Struktura švába - vnější i vnitřní
Obsah
Struktura švába je úžasná. Navzdory tomu, že se tento hmyz seznámil s městskými byty a venkovskými domy, lidé nevědí o jednom z nejstarších druhů členovců mnoho. Zbytky šváby nalezené v paleozoických sedimentech. Najde více než 280-300 milionů let.
Vnější struktura švába
Skupina švábů má více než 7500 druhů hmyzu. V naší zemi je nejběžnějším typem synantropních švábů zrzka (Blatellagermanica L) nebo Prusac. O něco menší počet zástupců černé šváby (Blattaorientalis L.) a relativně vzácný druh v našich zeměpisných šířkách Američana (Periplanetaamericana L.). Vnější struktura švába se příliš neliší od druhu. Velikost a barva hmyzu se poněkud liší.
Zajímavé
Ve struktuře moderních Prusaků je mnoho společného se starověkým představitelem švábovité jednotky Ignaroblatta. Fosílie dávají kompletní obraz starých švábů - byly čtyřikrát větší než Prusak, ale menší než moderní obři švábů a tvořili většinu hmyzu žijícího ve starobylém kontinentu Gondwany. „Stavba“ tohoto hmyzu byla tak úspěšná, že je příroda hrála znovu a znovu 300 milionů let bez jakýchkoliv změn.
Tělo švábů je ploché, což umožňuje, aby se hmyz plazil do trhlin, je rozdělen do tří částí - hlavy, hrudníku (přední, střední, zadní hrudník) a břicha.
Hlavní struktura
Hlava je trojúhelníková, pokrytá shora horním segmentem prsou. Zpoza štítu vykukuje jen zadní část hlavy, zbytek hlavy hmyzu směřuje dolů. Po stranách hlavy jsou dvě fasetované oči, které se skládají z 1 800 ommatidií, díky kterým šváb vidí objekt jako mozaiku tvořenou malými barevnými kousky. V švábovi oči jasně nerozlišují detaily objektu, ale vnímání světla záblesky hmyzu je pětkrát vyšší než u lidí.
Zajímavé
Co umožňuje švábům vyhnout se letícímu tenisku? To usnadňuje fasetové oči hmyzu. Vzhledem k tomu, že šváb vnímá frekvenci záblesků světla 250-300 Hz, vidí pohyb objektu o 400% pomaleji než jeho komfortní zóna. Pro hmyz se lidé a předměty pohybují jako hustý sirup a má dost času na útěk.
Na přední straně hlavy jsou dva jednoduché ocelli, které doplňují párované tváře. Jejich role není zcela pochopena, ale je pravděpodobné, že pomáhají hmyzu orientovat se ve tmě.
Dlouhé antény jsou orgány dotyku, pachu a tepelné citlivosti. Antény jsou velmi mobilní a mají své vlastní nervové procesy, které vysílají signály do střední části mozku členovců. Antény jsou také prostředkem komunikace, dotýkají se antén jiného člověka, hmyz přenáší a vnímá informace. S každým moltem se zvyšuje počet segmentů na anténách hmyzu a ve zralém jedinci dosahuje asi 80 kusů.
Zvláštní pozornost je třeba věnovat struktuře ústního aparátu. V švábovi se každá jeho část specializuje:
- horní ret (labrum) - je pohyblivě kloubově spojený s hlavou a na vnitřním povrchu má receptory, které analyzují složení potravy;
- čelisti (mandibles) představují masivní zakřivené desky s ostrými zuby, jejichž účelem je pevně držet kus jídla;
- horní čelisti (maxillae) jsou umístěny nad spodními čelistmi a slouží k žvýkání, broušení, mletí potravin a jsou vybaveny chemoreceptory;
- spodní ret (labium) se skládá z několika částí a obklopuje ústí ústní dutiny níže. Jeho funkcí je zabránit padání potravinových částic. Hmatové a chuťové pohárky umístěné venku umožňují analyzovat a detekovat potraviny;
- slinná žláza se nachází v dutině rotanofarynxu a formace je podobná jazyku, pomocí kterého hmyz absorbuje tekutiny.
Přístroj na hubnutí úst se nezměnil od doby reliktních švábů.
