§ 26. Типы развития насекомых

Определения и обозначения

Развитие насекомого — последовательные изменения организма от яйца до взрослой особи. В нём различают эмбриональный период, когда внутри яйца формируется зародыш, и постэмбриональный период, который начинается после выхода из яйца. Это разделение помогает понять, на каком этапе происходят рост и изменения молодого насекомого.

Неполное превращение — развитие, при котором из яйца выходит личинка, похожая на взрослое насекомое, а стадия куколки отсутствует. Личинка ещё не является взрослой особью: ей нужно расти и постепенно приобретать признаки имаго. По этому определению можно распознать такой цикл, даже если молодая особь отличается от взрослой размером или развитием крыльев.

Полное превращение — развитие, включающее стадии яйца, личинки, куколки и взрослого насекомого. Личинка при этом обычно заметно отличается от имаго строением и образом жизни: например, у неё могут быть иные особенности питания и передвижения. Такое определение позволяет не спутать личинку с уменьшенной копией взрослой особи.

Имаго — взрослая стадия насекомого, способная к размножению. Это конечный этап постэмбрионального развития, с которым сравнивают личинку и куколку. Термин нужен, чтобы кратко обозначать взрослую особь и не смешивать её с молодыми стадиями.

Как это устроено

Развитие начинается с яйца, потому что именно в нём зародыш получает условия для формирования до выхода наружу. В ходе эмбрионального периода складывается молодой организм, а после выхода из яйца начинается постэмбриональный этап. Дальнейший путь зависит от типа развития: насекомое либо постепенно становится похожим на имаго, либо проходит через стадию куколки.

При неполном превращении личинка растёт и несколько раз линяет. Наружный покров насекомого не позволяет телу непрерывно увеличиваться, поэтому для роста его приходится сбрасывать и заменять новым. После каждой линьки личинка становится крупнее и постепенно приобретает признаки взрослого насекомого; отдельной куколки в цикле нет.

При полном превращении личинка заметно отличается от имаго не случайно: молодая и взрослая стадии приспособлены к разным условиям жизни. Личинка может питаться иначе, иначе передвигаться и занимать другое место обитания. По мере роста она несколько раз линяет, а затем превращается в куколку — стадию между личинкой и взрослой особью.

В куколке происходят глубокие перестройки организма, потому что строение личинки должно измениться так, чтобы возникло взрослое насекомое. После завершения этих изменений из куколки выходит имаго. Следовательно, куколка — не просто неподвижная личинка, а особая стадия полного превращения, во время которой меняется организация тела.

Различие между личинкой и имаго может быть полезным для вида. Если молодые и взрослые особи используют разную пищу или разные места обитания, им приходится меньше соперничать за одни и те же ресурсы. Это помогает особям разных возрастов существовать одновременно на одной территории.

Сравнение типов развития насекомых

Сначала сравните последовательность стадий и выясните, есть ли в цикле куколка: это главный признак различия. Затем проверьте, насколько личинка похожа на имаго и как меняется при линьках. Примеры помогают закрепить сравнение, но при неизвестном насекомом надёжнее опираться на стадии его развития.

Разбор задач

Задача 1

У кузнечика из яйца выходит молодая особь, похожая на взрослую, но без развитых крыльев. Определите тип развития и назовите следующую стадию. Нужно решить, указывает ли сходство молодой особи со взрослой на неполное превращение и что происходит дальше.

1. Сравним молодую особь с имаго: она похожа на него, хотя крылья ещё не развиты. Это соответствует личинке при неполном превращении.

2. Проверим, нужна ли для такого цикла куколка. При неполном превращении куколки нет, поэтому после яйца следует личиночная стадия, которая растёт и линяет.

3. После личинки насекомое постепенно приобретает признаки взрослой особи. Следующей стадией после яйца будет личинка, а не куколка.

Ответ: у кузнечика неполное превращение; из яйца выходит личинка, которая затем растёт и линяет.

Задача 2

Расположите стадии развития бабочки в правильной последовательности: куколка, яйцо, имаго, личинка. В списке стадии перемешаны, поэтому нужно восстановить ход развития от начала цикла до взрослого насекомого.

1. Насекомое начинает развитие с яйца: внутри него формируется зародыш. Значит, яйцо должно стоять первым.

2. Из яйца выходит личинка. Она питается и растёт, а после нескольких линек переходит к следующей стадии.

3. После личинки появляется куколка. В ней происходят перестройки, необходимые для формирования взрослого насекомого.

4. Из куколки выходит имаго — взрослая стадия. Поэтому она завершает указанную последовательность.

Ответ: яйцо → личинка → куколка → имаго.

Задача 3

У двух насекомых обнаружены личинки: у первого личинка похожа на взрослую особь, у второго — резко отличается и затем превращается в куколку. Сравните типы развития и объясните, какое значение могут иметь различия между личинкой и имаго. Здесь важно использовать не один внешний признак, а весь набор сведений о цикле.

1. У первого насекомого личинка похожа на взрослую особь. Это указывает на неполное превращение; отсутствие сведений о куколке согласуется с тем, что такой стадии в цикле нет.

2. У второго насекомого личинка резко отличается от имаго и превращается в куколку. Наличие куколки — решающий признак полного превращения.

3. Сравним возможное значение различий. Если личинки и взрослые особи питаются разной пищей или живут в разных местах, они меньше конкурируют за ресурсы.

Ответ: у первого насекомого неполное превращение, у второго — полное. Различия личинок и имаго могут уменьшать конкуренцию между молодыми и взрослыми особями.

Типичные ошибки

• Считать личинку при неполном превращении полностью взрослым насекомым. Так думают, потому что она похожа на имаго, но сходство не означает, что она уже завершила развитие или способна размножаться. Проверьте себя: личинка ещё растёт и проходит линьки.

• Путать линьку с превращением в куколку. Это разные события: линька помогает расти, а куколка является отдельной стадией полного превращения. Чтобы проверить ответ, выясните, появляется ли после личинки самостоятельная стадия куколки.

• Называть куколку личинкой. Ошибка возникает потому, что обе стадии находятся между яйцом и имаго, но их роль различна: личинка растёт, а в куколке организм перестраивается. Проверьте, указано ли в последовательности развитие после личинки и до появления взрослой особи.

• Определять тип развития только по наличию крыльев у личинки. Крылья могут быть развиты не полностью, поэтому одного этого признака недостаточно. Для проверки восстановите последовательность стадий и установите, есть ли куколка.

Связь с другими темами

Чтобы понять развитие насекомых, нужно знать строение их тела и значение наружного покрова: он защищает организм, но ограничивает непрерывный рост и поэтому связан с линьками. Также важно различать рост и размножение: личинка может увеличиваться и меняться, оставаясь неспособной размножаться. Изучение жизненных циклов позволяет сравнивать разные группы членистоногих и объяснять, как особенности развития помогают насекомым приспосабливаться к среде обитания.

Что запомнить

• Развитие насекомого начинается с яйца.
• При неполном превращении стадии куколки нет.
• Личинка при неполном превращении в целом похожа на имаго.
• Полное превращение включает яйцо, личинку, куколку и имаго.
• Личинка при полном превращении заметно отличается от взрослого насекомого.
• Рост насекомых сопровождается линьками.