Розділ «Тема 47. ТИП ЧЛЕНИСТОНОГІ. КОМАХИ»

Клас Комахи, особливості їх будови та життєдіяльності

Комахи – група членистоногих з поділеним на голову, груди і черевце тілом, які пристосувалися до життя в найрізноманітніших умовах існування. Клас Комахи налічує понад 1 млн видів (в Україні – понад 35 000). Ці істоти заселяють весь суходіл і Світовий океан, вони освоїли всі типи середовищ існування на Землі. Комах знаходили в пустелях з їх екстремальними умовами існування. Наприклад, в безводній жаркій пустелі Наміб живуть жуки-чорнотіли, у холодних арктичних пустелях – безкрилі антарктичні комарі. їх зустрічали високо в горах (наприклад, дрібний жук бембідіон в Гімалаях заселяє місця на висоті 4300-5000 м) і знаходили глибоко під землею (закаспійські терміти прокладають ходи на глибину 12 м). Розміри комах коливаються в межах від часток міліметрів (деякі їздці) до 26 см (тропічні паличники). Більшість комах – вільноживучі тварини, проте серед них трапляються паразити рослин, тварин і людини. Від інших членостоногих комахи відрізняються: 1) наявністю однієї пари вусиків; 2) наявністю трьох пар ходильних ніг; 3) органами дихання є трахеї; 4) наявністю в більшості двох пар крил. Наука, яка вивчає комах, називається ентомологією.

Типовим представником класу Комахи є хрущ травневий (Melolontha melolontha). Довжина тіла досягає від 5 до 60 мм, розмах крил не перевищує чотирьох сантиметрів.

Особливості зовнішньої будови

Відділи тіла – голова, груди і черевце, кожний з яких виконує свої функції. Голова утворена із 6 сегментів, які повністю зливаються. На голові є вусики, очі та ротові органи. Вусиків, які називають антенами або сяжками, – одна пара. У хруща вони пластинчасті і виконують функцію органа нюху. Ротових органів три пари: верхні щелепи (мандибули), нижні щелепи (максили) і верхня та нижня губи. Ці органи утворюють гризучий ротовий апарат. На нижніх щелепах і нижній губі є вирости – щупики, які виконують функцію органів дотику та смаку. Поряд з вусиками розташовані складні (фасеткові) очі. У комах вони можуть бути простими і складними.

Залежно від типу їжі, ротові органи комах видозмінюються, що зумовлює формування різних типів ротових апаратів:

• гризучий ротовий апарат – ротові органи, до яких належать верхня й нижня губи, верхні й нижні щелепи (наприклад, бабки, жуки, таргани, прямокрилі, терміти, мурашки);

• гризучо-лижучий ротовий апарат – ротові органи, у яких нижня губа та нижні щелепи утворюють хоботок, а верхні щелепи втратили жувальну функцію і беруть участь у побудові стільників (бджоли, джмелі);

• сисний ротовий апарат – ротові органи перетворені на хоботок, який пристосований до живлення нектаром з квіток (метелики);

• колючо-сисний ротовий апарат – ротові органи, в яких нижня губа утворює хоботок для всмоктування рідин, а верхні та нижні щелепи перетворені на довгі колючі стилети для проколювання покривів тіла (клопи, попелиці, воші, деякі двокрилі).

Хрущ травневий

Деякі дорослі комахи (шовковичний шовкопряд, оводи) не живляться, тому ротові органи у них не функціонують і дуже зменшені.

Грудний відділ складається з трьох сегментів (передньо-, середньо- та задньогруди), які мають органи руху – ноги і у крилатих комах – крила. На кожному сегменті грудей – по одній парі кінцівок, і тому у комах 3 пари ходильних ніг, із-за чого Їх ще називають гексаподами (шестиногими). В інших комах ці кінцівки можуть виконувати інші функції і тому виділяють такі їх типи: стрибальні, плавальні, хапальні, риючі, бігаючі тощо. До другого і третього сегментів у комах приєднані дві пари крил. Крила є складками покривів, стінки яких побудовані з верхнього та нижнього шарів епітеліальних клітин, вкритих кутикулою. Між цими шарами є щілина з гемолімфою. Опорний каркас крила утворює система поздовжніх та поперечних потовщень, які називаються жилками. У хруща перша пара видозмінюється в жорсткі надкрила. Надкрила – видозмінені передні крила, які захищають перетинчасті крила від ушкоджень у той час, коли комаха не літає.

Черевце утворене різною кількістю сегментів (не більше дванадцяти) і в ньому розміщена основна маса внутрішніх органів. Цей відділ позбавлений кінцівок, має отвори трахейної системи – дихальця, і завершується яйцекладом.

Покриви представлені гіподермою і хітиновою кутикулою з воскоподібною плівкою, яка перешкоджає випаровуванню води. На тілі комахи є численні волоски, що виконують функцію органів дотику, створюють повітряний прошарок, який захищає тіло від води під час дощу, від перегріву, обумовлюють забарвлення тощо. На поверхню тіла відкриваються протоки пахучих залоз, які допомагають особинам знаходити одна одну під час розмноження. В інших комах можуть бути отруйні (у волохатих гусениць), воскові (у бджіл), шовкові (у личинок метеликів) та інші залози.

Особливості внутрішньої будови та процесів життєдіяльності

Травна система складається з переднього (ротова порожнина зі слинними залозами, глотка, стравохід, шлунок), середнього (середня кишка з пілоричними придатками, без печінки) і заднього (задня кишка з анусом) відділів. Хрущ живиться рослинної їжею, тому у виростах його кишки є симбіотичні мікроорганізми, які виділяють ферменти для перетравлювання клітковини. У личинок кишка має порівняно велику довжину, і їжа затримується в організмі на тривалий час. Всмоктування води з метою запобігання її втратам відбувається в задній кишці за допомогою ректальних залоз.

Дихальна система – трахейного типу. По всьому тілу розгалужується система трахейних трубочок, які відкриваються на черевці дихальцями- стигмами (на одному сегменті – пара). Переміщується повітря в цій системі завдяки дифузії та рухам черевця.

Кровоносна система незамкнена. Серце трубчасте, розташоване в спинній частині черевця.