Structura gândacului - intern și extern
conținut
Structura gândacului este uimitoare. În ciuda faptului că această insectă a devenit cunoscută în apartamentele urbane și casele rurale, oamenii nu știu prea multe despre una dintre cele mai vechi specii de artropode. Rămășițele gândaci se găsesc în sedimentele paleozoice. Găsește mai mult de 280-300 de milioane de ani.
Structura exterioară a unui gândac
Grupul de gandaci are mai mult de 7500 de specii de insecte. În țara noastră, cel mai comun tip de gandaci sinantropici este roșu (Blatellagermanica L) sau Prusac. Un număr ușor mai mic de reprezentanți gandacii negri (Blattaorientalis L.) și o specie relativ rară în latitudinile noastre este americanul (Periplanetaamericana L.). Structura exterioară a gândacului nu este foarte diferită de specie. Dimensiunea și culoarea insectelor variază într-o oarecare măsură.
Interesant!
În structura modernă a Prusacilor, există multe lucruri în comun cu reprezentantul antic al unității de gândaci, Ignaroblatta. Fosilele oferă o imagine completă a gândacilor străvechi - erau de patru ori mai mari decât Prusakul, dar erau mai mici decât gândacii giganti moderni și constituiau majoritatea insectelor care locuiau pe vechiul continent Gondwana. "Construcția" acestor insecte a fost atât de reușită, încât natura le-a jucat de nenumărate ori și peste 300 de milioane de ani fără modificări.
Corpul gandacului este plat, ceea ce permite insectelor sa se intinda in crapaturi, impartite in trei parti - capul, pieptul (pieptul din fata, mijlocul, spatele) si abdomenul.
Structura capului
Capul este triunghiular, acoperit de sus cu un segment anterior al pieptului. Doar partea din spate a capului iese din sub scut, restul capului insectelor îndreaptă în jos. Pe părțile laterale ale capului sunt două ochiuri fatete, care constau în 1800 de ommatidii, datorită cărora gândacul vede obiectul ca un mozaic alcătuit din piese mici colorate. Într-un gândac, ochii nu disting clar detaliile obiectului, dar percepția de lumină strălucește într-o insectă este de 5 ori mai mare decât la om.
Interesant!
Ce permite gândacului să se ferească de un bărbat care zboară? Acest lucru este facilitat de ochii fatetelor insectelor. Datorită faptului că gândacul percepe frecventa luminii de lumină în intervalul 250-300 Hz, el vede mișcarea obiectului cu 400% mai lent decât zona sa de confort. Pentru o insectă, oamenii și obiectele se mișcă ca un sirop gros și au suficient timp să scape.
Pe partea din față a capului există două ocelli simple care completează cele două fețe pereche. Rolul lor nu este pe deplin înțeles, dar este foarte probabil că ele ajută insecta să se orienteze în întuneric.
Antenele lungi sunt organe de atingere, miros și sensibilitate termică.Antenele sunt foarte mobile și au propriile procese nervoase care trimit semnale către partea centrală a creierului artropodelor. Antenele sunt, de asemenea, un mijloc de comunicare, atingându-le cu antenele altui individ, insectele transmit și percep informații. Cu fiecare molt, numărul de segmente de pe antenele insectelor crește, iar în specimea matură atinge aproximativ 80 de bucăți.
O atenție deosebită trebuie acordată structurii aparatului oral. Într-un gândac, fiecare parte este specializată:
- buza superioară (labrum) - este articulată mobil cu capul și pe suprafața interioară are receptori care analizează compoziția alimentelor;
- mandibulele (mandibulele) sunt reprezentate de plăci masive, curbate cu dinți ascuțiți; scopul lor este de a ține ferm o bucată de mâncare;
- maxilalele superioare sunt situate deasupra celor inferioare și sunt folosite pentru mestecarea, măcinarea, măcinarea și sunt echipate cu chemoreceptori;
- buza inferioară (labium) constă din mai multe părți și înconjoară deschiderea gurii de mai jos. Funcția sa este de a preveni căderea particulelor alimentare. Mucusele tactile și gustative aflate în exterior vă permit să analizați și să detectați alimentele;
- în cavitatea rotano-farynxului este glanda salivară și formarea este similară cu limba, prin care insectele absoarbe fluidele.
Aparatul pentru gura de mestecat nu sa schimbat din momentul gandacilor relicti.
Structura toracică și scopul picioarelor
Elytra și aripile, precum și picioarele insectelor, sunt situate pe piept. Ca orice reprezentant al clasei de insecte, gândacul are șase labele. Ele sunt situate pe diferite segmente ale sânului și sunt prezentate:
- prothoracic labe, care sunt mai scurte decât celelalte și sunt "frâne" în timpul mișcării rapide a unei insecte;
- jumătatea sternă de picioare sternă care se poate deplasa în direcții diferite, asigurând manevrabilitate ridicată;
- labele posterioare - membrele principale de mers pe jos. Sunt mai lungi decât celelalte labe și deplasează corpul insectei înainte.
Piciorul reprezentantului de gândac este un organ complex compus din cinci segmente. Șolduri puternice aplatizate, înarmate cu vârfuri din partea de jos. Pe primele 4 segmente se află tampoanele, iar al cincilea este dotat cu gheare, între care se găsește scutorul. Structura picioarelor unui gândac îi permite să se deplaseze pe o suprafață verticală și orizontală.
Interesant!
Cu ajutorul picioarelor, gândacul nu numai că rulează, împingându-se cu picioarele lungi din spate, poate să sară dincolo și în sus. Insectele sunt "spalate" cu toate cele sase membre - abdomenul si spatele sunt razuite cu suprafete ascutite. El împinge peretele frontal al picioarelor în gură și curăță antenele, "lustruiește" capul cu ele. Picioarele din spate curăță burta insectelor.
Câte picioare nu ar avea un gândac, le folosește pe toate pentru scopuri diferite. Viteza pe care o dezvoltă un gandac este de 3-4 km / h. Și dacă insecta avea dimensiunea unui lider pe fugă - un ghepard, ar fi prins cu el. Fețele sensibile ale picioarelor permit captarea sensibilă a mișcării aerului, ceea ce oferă un răspuns rapid la un obiect în mișcare. Într-un minut, gândacul modifică o traiectorie de mișcare de peste 27 de ori.
Pe pieptul insectei sunt atașate două perechi de aripi. Elytra mai rigid acoperă aripile subțiri și abdomenul. În gândacii, demorfa sexuală este trasată în lungimea aripilor - acestea sunt mai lungi la bărbat și mult mai scurte la femei. Prusacii folosesc aripi pentru a accelera alergarea, încetini căderea și jocurile de împerechere. Femela urcă pe spatele bărbatului în timpul împerecherii și elasticul său răspândit formează o platformă convenabilă pentru o femeie mai masivă și demonstrează disponibilitatea pentru împerechere. Singurul fel de gândac care poate zbura - Acesta este Megaloblattalongipennis, locuiește în America de Sud și Centrală.
Structura abdomenului
Pântecele insectei are 11 segmente, însă numai 7 - 9 pot fi distinse. Al zecelea tergit formează placa anală. Din părțile laterale ale anusului sunt localizate cercurile articulare - creșteri perechi ale ultimului segment abdominal, care nu au semnificație funcțională, ci sunt o caracteristică distinctivă a prusacului roșu și memoria progenitoarelor relicte.
În femele, o continuare a abdomenului este o ootecă, în care de la 12-16 ouă larvele se dezvoltă. Cu suficientă hrană și apă, femela poate produce o umflare la fiecare 2-3 zile.
Interesant!
Când cresc greutatea gândacului se schimbă. În perioada de molotare și creștere a larvei, crește de la 2 la 8 mg, iar atunci când se transformă dintr-o larvă într-o nimfă și într-un imago, ea scade. Larvele diferă de imago prin faptul că nu au aripi, cerok și spikes pe picioarele lor și sunt echipate cu antene scurte. Numai după moltea a cincea, insectele tinere dobândesc diferențe sexuale și aspectul caracteristic unui adult.
Profesor la Universitatea din Massachusetts J.Kankel susține că foamea, setea, siguranța și sexul sunt principalele instincte de conducere care conduc un gândac. Elevii săi pun adesea întrebarea: "Are gândacul un creier?" Pentru a afla răspunsul la aceasta, ia în considerare structura internă a unui prusac roșu obișnuit.
Structura internă a gândacului
Puteți auzi adesea că un gândac este capabil să trăiască fără cap pentru 2-7 zile și, potrivit unor surse, poate trăi o lună întreagă. Ce trăsături ale sistemului nervos și structura corpului acestui gândac reprezentativ permit toleranța persoanelor decapitate?
Sistemul nervos
Sistemul nervos central al gândacului este format din 11 ganglioni nervoase (noduri). "Creierul" formează două noduri mari situate în capul unei insecte. În funcție de locul localizării, ele se numesc nazofaringiene și subfaryale. Creierul este responsabil de funcționarea ochilor, a antenelor și a inimii situate pe buzele insectelor.
Împreună cu ganglia 3 faringiană toracică inervază aparatul oral, aripile, labe și mușchii capului și toracice.
Șase noduri abdominale mici sunt completate cu un capăt mare, care asigură activitatea organelor genitale și sensibilitatea colului uterin.
