Циклы развития насекомых

Итак существуют два цикла развития насекомых:

Неполное превращение, или гемиметаморфоз – тип метаморфоза, при котором по мере своего развития насекомое проходит следующие стадии: яйцо, личинка, имаго.

Этот тип развития характерен для клопов, стрекоз, тараканов, богомолов и т.д.

Полное превращение – тип метаморфоза, при котором насекомое по мере своего развития проходит ряд последовательных стадий: яйцо, личинка, куколка, имаго.

Такой тип развития характерен для жуков, бабочек, перепончатокрылых и т.д.

Итак первая стадия - яйцо. Неподвижная стадия, на протяжении которой формирующийся эмбрион находится внутри плотной оболочки, может иметь большие или меньшие размеры. Он использует запасенные питательные вещества и на протяжении большего или меньшего периода времени приобретает основные черты строения следующего этапа развития. По окончании данной стадии оболочки яйца разрываются, и наружу выходит личинка.

После выхода личинки из яйца начинаются основные отличия метаморфоза насекомых.

У насекомых с неполным циклом развития в молодых возрастах личинка может отличаться по внешнему облику от имаго, но по мере развития она, как правило, все больше к нему приближается. Личинки насекомых с неполным превращением внешне сходны со взрослыми особями и, подобно последним, имеют сложные глаза, такие же, как у взрослых, ротовые органы и в более старших возрастах — хорошо выраженные наружные зачатки крыльев. Помимо этого, у многих насекомых с неполным превращением личинки ведут сходный с имаго образ жизни и могут встречаться совместно с последними. С самого начала существования личинки ее основные морфологические отличия от взрослых особей состоят лишь в отсутствии крыльев, половых органов и структур, с ними связанных.

Близость строения личинок и имаго при неполном превращении обусловлена, главным образом, тем, что различные «приобретения» появляются у таких насекомых не со сменой стадий, а постепенно, на протяжении стадии личинки, по мере смены ее возрастов. Вследствие большого морфологического и биологического сходства с имаго такие личинки называются имагообразными или нимфами.

Нимфы стрекоз претерпевают особую модификацию — они тоже похожи на имаго, но живут в воде и обладают провизорными, то есть специально личиночными, органами — жабрами и др. Таких личинок называют наядами.

У вторичнобескрылых (клопы, вши, пухоеды, власоеды) и у прямокрылых наблюдается слабо выраженный метаморфоз, когда взрослую нимфу трудно отличить от имаго.

У насекомых с полным циклом развития, как правило, личинка подвижна и способна к самостоятельному питанию. Обычно она характеризуется резкой «непохожестью» на остальные стадии развития, наличием недоразвитых органов, в первую очередь, гениталий. Крыльев у личинок также нет. Их главной биологической задачей является интенсивное питание и увеличение размеров тела.

Личинки насекомых с полным метаморфозом, в отличие от аналогичной стадии при неполном превращении, объективно являются менее развитыми. Их ноги часто имеют меньшее количество члеников, у гусениц они представлены ложноножками, а у личинок мух их вовсе нет. Более примитивными также являются усики и другие структуры. Несходство истинных личинок со взрослой фазой распространяется и на образ жизни — питание, место обитания и пр.

Закончив свой рост, истинная личинка последнего возраста прекращает питание, становится неподвижной, линяет в последний раз и превращается в куколку. Иногда куколке предшествует особая стадия, называемая предкуколкой. По сути, это последний возраст истинной личинки, переход в который сопровождается утратой подвижности, сокращением размеров и началом процесса гистолиза задолго до линьки в куколку.

Основная масса истинных личинок относится к трём группам:

  -  Камподеовидные — внешне сходны с двухвостками, подвижные, обычно темноокрашенные личинки с плотными покровами и тремя парами грудных ног, хорошо обособленной прогнатической головой и часто со щетинками на конце тела (жужелицы, плавунцы, сетчатокрылые и др.);

    - Червеобразные — малоподвижные, светлоокрашенные личинки, лишённые брюшных и грудных ног или с короткими грудными ногами (двукрылые, многие перепончатокрылые, многие жуки);

    - Гусеницеобразные, или эруковидные, — умеренно подвижные личинки с тремя парами грудных ног и 2—8 парами брюшных (личинки скорпионниц, гусеницы, ложногусеницы).

