одна стадия развития, обычно неподвижная, промежуточная между личинкой и взрослым насекомым.

Таким образом, насекомые с полным превращением проходят в своем развитии четыре стадии: яйцо >> личинка >> куколка >> взрослое насекомое

У насекомых с полным превращением личинки часто обитают совсем в других местах и питаются иной пищей, чем взрослые животные. Так, гусеницы (личинки бабочек) питаются зелеными частями растений, ротовой аппарат у них грызущий. Взрослые бабочки питаются нектаром цветков, и ротовой аппарат у них сосущий. Мошки сосут кровь млекопитающих, а их личинки живут в проточной воде рек и улавливают сносимые течением мелкие органические частички. Различие в местах обитания и в питании взрослых насекомых и их личинок исключает конкуренцию между разными стадиями одних и тех же видов. Большинству видов насекомых свойственно развитие с полным превращением.

Чтобы произвести на свет потомство, большинству насекомых необходимо спариться с особью противоположного пола. Благодаря инстинктивным реакциям на специфические запахи, цвета и звуки насекомое находит подходящего партнера. Этот механизм работает в темноте, в густых зарослях и на больших расстояниях. Знакомые нам светлячки поступают так: бескрылые самки привлекают самцов теплыми весенними вечерами с помощью световых сигналов. Другие насекомые подают звуковые "брачные" сигналы: например, сверчки и кузнечики очаровывают партнерш своим стрекотом.

Где насекомые откладывают яйца?

Яйца насекомых, как правило, покрыты прочной оболочкой. Палочник просто оставляет их на земле или катит перед собой. Однако большинство самок подыскивают для своих яиц место, защищенное от ветра и врагов. Насекомое инстинктивно чувствует, в какой среде потомство после вылупления окажется в благоприятных условиях и получит необходимый корм. Сверчки и кузнечики роют в земле отверстия, куда помещают свои яйца. Самки комаров оставляют яйца на поверхности воды. Бабочки и другие насекомые, личинки которых травоядны, откладывают яйца на растениях.

Навозные жуки закапывают в землю навоз млекопитающих. Многие из 7000 видов пилюльщиков делают при этом из навоза шарики, откатывая их от навозной кучи и закапывая в безопасном месте. Этими шариками они питаются сами, а также снабжают "пилюлями" свое потомство. С этой целью они проделывают в шарике отверстие и откладывают туда яйца. Вылупившаяся личинка кормится таким шариком.

Кузнечики и наездники имеют длинный яйцеклад, с помощью которого они протыкают почву и откладывают туда яйца.

Наросты

Некоторые виды ос откладывают яйца на дубах и листьях роз. Постепенно они покрываются растительной тканью. Вылупившиеся личинки питаются существами внутри нароста, растут и окукливаются. Некоторые виды комаров, мух, тли, жуков и бабочек также используют растения в качестве «хозяина», выводя потомство. Для того чтобы образовались наросты, ткань растения во время отложения яиц насекомого должна иметь способность к росту.

Как насекомые заботятся о своем потомстве?

Некоторые виды насекомых заботятся не только о подходящем для вылупления потомства месте. Тараканы зачастую носят яйца с собой в некоем подобии «сумки» на задней части туловища. У некоторых видов водяных клопов самка откладывает яйца на спине самца. Тот носит яйца с собой, обеспечивая достаточным количеством кислорода и охраняя от грибка. Могильщики совместно закапывают мертвую мышь или другое мелкое животное, разгребая землю под трупом животного и продвигая его в самый конец «пещерки». Там они откладывают яйца, и самка (а иногда и оба партнера) остается следить за потомством, кормя личинки частями мертвого животного. Интересна забота о потомстве у термитов, муравьев и живущих в колониях пчел и ос: потомство остается в гнезде, пока не подрастет. Рабочие особи не размножаются, в течение всей жизни возвращаясь в свое гнездо.

Самки березового клопа охраняют свои яйца. Защищая их, они поворачиваются к врагам спиной.

