Общая энтомология. Методические рекомендации к лабо рато рным рабо там по
Скачать 0.96 Mb.
|
Работа 3. Строение и типы ног Ноги насекомых служат для передвижения на суше (бегательные, прыгательные, ходильные), в воде (плавательные) или в почве (копатель- ные). Кроме того, они могут быть специализированы для выполнения других функций: служить для сбора пыльцы (собирательные или корзи- ночные), схватывания добычи (хватательные) и проч. Нога насекомого состоит обычно из 5 частей: тазика (coxa), сочленяющего ногу с грудью, вертлуга (trochanter), находящегося между тазиком и бедром и сочленен- ного с ним подвижно, бедра (femur), голени (tibia) и лапки или тарсуса (tarsus). Лапка содержит 1-5 члеников и часто заканчивается коготками. 13 Получив набор препаратов различных типов ног, рассмотреть каж- дый из них, найти части ног, установить принадлежность к соответству- ющему типу, после чего сделать зарисовку и обозначить. Работа 4. Брюшко и его придатки Брюшко (abdomen) является третьим отделом тела насекомого и содержит различное число сегментов. Каждый сегмент состоит из верх- него полукольца (тергита) и нижнего полукольца (стернита), соединен- ных по бокам тела мягкими плейрами. Максимальное число сегментов брюшка равно 12, считая и хвостовой компонент (тельсон). Брюшко сочленяется с грудью различно, и по характеру прикреп- ления различают: сидячее брюшко, стебельчатое и висячее. Стебельчатое брюшко имеет суженный первый членик, который образует тонкий и бо- лее или менее длинный стебелек (брюшко ос, наездников и др.). Стебелек может быть и двучленистым (у муравьев). Если брюшко имеет короткий стебелек и отделено от груди ясным, но коротким перехватом (пчела, некоторые осы), тогда этот тип называется висячим. Сидячее брюшко прикреплено к заднегруди всем своим основани- ем, не образуя перехвата или сужения. Рассмотреть характер сочленения брюшка с грудью и зарисовать в профиль три типа брюшка. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Охарактеризуйте сегментарный состав груди насекомых. На ка- кие отделы она подразделяется? Назовите склериты груди. 2. Какое строение имеют крылья насекомых, к каким отделам груди они присоединяются? 3. Назовите жилки крыльев насекомых и укажите порядок их рас- положения. Что собой представляют “поля” и “ячейки” на крыльях? 4. Какое строение имеет нога насекомых? 5. Назовите типы ног насекомых. 6. Являются ли крылья насекомых видоизмененными конечностями? 7. Строение брюшка насекомых. ЛИТЕРАТУРА Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. М.: Высшая школа. - 1980. - с. 16-21; 26-43. Бондаренко Н.В., Глущенко А.Ф. Практикум по общей энтомоло- гии. Л.: Колос. - 1972.- с. 36-59. 14 З А Н Я Т И Е 4 ТЕМА: ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ НАСЕКОМЫХ ЦЕЛЬ: Изучить все системы внутреннего строения насекомых. Пищеварительная, выделительная, нервная, кровеносная, половая систе- мы. МАТЕРИАЛ И ОБОРУДОВАНИЕ: Бинокуляры, препаровальные ванночки, пинцеты, ножницы, энтомологические булавки, капельницы с водой, препаровальные иглы, предметные и покровные стекла, физиоло- гический раствор (0,75% - ный), чашки Петри, скальпели, насекомые. Работа 1. Общее ознакомление с внутренней полостью тела Для вскрытия берут насекомых (убитых перед этим парами эфира или хлороформа) и отрезают ноги и крылья. Затем с помощью препаро- вальных ножниц делают 2 боковых надреза кожных покровов вдоль тела на границе между тергитами и стернитами брюшка и груди. Боковые надрезы соединяют поперечными у переднего края груди и у конца брюшка. Выполнив эту операцию, тело насекомого кладут в ванночку с восковым дном и прикалывают булавками. В ванночку наливают физио- логический раствор NaCl с таким расчетом, чтобы он полностью покры- вал приколотое насекомое. После этого обрезанную со всех сторон спин- ную (или брюшную) поверхность покровов осторожно снимают пинце- том, захватывают задний конец кутикулы, постепенно поднимают его вверх и скальпелем, или кончиками ножниц, обрезают пучки мышц, удерживающие покровы. Снятые покровы откладывают в сторону для последующего просмотра спинного сосуда (на внутренней стороне спин- ной поверхности) или брюшной нервной цепочки (на внутренней стороне брюшной поверхности) снятой части кожи. После вскрытия приступайте к рассмотрению внутренних органов. В грудном отделе насекомого располагаются крупные пучки мышц кремового цвета. Между ними тонкая трубочка пищевода. Переднюю треть полости брюшка почти полностью занимает зоб, обычно совсем закрывающий среднюю кишку. Позади зоба, по срединной линии, изви- лины тонкой кишки, переплетающиеся с семепроводами половой систе- мы. По бокам и ниже зоба между дольками жирового тела видны извили- ны мальпигиевых сосудов. В самой нижней части брюшка большое место занимает прямая кишка ярко-желтого или светло-коричневого цвета. В 15 полости брюшка самки находятся яйцевые трубки яичников. Они белые, но если созрели яйца, то цвет трубок несколько меняется. Работа 2. Кровеносная система Спинной сосуд располагается на отрезанной спинной стенке тела и подразделяется на сердце и аорту. Сердце помещается в брюшной части тела и состоит из серии пульсирующих камер, снабженных по бокам ще- левидными отверстиями - остиями, через которые кровь из полости тела при расширении камеры (диастоле) отсасывается в полость камеры. По бокам сердца располагаются крыловидные мышцы. Задний конец сердца слепой, а передний переходит в аорту, которая имеет вид простой не- пульсирующей трубки, открытой спереди. Работа 3. Пищеварительная система Отделяя пищеварительный канал, не повредите мальпигиевы сосу- ды. Важно, чтобы половая система насекомого также осталась неповре- жденной, По мере освобождения кишечного канала от трахей его оттяги- вают в левую сторону и удерживают в таком положении булавкой, вка- лываемой в дно ванночки. Кишечник подразделяется на три отдела: переднюю, среднюю и заднюю кишку. Передняя кишка состоит из глотки, пищевода, объеми- стого зоба и твердого на ощупь округлого мышечного желудка. На гра- нице между передней и средней кишкой у саранчи, таракана и ряда дру- гих насекомых, располагаются слепые отростки Средняя кишка или соб- ственно желудок, может иметь вид тонкой трубки (таракан, саранча). В средней кишке выделяются дополнительные пищеварительные фермен- ты, завершается химическая переработка пищи и происходит её всасыва- ние. Задняя кишка саранчи, черного таракана и плавунца подразделяется на тонкую и прямую кишку; последняя заканчивается анальным отвер- стием. В задней кишке происходит отсасывание воды из пищевой массы и формирование экскрементов. На границе между средней и задней кишкой располагается серия трубочек - мальпигиевы сосуды; у таракана их 60 и более, у саранчи ещё больше, а у плавунца - 4. Это органы выделения. Работа 4. Дыхательная система Для ознакомления со строением трахей изготовляют временный микроскопический препарат: на предметное стекло в каплю воды или глицерина с помощью препаровальной иглы кладут обрывки трахей с 16 окружающим их жировым телом, расправляют их, покрывают покровным стеклом и рассматривают под микроскопом МБР или МБС. При про- смотре препарата видна спиральная нить, выстилающая изнутри трахею. У взрослых насекомых обычно имеется 10 пар дыхалец - 2 пары грудных и 8 пар брюшных. Дыхательная система представлена тонкими ветвящимися трубоч- ками - трахеями; их стволики открываются по бокам тела в виде парных отверстий - дыхалец или стигм. Работа 5. Половая система В задней половине полости брюшка самца освобождают органы размножения (убирают оставшиеся петли мальпигиевых сосудов и раз- рывают трахеи). Находят парные семенники в виде булавы белого цвета с изогнутой шаровидной головкой. Каждый семенник продолжается в се- мяпровод, который впадает в широкую часть трубчатой придаточной железы: последняя одновременно является и семенным пузырем. Оба семенных пузырька сливаются вместе в длинный тонкий семяизверга- тельный канал, переходящий затем в копулятивный аппарат. При препаровании органов размножения самки необходимо осво- бодить яйцевые трубки от трахей и до жирового тела. Каждый яичник, состоит из нескольких длинных яйцевых трубок (они похожи на нитки бус). Яйцевые фолликулы шарообразные или короткоовальные и отделе- ны друг от друга короткими перетяжками. Яйцевые трубки обычно сужаются к самой вершине. Яйцевые камеры переходят в концевые нити, которые соединяются друг с другом в каждом яичнике. У основания яич- ники впадают в яйцеводы, прикрытые сверху придаточными железами. Яйцеводы сливаются и образуют расширение непарный яйцевод – матку. Матка открывается наружу выводными отверстиями; через него самка откладывает яйца. В матку впадают протоки различных добавоч- ных желез. Сбоку от матки лежит совокупительная сумка, которая от- крывается вблизи выводного отверстия матки. От совокупительной сумки отходит тонкая трубочка, впадающая в матку, поблизости в матку впадает и более широкая трубочка от раздва- ивающегося трубчатого