Клас: insecta linnaeus, 1758 = комахи

Коротка систематика класу Комахи:

Загін: Archaeognatha

Загін: Zygentoma = щетинохвістки

Вид: Lepisma saccharina Linnaeus, 1758 = Цукрові чешуйніци

Загін: Anoplura [Sipunculata] = Воші

Вид: Pediculus humanus capitis De Geer, 1767 = Головна воша

Загін: Blattoptera [Blattaria- Blattariae- Blattodea] = Таргани, Таргани

Загін: Coleoptera [Scarabaeida] Linnaeus = Жорсткокрилі, жуки

Загін: Dermaptera De Geer, 1773 = Щипавки, Шкірястокрилі

Загін: Diptera [Muscida] = Двокрилі, або комарі і мухи

Загін: Embioptera [= Embiodea] = Ембії

Загін: Notoptera = Тараканосверчкі

Загін: Hemimerida = Гемімеріди

Загін: Hemiptera = Клопи, клопи

Загін: Homoptera = Рівнокрилих (хоботні)

Загін: Hymenoptera = Перетинчастокрилі комахи

Загін: Isoptera = Терміти, білі мурахи

Загін: Lepidoptera = Лускокрилі, метелики

Загін: Mallophaga = пухоедами

Загін: Mantoptera = Богомолова, богомоли

Загін: Mecoptera = скорпіонові мухи, ськорпіонніци

Загін: Megaloptera = Віслокрилие, віслокрилки

Загін: Neuroptera = Сітчастокрилі

Загін: Orthoptera = Прямокрилі

Загін: Phasmoptera = Палочники, Примарові

Загін: Plecoptera = Веснянки

Загін: Psocoptera = Сеноеди

Загін: Raphidioptera [Raphidides] = верблюдкі

Загін: Siphonaptera = Блохи

Загін: Strepsiptera = віялокрилих

Загін: Thysanoptera = Трипси, або пузиреногіе

Загін: Trichoptera Kirby, 1813 = Ручейники, волосістокрилие

Загін: Zoraptera = Зораптери

Загін: Ephemeroptera Shipley, 1904 = Поденки

Загін: Odonata Fabricius, 1792 = Бабки

Загін: Collembola = Коллемболи, подури, ногохвостки, вілохвосткі

Загін: Diplura = Двухвостки, вілохвосткі

Загін: Embiidina = Ембії

Загін: Phthiraptera = Пухоїди і волосоїдів

Загін: Protura Silvestri, 1907 = Протури, бессяжковиє, бессяжечнікі

У класі Комахи об'єднані Трахейнодишащіе членистоногі з характерним розчленуванням тіла па голову, груди і черевце. На голові знаходяться одна пара антен, очей і рота з трьома парами щелепних придатків. Груди, як правило, складається з трьох сегментів, на кожному з яких по парі кінцівок (звідси інша назва комах - шестиногі). У більшості комах на другому і третьому члениках грудей по парі крил. Черевце, що складається з 6-12 сегментів, позбавлене кінцівок, і тільки у деяких вони збереглися в зміненому вигляді і виконують спеціальні функції (яйцеклада та ін.).

До класу Комахи належить більше половини всіх живуть на Землі видів тварин. Немає такого куточка суші, де б вони не зустрічалися. Роль комах у природі та господарстві людини величезна.

Будова і життєві відправлення. Зовнішній вигляд комах дуже різноманітний. Це стосується як розміру тіла, забарвлення, так і будови членистих придатків голови, грудей і черевця. Так, антени на голові бувають короткі і довгі, у вигляді щетинок і перісторазветвленние, тонкі і пластинчасті і т. Д. Ротові органи в кількості трьох пар представлені верхніми щелепами (мандибулами), нижніми щелепами (максилл) і нижньою губою, утвореної зрощенням другої пари нижніх щелеп. Всі вони розвинулися в процесі еволюції з членистих придатків головних сегментів.

Будова ротових органів у комах різних систематичних груп варіює в широких межах, що відображають різноманітність у способах харчування. Розрізняють чотири основних типи ротових органів: гризучий, гризучий-сисний, колючо-сисний і сосущий.

