In cosa consiste il corpo degli insetti? Caratteristiche generali della classe degli insetti

Caratteristiche della struttura esterna, interna e dei processi vitali:

Il capitolo è composto da 5 segmenti. C'è una bocca sul lato inferiore della testa. Ci sono occhi composti sui lati. Potrebbero esserci semplici occhi tra di loro. Sulla testa c'è 1 paio di antenne o baffi, che svolgono le funzioni del tatto e dell'olfatto.
Il torace è costituito da tre segmenti, ciascuno dei quali porta 1 paio di arti. In totale, gli insetti hanno 3 paia di arti.
Potrebbero esserci 1-2 paia di ali sul retro.
L'addome è costituito da 8 o più segmenti, a seconda del livello di sviluppo dell'insetto. Più è primitivo, più segmenti ci sono.
Sono presenti arti modificati: ovopositore, organo copulatore e pungiglione.
Il sistema circolatorio non è chiuso; il movimento del sangue (emolinfa) che riempie la cavità corporea è assicurato dal vaso dorsale (aorta) con una sezione pulsante: il cuore tubolare. L'emolinfa è di colore giallastro e non partecipa alla respirazione.
Il sistema respiratorio è formato da trachee, che assicurano lo scambio di gas nel corpo degli insetti. La trachea si apre verso l'esterno degli spiracoli, che si trovano sulla superficie laterale dell'addome.
L'apparato digerente è rappresentato da un tratto digestivo differenziato e da ghiandole salivari. L'apparato boccale varia nel tipo e nella struttura. L'intestino anteriore è diviso in bocca, faringe ed esofago, che spesso si espande nel gozzo e nello stomaco. Gli insetti non hanno fegato. Ci sono ghiandole salivari, cellule ghiandolari dell'intestino medio e ghiandole rettali che forniscono l'assorbimento dell'acqua. L'intestino medio forma delle pieghe. L'intestino posteriore rimuove i prodotti metabolici.
Il sistema escretore è rappresentato da un fascio di vasi malpighiani e da un corpo grasso in cui si accumulano i prodotti metabolici.
Il sistema nervoso è costituito dal cervello e dal cordone nervoso ventrale, che comprende diversi gangli.
Sviluppo sistema nervoso ha causato l'emergere di istinti complessi negli insetti, la cura della prole e la distribuzione delle funzioni negli insetti sociali.
Oltre alla vista, gli insetti sono dotati di tatto, olfatto acuto, gusto, udito, senso igrotermico, ecc.
Gli insetti sono dioici. Dimorfismo sessuale bruscamente espresso. Le gonadi sono pari, la fecondazione è interna.

Lo sviluppo degli insetti è accompagnato da un cambiamento di fasi (fasi) e trasformazione - metamorfosi. Con trasformazione incompleta si esprimono solo 3 stadi: uovo - larva - insetto adulto. Al termine: uovo - larva - pupa - insetto adulto.

Nella classe Insetti ci sono più di 35 righe.

Tra questi ci sono file con trasformazione incompleta: scarafaggi, ortotteri, pidocchi, termiti, omotteri e cimici.

Lo sviluppo con trasformazione completa è caratteristico dei rappresentanti delle seguenti serie: Coleotteri (coleotteri), Lepidotteri (farfalle), Ditteri, pulci e Imenotteri.

Gli insetti svolgono un ruolo estremamente importante nelle biocenosi terrestri e d'acqua dolce a causa del loro numero, della biomassa e della diversità alimentare.

L'enorme importanza degli insetti nel ciclo delle sostanze in natura. Gli insetti fanno parte di varie catene alimentari e partecipano al processo di formazione del suolo. Impollinano le piante da fiore e svolgono un ruolo sanitario in natura.

Sin dai tempi antichi, le persone hanno allevato alcuni tipi di insetti per ottenere da loro prodotti preziosi. Prima di tutto, è un'ape mellifera, che dona all'uomo miele, propoli, pane d'api, pappa reale e cera. I bachi da seta vengono anche allevati per produrre seta naturale.

Gli insetti sono di grande importanza in agricoltura e silvicoltura a causa dello sviluppo di misure biologiche per il controllo degli insetti nocivi. Gli insetti sono oggetti molto convenienti per un'ampia varietà di ricerche scientifiche.

1. Come funzionano gli organi respiratori degli insetti terrestri?

Gli organi respiratori degli insetti sono le trachee: sottili tubi chitinizzati ramificati che passano tra le cellule di tutti gli organi e tessuti e forniscono l'ingresso diretto dell'ossigeno atmosferico in essi e la rimozione dell'anidride carbonica. L'aria entra nel sistema tracheale attraverso aperture (spiracoli) situate ai lati dei segmenti addominale e toracico. L'aria entra ed esce dalla trachea quando l'insetto si muove, così come quando le ali funzionano. Durante il riposo, la ventilazione dell'aria nella trachea avviene a causa delle contrazioni dei muscoli addominali. Il sistema respiratorio tracheale negli insetti effettua lo scambio di gas senza la partecipazione del sistema circolatorio.

