Типы развития насекомых краткое содержание

Обновлено: 02.07.2024

При развитии с неполным превращением насекомое проходит три стадии: яйцо – личинка – взрослое насекомое. Такое развитие характерно для кузнечиков, клопов, тараканов, саранчи.

Из яйца кузнечика выходит личинка, которая сходна со взрослым насекомым по внешнему облику, образу жизни и питанию. От взрослой особи личинка отличается только меньшей величиной, отсутствием крыльев и неразвитостью половых органов. Личинка питается, растет, несколько раз линяет. После окончательной линьки она становится взрослой половозрелой особью с крыльями и больше не растет.

Развитие с полным превращением предполагает, что насекомое проходит четыре стадии: яйцо – личинка – куколка – взрослое насекомое. Так развиваются жуки, блохи, комары, мухи, пчелы, осы, муравьи, бабочки.

У этих насекомых личинки сильно отличаются от взрослых особей по строению и образу жизни. Например, личинка бабочки – гусеница – имеет вытянутое членистое тело и грызущий роговой аппарат. Она передвигается с помощью нечленистых ложных ножек. Гусеница активно питается, растет и накапливает запас питательных веществ. Закончив свой рост, личинка последнего возраста прекращает питаться, становится неподвижной и превращается в куколку. Внутри куколки происходит сложное преобразование организма во взрослое насекомое. Через некоторое время из покровов куколки появляется молодая бабочка.

Развитие с полным превращением позволяет насекомым использовать преимущества разных местообитаний.

В классе насекомых особую группу составляют щетинохвостки. У них нет лаже зачатков крыльев. Тело щетинохвосток покрыто блестящими чешуйками, которые защищают насекомых от высыхания.

Щетинохвостки раздельнополы. Их самки откладывают оплодотворенные яйца, из которых появляются маленькие щетинохвостки, похожие на взрослых. Многократно линяя, они растут в течение всей жизни. Развитие щетинохвосток называют прямым. Оно сводится лишь к росту и достижению половозрелости.

Два вида щетинохвосток обитают в жилье человека – это сахарная чешуйница и домашняя термобия. Они питаются микроскопическими грибами, водорослями и органическими остатками.

Форма, размер в цвет яиц специфичны для каждого вида насекомых. По форме яйца могут быть округлыми, дисковидными, грушевидными, куполообразными, по цвету – белыми, зелеными, желтыми, коричневыми. Только что отложенные яйца насекомых часто имеют кремовый цвет.

От неблагоприятных воздействий внешней среды яйцо защищено плотвой оболочкой. Иногда она бывает настолько прозрачной, что в яйце можно разглядеть личинку. Вылупляясь, она прогрызает оболочку яйца.

Продолжительность развития личинки в яйце зависит от вида насекомого, условий его обитания и может составлять от нескольких часов до многих месяцев.

Основные запасы питательных веществ, обеспечивающих жизнь и размножение взрослых особей, накапливаются личинкой насекомого. Она активно питается, растет я линяет четыре-пять раз. Во время каждой линьки твердая кутикула, препятствующая росту личинки, сменяется на новую.

На стадии личинки насекомое усиленно растет. Так, вес личинки бабочки – гусеницы – увеличивается за время ее развития в среднем в 1000 раз. Развитие личинок насекомых обычно длится несколько недель. У некоторых видов, например у майского жука, стадия личинки продолжается три-четыре года. По окончании роста личинка перестает питаться, находит укромное место среди листьев, веточек или в почве. Здесь она сбрасывает кутикулу в превращается в куколку.

Куколка не питается, а использует запасы, накопленные личинкой. Внешне она больше напоминает взрослое насекомое, чем личинку. На стадия куколки специфические органы личинки разрушаются в образуются органы взрослого насекомого. Обычно развитие куколки продолжается две-три недели. Но этот процесс может длиться до нескольких месяцев – у зимующих куколок или при неблагоприятных условиях, например при засухе.

Процесс выхода бабочки из куколки обычно занимает около часа. Оболочка куколки разрывается. Сначала из нее вылезают ноги, затем последовательно усы, голова и маленькие лепесточки – крылья. И вот появляется странное существо – влажное, с крошечными бесформенными сморщенными крыльями и раздутым от жидкости брюшком. Обычного размера – только усики и ноги. Вскоре мышцы бабочки начинают накачивать кровь из брюшка в жилки крыльев. Когда жилки полностью заполнятся, крылья приобретут свою естественную величину и форму.


