28. Насекомые с полным превращением. Отряды Двукрылые, Перепончатые

Определения и обозначения

Полное превращение — развитие насекомого, при котором личинка заметно отличается от взрослой особи, а между ними есть стадия куколки. Так называют не просто рост, а последовательную смену разных форм жизни. По этой схеме можно понять, почему молодое насекомое выглядит и питается иначе, чем взрослое.

Личинка — стадия после выхода насекомого из яйца, во время которой оно питается и растёт, но не является уменьшенной копией взрослой особи. У личинки могут быть другие органы движения и питания, а иногда она живёт в другой среде. Это понятие помогает отличить развитие с полным превращением от постепенного изменения молодого насекомого.

Куколка — стадия между личинкой и взрослым насекомым, во время которой организм перестраивается. Внутри этой стадии развиваются признаки взрослой формы, например крылья. Куколка важна для понимания того, как из сильно отличающейся от взрослой личинки получается насекомое с иным строением.

Двукрылые и перепончатокрылые — отряды насекомых с полным превращением, представителей которых различают, в частности, по устройству крыльев и образу жизни. К двукрылым относятся мухи и комары, к перепончатокрылым — пчёлы, осы и муравьи. Эти признаки помогают определить отряд и связать строение насекомого с его образом жизни.

Как это устроено

Цикл полного превращения проходит в порядке: яйцо — личинка — куколка — взрослое насекомое. Из яйца выходит личинка, которая растёт, а затем переходит в стадию куколки, где перестраивается её организм. Куколка необходима потому, что переход к взрослой форме требует изменений, которых нельзя объяснить одним постепенным увеличением тела. При неполном превращении куколки нет: молодая особь постепенно меняется и становится взрослой.

Личинка и взрослая особь могут жить в разных условиях и использовать разную пищу. Например, личинка комара развивается в воде, а взрослый комар летает и питается иначе. Такое разделение уменьшает конкуренцию между возрастными стадиями: им не приходится соперничать за одни и те же ресурсы. Поэтому насекомые могут использовать больше источников пищи и мест обитания.

У двукрылых развита одна пара крыльев, а задняя пара превращена в маленькие органы равновесия — жужжальца. Во время полёта они помогают насекомому удерживать равновесие и менять направление. Именно по сочетанию одной пары крыльев и жужжалец двукрылых отличают от большинства других насекомых. Способы питания у этого отряда разнообразны: одни виды питаются жидкой пищей, другие — кровью или разлагающимися веществами.

К двукрылым относятся мухи и комары, но их личинки и взрослые насекомые часто используют разные места обитания и пищу. Личинки некоторых комаров живут в воде, а личинки мух могут развиваться в почве или разлагающихся остатках. Взрослые особи способны питаться нектаром, другими жидкостями или кровью — это зависит от вида. Двукрылые участвуют в опылении и разложении органики, а некоторые из них вредят человеку или переносят возбудителей болезней.

У большинства перепончатокрылых две пары тонких перепончатых крыльев, соединённых между собой во время полёта. Их ротовой аппарат связан с разнообразием пищи: одни виды собирают нектар, другие грызут или захватывают добычу. Образ жизни тоже различается: многие перепончатокрылые живут поодиночке, а пчёлы, некоторые осы и муравьи образуют сообщества. Разнообразие строения и поведения позволяет представителям отряда занимать разные экологические роли.

Сравнение отрядов Двукрылые и Перепончатокрылые

Сначала сравните число и устройство крыльев: это самый быстрый способ различить отряды. Затем сопоставьте личинок и образ жизни взрослых насекомых, учитывая, что внутри каждого отряда есть разнообразие. Последняя строка помогает связать особенности насекомых с их ролью в природе и жизнью человека.

Разбор задач

Задача 1. Установите последовательность стадий развития бабочки, комара и пчелы: яйцо, взрослая особь, куколка, личинка. Нужно применить общую схему полного превращения, не меняя порядок стадий из-за того, что насекомые относятся к разным отрядам. Решаем по шагам.

