§ 20. Внутреннее строение насекомых

1. Как у наземных насекомых устроены органы дыхания?

Органами дыхания насекомых являются трахеи — тонкие разветвленные хитинизированные трубочки, проходящие между клетками всех органов и тканей и обеспечивающие непосредственное поступление в них атмосферного кислорода и удаление углекислого газа. Воздух в трахейную систему поступает через отверстия (дыхальца), расположенные по бокам брюшного и грудного сегментов. Поступление и выход воздуха в трахеи осуществляется при движении насекомого, а также при работе крыльев. Во время отдыха вентиляция воздуха в трахеях происходит за счет сокращений мышц брюшка. Трахейная система дыхания у насекомых осуществляет газообмен без участия кровеносной системы.

2. Каково строение пищеварительной системы насекомых? Назовите ее отделы, и их роль в процессе пищеварения.

Пищеварительная система насекомых имеет типичное для членистоногих строение. Передний отдел кишечника включает глотку, пищевод, зоб и мускульный желудок. В глотку открываются протоки 1-3 пар слюнных желез, секрет которых способствует перевариванию пищи. В зобе пища накапливается, в желудке перетирается. Окончательное переваривание и всасывание растворенных питательных веществ происходит в средней кишке. Печени у насекомых нет. В последнем отделе пищеварительной системы — задней кишке — всасывается вода из остатков непереваренной пищи и возвращается в организм насекомого.

3. Какая система обеспечивает у насекомых распределение питательных веществ и перенос продуктов обмена?

Гемолимфа, двигаясь по кровеносным сосудам и полости тела, осуществляет перенос питательных веществ от кишечника ко всем клеткам тела насекомого, а также транспорт продуктов обмена.

4. С чем связано усложнение нервной системы и органов чувств у насекомых по сравнению с ракообразными? В чем оно заключается ?

Это связано в первую очередь с жизнью насекомых в наземно-воздушной среде, являющейся по сравнению с водной, в которой обитают ракообразные, более разнообразной и нестабильной. Чтобы ориентироваться в такой изменчивой среде, необходимо более совершенное строение нервной системы и органов чувств. Например, наличие сложно устроенного «головного мозга» у общественных насекомых (муравьев, пчел, термитов) позволяет им разделять функции между особями колонии, согласовывать свои действия, иметь сложные формы поведения.

5. Расскажите о поведении насекомых на примере медоносной пчелы.

Среди всех членистоногих у насекомых наблюдаются наиболее сложные формы поведения. Только для насекомых свойствен общественный образ жизни. В колониях общественных насекомых, например медоносной пчелы, имеются группы особей (касты), специализирующиеся на выполнении определенных функций.

Одни из них добывают пищу, другие защищают свои жилищные постройки, выкармливают молодь, некоторые из них выполняют функцию размножения. Все эти формы поведения врожденные и называются инстинктами.

6. В чем заключается забота о потомстве у насекомых?

Забота о потомстве — одна из форм врожденного поведения насекомых. Она выражается в поиске пригодных мест для откладки яиц и развития личинок, создании для них запасов пищи. Наиболее сложные формы заботы о потомстве проявляют общественные насекомые. Например, в колонии пчел, живущей в улье, рабочие пчелы-няньки кормят личинок в ячейках сот маточным молочком — секретом слюнных желез. С четвертого дня жизни личинку начинают кормить пергой — смесью меда и пыльцы. Перед окукливанием личинок рабочие пчелы-няньки запечатывают ячейки воском. Другие рабочие пчелы поддерживают на оптимальном уровне температуру и влажность в улье, при необходимости вентилируя его работой крыльев и принося в него воду в зобике. Благодаря такой заботе о потомстве обеспечивается его высокая выживаемость.

7. Почему перед полетом некоторые насекомые, сидя на месте, быстро машут крыльями?

При низкой температуре некоторым насекомым необходимо разогреть летательные мышцы, чтобы взлететь. Поэтому они активно машут крыльями перед полетом.