17. Отряды насекомых

Определения и обозначения

Отряд насекомых — крупная систематическая группа, объединяющая насекомых со сходными признаками строения и развития. Например, у представителей одного отряда могут быть похожие крылья и ротовой аппарат. Понятие «отряд» помогает упорядочить разнообразие насекомых и сравнивать группы между собой.

Неполное превращение — развитие, при котором из яйца выходит личинка, похожая на взрослое насекомое, а стадия куколки отсутствует. По мере роста такая личинка несколько раз линяет и постепенно становится взрослой. Это понятие помогает понять, почему молодая особь похожа на взрослую, но ещё не имеет развитых крыльев.

Полное превращение — развитие, включающее стадии яйца, личинки, куколки и взрослого насекомого. Личинка при этом часто заметно отличается от взрослой особи внешним видом и способом питания. Термин нужен, чтобы описывать последовательность развития и отличать её от развития без куколки.

Куколка — стадия развития при полном превращении, во время которой личинка преобразуется во взрослое насекомое. Обычно куколка малоподвижна, хотя внешне может быть устроена по-разному. Понимание этой стадии помогает определить, какой тип превращения проходит насекомое.

Как это устроено

Отряды различают не по одному случайному признаку, а по сочетанию особенностей. Строение крыльев позволяет заметить, сколько пар участвует в полёте и есть ли специальные покровы; ротовой аппарат подсказывает, чем и как питается насекомое. Тип развития показывает, как меняется животное от яйца до взрослой особи. Образ жизни дополняет картину, но сам по себе не служит надёжным основанием для определения отряда.

Тип превращения важен, потому что у насекомых одного типа развития есть общая последовательность жизненных стадий. При неполном превращении куколки нет: молодая особь постепенно растёт и становится взрослой, как у кузнечиков и тараканов. При полном превращении личинка проходит отдельную стадию куколки, например у жуков и бабочек. Сравнение развития помогает отличать группы даже тогда, когда взрослые насекомые внешне похожи.

Ротовой аппарат связан с тем, как насекомое добывает пищу: его форма помогает выполнять определённую работу. Грызущими челюстями можно откусывать и измельчать твёрдую пищу, а колюще-сосущим аппаратом — прокалывать ткани и получать жидкую пищу. У многих бабочек взрослые особи используют хоботок, чтобы всасывать нектар. Поэтому устройство рта помогает предположить способ питания и сопоставить насекомое с характерными для отряда признаками.

Таракановые обычно имеют уплощённое тело и грызущий ротовой аппарат; их передние крылья плотнее задних. У прямокрылых, к которым относятся кузнечики и саранча, особенно заметны мощные задние ноги для прыжков и плотные передние крылья. Стрекозы — хищники с двумя парами длинных прозрачных крыльев, а их личинки развиваются в воде. Равнокрылые и клопы обычно имеют колюще-сосущий ротовой аппарат, но различаются строением крыльев и другими признаками: у клопов передние крылья часто частично плотные.

У жуков передняя пара крыльев образует надкрылья, а задняя обычно служит для полёта. У чешуекрылых крылья покрыты чешуйками, а у многих взрослых особей есть хоботок. У двукрылых для полёта используется одна пара крыльев, задняя пара превращена в жужжальца — органы равновесия. У перепончатокрылых обычно две пары перепончатых крыльев; к этой группе относятся пчёлы, осы и муравьи. Все эти отряды развиваются с полным превращением.

Основные отряды насекомых и их признаки

В таблице собраны признаки, по которым удобно сравнивать основные отряды. Для определения сначала проверьте число и строение крыльев, затем обратите внимание на ротовой аппарат и тип развития. Примеры помогают связать признаки с конкретными насекомыми, но при определении лучше учитывать их сочетание.

Разбор задач

Задача 1. У кузнечика длинные задние ноги, передние крылья плотные, развитие происходит без стадии куколки. Определите отряд и тип превращения. Важно сопоставить не один, а сразу несколько признаков. Отсутствие куколки прямо указывает на неполное превращение.

