Insekter ärvde en segmentell struktur från sina förfäder, men segmentens metamerism gick praktiskt taget förlorad och kroppen är uppdelad i tre tagmas: huvud, bröstkorg och buk. Tecken på en primitiv metamerisk struktur bevaras endast i buken. Det bör noteras att segmenteringen vi ser inte motsvarar den sanna. Segmenten av insekternas kropp är tätt sammansmälta, på platsen för deras anslutning bildas en invagination - ett fragment som används för att fästa muskler. För att säkerställa rörlighet, på varje segment, i bakkanten finns ett mjukt område - en artikulation - för skydd är det något indraget [1] .
Utanför är kroppen täckt med en nagelband som utsöndras av epitelceller , som bildar ett exoskelett . Varje segment är täckt med kitinösa skutter som kallas skleriter . I det klassiska fallet är dorsala skleriter utmärkande - tergiter , abdominal -sterniter och lateral -pleuriter . Enligt Snodgrass teori är pleurit det första segmentet av subcox-benet som är tillplattat och sammansmält med sternit, men ofta är pleuriter också isolerade från buksegment som inte har några ben. Teorin om Snodgrass är halt i det att det inte finns några övergångsformer i naturen som bekräftar den. Den starkaste avvikelsen från det klassiska schemat för segmentet observeras i huvudet, där segmenten är starkt modifierade, sammansmälta med varandra, dessutom observeras endast deras tergiter utanför, medan sterniterna är inuti och bildar den så kallade uvula - hypofarynxen [1] .
Nagelbandet hos insekter produceras (utsöndras) av epitelet, eller hypodermis , som ligger på basalmembranet. Epitelet representeras av en vävnad av tätt slutna kubiska eller cylindriska epitelceller och andra som ingår mellan dem - körtelformiga, trichogena och andra. Nagelbandsutsöndrande epitelvävnad kantar också främre och bakre tarmen och luftstrupen , organ av ektodermalt ursprung. På nagelbandet (särskilt epikutikulan) finns ofta avtrycken av epitelcellerna som skapat den kvar - det så kallade epitelmönstret [1] .
Epitelceller utsöndrar ett starkt skal - nagelbandet. Nagelbandet bildar det yttre integumentet av insekter, speciella invaginationer i kroppshålan - fragment - för att fästa muskler, slemhinnan i de främre och bakre tarmarna och luftstrupen. Nagelbandet tjänar till mekaniskt skydd, delvis också för kemiskt skydd, skydd mot parasiter av ultraviolett strålning, för reglering av diffusion och bestämmer också, som regel, färgen på insekter. Nagelbandets huvudämne är kitin . Inlägg är också dispergerade i det - strukturer av en annan kemisk sammansättning [1] .
Nagelbandet består av tre lager:
Under smältning, under påverkan av steroidhormonerna ecdyson som utsöndras av protoraxkörtlarna , produceras en ny epikutikula i hypodermis och moltingkörtlarna aktiveras. De smältande körtlarna häller ut sin hemlighet mellan den gamla endo- och den nya epi-, från vilken endo-upplöses. Under den nya epi- en ny endo- bildas, tillsammans med vilken kanalen i smältkörteln växer. Lösningen av den gamla endokutikulan absorberas antingen av hypodermis eller dricks, och den gamla exo- och epilops och förblir i form av en hud -exuvia . Exuvius kan också ätas [1] .
Integumentets veck, tillsammans med hypodermis och kroppshålan, bildar ryggar, horn, åsar, scutellum av Pentatomidae etc. En annan typ av utväxt av integumentet är chaetae. I det enklaste fallet är detta ett komplex av en por, en membrancell som bildar ett membran i poren och en trichogen cell som bildar ett hårstrå som sticker ut genom membranet. Ett hårstrå kan antingen vara en levande utväxt av en cell eller bli en död kutikulär formation. Ändringar:
Beroende på lokaliseringen av pigment kan färgen på insekternas kropp vara:
Förutom själva pigmenten kan färgen bestämmas av en mängd olika optiska yteffekter (konkava flingor, prismor, tunna filmer). Huvudpigmentet i integumentet - melanin - ger färg från gult till svart. Vanligtvis, ju hårdare området av skleriten är, desto mer melanin i det, så det är därför mörkare. Melaniner bildas under oxidation av kromogener i närvaro av speciella enzymer. Om ett mönster är tänkt att finnas på kroppen, så bestäms det av lokaliseringen av kromogenen, medan enzymer är fördelade över alla integument. Vita, ljusa gula och orange färger av vita , getingar , sirfid ges av purinämnen, derivat av utsöndrad urinsyra som ackumuleras i puppan. Karotener, flavoner och antocyaniner kan lånas av insekter från uppätna växter eller hemolymfa från offer som har lånat pigment från växter. Den gröna färgen förmedlas av pigmentet biliverdin, som, oxiderat och återställt, kan ändra sin nyans, vilket också är viktigt för kameleonism [2] [1] .