Полное и неполное превращение насекомых

Неполное превращение насекомых

Личинки тараканов и кузнечиков, едва появившись из яйца, уже похожи на взрослых насекомых своего вида. Они лишь меньше их по размерам, и у них еще не развиты крылья и органы размножения. За время роста эти насекомые не так сильно меняются. В этом случае говорят о неполном превращении. Появившееся из яйца насекомое нимфа очень похоже на взрослое насекомое, нимфами называют личинки, которые претерпевают неполное превращение. У молодых подёнок и стрекоз крылышки едва видны, но с каждой сменой оболочки становятся все заметнее.


Полное превращение насекомых

Насекомое развивается из яйца, затем следует несколько стадий гусеницы, которая превращается в куколку; потом из нее вылупляется взрослое насекомое, проходя, таким образом, множество стадий превращения. Более четырех пятых всех насекомых развиваются, проходя стадию куколки. Такое превращение называют полным. Куколки бабочек при этом совершенно не похожи на своих родителей. Кроме трех пар лапок на груди, как у взрослой бабочки, у куколки есть еще пять пар ножек, с помощью которых она передвигается и крепко удерживается. Личинки жуков, мух и пчел тоже совершенно не похожи на взрослых насекомых. По окончании стадии личинки насекомое существенно изменяется: оно больше не принимает пищу, ищет укрытие и переходит в следующую стадию: окукливается. Куколки бабочек прядут кокон из длинных шелковых нитей, вырабатываемых с помощью одной из своих желез. Куколка лишь снаружи кажется неподвижной: внутри нее происходят значительные преобразования органов личинки в органы взрослого насекомого. Особенно видоизменяются кишечник, система трахей, нервная система и грудные мышцы. Из травоядного бескрылого существа вырастает питающееся нектаром летающее насекомое. В зависимости от вида насекомого и условий окружающей среды оно выходит из кокона через несколько дней,недель или месяцев.

Размножение насекомых. Размножение - это сложные процессы, обеспечивающие увеличение численности организмов. У насекомых, как и у многих других растительных и животных организмов, период размножения наступает после длительного периода питания, роста и развития. В период питания, роста и развития много насекомых погибает, поэтому возникает биологическая необходимость восполнить эту убыль. Если интенсивность размножения не восполняет смертность, то вид вымирает. Таким образом, в типичном случае жизненный цикл насекомого состоит из периода питания, роста и развития, который сменяется периодом размножения и расселения. Расселение - важный этап в жизни взрослых насекомых, которые стремятся равномерно распределиться по всем участкам и районам, где имеются для них источники пищи и другие условия, необходимые для выживания.

Важно в первую очередь обратить внимание на предпосылки, имеющиеся у большинства видов, к быстрому размножению. Если определить потенциальную плодовитость всем известной комнатной мухи с учетом того, что в отдельных кладках бывает около 100 яиц, а таких кладок от каждой самки за лето может быть до 5, то в итоге за сезон одна самка теоретически даст потомство, превышающее сотни миллиардов экземпляров.

Среди насекомых не так много экономически важных вредителей, наносящих серьезный ущерб сельскому и лесному хозяйству.

Таким образом, вредоносность насекомых, нападающих на сельскохозяйственные посевы, сады, огороды, лесные посадки, тесно связана с их численностью. Насекомые вредят периодически, когда численность того или иного вредителя сильно возрастает и начинается период его массового размножения. Тот же самый вид в периоды низкой численности экономически ощутимого вреда не приносит.

В последнее время большое внимание уделяется вопросам охраны природы, в том числе насекомых. Всем хорошо известно, что огромное количество насекомых питается растениями, объедая их листья. Ранее многие из этих насекомых включались в число вредителей, подлежащих уничтожению. Современные подходы к проблемам охраны природы дают основание пересмотреть этот вопрос и включать в число вредителей только массовые виды насекомых, сильно повреждающие растения и тем самым наносящие существенный экономический ущерб.