Hrudní struktura a přiřazení nohou
Na hrudi jsou elytra a křídla, stejně jako nohy hmyzu. Stejně jako každý zástupce třídy hmyzu má šváb šest tlap. Jsou umístěny v různých segmentech prsu a jsou prezentovány:
- prothorakální tlapky, které jsou kratší než ostatní a jsou „brzdami“ během rychlého pohybu hmyzu;
- střední sternální pár nohou, který se může pohybovat v různých směrech a poskytuje vysokou manévrovatelnost;
- zadní tlapky - hlavní chodící končetiny.Jsou delší než ostatní tlapky a pohybují tělem hmyzu vpřed.
Noha reprezentanta švába je komplexní orgán složený z pěti segmentů. Výkonné zploštělé boky vyzbrojené hroty odspodu. Na 4 prvních segmentech jsou polštářky a pátý je vybaven drápy, mezi kterými je umístěn přísavky. Struktura nohou švába jim umožňuje pohybovat se na svislé a vodorovné ploše.
Zajímavé
S pomocí nohou, šváb nejen běží, tlačit pryč s jeho dlouhé zadní nohy, to může skákat daleko a vysoko. Hmyz je důkladně „umyt“ pomocí všech šesti končetin - břicho a záda jsou seškrábnuty špičatými povrchy. Strčí přední pár nohou do úst a čistí antény, „leští“ hlavu. Zadní nohy očistí břicho hmyzu.
Kolik nohou šváb by neměl, používá je pro různé účely. Rychlost, kterou běžící šváb vyvíjí, je 3-4 km / h. A kdyby byl hmyz na útěku velitelem - gepardem, dohonil by ho. Citlivé chlupy na nohou umožňují citlivě zachytit pohyb vzduchu, který poskytuje rychlou reakci na pohybující se objekt. Za minutu šváb mění trajektorii pohybu více než 27krát.
K hrudníku hmyzu jsou připevněny dva páry křídel. Pevnější elytra pokrývají tenká křídla a břicho. V švábech je sexuální demorismus sledován v délce křídel - u mužů jsou delší a u ženy mnohem kratší. Prusaky používají křídla k urychlení běhu, zpomalení pádu a hraní her. Samice během páření stoupá na hřbet samce a jeho šíření elytra tvoří vhodnou platformu pro masivnější ženu a prokazuje připravenost k páření. Jediný druh švába, který může létat - Tohle je Megaloblattalongipennis, žije v Jižní a Střední Americe.
Struktura břicha
Břicho hmyzu má 11 segmentů, ale lze rozlišit pouze 7-9. Desátý tergit tvoří anální talíř. Ze stran řitního otvoru jsou umístěny artikulární cerci - párové výrůstky posledního břišního segmentu, které nemají žádný funkční význam, ale jsou charakteristickým znakem červené husi a vzpomínek na reliktní předky.
U samice je pokračování břicha ooteca, ve které je 12-16 vajec vyvíjet larvy. S dostatečným množstvím jídla a vody může samice produkovat otoky každé 2-3 dny.
Zajímavé
Při pěstování se mění váha švábů. Během období tření a růstu larvy se zvyšuje z 2 na 8 mg a při transformaci z larvy na nymfu a imago se snižuje. Larvy se liší od imago v tom, že nemají křídla, cerok a hroty na nohou a jsou vybaveny krátkými anténami. Teprve po pátém moltu získává mladý hmyz sexuální rozdíly a vzhled, charakteristický pro dospělého jedince.
Profesor na univerzitě v Massachusetts J. Kunkel argumentuje, že hlad, žízeň, bezpečnost a sex jsou hlavní hnací instinkty, které řídí švába. Jeho studenti často kladou otázku: „Má šváb mozek?“ Chcete-li zjistit odpověď na něj, zvažte vnitřní strukturu obyčejného červeného prusaku.
Vnitřní struktura švába
Často můžete slyšet, že šváb je schopen žít bez hlavy po dobu 2-7 dnů a podle některých údajů může trvat celý měsíc. Jaké rysy nervové soustavy a struktura těla tohoto reprezentativního švába dovolují tolerantně vyřazené osoby?
Nervový systém
Centrální nervový systém švába se skládá z 11 nervových ganglií (uzlů). "Mozek" tvoří dva velké uzly umístěné v hlavě hmyzu. V místě lokalizace se nazývají nazofaryngeální a subfaryální. Mozky Prusaku jsou zodpovědné za funkce očí, antén a palpi umístěných na rtech hmyzu.
Společně s podfaryngeální inervují 3 hrudní ganglia ústní aparát, křídla, tlapky a svaly hlavy a hrudníku.
Šest malých abdominálních uzlin je zakončeno velkým koncem, který zajišťuje aktivitu genitálií a citlivost mozku.