Гризучі рогові органи властиві комахою, що живиться переважно твердою їжею - жуками, тарганами, прямокрилими та ін. У них верхні щелепи - жвали - мають вигляд масивних хітинових пластинок з зазубреними гострими внутрішніми краями. Перша пара нижніх щелеп (максілли) складається з декількох члеників і несе нижньощелепні щупики, а на кінцях - парні лопаті, внутрішня з яких усаджена хітиновими щетинками. Як жвали, так і нижні щелепи служать комасі для відділення та роздрібнення їжі. Друга пара нижніх щелеп зростається основними частинами в єдину розчленовану пластинку, створюючи нижню губу, по боком якої розташовані нижньогубні щупики. На ротових щупики є дотикові волоски і ямки органів дотику і смаку. Нижня губа прикриває рот і його органи знизу-зверху ж він обмежений хітинової платівкою (складкою) - верхньою губою.

Гризучий-смокчуть ротові органи маються у комах, які харчуються як рідкої (нектар квіток), так і твердою їжею. Такі, наприклад, ротові органи бджіл та джмелів. Їх верхні щелепи мають вигляд пари зазублених по внутрішньому краю лопаточок. Нижні щелепи витягнуті в ланцетоподібні пластинки з зародковими щупиками. Нижня губа триває вперед тонким язичком, утвореним складеними разом внутрішніми лопатями. Коли до язичка прикладаються нижні щелепи, утворюється трубочка - хоботок, за допомогою якого комаха смокче нектар.

Колючо-сисні ротові органи властиві комарам, клопам, попелицями та деяким іншим комахам. Ротові органи їх сильно подовжені і, складаючись, утворюють хоботок, службовець для висмоктування крові або соку рослин. Так, наприклад, у самок комарів нижня губа має вигляд жолоба, відкритого зверху, що закінчується двома пелюстками. У поглибленні жолоби лежать інші ротові частини.

Верхня губа з загнутими вниз краями, що майже замикаються, утворює канал, по якому всмоктується їжа. Щілина на його нижній стороні закрита довгим, па кінці загостреним подглоточніком. Він має всередині слюнопроводящій канал. Поруч залягають мандібули і максілли. Вони у вигляді пружних колючих щетинок. У нанесенні уколу беруть участь верхня губа, подглоточнік і щелепи, а нижня губа в міру занурення в рану коле апарату згинається.

Сисні рогові органи характерні для метеликів (лускокрилих) і влаштовані у вигляді смоктального хоботка. Верхня і нижня губи, верхні щелепи сильно скорочені. Нижні ж щелепи великі і мають вигляд гнучких довгих жолобків. Складаючись, жолобки утворюють довгий, порожній усередині хоботок. У спочиваючому стані він згорнутий спіраллю. У розплавленому вигляді хоботок занурюється метеликом в віночок квітки.

Будова ніг у комах дуже різна в залежності від способу життя і способу пересування. Вони складаються з наступних члеників: основний - тазик, за ним розташований невеликий членик - вертлуг, що полегшує рух кінцівки. Потім йдуть два довгих членика - стегно і гомілку, в яких закладені сильні м'язи. Кінчається ніжка лапкою з декількох дрібних члеників, останній з яких зазвичай має 1-2 коготка.

У більшості комах другий і третій сегменти грудей несуть по парі крил. Мухи, комарі та близькі до них форми зберегли тільки передню пару крил, тоді як задня видозмінилася в своєрідні органи - жужжальця. Деякі комахи не мають крил: у примітивних форм відсутність крил є первинним, у більш високорозвинених - вторинним, що виникли в результаті редукції їх в процесі еволюції. Редукція крил характерна для паразитичних видів - вошей, пухоедов, бліх, постільних клопів та ін.

Крила утворюються як тонкі і плоскі складки покривів другого і третього сегментів грудей. Вони являють собою пластинки різної форми, утворені двома шарами кутикули з підстильної її гіподермою. По крилу тягнеться мережа жилок - трубчастих потовщень хітинових покривів крила, що надають йому міцність. По жилах в крило заходять трахеї і нерви. Характер жилкования крил служить одним з важливих систематичних ознак комах. У жуків передні крила - надкрила - дуже товсті і жорсткі, їх називають елітри. Вони служать як для польоту, так і для захисту багнистих перетинкових крил.

Політ комах різноманітний: він може бути махають, ширяє, пурхаючим та ін. Рух крил може бути дуже частим. Так, летить бджола робить до 440 помахів в секунду.

Черевце комах складається з сегментів. У дорослих комах ніжок на черевці немає, але у деяких личинок па члениках черевця розташовано кілька пар нечленистих ложноножек. Самки багатьох комах мають на кінці черевця яйцеклад, за допомогою якого відкладають яйця в грунт або щілини, а паразитичні наїзники - в тіло майбутнього господаря личинки. Деякі комахи мають па кінці черевця жало, на якому відкривається протока отруйної залози.

