Как устроена пищеварительная система насекомых?
Пищеварительная система насекомых - это совокупность органов, отвечающих за переваривание пищи; она включает в себя кишечный канал и впадающие в него на разных уровнях железы.
Кишечный канал состоит их трех основных отделов: передняя кишка (стомодеум); средняя кишка (мезентрон); задняя кишка (проктодеум)
На протяжении кишечного канала имеются три клапана:
кардиальный - между передней и средней кишкой;
пилорический - между средней и задней кишкой;
ректальный - между отделами задней кишки.
Передняя кишка
Впереди передней кишки располагается глотка, имеющая мускулистые стенки. Из глотки пища переходит в тонкую трубку - пищевод, который у некоторых затем впадает в расширенный отдел кишечного канала - зоб.
Следующая, наиболее функциональная часть передней кишки носит название мышечный желудок (провентрикулус). Функция мышечного желудка - механическая: поступившие пищевые частицы измельчаются и растираются его стенками. Из выше лежащих отделов в провентрикулус поступают отдельные частицы пищи, которые "пережевываются" и отправляются ниже, через кардиальный клапан в среднюю кишку.
Средняя кишка
Кардиальный клапан вдается в среднюю кишку круговой складкой. Этот клапан, вероятнее всего, является препятствием для обратного тока пищи вверх по кишечному каналу.
Перитрофическая мембрана. Эта мембрана имеет сложное строение, состоит из сети микрофибрилл и белково-хитиновой пленки небольшой толщины. Через нее в обе стороны легко проходят вода и растворы минеральный солей, а крупные молекулы фильтруются ею только в одном направлении: усваиваясь стенкой кишечника после переваривания. В полость средней кишки через мембрану могут быть выделены ферменты.
Cредняя кишка, подобно тонкому кишечнику у животных, представлена трубкой, в переднем и заднем конце которой имеются слепые выросты ("карманы"), увеличивающие площадь всасывания. Иногда она может образовывать петли и изгибы, а у представителей высших двукрылых она имеет вид плотной двойной спирали.
Средняя кишка выстлана столбчатыми клетками, среди которых рассеяны крипты, или регенеративные гнезда - участки, в которых находятся активно делящиеся клетки, обновляющие эпителий.
Задняя кишка
В нижней части средней кишки расположен пилорический клапан, которым она отделена от задней кишки. Последняя разделяется на два отдела: тонкая кишка и прямая кишка.
Между ними располагается ректальный клапан. Задняя кишка, подобно передней, покрыта кутикулярной выстилкой, через которую проходят вода, минеральные соли и ряд органических соединений.
В верхней части кишки, сразу за пилорическим клапаном, находятся места впадения в нее мальпигиевых сосудов. Ниже этого участка расположен сфинктер - мышечный жом, препятствующий возврату содержимого задней кишки в среднюю. Главная "задача" этого отдела заключается в формировании экскрементов, что достигается всасыванием жидкости.
Выстилка задней кишки сформирована кубическим эпителием. В ее стенке обычно находятся 6-8 ректальных желез, всасывающих воду. Особенно сложное строение имеют они у Двукрылых, у которых они способны к ритмической пульсации.
Для чего составляются климограммы?
Для изучения совместного влияния температуры и осадков на численность и географическое распространение насекомых Боллом в 1910 г. было предложено графическое изображение этих главнейших элементов климата той или иной местности в виде климограмм, теперь широко применямых при энтомологических исследованиях.
Для составления климограммы по оси ординат откладывают среднемесячные показатели температуры и по оси абсцисс суммы месячных осадков.
