Классификация насекомых.

1. Введение в систематику. Научным средством познания гигантского разнообразия форм жизни является систематика, или таксономия. Это раздел биологии разрабатывающий теорию классификации и распознавания животных и растительных организмов. Важнейшей задачей систематики является установление родственных связей между различными организмами и объединение их по степени родства в соподчинённые систематические категории, или таксоны. Без систематики и его конечного результата классификации- всё огромное разнообразие органических форм воспринималось бы как хаотическое нагромождение фактов, порой даже, не доступных для понимания и практического использования. До начала ХХ века, систематика основывалась исключительно на морфологических критериях, то есть установлении отличий и родства по особенностям строения их тела. Современная систематика, отдавая должное морфологии, использует разнообразные способы исследования, вплоть до клеточного и молекулярного уровней. Систематика всесторонне изучает организм как единое целое и использует в своих научных целях обширный комплекс его свойств.

2. Особенности систематики насекомых. Применительно к классу насекомых задачи систематики особенно сложны. В зоологической систематике широко применяется следующий вид таксонов; класс, отряд, семейство, род и вид. Применительно к насекомым, из-за огромного многообразия форм, этот ряд оказался недостаточным, и пришлось ввести новые таксономические единицы или систематические категории, а именно- подкласс, подотряд, подсемейство, подрод. Но и их, в ряде случаев, оказалось недостаточно и были введены дополнительные категории; инфракласс, отдел, надотряд, надсемейство, триба и т. д. В настоящее время, в систематике насекомых применяется многоступенчатая система таксонов, которая выглядит следующим образом. Класс, подкласс, инфракласс, отдел, надотряд, отряд, подотряд, надсемейство, семейство, подсемейство, триба, род,. подрод, вид, подвид. Для практических задач защиты растений широко применяется зоологическая систематика, которая достаточна для определения и характеристики наиболее распространённых вредителей.

3. Вид- основная таксономическая единица. Важнейшей таксономической единицей в систематике является вид. Под этим определением понимается вся совокупность сходных особей, владеющих определённым географическим ареалом и дающих при скрещивании плодовитое потомство, удерживающее сходство с родителями. Сходство особей составляет одно из существенных свойств вида. Вид - это биологически целостная система, слагающаяся из особей. Целостность вида обеспечивается системой внутренних связей- образование стай, соответствие между особями, одновременность полового созревания, сходство жизненных циклов и т. д. Внешне целостность вида проявляется в существовании в природе в форме популяций- групп особей, приспособленных к конкретным условиям жизни на более или менее однородной территории. Вид обладает относительной устойчивостью своих свойств, т. е. является качественной определённостью, и может существовать в природе неопределённо долгое время, нередко миллионы лет. Качественная определённость вида проявляется многообразно; морфологически и географически, биологически и экологически. Вид имеет характерные только для него наследственные признаки, биохимические свойства и обмен веществ и способен воспроизводить особей, качественно сходных с родителями. Одним из свойств вида является его существование как системы внутривидовых форм. Разнообразие внутривидовых форм сводится к следующим основным таксонам; подвид, экотип, популяция.

а) Подвид- составляет географическое изменение вида и поэтому иногда называется географической расой. Подвид возникает при несовпадении условий существования в различных частях ареала. Они различаются между собой устойчивыми, но часто не резкими чертами морфологии.

б) Экотип- экологическая раса, возникающая при освоении видом новых условий жизни, в частности новых местообитаний. Экотипы пространственно разобщены и, как правило, отличаются пищевой специализацией.

в) Популяция- группа близкородственных особей, образующие отдельные поселения, является основной формой существования вида в реальной природе.

Таким образом, подвиды, экотипы и популяции являются различными формами пространственного размещения и разобщения вида, формами существования в изменчивой среде.

4. Классификация насекомых. Современная классификация насекомых является итогом исследований многих поколений учёных. Ещё в начале 19 века было установлено подразделение насекомых по способу превращения на два отдела- насекомые с полным превращением и с неполным превращением. Следующий важный этап- открытие гетерогенных бескрылых групп насекомых; одни из которых никогда не имели крыльев, а другие произошли от крылатых насекомых и следовательно, должны объединятся в разные классы. Дальнейшим крупным обобщением стало подразделение подкласса крылатых на две большие группы - древнекрылых и новокрылых. Первые держат крылья в покое распластанными в стороны или приподнятом к верху виде, вторые плотно укладывают вдоль тела. В дальнейшем было доказано, что однородность передних и задних крыльев является примитивным состоянием, эволюция крыльев идёт по пути преобладания одной пары над другой. Наконец, в первой половине 20 века исследованиями ряда авторов было установлено, что подкласс первично- бескрылых насекомых, также не является однородным образованием, а имеет различное расположение ротовых органов по отношению к голове. Но, не смотря на это, в основе классификации насекомых всё же остаются морфологические различия и сходства в строении тела и органов насекомых. Впервые систему классификации, основанную на внешних признаках сходства и отличия, предложил шведский систематик К. Линней (1758 г.) Он разделил весь животный мир на типы, классы, отряды, семейства, роды и виды. Тип представляет собой план строения организмов, класс схему распределения в плане строения, отряд- осложнение строения, семейство- общую форму, обусловленную строением, род- деталь строения, вид- является комплексом родственных форм с одинаковым морфологическим строением и определённым ареалом. Современная классификация насекомых выглядит следующим образом:

Класс насекомые.

