Desarrollo metodológico sobre el tema "Insectos de clase. Características de estructura y actividad vital" (grado 7)

Los insectos son verdaderos invertebrados terrestres. La clase tiene alrededor de 1 millón de especies. El cuerpo de los insectos está claramente dividido en cabeza, pecho y abdomen. La cabeza está formada por cuatro segmentos. La región torácica consta de tres segmentos, cada uno con un par de extremidades. El segundo y tercer segmento del lado dorsal suelen tener un par de alas. El abdomen consta de 8-12 segmentos.

características generales

Un representante típico de esta clase es el abejorro. Su longitud es de 2-2,5 cm. La forma del cuerpo es cilíndrica. Color - marrón claro. Hay manchas blancas triangulares características a los lados del abdomen.

El abejorro es un representante típico de la clase Insectos.

La cabeza del abejorro contiene órganos sensoriales y piezas bucales. Los órganos sensoriales de los insectos son dos ojos compuestos. Delante de los ojos hay un par de antenas con placas expandidas en el extremo que actúan como órganos olfativos.

Los órganos del tacto y del gusto son los palpos. Se encuentran en pares en el labio inferior y la mandíbula inferior. Los órganos orales incluyen los labios superior e inferior, la mandíbula superior e inferior. El labio superior y la mandíbula superior son de un solo miembro. El labio inferior y la mandíbula inferior son polinomios.

Según la naturaleza de la estructura de los órganos bucales de los insectos, se distinguen entre roer, perforar-chupar, lamer, cortar-chupar y otros aparatos bucales, lo que se asocia con la variedad de alimentos consumidos por los diferentes insectos.

El escarabajo de mayo pertenece al orden de los escarabajos o Coleoptera. En los insectos que pertenecen a este orden, el primer par de alas se ha convertido en élitros duros, que sirven como cubierta para el segundo par de alas membranosas que se utilizan en vuelo.

Antes de despegar, el abejorro levanta sus élitros, los mueve hacia un lado y extiende las alas membranosas plegadas debajo de ellos. Durante el vuelo, las alas desempeñan la misma función que los planos de carga de un avión y los élitros desempeñan la misma función que la hélice de un avión.

Las patas del abejorro están equipadas con garras afiladas que le ayudan a aferrarse firmemente a hojas y ramitas.

El abdomen del escarabajo consta de 8 segmentos; son visibles solo desde la parte inferior, ya que casi toda su parte superior (a excepción de la punta puntiaguda del abdomen) queda oculta por los élitros.

alimentación de insectos. El abejorro se alimenta de hojas jóvenes de árboles. La comida ingerida pasa a través del esófago hacia un buche voluminoso y de allí al estómago, donde es triturado por dentículos quitinosos. En el intestino, los alimentos triturados finalmente se digieren y absorben, y los restos no digeridos ingresan al intestino posterior y son expulsados ​​por el ano.

Sistema respiratorio en insectos. representado por las tráqueas. Se trata de numerosos tubos ramificados en los que entra el aire a través de aberturas especiales: espiráculos o estigmas. La tráquea distribuye el aire por todo el cuerpo, llegando a todos los órganos. El trabajo de los órganos respiratorios de los insectos está asociado con el trabajo del sistema muscular del abdomen: cuando se contrae, el aire sale de la tráquea y, cuando el abdomen se expande, entra aire fresco.

Sistema circulatorio de insectos representado por el corazón y los vasos sanguíneos. El corazón y la aorta se encuentran en el lado dorsal. Debido a que existe una extensa red de tráqueas, el sistema circulatorio está poco desarrollado y carece de la función de transportador de oxígeno. El líquido que circula por el sistema circulatorio se llama hemolinfa. Contiene glóbulos blancos.

Órganos excretores de insectos.- numerosos tubos (vasos de Malpighi) que desembocan en el borde del intestino medio y posterior. Su luz está llena de granos de ácido úrico, el principal producto de asimilación de los insectos. Además, el cuerpo graso tiene una función excretora. En él también se acumula ácido úrico, aunque no se elimina del organismo, por lo que su concentración en el cuerpo graso aumenta con la edad. El cuerpo graso es el “riñón” del almacenamiento. Sin embargo, la función principal del cuerpo graso es la acumulación de nutrientes de reserva: grasa, glucógeno, proteínas.

Sistema nervioso de insectos. construido según el tipo de cadena nerviosa abdominal, pero puede alcanzar un nivel muy alto de desarrollo y especialización. El sistema nervioso central incluye el cerebro, el ganglio subfaríngeo y los ganglios segmentarios del cordón nervioso ventral ubicados en el tronco. El cerebro tiene una estructura histológica muy compleja. En la mayoría de los insectos, los ganglios del cordón nervioso ventral se concentran en la dirección longitudinal.

Que los escarabajos se reproduzcan sexualmente. La hembra fertilizada excava en el suelo y pone huevos. En ellos se desarrollan larvas que abandonan las cáscaras de los huevos al final del verano. Las larvas se alimentan de humus.

En otoño, penetran profundamente en el suelo, pasan el invierno y en primavera suben a la superficie del suelo y se alimentan de las raíces de las plantas herbáceas y las plántulas de pino durante todo el verano. Vuelven a pasar el invierno en lo profundo del suelo y recién en el tercer verano las larvas adultas pueden alimentarse de las raíces de arbustos y árboles, por lo que los árboles jóvenes a menudo se secan.

