§ 17. Многообразие насекомых. Значение насекомых

Определения и обозначения

Полное превращение — развитие насекомого, при котором личинка заметно отличается от взрослой особи и проходит стадию куколки. После яйца появляется личинка, затем куколка, а из неё — взрослое насекомое. Термин помогает распознать тип развития и понять, почему молодая особь может выглядеть совсем не так, как взрослая.

Неполное превращение — развитие без стадии куколки: из яйца выходит личинка, постепенно становящаяся взрослым насекомым. Она обычно похожа на взрослую особь, хотя меньше и может не иметь развитых крыльев. Это понятие нужно, чтобы сравнивать жизненные циклы и не принимать линьку за превращение в куколку.

Опылитель — животное, которое переносит пыльцу с одного цветка на другой и тем самым способствует опылению растений. Пыльца может прилипнуть к телу насекомого, когда оно садится на цветок, а затем попасть на другой цветок. Это слово помогает описать важную роль насекомого в размножении цветковых растений.

Насекомое-вредитель — насекомое, которое повреждает культурные растения, запасы продуктов или другие важные для человека объекты. Например, вредитель может объедать листья или портить хранящийся урожай. Термин обозначает возможный ущерб, но не означает, что этот вид вреден во всех природных условиях.

Как это устроено

Насекомые сильно различаются, потому что им приходится добывать разную пищу и жить в неодинаковых условиях. Форма ротовых органов связана с тем, как животное получает пищу: одни органы подходят для грызения, другие — для её всасывания. Крылья помогают перемещаться, а конечности могут быть приспособлены к ходьбе, прыжкам или другим действиям. Поэтому строение позволяет видам использовать разные источники пищи и места обитания.

При неполном превращении молодая особь похожа на взрослую, потому что её тело постепенно растёт и меняется без отдельной стадии куколки. Однако маленький размер и отсутствие развитых крыльев отличают её от взрослого насекомого. Чтобы расти, личинка несколько раз линяет — сбрасывает наружный покров, который стал тесен. После очередных линек она достигает взрослого состояния.

При полном превращении личинка сначала питается и накапливает вещества, необходимые для дальнейшего развития. Затем она становится куколкой, внутри которой тело перестраивается: формируются признаки взрослой особи. Личинка и взрослое насекомое могут жить в разных местах и использовать разную пищу. Благодаря этому они меньше конкурируют между собой за одни и те же ресурсы.

Отряды насекомых различают по особенностям строения, потому что такие признаки помогают надёжнее определить родство и образ жизни, чем одно лишь место обитания. У жуков передняя пара крыльев превращена в твёрдые надкрылья, защищающие задние крылья. Крылья бабочек покрыты мелкими чешуйками, а у двукрылых развита одна пара крыльев; вторая превращена в жужжальца, помогающие сохранять равновесие в полёте. Эти особенности дают подсказки для распознавания отряда.

В природных сообществах насекомые выполняют разные роли, потому что сами используют органические вещества и становятся пищей для других животных. Перенося пыльцу, они помогают растениям опыляться; некоторые виды участвуют в разложении органических остатков. Другие насекомые могут объедать культурные растения, повреждать запасы или переносить возбудителей заболеваний. Поэтому значение вида для природы и человека оценивают по его конкретным связям с другими организмами.

Отряды насекомых: признаки и значение

Сначала ищи характерный признак строения, а потом сверяй его с примерами: так проще определить отряд. Последний столбец показывает, что роль может быть разной даже у близких групп. Таблица помогает сравнивать признаки, но для оценки конкретного вида нужно учитывать его образ жизни.

Разбор задач

Задача 1. У бабочки, жука и кузнечика определите, у каких насекомых развитие происходит с полным превращением. Чтобы не угадывать по внешнему виду взрослого насекомого, сначала определим, к каким отрядам относятся примеры. Затем сопоставим отряды с типом развития. Решающая подсказка для полного превращения — наличие куколки.

1. Бабочка относится к чешуекрылым, а жук — к жесткокрылым. Для этих насекомых характерно развитие с личинкой и куколкой.
2. Кузнечик относится к прямокрылым. Его молодая особь похожа на взрослую и постепенно развивается без стадии куколки.
3. Сверяем результат с определением: если есть куколка, превращение полное; если её нет, неполное.

