Класс Насекомые

Определения и обозначения

Класс Насекомые — группа членистоногих животных, у которых тело обычно разделено на голову, грудь и брюшко, а на груди расположены три пары ног. У многих насекомых есть крылья, но они бывают не у всех. Членистые конечности и наружный покров роднят насекомых с другими членистоногими, а характерное число ног и отделы тела помогают узнать представителей именно этого класса.

Тело насекомого состоит из трёх отделов: головы, груди и брюшка. Голова связана с восприятием окружающего мира и питанием, грудь — с передвижением, а в брюшке находятся внутренние органы. Такое разделение важно потому, что разные части тела выполняют разные задачи и могут специализироваться для образа жизни животного.

Трахейная система — система дыхательных трубочек, по которым воздух поступает к тканям. Её наружные отверстия называются дыхальцами, а сами трубочки многократно разветвляются внутри тела. Благодаря такой системе кислород доставляется непосредственно к тканям, где он нужен для жизненных процессов.

Развитие с превращением — развитие, при котором строение насекомого меняется в течение жизни. При неполном превращении стадия куколки отсутствует, а при полном она есть. Различие помогает понять, как формируется взрослое насекомое и чем его молодая стадия отличается от него.

Как это устроено

Хитиновый покров снаружи защищает насекомое от повреждений и уменьшает потерю воды, а ещё служит наружным скелетом, к которому прикрепляются мышцы. Такой покров прочный, но почти не растягивается вместе с растущим телом. Поэтому насекомое периодически сбрасывает старую оболочку — линяет; после линьки новый покров некоторое время остаётся мягким и затем твердеет.

Отделы тела специализируются, потому что насекомому нужно одновременно воспринимать среду, передвигаться и обеспечивать работу внутренних органов. На голове расположены органы чувств и ротовые органы, с помощью которых животное находит пищу и принимает её. К груди прикреплены ноги и обычно крылья, поэтому этот отдел особенно важен для движения; в брюшке размещены внутренние органы, участвующие в пищеварении и других жизненных процессах.

У насекомых три пары членистых ног, и все они находятся на груди. Членистость позволяет сгибать конечности, а их форма меняется в зависимости от задачи: одни ноги удобны для ходьбы, другие могут помогать прыгать, плавать или копать. Такая специализация помогает насекомым передвигаться по разным поверхностям, добывать пищу и приспосабливаться к условиям жизни.

Трахейная система доставляет воздух внутрь тела без участия лёгких. Воздух входит через дыхальца — отверстия на поверхности тела — и движется по трахеям, которые разветвляются на всё более тонкие трубочки. Их ответвления подходят близко к тканям, поэтому кислород достигает мест, где он необходим клеткам; дыхальца также помогают регулировать поступление воздуха.

При неполном превращении жизненный цикл состоит из яйца, личинки и взрослого насекомого. Молодая особь обычно похожа на взрослую, но меньше и ещё не полностью развита; она растёт и постепенно приобретает признаки взрослой. При полном превращении последовательность другая: яйцо, личинка, куколка, взрослое насекомое. Личинка часто сильно отличается от взрослой и может питаться иначе, а в куколке происходит перестройка тела, после которой появляется взрослая особь.

Строение тела насекомого и функции его отделов

Чтобы пользоваться таблицей, сначала определите отдел тела, а затем соотнесите его структуры с выполняемыми задачами. Например, наличие ног указывает на грудь, а органы чувств и ротовые органы — на голову. Крылья, если они есть, также связаны с грудным отделом.

Разбор задач

Задача 1. Укажите, сколько пар ног у насекомого и к какому отделу тела они прикреплены. Здесь нужно вспомнить не общее число конечностей у членистоногих, а характерный признак класса насекомых. Затем следует определить отдел, связанный с передвижением.

1. Вспоминаем признак насекомых: у них три пары ног.
2. Переводим пары в общее число: три пары — это шесть ног.
3. Определяем место прикрепления: ноги расположены на груди.

Ответ: три пары ног, всего шесть; они прикреплены к груди.

Задача 2. У бабочки есть голова, грудь и брюшко, три пары ног и крылья. Объясните, почему её относят к насекомым. Нужно проверить, совпадает ли её строение с характерным планом строения класса, а не делать вывод только по наличию крыльев.

1. Проверяем число отделов: у бабочки есть голова, грудь и брюшко.
2. Проверяем ноги: три пары соответствуют признаку насекомых, и они прикреплены к груди.
3. Учитываем крылья: их наличие согласуется с признаками многих насекомых, хотя крылья бывают не у всех.

Ответ: бабочку относят к насекомым, потому что её тело разделено на три характерных отдела и у неё три пары ног на груди; наличие крыльев также соответствует этому плану строения.

Задача 3. У двух насекомых развитие проходит по-разному: у одного нет стадии куколки, у другого она есть. Назовите тип превращения каждого и запишите последовательность стадий. Для определения типа достаточно выяснить, присутствует ли куколка, затем расположить стадии в правильном порядке.

1. У первого насекомого куколки нет, значит, превращение неполное.
2. Записываем его стадии: яйцо — личинка — взрослое насекомое.
3. У второго насекомого куколка есть, значит, превращение полное.
4. Записываем стадии второго: яйцо — личинка — куколка — взрослое насекомое.

Ответ: без куколки — неполное превращение: яйцо — личинка — взрослое насекомое; с куколкой — полное: яйцо — личинка — куколка — взрослое насекомое.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что у насекомых четыре ноги. Так можно ошибиться, если перепутать число пар ног с числом отделов тела или не пересчитать конечности. Проверь себя: у насекомых три пары, то есть шесть ног, и все они прикреплены к груди.

Ошибка: называть крылья конечностями на брюшке. Крылья иногда мысленно относят к задней части тела, потому что они видны рядом с брюшком. Проверь себя по месту прикрепления: крылья, как и ноги, связаны с грудным отделом.

Ошибка: считать, что крылья есть у всех насекомых. Такое мнение возникает, потому что многие знакомые насекомые умеют летать. Однако крылья могут отсутствовать или быть развиты неодинаково; для проверки класса нужно учитывать и другие признаки, прежде всего три пары ног.

Ошибка: путать полное и неполное превращение. Можно запомнить названия, но не сопоставить их с последовательностью стадий. Проверь себя: если есть куколка, превращение полное; если её нет, неполное. Затем перечисли стадии от яйца до взрослого насекомого.

Связь с другими темами

Для изучения насекомых полезно знать общие признаки членистоногих: их конечности состоят из подвижно соединённых частей, а тело защищает наружный покров. Эти особенности помогают понять, почему насекомые относятся к членистоногим и чем их строение похоже на строение других представителей группы. Знание отделов тела, ног, дыхания и развития пригодится при изучении разнообразия насекомых и их приспособлений к среде. Оно также помогает объяснять пищевые связи и значение насекомых для человека.

Что запомнить

• Тело насекомого состоит из головы, груди и брюшка.
• У насекомых три пары ног, прикреплённых к груди.
• Наружный скелет насекомого образован хитиновым покровом.
• Дыхание у насекомых обычно осуществляется с помощью трахей.
• При неполном превращении стадии куколки нет.
• Полное превращение включает стадии яйца, личинки, куколки и взрослого насекомого.