Когда речь заходит о насекомых, предметом спора нередко оказываются очевидные вещи, например количество ног. Далеко не каждый может с ходу назвать точную цифру. И это несмотря на факт, что все мы не единожды наблюдали данных существ в повседневной жизни, а порой и непосредственно контактировали с ними. Собирательный образ в нашей памяти часто имеет расплывчатые очертания. Причина тому — ошибки в описании внешнего вида насекомых в художественной литературе (нередко и в научно-популярной), а также неправильное их изображение художниками-иллюстраторами. Кроме того, многие ошибочно причисляют к насекомым мелких членистоногих животных, например многоножек (надкласс Myriapoda), паукообразных (класс Arachnida), иногда и некоторых ракообразных (подтип Crustacea).

Сколько ног у многоножек?

Многоножки — особая группа (класс) беспозвоночных животных, отличающихся от насекомых и пауков сильно вытянутым туловищем, почти все членики которого снабжены конечностями (ногами).
смотря на внешнее сходство, многоножки сильно отличаются друг от друга строением тела, а потому ученые подразделяют их на несколько групп (подклассов). Главные из них — двупарноногие и губоногие многоножки. У двупарноногих многоножек каждый членик туловища несет по две пары ног. Эти многоножки внешним видом сильно напоминают червей, живут, как правило, в почве и питаются главным образом растительными остатками (гниющими листьями, гнилой древесиной и т. д.). Хотя двупарноногих многоножек в обиходе и называют сороконожками, на самом деле ног у них может быть гораздо больше. Самые «многоногие» многоножки имеют примерно 750 конечностей (по 375 пар), а большинство видов — всего около 200 ног (100 пар). Несмотря на огромное количество ног, эти живот-ные передвигаются довольно медленно, а потому нередко становятся добычей разных хищников.

НОГИ ползущей многоножки приводят в движение волнообразные сокращения мускулатуры, распространяющиеся от переднего конца тела к заднему. В результате большинство ног животного соприкасаются с землей, но в трех-четырех местах по длине тела они подняты вверх. В это время многоножка переставляет их вперед.

Источник: web-zoopark.ru

Насекомые в настоящее время являются самой процветающей группой животных на Земле.

Тело насекомых подразделяется на три отдела: голову, грудь и брюшко.

На голове насекомых находятся фасеточные глаза и четыре пары придатков. У некоторых видов кроме фасеточных глаз имеются простые глазки. Первая пара придатков представлена усиками (антеннами), являющимися органами обоняния. Остальные три пары образуют ротовой аппарат. Верхняя губа (лабрум), непарная складка, прикрывает верхние челюсти. Вторая пара ротовых придатков образует верхние челюсти (мандибулы), третья пара – нижние челюсти (максиллы), четвертая пара срастается и образует нижнюю губу (лабиум). На нижней челюсти и нижней губе могут находиться по паре щупиков. К ротовому аппарату относится язык (гипофаринкс) – хитиновое выпячивание дна ротовой полости (рис. 3). В связи со способом питания, ротовые аппараты могут быть различных типов. Различают грызущий, грызуще-лижущий, колюще-сосущий, сосущий и лижущий типы ротовых аппаратов. Первичным типом ротового аппарата следует считать грызущий (рис. 1).

 

рис. 1. Строение ротового аппарата грызущего типа черного таракана:
1 — верхняя губа, 2 — верхние челюсти, 3 — нижние челюсти, 4 — нижняя губа,
5 — основной членик нижней губы, 6 — «стволик» нижней губы, 7 — нижнечелюстной щупик,
8 — внутренняя жевательная лопасть нижней челюсти, 9 — наружная
жевательная лопасть нижней челюсти, 10 — подподбородок,
11 — ложный подбородок, 12 — нежнегубной щупик, 13 — язычок, 14 — придаточный язычок.