2. Qual è la struttura apparato digerente insetti? Dai un nome alle sue sezioni e al loro ruolo nel processo di digestione.

L'apparato digerente degli insetti ha una struttura tipica degli artropodi. L'intestino anteriore comprende la faringe, l'esofago, il gozzo e il ventriglio. Nella faringe si aprono i dotti di 1-3 paia di ghiandole salivari, la cui secrezione facilita la digestione del cibo. Il cibo si accumula nel raccolto e viene macinato nello stomaco. La digestione finale e l'assorbimento dei nutrienti disciolti avvengono nell'intestino medio. Gli insetti non hanno fegato. Nell'ultima sezione del sistema digestivo, l'intestino posteriore, l'acqua viene assorbita dai resti del cibo non digerito e restituita al corpo dell'insetto.

3. Quale sistema garantisce la distribuzione dei nutrienti e il trasferimento dei prodotti metabolici negli insetti?

L'emolinfa, muovendosi attraverso i vasi sanguigni e la cavità corporea, effettua il trasferimento dei nutrienti dall'intestino a tutte le cellule del corpo dell'insetto, nonché il trasporto dei prodotti metabolici.

4. Qual è la ragione della complessità del sistema nervoso e degli organi sensoriali negli insetti rispetto ai crostacei? Che cos'è?

Ciò è dovuto principalmente alla vita degli insetti nell'ambiente terrestre-aereo, che è più diversificato e instabile rispetto all'ambiente acquatico in cui vivono i crostacei. Per navigare in un ambiente così mutevole è necessaria una struttura più avanzata del sistema nervoso e degli organi sensoriali. Ad esempio, la presenza di un “cervello” complesso negli insetti sociali (formiche, api, termiti) consente loro di dividere le funzioni tra gli individui della colonia, coordinare le loro azioni e avere forme di comportamento complesse.

5. Spiega il comportamento degli insetti usando l'esempio di un'ape mellifera.

Tra tutti gli artropodi, gli insetti mostrano le forme di comportamento più complesse. Solo gli insetti hanno uno stile di vita sociale. Nelle colonie di insetti sociali, come l'ape mellifera, esistono gruppi di individui (caste) specializzati nello svolgimento di determinate funzioni.

Alcuni di loro si procurano il cibo, altri proteggono le loro strutture abitative, nutrono i piccoli e alcuni svolgono la funzione di riproduzione. Tutte queste forme di comportamento sono innate e sono chiamate istinti.

6. Qual è la cura della prole negli insetti?

Prendersi cura della prole è una delle forme di comportamento innato degli insetti. Si esprime nella ricerca di luoghi idonei alla deposizione delle uova e allo sviluppo delle larve, creando per loro riserve alimentari. Le forme più complesse di cura della prole sono esibite dagli insetti sociali. Ad esempio, in una colonia di api che vive in un alveare, le api operaie nutrono le larve nelle celle del favo con pappa reale, una secrezione delle ghiandole salivari. Dal quarto giorno di vita, la larva inizia a essere nutrita con pane d'api, una miscela di miele e polline. Prima che le larve si impupino, le api nutrici operaie sigillano le celle con cera. Altre api operaie mantengono la temperatura e l'umidità dell'alveare a livelli ottimali, ventilandolo con le ali se necessario e apportando acqua nei loro gozzi. Grazie a tale cura per la prole, è garantito il loro alto tasso di sopravvivenza.

7. Perché alcuni insetti, stando fermi, sbattono rapidamente le ali prima di volare?

A basse temperature, alcuni insetti hanno bisogno di riscaldare i muscoli del volo per decollare. Pertanto, sbattono attivamente le ali prima di volare.

1. Edificio esterno.

2. Struttura interna.

Si conoscono circa 1 milione di specie. Gli habitat sono vari.

1. Costruzione esterna

Il corpo degli insetti è diviso in tre tagma: testa (cefalone), torace

(torace) e addome (addome).

Testa

È costituito da un acron e 4 (secondo alcune fonti 5 o addirittura 6) segmenti. È ricoperto da una capsula chitinosa ed è collegato in modo mobile alla regione toracica. Esistono tre tipi di posizionamento della testa rispetto al corpo: prognatico, ipognatico e opistognatico. La capsula della testa ha diverse sezioni. La parte facciale anteriore è occupata dalla sezione fronto-clipeale. È costituito dal frontale (fronte) - sclerite frontale e clipeo (clipeo). Il labbro superiore (labbro) è attaccato al clipeo. La seconda sezione è quella parietale. È costituito da due scleriti parietali (vertice) e un occipitale (occipite). L'occipite è circondato dal forame magno. Le sezioni laterali si trovano sotto gli occhi composti e sono chiamate guance (gene).