Huvudet ( caput ) är utåt icke-segmenterat, men härrörde från fusionen av akron (cefalisk lob) och 5 segment under kroppsoligomerisering . De överlevande extremiteterna i dessa segment är antennerna , eller första antennerna ( antennerna ) och 3 par munkäkar - icke-segmenterade överkäkar , eller underkäkar ( mandibulae ), sammanfogade underkäkar , eller maxiller ( maxiller ) och en led , utåt oparad underläpp ( labium ), som är det andra paret av underkäkar, sammanfogade med varandra. Det andra paret av antenner hos insekter utvecklas inte, men dess huvudsegment, som kallas intercalary, ingår i huvudets sammansättning. Labrum och tre par käkar bildar preoralhålan framför munöppningen, där tuggning och salivbearbetning sker, och hos vissa sugande insekter är det huvudpumpen. Inuti är preoralhålan uppdelad i två delar av sternitorganet - uvula, subglottis eller hypopharynx [1] .
Den hårda basen av huvudet är kraniet ( epicranium ). På huvudet urskiljs den främre ytan - pannan ( frons ), som passerar ovanifrån in i kronan ( vertex ) och längre bak - bakhuvudet ( nackknöl ), och från sidorna in i kinderna ( genae ). Vanligtvis är pannan konturerad av ganska distinkta frontala suturer, sammansmälta från ovan till parietalsuturen. Framför pannan ligger en väl avskild platta - clypeus ( clypeus ) och längre fram (ner) - överläppen ( labrum ), ett rörligt lamellärt hudutsprång som täcker munorganen uppifrån. På sidorna av huvudet finns sammansatta ögon ( oculi ), som består av många visuella enheter - ommatidia och är de viktigaste synorganen. Mellan de sammansatta ögonen finns det dessutom vanligtvis 1-3 enkla ögon , eller ocelli ( ocelli ). Beroende på biologi är huvudets position inte densamma. Man skiljer på det hypognatiska huvudet ( caput hypognathum ) - med mundelarna vända nedåt, som ben, och det prognatiska huvudet ( caput prognathum ) - med mundelarna vända framåt. Den första typen är vanligtvis karakteristisk för växtätare, och den andra - för rovinsekter. Det extrema fallet med ett hypognatiskt huvud - när mundelarna ser bakåt - kallas det opistognatiska huvudet och är karakteristiskt för psyllider och kackerlackor. Primärt är det prognatiska huvudet. När det roterar framåt blir huvudets femte (labiala) segment längre och längre bort från munnen, i samband med vilket en speciell sklerit i halsen ( gula ) utvecklas, som förbinder det 5:e segmentet med labium [1] .
Antennerna sitter på sidorna av pannan, mellan ögonen eller framför dem, ofta i en väl avskild antennhåla. De är mycket olika, karakteristiska för olika grupper av insekter. I sin kärna består antennerna av ett förtjockat huvudsegment som kallas handtaget ( scapus ), följt av ett ben ( pedicellus ), och från det tredje segmentet är huvuddelen lokaliserad - flagellum ( flagellum ). Det finns flera typer av antenner (se fig.).
Orthopteroid är den primära typen av oral apparatur.
I den orala ortopteroidapparaten representeras labrum av en rundad skärplatta, underkäkarna är kraftfulla odelade triangulära pyramider, överkäken är rektangulära dissekerade formationer från basen (cardo), stilen ( stipes ) med underkäkspalpen, ytterloben (galea) och den inre loben (lacinia) i slutet av varje, är labium en formation av sammansmälta maxillaliknande käkar, och därför med två nedre labialpalper och fyra lober.
Med övergången till flytande föda uppstår modifieringar av den orala ortopteroidapparaten. Till exempel, i larver av simmare , är underkäkarna långa, skarpa, halvmåneformade och har en speciell kanal inuti; preoralhålan är övervuxen framtill och kommunicerar med omvärlden endast genom underkäkens kanaler. Larven griper bytet med underkäken, injicerar matsmältningssaften från mellantarmen i det och suger sedan in den upplösta maten genom samma kanaler.
Även med övergången till flytande mat uppträder andra typer av orala apparater. Alla av dem är snabel, skiljer sig i struktur och förmåga att pierca. Snabel som inte kan sticka hål kallas sugande och är olika rör. Vanligtvis är bildandet av ett rör förknippat med förlängningen av de organ som ingår i dess sammansättning och minskningen av organ som inte ingår i det. Hos ett bi är röret bildat av långa stolpar, galärer och labium, den förra har formen av ett hörn i sektion, och den senare platt. Underkäken är inte reducerade, utan används för att bygga och stödja snabeln.