La larva se convierte en pupa solo después de haber pasado el invierno por tercera vez y haber aumentado considerablemente de tamaño. Esto sucede a finales de la primavera y, en otoño, emerge un abejorro adulto. Al principio, sus cubiertas blandas son incoloras, luego se endurecen y adquieren color. Después de pasar el invierno nuevamente en el suelo, los escarabajos se arrastran hacia la superficie en la primavera. Sus veranos masivos ocurren en los meses de primavera al anochecer.

El principal daño a la silvicultura no lo causan los escarabajos adultos, sino sus larvas. Esto se debe al hecho de que a partir del segundo año se alimentan de las raíces de los árboles y destruyen las plantas jóvenes y las plántulas.

Los enemigos naturales de los abejorros son las aves (estorninos, grajos) y los mamíferos (topos, murciélagos). Estas aves y animales deben protegerse de todas las formas posibles.

Estructura externa de los insectos.

Los tamaños de los insectos son variados y varían desde 1-2 mm hasta 15-30 cm. Los insectos más pequeños son las alas pináculo (0,25 mm) y los calcidos (0,2 mm), el insecto más grande es el insecto palo (hasta 330 mm). En términos de volumen, el insecto más grande es el escarabajo de cuernos largos, con una longitud corporal de 160 mm y un ancho de 60 mm.

El cuerpo tiene tres secciones:

1. La cabeza consta de un acrón y 4 segmentos fusionados. La cabeza contiene antenas, mandíbulas, maxilares, labio inferior impar, ocelos simples y ojos compuestos. El aparato bucal está formado por tres pares de mandíbulas e incluye el labio superior (labrum). Algunas especies tienen una hipofaringe (una extensión no apareada de la faringe) como parte del aparato bucal. El aparato bucal puede ser diferente: roer (ortópteros, cucarachas), chupar (mariposas), roer-lamer (abejas, abejorros), perforar-chupar (mosquitos), lamer (moscas). El aparato bucal puede estar reducido (efímera adulto). Las antenas pueden ser del tipo manivela o de anillo.
2. El tórax consta de segmentos protorácico, mesotorácico y metatorácico. El tórax está completamente lleno de músculos y tendones, ya que es el centro de locomoción. Cada segmento contiene un par de patas torácicas. Hay alas en los segmentos torácicos medio y posterior. La pierna torácica consta de segmentos: coxa, trocánter. muslo, parte inferior de la pierna, pata. Entre todas las extremidades de los artrópodos, las piernas son el órgano de movimiento más avanzado. El tipo inicial de piernas es caminar y correr. De ellos hay una transición a tipos especializados de patas: agarrar, cavar, nadar, etc. Suele haber dos pares de alas. El ala está formada por dos capas de piel recubiertas por una cutícula. Las venas de las alas actúan como estructura de soporte. Las especies primitivas carecen de alas (peces plateados). El par de alas delanteras se puede modificar en élitros.
3. El abdomen suele incluir 10 segmentos y un telson. El abdomen contiene la mayoría de los órganos internos. A veces, los segmentos pueden fusionarse o tener apéndices: estilos, cercos, gonopodio, ovipositor.

El tegumento externo está representado por la cutícula quitinosa, la hipodermis y la matriz basal. La cutícula tiene tres capas; diferentes capas participan en la formación de ganchos, espinas, tubérculos, cerdas, pelos y escamas.

Estructura interna de los insectos.

Sistema digestivo consta de tres departamentos:

1. El intestino anterior está revestido de cutícula; en la mayoría de las especies consta de faringe, esófago, buche y estómago. A la sección anterior se unen las glándulas salivales que producen enzimas digestivas, las glándulas aracnoides o secretoras de seda. En este departamento se produce el procesamiento mecánico y la digestión parcial de los alimentos.
2. En la sección media del intestino se digieren y absorben los alimentos. El intestino medio es capaz de formar excrecencias ciegas: apéndices pilóricos, que actúan como glándulas digestivas y aseguran la absorción de los alimentos. En el intestino medio se produce una membrana peritrófica, una película especial que envuelve los alimentos.
3. A veces, el intestino posterior se divide en intestino delgado, intestino grueso y recto. En la parte posterior hay glándulas rectales que favorecen una absorción más completa de la humedad.

Sistema Excretor representado por vasos de Malpighi que desembocan en el intestino en el borde de las secciones media y posterior. El principal producto de excreción son los cristales de ácido úrico. Los insectos que viven en lugares húmedos o en el agua tienen muchos vasos de Malpighi (hasta 150), que realizan la función adicional de osmorregulación. Las especies que viven en condiciones áridas tienen 1-2 pares de vasos de Malpighi, fusionados con el recto y que garantizan la preservación de la humedad en el cuerpo. La función excretora la realizan las células del cuerpo graso y las células pericárdicas, los llamados riñones de almacenamiento. Los productos metabólicos pueden acumularse en la cutícula tegumentaria y se liberan junto con el exuvio durante la muda.

Funciones del cuerpo graso:

• acumulación de nutrientes (proteínas, grasas, glucógeno) y humedad, asegurando el crecimiento y la metamorfosis de los insectos;
• acumulación de productos metabólicos (sales de ácido úrico, etc.);
• parte del cuerpo graso se puede transformar en un órgano luminiscente (luciérnagas).

Sistema circulatorio en los insectos no está cerrado. La hemolinfa circula por las cavidades del cuerpo, lavando los órganos internos. Su movimiento está asegurado por el trabajo del corazón. El corazón parece un tubo ubicado en el lado dorsal del cuerpo. Está dividido en cámaras (número máximo 8). La contracción del corazón desde la cámara posterior a la cámara anterior promueve el movimiento hacia adelante de la hemolinfa. Desde la aorta, la sangre fluye hacia la cavidad del cuerpo.