придатка (семяприемника). При копуляции семя самца поступает сначала в совокупительную сумку, затем через трубочку переходит в матку и оттуда в семяприемник. Работа 6. Нервная система После удаления пищеварительной и половой системы, вдоль брюшной стенки тела обнажается брюшная нервная цепочка. После того, 17 как будет освобожден конец нервной цепочки, лежащей под половой си- стемой, его осторожно захватывают пинцетом, поднимают и подрезают все боковые нервы узлов. Нервную цепочку в груди удаляют ножницами с боков, затем освобождают грудные узлы, перерезая нервы отходящие к ногам. Сложнее препарировать надглоточный и подглоточный узлы. Надо удалить твердый хитиновый покров головной капсулы, затем отде- лить голову от груди и вместе с высвобожденной брюшной нервной це- почкой переносят на предметное или часовое стекло с физиологическим раствором. Под лупой, с помощью скальпеля и пинцета постепенно отка- лывают кусочки головной капсулы, отделяют головные узлы от окружа- ющих мышц, обрезают нервы, идущие к усикам. Наиболее крупный надглоточный узел, или головной мозг, насекомого состоит из трех вполне слившихся ганглиев: прото-, дейто- и тритоцеребрума. Большие зрительные доли протоцеребрума хорошо видны на препарате. Надгло- точный ганглий соединен с подглоточиым ганглием нервными тяжами (коннективами), которые опоясывают передний отдел кишечника и обра- зуют окологлоточное кольцо. От подглоточного ганглия парные коннек- тивы идут к 2 грудным ганглиям. После ознакомления с внутренними органами, зарисовать их, сопровождая пояснительными надписями. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Охарактеризуйте пищеварительную систему насекомых. 2. Назовите характерные особенности дыхательной и кровеносной системы насекомых. 3. Назовите отличительные особенности сердца и аорты. 4. Какие основные функции выполняют кровеносная система насе- комых. 5. Чем отличается голопнейстическая дыхательная система от ге- мипнейситической? 6. Чем представлена центральная нервная система? Назовите ос- новные ее функции. 7. Охарактеризуйте экскреторную систему насекомых. ЛИТЕРАТУРА Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. М.: Высшая школа. - 1980. - с. 52-62; 71-83. Бондаренко Н.В., Глущенко А.Ф. Практикум по общей энтомоло- гии. Л.: Колос. - 1972.- с. 72-82. 18 З А Н Я Т И Е 5 ТЕМА: ТИПЫ ЛИЧИНОК И КУКОЛОК НАСЕКОМЫХ ЦЕЛЬ: Изучить классификацию личинок и куколок насекомых по группам. МАТЕРИАЛ И ОБОРУДОВАНИЕ: Лупы, чашки Петри, пинцеты, препаровальные иглы. Набор личинок и куколок различных насекомых. Работа 1. Типы личинок Личинок насекомых обычно относят к двум основным группам: первичных (имагообразных) и вторичных (неимагообразных). Первичные личинки (имагообразные) свойственны насекомым, имеющим неполное превращение. Для них характерно внешнее сходство со взроояой фазой, наличие ротовых органов такого же строения, как у взрослой фазы и сложных гяаз; старшие возрасты, кроме того, имеют зачатки крыльев. Сюда относятся личинки водных насекомых - поденок, стрекоз, веснянок. Кроме перечисленных признаков, личинки отличаются от взрослых насекомых тем, что они обладают некоторыми провизорны- ми (временными, присущими только личинкам) органами в виде тра- хейных жабр, сильно развитой нижней губой и проч. Вторичные личинки (неимагообразные) свойственны насекомым с полным превращением. Они отличаются от взрослой фазы своим внеш- ние видом (червеобразные, гусеницеобразные), лишены сложных гяаз и зачатков крыльев, но могут иметь простые глазки, более гомономное строение сегментов тела, часто иной, чем у имаго тип ротового аппарата. Все многообразие вторичных личинок делят на пять основных групп: камподиевидных, гусеницеобразных, червеобразных с головой и тремя парами грудных ног, червеобразных с головой и без ног и червеобразных без головы и ног. Рассмотреть все виды личинок, зарисовать и описать основные от- личительные признаки (по одному представителю каждой). Работа 2. Типы куколок Фаза куколок свойственна только насекомым с полным превраще- нием. Куколки имеют ряд признаков, характерных для взрослых фаз (фа- сеточные глаза, усики, ноги, зачатки крыльев). 19 Различают три типа куколок: открытые, покрытые, скрытые. 1. Открытые или сво6одные куколки имеют свободные, лишь слегка прижатые к телу имагинальные придатки и конечности (усики, ноги, крылья). Их можно легко пошевелить или отогнуть в сторону пре- паровальной иглой. Открытые куколки характерны для насекомых, отно- сящихся к отряду жуков, веерокрылых, сетчатокрылых, перепончатокры- лых и других, а также многим представителям двукрылых. 