Покрови комах, як і інших членистоногих, утворені одношаровим епітелієм - гіподермою і виділяється нею хітинової кутикулою.

Нервова система складається з складного надглоткового парного ганглія, що з'єднується за допомогою окологлоточного нервового кільця з меншим за розміром подглоточного ганглієм, від якого вздовж тіла за його черевній стороні тягнеться ланцюжок парних нервових вузлів (по парі па кожному членику), з'єднаних поздовжніми нервовими тяжами. Нерідко спостерігається злиття нервових вузлів сусідніх члеників. Від нервових вузлів відходять до різних органів нерви.

Органи чуття у більшості комах відрізняються складною будовою. На голові розташовані складні і прості очі. Складні очі складаються з багатьох, іноді до 20 і більше тисяч окремих очок (омматідіев) і можуть сприймати форму і колір предметів. Органи нюху розташовані на антенах, які часто служать одночасно і органами дотику. Органи слуху є далеко не у всіх комах.

Травна система. Харчової канал підрозділяється на передній, середній і задній відділи. У передній відділ входять ротова порожнина, в яку відкриваються слинні залози, глотка і стравохід. Задній відділ стравоходу нерідко розширюється в зоб, службовець для накопичення їжі. У багатьох комах передній відділ кишечника закінчується мускульним шлунком, в якому йде перетирання їжі. У середній кишці відбуваються перетравлення і засвоєння їжі. Часто в неї впадає кілька сліпих виростів кишечника, службовців для збільшення його всмоктуючої поверхні.

Органами виділення комах є мальпігієві судини - тонкі неветвящиеся трубочки, що відкриваються в кишечник.

Органи дихання. Дихання у переважної більшості комах здійснюється за допомогою трахей. Повітря в них надходить через отвори з боків тіла - дихальця. Зсередини трахеї вистелені тонкої хітинової плівкою зі спіральним потовщенням (тільки найдрібніші трахеї позбавлені її), що надає трахеї еластичність і перешкоджає їх сплющиванию. Трахеї пов'язані поруч поздовжніх стовбурів. Надходження і видалення повітря з них відбувається шляхом зміни обсягу черевця скороченням м'язів. Личинки деяких комах (бабок, поденщин та ін.), Що живуть у воді, дихають трахейними зябрами - тонкостінними (нерідко гіллястими) виростами черевця, в яких розташована мережа трахей. Іноді у личинок, що живуть у воді, зустрічаються зябра, позбавлені трахей, газообмін відбувається через їх тонкі покриви.

Кровоносна система комах незамкнута. Уздовж спини в порожнині черевця тягнеться довга трубка, що складається з ряду пульсуючих камер - сердець. У грудному відділі серце триває великим посудиною - аортою. Кров потрапляє в серце з порожнини тіла через парні бічні отвори з клапанами. Із серця кров рухається по аорті і через її кінцеве отвір виливається в порожнину тіла, омиваючи всі органи.

Органи розмноження. Комахи роздільностатеві. У самців в черевці розташовані парні насінники, від яких відходять семяпроводи, що з'єднуються в непарний семяізвергательний канал. Яєчники самок мають вигляд пучка трубочок, поступово розширюється донизу. Вони відкриваються в парні яйцепроводи, які нижче з'єднуються в єдине піхву, що відкривається назовні. При спарюванні насіння самця вводиться в совокупительний сумку самки, потім у одних комах за особливим каналу надходить в піхву, де і відбувається запліднення яєць, в інших сперма з совокупительний сумки потрапляє в семяприемник, де може зберігатися тривалий час. Звідси насіння окремими порціями надходить у піхву і запліднює яйця.

У цих форм самка може протягом довгого терміну після спарювання відкладати запліднені яйця. Так, матка бджоли після спаровування з трутнем протягом життя (4-5 років) дає тисячі запліднених яєць без повторного запліднення.

Розвиток комах протікає або без перетворень, або з неповним або повним метаморфозом. При прямому розвитку (без перетворень), що характерно для нижчих комах, з яєць виходять особини, що відрізняються від дорослих переважно малими розмірами і недорозвиненими статевими органами. У комах з неповним перетворенням з яєць з'являються личинки з рисами імаго, але відрізняються від них меншою величиною, зазвичай зародковими крилами і ще слабо розвиненими статевими органами. Ці личинки зазнають кілька линьок і з часом перетворюються на дорослих комах, не проходячи стадію лялечки.

