§ 47. Многообразие насекомых

Определения и обозначения

Отряд насекомых — крупная систематическая группа, объединяющая насекомых с общими признаками строения и развития. Например, жуки и бабочки относятся к разным отрядам, потому что у них по-разному устроены крылья и развитие. Понятие «отряд» помогает упорядочить большое многообразие насекомых и определять найденных животных.

Неполное превращение — развитие, при котором из яйца выходит личинка, похожая на взрослое насекомое, но без крыльев и способная к дальнейшим линькам. Личинка растёт, несколько раз сбрасывает наружный покров и постепенно приобретает признаки взрослой особи. Это понятие нужно, чтобы отличать такой путь развития от превращения с куколкой.

Полное превращение — развитие, включающее стадии яйца, личинки, куколки и взрослого насекомого. Личинка при этом часто совсем не похожа на взрослую особь и может питаться иначе. Четыре стадии удобно использовать как последовательность, по которой можно описать развитие бабочки, жука или мухи.

Куколка — неподвижная стадия полного превращения, во время которой личиночные органы заменяются органами взрослого насекомого. Внешне куколка обычно не питается и почти не перемещается, хотя внутри тела идёт большая перестройка. Понимание этой стадии позволяет безошибочно распознавать полное превращение.

Как это устроено

Насекомые живут в воде и на суше, в лесах, на лугах и рядом с человеком, поэтому условия их жизни неодинаковы. Для добывания пищи, передвижения и защиты у них сформировались разные ротовые аппараты, ноги и крылья. Различается и развитие: оно помогает молодым и взрослым особям выживать в конкретной среде. Поэтому общие признаки строения и развития служат основой для выделения отрядов.

При неполном превращении личинка похожа на взрослое насекомое по строению и обычно обитает рядом с ним. Она часто питается той же пищей, потому что уже приспособлена к сходному образу жизни, хотя ещё не имеет развитых крыльев и половых органов. Из-за совпадения потребностей личинка и взрослая особь могут конкурировать за корм и место обитания. Линьки позволяют личинке расти, пока она не станет взрослой.

При полном превращении личинка и взрослое насекомое резко различаются по внешнему виду и образу жизни. Например, гусеница ест листья, а взрослая бабочка обычно питается жидкой пищей, которую всасывает хоботком. Благодаря различиям они используют разные источники пищи или места обитания и меньше мешают друг другу. Стадия куколки нужна для перестройки тела между личиночным и взрослым состояниями.

Крылья и ротовой аппарат связаны со способом передвижения и питания, поэтому их признаки помогают различать отряды. Грызущий аппарат служит для откусывания твёрдой пищи, а колюще-сосущий — для прокалывания покровов и получения жидкости. Форма и число крыльев также различаются: у одних насекомых они сетчатые или покрыты чешуйками, у других передняя пара защищает заднюю. Рассматривая сразу несколько признаков, отряд определить надёжнее, чем по одному внешнему впечатлению.

Насекомые включены во множество природных связей, потому что используют разные виды пищи и сами становятся пищей для других животных. Посещая цветки, некоторые из них переносят пыльцу; другие поедают растения, охотятся на мелких животных или паразитируют на них. Разлагатели питаются органическими остатками и участвуют в их переработке. Поэтому значение насекомого зависит от его образа жизни: оно может быть полезным, вредным или одновременно играть разные роли.

Основные отряды насекомых и их признаки

Чтобы определить отряд, сначала найдите заметный признак крыльев или ног, затем проверьте его по ротовому аппарату и типу развития. Например, одна пара крыльев вместе с жужжальцами указывает на двукрылых. Таблица также показывает, что внутри одного отряда могут быть виды с разным значением для природы и человека.

Разбор задач

Задача 1. Определить тип развития кузнечика и объяснить, чем его личинка отличается от взрослого насекомого. Сравнивая молодую особь со взрослой, нужно обратить внимание на сходство тела и наличие крыльев. Не следует искать стадию куколки, если она не указана: важно установить, есть ли она в развитии.