Sulla testa ci sono occhi (complessi, a volte semplici) e antenne di varie strutture, oltre all'apparato boccale. L'apparato boccale degli insetti varia. La variazione della struttura è associata alla varietà del cibo consumato da questi animali. Il tipo iniziale di apparato orale è rosicchiante (ortotteroide). Si trova negli insetti di molti ordini (scarafaggi, ortotteri, libellule, scarafaggi, ecc.). È costituito dai seguenti elementi: labbro superiore, mandibole, mascellari, labbro inferiore e ipofaringe. La lappatura (api, bombi) è formata dal labbro superiore, mandibole, nel mascellare superiore è sviluppata ed allungata la lama masticatoria esterna (galea), che forma la superficie superiore e parte della superficie laterale della proboscide, è rappresentato il labbro inferiore da un palpo allungato (palpi), che forma la parte inferiore e parte della superficie laterale della proboscide. All'interno della proboscide è presente una lingua formata dai lobi interni (glosse) del labbro inferiore. L'apparato boccale succhiante (Lepidotteri) comprende il labbro superiore; in pochi

1. Struttura esterna

mandibole di vitels (falene dentate), labbro inferiore a forma di piccola piattaforma con palpi, proboscide formata da lobi masticatori esterni allungati delle mascelle. L'apparato boccale penetrante (zanzare, cimici) comprende l'intero insieme degli arti orali, ma hanno perso la loro forma originale, la maggior parte si è trasformata in stiletti, utilizzati per perforare il tegumento di animali e piante. Il labbro inferiore di questo dispositivo funge da custodia. L'apparato orale leccante (filtrante) è caratteristico delle mosche; in esso il labello del labbro inferiore è ben sviluppato; mandibole e mascelle sono assenti.

Regione toracica

Formato da 3 segmenti, ad esso sono associati gli organi locomotori: zampe e ali. L'arto di un insetto è costituito da coxa, trocantere, tibia, tarso e pretarso. Esistono diversi tipi di arti. Le ali si trovano sul secondo (mesotorace) e sul terzo (metotorace) segmento. Di solito ci sono 2 paia di ali, meno spesso (ditteri, ali a ventaglio) 1 paio. Il secondo, in questo caso, è di piccole dimensioni e trasformato in cavezze. Le ali sono pieghe laterali del tegumento, originate dal paranoto. Sono a due strati, i nervi, le trachee e l'emolinfa li attraversano. Si distinguono i seguenti tipi di ali: mesh, membranose, rigide (elite), semirigide (hemieliter). Le ali hanno un sistema di venature longitudinali e trasversali. Le vene longitudinali dell'ala sono: costale (C), sottocostale (Sc), radiale (R), mediale (M), cubitale (Cu) e anale (A). In volo, gli insetti usano una o entrambe le paia di ali. A seconda del paio di ali utilizzate in volo, gli insetti si dividono in bimotore, anteriore e posteriore. Molti insetti, essendo ditteri, volano su un paio di ali. Questo fenomeno è chiamato dipterizzazione del volo.

Addominale

Segmentato, ad esso sono collegati la maggior parte degli organi interni dell’insetto. Il numero massimo di segmenti in un dipartimento è 11, solitamente ce ne sono meno. Il segmento addominale è formato dalle membrane tergite, sternite e pleurica. L'addome è privo di arti veri e propri; alcuni insetti ne hanno di modificati: cerci, stili, ovopositori, pungiglione, forca saltatrice.

Veli

Rappresentato dalla cuticola, dall'ipoderma e dalla membrana basale. La cuticola comprende l'epicuticola e la procuticola. La procuticola è composta da due

LEZIONE 19. STRUTTURA ESTERNA ED INTERNA DEGLI INSETTI

1. Struttura esterna

strati: esocuticola ed endocuticola. La copertura rigida del corpo limita la crescita dell'insetto. La muta è tipica degli insetti. Il tegumento porta appendici. Si dividono in strutturali e scultorei. Il colore dell'insetto è associato al tegumento. La colorazione si divide in chimica (pigmento) e strutturale (fisica). Il significato del colore per un insetto è diretto (impatto sui processi interni) e indiretto (impatto su altri animali). Tipi di colorazione: criptico - colorazione di una posa riposante, avvertimento, paura, mimetismo. I derivati dell'ipoderma sono le ghiandole della cera, le ghiandole odorose, le ghiandole velenose, le ghiandole della vernice e altri.

2. Struttura interna

Sistema muscolare

È caratterizzato dalla complessità e da un elevato grado di differenziazione e specializzazione dei suoi singoli elementi. Il numero di fasci muscolari raggiunge spesso 1,5-2 mila. Secondo la struttura istologica, quasi tutti i muscoli degli insetti sono striati. I muscoli sono divisi in scheletrici (somatici), che assicurano la mobilità del corpo e delle sue singole parti in relazione tra loro, e viscerali (interni). I muscoli scheletrici sono solitamente attaccati alle superfici interne degli scleriti cuticolari. Esistono quattro gruppi di muscoli somatici: testa, pettorali, ali e addominali. Il gruppo delle ali è il più complesso; i muscoli di questo gruppo negli imenotteri, nei ditteri e in alcuni altri sono capaci di una straordinaria frequenza di contrazioni (fino a 1000 volte al secondo); questi sono i cosiddetti muscoli asincroni. Questa frequenza di contrazioni è associata al fenomeno della moltiplicazione della risposta alla stimolazione, quando un muscolo risponde ad un impulso nervoso con diverse contrazioni. I muscoli viscerali sono collegati agli organi interni.