La circulación de la hemolinfa se ve favorecida por:

• función cardíaca;
• contracción de los diafragmas pericárdico y perineural;
• algunos pulsadores adicionales.

La hemolinfa se compone de plasma y hemocitos (leucocitos, fagocitos, amebocitos).

Sistema respiratorio representado por el sistema traqueal. Las tráqueas son invaginaciones del tegumento que se abren hacia afuera con estigmas: espiráculos. Desde el interior de la tráquea, la íntima forma tenidia, engrosamientos especiales que evitan que la tráquea colapse. Las traqueolas se extienden desde las ramas terminales de la tráquea y son capaces de penetrar en las células. El número máximo de espiráculos es 10. Las tráqueas pueden participar en la formación de sacos de aire, que mejoran la ventilación de la tráquea y reducen el peso específico del cuerpo del insecto.

Ejemplo 1

En el escarabajo, la abeja y la mosca de mayo, los sacos de aire ocupan una parte importante de la cavidad corporal.

Si hay espiráculos en el sistema traqueal, entonces está abierto; si no, está cerrado. En algunas especies de insectos, el intercambio de gases se produce a través de la piel.

Sistema nervioso Consiste en el cerebro: un gran ganglio cerebral y un ganglio subfaríngeo, interconectados por conectivos.

El cerebro incluye tres secciones:

1. El protocerebro, la sección anterior más desarrollada, se extiende lateralmente hacia los lóbulos ópticos e inerva los ojos y los ocelos, acron. Los cuerpos de los hongos están bien desarrollados en esta sección.
2. El deutocerebro inerva las antenas.
3. El tritocerebro inerva el labio superior.

Cuanto más complejo es el comportamiento de los insectos, más desarrollado está el cerebro. La inervación del tórax y el abdomen la realiza el cordón nervioso abdominal. Es característica la oligomerización de los ganglios del cordón nervioso ventral. Los órganos internos están inervados por un sistema de nervios simpáticos.

Las glándulas endocrinas están representadas por:

• células neurosecretoras del cerebro;
• cuerpos cardíacos adyacentes;
• Glándulas protorácicas.

Una variedad de órganos de los sentidos están altamente desarrollados y se dividen en:

1. Mecanorreceptores (órganos del tacto - antenas, órganos de la audición y del sentido sísmico - escolpóforos).
2. Los quimiorreceptores son los órganos del gusto y del olfato.
3. Los termorreceptores e higrorreceptores se encuentran en los palpos y las antenas.
4. Los fotorreceptores están representados por los órganos de la visión: ocelos simples u ojos compuestos.

Sistema reproductivo y reproducción. Los insectos son animales dioicos con dimorfismo sexual expresado en muchas especies. El sistema reproductor masculino consta de testículos y conductos deferentes pares, el conducto eyaculador, las glándulas accesorias y el edeago, el órgano copulador. En las hembras, el sistema reproductivo incluye pares de ovarios, oviducto, vagina y, en algunas especies, receptáculo espermático y ovipositor.

Nota 1

Una característica de diagnóstico importante en taxonomía es la estructura de los genitales de los insectos.

El desarrollo en los insectos es complejo y puede proceder directamente, con metamorfosis completa o incompleta.

Hay tres tipos principales de desarrollo postembrionario:

1. Desarrollo directo – ametabolia (protóptero del orden Chaistae, de dos colas).
2. Desarrollo con metamorfosis gradual - hemimetabolismo (muchos insectos alados).
3. Transformación completa – holometabolia (himenópteros, dípteros, etc.).

Los insectos son representantes del filo artrópodos. Su rasgo característico es la presencia de extremidades que constan de segmentos separados. La clase de insectos es la más numerosa y tiene alrededor de 1 millón de especies. Cucarachas, saltamontes, escarabajos, mariposas, avispas, abejas: ¡es simplemente imposible enumerarlos todos! ¿Qué características les permitieron extenderse tanto? Muy interesante el tema "Los insectos y sus características". Estudiémoslo con más detalle.

Estructura

Las partes del cuerpo que tienen los insectos (ver foto en el artículo) son la cabeza, el pecho y el abdomen. En la cabeza hay un par de antenas, cuya longitud varía y sirve como una característica sistemática importante.

Transformación milagrosa

Sucede de una manera especial. En organismos con larvas, se forma una imago: un individuo adulto. Además, estas dos etapas no difieren en características morfológicas en nada excepto en el tamaño. Así es como ocurre el proceso de desarrollo de órdenes como las cucarachas, los ortópteros, las termitas, los piojos, las chinches y las mantis.

Los coleópteros y las pulgas tienen un tipo diferente de transformación: completa. Su esencia radica en el hecho de que la larva en una etapa temprana de desarrollo emerge del huevo y se convierte en pupa. En esta etapa se produce la destrucción de los órganos originales y la formación de otros nuevos. Así se forma un adulto. Un hecho importante es que la larva y la imago no son similares en apariencia. Por ejemplo, el escarabajo de la patata de Colorado en la etapa inicial de desarrollo parece un pequeño gusano.

Hábitat

Signos característicos de los insectos.

Los insectos (las fotografías muestran la diversidad de representantes) tienen características según las cuales los taxónomos los clasifican en una clase separada del tipo artrópodo. Estos son tres pares de extremidades y partes del cuerpo (cabeza, pecho, abdomen), la presencia de un par de antenas en la cabeza, órganos respiratorios (tráquea y secreciones) vasos de Malpighi.

Diversidad e importancia de los insectos.

¿Qué insecto del orden Hymenoptera es social? Por supuesto que es una abeja. Su principal importancia es la obtención de miel y pan de abeja a partir del polen.