В ходе видеоурока учащиеся выяснят особенности размножения и развития насекомых, рассмотрят типы их развития. Многие элементы видеоурока оформлены красивыми анимационными эффектами, что привлечет внимание школьников и сделает урок интереснее.


В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности




Конспект урока "Размножение и развитие насекомых"

Насекомые – раздельнополые животные с внутренним оплодотворением. Часто между самцами и самками наблюдаются различия в размерах, форме и окраске тела – половой диморфизм. Например, окраска тела у стрекоз и бабочек-голубянок, верхние челюсти ротового аппарата жука-оленя и длинные усики у самцов майского жука.


Размножаются насекомые, откладывая оплодотворённые яйца. Яйца различных видов насекомых отличаются по форме, размерам и цвету. Они могут быть белыми, зелёными, желтыми, красными.


Из яиц выходят личинки. Развитие личинки может проходить за несколько часов или растягивается на многие месяцы. Например, майский жук откладывает яйца в почву, в ней личинки развиваются 4 года. И только через 4 года из почвы выходит взрослый жук.


Иногда яйца развиваются без оплодотворения – партеногенез (например, тли).

Есть и живородящие насекомые, из тела которых сразу выходят вполне сформированные личинки. Например, мясные мухи, некоторые виды тлей.

С момента рождения или выхода организма из яйца и до наступления его половой зрелости происходит постэмбриональное развитие (или послезародышевое развитие).

У насекомых различают два типа постэмбрионального развития: прямое и непрямое.


Прямое развитие, или развитие без превращения (без метаморфоза), происходит без изменения внешнего строения личинки.

Непрямое развитие бывает двух типов: с частичными изменениями (развитие с неполным метаморфозом) или со значительным или полным превращением (развитие с полным метаморфозом).

Характер развития зависит от степени сходства или различия в строении и образе жизни личинки и взрослого насекомого.

Прямое развитие характерно для низших насекомых (ногохвостка, камподея) и бескрылых паразитических насекомых (вши, постельный клоп). Из яиц выходят личинки, которые отличаются от взрослых насекомых лишь маленькими размерами и недоразвитыми половыми органами. Они имеют одинаковое внешнее строение и ведут одинаковый образ жизни. Развитие личинок во взрослых насекомых ограничивается ростом с периодическими линьками. Внешне они не меняются.


У насекомых с неполным метаморфозом, например у кузнечиков и саранчи, из яиц появляются личинки, которые сходны с взрослыми по форме тела, характеру питания и местам обитания. Отличия заключаются в развитии у взрослых форм крыльев и способности к полёту. Личинка питается, периодически линяет и быстро растёт, причём с каждой линькой ее строение все больше соответствует строению взрослой особи. Со временем она превращается во взрослое насекомое. Взрослые насекомые больше не растут. Такое развитие характерно для многих насекомых: тараканов, стрекоз, клопов, тлей.


При развитии с полным метаморфозом (например, бабочки) из яиц выходят червеобразные личинки – гусеницы, совершенно не похожие на взрослых особей. Обычно такие личинки имеют большее количество сегментов, чем взрослая особь, иное количество конечностей (например, у гусениц есть брюшные ножки, а у бабочек их нет), иное строение ротового аппарата (у гусениц – грызущий, а у бабочек – сосущий с хоботком). Органы чувств у личинки развиты хуже.


Личинки двигаются, активно питаются и значительно увеличивают свои размеры и массу. Достигнув определённого возраста, они превращаются в куколку. Куколка – покоящаяся стадия (в это время личинка не растет, не двигается и не питается). Стадия куколки необходима для того, чтобы могли произойти серьёзные изменения организации личинки (изменение ротового аппарата и формы тела, появление крыльев). По завершению этих процессов покровы куколки лопаются, и из них выходит взрослое насекомое. Процесс выхода бабочки из куколки обычно занимает около часа. Сначала из куколки вылезают ноги, затем усы, голова, и только потом – маленькие крылья и брюшко. Только через некоторое время крылья станут естественных размеров, окрепнут, и бабочка сможет летать.

Развитие с полным метаморфозом характерно для наиболее высокоорганизованных насекомых: жуков, бабочек, мух, комаров и пчёл. Такое развитие является весьма полезным, т.к. личинки и взрослые особи различаются местами обитания, питаются разной пищей. Это уменьшает конкуренцию между ними. Например, гусеницы бабочек питаются листьями растений, а бабочки сосут нектар цветов. Водные личинки комаров питаются органическими веществами, которые они отфильтровывают из воды, взрослые самки – кровососы, а самцы – питаются нектаром. Личинки майского жука живут в почве и питаются корнями растений, а взрослые жуки питаются листьями деревьев.


