Struktura karalucha - zewnętrzna i wewnętrzna

Struktura karalucha jest niesamowita. Mimo że owad ten stał się znany w miejskich mieszkaniach i wiejskich domach, ludzie niewiele wiedzą o jednym z najstarszych gatunków stawonogów. Szczątki karaluchy znaleziono w osadach paleozoicznych. Znajduje ponad 280-300 milionów lat.

Zewnętrzna struktura karalucha

W skład karaluchów wchodzi ponad 7500 gatunków owadów. W naszym kraju najczęściej spotykanym rodzajem karaluchów synantropijnych jest ruda (Blatellagermanica L) lub Prusac. Nieco mniejsza liczba przedstawicieli czarne karaluchy (Blattaorientalis L.) i stosunkowo rzadki gatunek w naszych szerokościach geograficznych Amerykanin (Periplanetaamericana L.). Zewnętrzna struktura karalucha nie różni się zbytnio od gatunku. Rozmiar i kolor owadów nieco się różnią.

Karaluchy

Ciekawe

W strukturze współczesnych Prusaków jest wiele wspólnego ze starożytnym przedstawicielem jednostki podobnej do karalucha, Ignaroblatta. Skamieniałości dają pełny obraz starożytnych karaluchów - były cztery razy większe niż Prusak, ale mniejsze niż współczesne gigantyczne karaluchy i stanowiły większość owadów żyjących na starożytnym kontynencie Gondwana. „Konstrukcja” tych owadów odniosła tak wielki sukces, że natura grała je ponownie przez 300 milionów lat bez żadnych zmian.

Ciało karalucha jest płaskie, co pozwala owadowi czołgać się w szczelinach, dzieli się na trzy części - głowę, klatkę piersiową (przód, środek, plecy) i brzuch.

Struktura głowy

Głowa jest trójkątna, pokryta od góry klapowym przednim odcinkiem piersi. Spod tarczy zagląda tylko tył głowy, reszta głowy owada jest skierowana w dół. Po bokach głowy znajdują się dwa fasetowane oczy, które składają się z 1800 omiatek, dzięki którym karaluch widzi przedmiot jako mozaikę złożoną z drobnych kolorowych elementów. W karaluchu oczy nie rozróżniają wyraźnie szczegółów obiektu, ale postrzeganie błysków światła u owada jest 5 razy wyższe niż u ludzi.

Ciekawe

Co pozwala karaluchowi uniknąć latającego tenisówki? Ułatwiają to oczy faceta owada. Ze względu na fakt, że karaluch postrzega częstotliwość błysków światła 250-300 Hz, widzi ruch obiektu o 400% wolniejszy niż jego strefa komfortu. Dla owada ludzie i przedmioty poruszają się jak gęsty syrop i mają wystarczająco dużo czasu na ucieczkę.

Głowa karalucha

Z przodu głowy znajdują się dwa proste ocelli, które uzupełniają pary fasetowanych. Ich rola nie jest w pełni zrozumiała, ale jest prawdopodobne, że pomagają owadom orientować się w ciemności.

Długie anteny są organami dotyku, zapachu i wrażliwości termicznej. Anteny są bardzo mobilne i mają własne procesy nerwowe, które wysyłają sygnały do ​​środkowej części mózgu stawonogów. Anteny są również środkiem komunikacji, dotykając ich do anten innej osoby, owad przekazuje i postrzega informacje. Z każdym stopniem liczba segmentów na antenach wzrasta, a u dojrzałego osobnika osiąga około 80 sztuk.

Szczególną uwagę należy zwrócić na strukturę aparatu doustnego. W karaluchu każda z jego części jest wyspecjalizowana:

• górna warga (labrum) - ruchomo połączona z głową, a na wewnętrznej powierzchni receptory analizujące skład żywności;
• żuchwy (żuchwy) są reprezentowane przez masywne, zakrzywione płytki o ostrych zębach, których zadaniem jest mocne trzymanie kawałka jedzenia;
• górne szczęki (szczęki) znajdują się powyżej dolnych i służą do żucia, mielenia, mielenia żywności i są wyposażone w chemoreceptory;
• dolna warga (labium) składa się z kilku części i otacza otwór poniżej. Jego funkcją jest zapobieganie spadaniu cząstek żywności. Znajdujące się na zewnątrz kubki dotykowe i smakowe umożliwiają analizowanie i wykrywanie żywności;
• gruczoł ślinowy znajduje się w jamie rotanopharynx, a formacja jest podobna do języka, za pomocą którego owad pochłania płyny.

Aparat do gryzienia ust nie zmienił się od czasu reliktowych karaluchów.

Struktura klatki piersiowej i przypisanie nóg

Struktura karalucha

Na piersi znajdują się elytra i skrzydła, a także nogi owada. Jak każdy przedstawiciel klasy owadów, karaluch ma sześć łap. Znajdują się one na różnych odcinkach piersi i są prezentowane:

• łapy przedpiersiowe, które są krótsze niż inne i są „hamujące” podczas szybkiego ruchu owada;
• para nóg w połowie mostka, które mogą poruszać się w różnych kierunkach, zapewniając wysoką zwrotność;
• tylne łapy - główne chodzące kończyny.Są dłuższe niż inne łapy i przesuwają ciało owada do przodu.

