Циклы развития насекомых с полным и неполным превращением
Насекомые с неполным превращением
Развитие с неполным превращением характеризуется тем, что из яйцевых оболочек выходит насекомое, близкое по строению ко взрослому, но гораздо меньших размеров. В результате интенсивного питания оно растет, но хитинизированный покров препятствует увеличению линейных размеров и объема. Это приводит к линьке, во время которой сбрасывается хитинизированный покров, ставший тесным. Под ним находится новая мягкая кутикула, лежащая складками.
После сбрасывания старого покрова новая кутикула расправляется. Размеры животного увеличиваются. Проделав несколько линек без образования куколки, животное достигает зрелости, у него развиваются крылья, созревают половые железы, проявляются наружные половые придатки. Так развиваются прямокрылые, вши, клопы и др.
К насекомым с неполным превращением относятся представители отряда прямокрылых: перелетная саранча, кобылки, кузнечики, сверчки. Они имеют ротовые органы грызущего типа, передние крылья у них длинные, узкие и утолщенные, а задние – широкие и мягкие.
Задние ноги прямокрылых очень хорошо развиты и значительно длиннее передних и средних; благодаря им прямокрылые совершают прыжки на большие расстояния.
Саранча – представитель насекомых с неполным превращением
Саранча достигает в длину 5-6см. Она очень прожорлива, питается любыми растениями. Постоянно живет и размножается в зарослях тростника. На территории СНГ местами ее обитания являются берега нижнего течения рек Терека, Кубани, Урала, Амударьи, Сырдарьи. В конце лета самка саранчи откладывает яйца в почву. Они склеены вместе и образуют так называемую кубышку.
Весной из яиц выходят личинки, сходные по строению со взрослыми насекомыми, но ряд органов, в том числе крылья, еще недоразвиты. Таких личинок называют пешей саранчой. Личинки растут, линяют и превращаются во взрослых крылатых насекомых. Перелетная саранча из мест своего постоянного обитания может перелетать на большие расстояния и приносит огромный вред посевам культурных растений. Основной метод борьбы с саранчой – применение различных ядов.
Насекомые с полным превращением, их роль в жизни человека
Развитие насекомых с полным превращением рассмотрим на примере майского жука. При таком развитии из яиц выходит личинка, резко отличающаяся от взрослой особи. При этой форме метаморфоза личинка по мере роста несколько раз линяет. Но для превращения во взрослую форму (имаго) она должна пройти стадию куколки.
У некоторых насекомых куколки подвижны, у других – неподвижны. В этой стадии личиночные органы подвергаются полной перестройке. Большая часть органов разрушается. Сохраняются лишь нервная система, зачатки половых желез и особые закладки – имагинальные диски, за счет которых в это же время формируются органы взрослого насекомого, но остаются они в сжатом, свернутом состоянии.
В то время, когда взрослая форма покидает покровы куколки, в сжатые имагинальные органы поступает кровь и они расправляются, принимают форму, характерную для взрослого насекомого, после чего начинает откладываться хитин и покровы тела твердеют.
К насекомым с полным превращением относятся представители отряда чешуекрылых (бабочек), обладающие двумя парами крыльев. Свое название они получили потому, что их крылья покрыты видоизмененными волосками – чешуйками, которые часто бывают ярко окрашенными и образуют на поверхности крыльев характерные «рисунки».
Бабочки – представители насекомых с полным развитием
На голове у бабочек расположены хорошо развитые фасеточные глаза и пара усиков, имеющих обонятельные органы.
Сегменты грудного отдела соединены друг с другом неподвижно. Грудные ножки не очень сильные, а иногда тонкие и слабые, но чрезвычайно цепкие. С помощью ножек бабочки удерживаются на цветках, стеблях растений, коре деревьев и т.д.
Ротовые органы у взрослых бабочек сосущего типа. Они преобразованы в хоботок, приспособленный для сосания нектара цветов. Личинки, называемые у бабочек гусеницами, имеют ротовые органы грызущего типа. Гусеницы питаются листьями, плодами и другими частями растений.