Hos Lepidoptera bildas snabeln av mycket långa galärer, i tvärsnitt ser de ut som en halvmåne. Av de övriga organen är endast labrum och nedre labiala palper bevarade. Inuti huvudet har fjärilar en speciell muskel som drar hemolymfa in i snabeln för att distribuera den.
Olika snabel hittades i torsk : från galärer, från hypofarynx ... Underkäkar finns vanligtvis kvar. De snabel som kan sticka hål kallas piercing-sugande och är ett system av arbetsspår (för att suga mat och föra in saliv), piercingstiletter och skidor.
Hos Nematocera representeras skidan av labium, labrum och hypopharynx är kanaler, och underkäken och överkäken är modifierade till stiletter.
I tse-tse ( Glossina ) och zhigalok flugor, bildas kanalen av labium, och punkteringen utförs av två borrpunkter - modifierade nedre labial palper. Hos loppor bildas kanalerna av epifarynx och lacinia, och höljet bildas av labiala palper.
Hos Hemiptera representeras skidan av labium, labrum är normalt, palperna saknas och underkäken och överkäken förvandlas till stiletter som utgör snabeln. Överkäken hopvikta bildar två kanaler, och den halvmåneformade överkäken som omfamnar dem från utsidan utför en genomträngande funktion i sektionen.
En speciell typ av munapparat är muskoid, karakteristisk för flugor. Snabeln bildas av underläppen, och dess palper modifieras till två skivor - labellum. Varje labellum är inskrivet med 60 sicksackkanaler med runda hål, vilket resulterar i en apparat med en enorm sugarea och filtreringskapacitet [1] .
Bröstkorgen ( thorax ) består av tre segment - främre, mellersta och metathorax ( pro-, meso-, metathorax ). Thoraxtergiterna kallas ryggen ( notum ), och bröstbenen kallas bröstet ( sternum ). Följaktligen skiljer 3 segment av bröstkorgen mellan pro- , mid- och meta- back ( pro-, meso-, metanotum ) och även pro- , middle och metasternum ( pro-, meso-, metasternum ). Varje bröstpleurit är uppdelad av en sutur i minst två skleriter - framför episternum ( episternum ) och bakom epimer ( epimerum ). Fäst till bröstet på rörelseorganen förvandlar det till kroppens rörelsecentrum, ökar dess storlek på grund av utvecklingen av kraftfulla muskler och en stark förändring och komplikation av de ovan beskrivna skleriterna.
Ben ( pedes ) är fästa vid bröstet underifrån, sitter vanligtvis i coxalhålorna och består av en coxa ( coxa ), trochanter ( trochanter ), lår ( femora ), underben ( tibia ) och tass ( tarsus ). Coxa och swivel ger den nödvändiga rörligheten till benet. I vissa fall består trochanter av två segment. Låret är den största och starkaste delen av benet, eftersom det har kraftfulla muskler. Dess artikulation med underbenet kallas knät , och den del som gränsar till det är knät ( geniculus ). Tibia är ungefär lika lång som låret, men tunnare än den, utrustad med spikar ( spinae ), och upptill - sporrar ( calcariae ). Foten är vanligtvis dissekerad, består av 2-5 segment, upptill bär den ett par klor ( unguiculi ), mellan vilka det finns ett brett sugande - arolium ( arolium ) eller smalt empodium ( empodium ). Enligt livsstilen har benen genomgått en mängd olika specialiseringar, därför skiljs flera typer av dem.
Insektsvingar ( alae ) är lamellära utväxter av integument associerade med ett komplex av muskler som tjänar dem och transformerade bröstskleriter . I ett typiskt fall finns det två par av dem: den främre, fäst vid mesothoraxen, och den bakre, på metathoraxen. Vingar består av en tunn vingplatta ( membrana ) fäst vid solida vener ( venae ) som fungerar som en stark bas för vingen. Venerna är uppdelade i longitudinella och tvärgående, bildar ett tätt nätverk och många celler ( cellulae ) i lägre grupper. De tvärgående venerna i högre former reduceras i antal och försvinner ibland helt, eftersom den huvudsakliga stödjande rollen spelas av längsgående, växelvis konvexa och konkava vener. Därför har de längsgående venerna, även om de har genomgått en betydande utveckling i de högre grupperna , fortfarande behållit sin bas.
