Owady, insekty (Insecta) – gromada
stawonogów
. Najliczniejsza grupa
zwierząt
. Szacunkowa liczba gatunków owadów wynosi około 1 miliona. Są to zwierzęta wszystkich środowisk lądowych, wtórnie przystosowały się też do środowiska wodnego. Były pierwszymi zwierzętami, które posiadły umiejętność aktywnego lotu. Rozmiary ciała owadów wahają się od 0,25 mm do ponad 350 mm. W
Polsce
do najliczniej reprezentowanych rzędów owadów należą
motyle
,
chrząszcze
,
błonkówki
i
muchówki
. Owady mają olbrzymie znaczenie w przyrodzie, są wśród nich owady zarówno pożyteczne, jak i szkodniki,
komensale
i
pasożyty
. Nauka zajmująca się owadami to
entomologia
.
Filogeneza
Ze względu na małą ilość dowodów kopalnych (głównie skamieniałości utrwalonych w mulistych osadach), nie można jednoznacznie określić jak przebiegała
ewolucja
owadów. Najstarsza znana skamieniałość należąca bezsprzecznie do owada, Rhyniognatha hirsti, pochodzi z osadów datowanych na wczesny
dewon
, około 396 mln lat[1], jednak owady prawdopodobnie wyodrębniły się jeszcze w
sylurze
. Na podstawie analizy wczesnych skamieniałości stwierdzono, że niektóre owady, jak np.
Meganeura
czy
karaczany
, nie różniły się znacząco pod względem anatomii ciała od współcześnie żyjących gatunków. Jednakże większość pierwotnych insektów znacznie wyewoluowała bądź wyginęła.
Morfologia funkcjonalna
Ciało wszystkich owadów podzielić można na trzy odcinki:
Schemat budowy anatomicznej owada |
---|
|
A – głowa, B – tułów, C – odwłok 1. czułek 2. ocelli dolne 3. ocelli górne (trzecie oko) 4. oko złożone (z fasetek) 5. zwój nadgardzielowy (mózg) 6. segment początkowy 7. arteria główna 8. układ kapilar oddechowych z tchawkami 9. segment środkowy 10. segment końcowy 11. skrzydło przednie (lub pokrywa skrzydłowa) 12. skrzydło tylne 13. jelito 14. serce 15. jajnik | 16. jelito tylne 17. odcinek odbytowy 18. pochwa 19. łańcuszek nerwowy 20. cewki Malpighiego 21. poduszka 22. pazurki 23. stopa 24. goleń 25. udo 26. krętarz 27. wole 28. zwój nerwowy tułowiowy 29. biodro 30. gruczoł ślinowy 31. zwój okołogardzielowy 32. aparat gębowy |
Zobacz też schemat zewnętrznej budowy
mrówki
Głowa
Głowa składa się z dwóch części:
- mózgowej, która podobnie jak u zwierząt wyższych np. kręgowców osłania mózg i odchodzące od niego nerwy.
- twarzowej, gdzie mieszczą się narządy gębowe.
Tułów
Schemat użyłkowania skrzydła owada
Tułów (thorax) to drugi (od przodu) odcinek ciała, składający się z trzech – mniej lub bardziej zlanych ze sobą – segmentów. Składa się z przedtułowia, śródtułowia i zatułowia. Na każdym segmencie występuje para
odnóży
, a na śródtułowiu i zatułowiu obecna jest także para
skrzydeł
(owady uskrzydlone).
Odnóża
Typy odnóży:
- kroczne
- muchy
- pszczoły
- osy
- mrówki
- większość chrząszczy
- grzebne
- pływne
- pływak żółtobrzeżek
- pluskolec pospolity
- skoczne
- prostoskrzydłe
- pchły
- niektóre gatunki chrząszczy
- bieżne
- pewne gatunki chrząszczy
- karaczany
- chwytne
Odwłok
Odwłok
u owadów składa się w rozwoju embrionalnym maksymalnie z 12 segmentów, których liczba w późniejszych stadiach ulega redukcji do liczb charakterystycznych dla pewnych rzędów. U skoczogonków jest najmniej (6).
Układ oddechowy
Układ oddechowy owadów zbudowany jest z systemu rozgałęzionych rurek zwanych
tchawkami
. Powietrze dostaje się do systemu tchawek przez
przetchlinki
– niewielkie otwory w powierzchni ciała. Liczba i położenie przetchlinek są różne u różnych gatunków. Maksymalna liczba przetchlinek wynosi 20 (8 par przetchlinek tułowiowych i 2 pary odwłokowych). Następnie powietrze wędruje systemem rozgałęziających się tchawek, które sięgają do wszystkich okolic ciała zwierzęcia. Tchawki mają
chitynową
osłonkę, zapewniającą odpowiednią elastyczność ścianek. Tlen dostarczany jest wprost do komórek. Wymiana powietrza z tchawek odbywa się przez dyfuzję gazów oraz dzięki skurczom mięśni tułowia i odwłoka. Wewnątrz ciała tchawki kończą się ślepo, mikroskopijnej wielkości delikatnymi, wypełnionymi płynem tracheolami. Wymiana gazowa zachodzi na drodze dyfuzji pomiędzy płynem wypełniającym tracheole, a komórkami ciała. Larwy owadów żyjące w wodzie oddychają
skrzelotchawkami
. Są to cienkościenne blaszki na odwłoku prowadzące do właściwych tchawek. U owadów występuje więc bezpośrednie dostarczenie tlenu do każdej komórki ciała z pominięciem układu krążenia. Zapewnia to wysoką wydajność wymiany gazowej, niezbędną do lotu.