Яйцо. Размножение насекомых завершается откладкой самкой большого числа яиц, каждое из которых при благоприятных условиях превращается в личинку, а затем и во взрослое насекомое.

Некоторые насекомые откладывают не яйца, а мелких личинок, которые вывелись из яиц в половых органах внутри тела самки. Такое живорождение представляет собой приспособление к снижению смертности потомства, так как много яиц погибает из-за неблагоприятных условий или поедается хищниками. В типичном случае самка насекомых откладывает яйца, на развитие которых, если они не зимуют, требуется несколько дней.

Личинка. Питающаяся, растущая и развивающаяся фаза жизненного цикла насекомого носит название личинки. Все насекомые, без исключения, имеют личинок. Личинки выходят из яиц чрезвычайно мелкими. Они непрерывно и жадно питаются и обычно быстро увеличиваются в размерах.

Однако, как уже упоминалось выше, тело насекомых, в том числе личинок, снаружи покрыто прочным хитиновым покровом. В отличие от взрослых насекомых покровы тела личинок более мягкие, способные растягиваться, иначе был бы невозможен их рост. Тем не менее способность покровов растягиваться не беспредельна и после некоторого периода питания и роста личинки покровы становятся препятствием для дальнейшего увеличения ее размеров.

Наступает ответственный период - линька. Во время подготовки к линьке личинки прекращают питание, становятся малоподвижными, а под их покровами возникают новые покровы, значительно более просторные. После того как организм личинки подготовился к линьке, старые покровы лопаются в районе головы и постепенно сползают к заднему концу тела в результате сокращения мускулатуры. Личинка полностью освобождается от старых покровов, ее новые покровы затвердевают и окрашиваются. Она снова приступает к энергичному питанию и росту.

Таких линек в период роста личинок бывает 3 - 6, но может быть и значительно больше. Подготовка к линькам - сложный физиологический процесс, регулируемый особыми гормонами.

Питание, как уже подчеркивалось выше, - это основное назначение личинки в жизненном цикле насекомого. Личинка накапливает резервные вещества в виде запаса белков, жиров и углеводов. Взрослые насекомые нередко вообще не питаются и имеют недоразвитые ротовые органы. У самок таких насекомых развитие яиц осуществляется за счет резервов, накопленных личинкой. Внешний вид личинок чрезвычайно разнообразен и зависит от приспособления к среде, в которой они живут.

Полное и неполное превращение. Куколка. В простейшем случае взрослые насекомые и их личинки живут в одних и тех же условиях. В качестве хорошо известных примеров можно упомянуть саранчу и кузнечика, обитающих среди травянистой растительности, или тараканов, живущих в растительном мусоре, в различных щелях и т. п. При таком образе жизни личинки имеют те же приспособления, что и взрослые насекомые. По этой причине из яйца выходит личинка, внешне похожая на родителей, но значительно меньших размеров, еще не способная к размножению и не имеющая крыльев.

Постепенно в процессе питания и роста от линьки к линьке размеры личинок увеличиваются, у них появляются зачатки крыльев, развиваются органы размножения (рис. 10). Личинка все больше и больше становится похожей на взрослое насекомое. Наконец, наступает последняя линька и из шкурки личинки вылупляется насекомое, способное летать (расселяться) и размножаться.

Иначе происходит превращение личинки во взрослую особь в тех случаях, когда разные фазы жизненного цикла насекомого обитают в разных условиях, т. е. имеют различные приспособления. Так, личинка майского жука или близкого вида - жука-кузьки развивается в почве, питаясь корешками растений, а взрослый жук живет открыто на растениях. В этих случаях личинка и взрослое насекомое совершенно друг на друга не похожи (рис. 11).

Личинка майского жука имеет толстое грязно-белое тело, согнутое полукольцом, большую бурую голову, снабженную острыми жвалами, приспособленными для перегрызания корней. У нее нет фасеточных глаз и каких-либо зачатков крыльев; ноги и усики у нее короткие, не имеющие никакого сходства с ногами и усиками взрослого жука.