I det initiala tillståndet särskiljs följande longitudinella vener: costal ( costa eller C ); subkostal ( subkosta, Sc ); radiell ( radie, R ), utrustad med en gren på baksidan - en radiell sektor ( radiesektor, RS ); median, eller median ( media, M ), ibland uppdelad i främre ( MA ) och bakre ( MP ) grenar; kubital ( cubitus, Cu ), inklusive två ofta sammanhängande vener - främre ( CuA ) och bakre ( CuP ); anal ( analis, A ) i nummer 1-4. I vissa fall finns på bakvingarna, bakom de anala, även en serie jugala ( jugalis, Ju ) vener, som tillsammans med de anala är en del av vingens vikningsfjäder ( vannus ). Mellan de längsgående venerna finns en serie fält ( campo ), som kallas av venen som löper framför: costal, median, etc. De större divisionerna är vingens regioner ( regio ): den huvudsakliga är framför analen vener, den anala är mellan analvenerna, den jugala är mellan jugal. Denna initiala plan för venation genomgår betydande modifieringar genom bildandet av ett antal grenar eller förlust av individuella vener, deras förskjutning, sammansmältning, etc. Det mest betydelsefulla i utvecklingen av vingar är utseendet hos nyvingade insekter i jugalregionen , vilket gav en speciell vikning av vingarna längs kroppen. Men under den fortsatta utvecklingen av Neoptera förlorades jugalregionen och förmågan att vika vingar längs kroppen upprepade gånger i olika grupper. Det är också möjligt att notera den pågående processen med vingkostalisering , det vill säga förskjutningen av alla längsgående vener till vingens framkant, vilket stärkte den mekaniska basen och ökade aerodynamiska egenskaper. Costalization nådde sin högsta grad i Hymenoptera och Diptera . Många avdelningar tog en annan väg: deras flygfunktion flyttade helt till bakvingarna, och de främre förvandlades till täta, keratiniserade elytra ( elytrae ), som spelade rollen som däck för de känsliga bakvingarna. I ett antal fall har elytra helt förlorat sin venation ( baggar , leatheroptera ). Med förbättringen av flygningen från relativ självständighet "övergick" insektsvingarna till att kopplas ihop på olika sätt, och fungerade som ett enda organ med huvudbelastningen som flyttade till det första paret. Med andra ord ägde dipteriseringsprocessen rum (från lat. namnen på Diptera- ordningen ). Med ytterligare utveckling minskar ryggparet i storlek och går sedan förlorat. Det högsta stadiet av insektsflygning visas - morfologiska diptera. Allt ovanstående bestämmer den enastående rollen för vingarnas struktur i klassificeringen och förståelsen av insekternas utveckling.
Buken ( abdomen ) består av många, i allmänhet samma typ, segment, initialt från 10, utan att räkna svanskomponenten - telson , men i denna form är det bara i vissa primära vinglösa och embryon. Ganska ofta reduceras antalet segment till 5-6 och mindre. Segment VIII och IX innehåller genitalöppningarna och mycket ofta de yttre genitalbihangen, så dessa segment brukar kallas för genital. De pregenitala segmenten hos vuxna saknar som regel bihang, och de postgenitala segmenten har endast en utvecklad tergit av X-segmentet, medan XI-segmentet är reducerat och dess karakteristiska bihang - cerci ( cerci ) har flyttat till X segmentet. Kyrkans struktur är mycket mångsidig, och i de högre formerna är de atrofierade. Rester av de postgenitala segmenten är de skleriter som ligger dorsalt runt anus - analplattan ( epiproctus ) ovanför, de nedre analklaffarna ( paraproctes ) på sidorna och under . Ibland ( kackerlackor , örontvistar ) kallas X-tergiten analplattan. Bihangen till könsdelsegmenten finns i manliga styli ( styli ) - på sternite IX, hos honan - ovipositor ( oviductus ) - parade utväxter av genitalsegmenten, som är modifierade lemmar. Den manliga sterniten IX bildar hypandrium , eller könsdelplattan ( hypandrium ), men könsplattan kallas ofta för den sista synliga bröstbenet i allmänhet, som hos vissa Polyneoptera- honor kan vara VIII eller till och med VII. I högre grupper genomgår alla dessa delar reduktion eller modifiering (till exempel vid stickande hymenoptera förvandlas ovipositorn till en sting , även om den också används för sitt avsedda syfte). Med minskningen av den verkliga ovipositorn i vissa grupper (till exempel i många skalbaggar ), uppstår en sekundär, teleskopisk ovipositor från de apikala segmenten av buken, kraftigt reducerad i diameter.
I slutet av hanens buk finns kopulationsapparaten , som har en komplex och otroligt mångsidig struktur i olika ordningsföljder. Vanligtvis i dess sammansättning finns det en oparad del - penis ( penis ), som har en starkt sklerotiserad änddel - aedeagus ( aedeagus ). Kopulationsapparatens struktur är av stor betydelse inom taxonomi, eftersom dess struktur skiljer sig markant även i tvillingarter ; ofta tillåter dess studie att lösa de svåraste problemen med att klassificera släkten, familjer etc.