Гусеницы бабочек имеют прядильные шелкоотделительные железы, которые выделяют вещества, застывающие на воздухе в крепкие нити. Разные виды гусениц используют эти нити различным образом:
- Спускаются с ветвей деревьев;
- опутывают побеги и листья;
- строят специальные чехлики, в которых окукливаются личинки (моли);
- завивают коконы, в которых окукливаются (настоящие шелкопряды и др.).
Бабочки прикрепляют яйца к веткам растений, коре деревьев, т.е. там, где питаются их гусеницы. Найти такие растения бабочкам помогают органы обоняния. При помощи фасеточных глаз бабочки не только различают цвет, но и определяют форму предметов.
Многие бабочки (капустная белянка, луговой мотылек, озимая совка, дубовый шелкопряд и др.) наносят серьезный ущерб сельскому и лесному хозяйству.
Капустная белянка (капустница)
Капустная белянка
Гусеницы капустной белянки, или капустницы, широко распространенной, приносят большой вред капусте. Установлено, что, хотя гусеницы капустной белянки хорошо заметны на листьях капусты в связи с пестрой окраской и способностью держаться группами, они не подвергаются уничтожению, так как несъедобны, что сочетается с предостерегающей окраской. Зеленая окраска гусениц у многих других видов бабочек является покровительственной.
Гусеница капустной белянки имеет зеленоватый цвет. По бокам тела и на спине у нее расположены желтые полосы и черные точки. После того, как гусеница вырастает, она переползает на дерево, стену, забор и т.п, где превращается в куколку. После выхода из куколки бабочка сидит на одном месте несколько часов, пока не расправятся и не окрепнут ее крылья.
В борьбе с капустной белянкой необходимо выпалывать сорную растительность, собирать и уничтожать гусениц и яйца капустницы.
Если личиночные формы бабочек приносят значительный вред, то взрослые формы приносят большую пользу, опыляя многие виды растений. Кроме того, они служат пищей для птиц.
Шелкопряд
Тутовый Шелкопряд
Среди многих видов шелкопрядов, получивших такое название в связи с тем, что их гусеницы превращаются в куколки в шелковистых коконах, большое значение имеет тутовый шелкопряд – единственный полностью одомашненный вид бабочек. Пищей для гусениц тутового шелкопряда служат листья тутового дерева (шелковицы), с чем связано название насекомого.
В природных условиях тутовый шелкопряд не существует. Он впервые был одомашнен Китайцами не менее 2,5-3 тыс. лет назад. Арабы завезли его в Европу в VIII в. В настоящее время шелководство распространено во многих странах мира, в том числе и в СНГ (Кавказ, Средняя Азия, Украина). Человек вывел различные породы тутового шелкопряда, отличающиеся большим количеством шелка в коконе (из 1 кг сырых коконов получают до 90г шелка-сырца).
Хотя у бабочек тутового шелкопряда имеются крылья, но в результате одомашнивания эти насекомые утратили способность летать. Тутовый шелкопряд во взрослом состоянии не питается. Самцы имеют более тонкое брюшко и перистые усики. Оплодотворенные самки откладывают яйца, или грену, после чего вскоре погибают. Грену получают также от бабочек на специальных станциях, где она хранится и рассылается шелководческим хозяйствам.
Гусеницы тутового шелкопряда имеют беловатый цвет и червеобразную форму. На конце брюшка у них есть роговидный придаток. Они ползают сравнительно медленно. Развиваются гусеницы от 40 до 80 дней. Коконы замаривают горячим паром, высушивают, разматывают нити и получают естественный шелк.
В нашей стране шелководство составляет важную отрасль народного хозяйства. В настоящее время ведутся работы не только по улучшению пород тутового шелкопряда, но и по расширению шелководства в более северных районах.
Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:) (6 оценок, среднее: 4,33 из 5)
Загрузка…
Источник
Ключевое различие между Неполным и Полным метаморфозом состоит в том, что при Неполном метаморфозе у насекомых имеется лишь три стадии превращения, которые состоят из стадии яйца, нимфы и взрослой особи, тогда как при Полном метаморфозе у насекомых имеется четыре основных стадии: стадия яйца, личинки, куколки и взрослой особи.
Метаморфоз это изменение формы или трансформация формы тела. Проще говоря, метаморфоз относится к процессу, наблюдаемому у животных, когда несколько различных структурных типов могут быть четко идентифицированы в жизненном цикле после эмбриональной стадии во время нормального развития. Кроме того, животные с метаморфозом претерпевают резкие и заметные изменения в формах тела посредством роста и дифференцировки клеток. Большинство насекомых, земноводных и многих беспозвоночных подвергаются метаморфозу. Однако у этих животных наблюдаются два типа метаморфоз, а именно неполный метаморфоз и полный метаморфоз.
Содержание
- Обзор и основные отличия
- Что такое Неполный метаморфоз
- Что такое Полный метаморфоз
- Сходство между Неполным и Полным метаморфозом
- В чем разница между Неполным и Полным метаморфозом
- Заключение
Что такое Неполный метаморфоз?
Неполный метаморфоз (неполное превращение, или гемиметаморфоз) подразделяется на простой (гипоморфоз) и неполный метаморфоз, встречающиеся у насекомых. Существуют три стадии развития, наблюдаемые при неполном метаморфозе: яйцо, нимфа, взрослая особь или имаго.
Неполный метаморфоз на примере кузнечика
Самка насекомого откладывает яйца. Как правило яйца закрыты футляром, который защищает и удерживает яйца вместе. Из яиц вылупляются нимфы. Нимфа напоминает взрослого насекомого, только она без крыльев. Кроме того нимфа по размеру меньше взрослой особи. Питается нимфа той же пищей, что и взрослая особь. По мере роста нимфа производит линьки, так как она увеличивается в размерах, и ей уже требуется больший экзоскелет. После 4-8 линек из нимфы развивается взрослая особь имеющая крылья. Взрослая стадия насекомого с неполным метаморфозом характеризуется отсутствием линьки и началом поиска партнёра противоположного пола для спаривания.
Примеры насекомых с неполным метаморфозом включают клопов, кузнечиков, сверчков, богомолов, листовых насекомых, тараканов, термитов, стрекоз и других. У некоторых разновидностей насекомых, например таких как веснянки и стрекозы, имеются водные нимфальные стадии, называющиеся наядами. Они имеют для дыхания специальные личиночные жабры в брюшной полости.
Насекомые с Неполным метаморфозом
Что такое Полный метаморфоз?
Полный метаморфоз (полное превращение, или голометаморфоз) – это тип развития, наблюдаемый у голометаболических насекомых, таких как бабочки и мотыльки, жуки, муравьи, осы, пчелы, мухи, блохи и представители некоторых других видов. Четыре основные стадии развития, наблюдаемые у насекомых с полным метаморфозом – это яйцо, личинка, куколка и взрослая особь.
Полный метаморфоз на примере бабочки
После того как из самка насекомого отложит яйца из них появляются личинки. Личинки насекомых с полным метаморфозом значительно отличаются от взрослой особи по размеру, форме и пищевым пристрастиям. Например бабочка на личиночной стадии является – гусеницей, которая визуально сильно отличается от бабочки. На личиночной стадии эти насекомые несколько раз линяют, потребляя очень много пищи, и тем самым готовятся с следующему этапу своего жизненного цикла, который называется – куколка. На этом этапе личинка вокруг себя делает кокон и находится в нём от 4 дней до нескольких месяцев неподвижно и без питания. На следующей стадии из куколки развивается взрослая особь и она выходит из кокона наружу.
Сходство между Неполным и Полным метаморфозом?
- Неполный и полный метаморфоз – это два типа метаморфоз, наблюдаемых у насекомых.
