Отряды насекомых, их виды, строение и размножение

Введение

Отряд Прямокрылые насекомые (Orthoptera) находят в ископаемом виде в отложениях пермского периода (около 299 млн. лет назад).

Название таксона происходит от греческого слов «ортос» и «птерос» — прямое крыло.

Наиболее узнаваемые прямокрылые – различные кузнечики и саранча.

Согласно докладу систематиков, выделяют более 24 тысяч видов прямокрылых.

Отряд поделен на подотряды:

длинноусые (сверчки, кузнечики);
короткоусые (саранча, кобылка).

Наибольшее количество видов прямокрылых живет в тропиках и субтропиках, в умеренном поясе. Места их обитания – открытые степи, заливные и суходольные луга, жаркие пустыни, агроландшафты.

Причины широкомасштабной видовой феерии

Вся жизненная организация насекомых тесно переплетена с защитой от высыхания и рациональной экономией влаги. Поверхность покровов как у давно известных науке, так и у только обнаруженных особей защищена тонкой воскоподобной плёнкой, которая называется эпикутикулой. Вот именно она и препятствует испарению воды. Плюс к тому трахейное дыхание у насекомых очень эффективно в аспекте экономии влаги, в сравнении с легочным. Это объясняется тем, что дыхальца, а так называются дыхательные отверстия у рассматриваемых нами представителей фауны, очень невелики по размерам и отличаются способностью закрываться.

Разнообразие в природе

Каких только особей не изучает биология! Таблица «Отряды насекомых» – ярчайший тому пример. Невозможно было даже предположить существование столь щедрого разнообразия. Например, бабочки, или чешуекрылые, отличаются великолепной окраской крыльев. Среди них есть ночные представители, обитающие на Дальнем Востоке, у которых размах крыльев равен ширине развернутой тетради. А тутовых и дубовых шелкопрядов люди с давних времен разводят с целью получения из их коконов шелка. Большинство бабочек необычайно красивы, к примеру аполлон, махаон и им подобные. Они представляют класс «Насекомые». Отряды, таблица которых достаточно внушительная, имеют свои особенности. Только вспомните, как привлекательно выглядит крупная бабочка, называющаяся ночным павлиньим глазом. На крыльях её имеются овальные пятна, напоминающие око.

Особенности строения

Тело типичного представителя отряда удлиненное, размеры 0,2 — 15 см. Голова украшена парой сложных глаз, состоящих из фасеток и трех одиночных глазок. Ротовой аппарат грызущего типа имеет мощные челюсти.

Две пары крыльев. Первая пара – длинные и узкие, они часто превращены в надкрылья, задние – веерообразные, большие, иногда яркоокрашенные.

Передвигаются прямокрылые с помощью трех пар ног. Задняя пара – прыгательная. Эти ноги отличаются мощными бедрами и длинными голенями.

Передние – ходильные. У видов, ведущих роющий образ жизни, две передние ноги используется для копания грунта.

Крепление крыльев к телу и их движение

Способность к полетам выработалась у насекомых на протяжении эволюции: как известно, наиболее примитивные отряды могут передвигаться лишь при помощи ног, так как не имеют крыльев. Перемещение по воздуху более выгодно в плане скорости, и на него, к тому же, тратится куда меньше энергии, чем на ходьбу.

Для осуществления полета крылья должны иметь особое расположение и возможность свободно двигаться. Как известно, крыловые пластинки прикрепляются к мембране на задней части груди (птероторакса), располагаясь по боковой поверхности соответствующего сегмента, на границе его тергита и плейрита. Плейрит обладает свойством растяжимости, а тергит способен несколько смещаться вверх и вниз относительно плейрита, поэтому каждое крыло имеет возможность совершать взмахи с амплитудой до 180 градусов.Основание крыловой пластинки погружено внутрь тела. Это один из важных факторов, благодаря которым возможен полет.

