Тема: Животные. Членистоногие
Урок: Насекомые. Отряды Стрекозы, Подёнки
Введение
На предыдущем уроке мы с вами разобрали классы Ракообразные и Многоножки. Закончили мы на том, что я дал краткую характеристику кл. Насекомые и, в качестве домашнего задания, попросил Вас составить таблицу. Пользуясь ей, вспомните основные черты строения насекомых.
Разнообразие и причины процветания насекомых
Разнообразие насекомых
Членистоногие – самый большой тип животных, а Насекомые – самый большой класс. Насекомых может существовать от 1,5–2 млн. до 10 млн. видов. Почему существует такой большой разброс? Сейчас описано немногим менее 1 миллиона видов насекомых, но каждый день ученые открывают всё новые. Более того, поехав в экспедицию в тропический лес, биологи зачастую находят сразу множество новых, не известных науке видов. Понять, сколько именно неоткрытых ещё видов существует, невозможно. Название «насекомые» дано за членистость тела и придатков. Сам термин сменил несколько значений, но в результате остался именно за этим классом. Насекомые заняли все среды обитания, за исключением морской среды. Практически везде, где есть жизнь, найдутся и насекомые. Общее количество особей насекомых не поддается оценке. Несмотря на небольшие размеры, суммарная их масса чудовищно велика. Разнообразие внешнего вида, строения и поведения насекомых необозримо. Самые мелкие – меньше многих амёб и инфузорий. Самые крупные – больше мелких млекопитающих. Развитие органов чувств и сложность поведения могут быть очень различными. Очень часто бывает развита забота о потомстве.
Причины процветания класса Насекомые
Есть несколько замечательных черт строения насекомых, позволивших им захватить планету. Ротовой аппарат, состоящий из верхней и нижней губы, а также двух пар челюстей, мог в ходе эволюции преобразовываться в очень широких пределах. Это как бы универсальный набор инструментов, позволяющий насекомым обрабатывать и поглощать любую пищу. Огромное преимущество насекомым дали наличие крыльев и способность к активному полёту. Способность к полёту позволяет насекомым расселяться, мигрировать на огромные расстояния (иногда до тысяч километров), избегать хищников и участков с неблагоприятными условиями, находить половых партнеров.
Строение насекомых
Внешнее строение
Тело насекомого разделено на 3 отдела, каждый из которых состоит из нескольких сегментов. Сегменты головы полностью слились между собой. На голове имеются 1 пара антенн, 1 пара фасеточных глаз, до 3 простых глазков и ротовой аппарат. Последний состоит из верхней губы, верхних челюстей (жвал, или мандибул), нижних челюстей (максилл) и нижней губы. Нижняя губа насекомых очень напоминает по строению пару максилл, сросшихся по средней линии. Грудь состоит из 3 отдельных сегментов, каждый несёт по одной паре ног. Ног поэтому 6, откуда и латинское название насекомых – Hexapoda. Средний и задний сегменты груди у большинства насекомых несут крылья. У летающих насекомых эти сегменты крупные и имеют чрезвычайно мощную мускулатуру. Брюшко может включать до 10 сегментов, однако обычно их меньше. Придатками брюшка являются яйцеклад, чувствительные церки и парацерк (Рис. 1).
Рис. 1. Строение тела насекомого (Источник)
Внутреннее строение
Внутреннее строение насекомых – характерное для типа Членистоногие. Кровеносная система незамкнутая. Сердце представляет собой крупный многокамерный спинной сосуд. Дыхание осуществляется при помощи трахей или трахейных жабр. Выделение происходит при помощи специальных выростов кишечника – мальпигиевых сосудов. Нервная система представлена крупным головным мозгом и брюшной нервной цепочкой. В каждом сегменте – свой нервный узел, иногда нервные узлы сливаются между собой. Органы чувств могут быть развиты в различной степени. У большинства насекомых есть органы зрения, слуха, осязания и химического чувства. Насекомые часто способны к коммуникации при помощи звуковых, световых или химических сигналов. Развитие всегда непрямое, оно может происходить с полным или неполным превращением. В случае неполного превращения личинка похожа на взрослую особь. У неё есть развитые сложные глаза и конечности, имеются наружные зачатки крыльев и яйцеклада. В случае полного превращения сложных глаз и наружных зачатков нет.