Таким образом, насекомые, развивающиеся без превращения (без метаморфоза) или с неполным превращением, имеют три стадии развития: яйцо, личинку и взрослое насекомое.

У насекомых, развивающихся с полным превращением, четыре стадии развития: яйцо, личинка, куколка и взрослое насекомое.

Личинка у насекомых – стадия роста и питания. Часто личинки малоподвижны и имеют недоразвитые конечности.

Куколка – покоящаяся стадия перестройки организма.

Имаго (или взрослое насекомое) – стадия размножения и расселения. Взрослые насекомые имеют хорошо развитые конечности и крылья.

По типу постэмбрионального развития насекомые делятся на две группы:

насекомые с полным превращением (голометаболические): личинки обычно имеют червеобразную форму. Последняя личиночная стадия превращается в куколку: внешне покоящуюся форму, внутри которой происходят крупные перестройки, фактически все внутренние органы образуются заново из групп специальных клеток — имагинальных дисков. Из куколки выходит взрослое насекомое, совершенно не похожее на личинку.

насекомые с неполным превращением (гемиметаболические): личинка похожа на взрослое насекомое, отличаясь недоразвитием половой системы и крыльев. Последняя линька происходит с образованием крыльев, и появляется взрослое насекомое.
Личинки насекомых с неполным превращением имеют сложные глаза, такие же, как у взрослых, ротовые органы и в старших возрастах — хорошо выраженные наружные зачатки крыльев. Помимо этого, у многих насекомых с неполным превращением личинки ведут сходный с имаго образ жизни и могут встречаться совместно с последними.
Вследствие большого морфологического и биологического сходства с имаго такие личинки называются имагообразными или нимфами. Нимфы веснянок и стрекоз претерпевают особую модификацию — они тоже похожи на имаго, но живут в воде и обладают провизорными, то есть специально личиночными, органами — жабрами и др. Таких личинок называют наядами.

В качестве подтипа гемиметаморфоза выделяют также его упрощение — гипоморфоз (лат. hypomorphosis), характерный для вторично бескрылых представителей насекомых с неполным превращением — вшей, пухоедов, некоторых тараканов, прямокрылых и др. При гипоморфозе нимфы внешне практически неотличимы от имаго. Прежде считалось даже, что эти насекомые развиваются без превращения.

Взрослые насекомые — имаго — не растут и не линяют.

  1. Тараканы
  2. Стрекозы
  3. Термиты
  4. Вши
  5. Полужесткокрылые (Клопы)
  6. Прямокрылые
  7. Равнокрылые
  8. Палочники (Привиденьевые)
  9. Поденки
  10. Веснянки
  11. Сеноеды
  12. Пухоеды
  13. Уховертки
  1. Чешуекрылые (Бабочки)
  2. Жесткокрылые (Жуки)
  3. Двукрылые
  4. Перепончатокрылые
  5. Блохи
  6. Ручейники
  7. Сетчатокрылые
  8. Скорпионницы
  9. Вислокрылки (Большекрылые)
  10. Веерокрылые

Полный метаморфоз — более прогрессивный тип развития: личинки и взрослые насекомые не конкурируют за пищу и среду обитания; специализация стадий.

Значение личиночных стадий:

  • питание
  • накопления пластических и энергетических веществ

Фаза имаго – начинается после сбрасывания шкурки куколки. Насекомое расправляет крылья, его наружные покровы уплотняются и окрашиваются. В этой фазе насекомые не могут расти. Основная функция взрослого насекомого – размножение и расселение. Это функция видовой жизни и направлена на поддержание существующего вида.

Фаза имаго характеризуется следующими особенностями:

1. половой диморфизм;


Рис. 10. Половой диморфизм. А – жук-плавунец; Б – жук-олень; В – жук-носорог (слева – самец, справа – самка)

3. дополнительное питание;

Половой диморфизм – это отличия между самками и самцами, проявляющиеся по ряду внешних вторично половых признаков и особенностям поведения (рис. 10).

Половой диморфизм проявляется по ряду признаков:

– самки крупнее самцов;

– самцы отличаются более сильным развитием усиков (подсемейство хрущей из семейства пластинчатоусых жуков, бабочки из семейства шелкопрядов, семейство волнянок);

– самцы отличаются окраской тела и крыльев, а также большей подвижностью;

– самки могут быть лишены крыльев и ног (семейство щитовки);

– у самцов на голове может находиться характерный рогообразный вырост;

– различие в образе жизни и поведении, т.е. самцы способны стрекотать (отряд прямокрылые);

Полиморфизм – это существование имаго в трех и более формах. Эти формы приспособлены к выполнению своих особых функций в популяции данного вида (рис. 11).