Los representantes del orden de las cucarachas vuelan muy mal, pero navegan bien en el espacio con la ayuda de antenas largas.

Las langostas, los grillos topo y los grillos topo son ortópteros. Este orden incluye tanto a los saltamontes como a los grillos, que tienen adaptaciones especiales. Este es el llamado espejo, una membrana delgada, y el arco, una vena con dientes.

Los insectos que pertenecen al orden de las chinches tienen un cuerpo aplanado en el que no se forman alas. Su ausencia se compensa con la capacidad de saltar fácilmente una distancia considerable.

Todos los insectos son representantes del orden de los escarabajos, que tienen élitros duros que cubren firmemente el abdomen.

¿Quién de nosotros no ha admirado el vuelo aleteante de hermosas mariposas? También son insectos. No sólo son hermosos. Muchos de ellos son útiles. Entonces “encabeza” toda una producción. Se cultiva artificialmente en muchos países del mundo. Y el producto de su actividad vital es la seda natural.

Por tanto, los insectos representan una clase que en su mayoría está adaptada para volar. Gracias a un nivel bastante alto de organización, dominaron todos los hábitats, ocupando su nicho en el sistema del mundo orgánico.

La clase Insectos reúne a más de 1 millón de especies de artrópodos, que se caracterizan por la división del cuerpo en tres secciones: cabeza, tórax y abdomen. Hay tres pares de piernas en el pecho, el abdomen carece de extremidades. La mayoría tiene alas y son capaces de volar activamente.

© Estructura externa. En la cabeza de los insectos hay ojos complejos (compuestos); en algunas especies, además de ellos, también hay ojos simples. En la cabeza hay cuatro pares de apéndices: el primer par son antenas (antenas), órganos olfativos, los tres pares restantes forman el aparato bucal. El labio superior cubre la mandíbula superior. El segundo par de apéndices orales forma la mandíbula superior, el tercer par, la mandíbula inferior, el cuarto par se fusiona para formar el labio inferior. Puede haber un par de palpos en la mandíbula inferior y el labio inferior. El aparato bucal incluye la lengua, una protuberancia quitinosa del suelo de la cavidad bucal. Dependiendo del tipo de nutrición, el aparato bucal puede ser de varios tipos (Fig.128):

¨ tipo roer - característico de los insectos que se alimentan de alimentos vegetales duros (escarabajos, ortópteros, cucarachas, etc.): el tipo de aparato bucal más antiguo y original;

¨ roer - chupar aparatos bucales de abejas;

¨ perforación - chupando aparatos bucales de chinches y mosquitos;

¨ succión piezas bucales de mariposas;

¨ paliza piezas bucales de moscas.

El tórax consta de tres segmentos: protórax, mesotórax y metatórax. En cada segmento hay un par de patas; en el meso y metatórax, en las especies voladoras, suele haber dos pares de alas. Las extremidades están articuladas formando un sistema de palancas con la ayuda de articulaciones. Debido a la forma de vida, las piernas corren, saltan, nadan, cavan, agarran y otros.

El abdomen de los más avanzados evolutivamente se caracteriza por una disminución en el número de segmentos (de 11 a 4-5 en himenópteros y dípteros). Los insectos inferiores tienen extremidades emparejadas en el abdomen; en los insectos superiores, están modificadas para formar un ovipositor u otros órganos.

El tegumento consta de una cutícula y una hipodermis, que protegen a los insectos de daños mecánicos, pérdida de agua y son el exoesqueleto.

Los músculos de los insectos, según su estructura histológica, son estriados; se distinguen por una alta diferenciación y la capacidad de contraerse con una frecuencia muy alta (hasta 1000 veces por segundo).

© Sistema digestivo Comienza con las extremidades orales y la cavidad bucal, en la que se abren los conductos de las glándulas salivales. Las glándulas salivales pueden mutar y producir un hilo sedoso, convirtiéndose en glándulas giratorias (en las orugas de muchas especies de mariposas). El intestino anterior incluye la faringe, el esófago y, en algunas especies de insectos, hay una extensión: el bocio. En las especies que se alimentan de alimentos sólidos, detrás del buche hay un estómago masticador, en el que hay pliegues quitinosos, dientes que facilitan la trituración de los alimentos. El intestino medio puede tener proyecciones ciegas que aumentan la superficie de absorción. El intestino posterior termina en el ano. En el límite entre el intestino medio y el intestino posterior, la luz intestinal se abre con numerosos vasos de Malpighi cerrados ciegamente (Fig. 129).

Arroz. 130. La estructura de la tráquea de los insectos.

Los insectos que se mueven activamente pueden realizar movimientos respiratorios expandiendo y contrayendo el abdomen. Muchas larvas que viven en el agua (libélulas, efímeras) tienen las llamadas branquias traqueales, no hay estigmas, el sistema traqueal está cerrado. Algunas larvas que viven en el agua tienen branquias que no tienen tráqueas; el intercambio de gases se produce únicamente a través del tegumento, en estos casos el oxígeno es transportado por la hemolinfa;

ostia. Cada cámara del corazón tiene músculos que proporcionan su contracción. La hemolinfa se mueve hacia la parte anterior del cuerpo, hacia un solo vaso, hacia aorta cefálica- y se vierte en la cavidad del cuerpo. A través de numerosas aberturas, la hemolinfa ingresa al seno pericárdico, luego a través de los ostia, con la expansión de la cámara cardíaca, es aspirada hacia el corazón (Fig. 131).

