Учебник. Трахейнодышащие

Трахейнодышащие (Tracheata) или парноусые – последний подтип членистоногих. Они характеризуются хорошо заметной головой с парой усиков и тремя парами челюстей; кроме того, животные этого подтипа обладают трахеями. Трахейнодышащие включают надкласс шестиногих (Hexapoda), разделяющийся на два класса: скрыточелюстных и открыточелюстных насекомых, а также надкласс многоножек (Myriapoda), в состав которых входят классы губоногих, двупарноногих, пауропод и симфил.

Губоногие (Chilopoda) имеют вытянутое тело длиной от нескольких миллиметров до 30 см, разделённое на голову и туловище. На голове есть пара усиков, скопление простых глазков и челюсти. На каждом сегменте туловища имеется пара ног; ноги первого сегмента хватательные и вооружены ядовитыми коготками, необходимыми для охоты и защиты от врагов.

Губоногие. Слева направо: садовая слепая сколопендра-криптопс, жёлтый некрофлоэфагус, калифорнийская сколопендра херос, ужасная сколопендра

Четыре отряда губоногих включают около 3000 видов. Большинство из них хищники. Укус тропических сколопендр смертелен для человека.

Тело двупарноногих (Diplopoda) состоит из головы и сегментированного туловища, каждый сегмент которого несёт по две пары ног. Расположенные по бокам туловища ядовитые защитные железы выделяют дурно пахнущую жидкость. На голове находятся неветвистые антенны, две пары челюстей и простые глазки. Органы выделения – мальпигиевы сосуды.

Двупарноногие – почвенные сапрофаги, питающиеся гниющими остатками растений; некоторые обитают в гниющей древесине, в трещинах скал. Около 50 000 видов на всех континентах, кроме Антарктиды.

Слева направо: двупарноногие (пятнистый кивсяк, спиробулус, узкий многосвяз), симфилы (сколопендрелла)

Симфилы (Symphyla) имеют белое или желтоватое тело длиной 2–10 мм. На голове имеется пара усиков; глаз нет. Туловище несёт 12 пар ног. Дыхание трахейное.

Симфилы питаются гниющими растительными остатками. Около 150 видов, распространены повсеместно.

Пауроподы (Pauropoda) – мелкие наземные членистоногие с удлинённым телом длиной до 2 мм. На голове двуветвистые усики, две пары челюстей. Туловище состоит из 11 сегментов; на нём располагаются 7–11 ходильных ног. Дыхание осуществляется через кожу.

Пауроподы живут в гниющей древесине или во влажной почве. Хищники. Около 500 видов.

Внешнее строение кузнечика

Шестиногие (Hexapoda) – самая обширная группа не только среди членистоногих, но и среди животных вообще. Общее количество видов двух классов больше, чем количество видов во всех других классах, вместе взятых. В настоящее время известно 1,5–2 миллиона видов, а по некоторым оценкам их количество приближается к десяти миллионам. Ежегодно описываются тысячи новых видов.

Членистое тело покрыто хитиновой кутикулой, образующей наружный скелет, и состоит из трёх отделов: головы, груди и брюшка. На голове находятся сложные фасеточные глаза, пара усиков (органы осязания и обоняния), ротовые органы: грызущие (челюсти), сосущие (хоботки), колюще-сосущие. Слюнные железы помогают переваривать пищу.

Внутреннее строение кузнечика

Грудь состоит из трёх сегментов и несёт три пары членистых ног, а также одну-две пары перепончатых крыльев, укреплённых жилками. У низших и некоторых высших насекомых крылья отсутствуют. Сильная мускулатура делает возможными продолжительный бег и полёт. Ноги выполняют функции передвижения (ходьба, бег, плавание, прыгание, рытьё), питания (захват добычи, сбор пыльцы). Брюшко состоит из нескольких сегментов, у взрослых насекомых развитых ног на нём нет.

Осиное гнездо

Дыхательная система представлена ветвящимися трахеями, заканчивающимися тончайшими трахеолами. На поверхности тела трахеи открываются отверстиями – дыхальцами. Пищеварительная система представлена ртом, глоткой, пищеводом и зобом, желудком и кишечником. Выделительные органы – мальпигиевы сосуды. Половая система состоит из парных половых желёз (семенников либо яичников) и парных половых протоков, сливающихся на вершине в непарный выводной проток. Некоторые насекомые ядовиты.

Сложная нервная система состоит из головного  мозга  и брюшной нервной цепочки. Наличие разнообразных органов чувств (зрения, обоняния, осязания, вкуса, слуха) обуславливает сложные поведенческие реакции.