Полиморфизм свойственен общественно живущим насекомым – муравьям, пчелам, осам. Для этих насекомых характерна дифференциация особей в семье на несколько форм: самцов, самок, рабочих, солдат. Рабочие особи – это неполовозрелые самки. Солдаты – особи рабочие с сильно развитыми ротовыми органами, играющие важную роль при защите гнезда от врагов. Данный половой полиморфизм возникает в результате выделяемых маткой особых телергонов, которые влияют на рабочих особей, что замедляет развитие у них половых желез и влияет на их поведение.


Рис. 11. Половой полиморфизм у туркестанского термита: 1 – крылатая особь; 2 – половозрелая особь; 3 – сбросивший крылья самец; 4 – рабочий; 5 – солдат

Под воздействием внешней среды может возникать экологический полиморфизм. Часто у насекомых наблюдается разная степень развития крыльев. Виды насекомых характеризуются не только отличиями в степени развития крыльев у самца и самки, но и тем, что представители одного или обоих полов могут иметь несколько форм – длиннокрылую, короткокрылую и бескрылую (отряд прямокрылые, бахромчатокрылые, полужесткокрылые) (рис. 12).


Рис. 12. Полиморфизм у соснового подкорного клопа: 1 – самец; 2 – длиннокрылая самка; 3 – короткокрылая самка

Дополнительное питание. Некоторые виды в момент появления имагинальной фазы появляются с созревшей половой продукцией, способны к спариванию и яйцекладке, не нуждаясь при этом в питании (сем. коконопряды, шелкопряды, волнянки). Они имеют недоразвитые ротовые органы и не способны к приему пищи. Их жизнь ограничивается несколькими днями, а иногда и часами. После откладки яиц эти насекомые отмирают.

В большинстве случаев, насекомые сразу после перехода во взрослую фазу имеют недоразвитые половые железы, т.е. являются неполовозрелыми. Для нормального размножения нуждаются в дополнительном питании. Питание взрослых насекомых, необходимое для созревания половой продукции, называется дополнительным. Период дополнительного питания может быть различной продолжительности – в зависимости от вида насекомого, условий жизни взрослой фазы, а иногда и личинки. Поэтому половозрелое состояние может наступить через 5–10 дней, а может чрез месяц и более. Дополнительное питание характерно для зимующих во взрослом состоянии особей, т.к. при зимовке идет расход резервов жирового тела. Эти виды весной опять нуждаются в дополнительном питании, что проявляется в большой вредоносности растительноядных видов. Дополнительное питание взрослой особи не является основным, т.к. при развитии личинки функция питания принадлежит ей.

Плодовитость. Плодовитость насекомых не является величиной постоянной. Она определяется двумя факторами:

Øнаследственные свойства вида (строение и величина яичников), т.е. его потенциал размножения. Эту плодовитость называют потенциальной;

Øфакторы внешней среды. Эту плодовитость называют фактической.

В оптимальных условиях фактическая плодовитость приближается к потенциальной. Снижение потенциальной плодовитости происходит под влиянием неблагоприятных условий внешней среды – температуры, влажности, условий питания.

Потенциальная плодовитость озимой совки – 1200–1800 яиц, лугового мотылька – до 800 яиц; хлебных пилильщиков – до 50 яиц; колорадского жука – 2400–3600 яиц.

30. Характерные особенности двукрылых, представители. Значение двукрылых в сельском хозяйстве.

Характерные особенности строения и развития насеко­мых отряда Двукрылые.

