Opracowane zagadnienia - Owady I Ludzie PDF

Preview

Summary

Opracowane zagadnienia na zaliczenie z przedmiotu - owady i ludzie...

Description

1) Sposoby pobierania pokarmu u owadów - budowa i położenie aparatu gębowego. Narządy gębowe – znajdują się w przedniej części puszki głowowej. W ich skład wchodzą: – żuwaczki (mandibulae), – szczęki, żuchwy (maxillae), – wargi dolne (labium), – wargi górne (labrum). Od strony jamy gębowej do wargi górnej przylega nadgębie (epipharynx), a pomiędzy przełykiem i wargą dolną znajduję się podgębie (hypopharynx). Typy aparatów gębowych: W zależności od rodzaju pobieranego pokarmu i sposobu jego pobierania aparaty gębowe uległy modyfikacjom. Wyróżnia się: 1. Aparat gębowy gryzący (ortopteroidalny): – występuje u owadów nalężących do prostoskrzydłych (Orthoptera), chrząszczy (Coleoptera), karaczanów (Blattodea), skorków (Dermaptera), siatkoskrzydłych (Neuropterida) i ważek (Odonata). – jest przystosowany do pobierania pokarmu o konsystencji stałej. – owady posiadające taki aparat odżywiają się pokarmem zwierzęcym, roślinnym lub organicznymi odpadkami. Aparat gryzący składa się: – wargi górnej (labrum) – służy do przytrzymywania pokarmu. Mieszczą się na niejsensille smakowe. – żuwaczek (mandibulae) – są ruchomo połączone z puszką głowową i ułożone prostopadle do osi ciała. Mają ostre wewnętrzne krawędzie i ostro zakończone wierzchołki. Służą do odcinania, gryzienia i miażdżenia pokarmu. – szczęki (maxillae) – połączone stawowo z puszką głowową. Elementami szczęk są: – kotwiczka (cardo), – pieniek (stipes), – żuwka zewnętrzna (galea), – żuwka wewnętrzna (lacinia), – głaszczki szczękowe (palpusmaxillaris). Wyszukują pokarm dzięki sensillom mieszczących się na głaszczkach, a następnie przytrzymują i rozdrabniają pokarm za pomocą żuwek. – warga dolna (labium) – przykrywa od dołu otwór gębowy. Składa się z: – podbródka (submentum), – brody (mentum), – języczków (glossae ), – przyjęzyczków (paraglossae), – głaszczków wargowych (palpilabiales ).

Wargi dolne służą do wyszukiwania i przytrzymywania pokarmu. 2. Aparat gębowy gryząco – liżący (apoidalny): – występuje u pszczół (Apis), trzmieli (Bombini) i os (Vespulaspp.), – przystosowany jest do pobierania pokarmu płynnego np. nektaru kwiatowego, – jest podobnie zbudowany jak aparat gryzący : – warga górna – stworzona jest przez chitynową płytkę, – żuwaczki – mają kształt szabli. Służą do budowania gniazd i ich czyszczenia, do zbierania i rozdrabniania pyłku kwiatowego, walki oraz do obrabiania wosku. – szczęki i warga dolna – są połączone za pomocą wiązadełka i tworzą kompleks szczękowo-wargowy wyglądający jak ryjek. Długi owłosiony języczek zwany trąbką ssącą (proboscis ), służy do wysysania nektaru i pobierania wody. 3. Aparat gębowy kłująco – ssący (hempteroidalny): – występuje u owadów należących do rzędu pluskwiaków ( Hemiptera). – umożliwia pobieranie pokarmu płynnego z tkanek roślinnych (mszyce) lub zwierzęcych (pchły,wszy). – wszystkie części aparatu gębowego uległy wydłużeniu: – warga górna – ma kształt wyrostka i jest krótsza od wargi dolnej, – żuwaczki – przybrały postać długich, ostro zakończonych szczecinek, które służą do nakłuwania tkanek, – szczęki – wydłużone w kształcie szczecinek. Dwie szczęki łączą się ze sobą tworząc dwa kanały: – górny większy – pokarmowy albo ssący (canalisalimentaris), – dolny mniejszy – ślinowy (canalissalivarius). Dzięki szczękom owad pobiera pokarm. – warga dolna – dobrze umięśniona. Ma wyżłobienie, w którym się chowają żuwaczki i szczęki w czasie spoczynku. 4. Aparat tnąco –liżący (tabanoidalny): – występuje u samic niektórych muchówek z rodziny bąkowatych (Tabanidae). – wykorzystywany jest do przecinania skóry i spijania krwi. 5. Aparat liżący (muskoidalny): – występuje u wielu muchówek np. muchy domowej ( Muscadomestica), – umożliwiają pobieranie pokarmu płynnego, półpłynnego i stałego. – składa się z 3 części: – dzióbka (rostrum) – miękki, błoniasty o kształcie stożka. Jest zakończony otworem gębowym (os). – haustellum – zbudowany jest z rynienkowatej wargi górnej, która z podgębiem tworzy kanał pokarmowy i wargo dolnej, otaczającej wszystkie elementy haustellum. – tarczy oralnej (labellum) – na jej spodniej stronie mieści się sieć kanalików służących do filtrowania pokarmu.