При таком резком различии личинок и взрослых насекомых необходим целый период перестройки наружных и внутренних органов личинки в соответствующие органы взрослого насекомого. В связи с необходимостью этой перестройки в жизненном цикле насекомых возникает фаза куколки.

Куколка - покоящаяся фаза жизненного цикла. Куколка не питается, не растет, не передвигается и обычно способна только слабо шевелить брюшком. Куколка формируется из личинки перед последней линькой, освобождается от личиночной шкурки и характеризуется совершенно иным строением, чем личинка; во внешнем облике куколки уже хорошо различимы признаки взрослого насекомого - ноги, усики, крыловые чехлы и т. п.

Куколка совершенно беззащитна, поэтому личинки многих насекомых перед превращением в куколку строят специальные укрытия, в которых она защищена от врагов. Так, гусеницы некоторых бабочек плетут специальный кокон, многие почвенные жуки окукливаются в пещерках с плотными стенками и т. д.

В теле куколки в течение нескольких недель происходят сложнейшие изменения, часть органов распадается, другие подвергаются частичной перестройке, в том числе и нервная система. Наконец, шкурка куколки лопается чаще всего по продольному спинному шву и постепенно ноги, усики, крылья вытягиваются из соответствующих куколочных чехлов. Линька часто продолжается несколько часов.

Крылья появившегося из куколки насекомого мягкие, нередко сморщенные, бесцветные. Само насекомое также имеет мягкие покровы, не способно быстро передвигаться и совершенно беззащитно. Крылья расправляются в результате прилива крови и затем затвердевают и окрашиваются. В первые часы после линьки затвердевают и окрашиваются также покровы на всем теле насекомого. После этого жуки, мухи и другие насекомые, появляющиеся из куколки, приобретают способность летать, питаться, размножаться.

Приведенные выше материалы характеризуют два основных типа развития насекомых.

Развитие с полным превращением проходит 4 фазы: яйцо, личинку, куколку, взрослое насекомое (рис. 11).

При развитии с неполным превращением в жизненном цикле нет фазы куколки, а имеются только 3 фазы: яйцо, личинка и взрослое насекомое (рис. 10). Отсюда и название превращения - "неполное".

Однако этими двумя типами превращения не исчерпывается все многообразие жизненных циклов насекомых. Требует пояснения, например, вопрос о том, какое превращение было у насекомых изначальным. Ответ на этот вопрос сложен. Такой тип превращения свойствен только тем насекомым, которые первично не имели крыльев, т. е. самым древним их группам - щетинохвосткам. Это примитивное превращение характеризуется постепенностью изменений внешнего вида насекомого, причем линьки продолжаются у насекомых, приступивших к размножению. Такой тип превращения получил название первичного превращения (протометаболия). Хотя полное (голометаболия) и неполное (гемиметаболия) превращения, как уже отмечалось, являются основными типами превращения насекомых, кроме них и первичного превращения, существуют и другие типы метаморфоза. Особым типом считается, например, превращение насекомых древних водных групп - стрекоз и поденок. У них личинка мало похожа на взрослое насекомое, однако фазы куколки нет.

На основе полного превращения в результате его дальнейшего усложнения у некоторых жуков и мух возникло так называемое избыточное превращение (гиперметаморфоз). Так, у красноголовой шпанки из семейства жуков-нарывников личинки разных возрастов внешне резко различаются (рис. 12). Личинка первого возраста очень подвижна, она активно разыскивает в почве кладку яиц (кубышку) саранчовых, проникает в нее, линяет и превращается в толстую, малоподвижную личинку, которая занята только питанием. Таким образом, различия между личинками разных возрастов объясняются тем, что они ведут неодинаковый образ жизни.

