Η δομή της κατσαρίδας - εξωτερική και εσωτερική

Η δομή της κατσαρίδας είναι εκπληκτική. Παρά το γεγονός ότι το έντομο αυτό έχει εξοικειωθεί με αστικά διαμερίσματα και αγροτικά σπίτια, οι άνθρωποι δεν γνωρίζουν πολλά για ένα από τα παλαιότερα είδη αρθροπόδων. Τα απομεινάρια κατσαρίδες βρίσκονται σε ιζηματογενή ιζήματα. Βρίσκει περισσότερα από 280-300 εκατομμύρια χρόνια.

Εξωτερική δομή μιας κατσαρίδας

Η ομάδα των κατσαρίδων έχει περισσότερα από 7.500 είδη εντόμων. Στη χώρα μας, ο πιο κοινός τύπος των συνανθρωπων κατσαρίδων είναι κοκκινομάλλα (Blatellagermanica L) ή Prusac. Ένας ελαφρώς μικρότερος αριθμός εκπροσώπων μαύρες κατσαρίδες (Blattaorientalis L.) και ένα σχετικά σπάνιο είδος στα γεωγραφικά πλάτη μας ο Αμερικανός (Periplanetaamericana L.). Η εξωτερική δομή της κατσαρίδας δεν διαφέρει πολύ από το είδος. Το μέγεθος και το χρώμα των εντόμων ποικίλλουν κάπως.

Κατσαρίδες

Ενδιαφέρουσες

Στη δομή των σύγχρονων Προυσάκων, υπάρχουν πολλά κοινά με τον αρχαίο εκπρόσωπο της μονάδας που μοιάζει με κατσαρίδα, Ignaroblatta. Απολιθώματα παρέχουν μια ολοκληρωμένη εικόνα των αρχαίων κατσαρίδες - ήταν τέσσερις φορές πιο Prusak, αλλά λιγότερο σύγχρονο κατσαρίδες γίγαντα και αντιπροσωπεύουν την πλειοψηφία των εντόμων που ζουν στην αρχαία ήπειρο της Γκοντβάνα. Η «κατασκευή» αυτών των εντόμων ήταν τόσο επιτυχής που η φύση τους παίζει ξανά και ξανά για 300 εκατομμύρια χρόνια χωρίς αλλαγές.

Το σώμα της κατσαρίδας είναι επίπεδο, το οποίο επιτρέπει στο έντομο να σέρνεται στις ρωγμές, χωρισμένο σε τρία μέρη - το κεφάλι, το στήθος (μπροστά, μέση, πίσω στήθος) και την κοιλιά.

Δομή κεφαλής

Η κεφαλή είναι τριγωνική, καλύπτεται από πάνω με ένα πρόσθιο τμήμα του μαστού που μοιάζει με πτερύγιο. Μόνο το πίσω μέρος του κεφαλιού βγαίνει από την ασπίδα, το υπόλοιπο κεφάλι του εντόμου δείχνει προς τα κάτω. Στις πλευρές του κεφαλιού υπάρχουν δύο πολύπλευρα μάτια, τα οποία αποτελούνται από 1.800 ommatidia, χάρη στα οποία η κατσαρίδα βλέπει το αντικείμενο ως ψηφιδωτό που αποτελείται από μικροσκοπικά έγχρωμα κομμάτια. Σε μια κατσαρίδα, τα μάτια δεν διακρίνουν σαφώς τις λεπτομέρειες του αντικειμένου, αλλά η αντίληψη του φωτός αναβοσβήνει σε ένα έντομο είναι 5 φορές υψηλότερη από ό, τι στους ανθρώπους.