6. Aparat ssący (lepidopteroidalny): – występuje u motyli (Lepidoptera). – zbudowany jest z silnie zredukowanych i bardzo zmodyfikowanych części, pozwalających na pobieranie pokarmu płynnego np. bardzo głęboko znajdującego się w kwiecie nektaru.

– warga górna ma kształt małej półkolistej płytki i przylega do szczęk. – żuwki zewnętrzne tworzą ssawkę, która umożliwia pobieranie pokarmu. W czasie spoczynku jest ona zwinięta, a w czasie pobierania pokarmu rozwija się. – warga dolna jest szczątkowa i posiada głaszczki. 2) Czułki u owadów jako cecha dymorficzna. Czułki (antennae) – znajdują się na górnej stronie głowy między lub przed oczami złożonymi. – powstały z przekształcenia zawiązków odnóży drugiego segmentu zarodka owada. – znajdują się w zagłębieniach tzw. panewkach czułkowych (scrobisantennae), które są otoczone osadką (radicula). – mają w oskórku komórki zmysłowe – sensille, przez co stają się organami zmysłu powonienia i dotyku. Mogą też pełnić inne funkcje np. narządu równowagi, czy podtrzymywać zdobycz.

Budowa czułka Czułek składa się z: – trzonka (scapus), – nóżki (pedicellum), – biczyka (flagellum).

Trzonek i nóżka to części, które są umięśnione i ruchome. Rodzaje czułków: W zależności od kształtów członów tworzących czułki wyróżnia się: a) Czułki równoczłonowe (antennaeaequales): – poszczególne członów czułków są do siebie podobne.

Przykłady czułek równoczłonowych: – czułki szczeciniaste (antennaesetiformes), np. u pasikonikowate (Tettigoniidae), – czułki nitkowate (antennaefiliformes), np. biegaczowate (Carabidae), – czułki paciorkowate (antennaemoniliformes), np. mącznik młynarek (Tenebriomolitor), – czułki piłkowate (antennaeserratae ), np. sprężykowate ( Elateridae), – czułki grzebykowate (antennaepectinatae ), np. zaciosek grzebykoczułki (Ctenicerapectinicornis), – czułki pierzaste (antennaeplumatae), np. brudnicowate (Lymantriinae). b) Czułki nierównoczłonowe (antennaeinaequales): – czułki zbudowane są z członów o różnych kształtach. Przykłady czułek nierównoczłonowych: – czułki wrzecionowate (antennae fusiformes), np. kraśnikowate (Zygaenidae ), – czułki maczugowate (antennaecapitatae), np. grabarz pospolity (Nicrophorusvespillo),

– czułki buławkowate (antennaeclavatae), np. bielinki (Pieridae), – czułki wachlarzykowate (antennaelamellatae ), np. chrabąszczowate (Melolonthinae), – czułki kolankowate (antennaegeniculata), np. oprzędzik pręgowany (Sitonalineatus), – czułki z biczykiem (antennaesetiferae), np. muchowate (Muscidae), – czułki nieregularne (antennaeirregulares), np. oleicowate (Meloidae).

