§ 24. Насекомые с неполным превращением

Определения и обозначения

Неполное превращение — развитие насекомого, при котором из яйца выходит молодая особь, похожая на взрослую, а стадия куколки отсутствует. Значит, переход к взрослому виду происходит постепенно, без периода, когда насекомое заключено в неподвижную куколку. Это определение помогает отличить такой жизненный цикл от полного превращения.

Личинка — молодая стадия насекомого, которая растёт, линяет и постепенно приобретает признаки взрослой особи. При неполном превращении личинка обычно напоминает взрослое насекомое, хотя может быть меньше и иметь недоразвитые крылья. Понятие нужно, чтобы обозначать этап между яйцом и взрослой стадией.

Линька — периодическая смена наружного покрова, необходимая насекомому для роста. Старый покров сбрасывается, поскольку он не может увеличиваться вместе с телом, а новый сначала мягкий и позволяет телу вырасти. Понимание линьки объясняет, почему рост насекомого происходит не непрерывно.

Имаго — взрослая стадия насекомого, способная к размножению. У имаго сформированы характерные для взрослого строение и признаки, в том числе крылья у тех видов, которым они свойственны. Этот термин позволяет кратко называть последнюю стадию развития.

Как это устроено

Развитие начинается с оплодотворённого яйца, из которого выходит молодая особь. Она похожа на взрослое насекомое, потому что основные особенности его строения уже намечены, но её тело меньше, а половая система ещё не созрела. Поэтому молодая особь не может размножаться и должна продолжать расти. Так начинается путь от яйца к имаго без промежуточной стадии куколки.

Личинка увеличивается в размерах не постоянно, а после линек. Её наружный покров образует прочную оболочку, которая защищает тело, но не растягивается по мере роста. Когда личинка сбрасывает старый покров, новый ещё некоторое время остаётся мягким, и тело может увеличиться. Затем покров твердеет и снова ограничивает рост до следующей линьки.

Молодые особи многих видов отличаются от имаго не только размером. Крылья могут быть сначала совсем неразвитыми, а затем постепенно увеличиваться после нескольких линек. Из-за этого молодое насекомое узнаваемо по общему облику, но ещё не обладает всеми признаками взрослой формы. Постепенное развитие позволяет крыльям и другим частям тела формироваться вместе с ростом организма.

После последней линьки формируется имаго — взрослая стадия насекомого. К этому времени тело приобретает взрослые признаки, а у видов с крыльями они становятся развитыми. Имаго обычно способно размножаться, поэтому может дать начало следующему поколению. Отдельной куколки между последней личиночной стадией и имаго нет.

У стрекоз жизненный цикл тоже не включает куколку, но их личинки особенно заметно отличаются от взрослых особей. Они развиваются в воде, тогда как имаго живёт на суше и летает. Различие связано с тем, что стадии приспособлены к разным условиям и способам передвижения. При этом общий признак сохраняется: личинка развивается постепенно и после последней линьки становится взрослой стрекозой.

Отряды насекомых с неполным превращением

Сравнивайте представителей по трём признакам: особенностям строения, среде и способу питания. Таблица помогает увидеть, что общий тип развития не означает одинакового образа жизни. Примеры показывают, какие насекомые относятся к каждому отряду.

Разбор задач

Задача 1. Расположите стадии развития кузнечика в правильном порядке: имаго, яйцо, молодая особь. Нужно определить, какая стадия появляется первой, а какая завершает развитие. Затем проверим, есть ли между ними куколка. Последовательность должна отражать именно неполное превращение.

1. Начало развития — яйцо: внутри него развивается зародыш.
2. Из яйца выходит молодая особь, похожая на взрослого кузнечика, но меньшая и ещё не способная размножаться.
3. После роста и линек формируется имаго; отдельной куколки в последовательности нет.

Ответ: яйцо → молодая особь → имаго. Куколка отсутствует, потому что у кузнечика неполное превращение.

