В.А. Догель - Зоология беспозвоночных (1108373), страница 90

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 90)

Насекомые — сухопутные животные. Интересно отметить, что у водных и почвенных форм, обитаю~них в атмосфере, насыщенной парами воды, наружный слой или не выражен совсем, или развит очень слабо. Механическую прочность кутикуле придают белки, задублепные феполами. Они инкрустируют средний, основной слой. На поверхности кутикулы находятся разнообразные, подвижно сочлененные с поверхностью тела выросты — тонкие волоски, чешуйки, щетинки. Каждое такое образование обыкновенно есть продукт выделения одной крупной гиподермальной клетки. Многообразие форм и функций волосков необычайно, онн могут бь;ть чувствительнымп, покровнымн, ядовитыми. Окраска насекомых в большинстве случаев зависит от присутствия в пшодерме или в кутвкуле особых красящих веществ — пигментов.

Металлический блескмногих насекомых относится к числ> так называемых структурных окрасок и имеет др)гую природу. Особенности строения кутпкулы обусловливают появление ряда оптических эффектов, которые основаны па сложном преломлении и отражении световых лучей. Покровы насекомых имеют разнообразного значения железы; они бывают одноклеточными и многоклеточными. Таковы вонючие желсзы (на груди клопов), защитные железы (у многих гусе»иц) и т. д. Наиболее часто ьстречаются лнночныс железы. Их секрет, выделяемый во время линьки, растворяет внугреиний слой старой кутикулы, пе затрагивая вновь обра.

зчюшяхся кутикулярных слоев. Особыми восковыми железами у пчел, червсцов и некоторых других насекомых выделяется воск. Мышечная система насекомых отличается большой сложностью и высокой степенью дифференциации и спспиализации отдельных ее элементов. Количество отдельных мышечных пучков часто достигает 1,5 — 2 тыс. Скелетные мышцы, обеспечивающие подвижность организма и отдельных его частей по отношению друг к другу, как правило, прикрепляются к внутренним поверхностям кутпкулярных склернтов (зс) гитам, стернитам, стенкам конечностей).

По гистологическому строещпо почти все мышцы насекомых поперечпополосатыс. Мышцы насекомых (в первую очередь это относится к крыловым мышцам выспшх групп 'насекомых: перепончатокрылым, двукрылым и т. п.) способны к необычайной частоте сокрашений — до 1000 раз в секунду. Это связано с явлением умножения ответа нз раздражение, когда на один нервный импульс мьппца отвечает несколькими сокращениями. Вогато разветвленная сеть трахейной дыхательной системы снабжает кислородом каждый мышечный пучок, что наряду с заметным повыше. вием температуры тела насекомых при полете (за счет тепловой энергиИ, выделяемой работающими мышцами) обеспечивает высокую интенсивность обменных процессов, протекающих в мышечных клетках. 350 Пищеварительная сигтема начинается небольшой ротовой полостью, стенки которой образуются верхней губой и совокупностью ротовых конечностей.

У форм, питающихся жилкой пищей, она, по существу, заменена каналамн (см. рис. 312,В), образующимися в хоботке и служащими для засасывания пищи и проведения слюны — секрета специальных слн>нных желез. Стенки верхней части ротовой полости и следующей за ней трубчатой глотки соединяя>тся со стенками головной капсулы с помощью мощных мышечных пучков. Совокупность этих пучков образует своеобразный мышечный насос, обеспечивающий продвижение пиши в пищеварительных> систему. В заднюю часть ротовой полости, как правило, около основания нижней губы (максиллы П) открываются протоки одной или нескольких (до 3) пар слюнных желез.

Содержац>иеся в слюне ферменты обеспечивают начальные этапы процессов пищеварения. У кровососущих насеком>т>х (муха цеце, некоторые виды комаров и т. и.) слюна часто содержит вещества, препятствующие свертыванию крови — антикоагулянты. В некоторых случаях слюнные железы резко меняют свою функцию. У гусениц бабочек, например, они преврашан>тся в прядильные, которые вмссто слюны выделяют шелковистук> нить, служащую для изготовления кокона или для друтих целей.

Пищеварительный канал насекомых (рис. 324), начинающийся глотг кой, состоит из трех отделов: переднсн, средней и задней кишок,. Передняя кишка может быть дифференцирована на несколько отличающихся по функциям н строепню частей. Глотка переходит в пищевод, имеющий внд узкой и дликной трубки. Зад>иш конец пищевода часто распшряется в зоб, особенно развитый у насекомых, питающихся жилкой пищей. У некоторых хищных жуков, прямокрылых, тараканов и т.