Ενδιαφέρουσες

Τι επιτρέπει στην κατσαρίδα να αποφύγει να πετάει πάνινο παπούτσι; Αυτό διευκολύνεται από τα πολύπλευρα μάτια του εντόμου. Λόγω του γεγονότος ότι η κατσαρίδα αντιλαμβάνεται τη συχνότητα των φωτεινών αναβοσβήσεων στην περιοχή των 250-300 Hz, βλέπει την κίνηση του αντικειμένου 400% πιο αργή από τη ζώνη άνεσής του. Για ένα έντομο, οι άνθρωποι και τα αντικείμενα κινούνται σαν ένα παχύ σιρόπι και έχουν αρκετό χρόνο για να ξεφύγουν.

Κεφάλι κατσαρίδων

Στο μπροστινό μέρος του κεφαλιού υπάρχουν δύο απλά ocelli που συμπληρώνουν τα ζευγαρωμένα πολύπλευρα. Ο ρόλος τους δεν είναι πλήρως κατανοητός, αλλά είναι πιθανό ότι βοηθούν το έντομο να προσανατολιστεί στο σκοτάδι.

Οι μακριές κεραίες είναι όργανα αφής, οσμής και θερμικής ευαισθησίας.Οι κεραίες είναι πολύ κινητές και έχουν τις δικές τους νευρικές διεργασίες που στέλνουν σήματα στο μεσαίο τμήμα του εγκεφάλου των αρθρόποδων. Οι κεραίες είναι επίσης ένα μέσο επικοινωνίας, αγγίζοντας τους στις κεραίες ενός άλλου ατόμου, το έντομο μεταδίδει και αντιλαμβάνεται πληροφορίες. Με κάθε molt, ο αριθμός των τμημάτων στις κεραίες του εντόμου αυξάνεται και στο ώριμο δείγμα φθάνει τα περίπου 80 κομμάτια.

Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στη δομή της στοματικής συσκευής. Σε μια κατσαρίδα, κάθε τμήμα του είναι εξειδικευμένο:

• το άνω χείλος (labrum) - είναι αρθρωτά αρθρωτό με την κεφαλή και στην εσωτερική επιφάνεια έχει υποδοχείς που αναλύουν τη σύνθεση των τροφίμων.
• οι κάτω γνάθοι αντιπροσωπεύονται από μαζικές, καμπύλες πλάκες με αιχμηρά δόντια · ο σκοπός τους είναι να κρατούν σταθερά ένα κομμάτι τροφής.
• οι άνω γνάθοι (maxillae) βρίσκονται πάνω από τα χαμηλότερα και χρησιμοποιούνται για μάσημα, λείανση, τροφή για τρόχισμα και είναι εξοπλισμένα με χημειοϋποδοχείς.
• το κάτω χείλος (labium) αποτελείται από πολλά μέρη και περιβάλλει το άνοιγμα του στόματος κάτω. Η λειτουργία του είναι να αποτρέψει την πτώση των σωματιδίων των τροφίμων. Ο παχύρρευστος και γεύση που βρίσκονται έξω σας επιτρέπουν να αναλύετε και να ανιχνεύετε τα τρόφιμα.
• στην κοιλότητα του rotanopharynx είναι ο σιελογόνων αδένας και ο σχηματισμός είναι παρόμοιος με τη γλώσσα, μέσω της οποίας το έντομο απορροφά τα υγρά.

Η συσκευή στοματικής κοιλότητας δεν έχει μεταβληθεί από την εποχή των κατσαρίδων που λείπουν.

Θωρακική δομή και σκοπός των ποδιών

Δομή σώματος σκοινιού

Elytra και φτερά, καθώς και τα πόδια των εντόμων, βρίσκονται στο στήθος. Όπως κάθε εκπρόσωπος της τάξης των εντόμων, τα πόδια μιας κατσαρίδας είναι έξι. Βρίσκονται σε διαφορετικά τμήματα του μαστού και παρουσιάζονται:

• προθωρακικά πόδια, τα οποία είναι βραχύτερα από τα άλλα και είναι "φρένα" κατά την ταχεία κίνηση ενός εντόμου.
• μεσαίο sternal ζεύγος των ποδιών που μπορούν να κινούνται σε διαφορετικές κατευθύνσεις, παρέχοντας υψηλή ευελιξία.
• πίσω πόδια - κύρια πόδια με τα πόδια. Είναι μεγαλύτερα από τα άλλα πόδια και μετακινούν το σώμα του εντόμου προς τα εμπρός.

