Вредители сельскохозяйственных культур
30 Министерство сельского хозяйства РФ Орловский государственный аграрный университет Кафедра защиты растений и экотоксикологии Контрольная работа по энтомологии Выполнила студентка 4-го курса факультета агробизнеса и агроэкологии г.Орел 2008 г. 1. Краткая характеристика групп животных, среди которых имеются вредители сельскохозяйственных культур. Описать основные особенности внешнего и внутреннего строения 1) насекомые 2) паукообразные - клещи 3) моллюски - брюхоногие 4) черви - нематоды 5) млекопитающие - грызуны и зайцеобразные. 1.1 Насекомые Тело насекомых покрыто плотной кутикулой, которая играет роль наружного скелета. Подвижность тела обеспечивается разделением его на отдельные членики, или сегменты, объединенные в три отдела - голову, грудь и брюшко. В состав головы входит 5-6 сегментов, груди - 3, брюшка - до 12, а всего до 20. Голова несет ротовые органы, глаза и одну пару усиков, грудь - три пары ног и обычно до двух пар крыльев, брюшко, как правило, лишено ног и часто несет разного рода придатки. Форма головы насекомых разнообразна: округлая (мухи), сжатая с боков (саранча, кузнечик), вытянутая в виде головотрубки (долгоносики). Различны и типы постановки головы. При прогнатическом типе головы, характерном для хищных насекомых (жужелицы, стафилины), ротовые части направлены вперед; при гипогнатическом, характерном для растительноядных (саранчовые, многие виды клопов, жуков) - под прямым углом вниз; при опистогнатическом (цикадовые, медяницы, трипсы) - ротовые части направлены под острым углом вниз и назад, приближаясь к передним ногам. Ротовые органы претерпели значительные изменения от грызущего типа при питании твердой пищей до различных модификаций сосущего типа при приеме жидкой пищи (нектар, сок растений и др.). Различают грызуще-лижущие, колюще-сосущие, сосущие и лижущие типы ротовых органов. Грызущие ротовые органы состоят из парных нерасчлененных верхних челюстей, парных расчлененных нижних челюстей и непарной расчлененной нижней губы. Сверху ротовые органы прикрыты верхней губой, представляющей собой складку кожи. В передний отдел открывается ротовое отверстие, т.е. начало пищеварительного тракта, в задний - впадает проток слюнных желез. Ротовые органы грызущего типа распространены наиболее широко и встречаются у представителей надотрядов ортоптероидные, колеоптероидные, нейроптероидные, у части перепончатокрылых насекомых. Грызуще-лижущие ротовые органы претерпели значительные изменения в связи с высасыванием или слизыванием нектара из цветков растений (пчелиные, некоторые осы). Нижние челюсти и нижняя губа превратились в хоботок и их отдельные части сильно удлинились. Одновременно редуцировались нижнечелюстные щупики и наружные язычки. Колюще-сосущие ротовые органы характерны для насекомых, питающихся клеточным соком растений (полужесткокрылые, равнокрылые) или кровью животных (вши, блохи) с проколом субстрата. Сосущие ротовые органы свойственны чешуекрылым, которые питаются жидкой пищей без прокола субстрата. Верхние челюсти у них отсутствуют, нижние образуют длинный нечленистый спирально свернутый хоботок. Нижняя губа в виде небольшой непарной пластинки несет длинные, обычно 3-члениковые щупики. Лижущие, или мускоидные, ротовые органы встречаются у круглошовных двукрылых, питающихся жидкой пищей, включая нектар цветков, также без прокола субстрата. Они лишены верхних челюстей. Основная конусообразная часть ротовых органов - рострум - представляет собой вырост головы, в состав которого входят остатки нижних челюстей. За рострумом следует втягиватель (гаустеллум), соответствующий нижней губе, на вершине которого расположены две подвижные створки сосальца (лабеллума), на концевой поверхности имеющего фильтрующий орган - псевдотрахеи. В зависимости от положения створок лабеллума и выдвижения зубцов мухи могут питаться жидкой или твердой пищей или пить воду. Грудной отдел насекомого состоит из трех сегментов - передне-, средне- и заднегруди. Каждый сегмент груди несет по паре ног, а у крылатых насекомых средне- и заднегрудь - по паре крыльев. В связи с сосредоточением в грудном отделе функции передвижения основа грудного сегмента усложняется, и чем она сложнее, тем совершеннее полет. Нога у насекомых состоит из тазика, вертлуга, бедра, голени и лапки. Лапка у разных групп насекомых имеет один - пять члеников и заканчивается одним или двумя коготками. Соответственно образу жизни и уровню специализации отдельных групп насекомых у них встречаются различные типы ног. Так, бегательные ноги с удлиненными тонкими члениками характерны для тараканов, клопов, жуков жужелиц и других быстро бегающих насекомых; ходильные ноги с более короткими члениками и расширенными, часто 4-члениковыми, лапками наиболее типичны для жуков листоедов, усачей, долгоносиков, трубковертов, короедов. Приспособление к условиям жизни или к способам передвижения способствовало специализации передних или задних ног. Так, у медведок, которые большую часть жизненного цикла проводят в почве, возникли копательные передние ноги с укороченными и расширенными бедром и голенью и недоразвитой лапкой. Передние ноги хищного насекомого богомола стали хватательными. Задние ноги саранчовых, кузнечиков, сверчков преобразовались в прыгательные, характеризующиеся сильными утолщенными бедрами и отсутствием вертлуга. У водных насекомых (жуки-плавунцы, водолюбы и др.) задние, а иногда и средние ноги выполняют функции гребных, т.е. плавательных, чему способствуют уплощенность голеней и лапок и длинные волоски, создающие гребную поверхность; у самцов водных насекомых на расширенных члениках лапок расположены присоски, за что этот тип ног получил название присасывательных. Наиболее сложно устроен собирательный тип ноги у пчелиных. На расширенной наружной стороне голени расположена корзиночка в виде углубления, окруженного двумя рядами упругих волосков, предназначенная для цветочной пыльцы. Крылья насекомых обычно представлены двумя парами и являются придатками средне- и заднегруди. Реже бывает развита лишь пара передних крыльев мухи), а иногда только пара задних крыльев (самцы веерокрылых). У многих насекомых крылья недоразвиты или отсутствуют (первичнобескрылые, вши, блохи). Брюшко является третьим отделом тела, состоит из ряда более или менее сходных сегментов и у взрослых насекомых лишено ног. По характеру сочленения с грудью различают три типа брюшка: сидячее брюшко прикреплено к заднегруди всем своим основанием, не образуя перетяжки, и характерно для большинства насекомых; висячее - имеет короткую перетяжку за счет проподелума (пчелиные); стебельчатое брюшко - длинную перетяжку (роющие осы, наездники, муравьи). Жировое тело представляет собой рыхлую ткань, которая в виде лопастей и долек заполняет промежутки между внутренними органами тела. Основную массу жирового тела составляют трофоциты, или питательные клетки, в них откладываются резервные вещества в виде полисахарида гликогена и жиров и осуществляется синтез белков. В период голодания эти вещества расходуются. Уратные клетки служат для накопления мочевой кислоты и ее солей, особенно в период метаморфоза, когда мальпигиевы сосуды перестают функционировать. В мицетоцитах, или бактериоцитах живут внутриклеточные симбиотические микроорганизмы - бактерии. Хромоциты содержат гранулы пигментов и участвуют в образовании окраски у тех видов насекомых, которые имеют прозрачные, лишенные пигментов покровы. Таким образом, к функциям жирового тела относятся: накопление и расходование запасных питательных веществ, накопление и выведение экскретов, создание необходимых условий существования для симбионтов, иногда окраска тела. Пищеварительная система насекомых состоит из кишечного канала и функционально с ним связанных слюнных желез. Кишечный канал начинается ротовым отверстием в головном отделе и заканчивается анальным отверстием на конце брюшка. Передний отдел, или передняя кишка, подразделен на глотку, пищевод и преджелудок, или мышечный желудок. Пищевод в виде длинной и тонкой трубки часто без резкой границы переходит в объемистый тонкостенный зоб, который служит резервуаром для накопления и переваривания (но не всасывания) пищи. Мышечный желудок, если он развит, имеет сильную мускулатуру и изнутри несет хитиновые зубцы. Передняя кишка заканчивается кардиальным клапаном, регулирующим поступление пищи. Средняя кишка имеет различные форму и объем. В средней кишке происходит выделение пищеварительных ферментов и всасывание пищи. Кроме того, у многих насекомых эпителий средней кишки выделяет перитрофическую оболочку, которая защищает клетки эпителия от повреждения частицами пищи и обеспечивает более полное использование ферментов, проникающих через эту оболочку. В зависимости от пищевой специализации насекомых меняется соотношение различных групп ферментов. Так, у хищников преобладают протеолетические ферменты, у растительноядных форм - карбогидразы. Часто клетчатку разрушают симбиотические бактерии и простейшие, живущие в кишечнике некоторых насекомых (термитов, личинок хрущей). Обработка пищи ферментами часто наблюдается еще до поступления ее в полость кишечного канала. Это явление получило название внекишечного пищеварения. Например, клопы черепашки вводят в зерно злаков при проколе ферменты слюны, которые осуществляют биохимические изменения в содержимом зерна (в частности, разрушают клейковину), облегчая его всасывание. Задняя кишка начинается коротким пилорическим клапаном, куда впадают мальпигиевы сосуды. Основными функциями задней кишки являются: отсасывание воды из остатков пищевой массы, формирование экскрементов и выведение их наружу через анальное отверстие. Отыскивая пищу, растительноядные насекомые реагируют на определенные химические компоненты растений. Стимулами, привлекающими или отталкивающими насекомое, могут быть различные органические соединения, которые содержатся в пище, но часто не имеют питательной ценности. При этом различают пищевые аттрактанты, антифиданты и репелленты. Аттрактантами называют химические вещества, привлекающие данный вид насекомого. Антифиданты, или антифидинги, подавляют или не допускают питания насекомых на источнике пищи. Близки по своему действию и репелленты, т.е. вещества, отпугивающие насекомых. Кровеносная система насекомых не замкнутая. Она представлена спинным сосудом, который состоит из сердца и аорты. Сердце состоит из ряда камер. Пульсация сердца и диафрагм обеспечивает всасывание крови и ее продвижение по направлению к аорте. Из аорты кровь изливается в полость головы, а затем переходит в полость тела. Дыхание насекомых осуществляется через систему трахей, распространенных по всему телу, реже - через поверхность кожных покровов. Трахеи представлены полыми трубками, выстланными хитином в виде спиральных утолщений, препятствующих спаданию трахей при движении и изгибах тела. Трахеи разветвляются на трахеолы, доставляющие кислород воздуха непосредственно к тканям и клеткам тела. Снаружи трахеи открываются парными дыхальцами, расположенными по бокам тела. У прямокрылых, жуков, двукрылых и некоторых других летающих насекомых развиты воздушные мешки, представляющие местное расширение трахейных стволов, идущих от дыхалец. Поступление воздуха в трахейную систему происходит чаще всего активно, с помощью дыхательных движений. При использовании воздуха, растворенного в воде, насекомые дышат с помощью жабр. Жабры представлены наружными ветвистыми или пластинчатыми образованиями, находящимися на месте отсутствующих дыхалец. Многие виды первичнобескрылых насекомых и личинки внутренних паразитов, лишенные трахей, дышат непосредственно через кожные покровы. Выделение различных веществ организмом насекомого складывается из трех процессов - экскреции, секреции и инкреции, или внутренней секреции. Экскреция - процесс выделения ненужных и вредных для организма веществ - экскретов, образующихся в процессе обмена веществ вне пищеварительной системы. К ним относятся растворимые продукты азотного обмена в виде мочевой кислоты и ее солей, щавелевая и фосфорная кислоты, катионы калия, натрия и др. Экскреторные органы делят на две группы: выводящие экскреты и накапливающие их в клетках. К первой группе относятся мальпигиевы сосуды и нижнегубные железы некоторых насекомых, ко второй - уратные клетки жирового тела. Мальпигиевы сосуды - основной экскреторный орган. Они представляют слепые на свободном конце трубочки, впадающие в кишечник между средним и задним отделами. В процессе контакта гемолимфы со стенками сосудов водные растворы мочекислых солей К и Na (ураты) проникают в полость концевого отдела сосудов. По пути в основной отдел имеющаяся в мальпигиевом сосуде свободная углекислота вытесняет мочевую кислоту из уратов, в результате чего образуются карбонат калия и свободная мочевая кислота. Последняя по мере повышения ее концентрации выпадает в виде мелких кристаллов и выводится из сосуда в кишечник, а затем через анальное отверстие вместе с экскрементами задней кишки - наружу. Легкорастворимый карбонат калия вместе в водой поступает через стенки сосуда снова в кровь, встречает там мочевую кислоту, образует ураты, которые снова попадают в полость мальпигиева сосуда, и т.д. Мальпигиевы сосуды могут выполнять и секреторные функции. Экскреторными функциями обладают нижнегубные, или лабиальные, железы у некоторых первичнобескрылых (у ногохвосток, щетинохвосток). Они расположены в голове в виде парных образований и имеют общий канал, открывающийся у основания нижней губы. К экскреторным органам, накапливающим экскреты, относятся уратные клетки жирового тела. Экскреты откладываются в виде кристаллов мочевой кислоты, свободно взвешенных в цитоплазме.
Страницы: 1, 2, 3
|