Interesant!
Datorită particularităților structurii interne, un gândac poate supraviețui ceva timp și fără cap. Nodul creierului nu-i controlează respirația. Nu există presiune în sistemul circulator, așa că nu sângerează. O insectă fixă nu pierde energia derivată din alimente și se duce fără hrană. Într-un loc adăpost rece, un gândac sănătos poate trăi fără cap până la o lună.
O rețea extinsă de fibre nervoase asigură inervația tuturor organelor, inclusiv a simțurilor. În plus față de viziune, sensibilitate la temperatură, miros, Prusac are o ureche bine dezvoltată. Receptorii auditivi se află în apropierea cerokului, la capătul anal al abdomenului.
Sistemul circulator
Sistemul circulator al unei insecte deschise. Sângele unui gândac este alb și se numește hemolim, spală toate organele interne, circulând liber înăuntru. Într-un gândac, inima este reprezentată de un organ tubular, care este situat într-una din cele trei cavități - pericardul dorsal. Mai jos, în mijlocul sinusului este intestinul, iar al treilea - sinusul toracic conține un cordon nervos.
Mișcarea "sânge" apare datorită pulsației "inimii" și a presiunii de presiune în lacune, care se creează atunci când mușchii motorului și ai respirației sunt reduse.Sângele se mișcă încet, astfel că insecta este atât de sensibilă la temperatura din jur.
Sistemul respirator
Insecul respiră cu ajutorul a 10 perechi de găuri mici - spiracole localizate pe părțile laterale ale segmentelor abdomenului. Un sistem ramificat de tuburi, traheol, care se conectează în trei perechi de trunchiuri traheale mari, se îndepărtează de spiracle. Sistemul respirator furnizează oxigen tuturor organelor interne în care difuzează.
Interesant!
Gloanțele au supraviețuit dinozaurilor pentru că își pot reține respirația pentru o lungă perioadă de timp (până la 40 de minute), blocând spiracolele.
Această abilitate se datorează faptului că Prusakul fix nu consumă energie, are nevoie de oxigen mai puțin pentru ciclul Krebs. Prusak ¾ viața este într-o stare statică - este cea mai lazy creatură de pe Pământ.
Sistemul digestiv
Odată ajuns în cavitatea orală, alimentele tocate sunt umezite cu saliva și transportate din faringe prin esofag până la gură. De acolo, gruelul intră în stomacul muscular. Procesul de digestie începe în buric și se termină în stomac. Apoi, mâncarea intră în intestin, împărțită în intestinul anterior și posterior.
Interesant!
Fața din față a unui gândac este împărțită în mai multe părți. Camera bucală, situată în spatele deschiderii gurii, are 6 dinți pe suprafața interioară, cu care gândacul mestecă mâncarea care a intrat în gură.
În intestinul unei insecte, bacteriile și ciupercile trăiesc în mod pașnic, care ajută gândacul să digere tot ce intră în stomac, chiar și inodulul anorganic.
Fecalele și urina excretate de la un anus. Canaliculi Malpighiev sunt responsabili pentru sinteza "urinei", care colectează toxine dizolvate în organism și le transportă în exterior.
Sistemul reproductiv
Sistemul reproductiv masculin este format din:
- situate în 4-6 segmente ale abdomenului testiculelor;
- glanda fungică (utriculară);
- bule de semințe care intră în ea;
- împerecherea corpului.
Spermatozoile produse prin lipire împreună formează un spermatophor înconjurat de un perete cu trei straturi. Fiecare dintre coji își îndeplinește propria funcție de acumulare, depozitare și aruncare a materialului seminal.
Sistemul reproductiv feminin este reprezentat de:
- ovare de 8 ovarioli fiecare;
- 2 oviducți care se deschid în vagin;
- camera de reproducere, în care se acumulează ouăle, fluxul glandelor colaterale, în care secretul formează pereții fluxului;
- ovipozitor.
După ce semințele intră în cameră și fertilizează oul, se formează o capsulă - o sursă în care ouăle intră.
Interesant!
La om, nucleul celular conține 46 de cromozomi responsabili de transmiterea informațiilor ereditare. Insectele "ne-au ocolit", dar cele 48 de cromozomi ai gândacului nu indică complexitatea corpului său și nici avantajele acestuia. Relica speciei are o cantitate de cromozomi care depășește cu mult genomul uman.
Deși oamenii de știință consideră că gândacii sunt mai primitivi, dar tocmai două perechi de cromozomi "extra" au determinat viabilitatea și stabilitatea ridicată a acestei specii, care a supraviețuit cataclismelor universale și a multor tipuri mai complexe de insecte și animale.