3) Typy, budowa i użyłkowanie skrzydeł jako wyraz adaptacji

środowiskowych. Skrzydła (alae) – powstały przez uwypuklenie powłok ciała – fałdów skórnych, przy czym u owadów funkcję skóry pełni chitynowy pancerz i z niego tworzą się skrzydła. – skrzydła znajdują się na sród – i zatułowiu, na tzw. skrzydłotułowiu (pterothorax). – skrzydła nie występują u owadów bezskrzydłych ( Apterygota) oraz u owadów prowadzących drapieżny tryb życia, np. wszoły (Mallophaga), wszy (Anoplura), pchły (Siphonaptera) czy pluskwiaków (Hemiptera). U niektórych owadów istnieją skrzydła szczątkowe, np. u samicy piędzika przedzimka ( Operophterabrumata). – u większości owadów skrzydła są błoniaste i mogą mieć różne kształty, np. ważki (Odonata), wojsiłki (Mecoptera), czy siatkoskrzydłe (Neuroptera) posiadają skrzydła długie, wąskie i w części wierzchołkowej zaokrąglone, zaś np. u motyli (Lepidoptera) i chruścików (Trichoptera) skrzydła są szerokie. U chrząszczy (Coleoptera) pierwsza para skrzydeł przekształcona jest w schitynizowane pokrywy (elytrae), które stanowią ochronę dla drugiej pary błoniastych skrzydeł. W przypadku pluskwiaków różnoskrzydłych ( Heteroptera) pierwsza para skrzydeł jest schitynizowana u nasady, a w części szczytowej błoniasta, tak powstają półpokrywy (hemielytrae), które również chronią błoniastą parę skrzydeł.

Skrzydło jest połączone z tułowiem za pomocą błony stawowej. U podstawy skrzydła w błonie stawowej znajdują się małe płytki stawowe, do których należą między innymi płytki aksyllarne (axillaria). Płytki te zapewniają wzmocnienie i giętkość stawom skrzydłowym oraz decydują o sposobie poruszania skrzydłami owada. Dzięki niemu skrzydła owadów mogą się składać i rozkładać. Z tergitem skrzydło łączy się przez dwa wyrostki – przedni i tylny, a z pleurytem przez słupek pleuralny (columella). Słupek ten jest podporą dla skrzydła. Ramię długie skrzydła leży poza słupkiem, ramię krótkie to odcinek od podstawy skrzydła do słupka. Część skrzydła, która styka się z tułowiem owada to nasada skrzydła (pars basalis). Pozostałe części powierzchni skrzydła to: brzeg przedni (margoprincipialis), brzeg zewnętrzny (margoapicalis) oraz brzeg tylny (margosuturalis). Między brzegiem przednim i zewnętrznym znajduję się kąt przedni czyli tzw. wierzchołek skrzydła(apex), a między brzegiem zewnętrznym i tylnym pojawia się kąt tylny (tornus). U motyli (Lepidoptera) i wciornastków (Thysanoptera) brzeg przedni i tylny skrzydła może być pokryty włoskami lub łuskami. Użyłkowanie skrzydeł – skrzydła owadów są dwuwarstwowe. Pomiędzy górną, a dolną ich warstwą występują schitynizowowane kanaliki zwane żyłkami (venae), które rozchodzą się od nasady do wierzchołka skrzydeł. Żyłki odchodzące od nasady skrzydła to żyłki główne, podłużne, a łączą je żyłki poprzeczne (venulae). – do żyłek wpływa hemolimfa (płyn ustrojowy pełniący funkcję krwi i limfy), dzięki której owady mogą rozprostować swoje skrzydła. Do żyłek dochodzą także nerwy i tchawki. Żyłki stanowią rusztowanie dla skrzydeł, są ich wzmocnieniem, dzięki czemu skrzydła wytrzymują opór powietrza podczas lotu owada. – sposób w jakim skrzydła owada są użyłkowane są bardzo istotną cechą przy ich klasyfikacji do konkretnego rzędu czy rodziny. – w skrzydłach owada wyróżnia się następujące żyłki: – ramieniowa, żebrowa (costa), – podramieniowa, podżebrowa (subcosta), – promieniowa, szprychowa (radius), – środkowa (mediana), – łokciowa (cubitus), – pachowa (analis).