Noga przedstawiciela karalucha jest złożonym organem składającym się z pięciu segmentów. Mocne spłaszczone biodra uzbrojone w kolce od dołu. Na 4 pierwszych segmentach znajdują się klocki, a piąty jest zaopatrzony w pazury, między którymi znajduje się przyssawka. Struktura nóg karalucha pozwala im poruszać się po powierzchni pionowej i poziomej.

Ciekawe

Przy pomocy nóg karaluch nie tylko biegnie, odpychając się długimi tylnymi nogami, ale może skakać daleko i wysoko. Owady są dokładnie „myte” przy użyciu wszystkich sześciu kończyn - brzuch i plecy są zeskrobane kolczastymi powierzchniami. Wciska przednią parę nóg w usta i czyści anteny, „poleruje” głowę nimi. Tylne nogi oczyszczają brzuch owada.

Ile nóg nie miałby karaluch, używa ich do różnych celów. Prędkość rozwijającego się karalucha wynosi 3-4 km / h. A jeśli owad byłby wielkości przywódcy w biegu - gepard, dogoniłby go. Wrażliwe włosy na nogach pozwalają na delikatne uchwycenie ruchu powietrza, co zapewnia szybką reakcję na poruszający się obiekt. Za minutę karaluch zmienia trajektorię ruchu ponad 27 razy.

Skrzydła karalucha

Na piersi owada przymocowane są dwie pary skrzydeł. Bardziej sztywne elytry pokrywają cienkie skrzydła i brzuch. W karaluchach demorfizm seksualny jest śledzony na długości skrzydeł - są one dłuższe u samców i znacznie krótsze u samic. Prusaki używają skrzydeł, aby przyspieszyć bieg, spowolnić upadek i gry godowe. Samica wspina się na grzbiet samca podczas kojarzenia, a jego rozpostarta elytra tworzy wygodną platformę dla bardziej masywnej samicy i wykazuje gotowość do krycia. Jedyny rodzaj karalucha, który potrafi latać - To jest Megaloblattalongipennis, mieszka w Ameryce Południowej i Środkowej.

Struktura brzucha

Brzuch owada ma 11 segmentów, ale tylko 7-9 można rozróżnić. Dziesiąty tergit tworzy płytkę odbytu. Z boków odbytu znajdują się cerci stawowe - sparowane wyrostki ostatniego segmentu brzusznego, które nie mają znaczenia funkcjonalnego, ale są znakiem rozpoznawczym czerwonej gęsi i pamięci reliktowych przodków.

U samicy kontynuacja brzucha to ooteca, w której od 12-16 jaj rozwijają się larwy. Przy wystarczającej ilości jedzenia i wody samica może wywoływać falę co 2-3 dni.

Ciekawe

Kiedy dorasta, zmienia się waga karalucha. W okresie linienia i wzrostu larwy zwiększa się z 2 do 8 mg, a gdy zmienia się z larwy w nimfę i imago, zmniejsza się. Larwy różnią się od imago tym, że nie mają skrzydeł, ceroków i kolców na nogach i są wyposażone w krótkie anteny. Dopiero po piątym mięsie, młode owady uzyskują różnice i wygląd seksualny, charakterystyczny dla dorosłego osobnika.

Amerykańskie larwy karaluchów

Profesor z University of Massachusetts J. Kunkel twierdzi, że głód, pragnienie, bezpieczeństwo i seks są głównymi instynktami napędzającymi karalucha. Jego uczniowie często zadają pytanie: „Czy karaluch ma mózg?” Aby znaleźć odpowiedź na to pytanie, rozważ wewnętrzną strukturę zwykłego czerwonego prusaka.

Wewnętrzna struktura karalucha

Często słyszy się, że karaluch może żyć bez głowy przez 2-7 dni, a według niektórych źródeł może żyć przez cały miesiąc. Jakie cechy układu nerwowego i struktura ciała tego reprezentatywnego karalucha pozwalają tolerowanym osobnikom pozbawionym głowy?

Układ nerwowy

Centralny układ nerwowy karalucha składa się z 11 zwojów nerwowych (węzłów). „Mózg” tworzy dwa duże węzły znajdujące się w głowie owada. W miejscu lokalizacji nazywane są nosowo-gardłowym i podfardzielowym. Mózgi Prusaka są odpowiedzialne za funkcje oczu, anten i palpi znajdujących się na ustach owada.

Razem z gardłem 3 zwoje klatki piersiowej unerwiają aparat ustny, skrzydła, łapy i mięśnie głowy i klatki piersiowej.

Sześć małych węzłów brzusznych jest zakończonych dużym końcem, co zapewnia aktywność genitaliów i wrażliwość cerok.