1. Подкласс низшие или первичнобескрылые.

А. Инфракласс энтогнатные.

1) Отряд протуры, или бессяжковые, 2) Отряд подуры, или ногохвостки, 3) Отряд диплуры, или двухвостки

Б. Инфракласс тизануровые - 4) Отряд тизануры, или щитохвостки

2. Подкласс высшие или крылатые.

А. Инфракласс древнекрылые – 5) Отряд подёнки, 6) Отряд стрекозы

Б. Инфракласс новокрылые

Отдел с неполным превращением

Надотряд ортоптероидные- 7) Отряд таракановые, 8) Отряд богомоловые, 9) Отряд термиты, 10) Отряд веснянки, 11) Отряд эмбии. 12) Отряд гриллобатиды, 13) Отряд палочники, 14) Отряд прямокрылые, 15) Отряд геми -мериды, 16) Отряд кожистокрылые или уховёртки. 17) Отряд зораптеры

Надотряд гемитероидные - 18) Отряд сеноеды. 19) Отряд пухоеды. 20) Отряд вши. 21) Отряд равнокрылые. 22) Отряд клопы. 23) Отряд трипсы.

Отдел с полным превращением

Надотряд колеоптероидные: 24) Отряд жуки. 25) Отряд веерокрылые.

Надотряд нейроптероидные- 26) Отряд сетчатокрылые, 27) Отряд верблюдки

28) Отряд большекрылые

Надотряд мекоптероидные- 29) Отряд скорпионовые мухи 30) Отряд ручейники. 31) Отряд бабочки. 32) Отряд перепончатокрылые. 33) Отряд блохи. 34) Отряд двукрылые.

Таким образом, весь изученный в настоящее время мир насекомых, объединяется в 34 отряда, которые в свою очередь подразделяются на огромное количество последующих систематических категорий. Из числа насекомых далеко ни все имеют экономическое значение в сельском хозяйстве. Однако, по подсчётам ученого- энтомолога Богданова - Катькова, более 68000 видов насекомых наносят вред культурным растениям и животным. Цифра эта далеко неполная, так как ежегодно открываются новые, доселе неизвестные виды, среди которых немало вредителей культурных растений.

Л Е К Ц И Я – 7.

Тема: Краткая характеристика экономически значимых отрядов насекомых.

Как отмечалось ранее в состав класса насекомых входит 34 отряда, из которых, ни все виды имеют экономическое значение в сельском хозяйстве, то есть, не являются вредителями культурных растений. Попробуем кратко ознакомиться с теми из них, в которые входят наиболее распространённые вредители и полезные насекомые.

1.Отряд ногохвостки представлен мелкими бескрылыми насекомыми размером от 0, 3 до 10 мм с головной капсулой, а ротовые погружены в эту капсулу, брюшко состоит из 6 сегментов, дыхание кожное. К этому отряду относятся ногохвостки, живущие в парниках и теплицах и наносящие вред культурным растениям.

2.Отряд богомолы. В состав отряда входят хищные плотоядные насекомые с прогнатической головой, нитевидными усиками, хватательными передними ногами. Крылья в состоянии покоя расположены горизонтально к телу. К этому отряду относится богомол обыкновенный- наиболее распространённый хищник.

3.Отряд прямокрылые. В этот отряд входят растительноядные насекомые большого или среднего размера, у которых кроме сложных глаз имеются и простые глазки. Усики щетинообразные, ротовые органы режуще- жевательного типа, задние ноги прыгательные. Передние крылья плотные, склеротизированные, складываются крышеобразно. Задние крылья- нежные, перепончатые, в состоянии покоя складываются веером. У некоторых видов крылья зачаточные. Брюшко заканчивается парой несочленённых церков, которые у некоторых видов превратились в яйцеклад. Сюда относятся кузнечиковые, саранчовые, сверчковые.

4.Отряд стрекозы представлен водяными насекомыми с неполным метаморфозом, большой или средней величины, с подвижной головой, большими глазами и очень короткими усиками. Крылья перепончатые, брюшко цилиндрической формы с церками на концах. Насекомые плотоядные, взрослые особи- хищники.

5.Отряд трипсы или пузыреногие. В отряд входят очень мелкие насекомые с неполным превращением, называемые трипсами. Характеризуются продолговатым телом, гипогнатической головой, очень короткими усиками и ротовыми органами сосуще- колющего типа. Крылья- с длинной бахромой или отсутствуют, а на ногах пузыревидная присоска. Это растительноядные насекомые, наносящие вред культурным растениям. Сюда относятся пшеничный трипс, табачный трипс и др.