Zajímavé
Vzhledem k zvláštnostem vnitřní struktury může šváb nějakou dobu přežít a bez hlavy. Mozkový uzel neovládá jeho dýchání. V oběhovém systému není tlak, takže nedochází ke krvácení. Pevný hmyz neztrácí energii získanou z potravin a jde bez jídla. V chladném chráněném místě může zdravý šváb žít bez hlavy až měsíc.
Rozsáhlá síť nervových vláken zajišťuje inervaci všech orgánů, včetně smyslů. Kromě vidění, citlivosti na teplotu, vůně, Prusac má dobře vyvinuté ucho. Jeho sluchové receptory jsou umístěny v blízkosti mozku, na análním konci břicha.
Oběhový systém
Oběhový systém otevřeného hmyzu. Krev švába je bílá a nazývá se hemolymph, myje všechny vnitřní orgány, volně cirkulující uvnitř. V švábovi je srdce reprezentováno tubulárním orgánem, který se nachází v jedné ze tří dutin - hřbetním perikardu. Dole, ve středním sinusu je střevo a třetí - hrudní dutina obsahuje nervovou šňůru.
K pohybu krve dochází v důsledku pulzace „srdce“ a tlakových poklesů v lakunach, které vznikají redukcí motorických a dýchacích svalů. Krev se pohybuje pomalu, takže hmyz je tak citlivý na okolní teplotu.
Respirační systém
Hmyz dýchá pomocí 10 párů drobných děr - spirál lokalizovaných ze stran břišních segmentů. Rozvětvený systém trubek, tracheol, který se připojuje do tří párů velkých tracheálních kmenů, vychází ze spirály. Dýchací systém dodává kyslík do všech vnitřních orgánů, do kterých difunduje.
Zajímavé
Švábi přežili dinosaury, protože mohou zadržet dech na dlouhou dobu (až 40 minut), blokující spirály.
Tato schopnost je způsobena tím, že fixní Prusak neztrácí energii, potřebuje méně kyslíku pro Krebsův cyklus. Prusak ¾ života je ve statickém stavu - to jsou nejlípnější tvorové na Zemi.
Trávicí systém
Jakmile je mletá potrava v ústní dutině, je zvlhčena slinami a transportována z hltanu jícnem do strumy. Odtud vstupuje do svalnatého žaludku kaše. Proces trávení začíná v strumě a končí v žaludku. Pak jídlo vstupuje do střeva, rozděleného do předního a zadního střeva.
Zajímavé
Přední střevo švába je rozděleno do několika částí. Bukální komora, umístěná za ústním otvorem, má 6 zubů na vnitřním povrchu, s nimiž šváb žvýká jídlo, které vstoupilo do úst.
Bakterie a houby žijí ve střevech hmyzu, což pomáhá švábovi strávit všechno, co vstupuje do žaludku, dokonce i nejedlé anorganické.
Výkaly a moč se vylučují z jednoho řiti. Malpighiev canaliculi jsou zodpovědní za syntézu "moči", sbírají toxiny rozpuštěné ve vodě v celém těle a transportují je ven.
Reprodukční systém
Samčí reprodukční systém se skládá z:
- nachází se ve 4–6 segmentech břicha varlat;
- houbová (utricular) žláza;
- do ní proudí bubliny semen;
- páření těla.
Spermatozoa vytvořená lepením společně tvoří spermatophor obklopený třívrstvou stěnou. Každá z těchto skořápek má vlastní funkci skladování, skladování a likvidace spermatu.
Ženský reprodukční systém je reprezentován:
- vaječníky po 8 ovariolech;
- 2 otvorů vejcovodů v pochvě;
- reprodukční komora, ve které se vajíčka hromadí, a v ní proudí vedlejší žlázy, jejichž tajemství tvoří stěny proudu;
- ovipozice.
Poté, co semeno vstoupí do komory a oplodní vajíčko, vytvoří se kapsle - zdroj, do kterého vejdou vejce.
Zajímavé
U lidí obsahuje buněčné jádro 46 chromosomů zodpovědných za přenos dědičných informací. Hmyz nás „obcházel“, ale 48 chromozomů švába neindikuje složitost jeho těla a žádné výhody. Reliktní druhy mají množství chromozomů, které daleko přesahují lidský genom.
I když vědci považují šváby za primitivnější, jsou to právě dva páry „extra“ chromozomů, které určují vysokou životaschopnost a stabilitu tohoto druhu, který přežil univerzální kataklyzma a mnoho složitějších druhů hmyzu a zvířat.