Насекомые

Насекомые (Insecta), класс беспозвоночных животных типа членистоногих. Тело членистое, покрыто плотной кутикулой, образующей наружный скелет; подразделено на 3 отдела - голову, грудь и брюшко. Голова несет ротовые органы, глаза и пару усиков; образована плотной головной капсулой; имеются парные сложные глаза и простые глазки; усики, или антенны (нитевидные, щетинковидные, булавовидные, перистые, пластинчатые и др.), служат органами осязания и обоняния. Ротовые органы (верхняя и нижняя пара челюстей, и нижняя губа) сверху прикрыты верхней губой. Дифференциация ротовых органов связана с приспособлением к различным способам питания. Из исходных грызущих ротовых органов прямокрылых, жуков, перепончатокрылых и др. возникли сосущие органы (рабочий орган - хоботок) бабочек, мух, приспособленные для использования жидкой пищи, и колюще-сосущие - клопов, равнокрылых, трипсов, кровососущих комаров, слепней и др., питающихся клеточным соком растений и кровью животных. Грудь трехчлениковая, несет обычно 3 пары членистых ног, а у большинства и крылья; снабжена сильной мускулатурой, имеет прочный скелет и подразделяется на передне-, средне- и заднегрудь. На каждом сегменте груди - по 1 паре ног. Ноги членистые, подразделяются на тазик, вертлуг, бедро, голень и заканчиваются членистой лапкой с парой концевых коготков. Помимо передвижения (ходильные, бегательные, прыгательные и плавательные ноги), у некоторых Н. ноги приспособлены для поимки добычи (хватательные), рытья (роющие) или для сбора цветочной пыльцы (собирательная задняя пара ног у пчелиных). У крылатых насекомых средне- и заднегрудь несут по паре перепончатых крыльев, укрепленных сетью жилок. Расположение жилок характерно для разных групп насекомых и имеет значение для систематики. Брюшко - многочленистое, содержит до 11 сегментов, у взрослых Н. лишено развитых ног; у многих насекомых имеет концевые придатки: парные членистые или нечленистые церки, иногда непарный парацерк, у самки - яйцеклад или жало, у самца - пару нечленистых грифельков. Анатомическое строение насекомых сложно. Пищеварительная система представлена кишечным каналом, состоящим из переднего, среднего и заднего отделов и слюнных желез. Строение органов пищеварения различно в зависимости от типа пищи. Кровеносная система незамкнутая; передвижение крови (гемолимфы), заполняющей полость тела, обеспечивается спинным сосудом с пульсирующим отделом - сердцем. Дыхательные органы - сложная система ветвящихся воздухоносных трубок - трахей, заканчивающихся тончайшими капиллярами - трахеолами; воздух поступает в трахейную систему через дыхальца по бокам тела и непосредственно достигает тканей и клеток тела. Выделительные органы представлены мальпигиевыми сосудами, удаляющими из организма ненужные и вредные продукты жизнедеятельности. Развитие насекомых и многие процессы их жизнедеятельности регулируются гормонами, выделяемыми эндокринными железами, связанными с нервной системой. У многих Н. развиты пахучие, ядовитые, воскоотделительные и шелкоотделительные железы. Половая система состоит из желез (семенники у самца, яичники у самки и придаточные железы) и выводящих протоков; у самцов высших Н. имеется сложный копулятивный аппарат.
Нервная система представлена так называемым головным мозгом и брюшной нервной цепочкой, состоящей из нескольких узлов - ганглиев. Помимо зрения, Н. обладают осязанием, обонянием, вкусом, слухом и гигротермическим чувством.
Поведенческие реакции насекомых отличаются большим разнообразием и сложностью (см. Общение животных). Развитие Н. сопровождается сменой стадий (фаз) и превращением - метаморфозом; при неполном превращении выражены лишь 3 стадии - яйцо, личинка (нимфа) и взрослое ннасекомое, или имаго; при полном - между личинкой и имаго есть еще стадия куколки. Жизненный цикл разнообразен, определяется числом поколений в году, особенностями сезонного развития и характером диапаузы.
Систематика насекомых. Известно около 1 млн. видов Н., т. е. больше, чем всех остальных животных и растений вместе взятых. Ежегодно описывают тысячи новых видов; истинное число видов Н. на земном шаре, вероятно достигает 2 млн. В СССР - 80-100 тыс. видов, но изучены далеко не все. Из-за большого разнообразия их классификация очень сложна; существует несколько разных систем. По одной из них Н. делят на 2 подкласса: низшие, первичнобескрылые, или аптериготы, с 4 отрядами (бессяжковые, ногохвостки, двухвостки и щетинохвостки) и высшие, крылатые, или птериготы. Высших, крылатых насекомых разделяют на Н. с неполным превращением и с полным превращением. К Н. с неполным превращением относятся (из ныне живущих) отряды поденок и стрекоз (иногда объединяемые в группу древнекрылых, противопоставляемую всем остальным крылатым Н., называемым новокрылыми), а также таракановые, богомоловые, или богомолы, термиты, эмбии, гриллоблаттиды, палочники, прямокрылые, кожистокрылые, гемимериды, зораптеры, веснянки, равнокрылые, клопы, пузыреногие, пухоеды, вши и сеноеды. Н. с полным превращением включают следующие отряды: Жуки, веерокрылые, вислокрылки, верблюдки, сетчатокрылые, скорпионовы мухи, ручейники, бабочки, блохи, двукрылые, перепончатокрылые.
По другой системе, насекомых разделяют на 2 подкласса: энтогнатные, или скрытночелюстные (Entognatha), с 3 отрядами (бессяжковые насекомые, ногохвостки и двухвостки) и эктогнатные, наружночелюстные (Ectognatha) - щетинохвостки и все высшие Н. Все разнообразие Н., их анатомию, эмбриологию, физиологию, экологию, их распространение, методы борьбы с вредителями изучает энтомология. Роль Н. в природе необычайно разнообразна. Они участвуют в круговороте веществ, так как используют самые разнообразные источники пищи (от живого растения и тела др. животных до разлагающихся остатков растительного и животного происхождения), выполняют санитарную функцию, активно участвуют в почвообразовательном процессе.
Велика их роль в опылении цветковых растений. Насекомые дают ценную пищевую и техническую продукцию (медоносные пчелы, шелкопряды, лаковые червецы и др.). Некоторые Н. полезны истреблением вредителей и сорняков, многие виды служат пищей для ряда промысловых животных - млекопитающих, птиц и рыб. Среди насекомых много опасных вредителей растений и животных. Большой вред Н. наносят как переносчики возбудителей ряда заболеваний, кровососы и др. Численность многих Н. в популяциях непостоянна, у некоторых видов может повышаться во много раз (см. Динамика численности животных). Ископаемые насекомые. Единичные остатки ногохвосток обнаружены в среднем девоне. С середины карбона Н. становятся многочисленными и представлены преимущественно вымершими отрядами - палеодиктиоптерами, гигантскими стрекозами, таракановыми и др. В перми появляются первые жуки, скорпионницы и др., а в триасе - первые перепончатокрылые. Юрские Н. известны только из Евразии; характерно обилие жуков, двукрылых и др. С раннего мела появляются многие новые семейства, формирующие кайнозойскую фауну Н., которая уже с палеогена мало отличалась от современной. Остатки ископаемых насекомых помогают определить геологический возраст отложений, климат и биогеоценозы прошлого. Ископаемые насекомые изучаются в ряде стран, особенно широко с 1930-х гг. в СССР, где открыто около 500 местонахождений и собраны обширные коллекции.