§ 26. Типы развития насекомых

Определения и обозначения

Метаморфоз — закономерное изменение строения организма в ходе индивидуального развития насекомого. Он связан с переходом от одной стадии жизненного цикла к другой. Термин помогает описывать не просто рост, а заметную перестройку тела.

Развитие с неполным превращением — развитие, при котором из яйца выходит личинка, постепенно становящаяся взрослым насекомым без стадии куколки. Такая личинка обычно похожа на имаго по общему плану строения. По отсутствию куколки можно отличить этот тип развития.

Развитие с полным превращением включает стадии яйца, личинки, куколки и взрослого насекомого. Личинка при этом часто совсем не похожа на имаго и живёт иначе. Это определение позволяет узнать полный цикл по наличию куколки.

Имаго — взрослая стадия насекомого, обычно способная к размножению. У имаго окончательно сформированы органы, характерные для взрослой особи, например крылья или органы размножения. Слово нужно, чтобы не путать взрослое насекомое с его личинкой или куколкой.

Как это устроено

Развитие начинается с яйца: в нём формируется зародыш, из которого появляется молодое насекомое. Запас питательных веществ яйца обеспечивает зародыш энергией до вылупления. После выхода наружу насекомое переходит к следующей стадии, где самостоятельно питается и растёт.

При неполном превращении личинка похожа на взрослое насекомое общим планом строения, потому что основные части тела уже заложены с самого начала. Она меньше, не имеет развитых крыльев и не достигла половой зрелости. Рост возможен благодаря линькам: наружный скелет не растягивается, поэтому его приходится периодически сбрасывать.

При полном превращении личинка заметно отличается от имаго внешним видом, строением и часто образом жизни. Такое различие возникает потому, что личинка и взрослое насекомое выполняют разные задачи: первая главным образом растёт и накапливает вещества, а второе размножается и расселяется. После нескольких линек личинка переходит в неподвижную снаружи стадию куколки.

В куколке происходят глубокая перестройка организма и формирование признаков взрослого насекомого. Ткани личинки частично изменяются, а органы имаго, включая крылья, ноги и усики, развиваются. Когда перестройка заканчивается, из куколки выходит имаго.

Разные типы развития могут уменьшать конкуренцию между личинками и взрослыми насекомыми. Если они едят разную пищу или живут в разных местах, им не приходится постоянно соперничать за одни и те же ресурсы. Благодаря этому личинки и имаго одного вида могут успешнее существовать одновременно.

Сравнение типов развития насекомых

Сначала найдите в условии все названные стадии и расположите их по порядку. Затем проверьте, есть ли куколка: её наличие сразу указывает на полное превращение. Если куколки нет, сравните личинку с имаго и определите неполное превращение.

Разбор задач

Задача 1

Расположите стадии развития кузнечика в правильном порядке и определите тип превращения. Даны яйцо, личинка и имаго. Нужно установить последовательность и проверить наличие куколки.

1. Началом развития будет яйцо, потому что в нём формируется зародыш.
2. Из яйца выходит личинка, которая растёт, питается и несколько раз линяет.
3. После последней линьки появляется имаго — взрослый кузнечик; отдельной куколки в цикле нет.

Ответ: яйцо — личинка — имаго; развитие с неполным превращением. Отсутствие куколки является главным признаком этого типа.

Задача 2

У бабочки гусеница питается листьями, а взрослая особь — нектаром. Назовите тип развития и объясните, чем различаются личинка и имаго. Нужно учесть не только питание, но и строение стадий.

1. Гусеница — личинка, а бабочка — имаго, то есть взрослая стадия.
2. Личинка ползает, имеет тело другого строения и растёт, поедая листья.
3. Имаго имеет крылья, летает, размножается и питается нектаром.
4. Такое резкое различие обычно связано с наличием куколки.

Ответ: у бабочки развитие с полным превращением. Личинка и имаго отличаются внешним видом, строением, способом передвижения и пищей.

Задача 3

На схеме показаны яйцо, личинка, куколка и взрослое насекомое. Определите тип развития и объясните, почему куколку нельзя считать взрослым насекомым. Важно отличить стадию перестройки от стадии размножения.

1. Последовательность содержит четыре стадии: яйцо, личинка, куколка и имаго.
2. Наличие куколки указывает на полное превращение.
3. Куколка не является имаго, потому что в ней ещё формируются признаки взрослого насекомого.

Ответ: это полное превращение. Куколка — промежуточная стадия глубокой перестройки, а взрослым насекомым становится только вышедшее из неё имаго.

Типичные ошибки

Ошибка — считать личинку маленьким взрослым насекомым. Так думают из-за того, что при неполном превращении личинка действительно похожа на имаго. Проверка простая: выясните, есть ли у неё развитые крылья и способность к размножению, а при полном превращении сравните её внешний вид со взрослой особью.

Ошибка — включать куколку в развитие с неполным превращением. Её иногда добавляют потому, что считают любой промежуточный этап обязательным. Проверьте последовательность: при неполном превращении после личинки сразу появляется имаго.

Ошибка — называть куколку полностью бездеятельной стадией. Снаружи она малоподвижна, поэтому кажется, что в ней ничего не происходит. Вспомните, что внутри идут важные преобразования и формируются органы имаго.

Ошибка — путать линьку с превращением. Линька освобождает растущую личинку от старого наружного скелета, но не всегда означает переход во взрослую стадию. Чтобы проверить себя, определите, изменилась ли только величина тела или появилась новая стадия жизненного цикла.

Связь с другими темами

До изучения темы нужно знать, что насекомые относятся к членистоногим, имеют наружный скелет и растут, периодически линяя. Эти особенности объясняют, почему личинка не может увеличиваться непрерывно.

Типы превращения связаны с размножением и индивидуальным развитием животных. Жизненный цикл начинается после образования зародыша в яйце, а имаго обычно становится стадией размножения.

Знание стадий помогает изучать жизненные циклы животных и объяснять сезонные изменения численности насекомых. Например, разные стадии могут переживать холод или появляться в природе в разные сроки.

Что запомнить

• У насекомых различают развитие с неполным и полным превращением.
• При неполном превращении куколки нет.
• При полном превращении последовательно проходят стадии яйца, личинки, куколки и имаго.
• Личинка при неполном превращении обычно похожа на имаго общим планом строения.
• При полном превращении личинка заметно отличается от взрослого насекомого.
• Имаго — взрослая стадия насекомого.