Większość owadów posiada dwie pary skrzydeł, np. ważki ( Odonata), prostoskrzydłe (Orthoptera), motyle (Lepidoptera) czy błonkówki (Hymenoptera). Istnieją też owady, które posiadają jedną parę skrzydeł, np. muchówki ( Diptera). U muchówek nastąpiło przekształcenie skrzydeł drugiej pary do tzw. przezmianek (halteres). Przemianki zbudowane są ze zgrubiałej nasady (scabelum), cienkiej nóżki (pedicellus) oraz kulistej główki (capitulum). Muchówki wykorzystują przezmianki jako stymulatory lotu. Przezmianki również informują owada o położeniu ciała podczas lotu.

Skrzydła pierwotne – obie pary skrzydeł są tej samej struktury, wielkości i kształtu, – występują u ważek (Odonata), wojsiłek (Mecoptera) i siatkoskrzydłych(Neuroptera), – są to duże skrzydła o bogatym podłużnym i poprzecznym użyłkowaniu. Przodomotoryczność – występuje w przypadku gdy skrzydła pierwszej pary są większe od skrzydeł drugiej pary, – to skrzydła błoniaste z niewielką ilością żyłek poprzecznych, – występuje u błonkoskrzydłych (Hymenoptera), motyli (Lepidoptera) i niektórych pluskwiaków (Hemiptera). Tyłomotoryczność – występuje w przypadku gdy druga para skrzydeł jest większa od pierwszej pary, – występuje u chrząszczy ( Coleoptera), prostoskrzydłych (Orthoptera) i pluskwiaków różnoskrzydłych (Heteroptera).

4) Typy i budowa nóg jako przykład adaptacji

środowiskowej. Odnóża tułowiowe (pedes thoracales) – służą owadom do przemieszczania się w środowisku. Noga owada zbudowana jest: 1. biodra (coxa)– to przeważnie krótki człon, który w zagłębieniu biodrowym łączy nogę z pleurytem. Połączone jest z tułowiem stawem biodrowym, który umożliwia przesuwanie nogi do przodu i do tyłu. – np. u karaczanów ( Blattodea), motyli (Lepidoptera) i wojsiłek (Mecoptera) biodro jest duże i silnie wydłużone. 2. krętarza (trochanter) – to mały człon tworzący najbardziej ruchome zestawienie w nodze i łączy biodro z udem. Między biodrem, a krętarzem znajduję się staw biodoro – krętarzowy, który pozwala nodze poruszać się do góry i do dołu – np. u owadziarek (Terebrantes) i ważek (Odonata) krętarz podzielony jest na dwie części:krętarz i krętarzyk (trochantellus). 3. uda (femur) – jest silnie rozwinięte i jego mięśnie umożliwiają poruszanie kolejnymi częściami nogi. Udo z goleniem łączy staw kolanowy. Przylegająca część uda do golenia nazywana jest kolanem. Staw kolanowy umożliwia wyprostowanie nogi. 4. golenia (tibia) – jest podobnej długości co udo, ale jest cieńszy od niego. Na goleniu znajdują się różnego rodzaju wyrostki: – ostrogi (calcaria), – kolce (spinae),