Corpo grasso

È un tessuto lasso penetrato dalle trachee. Il colore è variabile. Funzioni: accumulo di nutrienti, assorbimento di prodotti metabolici, ossidazione del grasso corporeo produce acqua metabolica, che è particolarmente importante in condizioni di carenza di umidità. Esistono quattro categorie di cellule nel corpo grasso: trofociti (i più numerosi, accumulano sostanze nutritive), cellule di urato (si accumula acido urico), micetociti (contengono microrganismi simbiotici) e cromociti (le cellule contengono pigmento).

LEZIONE 19. STRUTTURA ESTERNA ED INTERNA DEGLI INSETTI

2. Struttura interna

Cavità corporea

La cavità corporea degli insetti, come altri artropodi, è mista. È diviso dai diaframmi in 3 seni: quello superiore (pericardico), che ospita il cuore, quello inferiore (perineurale), che ospita la catena nervosa addominale, e il seno viscerale occupa il volume maggiore. Le funzioni digestiva, escretoria, sistema riproduttivo. Il sistema respiratorio si trova in tutti i seni della cavità corporea.

Apparato digerente

Tre sezioni: intestino anteriore, intestino medio e intestino posteriore. Tra l'intestino anteriore e quello medio c'è una valvola cardiaca, mentre tra l'intestino medio e quello posteriore c'è una valvola pilorica. L'intestino anteriore è rappresentato dalla faringe, dall'esofago, dal gozzo e dallo stomaco meccanico. A seconda del cibo consumato sono possibili variazioni nella struttura: non è presente né gozzo né stomaco. Il raccolto è un luogo temporaneo per il cibo; qui avviene in parte la digestione; La funzione dello stomaco è macinare (macinare) il cibo. La faringe degli insetti che si nutrono di cibo liquido è muscolare e funziona come una pompa. Le ghiandole salivari si aprono nella cavità orale, solitamente vicino alla base del labbro inferiore. Gli enzimi contenuti nella saliva forniscono le fasi iniziali della digestione. U insetti succhiatori di sangue la saliva contiene sostanze che impediscono la coagulazione del sangue - anticoagulanti. In alcuni casi, le ghiandole salivari cambiano la loro funzione (nei bruchi si trasformano in ghiandole rotanti). La digestione e l'assorbimento del cibo avvengono nell'intestino medio (piccolo). In alcuni insetti (scarafaggi, ecc.), diverse sporgenze cieche dell'intestino confluiscono nella parte iniziale dell'intestino - appendici piloriche - aumentano la superficie di assorbimento. Le pareti dell'intestino medio formano delle pieghe: cripte. Il tipo di enzimi digestivi dipende dal regime alimentare degli insetti. La secrezione di enzimi negli insetti è olocrina e merocrina. L'epitelio dell'intestino medio di molti insetti secerne una membrana peritrofica attorno al contenuto intestinale, il cui ruolo è importante nei processi di digestione e assorbimento dei nutrienti. Inoltre, protegge l'epitelio dell'intestino medio dai danni meccanici. L'intestino posteriore (retto) è spesso piuttosto lungo ed è diviso in diverse sezioni. È qui che la maggior parte degli insetti ha ghiandole rettali. Funzioni del reparto: formazione e rimozione degli escrementi, assorbimento dell'acqua dalla massa alimentare, digestione del cibo con l'ausilio di simbionti (tipici delle larve di alcuni tipi di insetti). Le sezioni intestinali sono separate da valvole che impediscono il riflusso del cibo. Le sezioni anteriore e media sono separate dalla valvola cardiaca, le sezioni media e posteriore dalla valvola pilorica.

Materiale dal sito. Enciclopedia dell'apicoltura

insetti- una classe di artropodi invertebrati sorti circa 410 milioni di anni fa. Secondo la classificazione tradizionale, insieme ai millepiedi appartengono al subphylum respiratori di trachea. Il nome della classe deriva dal verbo “to cut” (tagliare) ed è una carta da lucido dal francese “ insetto"(Latino insetto, mercoledì Greco ἔντομον con lo stesso significato), che significa “animale con tacche”. Il corpo degli insetti è ricoperto da una cuticola chitinizzata, che forma un esoscheletro, ed è costituito da tre sezioni: testa, torace e addome. In molti gruppi di insetti, il secondo e il terzo segmento del torace portano ciascuno un paio di ali. Ci sono tre paia di zampe e sono attaccate alla regione toracica. Le dimensioni corporee degli insetti variano da 0,2 millimetri a 30 centimetri o più.

Si chiama la scienza che studia gli insetti entomologia.