д. за зобом помещается еп>е одно небольшое расширение передней кишки — жевательный желудок. Кутикула, выстилающая всю переднюю кишку, в жевательном желудке образует многочисленные твердые выросты в виде бугров, зубцов и т. и., способствующих дополни- 7 тельному перетиранню г>ицп. Лалее следует средняя кишка, в которой происходит переваривание и всасывание ниц[и; она имеет вид д цилиндрической трубки.

При начале средней кашки в нее нередко впадает несколько слепых выпячиваний кишечника, или пилорических прнлатков, служащих в основном для увеличения всасыван>щей поверхно- Рис. 324. Пищеварительная система черного таракана (но Веберу): 7 — слюнные 'келсаы, 7 — пищевод, а — аоб, Š— пилорические придатки. 5 — средина кишка, а — иальпитисаы сосуды. 7 — ладна» кишка. а — прямая кишка 35! сти кишечника. Стенки средней кишки часто образуют складки, нли крипты.

Обыкновенно эпителием средней кишки выделяется вокруг содержимого кишки непрерывная тонкая оболочка, так называемая пери- трофическая мембрана. В средней кишке происходит окончательное переваривание и усвоение пищевых веществ. Набор пищеварительных ферментов, характерный для того или иного вида насекомых, в первую очередь зависит от пищевого режима. Кровососы, пища которых в основном состоит из белков, обладак>т преимущественно протеолитическими ферментами, у бабочек, питаюц!ихся нектаром, имеются ферменты, воздействующие на сахара, и т. д.

У мно>ч>х растительноядных форм в кишечнике поселяются симбиотические микроорганизмы (простейшие, бактерия и др.), обеспечивающие гидролиз клстчатки, Большую роль в процессах переваривания и всасывания пищевых веществ играет, па-видимому, перитрофическая мембрана, обеспечивающая транспорт ферментов внутрь пищевой массы, а продуктов пищеварения — в полость кишечника. Кроме того, она предохраняет эпителий средней кишки от механических повреждений.

Средняя кишка переходит в эктодермальную заднюю, которая нередко отличается значительной длиной и подразделением на несколько участков. Здесь у большинства насекомых развиваются так называемые ректальные железы. О функциональных особенностях этих образований, как и всей задней кишки в целом, будет сказано ниже. Пища насскомых чрезвычайно разнообразна н охватывает почти все вещества растительного и животного происхождения. Среди насекомых имеются всеядные, например тараканы, которые питаются различными растительными и животными продуктами.

Очснь болыпое количество насекомых — чистые вегетарианцы и питаются различными частями растений от корня до плода вкл>очительно. Не менее многочисленны насекомые-хищники, поедающие других насскомых, червей, моллюсков и т. д. Наконец, имеются насекомые, питающиеся падалью и разного рода отбросами и продуктами гниения: навозом, гник>шими растительными остатками и т.

д. Некоторые из насекомых специализировались, казалось бы, на крайне малопитательной пище: перья, рог, воск и т. д. Органы выделения. Функции органов выделения у насекомых выполняются рядом образований. В первую очередь, это мальпигневы сосуды, отходящие от пищевого канала на границе между средней и задней кишками (см. рис. 324). Мальпигиевы сосуды Тг»с(>еа(а развиваются за счет задней кишки и имеют соответственно эктодермальное происхождение. Их полость выстлана низким однослойным эпителием.

Количество мальпигиевых сосудов колеблется от 2 до 200 и более нли менее постоянно у представителей разных систематических групп. Иногда мальпнгиевы сосуды обладают некоторой подвижностью, что обеспечивает постоянную смену омывающей их гемолимфы. Из гемолнмфы продукты обмена в виде растворенных в воде солей мочевой кислоты поступают в полость сосудов, где образуется трудно- растворимая мочевая кислота, кристаллы которой сразу же начинак>т выпадать в осадок. Освобождающаяся прн этом вода всасывается стен.

ками сосудов и поступает обратно в гемолифму. Особенно интенсивно эти процессы идут в задней кишке, куда поступают продукты обмена из мальпигиевых сосудов. Упоминавшиеся выше ректальные железы являются основным местом всасывания воды. Почти сухие кристаллы мочевой кислоты вместе с непереваренными остатками пищи выводятся наружу через анальное отверстие. 352 Описанный выше процесс выведения продуктов обмена в виде сухих кристаллов, а не в растворе, позволяет насекомым очень экономно расходовать воду, поступающукт в организм, Последнее особенно важно для видов, которые существуют в условиях сильного дефицита влаги. У форм, обитающих в среде с повышенной влажностью или поглощающих большое количество жидкой пищи (например, тли, сосущие соки растений), реабсорбция воды не наблюдается. Кроме мальпнгиевых сосудов выделительную роль играет жировое тело, развитое у насекомых сильнее, чем у многоножек.

Характеристики

Список файлов книги