– szczecinki (setae), – szczoteczki (scopa). 5. stopy (tarsus) – może być zbudowana z max. 5 członów: – pięty (metatarsus) – pierwszy człon stopy zwykle wydłużony. – przedstopia (praetarsus) – ostatni człon , który może być zakończony pazurkiem (unguis), np. u owadów bezskrzydłych (Apterygota). Przeważnie na przedstopiu znajdują się dwa pazurki. Pomiędzy nimi mogą być umieszczone: podwójne przylgi (pulvillae), wydłużony śródpazurek (empodium) lub pojedyncza poduszeczka (arolium). Pazurki są haczykowate i umożliwiają poruszanie się po gładkich i śliskich powierzchniach. Przylgi występują u przylżeńców (Thysanoptera) i muchówek (Diptera). Stopa może być wtórnie podzielona na mniejsze człony zwane tarsomerami. Typy odnóża owada: Kształt odnóża określa się sposobem poruszania owadów, który zależy od środowiska, w jakim przebywają oraz od trybu życia. W związku z tym wyróżnia się następujące typy odnóży owadów: 1. Odnóża kroczne: – najczęściej spotykany typ odnóży, – występuje u większości chrząszczy (Coleoptera), muchówek (Diptera), pluskwiaków (Hemiptera) i błonkówek (Hymenoptera), – służą do chodzenia po różnych powierzchniach, – zbudowane są z 5 członów, które zostały opisane powyżej. 2. Odnóża bieżne (pedes cursorii): – służą do chodzenia oraz biegania, – nogi o członach wydłużonych, smukłych i ze stopą zakończoną pazurkami, – występują u biegaczowatych (Carabidae) i karaczanów (Blattodea) – owadów, które szybko się przemieszczają. 3. Odnóża skoczne (pedes saltatorii): – przystosowane do skakania, – występują u prostoskrzydłych ( Orthoptera), pcheł (Siphonaptera) oraz pluskwiaków (Hemiptera), – w odnóżach tych modyfikacjom uległa ostatnia para. Udo jest znacznie pogrubione, a reszta części zostaje wydłużona, co sprawia, że odnóża są silne i nadają się do wykonywania dalekich skoków, np. u pasikonikowatych (Tettigoniidae). U pchły uda są krótkie. 4. Odnóża pływne (pedes notatorii): – występują u owadów żyjących w wodzie i aktywnie pływających, np. pływak żółtobrzeżek (Dytiscusmarginalis) i pluskolec pospolity ( Notonectaglauca), – u pływakowatych (Dytiscidae) trzecia para nóg jest grzbieto – brzusznie spłaszczona. Powierzchnię pływną tworzą: spłaszczona goleń i stopa, które są pokryte elastycznymi włoskami, a pazurki przekształcone są w trójkątne płytki.

5. Odnóża grzebne (pedes fossorii): – posiadają je owady kopiące i grzebiące korytarze w glebie, np. turkuciowate (Gryllotalpidae), czy chrabąszczowate ( Melolonthinae), – u turkucia podjadka (Gryllotalpagryllotalpa) pierwsza para odnóży jest krótka i silnie zgrubiała. Biodro jest silnie rozwinięte, a udo ma kształt spłaszczonej płytki. Goleń jest szeroka i płaska z 4 kolcami. Stopa ma dwa pierwsze człony w kształcie zębów i łączy się ze środkiem goleni. Stopa z brzegiem goleni działa jak nożyce. 6. Odnóża chwytne (pedes raptorii): – występują u owadów drapieżnych, np. modliszki ( Mantodea) lub płoszczycy (Nepa), – modyfikacji uległa 1 para odnóży. Nogi mają wydłużone biodra, a aparat chwytny utworzony jest przez udo i goleń, – u pszczoły miodnej (Apis mellifera) trzecia para odnóży zaopatrzona jest wkoszyczek (pedes corbiculati), w którym przenoszony jest pyłek. Koszyczek powstał z przekształcenia goleni i stopy. 7. Odnóża czepne (pedes adhamanthes): – występują u owadów żyjących w sierści, włosach i piórach, np. wesz ludzka (Pediculushumanus), – modyfikacji uległa 1 para odnóży. Goleń jest rozszerzona i ma na przedniej krawędzi wyrostek. Stopa posiada ruchomy pazurek, który dochodzi do wyrostka goleni. W ten sposób owad utrzymuje się w sierści, włosach czy piórach swojego żywiciela.

5)

Jak owady widzą, słyszą i oddychają?

Jak są zbudowane oczy owadów? Większość owadów posiada oczy złożone, zwane inaczej mozaikowymi, bądź fasetkowymi. Jak sama nazwa wskazuje, zbudowane są z ułożonych w tzw. wzór mozaikowy – omatidiów (mają one kształt stożka), czyli skupisko oczek prostych. Każde z nich posiada własną rogówkę, komórki barwnikowe, aparat dioptryczny, pełniący funkcję soczewki.