Το σκέλος του εκπροσώπου της κατσαρίδας είναι ένα σύνθετο όργανο που αποτελείται από πέντε τμήματα. Ισχυροί ισοπεδωμένοι γοφοί οπλισμένοι με αιχμές από τον πυθμένα. Στα πρώτα 4 τμήματα υπάρχουν τα μαξιλάρια και το πέμπτο είναι εξοπλισμένο με νύχια, μεταξύ των οποίων βρίσκεται το κοπτικό. Η δομή των ποδιών μιας κατσαρίδας τους επιτρέπει να κινούνται σε κάθετη και οριζόντια επιφάνεια.

Ενδιαφέρουσες

Με τη βοήθεια των ποδιών, η κατσαρίδα όχι μόνο τρέχει, πιέζοντας με τα μακρύ πίσω πόδια της, μπορεί να πηδήσει μακριά και ψηλά. Το έντομο "πλένεται" καλά με τα έξι άκρα - η κοιλιά και η πλάτη αποξέονται με αιχμηρές επιφάνειες. Πιέζει το μπροστινό ζεύγος των ποδιών στο στόμα και καθαρίζει τις κεραίες, "γυαλίζει" το κεφάλι μαζί τους. Τα οπίσθια πόδια καθαρίζουν την κοιλιά του εντόμου.

Πόσα πόδια μια κατσαρίδα δεν θα είχε, τα χρησιμοποιεί όλα για διαφορετικούς σκοπούς. Η ταχύτητα που αναπτύσσεται σε μια κατσαρίδα είναι 3-4 km / h. Και αν το έντομο ήταν το μέγεθος ενός ηγέτη στο τρέξιμο - ένα τσίτα, θα τον έφτιαχναν. Οι ευαίσθητες τρίχες στα πόδια επιτρέπουν την ευαισθητοποίηση της κίνησης του αέρα, η οποία παρέχει μια γρήγορη απόκριση σε ένα κινούμενο αντικείμενο. Σε ένα λεπτό η κατσαρίδα αλλάζει μια τροχιά κίνησης περισσότερο από 27 φορές.

Φτερούγες κατσαρίδων

Στο στήθος του εντόμου υπάρχουν δύο ζεύγη φτερών. Τα πιο άκαμπτα ελύτρα καλύπτουν τα λεπτά φτερά και την κοιλιά. Σε κατσαρίδες, ο σεξουαλικός απομορφισμός εντοπίζεται στο μήκος των πτερυγίων - είναι μακρύτεροι στο αρσενικό και πολύ μικρότεροι στο θηλυκό. Οι Προυσάκ χρησιμοποιούν φτερά για να επιταχύνουν την πορεία, να επιβραδύνουν την πτώση και τα παιχνίδια ζευγαρώματος. Η γυναίκα αναρριχείται στο πίσω μέρος του αρσενικού κατά τη διάρκεια του ζευγαρώματος και η εξάπλωση της elytra αποτελεί μια βολική πλατφόρμα για μια πιο ογκώδη θηλυκό και επιδεικνύει ετοιμότητα για ζευγάρωμα. Το μόνο είδος κατσαρίδας που μπορεί να πετάξει - Αυτός είναι ο Megaloblattalongipennis, ζει στη Νότια και Κεντρική Αμερική.