Следует иметь, однако, в виду, что не у всех насекомых с полным превращением личинки и взрослые насекомые в настоящее время живут в резко различающихся условиях. Бабочки и их гусеницы, жуки-листоеды и их личинки обитают на растениях, т. е. в сходных условиях. Такие исключения объясняются тем, что к подобному образу жизни некоторые жуки и большинство бабочек перешли позднее, уже после возникновения у их предков развития с полным превращением. В связи с этим интересно отметить, что наиболее древние группы жуков и бабочек имеют личинок, развивающихся не на растениях, а скрытно, в толще различных субстратов.

Биологическая сущность превращения насекомых в значительной степени аналогична тому, что наблюдается в других группах животных. В начальный период развития насекомое должно питаться и быстро расти. Эту задачу выполняют личинки. Взрослые насекомые нередко вообще не питаются. У них другие функции - размножение вида и его расселение в новые благоприятные местообитания.

Биология майского жука. Майский жук (табл. 1, 4) входит в большую группу вредных насекомых из семейства пластинчатоусых жуков, личинки которых подгрызают корни растений.

В западных районах СССР под названием "майский жук" в действительности объединяются два разных, но очень похожих внешне вида: западный майский жук и восточный майский жук. В Сибири встречается только последний вид.

Майский жук зимует в почве и выходит тогда, когда на березе распускаются почки и появляются первые весенние листья. Днем жуки прячутся в кронах деревьев, а в сумерках, после захода солнца начинают летать. Их привлекают кроны только лиственных деревьев (березы, клена, дуба, осины и др.), около елей или сосен они появляются редко и в основном случайно. Такое поведение объясняется тем, что жуки питаются главным образом листьями, очень редко - хвоей лиственницы или соцветиями сосны. Если жуков много, то все молодые весенние листья бывают съедены.

Майский жук развивается в почве. Созревшая самка зарывается в почву на глубину 20 - 30 см и там откладывает до 70 продолговатых яиц. Участки для откладки яиц самки выбирают очень тщательно. Жуки не залетают при этом в чащу леса, а собираются на опушках и примыкающих к лесу полях.

Такое поведение самок приводит к тому, что они концентрируются в определенных местах с благоприятными условиями, где их численность бывает весьма высокой. Особенно их привлекают хорошо прогреваемые солнцем сосновые питомники и молодые посадки.

Личинки развиваются медленно и в средней полосе СССР зимуют 3 раза, т. е. жизненный цикл майского жука завершается за 4 года. Особенно сильно вредят крупные личинки жука, подгрызающие корни в молодых сосновых посадках. Объедание корней сосенок бывает настолько значительным, что такое деревце можно легко вытащить из земли. Известны случаи уничтожения личинками майского жука сосновых посадок на площадях, измеряемых тысячами гектаров. Таким образом, вредоносность майского жука объясняется тем, что самки концентрируются в определенных участках леса и поля, где откладывают сразу много яиц. В результате численность личинок майского жука в периоды размножения на этих участках становится угрожающей и они повреждают корневые системы лесных культур, препятствуя возобновлению леса.

Редкие и исчезающие виды (табл. 3). Как уже отмечалось, подавляющее большинство насекомых не имеет экономического значения, их жизнедеятельность безразлична для хозяйства человека. Однако из этого не следует, что человек может безразлично относиться к таким нейтральным для него насекомым. Во-первых, многие из этих насекомых украшают природу и имеют большое эстетическое значение для людей, относящихся к природе с любовью и заботой, а таких людей в настоящее время становится все больше и больше. Кроме того, эти миллиарды безвредных для человека насекомых совершенно необходимы для нормального существования огромных и богатейших естественных природных комплексов. Достаточно сказать, что насекомыми питаются многие беспозвоночные и позвоночные животные, которые в отсутствие этого источника пищи обречены на голод, а многие - на гибель. Поэтому большую тревогу мыслящих людей вызывает обеднение природных комплексов, исчезновение из них ряда растений и животных, в том числе насекомых.