1. Определяем, что бабочка, комар и пчела развиваются с полным превращением.
2. После яйца выходит личинка, которая растёт и питается.
3. За личинкой следует куколка, а из неё развивается взрослая особь.

Ответ: яйцо — личинка — куколка — взрослая особь. У всех трёх насекомых последовательность одинакова, хотя их личинки и взрослые формы различаются.

Задача 2. У насекомого одна пара развитых крыльев, а задняя пара превратилась в жужжальца. Определите отряд и признак, на котором основан вывод. Сначала важно не спутать число развитых крыльев с общим числом частей, возникших из крыльев. Ищем характерное сочетание признаков.

1. Учитываем, что развита только передняя пара крыльев.
2. Отмечаем, что задняя пара не служит крыльями, а превратилась в жужжальца.
3. Сопоставляем эти признаки с характерным строением двукрылых.

Ответ: это представитель отряда Двукрылые. Вывод основан на одной паре развитых крыльев и наличии жужжалец вместо задней пары.

Задача 3. Сравните развитие комара и пчелы: назовите общие стадии, укажите различия в образе жизни личинок и объясните, как это связано с питанием взрослых особей. Чтобы не смешать общий план развития с особенностями видов, сначала выписываем одинаковые стадии, а затем сравниваем образ жизни.

1. Для обоих насекомых схема одна: яйцо — личинка — куколка — взрослая особь.
2. Личинки комаров обычно развиваются в воде, тогда как личинки пчёл растут в гнезде и получают пищу от взрослых пчёл.
3. Взрослые комары летают и используют жидкую пищу; взрослые пчёлы собирают нектар и пыльцу, поэтому их питание связано с растениями.

Ответ: общими являются четыре стадии полного превращения. Личинки живут и питаются по-разному; взрослые особи тоже используют разные источники пищи, что уменьшает конкуренцию между стадиями и отражает особенности их образа жизни.

Типичные ошибки

Ошибка: считать личинку уменьшенной взрослой особью. Такое представление возникает, если переносить на полное превращение схему постепенного роста, но личинка может сильно отличаться от взрослого насекомого. Проверьте себя: сравните их строение, среду обитания и пищу; заметные различия характерны для полного превращения.

Ошибка: пропускать куколку в последовательности развития. Иногда её забывают, потому что куколка может быть малоподвижной и не похожей ни на личинку, ни на взрослое насекомое. Проверьте порядок по схеме: после яйца идёт личинка, затем куколка, и только потом взрослая особь.

Ошибка: называть двукрылых насекомыми с двумя парами развитых крыльев. Название отряда может сбивать с толку, если не учитывать, что задняя пара у них превращена в жужжальца. Проверьте признак по строению: развита одна пара крыльев, а жужжальца помогают сохранять равновесие в полёте.

Ошибка: считать, что все перепончатокрылые живут общественными семьями. Такое мнение появляется из-за хорошо знакомых пчёл и муравьёв, которые живут сообща. Проверьте себя: среди перепончатокрылых есть и одиночные виды, поэтому общественный образ жизни нельзя считать обязательным признаком всего отряда.

Связь с другими темами

Чтобы разобраться в теме, вспомните основные части тела насекомого, устройство крыльев и ротовых аппаратов, а также понятие развития с превращением. Сравните полный цикл с неполным: при неполном превращении куколки нет, а молодая особь постепенно меняется. Знание этих различий пригодится при изучении разнообразия животных и роли насекомых в природе. Оно помогает понять опыление растений, значение вредителей и то, как отдельные виды переносят возбудителей болезней.

Что запомнить

• Полное превращение включает яйцо, личинку, куколку и взрослую особь.
• Личинка отличается от взрослого насекомого строением и часто образом жизни.
• На стадии куколки происходит перестройка организма.
• У двукрылых одна пара развитых крыльев; задняя пара превращена в жужжальца.
• К двукрылым относятся, например, мухи и комары.
• К перепончатокрылым относятся пчёлы, осы и муравьи.
• Перепончатокрылые бывают одиночными и общественными.