У комах з повним перетворенням з яєць виходять червоподібні личинки, зовсім не схожі на імаго. Досягнувши певного віку і величини після низки линьок покривів, вони перестають рухатися і харчуватися і незабаром перетворюються в лялечку. Лялечка зазвичай нерухома або може здійснювати найпростіші рухи. Усередині її тіла відбувається глибока перебудова організму з формуванням тканин і органів дорослої комахи. Коли цей складний процес закінчується, покриви лялечки лопаються і з них виходить імаго.

У багатьох комах спостерігається різко виражений статевий диморфізм. Так, дрібні самці зимової п'ядуна мають добре розвинені крила і тонке черевце. Самки цього метелика крупніше, їх крила скорочені, а черевце роздуте.

У комах, що живуть колоніями, нерідко має місце поліморфізм, при якому особини одного і того ж виду мають різну будову відповідно тієї ролі, яку вони відіграють у житті колонії. Так, у колоніях багатьох термітів родоначальниця сім'ї - матка відрізняється величезним черевцем, яке не дозволяє їй пересуватися, і її годують терміти-робітники. Щодня матка відкладає кілька тисяч яєць.

Самці термітів живуть недовго. Вони запліднюють матку. Основну масу членів колонії складають терміти-робітники, що відрізняються дрібними розмірами і невеликою головою: вони будують термітник, добувають їжу, вигодовують личинок. У термітниках мешкають також терміти-солдати, яких легко впізнати по величезній голові з потужними челюстямі- вони безстрашно захищають колонію від нападу ворогів.

Екологія комах. Переважна більшість комах - мешканці суші. На суші комахи населяють найрізноманітніші місця проживання. Багато з них є справжніми підземними тваринами, які харчуються підземними частинами рослин, що гниють речовинами або грунтовими тваринами. Велике число видів комах мешкає в опалому листі (лісовій підстилці). Численні вони і в трав'яному покриві, де знаходять притулок і велика кількість їжі. Багато комахи тримаються на деревах і кущах, поїдаючи листя, пагони, насіння і плоди, висмоктуючи соки або вгризаючись в деревину стовбурів. Нарешті, деякі комахи багато часу проводять у польоті, нерідко піднімаючись з повітряними потоками на сотні, а то й на тисячі метрів над поверхнею землі. Водні комахи живуть переважно в стоячих водоймах і повільно поточних річках. У морях іхпочті немає.

За часом найбільшою активності комах ділять на денних, сутінкових і нічних.

Помічено, що фауна комах тропічних країн значно багатшими видами, ніж ентомофауна помірних і тим більш холодних зон. Це пояснюється насамперед тим, що комахи відносяться до числа тварин зі змінною температурою тіла. Тому в зонах помірного і холодного клімату майже всі комахи впадають в тривалу зимову сплячку, до якої змогли пристосуватися лише відносно небагато видів. Але і в теплу пору року кліматичні і погодні умови роблять величезний вплив на різні процеси життєдіяльності комах. Наприклад, гусениця кукурудзяного метелика при 20 ° С споживає 266 мм³/ Год, при 12 ° С - 95, а при 0 ° С - лише 22 мм³/ Год кисню на 1 г маси. Метелик совка-гамма на півночі європейської частини нашої країни за рік дає тільки одну генерацію, в середній смузі - дві, а на півдні - три генерації.

Погодні умови відносяться до числа основних причин коливань чисельності комах в різні роки. Це важливо враховувати при організації боротьби з комахами - шкідниками сільського господарства. Боротися з ними треба різними методами. Коливання чисельності комах нерідко зумовлюються також великою кількістю або нестачею кормів і міграціями тварин.

Залежно від чисельності комахи область поширення його може бути розділена на кілька зон:

зона постійного достатку даного виду (а для шкідників - також постійної та активної шкідливої діяльності);

зона постійного проживання, але лише періодичного достатку в роки сблагопріятнимі умовами життя і розмноження. Шкідлива діяльність по роках виражена в різному ступені;

зона, де комаха рідко зустрічається і не шкодить рослинництву, але де в деякі роки спостерігаються спалахи чисельності та шкідливої діяльності;

зона, де дане комаха зазвичай не зустрічається, але зрідка з'являється, мігруючи з інших зон в роки масового розмноження.