К этому отряду относятся различные комары и мухи. Они имеют одну пару хорошо развитых прозрачных крыль­ев. Вторая пара превращена в жужжальца — булавовидные придатки, расположенные позади оснований крыльев. Это орган равновесия. Голова очень подвижна. Усики либо очень длинные (у комаров), либо короткие, малозаметные (у мух). Личинки безногие, обычно со слабо выраженной головой. Комары имеют длинные усики и колюще- сосущий ротовой аппарат. Самцы комаров питаются нек­таром или соком растений, а самки многих видов — кро­вью человека и животных. Личинки и куколки развиваются в стоячих водоемах. Мухи отличаются широким, уплощен­ным телом, полушаровидной головой с короткими усиками и крупными сложными глазами. Представители — комнат­ная муха, слепни, оводы. Комнатная муха — обычный синантропный вид. Ее белые червеобразные личинки разви­ваются в помойках, нечистотах, навозе. Там же они превращаются в красно-бурых куколок, из которых выле­тают взрослые мухи. В течение лета развиваются 6—9 поко­лений мух. Комнатная муха является переносчиком возбу­дителей кишечных заболеваний и яиц гельминтов. Слепни - кровососущие мухи, нападающие на человека и живот­ных. Имеют режущий ротовой аппарат. Личинки слепней развиваются во влажной почве или в воде. Слепни могут переносить возбудителей сибирской язвы, туляремии. Оводы — крупные ярко окрашенные мухи с недоразвитым ротовым аппаратом. Взрослые мухи не питаются. Самки кожных оводов откладывают яйца на шерсть домашних животных. Вылупившиеся личинки внедряются в кожу, где проходят развитие. Перед окукливанием выходят наружу, падают на почву, зарываются в нее и там окукливаются. Личинки желудочных оводов обычно паразитируют в же­лудке лошадей. После завершения развития проходят через кишечник и попадают в почву, где и окукливаются.

Двукрылые (др.-греч. δίπτερα: δι- — два, πτερόν — крыло, лат — Diptera) — отряд насекомых с полным превращением. Отличительным признаком отряда, хорошо отграничивающим его от прочих групп насекомых, является наличие только одной, передней, пары крыльев. Задняя пара у них преобразована в булавовидные органы равновесия — жужжальца — и не несёт локомоторной функции. Наука о двукрылых насекомых — диптерология.

В настоящее время учёными описан 160 591 вид, включая 3817 ископаемых видов (по другим данным более 154 000 видов двукрылых [2][3] ). Наиболее характерные представители двукрылых — настоящие комары, мошки, слепни, настоящие мухи. Встречаются повсеместно, включая Антарктиду (комар Belgica antarctica). Самый мелкий вид (мирмекофильная муха-горбатка Euryplatea nanaknihali, Phoridae) имеет длину 0,4 мм [4] .

Многие кровососущие двукрылые являются переносчиками инфекционных заболеваний (малярия, жёлтая лихорадка и др.). Однако в то же время они имеют большое значение для сельского хозяйства, поскольку являются опылителями различных растений, в том числе культурных.

Diptera — обширный и процветающий отряд насекомых. Многие представители являются паразитами. Вызываемые двукрылыми у человека и животных болезни имеют широкое распространение, особенно в тёплое время года. Заболевание чаще обусловлено активным нападением двукрылых на человека и животных — их укусами, либо возникает вследствие внедрения личинок.

Массовое размножение мух в запасах пищи в домах, на предприятиях пищевой промышленности, в продуктовых магазинах и пунктах питания может привести к кишечному миазу при проглатывании с пищей личинок мух и их яиц.

Диптерозы подразделяются на личиночные диптерозы, или миазы, и имагинальные диптерозы, вызванные укусами половозрелых двукрылых. Личиночные диптерозы характеризуются эндопаразитизмом личинок; имагинальные диптерозы — болезненными укусами, сопровождающимися местной аллергической реакцией и переносом возбудителей инфекционных заболеваний.

Среди двукрылых преобладают временные кровососущие эктопаразиты (комары, москиты, слепни и др.), их укусы вызывает зуд, дерматит и другие кожные поражения. Укусы повышают травматизм, мешает сну и отдыху человека. Слюна некоторых двукрылых (мошек и др.) содержит токсин, и вызывает сенсибилизацию и аллергию. Особенно опасны массовые укусы. Укусы комаров вызывают на коже сильно зудящие волдыри. Укусы мошек вызывают образование мелких зудящих красных пятен, последовательно трансформирующихся в буровато-красные папулы, иногда с пузырьками на вершине.

К постоянному паразитизму на покровах млекопитающих перешли такие двукрылые, как Овечий рунец Melophagus ovinus, возбудитель мелофагоза овец. Личинки некоторых мух ведут эктопаразитический образ жизни, питаясь кровью, как например Protocalliphora azurea в гнёздах птиц, Auchmeromyia senegalensis в хижинах человека.

Личинки многих мух и оводов являются эндопаразитами, вызывая различные миазы, локализуясь в органах, полостях и тканях животных и человека (ЖКТ, головном мозге, лёгких, коже, глазе, носовой и ротовой полости, ушах, сердце и т. д.). Клиническая картина зависит от вида возбудителей, их локализации, численности, индивидуальной реакции организма человека. Наиболее опасны проникновения личинок в мозг, глаз. Течение — от лёгких форм, до тяжёлых, возможна глухота, слепота, смерть.

