Внутреннее строение насекомых вредителей
У насекомых вредителей отсутствует внутренний скелет. Жесткий хитиновый покров у них выполняет роль наружного скелета. В полости тела располагаются внутренние органы: пищеварительная, кровеносная, дыхательная, выделительная, нервная системы, органы размножения и др. (рис. 1).
Рис. 1. Внутреннее органы самца черного таракана (по Н. А. Холодковскому): пщ -пищевод, р - резервуар слюнной железы, слж - слюнная железа, з - зоб, мж - мышечный желудок, со - слепые отростки, срк - средняя кишка, пк - прямая кишка, нц - брюшная нервная цепочка, мс - мальпигиевы сосуды, тк - толстая кишка, тр - трахеи, д - дыхальца, с-семенник, сп - семепровод, пж - придаточные железы
Кожа насекомых состоит из трех слоев: кутикулы, гиподермы и базальной
перепонки. Кутикула - наружная часть кожи, представляет собой продукт выделения гиподермы. Клетки гиподермы участвуют в образовании кутикулы, а также выделяют линочную жидкость, которая растворяет старую кутикулу перед каждой линькой насекомого. Базальная перепонка разделяет кожные покровы и полость тела.
Важную роль в жизни насекомых играют производные кожных покровов в виде наружных придатков (чешуйки у бабочек; волоски у шмелей, ночных бабочек - шипы, шпоры и др.).
Особая роль в жизни насекомых вредителей принадлежит кожным железам (восковым у тлей, пчел; ядовитым у гусениц и некоторых бабочек; отпугивающим у жуков-бомбардиров; прядильным у личинок чешуекрылых, ручейников).
Кожа насекомых обеспечивает регуляцию водного режима, выполняет функции дыхания и выделения, защищает тело от механических повреждений, проникновение ядовитых веществ.
Мышечная система хорошо развита. Так, насекомые вредители могут передвигать груз в 14 - 25 раз превышающий вес их собственного тела. Прыгающие насекомые вредители (саранчовые, цикады, блохи) могут поднять и перенести своё тело на расстояние в тысячи раз больше длины их тела.
Пищеварительная система насекомых вредителей состоит из передней, средней и задней кишок. Передняя кишка разделяется на глотку, пищевод, зоб и мышечный желудок. Средняя кишка представляет собой извитую трубку и имеет несколько слепых отростков. Функции средней кишки разнообразны: выделение ферментов и участие в пищеварении, всасывание продуктов пищеварения и проталкивание непереваренных остатков пищи в заднюю кишку. В задней кишке происходит отсасывание воды из непереваренной пищи, формирование экскрементов и выведение их наружу.
Особой формой является внекишечное пищеварение, сущность которого в том, что пищеварительные ферменты выводятся наружу для обработки источника пищи вне кишечника. Оно характерно для хищных личинок жуков, божьей коровки и сетчатокрылых, клопов-черепашек, личинок шведских мух.
Кровеносная система насекомых вредителей не замкнута. Она состоит из спинного сосуда, который расположен вдоль тела. Спинной сосуд разделен на задний отдел - сердце и передний отдел - аорту. Сердце состоит из камер, каждая камера имеет пару боковых устьиц. Кровь из аорты проталкивается в полость тела и омывает внутренние органы. Кровь насекомых или гемолимфа окрашена в желтоватый или зеленоватый цвета, либо бесцветная: состоит из жидкой части и кровяных телец - гемоцитов.
Кровь разносит по телу питательные вещества и снабжает ими ткани, а так же
поглощает из тканей вредные продукты обмена и переносит их к органом выделения. Кровь в организме поддерживает необходимое внутреннее давление - тургор. Благодаря этому у насекомых вредителей с мягкими покровами, например у личинок, поддерживается форма тела. Кровь выполняет и защитную функцию.
Выделительная система. Основным органом выделения служат мальпигиевы сосуды, представляющие собой трубочки, прикрепленные своим основанием к кишечнику на границе между средней кишкой и задней. Через мальпигиевы сосуды из крови выводится мочевая кислота и её соли (ураты) в кишечник и удаляются вместе с экскрементами.
Функцию выделения в организме насекомых вредителей выполняет жировое тело. Оно накапливает экскреты в виде кристаллов, которые либо постоянно остаются в жировом теле, либо передаются мальпигиевым сосудам и выводятся из организма.
Различают три процесса выделения веществ из организма насекомых: экскреция,
секреция инкреция. Экскреция - процесс выделения вредных для организма веществ (экскретов). Секреция - процесс выделения веществ, нужных организму (секретов). Секреты выделяются различными железами: восковыми, шелкоотделительными, лаковыми, ядовитыми и др. Инкреция - процесс выделения секретов эндокринными железами непосредственно в кров. Эти секреты называются гормонами.