 

Грудь состоит из трех сегментов, которые называются соответственно переднегрудь, среднегрудь и заднегрудь. Каждый из сегментов груди несет пару конечностей, у летающих видов на средне- и заднегруди находятся по паре крыльев. Конечности членистые. Основной членик ноги называется тазик, за ним следуют вертлуг, бедро, голень и лапка (рис. 2). В связи с образом жизни конечности бывают ходильными, бегательными, прыгательными, плавательными, копательными и хватательными.

Крылья представляют собой выпячивания стенок тела. Крыло состоит из двух складок кожи, покрытых кутикулой, и полости между ними. Крыло имеет жилки, утолщения, в которых проходят трахеи и нервы. Обычно крыльев – две пары. У насекомых из отряда Двукрылые вторая пара крыльев превращена в жужжальца. Есть небольшое количество видов насекомых, никогда не имевших крыльев (щетинкохвостки), есть вторично утратившие крылья, например, в связи с паразитическим образом жизни (вши).

Число сегментов брюшка варьирует от 11 до 4. На брюшке у низших насекомых имеются парные конечности, у высших насекомых они видоизменяются в яйцеклад или другие органы.

Покровы представлены хитиновой кутикулой, гиподермой и базальной мембраной, защищают насекомых от механических повреждений, потери воды, являются наружным скелетом. Насекомые имеют много желез гиподермального происхождения: слюнные, пахучие, ядовитые, паутинные, восковые и пр. Окраска покровов насекомых обуславливается пигментами, содержащимися в кутикуле или гиподерме.

Мышцы насекомых по гистологическому строению относятся к поперечнополосатым, они отличаются способностью к очень высокой частоте сокращений (до 1000 раз в секунду).

Пищеварительная система как у всех членистоногих подразделяется на три отдела, передний и задний отделы имеют эктодермальное происхождение, средний – энтодермальное (рис. 5). Пищеварительная система начинается ротовыми придатками и ротовой полостью, в которую открываются протоки 1–2 пар слюнных желез. Первая пара слюнных желез вырабатывает пищеварительные ферменты. Вторая пара слюнных желез может видоизменяться в паутинные или шелкоотделительные железы (гусеницы многих видов бабочек). Протоки каждой пары соединяются в непарный канал, который открывается у основания нижней губы под гипофаринксом. Передний отдел включает в себя глотку, пищевод и желудок. У некоторых видов насекомых пищевод имеет расширение – зоб. У видов, питающихся растительной пищей, в желудке находятся хитиновые складки, зубцы, способствующие перетиранию пищи. Средний отдел представлен средней кишкой, в которой происходит переваривание и всасывание пищи.
своей начальной части средняя кишка может иметь слепые выросты (пилорические придатки). Пилорические придатки функционируют как пищеварительные железы. У многих насекомых, питающихся древесиной, в кишечнике поселяются симбиотические простейшие и бактерии, выделяющие фермент целлюлазу и этим способствующие перевариванию клетчатки. Задний отдел представлен задней кишкой. На границе между средней и задней отделами в просвет кишечника открываются многочисленные слепо замкнутые мальпигиевы сосуды. Задняя кишка имеет ректальные железы, которые отсасывают из остатков пищевой массы воду.

Органы дыхания насекомых – трахеи, по которым осуществляется транспорт газов. Трахеи начинаются отверстиями – дыхальцами (стигмами), которые находятся по бокам среднегруди и заднегруди и на каждом членике брюшка. Максимальное число дыхалец – 10 пар. Часто стигмы имеют особые замыкательные клапаны. Трахеи имеют вид тонких трубочек и пронизывают все тело насекомого (рис. 6). Концевые ветви трахей заканчиваются звездчатой трахейной клеткой, от которой отходят еще более тонкие трубочки – трахеолы. Иногда трахеи образуют небольшие расширения – воздушные мешки. Стенки трахей выстланы тонкой кутикулой, имеющие утолщения в форме колец и спиралей.

Кровеносная система насекомых – незамкнутого типа (рис. 7). Сердце находится в перикардиальном синусе на дорсальной стороне брюшного отдела тела. Сердце имеет вид трубки, слепо замкнутой на заднем конце. Сердце разделено на камеры, каждая камера имеет по бокам парные отверстия с клапанами – остии. Число камер – восемь и меньше. К каждой камере сердца подходят мышцы, обеспечивающие ее сокращение. Волна сокращений сердца от задней камеры кпередней обеспечивает одностороннее движение крови вперед.