Tassonomia

Nome latino Insetti ha la paternità formale di Carlo Linneo in virtù delle regole del Codice internazionale di nomenclatura zoologica, secondo il quale la data di pubblicazione della decima edizione del Sistema della natura di Linneo () è la data di priorità originale per tutti i nomi di taxa zoologici . In relazione ai nomi tipizzati di specie, generi, famiglie e intermedi, si applicano le regole del Codice internazionale di nomenclatura zoologica, ma per nomi non tipizzati come Insetti, non sono distribuiti. Di conseguenza, il nome "Insecta" è stato utilizzato nella letteratura scientifica per un'ampia varietà di taxa. Inizialmente, fin dai tempi di Aristotele, questo nome si applicava agli artropodi terrestri (sexapodi, aracnidi e altri), ma non ai crostacei. Linneo mise in classe i crostacei Insetti, COSÌ Insetti secondo Linneo corrisponde approssimativamente al taxon attuale Artropodi(artropodi). J. B. Lamarck apparteneva a quella classe Insetti alcuni insetti alati. Altri autori hanno utilizzato il titolo "Insetti" in un significato o nell'altro, intermedio tra linneano e lamarckiano. Il più tradizionale è usare il nome "Insetti"(William Alford Leach, 1815) - che significa a sei zampe; ma anche nella letteratura scientifica moderna il nome "Insetti" consumato in almeno tre o quattro significati diversi. Termine Esapoda utilizzato come altra designazione Insetti, soprattutto nei casi in cui gli insetti primitivi privi di ali ( Apterigoti) non sono considerati veri insetti. Nella letteratura del vecchio mondo e in quella russa, il termine “insetti” si riferisce molto spesso a un ampio gruppo che comprende principalmente insetti senza ali e tutti gli insetti Pterigoti(a volte viene utilizzato anche il nome Esapoda). Nel senso moderno, classe Insetti accettato in un ambito più ristretto. Scienziati a due code, collemboli e bessyazhkovyh o in contrasto con gli insetti, formando una classe separata Entognatha o sono considerate classi indipendenti.

Numero di specie

Ad agosto 2013, gli scienziati hanno descritto 1.070.781 specie biologiche di insetti, comprese 17.203 specie fossili. Le stime del numero totale reale di specie di insetti vanno da circa 2 milioni a circa 8 milioni. Ogni anno vengono descritte almeno 7000-7500 specie di insetti nuove per la scienza. Tra le quattro dozzine di ordini moderni ed estinti, spiccano i 5 più grandi: Coleotteri (392.415 specie), Ditteri (160.591), Lepidotteri (158.570), Imenotteri (155.517) ed Emitteri (104.165).

Struttura esterna

Il corpo degli insetti è diviso in tre sezioni segmentate: testa, petto E addome. Ogni segmento è diviso in quattro parti: viene chiamato il semianello superiore tergite, viene chiamata la semiringa inferiore sternite, pareti laterali - pleuriti. Quando si indica la posizione relativa di parti del corpo e organi con il termine "dorsale" ( dorsale) denotano il lato superiore del corpo e "ventrale" ( ventrale) - il fondo. Si distingue anche il mesosoma (nelle formiche da tre seni segmenti e il primo segmento addominale del propodeo) e metasoma (peduncolo e addome).

Una caratteristica distintiva degli insetti è la presenza di un esoscheletro chitinoso, che è il rivestimento esterno del corpo e degli arti. La cuticola che ricopre il corpo forma un denso esoscheletro esterno, ma in alcuni casi è morbido e sottile. Un esoscheletro duro offre numerosi vantaggi: protegge il corpo dalle sollecitazioni meccaniche, dall'essiccamento, ecc. E aumenta la resistenza alla deformazione. Presenta anche una serie di svantaggi (ad esempio, elevati costi energetici associati alla muta). L'esoscheletro è diviso in scudi separati: scleriti (scleriti), collegati da sezioni più sottili della cuticola. La superficie del tegumento di solito porta vari tipi di escrescenze, pieghe, spine, squame, setole, piccoli peli - chetoidi. La cuticola comprende anche peli mobili della pelle - Kheti.

La colorazione del corpo e delle sue parti negli insetti è molto varia. Esistono colori strutturali e pigmentati. La struttura è associata ad alcune caratteristiche specifiche della struttura superficiale della cuticola (nervature microscopiche, piastre, squame, ecc.), che creano effetti di interferenza, diffrazione e dispersione della luce - sfumature metalliche lucide. La colorazione pigmentata è causata dai pigmenti, che spesso sono contenuti nella cuticola, meno spesso nelle cellule dell'ipoderma o del grasso corporeo. Molti insetti mostrano una combinazione di questi due tipi di colorazione. La maggior parte delle specie di insetti presenta motivi molto luminosi varie parti del tuo corpo. Gli insetti con attività diurna, confinati nei substrati vegetali, sono prevalentemente colorati. Molte specie che si muovono lungo la superficie del suolo o sono attive di notte sono caratterizzate da un colore del corpo uniforme e prevalentemente scuro. Il colore può essere monocolore o costituito da una combinazione di più colori, principalmente due o tre, meno spesso più colori. Lo sfondo generale può presentare macchie, strisce o qualsiasi altro motivo.