Теперь мы подходим к основному различию между типами метаморфоза, а именно к стадии которая отсутствует у насекомых с неполным циклом развития - куколка. Куколка - это стадия, на протяжении которой насекомое в неподвижной форме пребывает в укромных местах, покрываясь оболочкой. В данный период в организме насекомого с полным превращением происходят не определяемые со стороны, но значительные перемены в анатомии тела, по ее окончании организм приобретает все черты взрослого, после чего особь покидает кокон.

Куколка, в отличие от личинки, имеет протоптероны (предшественники крыльев), не питается, ведёт неактивный образ жизни, обычно малоподвижна или неподвижна. Только некоторые группы (комары и ручейники) обладают подвижными куколками. Недавно было установлено, что общим для всех насекомых с полным превращением является особый способ видоизменения ног при линьке с личинки на куколку, который и приводит к неспособности куколки передвигаться

Если вскрыть незрелую куколку бабочки, в ней не обнаружится какой-то переходной формы между стадиями. Оболочки будут заполнены густой белой субстанцией, а из всех органов сохранными останутся только сосудистая и нервная системы. Позже из этой «смеси» клеток заново строится полноценный организм насекомого. У куколки впервые появляются крыловые зачатки, прочие органы тоже интенсивно развиваются. В этот период происходящие анатомические преобразования наиболее заметны.

Поскольку в течение значительного времени перед линькой на куколку и после неё насекомое оказывается неспособным передвигаться, у многих насекомых личинка перед впадением в состояние куколки обеспечивает себя убежищем, которое в определённой мере защищает его от нападения хищников и неблагоприятных изменений окружающих условий. В ходе эволюции способность создавать такие защитные убежища независимо возникла в разных таксонах насекомых, поэтому и устройства этих убежищ разнообразны. Разные насекомые используют в качестве таких убежищ коконы, домики, колыбельки или пупарии.

Кокон — это защитное образование, которое личинка перед впадением в состояние пронимфы делает из шёлковой нити. Некоторые насекомые строят кокон не из чистого шёлка, а добавляя в него песчинки, частицы почвы или фрагменты растений. Если большая часть сооружения состоит из таких частиц, скреплённых шёлком, такое сооружение называют не коконом, а куколочным домиком.

Куколочная колыбелька — камера овальной формы, сооружаемая личинками ряда жуков, внутри которой происходит окукливаение и находится куколка до выхода имаго (взрослого насекомого). В отличие от кокона, колыбелька состоит не из выделяемого насекомым шёлка, а из частиц окружающего материала: почвы, древесины и т.п. Перед превращением в куколку насекомое располагается в камере определённым образом относительно поля гравитации: вниз или вверх головой или лёжа горизонтально — на спинной стороне.

У некоторых насекомых куколка защищена не созданным ею сооружением, таким как кокон, домик или колыбелька, а её собственной личиночной кутикулой, претерпевшей определённые изменения. Такая оболочка из личиночной кутикулы называется пупарий. В этом случае при линьке с личинки на куколку старая личиночная кутикула не сбрасывается после того, как она отслоится от гиподермы, а поверх гиподермы сформируется новая куколочная кутикула. Вместо этого личиночная кутикула вздувается и затвердевает, образуя плотную защитную оболочку вокруг куколки. Поскольку пупарий образован личиночной кутикулой, он имеет те же детали внешнего строения, что и личинка, но по пропорциям, общей форме, цвету и твердости может существенно отличаться от личинки. Пупарии свойственны круглошовными мухам, мухам-львинкам и веерокрылым.

И наконец финальная стадия развития всех насекомых - имаго. Имаго - имеет все органы, присущие представителям своего семейства, рода и вида, способно к воспроизводству. Имаго не линяют и не растут. Во взрослой форме имаго насекомые становятся способными к размножению, и, произведя потомство, обычно погибают. На этой стадии животные становятся способными часто и к расселению.

Продолжительность жизни насекомых колеблется от нескольких часов до нескольких лет.

Цикл развития от фазы яйца до взрослой половозрелой фазы называется поколением, или генерацией. Продолжительность генерации зависит от условий внешней среды. Так, сосновый пилильщик на севере имеет однолетнюю генерацию, а в центральных областях дает два поколения в год. У хрущей одно поколение продолжается 3-5 лет.

И как обычно для тех кому лень читать видео: