КЛАСС НАСЕКОМЫ

Насекомых легко отличить от других членистоногих по двум болеё заметным признакам: во-первых, у них теЯо подразделено на три отдела — голову, грудь, и брюшко и, во-вторых, у них имеется три пары ног.

Насекомые составляют самую многочисленную группу среди всего животного мира: в ней насчитывается не менее миллиона отдельных видов. Так как до самого последнего времени даже в хорошо изученных странах Европы и Америки ежегодно обнаруживаются новые, не описанные ранее виды насекомых, а природа тропических стран, где насекомых особенно много, пока еще недостаточно исследована, следует думать, что в действительности на Земле существует по крайней мере полтора миллиона видов различных насекомых, то есть гораздо больше, чем во всех остальных группах вместе взятых. Вдобавок многие виды насекомых встречаются в огромных количествах: стоит вспомнить неисчислимые рои мух и комаров и полчища различных насекомых-вре- дителей, объедающих лесную растительность или нападающих на наши поля, сады и огороды*

Как выразился один английский зоолог, «большая часть животной жизни на материках и островах облечена именно в форму насекомых». А современный французский энтомолог Шовен пишет: «Тот, кто не посвятил энтомологии долгих лет, даже представить себе не может почти невероятного разнообразия инстинктов и структур в мире насекомых».

Поэтому жизненная деятельность насекомых отражается на самых разнообразных сторонах жизни природы. Еще в 1793 году немецкий школьный учитель Христиан Конрад Шпренгель выпустил книгу «Открытая тайна природы в строении и оплодотворепии цветков». Тщательно наблюдая за посещением цветов насекомыми, Шпренгель убедился в том, «что многие, пожалуй даже все, цветы, содержащие нектар, опыляются насекомыми, питающимися этим нектаром, что хотя подобное питание насекомых является для них конечной целью, но по отношению к цветам служит только средством, и притом единственным, для их опыления».

Замечательное открытие Шпренгеля не обратило на себя внимания современников, и лишь в начале второй половины прошлого столетия Дарвин не только подтвердил основные выводы забытого немецкого ботаника, но и объяснил происхождение взаимной приспособленности между цветами и посещающими их насекомыми. По Дарвину, все многообразие цветов, которыми пестреют наши луга и которыми одеваются наши плодовые деревья, все богатство ароматов, которыми они благоухают, не были созданы для на- ipero удовольствия или в качестве украшения, бесполезного для самих растений, а исторически сложились в процессе эволюции как приспособление к перекрестному опылению при посредстве насекомых; иначе говоря, без участия насекомых картина растительного мира была бы совсем иной, чем та, которая развертывается перед нашими глазами.

И если бы не было в природе неисчислимого количества насекомых, то не могли бы появиться и существовать многочисленные виды насекомоядных птиц — птиц с тонкими клювами, не способными дробить семена или терзать крупную добычу, но очень удобными для схватывания насекомых. При отсутствии насекомых не могли бы существовать летучие мыши и большинство ящериц и были бы обречены на голод лягушки. Деятельность насекомых отражается и на различных других сторонах жизни природы. Эта мысль нашла свое выражение еще у Линнея в его парадоксальном утверждении, что «три мухи съедают труп лошади так же скоро, как и лев». Конечно, Линней разумел здесь не самих этих мух, а их нисходящее потомство, которое при огромной плодовитости насекомых и быстрой смене поколений действительно может за короткий срок оказаться силой, очень заметной по результатам своей деятельности.

Многообразие насекомых, их плодовитость и многочисленность приводят также к тому, что деятельность их очень часто сталкивается с хозяйственными интересами человека: мы оказываемся окруженными бесчисленными полчищами насеко- мых-вредителей, наносящих ущерб нашим сельскохозяйственным культурам, нашему лесоводству и нашему животноводству.

Необычайно богатый многообразием форм и широко распространенный класс насекомых дает нам наиболее яркие при

меры защитных приспособлений, обеспечивающих биологическое процветание этой группы, несмотря на слабосилие и мелкие размеры составляющих ее существ и на обилие преследующих их врагов. Как известно, английский натуралист Альфред Рассел Уоллес, одновременно с Дарвином разрабатывавший теорию естественного отбора, пришел к своим выводам главным образом на основе наблюдений над насекомыми тропических стран, где он провел одиннадцать лет жизни.

Наконец, насекомые дают благодарный материал для изучения явлений внутривидовой изменчивости (сезонный диморфизм у бабочек и искусственное получение тепловых и холодовых форм, стадные и одиночные фазы у видов саранчи).

Поэтому и для нас при ознакомлении с различными группами животного мира класс насекомых должен занять особое и очень важное место среди другого зоологического материала. Здесь особенно доступны непосредственные наблюдения в окружающей нас природе, открывающие нам путь к пониманию тех сложных взаимоотношений, которые исторически складываются в мире живых существ, и вместе с тем дающие нам основу для сознательного проведения практических мероприятий по защите урожая от бесчисленных полчищ угрожающих ему вредителей.

В более подробном и углубленном виде изучение этой группы составляет содержание особой науки — энтомологии, то есть специальной науки о насекомых *.

Строение и образ жизни черного таракана

Черный таракан как классический объект при изучении морфологии насекомых.

При изучении строения тела насекомых до недавнего времени излюбленным объектом служил черный таракан. Выбор именно этого объекта диктовался не толь-

1 Специально для учителей предназначена книга Н. Н. Плавилыцикова «Краткая энтомология» (М., Учпедгиз, 1961), которая и рекомендуется вниманию читателя как дополнепие к соответствующему разделу настоящего пособия. Учащимся можно рекомендовать книгу того же

ко тем, что тараканы во множестве встречались в человеческих жилищах и что их легко было добывать в любом количестве в любое время года; помимо этого практического удобства и достаточно крупных размеров, таракан как нельзя лучше удовлетворял требованию типичности избранного представителя класса насекомых.

На примере таракана мы имеем мало специализированную форму — насекомое, принадлежащее к очень древней группе, сложившейся еще в палеозойскую эру, и в своем строении и развитии сохранившее более примитивные черты. Поэтому именно на таракане, а не на каком-либо другом объекте мы можем получить наиболее ясное общее представление о строении и развитии «насекомого вообще», а затем, уже на этой основе, перейти к изучению других насекомых во всем многообразии их форм и приспособительных особенностей в пределах того же общего типа строения.

Однако теперь, с появлением эффективного инсектицида ДДТ, черные тараканы вместе с другими домовыми насекомыми отходят в область прошлого и уже близки к полной ликвидации. Вскоре, вероятно,

автора «Юному энтомологу» (М., Учпедгиз, 1958). Ценный материал для организации юннатской работы дает книга Б. С. Щербакова «Насекомые как объект школьной работы» (М., Учпедгиз, 1953).

они сойдут и со страниц учебников, но там, где они еще не подверглись полному уничтожению, это вымирающее племя следует использовать в самообразовательных и учебных целях, так как другого столь же показательного объекта мы не имеем.

Наружное строение таракана

На теле таракана легко различить три отдела — голову, грудь и брюшко. На голове расположены глаза, пара усиков и ротовые части; грудь несет три дары ножек и две пары крыльев (у самки крылья недоразвиты); членистое брюшко составляет задний отдел тела (рис. 181).

Голова. Усики у таракана длинные и находятся в постоянном движении: таракан ведет преимущественно ночной образ жизни и без усиков, которые служат ему органом осязания и обоняния, он не мог бы найти дорогу к съестному. Таракан имеет пару сложных, или фасеточных, глаз, расположенных по бокам головы, а впереди от них, около основания усиков, есть еще пара очень маленьких простых глазков (рис. 182).

Таракан питается хлебными крошками, объедками, кухонными отбросами; онгло-

1 Ценным качеством «вцесезонности» обладают жуки-плавунцы, которых можно иметь в аквариуме и в зимнее время. Однако черты специализации выражены у плавунца сильнее, почему он менее удобен в качестве типичного представителя (рис. 180) класса насекомых (разбор строения насекомого на примере плавунца дается в «Курсе зоолргии» под ред. проф. Б. С. Матвеева).

Рис.

1 — усики; 2 — ротовые придатки; 3 — переднеспинка; 4 — надкрылье; 5 — бедро; 6 — голень; 7 — лапка; 8 — десятый сегмент брюшка; 9 — церки.

жет плохо прикрытые съестные продукты. Ротовые части у него грызущего типа (рис. 183). Сверху они прикрыты непарной складкой хитина, образующей верхнюю губу. Впереди под этой складкой расположена пара жвал—крепких зазубренных хитиновых пластинок, которыми таракан грызет пищу. Далее идет пара членистых нижних челюстей, снабженных челюстными щупальцами, а за ними членистая нижняя губа, также несущая пару щупалец. Строение нижней губы ясно показывает, что она образовалась из второй пары нижних челюстей, похожих по форме на челюсти первой пары, но только сросшихся вместе.

Главным орудием пережевывация пищи служат жвалы; им помогают в этом также и нижние челюсти. На нижних челюстях и на нижней губе расположены органы вкуса, а две пары щупалец — челюстйыё и губные — ощупывают кусочки пищи и придерживают их во время жевания.

Таким образом, жевательный аппарат состоит из трех пар ротовых конечностей, прикрытых спереди верхней губой, а всего, считая и пару усиков, у таракана и других насекомых на голове имеется четыре пары видоизмененных конечностей.

Грудь. Грудной отдел состоит из трех сегментов, несущих по паре длинных членистых ног, на конце вооруженных цепкими коготками. У самцов таракана есть еще две пары крыльев, отходящих от 2-го и 3-го сегментов груди; в отличие от других крылатых насекомых, таракан летать не может, но иногда пользуется своими крыльями, как парашютом, для того чтобы ослабить силу падения с большой высоты. Каждое крыло представляет собой двойную складку хитинового покрова с целой сетью утолщений — крылов ых жилок, которые придают крылу необходимую прочность.

У самок черного таракана крылья остаются недоразвитыми.

Брюшко. Брюшко таракана явственно разделено на членики — как будто каким- то острым орудием на нем были сделаны насечки, чтсги дало основание назвать таких животных насекомыми. На заднем конце брюшка одно за другим находятся отверстие половой системы и заднепроходное отверстие, а по бокам тела (и не только на брюшке, но и на грудном отделе) расположены парные дыхальца — маленькие отверстия, которыми открываются наружу трахеи.

На заднем конце брюшка таракана заметны небольшие парные членистые цер- к и — видоизмененные конечности (у большинства других насекомых таких брюшных придатков нет).