Гемолимфа движется из сердца в единственный сосуд – в головную аорту и далее выливается в полость тела. Через многочисленные отверстия гемолимфа попадает в полость перикардиального синуса, затем через остии, при расширении сердечной камеры, засасывается в сердце. Гемолимфа не имеет дыхательных пигментов и представляет желтоватую жидкость, содержащую фагоциты. Основная ее функция – снабжение органов питательными веществами и перенос продуктов обмена корганам выделения. Дыхательная функция гемолимфы незначительна, лишь у некоторых водных личинок насекомых (личинки комаров-звонцов) гемолимфа имеет гемоглобин, окрашена в ярко-красный цвет и отвечает за транспорт газов.

Органами выделения насекомых являются мальпигиевы сосуды и жировое тело. Мальпигиевы сосуды (в количестве до 150) имеют эктодермальное происхождение, впадают в просвет кишечника на границе между средним и задним отделами кишечника. Продукт выделения – кристаллы мочевой кислоты. Жировое тело насекомых помимо основной функции – накопления запасов питательных веществ, служит еще и «почкой накопления». В жировом теле имеются особые экскреторные клетки, которые постепенно насыщаются труднорастворимой мочевой кислотой.

Центральная нервная система насекомых состоит из парных надглоточных ганглиев (головного мозга), подглоточных ганглиев и сегментарных ганглиев брюшной нервной цепочки. Головной мозг включает в себя три отдела: протоцеребрум, дейтоцеребрум и тритоцеребрум. Протоцеребрум иннервирует акрон и размещающиеся на нем глаза. На протоцеребруме развиваются грибовидные тела, к которым подходят нервы от органов зрения. Дейтоцеребрум иннервирует усики, тритоцеребрум – верхнюю губу.

В состав брюшной нервной цепочки входят 11–13 пар ганглиев: 3 грудных и 8–10 брюшных. У некоторых насекомых грудные и брюшные сегментарные ганглии сливаются в грудные и брюшные нервные узлы.

Периферическая нервная система представлена нервами, отходящими от центральной нервной системы, и органами чувств. Имеются нейросекреторные клетки, нейрогормоны которых регулируют деятельность эндокринных органов насекомых.

Чем сложнее поведение насекомых, тем сильнее развит у них головной мозг и грибовидные тела.

Органы чувств насекомых достигают высокой степени совершенства. Возможности их сенсорного аппарата часто превосходят таковые высших позвоночных животных и человека.

Органы зрения представлены простыми и сложными глазами (рис. 8). Сложные, или фасеточные глаза располагаются по бокам головы и состоят из омматидиев, число которых у различных видов насекомых варьирует от 8–9 (муравьи) до 28000 (стрекозы). У многих видов насекомых зрение цветное. Каждый омматидий воспринимает небольшую часть из поля зрения всего глаза, изображение складывается из множества мелких частичек изображения, такое зрение иногда называют «мозаичным». Роль простых глазков до конца не изучена, установлено, что они воспринимают поляризованный свет.

Многие насекомые способны издавать звуки и слышать их. Органы слуха и органы, издающие звуки, могут находиться на любом участке тела. Например, у кузнечиков, органы слуха (тимпанальные органы) располагаются на голенях передних ног, здесь имеются по две узкие продольные щели, ведущие к барабанной перепонке, связанной с рецепторными клетками. Органы, издающие звуки, находятся на передних крыльях, причем левое крыло соответствует «смычку», а правое – «скрипке».

Органы обоняния представлены совокупностью обонятельных сенсилл, расположенных, в основном, на антеннах. Антенны самцов развиты в большей степени, чем антенны самок. По запаху насекомые разыскивают пищу, места для откладки яиц, особей противоположного пола. Самки выделяют особые вещества – половые аттрактанты, привлекающие самцов. Самцы бабочек находят самок на расстоянии 3–9 км.