Sistema respiratorio

Organi di senso

Gli insetti, come altri organismi multicellulari, hanno molti recettori diversi, o sensilli, sensibili a determinati stimoli. I recettori degli insetti sono molto diversi. Gli insetti hanno meccanocettori (recettori uditivi, propriocettori), fotorecettori, termorecettori e chemocettori. Con il loro aiuto, gli insetti catturano l'energia delle radiazioni sotto forma di calore e luce, vibrazioni meccaniche, inclusa un'ampia gamma di suoni, pressione meccanica, gravità, concentrazione di vapore acqueo e sostanze volatili nell'aria, nonché molti altri fattori. Gli insetti hanno un senso dell'olfatto e del gusto sviluppato. I meccanocettori sono sensilli tricoidi che percepiscono gli stimoli tattili. Alcuni sensilli sono in grado di rilevare le più piccole vibrazioni nell'aria attorno all'insetto, mentre altri segnalano la posizione delle parti del corpo l'una rispetto all'altra. I recettori dell'aria percepiscono la velocità e la direzione dei flussi d'aria vicino all'insetto e regolano la velocità del volo.

Visione

La visione dei colori degli insetti può essere dicromatica (formiche, coleotteri bronzei) o tricromatica (api e alcune farfalle). Almeno una specie di farfalla ha una visione tetracromatica. Esistono insetti che sono in grado di distinguere i colori con una sola metà (superiore o inferiore) dell'occhio composto (libellula a quattro macchie). Per alcuni insetti, la parte visibile dello spettro viene spostata su lunghezze d’onda più corte. Ad esempio, le api e le formiche non vedono il rosso (650-700 nm), ma distinguono parte dello spettro ultravioletto (300-400 nm). Le api e altri insetti impollinatori possono vedere motivi ultravioletti sui fiori nascosti alla vista umana.

Udito

La percezione dei suoni trasmessi attraverso un substrato solido viene effettuata negli insetti da recettori di vibrazione situati negli stinchi delle gambe vicino alla loro articolazione con la coscia. Molti insetti sono molto sensibili alle vibrazioni del substrato su cui si trovano. La percezione dei suoni attraverso l'aria o l'acqua viene effettuata dai fonorecettori. I ditteri percepiscono i suoni utilizzando gli organi Johnston. Gli organi uditivi più complessi degli insetti sono organi timpanici. Il numero di sensilli compresi in un organo timpanico varia da 3 (alcune farfalle) a 70 (locuste) e anche fino a 1500 (nelle cicale cantanti).

Molti insetti sono ectotermi (animali per i quali la fonte di calore è ambiente), altri possono essere endotermi (producono autonomamente calore all'interno del proprio corpo attraverso processi biochimici). Gli insetti endotermici sono descritti più accuratamente come eterotermi perché non sono del tutto endotermici. Quando viene prodotto calore, parti diverse del corpo di un insetto possono avere temperature diverse; ad esempio, le falene producono calore nel petto per volare, ma il loro addome rimane relativamente fresco.

Caratteristiche del comportamento

Comunicazione intraspecifica

Segnali di contatto

Le api esploratrici possono indicare ai membri della loro famiglia, utilizzando una danza speciale, il percorso verso la fonte di cibo trovata. Le api danzano nel buio, dentro l'alveare. Il linguaggio delle danze delle api è stato decifrato da Karl von Frisch, che ha ricevuto il Premio Nobel nel 1973 per il suo lavoro in questo settore. I segnali di contatto (tocco delle antenne) svolgono un ruolo importante durante la trofallassi.

Feromoni

I feromoni sono utilizzati dagli insetti per un'ampia varietà di scopi. Causano una risposta in individui della stessa specie. Esistono due gruppi funzionali di feromoni: releaser e primer. I feromoni rilasciatori causano una risposta comportamentale immediata. Sono diffusi negli insetti, mediano il comportamento sessuale, la formazione di aggregazioni e la distribuzione degli individui nello spazio ad alta densità di popolazione di una specie. I più importanti sono i feromoni sessuali, che facilitano l'incontro tra maschi e femmine. I feromoni primer causano reazioni lente e, promuovendo cambiamenti fisiologici, inibiscono o eccitano le risposte comportamentali.

Orientamento nello spazio

I mezzi di orientamento più importanti per molti insetti sono gli stimoli visivi, sonori e gli odori. Le api mellifere utilizzano l'orientamento solare per guidare le altre api nel loro alveare in direzione di una fonte di nettare (la danza delle api in cerchio e scodinzolante). Avendo la capacità di navigare lungo il piano di polarizzazione della luce, gli insetti possono determinare la posizione del Sole anche con tempo nuvoloso. Le api e le vespe si orientano ricordando la posizione del loro nido rispetto agli oggetti che lo circondano (alberi, cespugli, pietre, ecc.). Prima di volare via, molte vespe solitarie girano intorno al nido, ricordando le principali tappe del percorso verso di esso. Nel caso delle api, se sposti l'arnia di lato a una distanza inferiore a un metro, le api che tornano con una mazzetta lo cercano nello stesso posto e non lo trovano immediatamente in quello nuovo.