Дыхательная система состоит из большого числа воздухоносных трубок - трахей, пронизывающих все тело. Трахеи открываются наружу дыхальцами, разветвления трахей образуют трахеолы. У хорошо летающих насекомых трахеи образуют сильные расширения - воздушные мешки.
Поступление воздуха в трахеи происходит либо пассивно, путем диффузии, либо активно с помощью дыхательных движений брюшка. Первично бескрылые, личинки некоторых наездников и мух не имеют трахей и дышат через кожу.
Водные насекомые дышат атмосферным воздухом (жуки-плавуны, водолюбы) или с помощью жабр используют растворенный в воде воздух (личинки паденок, стрекоз, ручейников и др.). Насекомые не имеют постоянной температуры тела. Она колеблется в зависимости от интенсивности процессов образования тепла в организме и его отдачи. Так, пчела регулирует температуру воздуха в ульях при холодной погоде путем усиленных движений крыльями.
Нервная система регулирует все функции организма насекомых. Различают центральную, периферическую и симпатическую нервные системы. Центральная нервная система состоит из парных нервных узлов - ганглиев, от которых отходят нервы. Нервные узлы соединяются и образуют нервную цепочку. Периферическая нервная система образованна из нервов, отходящих от ганглиев центральной и симпатических нервных систем. Симпатическая нервная система регулирует работу внутренних органов и мышечной системы.
Возбуждение и торможение составляет основу всей нервной деятельности организма насекомых вредителей.
Органы чувств. У насекомых вредителей развиты: осязание, обоняние, вкус, слух и зрение. Основу органов чувств составляют сенсиллы, которые связаны с нервной системой, имеют форму волосков и чешуек.
Органы осязания представляют собой чувствительные волоски, расположенные на всей поверхности тела, особенно на усиках и ротовых конечностях.
Органы обоняния служат насекомым вредителям для разыскивания пола, пищи и мест откладки яиц, сосредоточены на усиках. Многие насекомые вредители выделяют привлекающие вещества - половые аттрактанты. Так, неоплодотворенные самки некоторых бабочек привлекают самцов с расстояния до 9 км; пчелы обладают способностью запоминать и различать цветочные запахи, играющие роль пищевых сигналов.
Органы вкуса расположены преимущественно на ротовых частях. У пчел, мух и некоторых дневных бабочек органы вкуса находятся на лапках ног.
Органы слуха особенно хорошо развиты у насекомых, которые могут издавать звук путем стрекотания или пения (сверчки, кузнечики, саранчовые, певчие цикады).
Они представляют собой чувствительные клетки, расположенные внутри затянутого перепонкой отверстия. У саранчовых, цикад орган слуха расположен на первом сегменте брюшка: у сверчков и кузнечиков - на голенях передних ног.
У чешуекрылых и клопов органы слуха развиты слабо и расположены в разных местах (у дневных бабочек - на основании передних крыльев, у совок - между грудью и брюшком).
Органы зрения у насекомых вредителей развиты хорошо и расположены на голове. Различают глаза сложные (фасеточные) и простые и глазки. Сложные глаза расположены по бокам головы и состоят из множества зрительных элементов (фасеток). Простые глаза (глазки) представляют собой отдельные простые зрительные аппараты, их функции недостаточно ясны. Многие насекомые имеют фасеточные глаза и простые глазки, а большинство чешуекрылых и двукрылых не
имеют глазков.
Органы размножения. Насекомые обычно раздельнополы, популяции их состоят из самок и самцов. У некоторых насекомых проявляется половой диморфизм: самцы отличаются сильным развитием усиков (майский жук, хрущи, бабочки шелкопряды); ротовых частей (жук-олень); глаз (пчелы); церок (уховертки); придатков кожи (жук-носорог), а также более яркой окраской тела. В ряде случаев наблюдается полиморфизм - существование нескольких внешне различающихся форм одного вида. Эти формы выполняют особые функции в популяциях. У общественно живущих насекомых (пчелы, осы, муравьи, термиты) распространен половой полиморфизм, при котором характерно разделение особей в семье на несколько форм: самцы, самки, рабочие. Нередко появляются дополнительные формы рабочих, специализированных на выполнении определенных функций, например солдаты, играющие важную роль при защите гнезда от врагов. Отличия между полами наблюдаются также в образе жизни и поведении. Например, самцы прямокрылых способны стрекотать, самки лишены этой способности. Но очень часто оба пола внешне неотличимы и тогда их можно распознать только по гениталиям. Половая система самца состоит из пары семенников, пары семяпроводов, непарного семяизвергательного канала придаточных половых желез и копулятивного органа.
Половая система самки состоит из пары яичников, пары яйцеводов, непарного яйцевода, придаточных половых желез, семяприемника и не редко яйцеклада.