Κοιλιακή δομή

Η κοιλιά του εντόμου έχει 11 τμήματα, αλλά μόνο τα 7-9 μπορούν να διακριθούν. Ο δέκατος τεργίτης σχηματίζει την πρωκτική πλάκα. Από τις πλευρές του πρωκτού εντοπίζονται οι αρθρικοί κύκλοι - οι ζευγαρωμένες εκβλάσεις του τελευταίου κοιλιακού τμήματος, οι οποίες δεν έχουν λειτουργική σημασία, αλλά είναι το σήμα κατατεθέν της κόκκινης χήνας και η μνήμη των προγονικών παραγόντων.

Στο θηλυκό, μια συνέχεια της κοιλιάς είναι μια ooteca, στην οποία από 12-16 αυγά αναπτύσσονται οι προνύμφες. Με αρκετή τροφή και νερό, το θηλυκό μπορεί να δημιουργήσει πρήξιμο κάθε 2-3 ημέρες.

Ενδιαφέρουσες

Όταν μεγαλώνει το βάρος της κατσαρίδας αλλάζει. Κατά την περίοδο της λεύκανσης και της ανάπτυξης της προνύμφης, αυξάνεται από 2 σε 8 mg, και όταν μετασχηματίζεται από μια προνύμφη σε μια νύμφη και ένα imago, μειώνεται. Οι προνύμφες διαφέρουν από το imago στο ότι δεν έχουν πτερύγια, cerok και αγκάθια στα πόδια τους και είναι εξοπλισμένα με βραχείες κεραίες. Μόνο μετά το πέμπτο molt, τα νεαρά έντομα αποκτούν σεξουαλικές διαφορές και την εμφάνιση χαρακτηριστικό ενός ενήλικα ατόμου.

Αμερικανική Larvae κατσαρίδα

Καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Μασαχουσέτης Ι.Ο Kankel υποστηρίζει ότι η πείνα, η δίψα, η ασφάλεια και το σεξ είναι τα βασικά ένστικτα που οδηγούν μια κατσαρίδα. Οι μαθητές του θέτουν συχνά την ερώτηση: "Η κατσαρίδα έχει έναν εγκέφαλο;" Για να μάθετε την απάντηση σε αυτήν, εξετάστε την εσωτερική δομή ενός συνηθισμένου κόκκινου προυσάκ.

Εσωτερική δομή μιας κατσαρίδας

Μπορείτε συχνά να ακούσετε ότι μια κατσαρίδα είναι σε θέση να ζήσει χωρίς το κεφάλι για 2-7 ημέρες, και σύμφωνα με ορισμένα στοιχεία, ένα ολόκληρο μήνα. Ποια χαρακτηριστικά του νευρικού συστήματος και της δομής του σώματος αυτού του αντιπροσωπευτικού κατσαρίδα επιτρέπουν ανεκτικά αποκεφαλισμένα άτομα;

Νευρικό σύστημα

Το κεντρικό νευρικό σύστημα της κατσαρίδας αποτελείται από 11 νευρικά γάγγλια (κόμβοι). Ο "εγκέφαλος" σχηματίζει δύο μεγάλους κόμβους που βρίσκονται στο κεφάλι ενός εντόμου. Σύμφωνα με τον τόπο εντοπισμού, ονομάζονται ρινοφαρυγγικά και υποφάρυα. Ο εγκέφαλος είναι υπεύθυνος για τη λειτουργία των ματιών, των κεραιών και των παλμών που βρίσκονται στα χείλη του εντόμου.

Μαζί με τα φάρυγγα 3 θωρακικά γάγγλια innervate η στοματική συσκευή, τα φτερά, τα πόδια και τους μυς του κεφαλιού και του θώρακα.

Έξι μικρές κοιλιακές κόμβες ολοκληρώνονται με ένα μεγάλο άκρο, το οποίο εξασφαλίζει τη δραστηριότητα των γεννητικών οργάνων και την ευαισθησία του τραχήλου της μήτρας.