La hemolinfa no tiene pigmentos respiratorios y es un líquido amarillento que contiene fagocitos. Su función principal es el transporte de nutrientes a todos los órganos y de productos metabólicos a los órganos excretores. La función respiratoria de la hemolinfa es insignificante, pero en algunas larvas de insectos acuáticos (gusanos de sangre, larvas de mosquito barrigón) la hemolinfa contiene hemoglobina, es de color rojo brillante y es responsable del transporte de gases.

© Órganos excretores. En los insectos, estos incluyen los vasos de Malpighi y el cuerpo graso. Los vasos de Malpighi (hasta 200 o más) absorben productos metabólicos de la hemolinfa. Los productos del metabolismo de las proteínas se convierten en cristales de ácido úrico, el epitelio vascular reabsorbe activamente el líquido y lo devuelve al cuerpo, y los cristales de ácido úrico ingresan al intestino posterior. El cuerpo graso de los insectos, además de su función principal: la acumulación de nutrientes de reserva, también sirve como "riñón de almacenamiento"; contiene células excretoras especiales que se saturan gradualmente con ácido úrico poco soluble;

© Sistema nervioso. El sistema nervioso central de los insectos está formado por el cerebro, el ganglio subfaríngeo y los ganglios segmentarios del cordón nervioso ventral (Fig. 132). El sistema nervioso periférico está representado por nervios que se extienden desde el sistema nervioso central y los órganos sensoriales. La tendencia hacia la fusión de los ganglios continúa; en algunos insectos, los ganglios segmentarios torácicos y abdominales se fusionan para formar los ganglios torácicos y abdominales. El cerebro más complejo se desarrolla en los insectos sociales: hormigas, abejas, termitas.

Los órganos sensoriales de los insectos son diversos y complejos. Ellos tienen ojos compuestos y ojos sencillos. Los ojos compuestos están formados por omatidios, cuyo número varía entre las diferentes especies de insectos. En las libélulas, cada ojo consta de 28.000 omatidios; en las hormigas, especialmente en los individuos que viven bajo tierra, el número de omatidios se reduce a 8 - 9. Algunos insectos tienen visión de los colores, la percepción de los colores se desplaza hacia los rayos de onda corta: ven el ultravioleta. parte del espectro y no ve los colores rojos. Visión mosaico. El papel de los ocelos simples no se ha estudiado del todo, pero se ha demostrado que perciben luz polarizada.

Muchos insectos pueden emitir sonidos y oírlos. Los órganos auditivos pueden ubicarse en las espinillas de las patas delanteras, en la base de las alas y en los segmentos anteriores del abdomen. Los órganos que producen sonidos en los insectos también son diversos.

Los órganos olfativos se encuentran principalmente en las antenas, que están más desarrolladas en los machos. Los órganos del gusto se encuentran no solo en la cavidad bucal, sino también en otros órganos, por ejemplo, en las patas de mariposas, abejas, moscas e incluso en las antenas de abejas y hormigas.

En toda la superficie del cuerpo del insecto hay células sensoriales que están conectadas al sensible cabello. Cuando cambia la humedad, la presión, el viento o la acción mecánica, la posición del cabello cambia, la célula receptora se excita y transmite una señal al cerebro.

Muchos insectos perciben los campos magnéticos y sus cambios, pero aún se desconoce dónde se encuentran los órganos que perciben estos campos.

© Órganos reproductivos. Los insectos son dioicos. Muchos insectos presentan dimorfismo sexual: los machos pueden ser más pequeños (en muchas mariposas) o tener un color completamente diferente (mariposas polilla gitana), a veces los machos tienen antenas más grandes, en algunas especies los órganos individuales están fuertemente desarrollados: las mandíbulas superiores de un escarabajo ciervo macho . Los machos tienen testículos en el abdomen, desde donde se extienden los conductos deferentes y terminan en un conducto eyaculador no apareado. Las hembras tienen dos ovarios; se abren en oviductos emparejados, que debajo se conectan a una vagina no emparejada.

Durante el apareamiento, la semilla del macho se introduce en la bolsa copuladora y en el receptáculo espermático, desde donde ingresa a la vagina, donde se produce la fecundación de los óvulos. En algunas especies, los espermatozoides en el receptáculo espermático permanecen vivos durante varios años. La abeja reina, por ejemplo, realiza un vuelo de apareamiento una vez en su vida y vive y pone huevos durante 4 o 5 años.

Se conocen casos en insectos. partenogenético reproducción (sin fertilización). A lo largo del verano, las hembras dan a luz larvas a partir de huevos no fertilizados, a partir de los cuales las hembras se desarrollan solo en el otoño, tanto machos como hembras se forman a partir de las larvas, se produce el apareamiento y los huevos fertilizados hibernan; De partenogenético Los testículos de los himenópteros sociales producen machos. Las gónadas de los zánganos de las abejas siguen siendo haploides y las células del cuerpo recuperan la diploididad.

© Desarrollo La vida de los insectos se divide en dos períodos: embrionario, que incluye el desarrollo del embrión en el huevo, y postembrionario, que comienza desde el momento en que el animal joven emerge del huevo. El desarrollo postembrionario ocurre con metamorfosis; según su naturaleza, se dividen en insectos con transformación incompleta e insectos con transformación completa.

a los insectos con transformación completa se refieren a insectos en los que la larva difiere marcadamente de la etapa adulta de la imago; pupas, durante el cual el cuerpo de la larva sufre una reestructuración y se forman los órganos de un insecto adulto. De la pupa emerge un insecto adulto. Los insectos que se han metamorfoseado completamente en la edad adulta no mudan. Los insectos con transformación completa incluyen, por ejemplo, los órdenes: Coleoptera, Hymenoptera, Diptera, Lepidoptera y otros.