Развитие насекомых сопровождается метаморфозом (превращением), который может быть полным и неполным. Для полного превращения характерна последовательная смена четырёх стадий: яйца, подвижной личинки (нимфы), неподвижной куколки и взрослой особи (имаго)). У насекомых с неполным превращением стадия куколки отсутствует. Преобразования осуществляются под действием гормонов, выделяемых эндокринными железами и существенно зависит от внешних условий (например, времени года). У многих видов личинки и имаго занимают различные экологические ниши, что помогает избежать внутривидовой конкуренции.

В современной систематике класс скрыточелюстных насекомых делится на три отряда: бессяжковые (протуры), ногохвостки (коллемболы) и двухвостки. Класс открыточелюстных насекомых разделяется на два подкласса: первичнобескрылых (отряд щетинохвостки) и крылатых насекомых (подёнки, стрекозы, таракановые, богомоловые, термиты, эмбии, гриллоблаттиды, палочники, прямокрылые, кожистокрылые, гемимериды, зораптеры, веснянки, равнокрылые, полужёсткокрылые (клопы), пузыреногие, пухоеды, вши, сеноеды, жёсткокрылые (жуки), веерокрылые, вислокрылые, верблюдки, сетчатокрылые, скорпионовы мухи, ручейники, чешуекрылые (бабочки), блохи, двукрылые и перепончатокрылые). Многие учёные, однако, до сих пор включают все перечисленные отряды в один класс насекомых (Insecta). Скрыточелюстные насекомые (ногохвостки) обнаружены в девоне.

Насекомые входят в состав пищевых цепей и сетей на различных уровнях, принимают участие в почвообразовательном процессе, выполняют санитарную функцию. Велика роль насекомых в опылении цветковых растений; фактически, эволюция этих двух групп организмов шла совместно. Пчёлы, шелкопряды и другие насекомые дают ценную продукцию человеку. Некоторые насекомые – паразиты животных и растений, переносчики и возбудители опасных заболеваний, кровососы.

Насекомые. Верхний ряд, слева направо: щетинохвостки (сахарная чешуйница), подёнки (окаймлённая гексагения), стрекозы (перевязанная стрекоза), богомоловые (обыкновенный богомол). Нижний ряд, слева направо: таракановые (чёрный таракан, прусак, гигантский таракан), термитовые (ретикулитермес)

Насекомые. Верхний ряд, слева направо: гриллоблатиды (японская галлоизиана), палочники (палочник-рамулус), кожистокрылые (обыкновенная уховёртка), веснянки (калифорнийский птеронарцис). Нижний ряд – прямокрылые, слева направо: серый кузнечик, обыкновенная медведка, пенсильванский сверчок, перелётная саранча

Насекомые. Верхний ряд, слева направо: равнокрылые (картофельная тля, тепличная белокрылка, светящаяся лантернария), вши (человечья вошь). Нижний ряд – полужёсткокрылые, слева направо: красноокаймлённая эдесса, обыкновенный гладыш, постельный клоп, водяной скорпион

Жёсткокрылые насекомые. Верхний ряд, слева направо: западный майский жук, большой красотел, трёхполосая божья коровка, окаймлённый жук-плавунец. Нижний ряд, слева направо: жук-олень, иванов светлячок, колорадский жук, священный скарабей

Насекомые. Верхний ряд, слева направо: вислокрылые (болотная хохлатка), сетчатокрылые (личинка муравьиного льва, украшенная златоглазка), ручейники (гесперофилакс). Нижний ряд – двукрылые, слева направо: муха-дрозофила, муха-цеце, комнатная муха, личинка комара-дергуна (мотыль)

Насекомые. Верхний ряд, слева направо: двукрылые (москит, малярийный комар), блохи (человеческая блоха), перепончатокрылые (наездник). Нижний ряд – перепончатокрылые, слева направо: пчела медоносная, чёрный садовый муравей, оса-полист, шершень

Чешуекрылые насекомые. Верхний ряд, слева направо: лимонница, обыкновенная хохлатка, малахит, бабочка-сова. Нижний ряд, слева направо: тутовый шелкопряд, большой ночной павлиний глаз, большой мормон, странствующий монарх

Чешуекрылые насекомые. Верхний ряд, слева направо: мёртвая голова, большой ласточкин хвост, воинственная дисфания, гусеница непарного шелкопряда. Нижний ряд, слева направо: голубой морфо, сосновый бражник, тиноптерикс, южноамериканская совка