Задача 2. Ученик назвал нимфу кузнечика куколкой. Объясните, почему это неверно, и укажите два отличия нимфы от имаго. Сначала важно выяснить, какую роль выполняет названная стадия: нимфа продолжает расти, а куколка является особым этапом полного превращения. Затем сравним её со взрослым кузнечиком.

1. Нимфа — молодая особь при неполном превращении; она похожа на имаго и постепенно меняется через линьки.
2. Куколки у кузнечика нет, поэтому называть нимфу куколкой нельзя.
3. Нимфа меньше имаго и не способна размножаться; кроме того, её крылья ещё не развиты полностью.

Ответ: нимфа — не куколка, а растущая молодая особь. Два отличия от имаго: меньший размер и отсутствие способности размножаться; также крылья могут быть недоразвиты.

Задача 3. Сравните развитие стрекозы и кузнечика: укажите, где развивается личинка стрекозы, чем она отличается от имаго и что общего в циклах обоих насекомых. Чтобы ответить, отдельно рассмотрим условия жизни стрекозы на личиночной и взрослой стадиях. Потом выделим признак, общий для обоих циклов.

1. Личинка стрекозы развивается в воде, а взрослое насекомое живёт на суше и летает.
2. Личинка отличается от имаго средой обитания и образом жизни; её строение приспособлено к водной стадии.
3. У кузнечика молодая особь живёт на суше и похожа на взрослую, хотя меньше и ещё не имеет полностью развитых крыльев.
4. В обоих случаях развитие идёт без отдельной стадии куколки.

Ответ: личинка стрекозы водная, а имаго летает и живёт вне воды. Общее в циклах стрекозы и кузнечика — отсутствие стадии куколки и постепенное развитие через линьки.

Типичные ошибки

Ошибочно считать, что любая личинка насекомого сильно отличается от взрослой формы. Такое впечатление может возникнуть из-за примеров насекомых с полным превращением, где личинка выглядит иначе, чем имаго. При неполном превращении молодая особь обычно похожа на взрослую, хотя меньше и может иметь недоразвитые крылья. Проверка: спросите себя, есть ли в цикле отдельная стадия куколки.

Не называйте стадию между яйцом и имаго куколкой. Такое название переносят на неё по аналогии с полным превращением, но у кузнечиков и других насекомых с неполным превращением куколки нет. Молодая особь остаётся активной и продолжает развиваться после линек. Проверка: если стадия похожа на взрослое насекомое и растёт через линьки, это не куколка.

Неверно думать, что насекомое растёт непрерывно. Прочный наружный покров мешает телу увеличиваться, поэтому рост связан с линьками и особенно заметен после сбрасывания старой оболочки. Ошибку допускают, если представляют наружный покров как кожу, которая свободно растягивается. Проверка: вспомните, что старый покров приходится периодически менять.

Не следует считать, что личинка всегда живёт и питается так же, как имаго. У стрекоз водная личинка и летающая взрослая особь используют разные условия обитания. Похожесть стадий при неполном превращении не означает полного совпадения их образа жизни. Проверка: для каждого этапа отдельно назовите среду, в которой он развивается.

Связь с другими темами

Для понимания развития полезно знать основные части тела насекомого и значение понятия «развитие животного». Сравнение с полным превращением помогает заметить главный контраст: при полном превращении есть куколка, а при неполном её нет. Эти знания пригодятся при изучении разнообразия насекомых, их приспособлений и роли в экосистемах. Например, разные стадии одного вида могут занимать разные места обитания и выполнять разные функции.

Что запомнить

• При неполном превращении стадия куколки отсутствует.
• Из яйца выходит молодая особь, похожая на взрослое насекомое.
• Молодая особь растёт и развивается через линьки.
• Имаго — взрослая, обычно размножающаяся стадия.
• Личинки стрекоз развиваются в воде.
• Образ жизни личинки и имаго может различаться.