Ενδιαφέρουσες

Λόγω των ιδιομορφιών της εσωτερικής δομής, μια κατσαρίδα μπορεί να επιβιώσει για κάποιο χρονικό διάστημα και χωρίς κεφαλή. Ο κόμβος του εγκεφάλου δεν ελέγχει την αναπνοή του. Δεν υπάρχει πίεση στο κυκλοφορικό σύστημα, επομένως δεν αιμορραγεί. Ένα σταθερό έντομο δεν απορροφά ενέργεια που παράγεται από τρόφιμα και πηγαίνει χωρίς φαγητό. Σε ένα δροσερό προστατευμένο μέρος, μια υγιής κατσαρίδα μπορεί να ζήσει χωρίς το κεφάλι για ένα μήνα.

Ένα εκτεταμένο δίκτυο νευρικών ινών παρέχει την εννεύρωση όλων των οργάνων, συμπεριλαμβανομένων των αισθήσεων. Εκτός από την όραση, την ευαισθησία θερμοκρασίας, τη μυρωδιά, το Prusac έχει ένα καλά αναπτυγμένο αυτί. Οι ακουστικοί υποδοχείς του βρίσκονται κοντά στο cerok, στο πρωκτικό άκρο της κοιλιάς.

Κυκλοφορικό σύστημα

Δομή κατσαρίδων

Το κυκλοφορικό σύστημα ενός ανοικτού εντόμου. Το αίμα μιας κατσαρίδας είναι λευκό και ονομάζεται αιμόλυμμα, πλένει όλα τα εσωτερικά όργανα, κυκλοφορούν ελεύθερα μέσα. Σε μια κατσαρίδα, η καρδιά αντιπροσωπεύεται από ένα σωληνοειδές όργανο, το οποίο βρίσκεται σε μία από τις τρεις κοιλότητες - το ραχιαίο περικάρδιο. Παρακάτω, στη μέση ο κόλπος είναι το έντερο, και ο τρίτος - ο θωρακικός κόλπος περιέχει ένα νευρικό κορδόνι.

Η κίνηση του αίματος συμβαίνει λόγω του παλμού της "καρδιάς" και των σταγόνων πίεσης στα κενά, που δημιουργούνται όταν μειώνονται οι κινητικοί και αναπνευστικοί μύες.Το αίμα κινείται αργά, οπότε το έντομο είναι τόσο ευαίσθητο στη θερμοκρασία του περιβάλλοντος.

Αναπνευστικό σύστημα

Το έντομο αναπνέει με τη βοήθεια 10 ζευγαριών μικροσκοπικών τρυπών - πνευμάτων που εντοπίζονται στις πλευρές των κοιλιακών τμημάτων. Ένα διακλαδισμένο σύστημα σωλήνων, τραχεόλης, το οποίο συνδέεται σε τρία ζεύγη μεγάλων τραχειακών κορμών, αναχωρεί από το πνεύμα. Το αναπνευστικό σύστημα παρέχει οξυγόνο σε όλα τα εσωτερικά όργανα στα οποία διαχέεται.

Ενδιαφέρουσες

Τα κατσαρίδες επιβίωσαν τους δεινόσαυρους επειδή μπορούν να κρατήσουν την αναπνοή τους για μεγάλο χρονικό διάστημα (έως και 40 λεπτά), εμποδίζοντας τους πνεύμονες.

Αυτή η ικανότητα οφείλεται στο γεγονός ότι το σταθερό Prusak δεν αποβάλλει ενέργεια, χρειάζεται λιγότερο οξυγόνο για τον κύκλο του Krebs. Η ζωή Prusak ¾ είναι σε στατική κατάσταση - είναι τα πιο χαλαρά πλάσματα στη Γη.