Вкусовые сенсиллы располагаются у жуков на челюстных и губных щупиках, у пчел, мух, бабочек – на ножках, у пчел, муравьев – на усиках.

Осязательные рецепторы, термо- и гигрорецепторы рассеяны по поверхности тела, но больше всего их на усиках и щупиках. Многие насекомые воспринимают магнитные поля и их изменение, где находятся органы, воспринимающие эти поля, пока неизвестно.

Насекомые – раздельнополые животные. У многих видов насекомых выражен половой диморфизм. В состав мужской половой системы входят: парные семенники и семяпроводы, непарный семяизвергательный канал, совокупительный орган и придаточные железы. В состав совокупительного органа входят кутикулярные элементы – гениталии. Придаточные железы выделяют секрет, разбавляющий сперму и формирующий оболочку сперматофора. В состав женской половой системы входят: парные яичник и яйцеводы, непарное влагалище, семяприемник, придаточные железы. Самки некоторых видов имеют яйцеклад. Гениталии самцов и самок имеют сложное строение и таксономическое значение.

Насекомые размножаются половым способом, для ряда видов известен партеногенез (тли).

Развитие насекомых делится на два периода – эмбриональное, включающее развитие зародыша в яйце, и постэмбриональное, которое начинается с момента выхода личинки из яйца и заканчивается смертью насекомого. Постэмбриональное развитие проходит с метаморфозом. По характеру метаморфоза эти членистоногие подразделяются на две группы: насекомые с неполным превращением (гемиметаболические) и насекомых с полным превращением (голометаболические).

У гемиметаболических насекомых личинка похожа на взрослое животное. Отличается от него недоразвитыми крыльями – гонадами, отсутствием вторичных половых признаков, меньшими размерами. Такие имагоподобные личинки называются нимфами. Личинка растет, линяет, после каждой линьки зачатки крыльев увеличиваются. После нескольких линек из нимфы старшего возраста выходит имаго.

У голометаболических насекомых личинка не похожа на имаго не только по строению, но и экологически, например, личинка майского жука живет в почве, имаго – на деревьях. Личинки после нескольких линек превращаются в куколок. Во время стадии куколки происходит разрушение личиночных органов и формирование организма взрослого насекомого.

Личинки голометаболических насекомых не имеют сложных глаз и зачатков крыльев. Их ротовой аппарат грызущего типа, усики и конечности – короткие. По степени развития конечностей выделяют четыре типа личинок: протоподные, олигоподные, полиподные, аподные. У протоподных личинок имеются лишь зачатки грудных ног (пчелы). У олигоподных личинок – три пары нормальных ходильных ног (жуки, сетчатокрылые). Полиподные личинки кроме трех пар грудных ног имеют еще несколько пар ложных ножек на брюшке (бабочки, пилильщики). Брюшные ножки представляют собой выступы стенки тела, несут на подошве шипики и крючочки. Аподные личинки конечностей не имеют (двукрылые).

По способам движения личинки голометаболических насекомых подразделяются на камподеовидных, эруковидных, проволочниковых и червеобразных.

Камподеовидные личинки имеют длинное гибкое тело, бегательные ноги и чувствующие церки (жужелицы). Эруковидные личинки – мясистое слабоизогнутое телос конечностями или без (майские жуки, бронзовки, навозники). Проволочниковые – с жестким телом, круглым в поперечнике, с опорными церками (жуки-щелкуны, чернотелки). Червеобразные – по внешнему виду похожи на червей, безногие (двукрылые и многие другие).

Куколки бывают трех типов: свободные, покрытые, скрытые (рис. 9). У свободных куколок зачатки крыльев и конечностей хорошо видны, свободно отделены от тела, покровы – тонкие и мягкие (жуки). У покрытых куколок зачатки плотно прирастают к телу, покровы – сильно склеротизированные (бабочки). Скрытые куколки – свободные куколки, находящиеся внутри ложного кокона – пупария (мухи). Пупарий представляет собой несброшенную затвердевшую личиночную шкурку.