Значение насекомых
Природа, такая, какой мы её знаем, без насекомых бы попросту не существовала. Насекомые – одни из древнейших сухопутных животных. Они появились уже в девонском периоде и принимали участие в формировании всех наземных сообществ. Насекомые опыляют и поедают растения, контролируют численность друг друга, хищничают, уничтожают разлагающиеся остатки и формируют почвы. Ежегодно ущерб от насекомых-вредителей составляет десятки миллиардов долларов. Есть и одомашненные насекомые – например, тутовый шелкопряд и медоносная пчела. Многие насекомые употребляются в пищу, особенно в тропиках.
Отряд Подёнки
Один из древнейших отрядов крылатых насекомых. Сохранили линьку на крылатой стадии. У остальных крылатых насекомых крыло – мертвое образование. Новое крыло внутри старого образоваться не может. Только у подёнок есть стадия субимаго, имеющая в крыле живые ткани (Рис. 2). Подёнки получили своё название за очень небольшую продолжительность жизни взрослой особи. Действительно, её «задача» – только спариться и отложить яйца. Ротовой аппарат у имаго подёнок практически не развит, они не питаются. Часто говорят, что подёнки живут от нескольких часов до недели. Это не совсем так: быстро погибают лишь имаго. Водные личинки могут жить долго, они хищничают или питаются водорослями (Рис. 3). У них грызущий ротовой аппарат. Дышат при помощи трахейных жабр. Превращение неполное. Личинки не очень похожи на имаго, однако, они имеют наружные зачатки крыльев и фасеточные глаза. Переднемоторны: передние крылья развиты несколько сильнее задних. Всего около 3000 видов.
Рис. 2. Субимаго подёнки (Источник)
Рис. 3. Личинка подёнки (Источник)
Отряд Стрекозы
Небольшой отряд насекомых, чуть более 5500 видов. Взрослые стрекозы – активные хищники. Ротовой аппарат – грызущий, челюсти имеют острые жевательные зубцы. Мелкую добычу стрекозы едят прямо в полёте. По земле эти насекомые не ходят. Крупные стрекозы способны улетать на десятки километров от «родного» водоёма. В полёте крылья работают независимо друг от друга, не сцепляясь между собой. Такие насекомые называются бимоторными. Личинки у стрекоз водные, обычно хищные (Рис. 5). Они не очень похожи на имаго (Рис. 4), однако имеют фасеточные глаза и наружные зачатки крыльев. Ловят добычу и подгребают ил личинки при помощи маски – специальной видоизмененной нижней губы. Маска способна раскладываться, как перочинный нож. Прямая кишка личинок стрекоз расширяется, образуя ректальную ампулу. С её помощью насекомые способны дышать, а также реактивно передвигаться. Личинка набирает в ректальную ампулу воду, а затем резко выталкивает её. Живут личинки стрекоз до нескольких лет, превращение неполное.
Рис. 4. Имаго стрекозы (Источник)
Рис. 5. Личинка стрекозы (Источник)
Список литературы
1. Акимушкин И. И. Мир животных. Насекомые. Пауки. Домашние животные. – М.: «Мысль», 1998
2. Жизнь Животных. Т. 3. ⁄ Под ред. Гилярова М. С., Правдина Ф. Н. – М.: «Просвещение», 1984
3. Латюшин В. В., Шапкин В. А. Биология. Животные. 7 класс. – М.: Дрофа, 2011
4. Н. И. Сонин, В. Б. Захаров. Биология. Многообразие живых организмов. Животные. 8 класс. – М.: Дрофа, 2009
Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет
1. Академик (Источник).
2. Академик (Источник).
3. Академик (Источник).
Смотрите английскую Википедию, изучайте зоологию и английский язык одновременно!
4. Англ. Википедия (Источник).
5. Англ. Википедия (Источник).
6. Англ. Википедия (Источник).
7. Англ. Википедия (Источник).
Домашнее задание
1. Повторите общую характеристику класса Насекомые.
2. Каковы возможные причины столь большого разнообразия насекомых?
3. Почему можно утверждать, что подёнки – древнейшие из ныне существующих крылатых насекомых?