По способу життя комахи можуть бути розбиті на наступні групи:

свободноживущие, що харчуються рослинами, тваринами, що гниють речовинами, трупами, гноєм і т. п .;

паразити рослин: а) рослинні ектопаразити, що живуть па поверхні рослини і смокчуть їх соки {попелиці, червеці та ін.) - б) рослинні ендопаразити, що живуть в рослині і харчуються його тканинами (личинки короїдів і дроворубів);

паразити тварин: а) ектопаразити - воші, блохи, пухоїди і багато інші-б) ендопаразити - личинки шлункових і шкірних оводів, наїзників, яйцеедов та ін.

За характером харчування серед комах розрізняють:

фітофаги - рослиноїдні форми, які, в свою чергу, діляться на харчуються соками рослин, листям і пагонами, плодами, насінням, корінням, коренеплодами і т. д .;

зоофаги - комахи, що харчуються тваринами;

копрофаги - комахи, що поїдають гній і екскременти тварин;

пекрофагі - комахи, злиденній яким служать трупи;

сапрофагі - комахи, що харчуються гниючими рослинними речовинами;

пантофагі - всеїдні комахи.

Комахи відрізняються складною нервовою діяльністю. У їх поведінці особливе значення мають інстинкти - сукупність часом дуже скоєних безумовних рефлексів, т. Е. Таких реакцій організму на подразнення зовнішнього середовища, що не купуються досвідом даної особини, а склалися історично протягом тривалого часу і стали спадковими, вродженими. Іноді інстинкти відрізняються великою складністю і визначають вельми доцільна поведінка комахи. Так, наприклад, піщана оса аммофіла вигодовує своїх личинок гусеницями метеликів. Знайшовши гусеницю, вона встромляє жало в ті місця тіла, де розташовані нервові вузли черевної ланцюжка. Поразка нервових вузлів не вбиває гусеницю, але паралізує її руху. Потім оса затягує нерухому гусеницю у вириту заздалегідь нірку і відкладає на неї свою яєчко. Що вийшла личинка довгий час харчується живий паралізованою гусеницею.

Особливої складності інстинкти досягають у суспільних комах - мурах, бджіл, термітів і ін. В їх колоніях (що представляють потомство однієї матки) зазвичай спостерігається диференціація особин на кілька форм: маток, трутнів, робітників, солдатів і ін. Кожна з цих груп виконує в колонії свою роль, має свої обов'язки. У колоніях деяких громадських комах створюються іноді дивно складні і своєрідні взаємовідносини між їх членами. Так, наприклад, великі мурахи-амазонки нападають на колонії інших мурах і захоплюють їх лялечок. Виведшиеся з них мурахи перетворюються в "рабів" амазонок, що забезпечують споруду мурашника, видобуток їжі, догляд за молодняком амазонок та інші роботи. Деякі тропічні види мурашок і термітів розводять у своїх гніздах "грибні сади", вирощуючи міцелій грибів па масі дрібно пережованих листя і деревини. Багато мурахи культивують кореневих попелиць, приносячи в своє гніздо і висаджуючи на коріння рослин, вони "доять" їх, примушуючи щекотанием вусиків виділяти особливі цукристі речовини.

Господарське значення комах. Значення комах для господарства людини величезне і різноманітне. Багато хто з них приносять велику шкоду сільському господарству, знищуючи культурні рослини або знижуючи їх врожайність. Комахи-паразити зменшують продуктивність сільськогосподарських тварин, викликають їх важкі захворювання. Кровоссальні комахи - комарі, блохи, воші, клони та ін. - Переносять збудників багатьох небезпечних хвороб людини. Є серед комах і проміжні господарі паразитичних черв'яків.

Але серед комах багато видів, що приносять людині велику користь. Перш за все, треба пам'ятати, що запилення багатьох культурних рослин проводиться бджолами, джмелями, квітковими мухами та іншими комахами. Серед комах чимало хижаків, що знищують масу різних шкідників сільськогосподарських рослин. Наїзники, яйцеїди і деякі інші перетинчастокрилі комахи відкладають яйця в тіло або яєчка шкідливих комах, що тягне їх загибель. Бджоли розводяться людиною для отримання меду і воску, для запилення сільськогосподарських рослин. Гусениці тутового шовкопряда дають шовкове волокно, що служить сировиною для вироблення природного шовку. Багато комахи харчуються трупами тварин, їх екскрементами, різними покидьками і гниють речовинами, очищаючи поля і ліси. У тропічних країнах деяких комах (сарану) вживають в їжу.

Література: Курс зоології. Б. А. Кузнєцов, А. 3. Чернов, Л. Н. Катонова. Москва, 1989