Дубовый усач и бронзовка

Насекомые — группа членистоногих, более чем за 400 млн лет исторического развития давшая огромное многообразие жизненных форм, мест обитания и видового состава. Описано примерно миллион видов различных насекомых, что составляет 70‑75% всех видов животных, обитающих на Земле. Предполагают, что насекомых на Земле миллиард миллиардов! Эти животные населяют все материки от полярных широт до тропических лесов и пустынь, от равнин до вечных снегов. Насекомые занимают огромное количество экологических ниш — это и питание живыми или мертвыми растениями, и жизнь на других насекомых, и на теле или во внутренних органах высших животных.

Строение


Внешнее строение на примере взрослой особи муравьиного льва: 1 — голова 2 — грудь 3 — брюшко 4 — глаза 5 — антенны 6 — гипостигма 7 — птеростигма

Сверху тело насекомых обычно покрыто хитиновой оболочкой, кутикулой, которая у этих животных выполняет функцию внешнего скелета. Как правило, у взрослого насекомого (имаго) тело состоит из головы, груди и одиннадцатичленикового брюшка. К грудному отделу присоединяются шесть ног, а у крылатых насекомых еще и крылья.

Строение головы насекомого

Дышат насекомые с помощью системы трахей либо всей поверхностью тела.

Нервная система насекомого

Нервная система состоит из серии нервных узлов, или ганглиев, от которых отходят нервы. У высших насекомых происходит уменьшение количества ганглиев за счет их объединения до 2–3 и даже одного, что связано с их сложным поведением.

Пищеварительная система насекомых также характеризуется рядом общих черт. Основу ее составляет пищеварительный канал, морфологически (по строению) состоит из передней, средней и задней кишки. В зависимости от потребляемой пищи и способа пищеварения длина пищеварительного тракта и развитие отдельных его частей у различных насекомых отличаются.

Древние примитивные (бескрылые) насекомые появились 350-400 млн лет назад в девонский период. Крылатые — 280-350 млн лет назад. Насекомые — очень разнообразные существа. Они отличаются не только внешним видом, но и особенностями биологии, индивидуальным развитием, типами превращения, средствами приспособления к окружающей среде, заботой о потомстве.

Развитие

Жизнь свою насекомые начинают с яиц, вид и форма которых очень разнообразны. Откладывают яйца также по-разному: по одному, группами, открыто, погруженными в субстрат или различным образом покрытыми. Многообразие форм яиц и средств их откладывания даже позволяет определять некоторые группы насекомых с точностью до рода и вида. В яйце происходит эмбриональное развитие насекомых, в результате чего образуется личинка. Личинка тем или иным способом выходит из яйцевой оболочки. Она питается и растет, но растет только во время линьки.

Неполное развитие: саранча

Превращение личинки в имаго называется метаморфозом. Существует два основных типа развития — неполный и полный. При неполным превращении из яиц выходят личинки, которые внешне выглядят как уменьшенные копии взрослых особей. Отличие лишь в том, что у них нет репродуктивной системы и только зачатки крыльев. Во время линек они растут и, минуя стадию куколки, превращаются в имаго. При полном метаморфозе личинка сначала превращается в куколку, а уже затем в имаго. Существует три основных вида куколок:

  • открытые, или свободные,
  • покрытые, одетые твердой оболочкой
  • скрытые, покрытые затвердевшей не сброшенной шкуркой, выполняющей роль ложного кокона.

Перед превращением в куколку личинка может образовывать кокон из шелка, как у шелкопрядов; куколки дневных бабочек чаще ничем не прикрыты. Другие насекомые накануне окукливания ищут какие-либо укрытия: щели под корой, свернутые листья, закапываются в землю. У многих насекомых куколки неподвижные. Куколки комаров хорошо плавают, а куколки златоглазок ползают. Под оболочкой куколки происходят сложные преобразования, в результате которых образуются органы имаго.

Размножение

Полное развитие: жук-олень

Полное развитие: жук-олень

Размножение у большинства насекомых сопровождается спариванием и оплодотворением и связано с участием двух полов. Однако насекомым присущи и другие способы размножения:

Диморфизм

Жуки-носороги

Самец (слева) и самка жука-носорога обыкновенного (Oryctes nasicornis) демонстрируют половой диморфизм: у самца есть рог, у самки нет

У взрослых насекомых часто наблюдается половой диморфизм, а в ряде случаев и полиморфизм. Самый распространенный тип полиморфизма — половой, присущий общественным насекомым (пчелам, муравьям, осам, термитам). Другой тип полиморфизма можно назвать экологическим, поскольку возникает он под влиянием внешней среды (например, наличию и количеству доступного корма). Примером экологического полиморфизма является сезонный полиморфизм: поколения одного вида, появившиеся в разные месяцы, отличаются друг от друга. Например, у бабочки пестрокрыльницы изменчивой (похожа на крапивницу и относится к тому же семейству нимфалид) весеннее и летнее поколение отличается как окраской, так и размерами.