Крыло насекомых можно сравнить с двуплечим рычагом. Короткое плечо представлено его внутренней частью (основанием), которая скрыта под мембраной, а длинное располагается снаружи: собственно, эту видимую часть и принято считать крылом. На внутренней поверхности экзоскелета, сразу под местом сочленения крыла с телом, находится плотный выступ, который называют плейральным столбиком; данная структура играет роль точки опоры при взмахе крыльев.(фото)

Роль жуков на планете

Жуки, как уже известно, входят в главные отряды насекомых (таблица их представлена выше). Они по-своему приносят и вред, и пользу. К особям этой группы, портящим пищевые продукты, относятся жуки, которые называются «хлебным точилом» и «гороховой зерновкой». Портит шерстяные и кожаные изделия жук-кожеед. А небольшой по размеру его собрат, называющийся трубковёртом, портит листья растений. По весне он разрезает их до основной жилки. Начиная увядать, надрезанная часть перестаёт быть упругой, что и нужно этому жуку. Далее он сворачивает её в виде кулёчка и откладывает туда яйца. Подобный свёрнутый лист напоминает небольшую сигару. Такова его природа, так он заботится о потомстве.

Но есть жуки, которых можно назвать санитарами, потому что питаются они гниющими останками растений и живности. Названия у этих представителей соответствуют их функциям: гробарик и гноевик. Вот такая характеристика отрядов насекомых. Таблица подобных особей составляется учёными отдельно. Потому что таких представителей можно использовать для установления баланса там, где вредных насекомых расплодилось излишне много, и это несёт угрозу будущему урожаю. Например, божьи коровки уничтожают тлю, а жуки-краскотелы – гусениц.

Группа отрядов с полным превращением

Теперь обратим внимание на то, как классифицирует таблица отряды насекомых с полным превращением. Эта группа включает в себя жесткокрылых, двукрылых, чешуекрылых, перепончатокрылых и блох

Жесткокрылые	К этому отряду причислены майские жуки, жужелицы, навозники, дровосеки, божьи коровки, усачи, или долгоносики. Выделяется это подразделение тем, что у большинства представителей, когда они находятся в состоянии покоя, задние перепончатые крылья полностью прикрыты сверху жёсткими, что служит для них защитой от повреждений. Рты у жукообразных грызущие.
Двукрылые	В отряд двукрылых вошли мухи и комары. У них имеется только по одной паре перепончатых крыльев. Колбовидные органы, которые называются жужжальцами, по предположениям ученых, некогда были задними крыльями. Ротовые органы представителей данного класса колюще-сосущие, а также лижущие. Их молодые личинки не имеют ног. Развиваются особи в гниющих остатках растений, в воде, почве, в телах, и не только живых, но умерших животных.
Чешуекрылые	В отряд чешуекрылых, или так называемых бабочек, входят насекомые, отличающиеся от других по двум признакам: 1. По наличию чешуйчатого покрова крыльев. 2. По ротовому аппарату сосущего типа и свёрнутого при этом в спираль. Чешуйки на их крыльях представляют собой полые внутри, сплюснутые и видоизмененные волоски. У дневных бабочек усики, как правило, булавовидные, у ночных же – перистые. Личинки бабочек – червеобразные гусеницы. Бабочки обладают тремя парами ног, а также наростами, которые учёные определяют как ложные ноги. Ротовой аппарат – грызущий.
Перепончатокрылые	Отряд перепончатокрылые – это насекомые с двумя парами прозрачных перепончатых крылышек. Сюда относятся пчелы, шмели, муравьи-наездники, пилильщики и т. д. Ротовой аппарат грызущий либо лижущий. На конце брюшка у самок имеется яйцеклад, у некоторых представительниц он переходит в жало, которое посредством протоков связано с ядовитыми железами. Их личинки червеобразные, а у подавляющего большинства – безногие. Среди перепончатокрылых имеются и паразитирующие насекомые. Их самки откладывают яйца в тела других насекомых.
Блохи	В отряд блох, как показывает сравнительная таблица отрядов насекомых, входят паразитические особи, сосущие кровь у грызунов и прочих млекопитающих. Ротовой аппарат колюще-сосущий. Крылья отсутствуют. Задние ноги – прыгательные. Свои личинки блохи откладывают в щелях полов и в норах грызунов.

Насекомые с полным превращением

Жуки

Жуки (Coleoptera) или жесткокрылые названы так, потому что имеют полностью хитинизированные надкрылья. Среди насекомых жуки занимают первое место по количеству видов (почти 400 тыс. видов в мировой фауне и более 14 тыс. в России). Жуки, как и другие новейшие отряды насекомых развиваются по типу полного превращения. В общем все жуки похожи друг на друга, но сильно отличаются по размерам и весу: от 0,25 мм до 18 см и от 0,4 мг до 30 г соответственно. Жуки известны с пермского периода. Живут повсеместно. Большинство из них питается растениями и органическими веществами, но есть и хищники. Личинки жуков развиваются в почве, а также на растениях или внутри них. Среди жуков известно много опасных вредителей; хищные виды в целом полезны.