Pokarm owadów
- nektar i pyłek kwiatów
- soki roślinne
- krew
- rośliny
- inne owady
- mieszany pokarm
Rozwój owadów
Rozwój owadów od
jaja
do
postaci dorosłej (imago)
obejmuje serię złożonych przemian (
cykl życiowy
), obejmujących także
przeobrażenie
czyli metamorfozę. Wyróżnia się dwa typy przeobrażenia: zupełne i niezupełne.
Przeobrażenie niezupełne – w cyklu życiowym występują trzy stadia rozwojowe. Pośrednim stadium rozwojowym jest tylko
larwa
(zazwyczaj kilka różnych stadiów larwalnych, różniących się wielkością), przypominająca morfologicznie postać dorosłą.
Typowy przebieg metamorfozy zupełnej obserwuje się u motyli, chrząszczy, chruścików, muchówek i błonkówek. Składają się na nią cztery stadia rozwojowe: jajo,
larwa
,
poczwarka
i osobnik dorosły. Stadia pośrednie nie są w tym wypadku podobne do owada dorosłego.
Zróżnicowanie ekologiczne
Owady są bardzo zróżnicowaną ekologicznie grupą, zasiedlają najróżniejsze środowiska i
siedliska
. Ze względu na
środowisko
wyróżnia się kilka grup ekologicznych, np.
owady wodne
, owady lądowe,
koprofaunę
,
nekrofaunę
, gatunki
ksylofagiczne
,
saprobiontyczne
itd.
Znaczenie owadów w przyrodzie
Owady spotyka się na
lądzie
w
wodzie
,
powietrzu
, pod ziemią, na organizmach
roślinnych
i zwierzęcych, w ich
odchodach
i na
zwłokach
, w strefach zimnych, gorących i umiarkowanych. Tak niezwykłe rozprzestrzenienie się owadów w połączeniu z ich ogromną rozrodczością i tym samym liczebnością, odgrywa w życiu
człowieka
i jego
gospodarce
olbrzymią rolę pozytywną, ale i często negatywną. Owady bowiem zapylają większość roślin użytkowych, oczyszczają ziemię z martwych, butwiejących resztek organicznych, poprawiają strukturę
gleby
, produkują pewne surowce jak np.
miód
i
wosk
, ale i niszczą
lasy
i
uprawy polowe
oraz
ogrodowe
, uszkadzają i niszczą zapasy pożywienia, są roznosicielami rozmaitych, groźnych
chorób
jak np.
zarodźców malarii
.
Olbrzymie znaczenie owadów w przyrodzie wynika z kilku właściwych im cech. Z cech tych wymienić należy zdolność do lotu, znaczną plastyczność, dzięki której przystosowały się do różnych środowisk oraz warunków życia oraz ich stosunkowo małe wymiary, dzięki którym mogą się wciskać w najdrobniejsze nawet zakamarki i szczeliny. Bardzo ważną cechą owadów jest ich duża rozrodczość, połączona w niektórych przypadkach ze zdolnością do masowego, gwałtownego rozmnażania tzw.
gradacji
. Przykładem mogą być drobne
cykady
–
piewiki
, u których z jednej pary w ciągu sześciu pokoleń, w jednym roku powstać może 500 milionów osobników. W
Afryce
obserwowano w 1936 roku przelot
szarańczy wędrownej
trwający trzy dni, chmarą o szerokości 5 km i grubości 15 m. Nietrudno wyobrazić sobie szkody, jakie taka inwazja żarłocznych owadów wyrządza na polach uprawnych.
Owady w zdecydowanej większości żywią się pokarmem roślinnym i jedne zjadają
liście
, inne igły
drzew iglastych
, jeszcze inne
pąki
, młode
pędy
,
korę
lub też
owoce
, a jeszcze inne, jak kołatki zjadają martwe
drewno
. Wiele gatunków owadów jest
pasożytami
odżywiającymi się kosztem swoich
żywicieli
okresowo lub stale, pasożytami zewnętrznymi lub wewnętrznymi.
Podział systematyczny
Do podgromady
owadów bezskrzydłych
zalicza się tradycyjnie również trzy prymitywne grupy:
skoczogonki
,
pierwogonki
oraz
widłogonki
. Współcześnie coraz częściej entomologowie zgadzają się jednak, że grupom tym należy się status
gromady
; w związku z powyższym w Wikipedii zostaną omówione jako oddzielne gromady, a nie rzędy gromady owadów.
Podgromada:
owady bezskrzydłe
(Apterygota)
Przerzutki i rybiki są czasem klasyfikowane razem, jako szczeciogonki[3]
Podgromada:
uskrzydlone
(Pterygota)
Zobacz też
Przypisy
- ↑ 1,0 1,1 1,2 C. M. Rice, W. A. Ashcroft, D. J. Batten, A. J. Boyce, J. B. D. Caulfield, A. E. Fallick, M.J. Hole, E. Jones, M. J. Pearson, G. Rogers, J. M. Saxton, F. M. Stuart, N. H. Trewin, G. Turner. A Devonian auriferous hot spring system, Rhynie, Scotland. „Journal of the Geological Society, London”. 152 (2), ss. 229–250 (1995).
doi:10.1144/gsjgs.152.2.0229
(
ang.
).
- ↑
Insecta
w: Integrated Taxonomic Information System (
ang.
)
- ↑ Szczeciogonki (Thysanura Leach, 1815) to synonim rybików (Zygentoma Börner, 1904)
Linki zewnętrzne