 

Источник: licey.net

Шестиногие

Большинство насекомых при всем разнообразии привычек и размеров имеют одинаковые характеристики. Так, в данном случае на вопрос о том, сколько ног у насекомых, правильным считается ответ: «Шесть». Три пары конечностей наблюдается у муравьев и блох, богомолов и долгоносика, да еще более чем у миллиарда видов. Правда, лапки отличаются строением, а в связи с этим, как ни странно, и назначением. «Как так, — удивитесь вы, — неужели ноги предназначены не только для передвижения тела по поверхности?» Оказывается, так оно и есть. Привычные понятия претерпевают значительные изменения, стоит только обратить внимание на маленьких (по размерам) жителей планеты. Они, как говорят ученые, освоили землю задолго до млекопитающих, имеют серьезную организацию, позволяющую им превосходно существовать и не обращать внимания на «царя природы».

Какими бывают ноги у насекомых

Назначение конечностей определяет их название. Поэтому, когда вас спрашивают: «Сколько ног у насекомых?», смело отвечайте вопросом: «Каких?» А бывают они прилагательные, бегательные, роющие и другие. Обычно только одна пара конечностей – специальная. Это обусловлено образом жизни конкретного существа. Например, у богомола передняя пара – хватательная. Саранча или кузнечик выделяются среди своих сородичей парой прыгательных конечностей. Они сразу бросаются в глаза длиной и толщиной. Тараканы обладают бегательными ногами, которые отличаются удлиненностью. Копательные конечности наблюдаются у медведки. Они короткие и толстенькие, сильные. Обычно копают передними лапками. Водолюбы — обладатели плавательных конечностей. Ими удобно грести, за счет волосинок и уплощенности голеней. А сколько ходильных ног у насекомых в таком случае? Ответ зависит от вида. Неспециализированные конечности используются для движения. Их можно признать ходильными.

Строение конечностей

Несмотря на многообразие видов, все ножки созданы почти одинаково. Они состоят из пяти отделов. Лупку к груди прикрепляет тазик. Затем идет ветлуга, бедро, голень. Заканчивается нога лапкой. Такое сложное строение обеспечивает быстроту и маневренность насекомого. Любая конечность заканчивается коготком. Специализированные ноги могут быть недоразвитыми — тогда в них отсутствуют некоторые элементы. Независимо от степени развития, количество ног у насекомых включает все конечности. Строение лапок не ограничивается описанными элементами. Каждый из них делится на подразделы, имеет варианты. Так, например лапка может состоять из нескольких (до пяти) сегментов. Такие сложности приводят к тому, что порой только ученые могут достоверно подсказать, сколько ног у насекомых. Ниже приведем интересный пример.

Пчела

Эту трудяжку знают все. Летает, опыляет цветы, мед собирает… А сколько пар ног у насекомого, и все ли конечности таковыми являются? Выясняется, что у пчелы на передних конечностях имеются специальные корзиночки, в которые она складывает пыльцу. На самом последнем сегменте, лапке, расположены волоки, называемые щеточками. Ими пчела собирает ценный продукт. Если внимательно присмотреться, то получается, что передняя пара — это уже почти руки, обладающие сложнейшим строением. Но ученые не признают такого факта. Эти конечности относятся к ногам и называются собирательными. Давайте посчитаем количество ходильных ног у насекомых-пчел. Если две лапки посвящены собирательным операциям, то остальными насекомое передвигается. Значит, ходильных ног у нее — две пары. В основном так и производится подсчет, но не у всех.

А зачем шестеренки?