- Оба типа имеют общие стадии, такие как стадия яйца и стадия взрослой особи называемой имаго.
- Оба термина описывают жизненный цикл насекомых.
В чем разница между Неполным и Полным метаморфозом?
Полный метаморфоз характеризуется 4 стадиями жизни насекомого: яйцо, личинка (гусеница), куколка (кокон), взрослая стадия (бабочка). Обычно каждый из этапов жизни выглядит совершенно иначе, чем другой.
Неполный метаморфоз имеет только 3 стадии, пропуская стадию куколки (следовательно он неполный). Остальные стадии называются яйцом, нимфой и взрослой стадией. В отличие от полного метаморфоза, каждая последующая стадия жизни насекомого обычно выглядит примерно так же, как прежде, только увеличивается в размере с каждой линькой.
Насекомые, такие как кузнечики, тараканы, термиты, стрекозы, тля, сверчки и богомолы показывают неполный метаморфоз, тогда как насекомые, такие как бабочки, мотыльки, мухи, жуки, муравьи и пчелы показывают полный метаморфоз.
Заключение – Неполный метаморфоз против Полного метаморфоза
Неполный и Полный метаморфоз – это два типа метаморфоза, наблюдаемые у насекомых. При Неполном метаморфозе жизненный цикл насекомого характеризуется только тремя стадиями – яйцо, нимфа и взрослая особь, причём стадия – нимфа очень похожа на зрелую стадию насекомого, только отличается размером. С другой стороны, при Полном метаморфозе жизненный цикл насекомого состоит из четырех стадий – яйца, личинки, куколки и взрослой особи. Следовательно, главное различие между Полным и Неполной метаморфозом заключается в стадиях жизненного цикла у насекомых.
Источник
Постэмбриональное развитие, иначе называемое послезародышевым, у всех организмов-обитателей нашей планеты, можно разделить на две формы: прямое и непрямое. Первый вид присущ пресмыкающимся, птицам, млекопитающим. Родившиеся или вышедшие из яйца детеныши являются маленькой копией взрослой особи. Другая форма развития встречается у рыб, земноводных и членистоногих. В данной статье на конкретных примерах мы рассмотрим стадии развития насекомых.
Биологическая роль метаморфоза
Развитие различных видов животных с неполным и полным превращением (метаморфозом) обеспечивает наиболее оптимальные условия для жизнедеятельности ювенильных и взрослых форм и снижает конкуренцию за кормовую базу между ними. Это позволяет использовать альтернативные пищевые ресурсы, а также способствует расселению вида, занимающего различную среду обитания (воздушную, наземную, водную или подземную). Метаморфоз насекомых является одной из причин колоссального количества видов этих организмов, обитающих в настоящее время на Земле (более одного миллиона). Они занимают практически все существующие экологические ниши. Насекомые представляют класс типа членистоногих. Стадии развития насекомых представляют собой следующие фазы: яйцо (эмбриональное развитие), личинка, куколка, имаго (постэмбриональное развитие).
Стадия яйца представляет собой первую и обязательную фазу жизненного цикла насекомых. Оно имеет несколько оболочек. Первая называется хорион (выполняет защитную и механическую функцию). У некоторых видов он усложнен слоями воска или хитина и пронизан порами. Вторая оболочка, желточная или серозная, непосредственно соприкасается с развивающимся зародышем. Его питание осуществляется за счет желтка. Форма, окраска хориона и размеры яиц различных насекомых разнообразны. Так, у кузнечиков длина яйца достигает 11 мм, а у паутинных клещей – всего 0,14 мм. Большинство насекомых откладывают яйца, хотя существуют и живородящие формы, например, мадагаскарский таракан. Из яйца выходит личинка, которая является следующей стадией развития насекомых.