En insectos con transformación incompleta no hay etapa de pupa; del huevo emerge una larva (ninfa), similar a un insecto adulto, pero las alas y las gónadas están poco desarrolladas. Las larvas mudan varias veces y, tras la última muda, emergen insectos adultos alados con gónadas desarrolladas. Los insectos con transformación incompleta incluyen, por ejemplo, los órdenes: Cucarachas, Mantisidae, Orthoptera, Piojos, Homoptera y otros.

En insectos del orden coleópteros(Coleoptera) el primer par de alas se transforma en élitros duros, piezas bucales del tipo roedor. Ud. escarabajo El desarrollo de la larva continúa bajo tierra durante varios años. La larva tiene una cabeza bien definida con un aparato bucal que roe, tres pares de extremidades articuladas y es completamente diferente a un escarabajo. El primer año, la larva se alimenta de humus, el segundo, de las raíces de los pastos, el tercero, de las raíces de arbustos y árboles, lo que causa un gran daño a las plantaciones de árboles jóvenes. En el cuarto año, al final de la primavera, la larva se convierte en pupa y en el otoño emerge un joven escarabajo de la pupa. El escarabajo aparece en la superficie del suelo en la primavera del próximo año. Las larvas de los escarabajos de la corteza, los escarabajos de cuernos largos, causan un gran daño a los bosques y jardines, dañando la madera de los árboles; el escarabajo de la patata de Colorado es una plaga peligrosa de las patatas, cuyas hojas se alimentan tanto de las larvas como de los escarabajos adultos. Las larvas de los escarabajos clic se llaman gusanos de alambre; dañan los cultivos de cereales al roer las raíces. Escarabajos del pan Se alimentan de granos blandos de cereales y sus larvas roen las raíces.

Los escarabajos depredadores son de gran beneficio. escarabajos terrestres, mariquitas y sus larvas se alimentan de pulgones. Muchos escarabajos son ordenanzas y limpian la naturaleza de cadáveres y estiércol ( escarabajos, Escarabajos de estiércol, comedores de carroña, sepultureros).

Las mariposas tienen un aparato bucal chupador; dos pares de alas grandes están cubiertas de escamas quitinosas que forman patrones extraños y complejos. La coloración puede ser advertido, advirtiendo sobre la incomestibilidad, protector, expresado en semejanza con un animal protegido u objeto no comestible. Al mismo tiempo, el color se desgasta. identificación personaje.

Las larvas de mariposa, las orugas, tienen forma de gusano y tienen un aparato bucal que roe en la cabeza. En los segmentos torácicos tienen tres pares de patas articuladas, el resto son patas falsas no segmentadas. Entre los lepidópteros existen muchas especies cuyas orugas son plagas de bosques y jardines. Al alimentarse de hojas, causan un gran daño a los árboles de hoja caduca. Al visitar las flores, los lepidópteros desempeñan un papel importante en la polinización. Gusano de seda utilizado por los humanos para producir seda natural. Actualmente, el gusano de seda no se encuentra en estado salvaje.

Muchos lepidópteros se han vuelto raros y figuran en los Libros Rojos.

Las alas son membranosas, dos pares, el segundo par es más pequeño que el primero, durante el vuelo se unen en una sola superficie de vuelo mediante ganchos. La cabeza tiene un par de ojos compuestos y tres ocelos simples. Entre ellos se encuentran las plagas ( moscas sierra, colacuernos, gusanos biliares), y especies útiles para los humanos. abejas domesticas son proveedores de miel, cera, propóleos; abejorros- excelentes polinizadores, hormigas Destruye una gran cantidad de insectos dañinos.

Jinetes ( tricograma, telenomus, icneumón de cola blanca) ponen sus huevos en los huevos de otros insectos ( comedores de huevos), en sus larvas ( comedores de larvas) e incluso en insectos adultos ( imaginistas). Las larvas que emergen de ellos se comen a sus presas, reduciendo el número de insectos dañinos para el ser humano. Contener actividades nocivas mediante el uso de enemigos naturales se denomina método biológico de control.

Este orden incluye los insectos más organizados, que tienen un par de alas, el segundo par se transforma en un órgano de equilibrio. cabestros. Piezas bucales perforadas o lamidas. Las larvas no tienen patas, vuelan y no tienen cabeza. El significado negativo de los dípteros es grande: son portadores mecánicos de patógenos de infecciones intestinales y huevos de helmintos; Algunos dípteros son chupasangres y pueden portar patógenos de enfermedades graves. Por ejemplo, mosca tsetse- portador del agente causante de la enfermedad del sueño, mosquitos- leishmaniasis, tábanos- tularemia y ántrax, mosquito de la malaria(género Anopheles) - malaria.

A diferencia de otros mosquitos, la hembra del mosquito analaria coloca sus testículos individualmente, sin pegarlos entre sí. Los huevos tienen cámaras de aire y flotan en la superficie. Los huevos se convierten en larvas que se encuentran paralelas a la superficie del agua, y no en ángulo, como las larvas de los mosquitos chirriantes (del género Culex). Al aterrizar, el abdomen del mosquito de la malaria está en ángulo con la superficie (Fig. 133), mientras que el del mosquito que chilla está paralelo a la superficie. Pero los mosquitos del género Culex en el Lejano Oriente también transmiten una enfermedad viral grave: la encefalitis japonesa.

Más de 20.000 especies de insectos con metamorfosis incompleta. Son características las patas traseras de tipo saltador y el aparato bucal para roer.