6.Отряд равнокрылые, хоботные представлен наземными насекомыми с неполным усложнённым метаморфозом небольшого или среднего размера, с гипногнатической головой, нитевидными усиками и ротовыми органами колюще- сосущего типа. Крылья перепончатые, иногда передние крылья плотнее задних. У самок некоторых видов крылья могут отсутствовать, а у самцов отмечена только одна пара. Сюда относятся цикадовые, листоблошки, белокрылки, червецы и тли.

7.Отряд полужесткокрылые или клопы. В отряд входят насекомые с неполным усложнённым метаморфозом, мелкие, средние и большие по размерам. Этот отряд характеризуется гипогнатической головой, нитеобразными усиками и ротовыми органами колюще- сосущего типа. Передние крылья- полунадкрылья, задние крылья перепончатые. Снабжены пахучими железами, которые выделяют специфический запах клопа. По режиму питания - растительноядные или кровососущие; являются вредителями многих культурных растений.

8.Отряд сетчатокрылые. Насекомые с полным метаморфозом, с удлинённым телом, ротовыми органами жевательного и реже сосущего типа и крыльями с сетчатым жилкованием. Личинки плотоядные. К этому отряду относятся золотоглазка, муравьиный лев и др.

9.Отряд жесткокрылые или жуки. Насекомые с полным реже не полным превращением, наземные и водяные, мелких, средних и больших размеров, с головой ортогнатической, прогнатической и гипогнатической и усиками различной формы. Ротовые органы грызущее- жевательные. Крылья хорошо развиты; первая пара надкрылья, а вторая пара перепончатая, иногда крылья отсутствуют или слабо развиты. Ноги бывают; бегательные, копательные, плавательные прыгательные и т. д.По виду питания всеядные. К этому отряду относятся такие вредители как; щелкуны, короеды, хрущи, долгоносики, листоеды и др.

10.Отряд чешуекрылые или бабочки. Насекомые с полным метаморфозом, небольшие, средние или крупные. Голова гипогнатического типа, мало- подвижная, с хорошо развитыми глазами, усиками различной формы и ротовыми органами, превратившимися в сосущий хоботок. Тело покрыто волосками, а крылья чешуйками, причём передние крылья очень ярко окрашены, имеют различные рисунки или очень часто радужную расцветку. У некоторых бабочек крылья зачаточные, ноги бегательные. Растительноядные насекомые, наносящие вред сельскому хозяйству. Сюда относятся древоточцы, моли листовёртки, огнёвки, бабочки- совки, пяденицы и др.

11.Отряд перепончатокрылые. Малых, средних и больших размеров насекомые с ортогнатической головой, имеющие пару сложных глаз и три простых глазка. Ротовые органы лижущие или грызуще – лижущие. Усики нитевидные, первый брюшной сегмент слит с заднегрудью, а на последнем – яйцеклад, который у пчёл и ос превратился в жало. Крылья перепончатые с продольным и поперечным жилкованием, которые в положении покоя складываются вдоль брюшка, один на другом. Личинки безногие или одноногие, иногда многоногие и называются ложногусеницами. Насекомые ведут индивидуальный или общественный образ жизни, растительноядные или хищники. К отряду относятся различные пилильщики, осы- паразиты, наездники, пчёлы, осы и др.

12.Отряд двукрылые - представлен насекомыми малых, средних и больших размеров, с прогнатической головой, нитеобразными или чёткообразными усиками, парой сложных глаз и тремя простыми глазками. Ротовые органы лижущие, режуще – лижущие или режуще- сосущие, с двумя парами крыльев, из которых передние хорошо развиты, а задние превратились в жужжальца. Встречаются и бескрылые формы. Ноги бегательные, с лапками, состоящими из 5 члеников. Личинки безногие, - часть с редуцированной головой, куколка нередко в ложнококоне. Пищевой режим двукрылых очень разнообразен, но большинство - растительноядные или хищники. Необходимо отметить, что среди растительноядных двукрылых нет колюще-сосущих видов, которые бы, подобно равнокрылым или клопам, прокалывали бы ткани растений и высасывали клеточный сок, также нет и листогрызущих форм. Зато личинки многих видов живут в тканях растений и этим напоминают паразитов. У многих видов взрослые особи, даже среди кровососов, питаются нектаром или пыльцой растений (опылители). В целом, двукрылые достигли морфологически и биологически высокого совершенства. И, несомненно, представляют собою высший отряд в классе насекомых. Они уступают перепончатокрылым лишь в отношении развития некоторых сложных инстинктов. Значение отряда двукрылых в природе и для человека разнообразно и необычайно велико. Они встречаются всюду, притом в большом числе особей и активно участвуют в круговороте веществ. К этому отряду относятся; злаковые мушки, в т. ч. такие известные вредители как шведская и гессенская мухи, фруктовые мушки- пестрокрылки, мухи- паразиты, галлицы и другие. Сюда же относятся; комары, слепни, москиты и прочие кровососущие насекомые.