Ecologia

Rapporti con altri organismi

Nel corso della lunga evoluzione, gli insetti si sono sviluppati in modo diverso

Nonostante l'enorme diversità, tutti gli insetti hanno una struttura esterna comune, caratterizzata da tre caratteristiche costanti:

Tacca sulla superficie esterna. La copertura esterna è costituita da cuticole: un guscio molto resistente che forma un esoscheletro costituito da singoli segmenti o segmenti, che garantisce la mobilità. Ogni segmento è ricoperto di scudi di chitina.
Tre sezioni del corpo degli insetti. La struttura esterna del corpo è costituita da segmenti. Possono essercene fino a venti e sono combinati in sezioni, che sono: testa, addome e torace. La testa è composta da cinque o sei segmenti, il torace ne contiene solo tre e l'addome può comprendere fino a dodici segmenti. Come risultato dell'evoluzione, il numero di segmenti è diminuito e non supera i quattordici. Sulla testa c'è una bocca, occhi e un paio di antenne. La parte toracica contiene arti e ali, solitamente due paia, e la parte addominale contiene varie appendici. I segmenti addominali, tranne gli ultimi due, contengono spiracoli. In diversi insetti, le dimensioni del corpo possono variare da frazioni di millimetro a 30 cm di lunghezza.
Il numero di gambe è lo stesso. Nonostante la diversità degli insetti, tutte le specie contengono tre paia di arti, la cui base presenta due lunghi segmenti: la coscia e la tibia. All'estremità della gamba è presente un tarso segmentato, sul segmento terminale del quale sono presenti un paio di artigli. Aiutano gli insetti a muoversi lungo superfici inclinate e lungo la superficie inferiore di vari oggetti. A volte sono presenti delle ventose tra gli artigli per facilitare il movimento su superfici lisce o scivolose.

La struttura interna dei rappresentanti della classe degli insetti è costituita dai seguenti sistemi:

Respiratorio. L'ossigeno, così come l'anidride carbonica, viene trasportato attraverso il sistema tracheale e si aprono verso l'esterno con gli spiracoli. La maggior parte degli insetti ha un sistema tracheale aperto;
Sangue Il sangue trasporta sostanze nutritive e ha una funzione protettiva. Non partecipa al trasferimento di anidride carbonica e ossigeno;
Nervoso. È costituito dall'anello nervoso perifaringeo, dal cordone nervoso ventrale e dal cervello, che si formano a seguito della fusione dei gangli nervosi;
Escretore. Mantiene la costanza biochimica all'interno del corpo e monitora anche la composizione ionica del sangue. Gli escrementi sono sostanze che vengono rimosse dal corpo e il processo stesso è chiamato escrezione;
Sessuale. Ben sviluppato e situato sul ventre. Gli insetti sono animali dioici. Le loro gonadi sono accoppiate. La fecondazione è interna.

Testa di insetto

Il cranio è fortemente compatto. È costituito da diversi segmenti fusi. In diversi insetti il loro numero varia da 5 a 8 pezzi. Sulla testa sono presenti 2 occhi, che hanno una struttura complessa, e da 1 a 3 ocelli o occhi semplici, oltre ad appendici mobili, che sono antenne e apparato boccale. La superficie esterna della testa è divisa in sezioni, tra le quali a volte ci sono cuciture:

la fronte è tra gli occhi;
la corona si trova sopra la fronte;
le guance sono poste sotto gli occhi lateralmente;
la parte posteriore della testa segue la corona;
il labbro superiore delimita il clipeo;
il clipeo è presente verso il basso dalla fronte;
le mascelle superiori sono adiacenti alle guance inferiori.

In termini di struttura esterna, la testa degli insetti può avere la seguente forma: rotonda (nelle mosche), allungata (nei tonchi) e compressa lateralmente (nelle cavallette), e la sua posizione dipende dalla specie a cui appartiene.

Organi della visione

Un paio di occhi composti si trovano ai lati della testa dell'insetto e sono costituiti da diverse centinaia e talvolta migliaia di sfaccettature. Ciò è proprio dovuto al fatto che gli organi visivi di alcuni insetti, ad esempio le libellule, occupano quasi tutta la testa. La maggior parte degli insetti e delle larve adulti hanno questi occhi.

Tra gli occhi composti ci sono ocelli o occhi semplici, il loro numero è solitamente tre. Uno di questi, di forma triangolare, si trova sulla fronte e gli altri due sulla sommità della testa. In alcuni casi ne rimangono solo due laterali e quello centrale scompare. Succede anche il contrario, è presente solo un occhio triangolare e sono assenti quelli pariati laterali.

Baffi

Altrimenti si chiamano antenne. Sono gli organi dell'olfatto e del tatto. Un paio di antenne si trovano sulle parti laterali della fronte e si trovano nelle fosse delle antenne. Ciascuna antenna ha una base segmentata ispessita, un gambo e un flagello.