1. Длинные задние ноги приспособлены к прыжкам и характерны для прямокрылых.
2. Плотные передние крылья согласуются с признаками этого отряда.
3. Раз куколки нет, развитие является неполным: личинка растёт и постепенно становится взрослой особью.

Ответ: кузнечик относится к прямокрылым; у него неполное превращение. Признаки ног и крыльев помогают определить отряд, а сведения о куколке — тип развития. Эти выводы подтверждают друг друга, поэтому решение надёжнее, чем определение только по одному признаку.

Задача 2. У насекомого одна пара крыльев, а задняя пара превращена в жужжальца. Определите отряд и назовите пример. Число крыльев здесь особенно показательно, потому что у большинства других насекомых для полёта используются две пары. Жужжальца служат для поддержания равновесия во время полёта.

1. Учитываем, что функциональна только одна пара крыльев.
2. Проверяем второй признак: задняя пара превращена в жужжальца.
3. Сочетание этих особенностей указывает на двукрылых; представителем отряда будет, например, муха или комар.

Ответ: это двукрылое, например муха. Название отряда не означает, что у насекомого всего два крыла изначально: задняя пара изменилась и выполняет другую функцию. Поэтому нужно учитывать устройство задних крыльев, а не только их способность к полёту.

Задача 3. Личинка насекомого питается листьями, затем превращается в куколку, из которой выходит взрослое насекомое с покрытыми чешуйками крыльями. Определите отряд, тип превращения и объясните ход развития. В условии есть признаки и жизненного цикла, и взрослого насекомого. Их следует рассмотреть отдельно, а затем объединить.

1. Наличие куколки означает, что развитие идёт с полным превращением.
2. Крылья, покрытые чешуйками, — характерный признак чешуекрылых.
3. Последовательность стадий такова: яйцо, личинка, куколка, взрослое насекомое. Личинка питается и растёт, затем в куколке преобразуется во взрослую форму.

Ответ: это чешуекрылое, развивающееся с полным превращением. Личинка, питающаяся листьями, может быть гусеницей, а взрослое насекомое — бабочкой или молью. Вывод основан на двух независимых подсказках: куколка показывает тип развития, чешуйки на крыльях — отряд.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что все насекомые развиваются с полным превращением. Так можно решить, если знакомы в основном бабочки и жуки, но у многих насекомых куколки нет. Проверяйте, указана ли стадия куколки: без неё превращение неполное, как у кузнечика или таракана.

Ошибка: считать личинку при неполном превращении взрослым насекомым. Личинка действительно похожа на взрослую особь, поэтому их легко спутать. Но она обычно меньше и у неё нет развитых крыльев; проверьте возрастную стадию и способность к размножению, а не только общий облик.

Ошибка: определять отряд только по среде обитания или размеру. В одной среде живут насекомые разных отрядов, а размер зависит от вида и возраста. Такая ошибка возникает, когда заметные признаки подменяют диагностическими. Сверьте строение крыльев и ротового аппарата, а также тип превращения.

Ошибка: думать, что у жуков все крылья одинаковы и одинаково участвуют в полёте. Твёрдые передние крылья жука — надкрылья, которые защищают задние; обычно именно задние крылья служат для полёта. Путаница появляется, если не различать пары крыльев. Проверьте, какая пара образует покров, а какая расположена под ним.

Связь с другими темами

Чтобы сравнивать отряды, сначала нужно знать общий план строения насекомого: три отдела тела, три пары ног и усики. Это помогает отличать насекомых от других животных, а затем замечать особенности отдельных групп. Типы превращения связаны с изучением жизненных циклов, сезонных изменений и развития вредителей. Умение сравнивать признаки пригодится при определении насекомых и изучении их роли в природе и жизни человека.

Что запомнить

• Отряды насекомых различают по особенностям строения и развития.
• При неполном превращении стадии куколки нет.
• При полном превращении развитие включает яйцо, личинку, куколку и взрослое насекомое.
• У жуков передняя пара крыльев образует надкрылья.
• У двукрылых одна пара крыльев, а задняя пара превращена в жужжальца.
• У чешуекрылых крылья покрыты чешуйками.