1. Кузнечик относится к прямокрылым, для которых характерно неполное превращение.
2. Его молодая особь похожа на взрослую по общему строению, но меньше и ещё не имеет развитых крыльев.
3. По мере роста она линяет и становится взрослой; отдельной стадии куколки нет.

Ответ: кузнечик развивается с неполным превращением. Его личинка похожа на взрослого кузнечика, но отличается меньшим размером и отсутствием развитых крыльев.

Задача 2. У насекомого одна пара крыльев, а задняя пара превращена в жужжальца. Определить его отряд и привести пример. В условии уже назван признак, который особенно характерен для одной группы. Чтобы избежать случайной догадки, сопоставим число крыльев с устройством задней пары.

1. Уточняем, что жужжальца — это изменённая задняя пара крыльев, а не дополнительная пара рабочих крыльев.
2. Сочетание одной пары крыльев и жужжалец характерно для двукрылых.
3. Приводим представителя этого отряда, например комнатную муху или комара.

Ответ: это насекомое относится к двукрылым; пример — муха. При определении решающим признаком стало строение крыльев, а не окраска или размер.

Задача 3. Сравнить развитие бабочки и саранчи и объяснить, почему их личинки по-разному влияют на растения. Нужно сначала назвать тип превращения у каждого насекомого, а затем сравнить личинок со взрослыми особями. После этого можно связать особенности питания с конкуренцией и воздействием на растения.

1. Бабочка развивается с полным превращением: её личинка — гусеница, затем образуется куколка и взрослая бабочка.
2. Саранча развивается с неполным превращением: её личинка похожа на взрослую особь и постепенно растёт без стадии куколки.
3. Гусеница часто грызёт листья, а взрослая бабочка обычно питается жидкой пищей; молодая саранча, как и взрослая, может поедать растения.

Ответ: у бабочки личинка отличается от взрослой особи и обычно использует другой тип пищи, поэтому они могут меньше конкурировать. Личинки саранчи питаются сходно со взрослыми, так что обе стадии способны повреждать растения и конкурировать за корм.

Типичные ошибки

Ошибка — называть любую молодую особь насекомого гусеницей. Так говорят, потому что гусеница знакома многим как личинка, но это название относится к личинкам чешуекрылых, например бабочек. Проверьте себя: если насекомое не бабочка и не моль, его молодую стадию не следует автоматически называть гусеницей.

Ошибка — путать неполное превращение с полным. Причина путаницы в том, что оба пути включают яйцо, молодую особь и взрослое насекомое, а названия типов не всегда легко запомнить. Ищите главный признак: при полном превращении есть куколка, при неполном её нет.

Ошибка — определять отряд только по размеру или окраске. Внешний вид может меняться у разных видов одного отряда, а похожая окраска встречается у неродственных насекомых. Чтобы проверить себя, изучите строение крыльев, ног и ротового аппарата и сопоставьте несколько признаков.

Ошибка — считать всех насекомых вредителями. Такое мнение возникает, когда внимание обращают только на виды, повреждающие огородные или сельскохозяйственные растения. Проверьте вывод, вспомнив другие роли насекомых: они опыляют цветки, поедают вредителей, разлагают остатки и служат пищей животным.

Связь с другими темами

Для изучения отрядов нужно знать строение тела насекомого, различать ротовые аппараты и понимать, как устроены крылья. Также пригодятся понятия яйца, личинки и взрослого насекомого: по ним описывают развитие. Эти знания помогают объяснить опыление растений, составление цепей питания и вред, который отдельные виды наносят культурным растениям. Они используются и при изучении биологических способов защиты растений, когда для борьбы с вредителями привлекают их естественных врагов.

Что запомнить

• Насекомые отличаются большим разнообразием строения, питания и образа жизни.
• При неполном превращении стадия куколки отсутствует.
• При полном превращении развитие проходит через стадии яйца, личинки, куколки и взрослого насекомого.
• Жуки имеют надкрылья, двукрылые — одну пару крыльев и жужжальца.
• У бабочек крылья покрыты чешуйками, а у перепончатокрылых они перепончатые.
• Насекомые могут быть опылителями, вредителями, хищниками, паразитами и разлагателями.