Перепончатокрылые

Перепончатокрылые (осы и пчелы) и двукрылые (мухи)

В отличие от жуков, отдельные представители отряда перепончатокрылых (Hymenoptera) очень маленькие (до 0,1 мм). К ним относятся всем хорошо известные насекомые: муравьи, пчелы, осы, шмели. Взрослые особи перепончатокрылых имеют две пары прозрачных крыльев с небольшим числом жилок, но есть и такие, например рабочие муравьи и некоторые другие, которые вообще не имеют крыльев. Известно более 150 тыс. видов перепончатокрылых. 23 вида перепончатокрылых (в том числе — 8 видов шмелей) занесены в Красную книгу России. Среди этих насекомых много растительноядных видов, повреждающих различные части растений (пилильщики и рогохвосты). Некоторые виды питаются нектаром и пыльцой (пчелы и осы), встречаются также паразиты других насекомых (наездники). Некоторые осы являются активными хищниками. Большинство муравьев, пчел и ос живут семьями. Известны гнезда ос, которые достигают огромных размеров и могут существовать до 35 лет, а количество особей в гнезде может насчитывать 100 тыс.

Двукрылые

Широко распространены на Земле представители отряда двукрылых (Diptera). Эти высокоорганизованные насекомые по количеству видов (свыше 150 тыс.) и по численности занимают одно из первых мест среди вредных членистоногих. Это самые опасные кровососы (комары, мошки, мокрецы, москиты, слепни, оводы и др.), которые не только докучают человеку и животным, но и переносят возбудителей различных заболеваний: лихорадки, туляремии и др.

Бабочки

Представители наиболее известного и красочного отряда насекомых — бабочки (Lepidoptera). Это эволюционно молодая группа, которая появилась одновременно с цветковыми растениями

Чрезвычайное разнообразие окраски и формы с давних времен привлекало к ним внимание исследователей и не только. Бабочки привлекают внимание, как и красивые цветы

Недаром древние люди считали, что бабочки произошли от цветов, оторвавшихся от растений. Вероятно, поэтому среди представителей этого отряда так много форм с мифологическими названиями: Аполлон, Киприда, Гектор, Менелай и др. Сейчас известно более 158 тыс. видов бабочек, которые распространены по всем континентам и островам, кроме Антарктиды. Неповторимое богатство красок и рисунков бабочек связано не только с многообразием пигментов, но и с тонкой структурой строения чешуек, покрывающих их крылья. Личинки бабочек имеют грызущие челюсти, благодаря которым повреждают различные части растений, а также изделия из меха и шерсти (моли). И словно компенсируя вред, который наносят гусеницы, бабочки опыляют растения, способствуя появлению семян и плодов.

Гусеница табачного бражника

Научная история

Часто впечатляющие миграции пустынной саранчи известны с древних времен .
У некоторых бабочек, в том числе у монарха в Соединенных Штатах, изучается долгое время.

В XIX — м веко, Фабры в его энтомологических памяти ( 1 й серии, XIV эмигранты) вызывает возможную миграцию насекомых объяснить свои наблюдения во время подъема Ванты, в августе. Он считает, что наблюдаемое им скопление колючей мармофилы ( Ammophila hirsuta ) могло быть связано с миграцией. Точно так же скопление божьих коровок в семи точках на стене часовни на вершине Мон-Ванту в октябре и еще одно в июне на плато Сен-Аман (734 м) привело к гипотезе миграции насекомых, сравнимой с той. птиц.

С конца XX — го века, изучение миграции насекомых извлек выгоду из технических достижений, в том числе миниатюризации радиопередатчиков ( radiotracking ) и новые мечения и режимы слежения (включая РЛС). Вначале исследования были сосредоточены на видах, которые считались опасными для сельского хозяйства (хищники) или потенциально опасными для здоровья населения . Хотя многие насекомые регрессировали или исчезли, некоторые (комары, клещи, сельскохозяйственные вредители и т. Д.) Становятся все более устойчивыми к обычным инсектицидам или переносят микробы или паразиты, которые сами могут стать устойчивыми к антибиотикам (или могут стать таковыми). Тогда стало понятно, что большинство мигрирующих насекомых являются источниками экосистемных услуг.