Полное превращение
Оно характерно для видов подкласса крылатые насекомые. Прежде чем стать взрослой особью – имаго, организм, выйдя из яйца, переживает две совершенно непохожие жизненные стадии: личинки и куколки. Насекомые, для которых характерен полный метаморфоз, называются голометаболическими. К ним относятся отряды чешуекрылых, двукрылых, жесткокрылых и т. д.
Особенности личинной стадии
Они заключаются, прежде всего, в анатомическом строении организма. У большинства личинок отсутствует репродуктивная система. Также отличается ротовой аппарат, а значит, и тип питания. Рассмотрим личиночные стадии развития насекомых с неполным превращением.
Один из самых древних организмов – стрекоза, откладывает яйца в воду стоячих водоемов. Через 20 дней, а у некоторых видов через 2-9 месяцев появляется пронимфа (предличинка), которая живет всего несколько секунд, затем она линяет, и образуется наяда – настоящая личинка стрекозы. Она имеет мелкие размеры (1,5 мм), а жизненный цикл, в зависимости от вида насекомого, может длиться от нескольких дней до одного-трех лет. Личинка активно охотится в воде и имеет трахеи для дыхания, поэтому часто поднимается на поверхность.
Продолжая линять и расти, она выползает из воды на стебли водных растений и трансформируется во взрослое насекомое – стрекозу, имеющую мягкие крылья и покровы тела. Некоторое время она не двигается. Хитиновый слой, покрывающий насекомое, твердеет. Стрекоза становится способной к полету. Подводя итог, скажем следующее: стадия личинки у стрекоз различных видов обеспечивает расширение ареала обитания этих насекомых. Отметим, что половозрелое насекомое стрекоза и её личинка имеют черты сходства в способе питания (обе являются хищниками), а также дыхании (органы – трахеи). Отличие же заключается в среде их обитания: имаго живут в воздухе, а наяды – в воде.
Личинки насекомых с полным превращением
У представителей отряда чешуекрылых, например, у бабочек, они называются гусеницами и сильно отличаются от взрослой особи. Из яйца выходит личинка, прогрызая его оболочки и сразу же начинает поедать листья и другие части растения своими мощными челюстями – жвалами. Её тело червеобразное, имеет голову, три грудных и десять брюшных сегментов. Покровы снабжены волосками – щетинками. Бабочки – насекомые, для которых характерно полное превращение. На нижней губе у личинки находится парная железа, выделяющая секрет. Застывая на воздухе, он образует нить, которую личинка использует для образования кокона. Оставаясь в нем, личинка превращается в куколку. Она может жить от нескольких недель до одного-трех лет, а куколка волнянки живет до 10 лет. В её теле образуется глицерин и бетаин – природные антифризы.
Личинки бабочек – насекомых, имеющих полное превращение, часто линяют. Последняя линька у них заканчивается окукливанием. У некоторых видов насекомых личинки имеют отдельные названия. Например, у жуков-пилильщиков – это ложногусеница, у пыльцеедов и чернотелок – ложнопроволочник, наядами называют личинки стрекоз, а их предличинки именуют нимфами.
Что такое куколка
Это фаза жизненного цикла насекомых, которая приводит к развитию половозрелой особи – имаго. Стадия куколки характеризуется тем, что организм не питается и не может двигаться. Кроме шелка, для постройки кокона и его укрепления животные часто используют частицы песка или раковинки. У свободных куколок усики, ноги и крылья будущей особи имаго свободны и прижаты к туловищу. Покрытые куколки характерны для многих видов бабочек, божьих коровок, некоторых двукрылых.
Имаго
Для последней стадии развития насекомых характерно формирование репродуктивной (половой системы), а также всех внешних признаков, присущих данному виду. Как и личинка, имаго выполняет функцию расселения насекомых в различных ареалах. Кроме этого, взрослые особи ответственны за размножение и имеют половые органы. У самцов они называются семенниками, а у самок – яичникам. Есть также придаточные железы, выделяющие секрет и копулятивные органы для спаривания.
В этой статье мы рассмотрели стадии развития насекомых, имеющих непрямое развитие с неполным и полным превращением.
Источник