Η μεταεμβρυϊκή ανάπτυξη, που αλλιώς ονομάζεται μεταεμβρυϊκή, σε όλους τους οργανισμούς που κατοικούν στον πλανήτη μας, μπορεί να χωριστεί σε δύο μορφές: άμεση και έμμεση. Ο πρώτος τύπος είναι εγγενής στα ερπετά, τα πουλιά και τα θηλαστικά. Τα μικρά που γεννιούνται ή εκκολάπτονται από το αυγό είναι ένα μικρό αντίγραφο του ενήλικα. Μια άλλη μορφή ανάπτυξης βρίσκεται στα ψάρια, τα αμφίβια και τα αρθρόποδα. Σε αυτό το άρθρο, χρησιμοποιώντας συγκεκριμένα παραδείγματα, θα εξετάσουμε τα στάδια ανάπτυξης των εντόμων.
Ο βιολογικός ρόλος της μεταμόρφωσης
Η ανάπτυξη διαφόρων ζωικών ειδών με ατελή και πλήρη μεταμόρφωση (μεταμόρφωση) παρέχει τις βέλτιστες συνθήκες για τη ζωή των νεαρών και ενηλίκων μορφών και μειώνει τον ανταγωνισμό μεταξύ τους για τροφή. Αυτό επιτρέπει τη χρήση εναλλακτικών πόρων τροφίμων και επίσης συμβάλλει στη διασπορά ενός είδους που καταλαμβάνει διαφορετικό βιότοπο (αέρας, έδαφος, νερό ή υπόγειο). Η μεταμόρφωση των εντόμων είναι ένα από ταλόγοι για τον κολοσσιαίο αριθμό των ειδών αυτών των οργανισμών που ζουν σήμερα στη Γη (πάνω από ένα εκατομμύριο). Καταλαμβάνουν σχεδόν όλες τις υπάρχουσες οικολογικές κόγχες. Τα έντομα αντιπροσωπεύουν μια κατηγορία αρθρόποδων. Τα στάδια ανάπτυξης του εντόμου είναι οι ακόλουθες φάσεις: αυγό (εμβρυϊκή ανάπτυξη), προνύμφη, νύμφη, ενήλικο (μεταεμβρυϊκή ανάπτυξη).
Το στάδιο του αυγού είναι η πρώτη και υποχρεωτική φάση του κύκλου ζωής των εντόμων. Έχει πολλαπλά δέρματα. Το πρώτο ονομάζεται χόριο (εκτελεί προστατευτική και μηχανική λειτουργία). Σε ορισμένα είδη, περιπλέκεται από στρώματα κεριού ή χιτίνης και γεμίζει με πόρους. Η δεύτερη μεμβράνη, κρόκος ή ορώδης, βρίσκεται σε άμεση επαφή με το αναπτυσσόμενο έμβρυο. Η διατροφή του προέρχεται από τον κρόκο. Το σχήμα, το χρώμα του χορίου και το μέγεθος των αυγών των διαφόρων εντόμων ποικίλλουν. Έτσι, στις ακρίδες, το μήκος του αυγού φτάνει τα 11 mm και στα ακάρεα της αράχνης - μόνο 0,14 mm. Τα περισσότερα έντομα γεννούν αυγά, αν και υπάρχουν και ζωοτόκες μορφές, όπως η κατσαρίδα της Μαδαγασκάρης. Η προνύμφη αναδύεται από το αυγό, το οποίο είναι το επόμενο στάδιο στην ανάπτυξη των εντόμων.
Πλήρης Μεταμόρφωση
Είναι χαρακτηριστικό για είδη της υποκατηγορίας των φτερωτών εντόμων. Πριν γίνει ενήλικο άτομο - imago, ο οργανισμός, έχοντας αφήσει το αυγό, περνά από δύο εντελώς διαφορετικά στάδια ζωής: τις προνύμφες και τις νύμφες. Τα έντομα που χαρακτηρίζονται από πλήρη μεταμόρφωση ονομάζονται ολομεταβολικά. Αυτές περιλαμβάνουν παραγγελίες λεπιδόπτερα, δίπτερα, κολεόπτερα κ.λπ.
Χαρακτηριστικά του σταδίου της προνύμφης
Βρίσκονται, πρώτα απ' όλα, στην ανατομική δομή του σώματος. Οι περισσότερες προνύμφες δεν διαθέτουν αναπαραγωγικό σύστημα. Η στοματική συσκευή είναι επίσης διαφορετική, και ως εκ τούτου το είδος της τροφής. Εξετάστε τα προνυμφικά στάδια ανάπτυξης των εντόμων με ατελή μεταμόρφωση.
Ένας από τους παλαιότερους οργανισμούς, η λιβελλούλη, γεννά τα αυγά της στο νερό λιμνών λιμνών που λιμνάζουν. Μετά από 20 ημέρες, και σε ορισμένα είδη μετά από 2-9 μήνες, εμφανίζεται μια προνύμφη (προνύμφη), η οποία ζει μόνο λίγα δευτερόλεπτα, στη συνέχεια λιώνει και σχηματίζεται μια ναϊάδα - μια πραγματική προνύμφη λιβελλούλη. Έχει μικρό μέγεθος (1,5 mm), και ο κύκλος ζωής, ανάλογα με τον τύπο του εντόμου, μπορεί να διαρκέσει από αρκετές ημέρες έως ένα έως τρία χρόνια. Η προνύμφη κυνηγά ενεργά στο νερό και έχει τραχεία για αναπνοή, έτσι συχνά ανεβαίνει στην επιφάνεια.
