Лекція - Комахи

З сьогоднішніх комах найближче до прототипу Трьохвістки. Луска, наприклад, можна іноді зустріти у ванній звичайного житлового будинку. Тіло лусниці влаштоване так само, як і всіх інших комах, але завдяки відсутності будь-яких вишукувань його простіше розглянути. Голова складається з злитих головної лопаті і 4 перших сегментів, довгі вусики, з невизначено великого числа члеників, ротовий апарат гризучий. Груди складаються з 3 сегментів і несе 3 пари ходильних ніг. Черевце з 10 сегментів з рудиментами кінцівок, що закінчується хвостовими нитками (рис.7).

Мал. 7. Первинно безкрила комаха – лусниця Thermobia domestica.

Луска невибагливі до їжі, з'їдять і шматочок газети, який довго перетравлюватимуть за допомогою характерних для рослиноїдних комах симбіотичних бактерій у їхньому шлунку. Бактерії мають втрачені тваринами ферменти для розкладання целюлози, луска постачає їм рідку кашу з перетертої клітковини, всі задоволені. Ось ми й дісталися рослинної біомаси суші.

Як і у багатьох інших комах, у лусниці немає крил, та й літати під ванною особливо нікуди. Але якщо ми розглянемо уважно вошей, які, на щастя, теж не літають, то виявимо ознаки того, що крила у них колись були. Аналогічне вивчення трехвосток змушує дійти висновку, що крил будь-коли був, тривостки – первичнобескрылые, на відміну інших комах.

Крилаті комахи мають крила, описані у розділі 2. Переваги здатності до активного польоту очевидні.

Давньокрилі комахи були здатні складати крила, що робило їх дуже незграбними землі. Збереглося дві групи давньокрилих. Поденки проводять своє життя у воді у вигляді личинки. Лише в останній день життя вониперетворюються на крилатих статевозрілих комах, спарюються, відкладають яйця і вмирають. Бабки також мають водну личинку, але й доросла стадія у них аж ніяк не ефемерна, як у поденок. Бабки досконало оволоділи польотом, у повітрі вони ловлять видобуток, можуть у повітрі спарюватись і відкладати яйця, не торкаючись ногами поверхні. Завойоване ними з кінця палеозою «панування в повітрі» досі не поставлене під сумнів ніким із комах, хіба що птахи суттєво потіснили бабок.

До новокрилих комах належать решта 99,9% видів. Новокрилі навчилися перевертати крила і компактно плоско складати їх на спині, таким чином вони повернули собі легкість пересування по землі, не втративши здатності до польоту. Новокрилі довели до досконалості гризучий ротовий апарат, а також створили неперевершений ротовий апарат, що смокче, в модифікаціях колюче-смокчучий (цикади, клопи, комарі), лижучо-смокчучий (мухи), просто смокчучий (метелики).

Новокрилі діляться на комах із неповним та повним перетворенням. У всіх комах зростання супроводжується багатьма личинковими линяннями, але тільки в результаті останньої линяння з'являється крилата комаха і тільки в результаті її ж з'являється статевозріла комаха. Крилата стадія завжди статевозріла, хоча статевозріла не завжди крилата (при вторинній втраті крил). Таким чином, крилата статевозріла форма повинна сформуватися всередині останнього личинкового віку, що накладає певні обмеження на конструкцію личинки у комах з неповним перетворенням (як і у давньокрилих). Комахи з повним перетворенням зробили личинку останнього віку нерухомою, сповитою в кокон лялечкою. На стадії лялечки неквапливо відбувається глибока перебудова організму, що дозволяє личинці бути якзавгодно несхожою на дорослу комаху (гусениця – метелик). Оскільки нічого іншого виявити не вдається, то схоже на те, що саме ця особливість призводить до того, що за кількістю видів комахи з перетворенням становлять 90% від усіх жителів планети.

До новокрилих комах з неповним перетворенням відносяться:

Веснянки, що мають як поденки водну личинку і короткоживучу крилату стадію.
Таргани-богомоли-терміти, несхожі зовні родичі. Терміти – основні споживачі целюлози у країнах.
Прямокрилі - коники, сарана, паличники.
Воші та пухоїди.
Хоботні – цикади та клопи.

Комахи з повним перетворенням:

Нечисленні примітивні групи – сітчастокрилі, верблюдки, вислокрилки.
Жуки, чиї передні крила перетворені на додатковий панцир, а задні забезпечують здатність до польоту. Схожа ідея незалежно реалізована клопами.
Перетинчастокрилі – вершники, оси, бджоли, мурахи.
Група скорпіонніцеподібних, куди входять метелики та двокрилі (мухи та комарі).

Комахи освоїли всі мислимі та немислимі види їжі та довкілля. Єдине, чого їм не вдалося, це у всеозброєнні нової організації повернутися в рідне середовище членистоногих – океан, як у ссавців, наприклад, це зробили китоподібні. Прісні води кишать комахами, в солоних – нікого.

Відомо близько мільйона видів комах, це набагато більше, ніж відомо видів решти всіх живих організмів разом узятих. Були зроблені дотепні досліди. Тропічне дерево накривали дрібною сіткою, потім обприскували дустом і намагалися зібрати та визначити всіх комах, що там жили. Визначили, відкрили М нових видів. Одну з груп вивчили особливоРетельно, залучили всіх фахівців із неї, відкрили у ній ще нових видів. Потім прикинули, що буде, якщо всі дерева обприскати дустом і все знайдене ретельно вивчити, виявилося, що вийде 5-10 млн. видів комах.

Методи розрізнення видів стають дедалі більш неприродними. Спочатку описували форму та фарбування, потім деталі жилкування крил та розташування щетинок. Тепер види якогось роду мух відрізняють за хитро приготовленими препаратами геніталій самців, а відрізнити самок досі ніхто не вміє. Маразм? Як не дивно - ні, оскільки самці мух, не пущені на препарати, чудово вміють розрізняти своїх самок, відповідно має місце генетична ізоляція та повноцінні види.