Точки пересечения показателей температуры и осадков для каждого из месяцев года (отмечаемых на графике обычно римскими цифрами в хронологическом порядке месяцев года: I - январь, II - февраль, III - март и т.д.) последовательно соединяют линией, в результате чего получается ломаная замкнутая линия. Если такие климограммы начертить, используя многолетние средние месячные данные осадков и температуры для местностей, где какое-либо насекомое встречается в массе (и, следовательно, метеорологические условия ему здесь благоприятствуют), и для мест, где численность этого насекомого подавлена, то при сравнении климограмм выявляются как благоприятные и неблагоприятные сочетания температуры и осадков, так и сезон, в течение которого температура и осадки приводят численность насекомого к депрессии.
Равным образом климограммы могут быть построены для отдельных лет одной и той же местности, при этом используются средние месячные температуры и суммы месячных осадков в данном году. При сравнении климограмм тех лет, когда насекомое имело массовое размножение и когда оно встречалось в незначительных количествах, дает возможность выявить благоприятные и неблагоприятные для развития данного насекомого сочетания температуры и влажности и сезоны, в которые те или иные сочетания неблагоприятны.
На рис.41 показаны данные для температуры и осадков в окрестностях г. Янги-Юля Ташкентской области в 1942 г., когда было заметно больше одуванчикового трипса (Thrips taraxaci Yakh.), чем в 1943 г.
Рис. Климограмма Янги-Юля для 1942 г. (по Яхонтову и Стовичек)
Как используются светоловушки в борьбе с насекомыми?
Светоловушки являются физическим методом борьбы с насекомыми. Они служат главным образом для определения сроков появления вредителей и изучения их фенологии. Так же широко применяют светоловушки для уничтожения вредных насекомых, а именно сумеречных и ночных бабочек во время их лета. Для этого используются светоловушки различных типов, от керосиновой лампы до полностью автоматических устройств с коронным электрическим разрядом для умерщвления насекомых.
В саду устанавливается таз с водой, на поверхности которой должно быть какое-то количество масла, керосина или нефти. Над тазом устанавливается источник света - электрическая лампочка, в крайнем случае даже керосиновый фонарь "летучая мышь". Во время массового лета насекомые подлетают к свету и, попадая в таз с водой, погибают в нем.
В последнее время энтомологи испытали новые, совершенные светоловушки. Оказалось, что насекомых больше всего привлекали ультрафиолетовые лучи спектра. Физики в Красноярске разработали новую модель светоловушки для насекомых и применили ее на Телецком озере в 1967 году, где в это время был большой очаг непарного шелкопряда. В горных условиях Алтая нельзя было бороться с этими вредителями химическими методами, тем более нельзя было собирать гусениц руками. Уничтожение же бабочек во время лета с помощью светоловушки дало очень хороший результат.
Лампы ультрафиолетового света установили на небольших плотиках, которые медленно буксировали вдоль берега на моторной лодке. За ночь к свету прилетало до 500 тыс. бабочек, в среднем каждая из них весит около грамма, так что каждая лампа отправляла на корм рыбам за ночь примерно полтонны бабочек. Такой способ применим только в отношении насекомых, летающих ночью и на сравнительно небольших территориях очага. Тем не менее этот метод должен найти свое место среди других в борьбе с вредными насекомыми.
Что такое пестициды? Их классификация
Пестициды - это химические или биологические препараты, используемые для борьбы с вредителями и болезнями растений, сорными растениями, вредителями хранящейся сельскохозяйственной продукции, бытовыми вредителями и внешними паразитами животных.
Пестициды принято классифицировать по трем принципам:
ь объектам их применения, т.е. в зависимости от того, против каких вредных организмов их применяют (производственная классификация);
ь способности проникать в организм, характеру и механизму действия;
ь химическому составу (химическая классификация).
Производственная классификация пестицидов
В зависимости от цели и области применения пестициды делят на следующие группы:
Инсектициды - для борьбы с вредными насекомыми;
Инсектоакарициды - для борьбы одновременно с вредными насекомыми и клещами;
Моллюскоциды - для борьбы с моллюсками, в том числе с брюхоногими (улитки);
Нематоциды - для борьбы с нематодами;
Родентициды - для борьбы с вредными грызунами.
