Тема 4. Ембріональний та постембріональний розвиток комах. План

1. Типи розмноження у комах.

2. Ембріональний розвиток комах.

3. Постембріональний розвиток комах.

4. Значення амніотичної та серозної оболонок в розвитку комах.

5. Типи личинок у комах.

6. Типи лялечок у комах. Фізіологія метаморфозу.

Протягом індивідуального розвитку, або онтогенезу, комахи проходять два періоди: розвиток всередині яйця, або ембріональний, і розвиток після виходу з яйця, або постембріо­нальний. Розвиток комах відбувається з перетворенням (мета­морфозом). Ембріональний розвиток розпочинається з дробіння яйця. Внаслідок дробіння утворюється суцільний шар клітин -бластодерма, яка в подальшому диференціюється на зародкову і позазародкову зони. Клітини зародкової зони починають діли­тися інтенсивніше і утворюють зародкову смужку. Розвиток за­родка супроводжується утворенням зародкових оболонок і сег­ментацією. У більшості комах із позазародкової бластодерми розвиваються дві зародкові оболонки - зовнішня, або сероза, і внутрішня, або амніон. Завдяки їм створюються сприятливі умови для розвитку зародка, що поряд із прогресивною органі­зацією і особливостями поведінки дозволило комахам стати до­мінуючою групою серед безхребетних тварин суші.

Деякі вчені вважали, що в комах немає зародкових листків, характерних для інших багатоклітинних організмів. Проте до­слідженнями О.О. Ковалевського та його послідовників було доведено, що в комах системи органів теж утворюються з трьох зародкових листків: екто-, мезо- та ентодерми. Із ектодерми розвиваються зовнішній покрив тіла, ротовий і анальний отво­ри із зачатками передньої та задньої кишок, зачатки майбутніх трахей та нервової системи. Із ентодерми розвивається середин кишка. Мезодерма розростається між екто- та ентодермою і дає початок м'язовій системі, жировому тілу, серцю, оболонці статевих залоз. Здебільшого розвиток комах у фазі яйця продовжується недовго - від кількох днів до двох-трьох тижнів.

Метаморфоз буває неповним і повним. При неповному метаморфозі (геміметаболії), властивому нижче орга­нізованим комахам, з яйця виходить личинка, подібна до доро­слої форми (імаго), але менша за розмірами, з недорозвиненими крилами і статевими органами. У неї є фасеткові очі, таке ж, як і в імаго, розчленування тіла. Личинка живе в тому ж, що й імаго, середовищі, у них однакова їжа, той же тип ротового апарату. Вона кілька разів линяє, росте й перетворюється на імаго без стадії лялечки. Линьок буває від 4-5 до 25-30 (в одно­денок). Личинки старшого віку з добре вираженими зачатками крил називаються німфами. Імагоподібні личинки одноденок, веснянок, бабок, які живуть у воді і дихають за допомогою ли­чинкових зябер, дістали назву наяди.

У комах з повним метаморфозом (голометаболії) із яйця виходить личинка, зовсім не схожа на імаго: у неї відсутні крила, слабо розвинені органи чуття (немає фасеткових очей, маленькі вусики), інший тип ротового апарату, інша кількість і будова кінцівок. Так, у личинок метеликів (гусениць) — гризу­чий ротовий апарат, а в імаго - смоктальний. У личинок бага­тьох комах, зокрема жуків, кінцівки (3 пари) розміщені лише на грудних сегментах; у метеликів, крім грудних ніжок, є так звані несправжні ніжки і на сегментах черевця. І, нарешті, є зовсім безногі личинки (у двокрилих, перетинчастокрилих). Часто личинки комах, що розвиваються з повним метаморфо­зом, живуть в іншому середовищі і споживають іншу їжу, ніж імаго.

а б в г д е є ж