Изучая число ног у насекомых разных классов, их строение и функции, ученые наткнулись на неожиданный факт. Некоторые из них имеют в своем строении интересный механизм – шестерню. Схематически ее можно представить в виде двух зазубренных колесиков, которые сцеплены между собой. Посредством выступов они взаимодействуют и синхронизируют движение. Зачем это? Оказывается, такой механизм дает возможность насекомым прыгать с огромной скоростью. Чудо это живет в Америке, называется иисус. Оно не способно к полетам, зато потрясающе совершает прыжки. Даже мчащийся автомобиль не сможет обогнать его во время взлета. Интересно, что ноги эти расположены не по бокам, а внизу насекомого. Это делает его жизнь проблематичной. Если не синхронно отталкиваться, то прыжок не получается. Насекомое просто кружит на одной лапке. Эволюция устранила этот эффект механическим приспособлением, цель которого – делать толчки синхронными. Удивлению ученых не было предела. Это первый зафиксированный факт использования инженерной мысли в строении живых существ.

Многие путаются в видах беспозвоночных, отвечая на вопрос о том, сколько пар ног у насекомых. К ним ошибочно относят пауков и многоножек всех видов, что в корне неверно. Позже мы скажем пару слов и о них, а пока обратим свое внимание на представителей класса Насекомые.

Цикада

В мире насекомых есть и свои рекордсмены. Так, строение конечностей цикады-пенницы позволяет ей подпрыгивать на невероятную высоту, учитывая ее маленький размер. Если провести аналогию с человеком, то получится двести десять метров. Понятно, что это насекомое обладает парой прыгательных конечностей, очень сильных и быстрых. Действуют они наподобие катапульты, мощно посылая тело вверх. При этом ускорение достигает отметки в четыре тысячи метров в секунду. А чтобы не соскальзывать с растений, которыми питается насекомое, его передние ноги снабжены острыми шипами.

Водные жуки

Интерес с точки зрения строения конечностей вызывают все водные насекомые. Они демонстрируют совершенно иное, но тоже уникальное приспособление. Наука задалась вопросом о том, как они могут находиться на поверхности воды и не тонуть? Выяснилось, что водяной жук имеет на своих задних ногах некое подобие весел. На них отросли специальные волоски, которыми насекомое совершает гребные движения. Так оно плывет по воде. Некоторые виды снабжены утолщенными и расширенными члениками (это последний отдел ноги). Благодаря такому строению они могут отлично держаться на воде. Хотя эти насекомые предпочитают обитать в спокойных водах. Бороться с сильным течением им сложно. На это сил у маленького существа не хватает.

Стрекоза и другие

Еще один удивительный представитель мира насекомых. Эта летунья по-особому использует свои конечности. Ее ноги снабжены жесткими щетинками. Когда стрекоза летит, она так располагает конечности, что получается своеобразный сачок. Этим приспособлением она добывает себе пищу! Мелкие насекомые, попав в переплетение щетинок, тут же становятся добычей и съедаются стрекозой. Многообразие способов и методов использования ног насекомых поистине огромно. Они предназначены не только для ходьбы, как у млекопитающих. Ими и гребут, и режут, и хватают. Еще насекомые при помощи ног чистят свои антенны. Для этого конечности снабжены особыми желобками. А вот некоторые виды бабочек передние ноги используют исключительно для протирания глаз. Эти конечности атрофированы и снабжены специальными волосками.

А как же сороконожки и пауки?

Вопреки распространенному мнению, да и названию, ног у сороконожки не сорок, а всего лишь тридцать. Кстати, они крайне интересно появляются у беспозвоночного. В начале существования у него всего восемь ножек (почти паук). Затем сороконожка начинает расти, тело удлиняется, и постепенно отрастают дополнительные конечности. Получается, что вопрос о количестве ног сороконожек тесно связан с продолжительностью ее жизни. Да и относится это существо к своим конечностям весьма безалаберно. Только почуяло угрозу, например, прилипла лапка к паутине, от нее, недолго думая, просто избавляются. Можно сказать, что это своеобразный защитный механизм. Весьма удобно, не правда ли? Особенно если учесть, что сороконожка способна регенерировать конечности.

Паук… Как ни странно это может звучать, но и этот представитель животного мира не является насекомым. У него восемь ног, а не шесть, как у насекомых, и туловище состоит всего лишь из двух частей (головогрудь и брюшко). В большинстве случаев все пауки — хищники, тогда как насекомые по большей части питаются растительностью.

Источник: FB.ru