U tipi diversi e gruppi di insetti, la struttura esterna delle antenne è diversa. È da questi che viene identificato l'insetto. I maschi e le femmine della stessa specie possono avere una struttura di questi organi leggermente diversa l'una dall'altra.

Apparato boccale

La loro struttura dipende dal cibo che mangiano gli insetti. Chi mangia il cibo solido lo schiaccia con due mandibole. E succhiando nettare, succo e sangue, invece delle mandibole, hanno una proboscide, che può essere aghiforme nelle zanzare, spessa nelle mosche, lunga e affollata nelle farfalle.

Sopra e sotto, gli organi orali sono oscurati da placche che sono labbra: superiori e inferiori. Alcuni insetti (rosicchia-succhia o rosicchia-lecca) hanno sia una proboscide che una mandibola. L'apparato aghiforme verrà chiamato succhia-piercing se l'insetto perfora la pelle prima di succhiare. L'apparato boccale di alcune specie potrebbe non essere completamente sviluppato.

Ali

Seno

La struttura esterna del torace degli insetti è composta da tre segmenti: anteriore, medio, posteriore. Su ognuno dei quali c'è una coppia di arti. Negli insetti volanti, queste sono le ali, che si trovano sui segmenti medio e posteriore. A seconda dello stile di vita, si distinguono i seguenti arti:

scavando;
afferrare;
a piedi;
nuoto;
saltare;
corsa

Addome

Il corpo è costituito da segmenti. Il loro numero può variare da undici a quattro. Gli insetti inferiori hanno arti accoppiati, mentre quelli superiori li hanno modificati in ovopositore o altri organi. Negli individui adulti, il numero di segmenti corporei non può essere superiore a tre. Ciò è dovuto al fatto che alcuni di essi si fondono tra loro e il resto diventa un organo copulatore. Tuttavia, nella maggior parte dei casi sono chiaramente visibili da cinque a otto segmenti che separano la parte inferiore da quella superiore.

Sono collegati tra loro da una sottile membrana, che permette all'addome di espandersi durante la maturazione delle uova o all'intestino traboccante di cibo. La maggior parte degli insetti ha una struttura corporea esterna cilindrica o convessa nella parte superiore e quasi piatta nella parte inferiore. Inoltre, la pancia può essere piatta, rotonda, triangolare sezione trasversale e a forma di mazza. Ad esempio, nelle formiche il corpo è collegato al torace con l'aiuto di un piccolo gambo costituito da due segmenti, nelle vespe e nelle api - tramite una stretta costrizione. La maggior parte degli insetti primitivi ha due appendici articolate all'estremità del corpo.

Velo (conchiglia)

L'intero corpo degli insetti, come gli altri artropodi, è racchiuso in un guscio esterno resistente, il cui scheletro è costituito da chitina. Questo è un materiale morbido e fragile nella sua forma pura. Negli insetti è ricoperto nello strato superiore da una sostanza proteica chiamata sclerotina; è questo elemento che conferisce la forza e la rigidità necessarie allo scheletro. Lo strato superiore è costituito da sostanze simili alla cera che non consentono il passaggio dell'acqua.

Pertanto, lo scheletro esterno protegge a fondo gli organi interni, impedisce loro di seccarsi e aumenta anche la durezza dell'intero corpo. Il segreto della resistenza della copertura degli insetti sta nella loro struttura: un tubo con un nucleo morbido è tre volte più resistente dello stesso tubo con un nucleo duro, presente in tutti i vertebrati. Ma se si rende il tubo molto spesso, perderà i suoi vantaggi, poiché la resistenza del cilindro cavo diminuisce significativamente all'aumentare del suo diametro, il che a sua volta limita l'ispessimento del corpo, e quindi la dimensione degli artropodi invertebrati.

Biologia. Insetti di classe

I principali dispositivi che garantiscono il rapido sviluppo degli insetti:

La capacità di volare consente loro di esplorare rapidamente nuovi luoghi e superare vari ostacoli. La mobilità è assicurata da muscoli sviluppati e arti articolati.
La cuticola chitinizzata, composta da più strati, è una delle caratteristiche struttura esterna insetti Contiene elementi speciali che proteggono il corpo dalla perdita di umidità, dai danni meccanici e dall'influenza delle radiazioni ultraviolette.
Le dimensioni ridotte favoriscono la sopravvivenza e la creazione delle condizioni necessarie per la vita anche in spazi ristretti, ad esempio in una fessura nella corteccia degli alberi.
Alta fertilità. Il numero medio di uova deposte dagli insetti va da duecento a trecento.

Gli insetti si trovano letteralmente ovunque: nel giardino, nella foresta, nel campo, nell'orto, nel suolo, nell'acqua e sui corpi degli animali. Esempi di insetti:

la cavolaia vive nell'orto, nel campo e nei luoghi dove cresce il cavolo;
il maggiolino si trova nei giardini e nei boschi;
La mosca domestica vive vicino alla casa di una persona.

L'enorme diversità di habitat nell'ambiente terrestre ha contribuito alla loro speciazione e alla diffusa dispersione.