Jak widzą owady? Biorąc pod uwagę układ wspomnianych wyżej fasetek, obraz widziany przez owada to swoista mozaika – wyobrazić to sobie można w postaci narzuconej na oczy siatki przez którą w największym natężeniu docierają promienie świetlne – dzięki czemu owady potrafią odróżnić dzień od nocy, potrafią również zauważyć czy pada na nie cień (zdolność ta potrafi uchronić je przed niektórymi drapieżnikami). Oko złożone najintensywniej rozpoznaje ruch, dostrzega również różne natężenia światła, jednak wyraźne widzenie kształtów jest niemożliwe. Rozróżnić można dwa rodzaje oczu złożonych – apozycyjne u owadów dziennych (odbierają i przetwarzają promienie świetlne) oraz superpozycyjne, charakterystyczne dla owadów nocnych – obraz jest jaśniejszy, jednak znacznie mniej wyraźny.

Jak słyszą owady? Pewne owady odbierają fale ultradźwiękowe inne zaś słyszą dzięki cienkim, płaskim membranom przypominającym błonę bębenkową, umieszczonym prawie na każdej części ciała z wyjątkiem głowy. Są też gatunki wyposażone w delikatne włoski, które reagują nie tylko na dźwięki, ale także na najbardziej delikatne ruchy powietrza, na przykład wywołane przesunięciem ręki. Koniki polne mają uszy umieszczone na odwłokach, na nogach (wyglądają jak ucho igły), motyle na swych skrzydłach, a pewne muchówki – pod głową. ,,Owady mogą mieć uszy niemal na każdej części ciała, z wyjątkiem głowy’’.

Jak oddychają owady? Owady oddychają dzięki specjalnym narządom - tchawkom. Tchawki, są systemem kanalików powietrznych występujących u owadów, części pajęczaków oraz u pratchawców, pełniących rolę narządów oddechowych. Rozpoczynają się otworkami zewnętrznymi, zwanymi przetchlinkami, rozgałęziają się wewnątrz ciała w coraz drobniejsze przewody, docierające do wszystkich narządów. Tchawki mają chitynową osłonkę, zapewniającą odpowiednią elastyczność ścianek. Zakończenie tchawek stanowią tzw. tracheole, które są wypełnione płynem. Wymiana gazowa następuje w drodze dyfuzji między komórkami ciała a tracheolami.

6) Typy i sposoby rozwoju owadów uskrzydlonych Rozwój prosty – w tym typie rozwoju nie występują przeobrażenia (nie ma stadiów rozwojów, takich jak larwa, czy poczwarka), zaś owad który go przechodzi linieje oraz rośnie przez całe życie, także gdy jest już dorosły. Postać młodociana od początku rozwoju, jest niemal taka sama jak forma dorosła. Różnią ją jedynie mniejsze rozmiary oraz niezdolność do rozrodu. W przypadku owadów, występuje on wyłącznie u owadów pierwotnie bezskrzydłych, czyli rybików ( Zygentoma) oraz przerzutek (Archaeognatha). Rozwój złożony – forma rozwoju, w której występują dwa typy przeobrażenia. Postać młodociana, czyli larwa, może być podobna do dorosłego owada (przeobrażenie niezupełne), lub też całkowicie się od niego różnić ( przeobrażenie zupełne). Podobnie jak w rozwoju prostym, jest znacznie mniejsza od formy dorosłej, nie potrafi się także rozmnażać oraz nie posiada skrzydeł (u owadów o przeobrażeniu niezupełnym, wraz ze wzrostem, mogą się jednak pojawiać ich zaczątki). W tym rozwoju, rośnie i linieje wyłącznie larwa, zaś owad dorosły nie rośnie, ani nie przechodzi żadnych wylinek. Ten typ rozwoju, przechodzą owady zaliczane do uskrzydlonych (w tym także owady wtórnie bezskrzydłe, jak pchły czy wszoły).

Przeobrażenie niezupełne (Hemimetabolia)

Jajo → larwa → owad doskonały (Imago)

Przeobrażenie zupełne (Holometabolia) Jajo → larwa → poczwarka → owad doskonały (imago)

7) Typy larw i pocz...