ТОП 10 лучших статей российской прессы за
June 21, 2022

Зачем насекомым хоботки?

Рейтинг:

Автор: Кандидат биологических наук Владимир Карцев. Наука и Жизнь

Насекомые, на первый взгляд такие крошечные и беззащитные, приспособлены к условиям обитания лучше большинства других животных. Они выживают в самых экстремальных условиях (см. «Наука и жизнь» № 10, 2017 г. и № 6, 2018 г.) и могут питаться такой органикой, которая другим многоклеточным организмам не годится. Насекомые поедают шерсть, перья, рога и копыта позвоночных, сухую древесину, экскременты. Некоторые из них, например пчёлы, питаются нектаром и пыльцой растений (см. «Наука и жизнь» № 8, 2019 г.), а известные паразиты — докучливые комары — покушаются на нашу кровь, впрочем, как и на кровь других позвоночных.

Умение насекомых добывать и перерабатывать пищу в большой степени зависит от устройства их ротового аппарата и пищеварительной системы. Пищеварительную систему — будь то позвоночные или беспозвоночные — схематически можно представить в виде трубки, открытой с двух сторон. Передний конец — это рот. Попав в него, пищевой комок движется по трубке, где постепенно расщепляется различными ферментами; продукты распада всасываются в тело, а непереваренные остатки выбрасываются наружу из заднего конца. Но чтобы пища попала в рот, нужен специальный ротовой аппарат. У позвоночных эволюция «придумала» мускулистые губы, зубы, язык. Беспозвоночные устроены совершенно иначе. Насекомые и другие членистоногие откусывают и запихивают пищу в рот сильно видоизменёнными конечностями (люди тоже иногда едят руками — так вкуснее). Ротовой аппарат образовался у них из придатков нескольких слившихся сегментов тела. Традиционно его частям дали названия, соответствующие нашему ротовому аппарату, но это не более чем антропоморфизм — приписывание человеческих черт нечеловеческим существам.

Грызущий ротовой аппарат насекомых включает верхнюю губу, или лабрум (labrum) — непарную складку покровов головы и видоизменённые конечности, верхние челюсти мандибулы, или жвалы (mandibules), нижние челюсти максиллы (ma xillae) и нижнюю губу лабиум (labium), образованную парой сросшихся конечностей. В ротовой аппарат разных насекомых входят и другие видоизменённые части головы.

Пить воду или находящийся в открытом доступе нектар могут практически все животные. Но чтобы достать нектар из глубокого цветка или тем более присосаться к проводящей системе растений требуются различного рода хитрые приспособления — трубчатые хоботки в сочетании с глоточным насосом. Они присущи почти исключительно насекомым. Хоботки есть у тлей и клопов, у пчёл, у бабочек, у двукрылых (комаров и мух) и, конечно, у всех кровососов. У разных насекомых хоботки возникли независимо и устроены совершенно по-разному. Например, хоботок мухи совсем не похож на хоботок бабочки.

Мы с вами поговорим о большой группе хоботных, или членистохоботных (Rhynchota), насекомых. К ней относятся тли и их родственники (например цикадовые), а также клопы.

До недавнего времени хоботных разделяли на два отряда: равнокрылые и полужёсткокрылые, или разнокрылые. Они различаются по строению передних крыльев. Однако с недавних пор всех хоботных обычно рассматривают как один отряд. Это самый большой отряд насекомых с неполным превращением (нет стадии куколки), их насчитывается более 100 тысяч видов.

Верхние челюсти у хоботных преобразованы в колющие стилеты, а нижние челюсти превратились в полый стилет — трубку с двумя каналами. По одному каналу в пищевой субстрат поступает слюна, при необходимости разжижающая его, а по другому каналу всасывается жидкая пища. Стилеты заключены в трубчатый футляр, образованный нижней губой. Эта трубка поддерживает тонкие, легко гнущиеся стилеты, и именно нижняя губа разделена на четыре членика.

Читать в оригинале

Подпишись прямо сейчас