Насекомые с неполным превращением

Первичнобескрылые

Рассмотрим насекомых с неполным превращением. Это прежде всего наиболее древние и примитивные первичнобескрылые, предки которых никогда не имели крыльев. Эти насекомые представлены 4 отрядами:

Двухвостка

Двухвостка, не путать с уховерткой

  • бессяжковые, или протуры (Protura),
  • ногохвостки, или коллемболы (Collembola),
  • двухвостки, или вилохвостки (Diplura)
  • щетинохвостки (Thysanura).

Ногохвостки интересны тем, что широко распространены по всей Земле и дальше других насекомых проникают в Арктику и высокогорья. Некоторые виды даже живут в Антарктиде!

Тараканообразные

Мадагаскарские тараканы. Кстати, тоже пример полового диморфизма

Насекомые из надотряда тараканообразных (тараканы, термиты, богомолы), по образу жизни и внешне не похожи, но имеют общих предков, живших примерно 350 млн лет назад. Самые древние и примитивные из них — тараканы (Blattoptera). Из более чем 4,5 тыс. видов тараканов только несколько видов — надоедливые спутники человека, а другие живут в дикой природе в самых разных местах.

Термиты и богомолы — специализированные группы. Термиты (Isoptera) — общественные насекомые с выраженным полиморфизмом. По своему поведению и образу жизни они ближе к пчелам и муравьев, но существенно отличаются от них морфологически. Своими крепкими челюстями термиты способны перетереть все что угодно, чем очень вредят в местах своего обитания. Большое вытянутое тело богомолов (Mantodea) имеет характерную осанку, откуда и происходит их название. Однако облик богомолов обманчив. Они ужасные хищники, которые безжалостно убивают свою жертву крепкими челюстями.

Палочники

Австралийский палочник

Австралийский палочник питается эвкалиптом, а яйца развиваются в муравейниках

Интересны также представители отряда привиденьевых или палочников (Phasmatodea). Живут палочники преимущественно в тропиках, за исключением 7 видов, обнаруженных в Закавказье, Средней Азии и Южном Приморье. Эти удивительные существа получили название привиденьевых за то, что имеют самую разнообразную форму тела (палочек, листьев и др.), благодаря которой совершенно незаметны в местах их обитания. Размножаются палочники в основном партеногенезом.

Прямокрылые

К отряду прямокрылых (Orthoptera) относятся: кузнечики, кобылки, сверчки, медведки и саранча. Отряд насчитывает более 20 тыс. видов — 24481 вид на 2013 год, в том числе 651 ископаемый вид. Вымершие представители известны с каменноугольного периода. Прямокрылые отличаются крепкими приспособленными к прыжкам ногами. Другой их особенностью является наличие у самцов специальных органов, которые издают звуки — скрипение или стрекотание, а также наличие органов слуха, которые также расположены на ногах.

Клопы

Личинки клопа Leptoglossus clypealis

Личинки клопа Leptoglossus clypealis, питается на фисташковых деревьях

В подотряде клопов (Heteroptera) мы встречаемся с паразитами животных и человека, вредителями растений, свободноживущими и вторичноводными (вернувшимися в воду) формами. Клопы — древние насекомые, известные с каменноугольного периода. В наше время насчитывается около 40 тыс. видов клопов. Их еще называют полужесткокрылыми, потому что передняя часть надкрыльев у клопов хитиновая, а задняя — мягкая перепончатая. Все клопы умеренных широт издают резкий запах, а тропические наоборот издают аромат, напоминающий аромат нарциссов или гиацинтов. Считается, что это является средством устрашения. Клопы-кровососы живут в норах и гнездах и могут быть переносчиками возбудителей ряда инфекционных заболеваний. Борьба с ними осложняется из-за их способности к длительному (до полугода) голоданию.

Равнокрылые

К подотряду равнокрылых (Homoptera) относятся различные цикады, травяные блошки, тли, червецы и щитовки. Тли и травяные блошки являются серьезными вредителями растений. Среди цикад мы встречаем одно из самых долгоживущих насекомых. Это американская периодическая цикада, личинка которой развивается 17 лет.