Los más famosos de este orden son los insectos de la familia Saltamontes, Familia Grillo, Familia Grillo topo y Familia Langosta. Los saltamontes tienen antenas largas, se alimentan de materia vegetal y animal y suelen ser de color verde. Algunos tipos de langostas causan grandes daños a la agricultura y destruyen cultivos en cientos de hectáreas. Sus antenas son cortas y su ovipositor es corto y con forma de gancho. Los grillos topo causan daños importantes y a menudo dañan los órganos subterráneos de las plantas.

Cuerpo Los insectos se dividen en cabeza, tórax y abdomen. En la cabeza hay un par de antenas segmentadas, un par de mandíbulas superiores y dos pares de inferiores. Además, tienen un par de ojos compuestos complejos y muchos tienen ocelos simples. La estructura del aparato bucal es variada y corresponde a la naturaleza de la nutrición. Se considera que el inicial son los aparatos bucales roedores, a partir de los cuales, como consecuencia de la especialización alimentaria, evolucionaron los demás tipos: perforador-chupador (en mosquitos, chinches, pulgones, etc.), chupador (en lepidópteros), lamidor (en abejas, abejorros), lamiendo (en moscas) . En particular, los insectos de los órdenes Coleoptera y Orthoptera, así como muchas larvas, tienen un aparato bucal que roe.

Arroz. 27. Ciervo ciervo macho desmembrado: 1 – labio inferior con palpos; 2 – mandíbula inferior con palpos; 3 – mandíbulas (mandíbulas superiores); 4 – labio superior; 5 – carcasa; 6 – antenas; 7 – cabeza; 8 – protórax; 9 – patas delanteras; 10 – mesotórax; 11 – élitros; 12 – piernas medias; 13 – metatórax; 14 – alas; 15 – coxas de las patas traseras; 16 – patas traseras; 17 – abdomen.

La región torácica consta de tres segmentos, cada uno de los cuales tiene un par de extremidades articuladas. En el lado dorsal del segundo y tercer segmento del tórax hay dos pares de alas, que son protuberancias de la piel. En diferentes órdenes de insectos, la estructura de las alas tiene sus propias características distintivas. Así, en los escarabajos, las alas anteriores se transforman en élitros duros. Para volar, utilizan el par de alas traseras, que en estado de reposo quedan ocultas debajo de los élitros. En los insectos del orden Diptera (moscas, mosquitos), solo se desarrolla el par anterior y el par posterior se reduce a pequeños halterios. Un grupo de insectos parásitos (piojos, pulgas) han perdido sus alas.

La región abdominal de diferentes grupos de insectos consta de un número desigual de segmentos (principalmente 9-10) y carece de extremidades reales.

Piel Los insectos tienen una estructura similar a la de los arácnidos. La piel contiene varios pigmentos que determinan el color de los insectos. La coloración puede ser protectora o de advertencia. Los numerosos pelos presentes en la superficie de la cutícula quitinosa realizan la función del tacto. El tegumento está provisto abundantemente de varias glándulas: cerosas, olorosas, hilanderas, venenosas, etc., cuyas secreciones desempeñan un papel importante en la vida de los insectos.

Los músculos estriados alcanzan un desarrollo especial en la región torácica, proporcionando movimientos rápidos de las alas (de cinco a mil latidos por segundo) y de las extremidades.

Como otros artrópodos, sistema digestivo Los insectos consta de tres divisiones. La estructura del intestino anterior se modifica según la especialización alimentaria de los insectos. Los insectos que se alimentan de alimentos sólidos tienen un estómago musculoso (Fig. 28). En quienes se alimentan de alimentos líquidos, la cavidad bucal se transforma en un sistema de canales y el estómago es de tipo chupador. Las glándulas salivales pueden convertirse en glándulas giratorias (orugas de mariposa) o contener anticoagulantes sanguíneos (en formas chupadores de sangre). En el intestino posterior de la mayoría de los insectos hay glándulas especiales diseñadas para absorber agua de los restos de comida no digeridos.

Además de los vasos de Malpighi (de 2 a 200), el cuerpo graso también sirve como órgano excretor, cuya función principal es almacenar los nutrientes necesarios para el desarrollo de los huevos durante la invernada. El producto final del metabolismo del nitrógeno en los insectos es el ácido úrico, liberado en forma de cristales, que se asocia a la necesidad de conservar agua en su organismo.

Aliento Los insectos se llevan a cabo exclusivamente con la ayuda de un sistema traqueal altamente ramificado. Las aberturas de los espiráculos se encuentran en las superficies laterales del tórax y el abdomen. Los espiráculos están equipados con válvulas especiales que regulan el flujo de aire que ingresa a ellos, cuyo movimiento se produce a través de contracciones del abdomen. Los insectos que viven en el agua (moscas de agua y chinches) se ven obligados a subir periódicamente a la superficie del agua para almacenar aire.

Arroz. 28. Esquema de la estructura de los órganos de la cucaracha: 1 – esófago; 2 – bocio; 3 – estómago musculoso; 4 – intestino medio; 5 – tubos excretores; 6 – tráquea lateral; 7 – cordón nervioso abdominal.

Sistema circulatorio En los insectos, debido a las características estructurales de los órganos respiratorios, está poco desarrollado y no se diferencia fundamentalmente del de otros artrópodos (Fig. 29). La sangre es incolora o amarillenta, rara vez roja, lo que depende de la hemoglobina disuelta en ella (por ejemplo, en las larvas de mosquito).

Sistema nervioso, Al igual que otros artrópodos, está construido según el tipo de anillo nervioso perifaríngeo y cordón nervioso ventral. El ganglio suprafaríngeo alcanza un alto nivel de desarrollo, especialmente en los insectos sociales (abejas, hormigas, termitas), transformándose en un “cerebro” con tres secciones: anterior, media y posterior. Inerva los ojos y las antenas. El comportamiento de los insectos sociales es complejo.

Arroz. 29. Sistema circulatorio de insectos: 1 – aorta; 2 – músculos pterigoideos; 3 – vaso dorsal – “corazón”.

Los órganos sensoriales de los insectos están bien desarrollados. Los órganos visuales de un adulto están representados por ojos compuestos, a los que a veces se les añaden ocelos simples ubicados en la frente y la coronilla.

Algunos insectos tienen visión de los colores (mariposas, abejas). Los órganos del equilibrio y de la audición están dispuestos de forma única. Los insectos tienen un agudo sentido del olfato, lo que les permite encontrar comida y parejas sexuales. Los órganos del tacto se encuentran con mayor frecuencia en las antenas y los órganos del gusto, en las extremidades bucales.

Un sistema nervioso altamente desarrollado y órganos sensoriales sofisticados determinan el complejo comportamiento de los insectos, especialmente los sociales. Está determinado por los instintos, que son complejos innatos de reacciones.

Tipos de desarrollo de insectos. Los insectos son dioicos, la mayoría de ellos con dimorfismo sexual bien definido. Las gónadas están emparejadas; los machos suelen tener un órgano copulador. Los huevos son ricos en yema y se ponen en el ambiente externo. Después de abandonar el huevo, el desarrollo del organismo del insecto se produce con una transformación completa o incompleta (metamorfosis).

En los insectos con metamorfosis incompleta, los huevos se convierten en larvas que son similares en apariencia al insecto adulto, pero se diferencian de él por su tamaño más pequeño y sus alas y sistema reproductivo poco desarrollados. Con cada muda, se parecen más a su forma adulta.

Por el contrario, en los insectos con transformación completa, el desarrollo se produce con un cambio constante de formas, completamente diferentes entre sí. Del huevo nace una larva parecida a un gusano (en una mariposa se llama oruga), que se arrastra, come mucho, muda varias veces y se hace más grande con cada muda.

Arroz. 30. Desarrollo de langostas migratorias.

Como resultado de la última muda larval se forma una pupa que no se mueve ni se alimenta. Las pupas de diferentes órdenes de insectos con metamorfosis completa tienen estructuras diferentes, pero lo que tienen en común es la destrucción de las estructuras anatómicas de la larva y el uso de este material para construir los órganos de un insecto adulto. La regulación de todas las etapas de la metamorfosis se produce con la participación de hormonas especiales.

En los insectos con metamorfosis completa, la larva (oruga) y el adulto difieren no solo en apariencia, sino también en el método y los objetos de nutrición. Así, la oruga de la mariposa de la col se alimenta de hojas, mientras que la mariposa adulta chupa el néctar de las flores. Además, las larvas y los insectos adultos habitan en hábitats diferentes. Por ejemplo, una larva de mosquito vive en cuerpos de agua dulce y se alimenta de algas y protozoos, mientras que un mosquito adulto (hembra) vive en la tierra y chupa la sangre de humanos y otros mamíferos. Estas diferencias en las fuentes de alimentos y los hábitats reducen la competencia intraespecífica, lo que permite que los insectos prosperen.

R es. 31. Desarrollo de la mariposa polilla del capullo anillada: 1 – macho; 2 – mujer; 3 – puesta de huevos; 4 – oruga; 5 – pupa.

El papel de los insectos en la naturaleza, su importancia práctica.

Los insectos, con su diversidad y enorme número, desempeñan un papel importante en la naturaleza y la vida humana. Son polinizadores de plantas, destruyen a los representantes dañinos de esta clase y actúan como ordenanzas. Algunos insectos beneficiosos (abejas, gusanos de seda) han sido domesticados por el hombre. Al mismo tiempo, los daños causados ​​por los insectos también son grandes. Dependiendo del objeto del ataque, los insectos dañinos se dividen en varios grupos: plagas del campo, jardín, huerto, plagas del granero, portadores de enfermedades.

Para proteger las plantas de los insectos, se utilizan varios métodos para controlarlos. La recolección de insectos mediante zanjas trampa, anillos, trampas, trampas para insectos (método mecánico), etc. se utiliza ampliamente. Además, la lucha también se realiza mediante un método químico, en el que los insectos se exponen a venenos. Pero el uso de productos químicos provoca el envenenamiento del suelo, el agua y la destrucción de insectos tanto dañinos como beneficiosos. Por lo tanto, recientemente ha ganado reconocimiento un método biológico de control, en el que el hombre utiliza enemigos naturales de los insectos: aves insectívoras, depredadores de insectos (escarabajos terrestres, mariquitas, etc.). Trichogramma ichneumon se cría artificialmente para combatir la polilla de la manzana.

Órdenes de insectos. La clase Insectos incluye una gran cantidad de órdenes. La base para su identificación es la estructura.

alas, aparato bucal y tipo de desarrollo. Las características de los principales órdenes de insectos se presentan en la Tabla 1.

Tabla 1.

Órdenes principales de insectos.

Continuación de la Tabla 1.

Continuación de la mesa. 1.

Preguntas de control:

¿Qué tienen en común en su estructura los artrópodos de diferentes clases?

¿Qué características tienen los crustáceos en su estructura y procesos vitales?

¿Cuál es el papel de los crustáceos en la naturaleza y su importancia práctica?

¿Cuáles son las características estructurales y vitales de los arácnidos?

¿Qué arañas son peligrosas para los humanos?

Nombra otros representantes de la clase Arácnidos.

¿Qué características estructurales y vitales tienen los insectos?

¿Qué tipos de desarrollo tienen los insectos?

¿Cuál es el papel de los insectos en la naturaleza y la actividad económica humana?