Ответ: бабочка и жук развиваются с полным превращением, а кузнечик — с неполным.

Задача 2. На участке обнаружены тля на листьях, пчёлы на цветках и личинки жуков в почве. Укажите возможную роль каждого насекомого и объясните ответ. Одного места обнаружения недостаточно, поэтому учитываем, чем питаются насекомые и с какими организмами взаимодействуют. Для личинок жуков особенно важно, что они могут относиться к разным видам. Следовательно, их роль нельзя определить только по слову «личинка».

1. Тля питается соками растений, поэтому её присутствие на листьях может означать повреждение посадок.
2. Пчёлы посещают цветки и переносят пыльцу между ними. Значит, они могут быть опылителями.
3. Личинки жуков в почве могут питаться растениями, остатками или другими организмами. Для точного вывода нужно знать вид и его питание.

Ответ: тля может быть вредителем растений, пчёлы — опылителями, а роль личинок жуков зависит от вида и способа питания.

Задача 3. У двух видов насекомых личинки питаются листьями одного растения, но взрослые особи одного вида питаются нектаром и опыляют цветки. Объясните, как полное превращение может уменьшать конкуренцию между ними. Сначала сравним, за какой ресурс соперничают личинки: в условии обе группы используют листья одного растения. Затем рассмотрим питание взрослых особей и проверим, остаётся ли их пища той же. Так можно увидеть, что стадии развития используют разные ресурсы.

1. Личинки двух видов питаются сходно, поэтому между ними возможна конкуренция за листья.
2. При полном превращении личинка становится куколкой, а затем взрослым насекомым с другим строением и образом жизни.
3. Взрослые особи одного вида питаются нектаром и посещают цветки, тогда как личинки продолжают использовать листья. Значит, потребность в одной и той же пище уменьшается.

Ответ: полное превращение может снизить конкуренцию, потому что личинки и взрослые особи питаются по-разному; взрослые насекомые при этом могут опылять цветки.

Типичные ошибки

Ошибка — считать личинку при полном превращении маленькой копией взрослой особи. Так думают, потому что при неполном превращении молодая особь действительно похожа на взрослую. Но личинки бабочек и жуков могут сильно отличаться от взрослых и по строению, и по образу жизни. Проверь себя: выясни, есть ли у вида стадия куколки и насколько различаются его стадии.

Ошибка — путать полное и неполное превращение. Часто ориентируются на то, что молодое насекомое меньше взрослого, хотя размер не является решающим признаком. Полное превращение обязательно включает куколку, а при неполном её нет. Чтобы проверить ответ, восстанови последовательность стадий развития.

Ошибка — считать всех насекомых полезными или всех вредными. Такое обобщение появляется, если судить только по одному знакомому примеру. Один вид может вредить посадкам, а другой опылять растения или участвовать в разложении остатков. Проверяй, какой именно вид рассматривается и какую роль он играет в данной ситуации.

Ошибка — определять отряд только по месту обитания. Разные насекомые могут жить в похожих условиях, поэтому место не всегда подсказывает их родство. Надёжнее рассмотреть особенности строения: например, тип крыльев или ротового аппарата. Проверь себя, назвав признак и сопоставив его с характерными признаками отрядов.

Связь с другими темами

Чтобы разбираться в многообразии насекомых, нужно знать основные признаки их строения: тело из головы, груди и брюшка, три пары ног и наружный скелет. Тема связана с опылением и размножением цветковых растений, поскольку насекомые переносят пыльцу. Их место в пищевых цепях и участие в разложении органических остатков помогают понять круговорот веществ в экосистемах. Знания о вредителях и опылителях пригодятся при изучении сельского хозяйства, охраны природы и биологической защиты растений.

Что запомнить

• Насекомые — самая многочисленная группа животных по числу видов.
• При полном превращении есть стадии яйца, личинки, куколки и взрослого насекомого.
• При неполном превращении стадия куколки отсутствует.
• Насекомые разных отрядов различаются строением крыльев, ротовых органов и образом жизни.
• Многие насекомые опыляют растения и служат пищей другим животным.
• Некоторые насекомые повреждают культурные растения или переносят возбудителей заболеваний.