Вредители садов

Если на листьях садовых деревьев появились дырочки, бурые или жёлтые пятна, листовые пластины стали скрученными, а плоды червивыми, значит, растения атаковали вредители. Виды насекомых вредителей:

Тля. Сосущее насекомое, которое поражает ягодные культуры, деревья: грушу, сливу, яблоню, вишню. Тля высасывает сок, через время листья увядают, сморщиваются, культура начинает засыхать. Кроме того, вредитель является переносчиком вирусных заболеваний — листья поражает чёрный плесневый грибок. Для защиты растения от врага привлекают божьих коровок, которые питаются тлей, или же обрабатывают деревья раствором: табачную пыль замочить в воде (1 к 10) и добавить 50 г мыла.
Плодожорка. Грызущий вредитель, уничтожающий плоды груш, яблонь, слив и персиков. Поражённые фрукты не успевают созреть и преждевременно падают с деревьев. В этом случае урожай снижается на 65%. Гусеница плодожорки светло-жёлтого окраса, размером около 2 см. Зимует под корой старых деревьев или в почве. Учёные довели, что потомство от одной пары бабочек может повредить до 900 плодов. Для борьбы с плодожоркой часто используют отвар из полыни. Траву (1 кг) заливают 1 л воды и кипятят 30 минут. После остывания разводят 10 л воды.
Щитовка или щитовая тля относится к сосущим вредителям. Её размер варьируется от 0,5 до 5 мм, тело защищено восковым панцирем-щитком. Если растение атакуют колонии паразитов, оно покрывается сплошным слоем насекомых. Развитие молодых побегов и ветвей приостанавливается, культура ослабевает, усыхает верхушка. Жучки настолько впиваются в ткани растений, что приходиться применять механические способы уничтожения: соскребать их со ствола или обрезать поражённые части культуры.

Общие сведения

Землю населяют огромные полчища насекомых — от 2 до 8 млн видов. Из них более 700 тысяч — вредители. Размножаются они очень быстро и в больших количествах. Обычно самки откладывают более сотни яиц, а бабочки совки свыше тысячи. Кроме того, некоторые виды вредителей могут воспроизводить по два-три поколения за год. Такое количество особей способно повлиять на качество урожая или уничтожить большие объёмы насаждений, а иногда вызвать настоящие стихийные бедствия.

Так, из истории известны случаи, когда полчища саранчи массово уничтожали огромные площади посевов, обрекая людей на голод. Сейчас человечество вооружилось множеством методов борьбы с насекомыми вредителями, тем не менее они наносят огромные убытки культурным растениям.

Оптимизация траекторий полета

Многие насекомые мигрируют сезонно, что уносит им сотни (а иногда и тысячи) километров к благоприятным местам размножения. Адаптивные механизмы, обеспечивающие эти миграции, все еще плохо изучены. Но исследования, проведенные с помощью «энтомологического радара», показывают, что многие из этих насекомых способны выбирать ветер, который им благоприятен на больших высотах, и что эта способность широко распространена у далеко мигрирующих насекомых, совершающих длительные дневные и / или ночные полеты или сумеречные; Мигрирующие насекомые, несмотря на то, что нервная система считается очень рудиментарной, кажутся способными создать эквивалент оптимизированного плана полета и, по крайней мере, частично скорректировать дрейф, вызываемый боковым ветром. Длина пути может быть увеличена, но для оптимизации энергопотребления. В энтомологи Теперь рассмотрим эти модели поведения полета являются сложными , как перелетных птиц.

Заключение

Насекомые, что бы о них ни говорилось, не считаются крупными представителями природного мира. Многие из них приносят пользу, опыляя цветущие растения и уничтожая вредителей посевных культур. Большинство этой многочисленной братии имеют довольно организованный жизненный уклад, где строго соблюдается иерархия. Даже те, которые не несут очевидной пользы, всё равно о чём-то сообщают нам своим существованием, о чём-то предупреждают. Возможно, когда-нибудь все живые существа на планете научатся понимать друг друга без слов, и тогда представители этого класса расскажут нам много интересного.