2. Покрытые куколки - имеют твердую прозрачную оболочку. Имагинальные придатки и конечности хорошо заметны снаружи, но плотно прижаты к теяу, пошевелить их невозможно, Покрытые куколки свойственны чещуекрылым, многим двукрылым, некоторым жукам, 3. Скрытые куколки имеют бочонковидную или яйцевидную фор- му с неясными следами сегментации и без придатков. Наружный покров затвердевший. Если вскрыть наружный покров, то внутри него находится обычная открытая куколка. Оболочка куколки играет роль кокона и называется ложным коконом или пупарием. Скрытые куколки встреча- ются только у высших двукрылых. Коконы представляют собой оболоч- ку, образуемую перед окуклением личинками некоторых насекомых из секрета шелкоотделительных желез (многие бабочки из семейства шел- копрядов, коконопрядов и др.). Рассмотреть, записать систематическую принадлежность (отряд, семейство) куколок, относящихся к этим группам и зарисовать по одному представителю каждой из групп. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Назовите отряды насекомых с неполным метаморфозом (геми- метаболия). 2. Назовите отряды насекомых с полным метаморфозом (голоме- таболия). 3. Назовите основные группы личинок с полным метаморфозом. Представите ли. 4. Чем представлены провизорные органы у личинок насекомых с полным пре- вращением. ЛИТЕРАТУРА Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. М.: Высшая школа. - 1980. - с. 111-116. Бондаренко Н.В., Глущенко А.Ф. Практикум по общей энтомоло- гии. Л.: Колос. - 1972.- с. 104-107. 20 З А Н Я Т И Е 6 ТЕМА: СИСТЕМАТИКА И КЛАССИФИКАЦМИЯ НАСЕКОМЫХ ЦЕЛЬ: Научиться определять главнейшие отряды насекомых и их семейства. МАТЕРИАЛ И ОБОРУДОВАНИЕ: Бинокулярные микроскопы МБС, лупы с 10-кратным увеличением, пластинки из торфа или пенопла- ста, препаровальные иглы; представители различных отрядов насекомых. Для ознакомления с признаками главнейших отрядов и семейств студент получает набор из представителей отрядов и семейств, смонти- рованных на булавках и наколотых в энтомологические коробки сухих насекомых или в виде постоянных микроскопических препаратов (для мелких видов). Вначале производят определение главнейших отрядов (работа1) по определительной таблице. После определения представителя соответ- ствующего отряда студент записывает наиболее характерные признаки этого отряда и приступает к определению следующего насекомого. После выполнения работы 1 переходят к последовательному ознакомлению с признаками наиболее важных семейств соответствующих отрядов по определительным таблицам. Запись характерных признаков лучше производить в следующем порядке. Перед описанием отряда приводят характеристику более круп- ного таксона (подкласс, инфракласс, отдел, надотряд) с указанием рус- ского и латинского названий этого таксона. Затем дают русское и латин- ское название отряда и его характеристику. Если характеристика того или иного таксона уже давалась при описании предыдущего отряда, то при характеристике последующего отряда приводят лишь русские и латин- ские названия высших таксонов. Работа 1. Главнейшие отряды насекомых (определительная таблица отрядов насекомых прилагается) Работа 2. Семейства отрядов равнокрылых, полужесткокрылых, трипсов, жесткокрылых, сетчатокрылых, чешуекрылых, перепонча- токрылых, двукрылых (определительные таблицы семейств выше- перечисленных отрядов прилагаются) 21 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Перечислить характерные признаки главнейших отрядов насе- комых с неполным превращением. 2. Перечислить характерные признаки главнейших отрядов насе- комых с полным превращением. 3. Назвать семейства следующих отрядов: полужесткокрылых, прямокрылых, равнокрылых, жуков, бабочек, перепончатокрылых, дву- крылых. ЛИТЕРАТУРА Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. М.: Высшая школа. - 1980. - с. 52-62; 71-83. Бондаренко Н.В., Глущенко А.Ф. Практикум по общей энтомоло- гии. Л.: Колос. - 1972.- с. 72-82. 22 ГЛАВНЕЙШИЕ ОТРЯДЫ НАСЕКОМЫХ ОПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ ТАБЛИЦА ОТРЯДОВ НАСЕКОМЫХ 1 (8). Крылья всегда отсутствуют. На прегенитальных сегментах брюшка снизу обычно имеются придатки в виде рудиментарных ног, втяжных мешочков, грифельков, прыгательной вилки или трубки. Если прегени- тальные придатки отсутствуют, то на конце брюшка имеются 3 хвосто- вые нити Мелкие или очень мелкие насекомые.................…………………. |