Πεπτικό σύστημα

Μόλις εισέλθει στο στόμα, το κιμά είναι υγραμένο με σίελο και μεταφέρεται από τον φάρυγγα μέσω του οισοφάγου προς τον βρογχοειδή. Από εκεί, ο καλαμάρι εισέρχεται στο μυϊκό στομάχι. Η διαδικασία πέψης ξεκινά από τον καταρροϊκό σωλήνα και τελειώνει στο στομάχι. Στη συνέχεια, το τρόφιμο εισέρχεται στο έντερο, διαιρούμενο σε πρόσθιο και οπίσθιο έντερο.

Ενδιαφέρουσες

Το μπροστινό έντερο μιας κατσαρίδας χωρίζεται σε διάφορα μέρη. Ο στοματικός θάλαμος, που βρίσκεται πίσω από το άνοιγμα του στόματος, έχει 6 δόντια στην εσωτερική επιφάνεια, με τα οποία η κατσαρίδα μασάει τα τρόφιμα που εισήλθαν στο στόμα.

Στο έντερο ενός εντόμου, βακτήρια και μύκητες ζουν ειρηνικά, που βοηθούν την κατσαρίδα να χωνέψει όλα όσα εισέρχονται στο στομάχι, ακόμα και το μη βρώσιμο ανόργανο.

Τα κόπρανα και τα ούρα απεκκρίνονται από έναν πρωκτό. Τα Malpighiev canaliculi είναι υπεύθυνα για τη σύνθεση των "ούρων", τα οποία συλλέγουν διαλυμένες τοξίνες σε όλο το σώμα και τις μεταφέρουν προς τα έξω.

Αναπαραγωγικό σύστημα

Ooteka κατσαρίδες

Το αρσενικό αναπαραγωγικό σύστημα αποτελείται από:

• που βρίσκεται σε 4-6 τμήματα της κοιλιάς των όρχεων.
• μυκητιασικό (ουρικό) αδένα ·
• φυσαλίδες σπόρων που ρέουν σε αυτό?
• σώματος ζευγαρώματος.

Τα σπερματοζωάρια που παράγονται με τη συγκόλληση σχηματίζουν ένα σπερματοζωάριο που περιβάλλεται από έναν τοίχο τριών στρωμάτων. Κάθε κοχύλι εκτελεί τη δική του λειτουργία συσσώρευσης, αποθήκευσης και απόρριψης σπέρματος.

Το θηλυκό αναπαραγωγικό σύστημα αντιπροσωπεύεται από:

• ωοθήκες από 8 ωοθήκες το καθένα.
• 2 ωοειδή που ανοίγουν στον κόλπο.
• ο αναπαραγωγικός θάλαμος, στον οποίο συσσωρεύονται τα αυγά, εισέρχονται οι παράπλευροι αδένες, το μυστικό του οποίου αποτελεί τους τοίχους του ρεύματος.
• ωοτοκία.

Αφού ο σπόρος εισέλθει στο θάλαμο και γονιμοποιήσει το αυγό, σχηματίζεται μια κάψουλα - μια πηγή στην οποία μπαίνουν τα αυγά.

Ενδιαφέρουσες

Στον άνθρωπο, ο πυρήνας των κυττάρων περιέχει 46 χρωμοσώματα υπεύθυνα για τη μετάδοση κληρονομικών πληροφοριών. Τα έντομα "μας παρακάμπτουν", αλλά τα 48 χρωμοσώματα της κατσαρίδας δεν υποδεικνύουν την πολυπλοκότητα του σώματος και τα οφέλη. Τα είδη Relict έχουν μια ποσότητα χρωμοσωμάτων που υπερβαίνει κατά πολύ το ανθρώπινο γονιδίωμα.

Αν και οι επιστήμονες θεωρούν ότι οι κατσαρίδες είναι πιο πρωτόγονοι, αλλά ακριβώς δύο ζεύγη χρωμοσωμάτων που εξηγούν την υψηλή βιωσιμότητα και τη σταθερότητα αυτού του είδους, τα οποία επιβίωσαν τους καθολικούς κατακλυσμούς και πολλούς πιο πολύπλοκους τύπους εντόμων και ζώων.