Вышеперечисленные пестициды применяют против вредных организмов животного происхождения.
В защите растений используют также биологически активные вещества, специфически воздействующие на вредителей:
Феромоны - химические вещества, продуцируемые насекомыми и выделяемые в окружающую среду для воздействия на особей другого пола того же вида;
Аттрактанты - природные или синтетические вещества, специфические запах и вкус которых привлекают насекомых;
Репелленты - для отпугивания вредных насекомых от растений, которыми они питаются;
Ингибиторы - химические вещества, а также продукты метаболизма клетки, подавляющие активность ферментов или обменных процессов живого организма;
насекомое климограмма пищеварительная система
Гормоны - биологически активные вещества, выделяемые во внутреннюю среду организма и регулирующие его важнейшие функции (у насекомых - метаморфоз, линьку);
Антифиданты - вещества, подавляющие питание насекомых;
Стерилянты (хемостерилянты) - для половой стерилизации насекомых с целью получения бесплодного потомства.
Для борьбы с возбудителями болезней растений применяют:
Фунгициды (fungus - гриб) - химические препараты для борьбы с грибными болезнями;
Фунгистатики - химические вещества, задерживающие прорастание спор и рост грибов;
Бактерициды - защищающие от бактериальных болезней растений, убивающие бактерий;
Вирусоциды - для борьбы с вирусными болезнями растений;
Антисептики - химические вещества, предохраняющие неметаллические материалы от разрушения микроорганизмами, в частности от дереворазрушающих грибов.
Классификация пестицидов по химическому составу
По химическому составу выделяют три основные группы пестицидов:
неорганические соединения (препараты меди, серы, марганца, железа и др.);
препараты растительного, бактериального и грибного происхождения (биопрепараты, антибиотики и фитонциды); органические (органо-синтетические) препараты - наиболее обширная группа пестицидов из различных классов химических соединений.
Какие вредные насекомые встречаются в лесных питомниках?
Молодые растения в питомниках и на плантациях, в лесных культурах, в полезащитных полосах и на лесосеках повреждают многие вредители корней, стволов и листьев древесных Многие насекомые хотя и повреждают листву, побеги и ветви, однако ощутимый вред наносят только молодым растениям. Сосущие насекомые и листоеды часто наносят большой вред питомникам и, молодым посадкам, но их повреждения не влияют на рост насаждений. Существует еще ряд видов: побеговьюны, ряд слоников и др. Большую группу составляют многоядные вредители, переходящие на питание всходами и молодыми древесными растениями с сорняков, травянистой растительности и сельскохозяйственных культур (саранчовые и кузнечиковые, многие бабочки и жуки). При плохом росте растений роль вредителей возрастает. Ослабленный организм хуже сопротивляется наносимым повреждениям. Огромные площади лесных культур, из которых многие расположены в малолесных районах страны, также требуют заботы со стороны лесоводов и должны быть сохранены.
Состав вредных насекомых, повреждающих древесные и кустарниковые породы в лесных питомниках, культурах, а также естественные молодняки, отличается большим разнообразием и неоднородностью. По характеру вреда и образу жизни их можно разделить на 2 основные подгруппы: вредные почвообитающие насекомые (вредители корней) и вредители надземных частей растений.
Насекомые, составляющие первую подгруппу, наиболее опасны для посевных отделений питомников, где они питаются высеянными семенами, всходами и корнями сеянцев. Эти На участках бывшего сельхозпользования или рядом с сельхозугодьями питомники и лесные культуры могут повреждать вредители полевых, овощных, бахчевых, садовых культур. Наиболее резко это сказывается в годы массовых размножений вредных насекомых на окружающих питомники и культуры территориях.
К насекомым, повреждающим корни растений, а также высеянные семена и всходы, относятся личинки хрущей и других пластинчатоусых жуков, личинки щелкунов (проволочники), чернотелок и пыльцеедов (ложнопроволочники), медведки, комары-долгоножки, некоторые долгоносики и др.