§ 13. Многообразие насекомых: жуки и бабочки

Определения и обозначения

Жесткокрылые — отряд насекомых, у которых передняя пара крыльев превращена в твёрдые надкрылья. К нему относятся жуки. Это название помогает объединить насекомых с похожим устройством крыльев и сравнивать их с другими отрядами.

Надкрылья — плотные передние крылья жуков, защищающие задние крылья и тело. Они прикрывают более тонкие крылья, когда жук не летит. По надкрыльям легко узнать многих жуков, но не следует считать их главными крыльями для полёта.

Чешуекрылые — отряд насекомых, крылья которых покрыты мелкими чешуйками; к нему относятся бабочки. Чешуйки располагаются на поверхности крыла и часто создают его окраску и узор. Название отряда напоминает о характерном признаке, по которому бабочек отличают от других насекомых.

Полное превращение — развитие насекомого со стадиями яйца, личинки, куколки и взрослого насекомого. Личинка не просто увеличивается в размерах: её тело и образ жизни могут заметно отличаться от взрослой особи. Понятие помогает правильно описать весь жизненный цикл, не пропуская куколку.

Как это устроено

Жуки освоили самые разные места обитания, потому что строение и образ жизни разных видов приспособлены к разным условиям. Одни обитают на суше, другие — в воде; одни едят части растений, другие охотятся на животных или используют органические остатки. Такое разнообразие способов питания позволяет жукам находить пищу в разных местах. Поэтому представителей одного отряда можно встретить в очень непохожих условиях.

Передние крылья жука плотные и служат защитой, поэтому их называют надкрыльями. Когда жук не летит, они прикрывают задние крылья и часть тела от повреждений. Для полёта обычно используются задние крылья: под надкрыльями они сложены и раскрываются при необходимости. У некоторых видов полётные крылья уменьшены или отсутствуют, поэтому такие жуки не летают.

У бабочек тонкие крылья покрыты чешуйками — мелкими пластинками на их поверхности. Чешуйки образуют заметную окраску, а не заменяют собой крыло. У многих взрослых бабочек ротовой аппарат похож на свёрнутую трубочку — хоботок. Он помогает втягивать жидкую пищу, например нектар, поэтому подходит для такого способа питания.

И жуки, и бабочки развиваются с полным превращением: сначала появляется личинка, а затем куколка, из которой выходит взрослое насекомое. Личинка часто выглядит и питается иначе, чем взрослая особь, потому что её задача — расти и накапливать вещества для дальнейшего развития. В стадии куколки происходят большие изменения строения. Так жизненный цикл включает не только рост, но и переход между разными формами тела.

Личинка и взрослая особь одного вида могут использовать разные источники пищи, потому что их строение и потребности на разных этапах различаются. Например, одна стадия может питаться растительными тканями, а другая — жидкой пищей. Разделение ресурсов помогает особям находить подходящее питание. Кроме того, личинки и взрослые насекомые меньше конкурируют друг с другом за один и тот же корм.

Сравнение жуков и бабочек

Таблица показывает основные признаки, по которым можно сопоставить эти два отряда. Сравнивайте строки по одному признаку: так легче увидеть и сходства, и различия. Питание в таблице дано как пример, поскольку оно зависит от конкретного вида.

Разбор задач

Задача 1. У насекомого передняя пара крыльев твёрдая и прикрывает сложенные задние крылья. Определите, к какому отряду оно относится и какое значение имеют передние крылья.

1. Выделим главный признак: передние крылья твёрдые и закрывают задние.
2. Такие плотные передние крылья называют надкрыльями. Насекомые с надкрыльями относятся к жесткокрылым, то есть к жукам.
3. Проверим роль крыльев: задние крылья сложены под передними, значит, передние в первую очередь прикрывают их и защищают тело.

Ответ. Насекомое относится к жесткокрылым. Его передние крылья — надкрылья, защищающие тело и сложенные задние крылья.

Задача 2. Сравните развитие жука и бабочки: перечислите общие стадии и объясните, почему их личинки не похожи на взрослых насекомых.

1. Вспомним, что у обоих отрядов развитие идёт с полным превращением.
2. Запишем стадии в правильном порядке: яйцо, личинка, куколка, взрослое насекомое.
3. Сравним личинку со взрослой особью. Личинка растёт и часто питается иначе, поэтому её тело приспособлено к другой задаче и условиям жизни.
4. На стадии куколки происходит преобразование, после которого появляется взрослая особь с иным строением и образом жизни.

Ответ. У жука и бабочки общие стадии: яйцо, личинка, куколка и взрослое насекомое. Личинка не похожа на взрослую особь, потому что между ними происходит превращение, а их строение и образ жизни могут различаться.

Задача 3. Личинка и взрослая особь одного вида питаются разной пищей. Объясните, как это может влиять на конкуренцию между ними.

1. Определим, что означает разная пища: личинка и взрослая особь используют разные ресурсы, то есть источники питания.
2. Если их пища не совпадает, им не приходится постоянно искать один и тот же корм.
3. Значит, каждая стадия может обеспечивать себя подходящей пищей, а соперничество между особями одного вида становится меньше.

Ответ. Разное питание может уменьшать конкуренцию между личинкой и взрослой особью. Они используют разные пищевые ресурсы, поэтому меньше мешают друг другу находить корм.

Типичные ошибки

Ошибка — считать надкрылья жуков основной парой крыльев для полёта. Её допускают потому, что надкрылья находятся сверху и хорошо заметны. Проверьте себя: вспомните, что надкрылья плотные и прикрывают задние крылья, а для полёта обычно служат именно задние.

Ошибка — называть чешуйками сами крылья бабочки. Так можно подумать, если сосредоточиться на названии отряда, но чешуйки только покрывают поверхность крыла. Проверьте себя: крыло — это часть тела, а чешуйки — множество мелких пластинок на нём.

Ошибка — пропускать куколку в развитии жуков и бабочек. Иногда ученики перечисляют только яйцо, личинку и взрослое насекомое, потому что куколка кажется промежуточной остановкой. Проверьте последовательность: при полном превращении после личинки обязательно идёт куколка, а затем появляется взрослая особь.

Ошибка — предполагать, что личинка питается тем же, чем взрослая особь. Это кажется логичным, если представлять личинку маленькой копией взрослого насекомого, но при полном превращении они могут различаться. Проверьте себя: отдельно выясните, чем питается каждая стадия, и не переносите сведения о рационе взрослой особи на личинку без основания.

Связь с другими темами

Для понимания строения жуков и бабочек пригодятся знания об общих признаках насекомых, их теле, крыльях и ротовых органах. Нужно знать, что разные части тела выполняют разные функции, а строение связано с образом жизни. Эти сведения помогают объяснить, почему надкрылья защищают, а хоботок подходит для жидкой пищи.

Особенности жуков и бабочек пригодятся при изучении жизненных циклов насекомых и пищевых связей. Понимание питания личинок и взрослых особей помогает выяснить, какую роль животные играют в экосистемах и как связаны с другими организмами. Сравнение стадий развития также позволяет проследить, как меняется образ жизни насекомого.

Что запомнить

• Жуки относятся к отряду жесткокрылых.
• Передние крылья жуков образуют защитные надкрылья.
• Бабочки относятся к чешуекрылым.
• Крылья бабочек покрыты мелкими чешуйками.
• Жуки и бабочки развиваются с полным превращением.
• Личинки и взрослые особи могут различаться по питанию и образу жизни.