Ciekawe

Ze względu na specyfikę wewnętrznej struktury karaluch może przetrwać przez jakiś czas i bez głowy. Węzeł mózgu nie kontroluje jego oddychania. Nie ma ciśnienia w układzie krążenia, więc nie krwawi. Naprawiony owad nie marnuje energii pochodzącej z pożywienia i bez jedzenia. W chłodnym, osłoniętym miejscu zdrowy karaluch może żyć bez głowy nawet przez miesiąc.

Rozległa sieć włókien nerwowych zapewnia unerwienie wszystkich narządów, w tym zmysłów. Oprócz widzenia, wrażliwości na temperaturę, zapachu, Prusac ma dobrze rozwinięte ucho. Jego receptory słuchowe znajdują się w pobliżu ceroku, na analnym końcu brzucha.

Układ krążenia

Struktura karalucha

Układ krążenia otwartego owada. Krew karalucha jest biała i nazywana jest hemolimfą, myje wszystkie organy wewnętrzne, swobodnie krążąc wewnątrz. W karaluchu serce reprezentuje narząd rurkowy, który znajduje się w jednej z trzech jam - osierdzie grzbietowym. Poniżej, w środkowej zatoce, znajduje się jelito, a trzecie - zatokę klatki piersiowej zawiera przewód nerwowy.

Ruch „krwi” pojawia się z powodu pulsowania „serca” i spadku ciśnienia w lukach, które powstają przez zmniejszenie mięśni motorycznych i oddechowych. Krew porusza się powoli, więc owad jest tak wrażliwy na temperaturę otoczenia.

Układ oddechowy

Owad oddycha za pomocą 10 par maleńkich dziur - przetchlinek zlokalizowanych z boków segmentów brzucha. Rozgałęziony system rur, tracheol, który łączy się w trzy pary dużych tchawiczych pni, odchodzi od spirali. Układ oddechowy dostarcza tlen do wszystkich narządów wewnętrznych, do których się rozprasza.

Ciekawe

Karaluchy przeżyły dinozaury, ponieważ mogą długo wstrzymywać oddech (do 40 minut), blokując przetchlinki.

Ta zdolność wynika z faktu, że ustalony Prusak nie marnuje energii, potrzebuje mniej tlenu do cyklu Krebsa. Prusak ¾ życia jest w stanie statycznym - są to najbardziej leniwe stworzenia na Ziemi.

Układ pokarmowy

W jamie ustnej rozdrobnione jedzenie jest zwilżane śliną i transportowane z gardła przez przełyk do wola. Stamtąd kleik wchodzi do mięśni brzucha. Proces trawienia rozpoczyna się w wolu i kończy się w żołądku. Następnie pokarm wchodzi do jelita, podzielony na jelito przednie i tylne.

Ciekawe

Przednie jelito karalucha jest podzielone na kilka części. Komora policzkowa, znajdująca się za otworem wylotowym, ma 6 zębów na wewnętrznej powierzchni, za pomocą których karaluch żuje pokarm, który dostał się do ust.

Bakterie i grzyby żyją w jelitach owada, co pomaga karaluchowi trawić wszystko, co wchodzi do żołądka, nawet niejadalne nieorganiczne.

Kał i mocz wydalane z jednego odbytu. Malpighiev canaliculi są odpowiedzialne za syntezę „moczu”, zbierają toksyny rozpuszczone w wodzie w całym organizmie i transportują je na zewnątrz.

Układ rozrodczy

Karaluchy Ooteka

Męski układ rozrodczy składa się z:

• znajduje się w 4-6 segmentach brzucha jąder;
• gruczoł grzybowy (utricular);
• wpadające do niego pęcherzyki nasion;
• krycie ciała.

Plemniki wytwarzane przez sklejenie tworzą spermatofor otoczony ścianą trójwarstwową. Każda z muszli ma swoją własną funkcję przechowywania, przechowywania i odrzucania nasienia.

Żeński układ rozrodczy reprezentowany jest przez:

• jajniki po 8 jajarioli każdy;
• 2 otwarte jajowody w pochwie;
• komora reprodukcyjna, w której gromadzą się jaja, i przepływają gruczoły poboczne, których sekret tworzy ściany strumienia;
• składanie jaj.

Po tym, jak nasiono wchodzi do komory i zapładnia jajo, tworzy się kapsuła - źródło, w które wchodzą jaja.

Ciekawe

U ludzi jądro komórkowe zawiera 46 chromosomów odpowiedzialnych za przekazywanie informacji dziedzicznych. Owady nas ominęły, ale 48 chromosomów karalucha nie wskazuje na złożoność jego ciała ani żadnych zalet. Gatunki reliktowe mają pewną liczbę chromosomów, które znacznie przekraczają ludzki genom.

Chociaż naukowcy uważają karaluchy za bardziej prymitywne, to właśnie dwie pary „dodatkowych” chromosomów określają wysoką żywotność i stabilność tego gatunku, które przetrwały uniwersalne kataklizmy i wiele bardziej złożonych typów owadów i zwierząt.