Фонарница Pyrops candelaria

Фонарница Pyrops candelaria

Насекомые с полным превращением

Жук-чернотелка

Жуки (Coleoptera) или жесткокрылые названы так, потому что имеют полностью хитинизированные надкрылья. Среди насекомых жуки занимают первое место по количеству видов (почти 400 тыс. видов в мировой фауне и более 14 тыс. в России). Жуки, как и другие новейшие отряды насекомых развиваются по типу полного превращения. В общем все жуки похожи друг на друга, но сильно отличаются по размерам и весу: от 0,25 мм до 18 см и от 0,4 мг до 30 г соответственно. Жуки известны с пермского периода. Живут повсеместно. Большинство из них питается растениями и органическими веществами, но есть и хищники. Личинки жуков развиваются в почве, а также на растениях или внутри них. Среди жуков известно много опасных вредителей; хищные виды в целом полезны.

Перепончатокрылые

Перепончатокрылые и двукрылые

Перепончатокрылые (осы и пчелы) и двукрылые (мухи)

В отличие от жуков, отдельные представители отряда перепончатокрылых (Hymenoptera) очень маленькие (до 0,1 мм). К ним относятся всем хорошо известные насекомые: муравьи, пчелы, осы, шмели. Взрослые особи перепончатокрылых имеют две пары прозрачных крыльев с небольшим числом жилок, но есть и такие, например рабочие муравьи и некоторые другие, которые вообще не имеют крыльев. Известно более 150 тыс. видов перепончатокрылых. 23 вида перепончатокрылых (в том числе — 8 видов шмелей) занесены в Красную книгу России. Среди этих насекомых много растительноядных видов, повреждающих различные части растений (пилильщики и рогохвосты). Некоторые виды питаются нектаром и пыльцой (пчелы и осы), встречаются также паразиты других насекомых (наездники). Некоторые осы являются активными хищниками. Большинство муравьев, пчел и ос живут семьями. Известны гнезда ос, которые достигают огромных размеров и могут существовать до 35 лет, а количество особей в гнезде может насчитывать 100 тыс.

Двукрылые

Муха читает

Широко распространены на Земле представители отряда двукрылых (Diptera). Эти высокоорганизованные насекомые по количеству видов (свыше 150 тыс.) и по численности занимают одно из первых мест среди вредных членистоногих. Это самые опасные кровососы (комары, мошки, мокрецы, москиты, слепни, оводы и др.), которые не только докучают человеку и животным, но и переносят возбудителей различных заболеваний: лихорадки, туляремии и др.

Бабочки

Представители наиболее известного и красочного отряда насекомых — бабочки (Lepidoptera). Это эволюционно молодая группа, которая появилась одновременно с цветковыми растениями. Чрезвычайное разнообразие окраски и формы с давних времен привлекало к ним внимание исследователей и не только. Бабочки привлекают внимание, как и красивые цветы. Недаром древние люди считали, что бабочки произошли от цветов, оторвавшихся от растений. Вероятно, поэтому среди представителей этого отряда так много форм с мифологическими названиями: Аполлон, Киприда, Гектор, Менелай и др. Сейчас известно более 158 тыс. видов бабочек, которые распространены по всем континентам и островам, кроме Антарктиды. Неповторимое богатство красок и рисунков бабочек связано не только с многообразием пигментов, но и с тонкой структурой строения чешуек, покрывающих их крылья. Личинки бабочек имеют грызущие челюсти, благодаря которым повреждают различные части растений, а также изделия из меха и шерсти (моли). И словно компенсируя вред, который наносят гусеницы, бабочки опыляют растения, способствуя появлению семян и плодов.


Значение в жизни человека

Морфо Пелеида (Morpho peleides)

Бабочки из рода Морфо считаются самыми красивыми. На фото: только что вылупившиеся Морфо Пелеида (лат. Morpho peleides)

Человек еще с древних времен страдал от насекомых, большинство из которых имеет огромную способность к размножению. Насекомых следует считать самыми серьезными конкурентами человека в отношении пищи и промышленного сырья, так как они питаются теми же природными продуктами, что и человек. Кроме того, немало насекомых способны причинять большой вред нашему здоровью. Однако не все насекомые вредны. Среди них много и полезных, таких как пчелы, которые дают нам ценный продукт — мед — и опыляют растения. К опылителям относятся также некоторые осы, мухи и жуки. Еще одну группу полезных с хозяйственной точки зрения насекомых составляет большое количество хищников и паразитов насекомых-вредителей. К ним относятся наездники, паразитические осы, и божьи коровки, жужелицы, жуки-пожарники, богомолы.

Читайте также: