Органы размножения у насекомых

Агрофак

• 
• 
• 

Анатомия и физиология насекомых. Органы размножения

Половая система самки. Половая система самки включает парные яичники, парные яйцеводы, непарный яйцевод, парные придаточные железы, семяприемник, иногда яйцеклад (рис. 20).

Яичники состоят из яйцевых трубок, в которых формируются яйца. Число яйцевых трубок у разных видов насекомых варьируется от четырех-восьми пар у некоторых жуков и бабочек до 220 пар у медоносной пчелы и до 12000 пар у самки термита.

Яйцевая трубка подразделена на вершинную часть — гермарий и основную — вителлярий. В гермарии из первичных половых клеток оогоний образуются ооциты и питательные клетки. Созревшие ооциты превращаются в яйца и поступают в вителлярий. Здесь по мере созревания они увеличиваются в размере, часто отделяясь друг от друга сужением или перехватом; в этих случаях вителлярий оказывается разделенным на ряд последовательно утолщающихся яйцевых камер. По окончании развития питание яйца прекращается, и фолликулярный эпителий выделяет хитинообразную оболочку яйца — хорион.

В зависимости от характера поступления питательных веществ в формирующиеся яйца яйцевые трубки делят на три типа: паноистический, телотрофический, политрофический. В трубках паноистического типа дифференцированные питательные клетки отсутствуют, и питание осуществляется фолликулярным эпителием (стрекозы, представители отрядов надотряда ортоптероидные). В трубках телотрофического типа питательные клетки остаются в гермарии и образуют многоядерную трофическую камеру. Пищевые продукты транспортируются из камеры по длинным цитоплазматическим тяжам, проникающим непосредственно в ооциты (равнокрылые, клопы и жуки из подотряда разноядные). Трубки политрофического типа отличаются наличием обособленных питательных клеток, чередующихся с яйцевыми клетками (плотоядные жесткокрылые, сетчатокрылые, чешуекрылые, и др.).

Созревшие яйца поступают в парные яйцеводы, затем в непарный яйцевод, куда впадает проток семяприемника. В это время сперматозоиды выходят из семяприемника и проникают в яйцо. Иногда у самок непарный семяпровод расширяется на заднем конце, образуя совокупительную сумку — влагалище. При копуляции сперматозоиды попадают сюда, а затем в семяприемник. У большинства чешуекрылых совокупительная сумка имеет независимое копулятивное отверстие, и тогда второе отверстие, из непарного яйцевода, служит лишь для вывода яиц наружу.

В непарный яйцевод открывается и проток придаточных желез, выполняющих разнообразные функции. Они выделяют секрет для приклеивания яиц к субстрату у бабочек, служат для образования яйцевого кокона — оотеки у тараканов и богомолов или кубышки у саранчовых и т. д.

Половая система самца. Органы размножения самца состоят из парных семенников, парных семяпроводов, непарного семяизвергательного канала, придаточных половых желез и копулятивного органа, или фаллуса. В состав семенника входит от одного до нескольких десятков семенных трубочек, или фолликулов, где размножаются зародышевые клетки и формируются сперматозоиды.

Созревшие сперматозоиды из семенников поступают в семяпроводы, концы которых нередко расширяются, образуя семенные пузырьки. Отсюда они поступают в семяизвергательный канал, который выталкивает сперму через копулятивный орган при спаривании.

Придаточные железы в числе от одной до трех пар впадают в семяизвергательный канал. Их секрет защищает сперму от внешних воздействий при спаривании (например, у пчелиных). У многих прямокрылых, богомолов, некоторых жуков секрет придаточных желез обволакивает порцию спермы, образуя своеобразную капсулу, называемую сперматофором. При спаривании самец вводит сперматофор в половое отверстие самки или прикрепляет его к нему, затем сперматозоиды переходят из сперматофора в половые пути самки.

Размножение и развитие насекомых

Урок 29. Беспозвоночные животные [биология 7 класс]

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока “Размножение и развитие насекомых”

Насекомые – раздельнополые животные с внутренним оплодотворением. Часто между самцами и самками наблюдаются различия в размерах, форме и окраске тела – половой диморфизм. Например, окраска тела у стрекоз и бабочек-голубянок, верхние челюсти ротового аппарата жука-оленя и длинные усики у самцов майского жука.

Размножаются насекомые, откладывая оплодотворённые яйца. Яйца различных видов насекомых отличаются по форме, размерам и цвету. Они могут быть белыми, зелёными, желтыми, красными.

Из яиц выходят личинки. Развитие личинки может проходить за несколько часов или растягивается на многие месяцы. Например, майский жук откладывает яйца в почву, в ней личинки развиваются 4 года. И только через 4 года из почвы выходит взрослый жук.

Иногда яйца развиваются без оплодотворения – партеногенез (например, тли).

Есть и живородящие насекомые, из тела которых сразу выходят вполне сформированные личинки. Например, мясные мухи, некоторые виды тлей.

С момента рождения или выхода организма из яйца и до наступления его половой зрелости происходит постэмбриональное развитие (или послезародышевое развитие).

У насекомых различают два типа постэмбрионального развития: прямое и непрямое.

Прямое развитие, или развитие без превращения (без метаморфоза), происходит без изменения внешнего строения личинки.

Непрямое развитие бывает двух типов: с частичными изменениями (развитие с неполным метаморфозом) или со значительным или полным превращением (развитие с полным метаморфозом).

Характер развития зависит от степени сходства или различия в строении и образе жизни личинки и взрослого насекомого.

Прямое развитие характерно для низших насекомых (ногохвостка, камподея) и бескрылых паразитических насекомых (вши, постельный клоп). Из яиц выходят личинки, которые отличаются от взрослых насекомых лишь маленькими размерами и недоразвитыми половыми органами. Они имеют одинаковое внешнее строение и ведут одинаковый образ жизни. Развитие личинок во взрослых насекомых ограничивается ростом с периодическими линьками. Внешне они не меняются.

У насекомых с неполным метаморфозом, например у кузнечиков и саранчи, из яиц появляются личинки, которые сходны с взрослыми по форме тела, характеру питания и местам обитания. Отличия заключаются в развитии у взрослых форм крыльев и способности к полёту. Личинка питается, периодически линяет и быстро растёт, причём с каждой линькой ее строение все больше соответствует строению взрослой особи. Со временем она превращается во взрослое насекомое. Взрослые насекомые больше не растут. Такое развитие характерно для многих насекомых: тараканов, стрекоз, клопов, тлей.

При развитии с полным метаморфозом (например, бабочки) из яиц выходят червеобразные личинки – гусеницы, совершенно не похожие на взрослых особей. Обычно такие личинки имеют большее количество сегментов, чем взрослая особь, иное количество конечностей (например, у гусениц есть брюшные ножки, а у бабочек их нет), иное строение ротового аппарата (у гусениц – грызущий, а у бабочек – сосущий с хоботком). Органы чувств у личинки развиты хуже.

Личинки двигаются, активно питаются и значительно увеличивают свои размеры и массу. Достигнув определённого возраста, они превращаются в куколку. Куколка – покоящаяся стадия (в это время личинка не растет, не двигается и не питается). Стадия куколки необходима для того, чтобы могли произойти серьёзные изменения организации личинки (изменение ротового аппарата и формы тела, появление крыльев). По завершению этих процессов покровы куколки лопаются, и из них выходит взрослое насекомое. Процесс выхода бабочки из куколки обычно занимает около часа. Сначала из куколки вылезают ноги, затем усы, голова, и только потом – маленькие крылья и брюшко. Только через некоторое время крылья станут естественных размеров, окрепнут, и бабочка сможет летать.

Развитие с полным метаморфозом характерно для наиболее высокоорганизованных насекомых: жуков, бабочек, мух, комаров и пчёл. Такое развитие является весьма полезным, т.к. личинки и взрослые особи различаются местами обитания, питаются разной пищей. Это уменьшает конкуренцию между ними. Например, гусеницы бабочек питаются листьями растений, а бабочки сосут нектар цветов. Водные личинки комаров питаются органическими веществами, которые они отфильтровывают из воды, взрослые самки – кровососы, а самцы – питаются нектаром. Личинки майского жука живут в почве и питаются корнями растений, а взрослые жуки питаются листьями деревьев.

Таким образом, насекомые, развивающиеся без превращения (без метаморфоза) или с неполным превращением, имеют три стадии развития: яйцо, личинку и взрослое насекомое.

У насекомых, развивающихся с полным превращением, четыре стадии развития: яйцо, личинка, куколка и взрослое насекомое.

Личинка у насекомых – стадия роста и питания. Часто личинки малоподвижны и имеют недоразвитые конечности.

Куколка – покоящаяся стадия перестройки организма.

Имаго (или взрослое насекомое) – стадия размножения и расселения. Взрослые насекомые имеют хорошо развитые конечности и крылья.

Как размножаются насекомые: описание основных способов и интересные факты

В мире существует огромное количество насекомых, встретить которых можно как в лесах и полях, так и в доме человека. Рассмотрим, как размножаются насекомые.

Особенности размножения

Для насекомых характерен половой диморфизм, то есть по внешнему виду различить самца и самку довольно легко. Они имеют различные размеры (при этом у многих видов самки в разы крупнее самцов), отличаются окрасом, длиной усиков. У некоторых видов бабочек самки не имеют крыльев.

Общение между разнополыми представителями вида происходит различными способами:

• При помощи особенностей поведения.
• Звуковыми и цветовыми сигналами.
• Химическим способом – выделением феромонов.

У определенных видов для оплодотворения контакт самца и самки не требуется, таковыми являются низшие насекомые, средой обитания которых является гнилая древесина или почва. Как размножаются насекомые в таком случае? Самцы оставляют капли спермы на грунте, а самки их захватывают специальными органами (половыми придатками), расположенными рядом с половыми отверстиями. Именно такой способ присущ представителям класса с неполным превращением:

• Богомолам.
• Тараканам.
• Клопам.

Другие насекомые размножаются посредством спаривания особей разных полов, явление это носит название копуляции.

Большей части представителей класса присуще размножение с участием особей обоего пола, однако в природе встречаются и исключения.

Способы

Выделяют пять основных способов, которыми размножаются насекомые. Информация о них представлена в форме таблицы.

Его краткая характеристика

В теле материнской особи происходит развитие эмбриона, на свет появляется личинка либо предкуколка.

Некоторые виды мух и оводов

В процессе участвуют особи обоих полов, происходит спаривание и откладывание яиц. Таким способом размножается большое число насекомых.

Размножение на стадии личинки, в ее теле развиваются личинки, которые для выхода наружу поедают тело матери. Способ характерен для жесткокрылых или полужесткокрылых, нередко чередуется с гамогенезом.

Некоторые виды комариков-галлиц

Девственное размножение, без оплодотворения.

Медоносная пчела, некоторые перепончатокрылые

Иначе этот способ называют многозародышевым размножением, происходит оно на стадии яйца. Свойственен такой способ перепончатокрылым паразитам: в эмбрион яйца хозяина откладывается яйцо паразита.

Таковы основные способы размножения насекомых, встречающиеся в природе.

Партеногенез

Рассмотрим, какие насекомые способны размножаться партеногенетически. Это палочники, некоторые виды жуков, щитовки, тли, многие виды ос, муравьев и пчел.

К такому размножению способны:

• Самцы, в таком случае явление носит название арренотокии.
• Самки, речь идет о телитокии.
• И те, и другие, это амфитокия.

Принято различать несколько видов партеногенеза, отличия которых представлены в таблице.

Имеет частичный характер, возникает только под воздействием внешних факторов или при особом состоянии самки.

Яркий пример – размножение тлей. Происходит чередование поколений: девственных и обоеполых, в этом случае потомство самки, не получившей оплодотворения, долгое время состоит из самок, однако вегетационный период всегда завершается амфитокией либо арренотокией.

Чаще всего наблюдается в условиях закрытого грунта, при оптимальных внешних условиях, при отсутствии необходимости переходить к размножению с участием обоих полов.

Такой способ размножения обладает приспособительным значением, в процессе занята особь лишь одного пола, это помогает насекомым выживать даже в неблагоприятных внешних условиях.

Стадии развития

Рассмотрим, как размножаются и развиваются насекомые. Если процесс размножения может проходить как с оплодотворением, так и без него, то развитие проходит несколько стадий:

• При неполном цикле превращения оно включает в себя три стадии: яйцо – личинка – взрослая особь (в науке именуется имаго). В этом случае особенности строения личинки практически ничем не отличают ее от имаго.
• Полный цикл превращения подразумевает четыре стадии: яйцо – личинка – куколка – имаго. Личинки при этом значительно отличаются от взрослых насекомых.

Таковы фазы развития насекомых. Личинка может несколько раз линять, постепенно увеличиваясь в размерах.

Особенности яиц

Мы рассмотрели, как размножаются насекомые. Теперь узнаем, в чем особенность их развития на каждой из фаз.

Яйца представителей класса покрыты двумя оболочками, имеют самую разную форму, окрас и размер. Чаще всего в природе встречаются такие формы:

• шар;
• овал;
• полушарье;
• бочонок.

Например, яйца бабочек и мух чаще всего овальные, а у клопов – в форме практически правильного шара. Чаще всего откладываются они небольшими группами – яйцекладками, однако у некоторых видов могут откладываться и поодиночке.

Классификация личинок

По типу личинки бывают:

• Имагообразные (нимфы) – у насекомых с неполным превращением. Как ранее упоминалось, они мало чем отличаются от взрослых особей, отсюда и название. Чаще всего ведут образ жизни, сходный со взрослыми особями и питаются тем же.
• Неимагообразные имеются у представителей класса с полным превращением. Имеют более простое строение глаз и конечностей, чем взрослые особи, может быть совершенно иное строение рта.

Неимагообразные, в свою очередь, подразделяются на три вида:

• Камподеовидные – напоминают взрослых особей, довольно активны, нередко являются хищниками.
• Червеобразные. Такие личинки крупные, тело их практически не подразделено на отделы, ноги короткие либо могут полностью отсутствовать.
• Гусеницеобразные отличаются наличием нескольких пар придаточных ног.

Таковы основные разновидности личинок представителей класса насекомых.

Стадия куколки

Чаще всего превращение личинки в куколку происходит в почве, реже – внутри растений или на них. Само насекомое остается неподвижным, но внутри него происходит интенсивный процесс формирования тканей имаго. К концу своего развития куколка становится очень похожей на взрослую особь, однако отличить куколку от имаго все же можно: у последних отсутствует дополнительная защитная оболочка.

Любопытные факты

Узнав, каким способом размножаются насекомые, познакомимся с подборкой интересных фактов:

• Пчелы спариваются только один раз в жизни.
• У комаров спаривание происходит осенью, но откладывают яйца самки только весной, то есть между копуляцией и оплодотворением проходит довольно продолжительное время.
• Размножаться партеногенетически при определенных обстоятельствах способны практически все насекомые, за исключением стрекоз и клопов.
• Процесс спаривания божьих коровок может длиться более 10 часов.
• После спаривания самка богомола нередко съедает самца, чтобы восполнить нехватку в организме питательных веществ.

Мы рассмотрели кратко, как размножаются насекомые. Способов довольно много, они помогают популяциям выживать и распространяться, несмотря на неблагоприятные условия среды.

Источники:

http://agrofak.com/zashchita-rastenii/entomologiya/organy-razmnozheniya.html

http://videouroki.net/video/29-razmnozhieniie-i-razvitiie-nasiekomykh.html

http://fb.ru/article/366686/kak-razmnojayutsya-nasekomyie-opisanie-osnovnyih-sposobov-i-interesnyie-faktyi