§ 29. Отряды насекомых с полным превращением

Определения и обозначения

Полное превращение — развитие насекомого по стадиям яйца, личинки, куколки и взрослой особи. От неполного превращения оно отличается наличием куколки и сильным несходством личинки со взрослым насекомым. Это понятие помогает определить, как будет меняться организм в течение жизненного цикла.

Личинка — стадия развития, резко отличающаяся от взрослого насекомого внешним видом, образом жизни и питанием. У неё часто нет крыльев и развитых органов размножения, зато она активно питается и растёт. По личинке можно понять, чем насекомое питается до превращения.

Куколка — неподвижная стадия перестройки организма, во время которой формируются признаки взрослого насекомого. Снаружи куколка почти не двигается, но внутри изменяются многие органы. Наличие куколки является главным признаком полного превращения.

Отряд насекомых — крупная систематическая группа, объединяющая насекомых по общим признакам строения и развития. К одному отряду относят виды, сходные по крыльям, ротовому аппарату и жизненному циклу. Такое объединение облегчает изучение огромного разнообразия насекомых.

Как это устроено

Сначала самка откладывает яйца на подходящий субстрат, где будущей личинке будет достаточно пищи. Из яйца выходит личинка, которая быстро растёт и несколько раз линяет, потому что её покров не растягивается. Затем личинка перестаёт питаться и переходит в стадию куколки, а после её завершения появляется взрослое насекомое.

Личинка и взрослая особь обычно используют разные пищевые ресурсы и места обитания. Например, гусеница поедает листья, а бабочка питается нектаром и посещает цветки. Такое разделение уменьшает конкуренцию между поколениями одного вида за пищу и убежища.

Куколка необходима потому, что превращение личинки во взрослое насекомое требует перестройки сразу многих систем. Разрушаются или изменяются личиночные органы, формируются крылья, ноги, органы чувств и половая система. Неподвижность защищает организм в это уязвимое время и позволяет направить энергию на развитие.

У Жесткокрылых первая пара крыльев превратилась в твёрдые надкрылья, которые защищают брюшко и сложенные летательные крылья. Вторая пара остаётся перепончатой и служит для полёта. К этому отряду относятся майский жук, божья коровка и колорадский жук: одни виды опыляют растения или уничтожают вредителей, другие повреждают посевы.

У Чешуекрылых обе пары крыльев покрыты мелкими чешуйками, а ротовой аппарат взрослых часто сосущий, с хоботком; их личинки — гусеницы с грызущими челюстями. У Перепончатокрылых две пары перепончатых крыльев, а ротовые аппараты могут быть грызущими или лижущими; среди них пчёлы, осы и муравьи. У Двукрылых развита одна пара крыльев, задняя превращена в жужжальца, а личинки мух и комаров обычно безногие; взрослые виды имеют лижущий, колюще-сосущий или другой ротовой аппарат.

Основные отряды насекомых с полным превращением

Таблица помогает сравнить отряды сразу по нескольким устойчивым признакам, а не по окраске или размеру. Сначала определите крылья и ротовой аппарат, затем уточните строение личинки и образ жизни. Для точного определения лучше использовать несколько признаков одновременно.

Разбор задач

Задача 1

Насекомое имеет жёсткие надкрылья, закрывающие перепончатые крылья, а его личинка похожа на червя. Определим отряд по наиболее надёжному признаку.

1. Устанавливаем строение передних крыльев: они не участвуют в обычном полёте, а превращены в надкрылья.
2. Сравниваем этот признак с характерными признаками отрядов. Надкрылья есть у Жесткокрылых, тогда как у бабочек крылья покрыты чешуйками, у мух одна пара крыльев.
3. Червеобразный вид личинки подтверждает вывод, но главным доказательством остаются надкрылья.

Ответ: насекомое относится к отряду Жесткокрылые.

Задача 2

Сравним развитие бабочки и кузнечика: назовём стадии каждого насекомого и объясним различие превращений. Для этого нужно не просто перечислить возрастные формы, а найти наличие или отсутствие куколки.

1. У бабочки последовательность такова: яйцо, гусеница, куколка, взрослая бабочка. Личинка-гусеница заметно отличается от взрослого насекомого.
2. У кузнечика стадии следующие: яйцо, личинка-нимфа, взрослое насекомое. Нимфа похожа на взрослого кузнечика, но меньше и не имеет полностью развитых крыльев.
3. Сравниваем циклы: у бабочки есть куколка, поэтому превращение полное, а у кузнечика куколки нет, поэтому превращение неполное.

Ответ: бабочка развивается с полным превращением, а кузнечик — с неполным.

Задача 3

Распределим майского жука, пчелу, комнатную муху и бабочку по отрядам, назвав для каждого два признака и значение. Опираемся на строение крыльев и особенности жизнедеятельности.

1. Майский жук — Жесткокрылые: имеет надкрылья и грызущий ротовой аппарат. Личинки повреждают корни растений, а взрослые могут объедать листья.
2. Пчела — Перепончатокрылые: у неё две пары перепончатых крыльев и грызуще-лижущий ротовой аппарат. Она опыляет цветковые растения и производит мёд.
3. Комнатная муха — Двукрылые: имеет одну пару крыльев и лижущий ротовой аппарат. Она участвует в разложении органики, но может переносить возбудителей болезней.
4. Бабочка — Чешуекрылые: её крылья покрыты чешуйками, а личинка является гусеницей. Взрослая особь опыляет растения, хотя гусеницы некоторых видов вредят посевам.

Ответ: майский жук — Жесткокрылые, пчела — Перепончатокрылые, комнатная муха — Двукрылые, бабочка — Чешуекрылые.

Типичные ошибки

Ошибка: называть личинку маленькой взрослой особью. Так думают из-за общего происхождения, но личинка может иметь другое строение, питание и место обитания. Проверьте себя: сравните наличие крыльев, форму тела и способ питания.

Ошибка: считать куколку стадией покоя, не связанной с развитием. Неподвижность снаружи скрывает активную перестройку органов внутри. Помните: именно в куколке формируются признаки взрослого насекомого.

Ошибка: путать полное и неполное превращение. Решающий признак — не размер личинки, а наличие стадии куколки. Если куколки нет, превращение неполное, даже когда молодая особь постепенно меняет внешний вид.

Ошибка: определять отряд только по размеру или окраске. Эти признаки могут изменяться у разных видов и не всегда надёжны. Проверяйте строение крыльев, ротового аппарата, личинки и особенности развития.

Связь с другими темами

До изучения темы нужно знать внешнее строение насекомых, отделы их тела, типы ротовых аппаратов и общее понятие о развитии с превращением. Эти знания помогают понимать, какие признаки используют для различения отрядов.

Материал связан с ролью насекомых в экосистемах: они опыляют растения, служат пищей животным и участвуют в разложении остатков. Одновременно он объясняет значение вредителей сельского хозяйства и переносчиков заболеваний.

Тема опирается на систематику животных и подготавливает к изучению жизненных циклов организмов. Сравнение стадий помогает увидеть, как строение связано с образом жизни.

Что запомнить

• Полное превращение включает стадии яйца, личинки, куколки и взрослого насекомого.
• Личинка и взрослое насекомое могут сильно различаться по строению и образу жизни.
• Куколка — стадия глубокой перестройки организма.
• Жесткокрылые имеют надкрылья, защищающие перепончатые крылья.
• У Чешуекрылых крылья покрыты чешуйками, а личинки обычно называются гусеницами.
• У Двукрылых имеется одна пара крыльев, а вторая превратилась в жужжальца.
• Насекомые с полным превращением важны для природы и могут быть полезными или вредными для человека.