Συνεχίζοντας να λιώνει και να αναπτύσσεται, σέρνεται έξω από το νερό πάνω στους μίσχους υδρόβιων φυτών και μεταμορφώνεται σε ένα ενήλικο έντομο - μια λιβελλούλα με μαλακά φτερά και καλύμματα σώματος. Δεν κουνιέται για λίγο. Το χιτινώδες στρώμα που καλύπτει το έντομο σκληραίνει. Η λιβελλούλη γίνεται ικανή να πετάξει. Συνοψίζοντας, ας πούμε το εξής: το στάδιο της προνύμφης σε λιβελλούλες διαφόρων ειδών εξασφαλίζει την επέκταση του οικοτόπου αυτών των εντόμων. Σημειώστε ότι ένα ώριμο έντομο λιβελλούλη και η προνύμφη του έχουν ομοιότητες στον τρόπο διατροφής (και τα δύο είναι αρπακτικά), καθώς και στην αναπνοή (όργανα - τραχεία). Η διαφορά έγκειται στον βιότοπό τους: οι ενήλικες ζουν στον αέρα και οι ναϊάδες ζουν στο νερό.
Νύμφες εντόμων μεπλήρης μεταμόρφωση
Στους εκπροσώπους της τάξης των λεπιδόπτερων, για παράδειγμα, στις πεταλούδες, ονομάζονται κάμπιες και διαφέρουν πολύ από τους ενήλικες. Η προνύμφη βγαίνει από το αυγό, ροκανίζει το κέλυφός του και αρχίζει αμέσως να τρώει φύλλα και άλλα μέρη του φυτού με τις δυνατές σιαγόνες - γνάθους της. Το σώμα του μοιάζει με σκουλήκι, με κεφάλι, τρία θωρακικά και δέκα κοιλιακά τμήματα. Τα καλύμματα είναι εξοπλισμένα με τρίχες - τρίχες. Οι πεταλούδες είναι έντομα που χαρακτηρίζονται από πλήρη μεταμόρφωση. Στο κάτω χείλος της προνύμφης υπάρχει ένας αδένας ατμού που εκκρίνει ένα μυστικό. Παγώνοντας στον αέρα, σχηματίζει ένα νήμα που χρησιμοποιεί η προνύμφη για να σχηματίσει ένα κουκούλι. Μένοντας σε αυτό, η προνύμφη μετατρέπεται σε χρυσαλλίδα. Μπορεί να ζήσει από μερικές εβδομάδες έως ένα έως τρία χρόνια και η χρυσαλλίδα ζει έως και 10 χρόνια. Το σώμα της παράγει γλυκερίνη και βεταϊνη, φυσικά αντιψυκτικά.
Προνύμφες πεταλούδων - έντομα που έχουν πλήρη μεταμόρφωση, συχνά λιώνουν. Το τελευταίο τους molt τελειώνει με νύμφη. Σε ορισμένα είδη εντόμων, οι προνύμφες έχουν ξεχωριστά ονόματα. Για παράδειγμα, στα σκαθάρια πριονιού είναι κάμπια, στα σκαθάρια γύρης και στα σκούρα σκαθάρια είναι ένας ψεύτικος σκουλήκι, οι προνύμφες της λιβελλούλης ονομάζονται ναϊάδες και οι προνύμφες τους ονομάζονται νύμφες.
Τι είναι η χρυσαλλίδα
Αυτή είναι η φάση του κύκλου ζωής των εντόμων, η οποία οδηγεί στην ανάπτυξη ενός σεξουαλικά ώριμου ατόμου - imago. Το στάδιο της νύμφης χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι ο οργανισμός δεν τρέφεται και δεν μπορεί να κινηθεί. Εκτός από το μετάξι, τα ζώα χρησιμοποιούν συχνά σωματίδια άμμου ή κοχύλια για να φτιάξουν ένα κουκούλι και να το ενισχύσουν. Οι ελεύθερες νύμφες έχουν κεραίες, πόδια καιτα φτερά του μελλοντικού ατομικού imago είναι ελεύθερα και πιεσμένα στο σώμα. Οι καλυμμένες νύμφες είναι χαρακτηριστικές πολλών ειδών πεταλούδων, πασχαλίτσες και μερικών δίπτερων.
Imago
Για το τελευταίο στάδιο ανάπτυξης των εντόμων, είναι χαρακτηριστικός ο σχηματισμός του αναπαραγωγικού (αναπαραγωγικού συστήματος), καθώς και όλων των εξωτερικών ενδείξεων που ενυπάρχουν σε αυτό το είδος. Όπως η προνύμφη, το ενήλικο εκτελεί τη λειτουργία της διασποράς των εντόμων σε διαφορετικά ενδιαιτήματα. Επιπλέον, οι ενήλικες είναι υπεύθυνοι για την αναπαραγωγή και έχουν γεννητικά όργανα. Στα αρσενικά ονομάζονται όρχεις και στα θηλυκά ονομάζονται ωοθήκες. Υπάρχουν επίσης προσφυτικοί αδένες που εκκρίνουν εκκρίσεις και συνθετικά όργανα για ζευγάρωμα.
Σε αυτό το άρθρο, εξετάσαμε τα στάδια ανάπτυξης των εντόμων που έχουν έμμεση ανάπτυξη με ατελή και πλήρη μεταμόρφωση.