В большинстве случаев эти неблагоприятные явления связаны с производственной деятельностью человечества. Растет площадь городов, осваиваются большие территории под сельскохозяйственное производство, там, где обнаружены полезные ископаемые, возникают промышленные комплексы и т. д.

Огромное количество насекомых гибнет при применении ядохимикатов для защиты сельскохозяйственных и лесных угодий от какого-либо сильно размножившегося вредителя: ведь ядохимикаты убивают не только этого вредителя, но и другие виды, в том числе полезные.

Многие насекомые, которые еще несколько десятков лет назад были сравнительно обычными, теперь встречаются редко и нуждаются в охране. Это в основном крупные жуки и бабочки, которые стали редкими из-за сокращения площади естественных местообитаний, где жили эти виды, уменьшения доступных для них источников пищи.

Жук-олень (табл. 3, 2), например, становится редким видом из-за сокращения пригодных для его жизни лесных массивов в южных районах страны. Этот жук может существовать только в старых лесах с обилием крупных гниющих деревьев, в древесине которых развиваются его личинки.

Большой дубовый дровосек (табл. 3, 3) раньше считался вредителем дубрав. Его личинки жили в крупных столетних дубах и повреждали их древесину. Таких дубов теперь почти не осталось. В некоторых странах участки со старыми дубами охраняются с целью сохранить также и большого дубового дровосека.

Самый крупный дровосек фауны СССР - уссурийский усач, достигающий длины 10 см и встречающийся на Дальнем Востоке, также испытывает угнетение из-за вырубки старых лесов. Этот вид, как и жук-олень, развивается в гниющей древесине столетних дубов, ильмов и других лиственных деревьев.

Многие крупные насекомые - бабочки, стрекозы, прямокрылые и др. - стали редкими и нуждаются в охране. В СССР и многих других странах опубликованы и готовятся к публикации так называемые "Красные книги", в которых описаны виды животных, истребление которых карается законом.

Насекомых, охраняемых законом, немного, однако каждый любитель-энтомолог должен понимать, что отлов насекомых для собственного удовольствия может нанести вред природе. Гораздо полезнее направить свои силы и знания на охрану насекомых в целом, в первую очередь редких и исчезающих видов

У таракана, как и у представителей некоторых других отрядов насекомых (Поденки, Стрекозы, Богомолы, Веснянки, Прямокрылые, Уховертки, Вши, Равнокрылые ), развитие происходит с неполным превращением . Это означает, что из яиц появляются личинки – маленькие насекомые, внешне очень похожие на родителей. Они отличаются от взрослых насекомых меньшей величиной, отсутствием крыльев и неразвитостью половой системы. Личинки несколько раз линяют, растут с каждой линькой и все больше и больше становятся похожими на взрослых насекомых. Со временем они становятся половозрелыми, и у них полностью формируются крылья. После этого насекомые больше не растут.

Таким образом, насекомое с неполным превращением проходит в своем развитии три стадии: яйцо -> личинка ->взрослое насекомое (рис. 101).

" src="http://pandia.ru/text/77/484/images/image002_129.jpg" alt="" width="497" height="227 src=">

Прямокрылые. К этому отряду относятся саранча, кузнечики (рис. 102, 3 ), сверчки и медведки . У них две пары крыльев (передние более плотные, чем задние), у многих задние конечности прыгательные, ротовой аппарат грызущий. Многие из прямокрылых прыгают в высоту до 80 см, а если они при этом помогают себе крыльями, то расстояние, преодолеваемое ими за один прыжок, достигает 10 м. Некоторые виды саранчи хорошо летают. Саранча питается растениями, кузнечики – как растительноядные животные, так и хищники, а сверчки – всеядные.

Равнокрылые. К этому отряду принадлежат цикады (рис. 102, 6 ) и тли . Ротовой аппарат у них колюще-сосущего типа, а крылья обычно складываются крышей. Питаются равнокрылые соком растений. Цикады – довольно крупные (длиной до 7 см) дневные насекомые и известны тем, что способны издавать очень громкие звуки при помощи особых органов, расположенных у основания брюшка. Тли – мелкие насекомые длиной несколько миллиметров. Среди них есть как крылатые, так и бескрылые формы.

Клопы , или Полужесткокрылые. Насекомые этого отряда называются так потому, что их передние крылья (надкрылья) спереди плотные, а сзади мягкие (рис. 102, 2 ). Вторая пара крыльев лежит под первой. Именно при помощи второй пары крыльев клопы могут летать. У некоторых, например у постельного клопа , крылья отсутствуют. Ротовой аппарат у клопов колюще-сосущий. Среди клопов есть виды, питающиеся соками растений, есть хищники и кровососы (постельный клоп).

Насекомые с полным превращением

У насекомых с полным превращением личинки совсем не похожи на взрослых особей. Таковы личинки бабочек, жуков, мух, ос, муравьев . У этих личинок отсутствуют сложные глаза, имеются только простые глазки, или органы зрения совсем отсутствуют; тело чаще всего червеобразное (гусеницы бабочек). Нередко отсутствуют усики, нет крыльев. Личинки насекомых с полным превращением несколько раз линяют, растут. Достигнув предельных размеров, личинка превращается в куколку – это еще одна стадия развития, обычно неподвижная, промежуточная между личинкой и взрослым насекомым.

Таким образом, насекомые с полным превращением проходят в своем развитии четыре стадии: яйцо -> личинка ->куколка -> взрослое насекомое (рис. 103).

" src="http://pandia.ru/text/77/484/images/image004_72.jpg" alt="" width="503" height="432 src=">

Жуки , или Жесткокрылые (рис. 104, Б ). У представителей этого отряда плотные жесткие надкрылья, прикрывающие вторую пару кожистых крыльев, при помощи которых они летают. Ротовой аппарат грызущий. Среди жуков много растительноядных. Есть и хищники, охотящиеся на других насекомых, и падалееды. Жуки живут в наземно-воздушной среде (на растениях, поверхности земли, в почве) и в воде. Личинки жуков бывают и очень подвижными хищниками, живущими открыто, и малоподвижными, похожими на червей, живущими в укрытиях и питающимися растениями, грибами, иногда разлагающимися остатками организмов.

Двукрылые (рис. 104, В ). Эти насекомые имеют только одну пару крыльев. Вторая пара сильно редуцирована и служит для стабилизации полета. К этому отряду относятся комары и мухи . Некоторые двукрылые обладают лижущим ротовым аппаратом, у других аппарат колюще-сосущий. Среди двукрылых есть питающиеся пыльцой и нектаром цветков (мухи-сирфиды) , хищники (ктыри) и кровососы (комары, мокрецы, мошки, слепни) . Их личинки обитают в разлагающихся остатках выгребных ям, компостов (комнатные мухи) , в воде (комары и мошки) или ведут бродячий образ жизни и охотятся на мелких насекомых.

Перепончатокрылые (рис. 104, Г ). Отряд включает таких хорошо известных насекомых, как шмели, осы, пчелы, муравьи . У представителей этого отряда имеются две пары перепончатых крыльев, но у некоторых крылья отсутствуют. К этому же отряду относятся пилильщики . Их называют так за то, что у самок имеется зазубренный яйцеклад, напоминающий пилу. Этим яйцекладом самки надсекают листья и стебли растений, а потом откладывают туда яйца. Личинки пилильщиков похожи на гусениц бабочек. К перепончатокрылым относятся и наездники . Их самки при помощи длинного яйцеклада прокалывают покровы гусениц и откладывают в них яйца. Вышедшие из яиц личинки поедают гусениц.

Неполное превращение: яйцо -> личинка -> взрослое насекомое (отряды Стрекозы, Прямокрылые, Равнокрылые, Клопы); полное превращение: яйцо -> личинка -> куколка -> взрослое насекомое (отряды Чешуекрылые, Жесткокрылые, Двукрылые, Перепончатокрылые).