Развитие ротовых частей насекомых происходит от примитивного жевательного типа у саранчовых (A) к грызуще-лижущему типу у пчел (B) и сосущему типу у бабочек (C). Обозначения: a — антенны; c — сложные глаза; lb — лабиум; lr — лабрум; md — мандибулы; mx — максиллы.
Жвалы (мандибулы) — это ротовые органы насекомых, представляющие собой внешние придатки на голове, предназначенные для приема пищи.
Грызущий ротовой аппарат
Предназначен для разрывания и поглощения твердой пищи. Примеры: тараканы, саранча, кузнечики, жуки, рогохвосты, пилильщики, муравьи. Некоторые насекомые, утратившие этот ротовой аппарат в стадии имаго, сохраняют его на стадии личинок (например, гусеницы бабочек).
Лабрум
Верхняя губа (labrum) — подвижная пластинка, закрывающая другие ротовые органы сверху.
Мандибулы
Верхние челюсти, или мандибулы (mandibulae), представляют собой твёрдые нерасчленённые образования. У хищников они имеют острые зубцы и обычно вытянутую форму. У растительноядных видов жвалы шире. У общественных насекомых мандибулы выполняют функции защиты и нападения, особенно развиты у касты солдат (например, у муравьёв и термитов).
Мандибулы муравья.
Максиллы
Нижние челюсти (максиллы, maxillae) в исходном генерализованном типе состоят из пяти частей: кардо, стипес, галеа, лациния и щупики (из пяти члеников).
Лабиум
Нижняя губа (labium) представляет собой вторую пару нижних челюстей, которые слились. В исходном генерализованном типе она состоит из пяти частей: подбородка (постментум = субментум + ментум), прементума, щупиков, глосс и параглосс. Глоссы и параглоссы формируют апикальную часть нижней губы, известную как лигула или язычок.
Гипофаринкс
Подглоточник, или гипофаринкс (hypopharynx), находится под глоткой и делит предротовую полость на два отдела: передний и задний. В переднем отделе (цибарий) расположено ротовое отверстие, а в заднем отделе (саливарий) находится выводное отверстие слюнных желез.
Видоизменения ротового аппарата
В различных группах насекомых ротовой аппарат модифицировался для эффективного поглощения пищи. Ниже перечислены наиболее специализированные и разнообразные типы ротового аппарата, которые демонстрируют богатство форм гомологичных частей и их различные функции. Существуют и другие типы, часто представляющие собой переходные стадии между рассматриваемыми.
Тип ротового аппарата является систематическим признаком на уровне отряда. В более мелких таксонах различия по этому признаку обычно отсутствуют, встречаются лишь индивидуальные особенности строения.
Грызущий ротовой аппарат.
Грызущий ротовой аппарат
Ротовой аппарат предназначен для разрывания и поглощения твердой пищи. Примеры насекомых с таким аппаратом: тараканы, саранча, кузнечики, жуки, рогохвосты, пилильщики и муравьи. Некоторые насекомые, утратившие этот аппарат на стадии имаго, сохраняют его в стадии личинок, как, например, гусеницы бабочек.
Лабрум
Верхняя губа (labrum) — подвижная пластинка, которая закрывает другие ротовые органы сверху.
Мандибулы
Верхние челюсти, или мандибулы, представляют собой твердые нерасчлененные образования. У хищников они оснащены острыми зубцами и обычно имеют вытянутую форму. У растительноядных видов жвалы шире. У общественных насекомых мандибулы служат для защиты и нападения, особенно развиты у касты солдат (например, у муравьев и термитов).
Мандибулы муравья.
Максиллы
Нижние челюсти (максиллы, maxillae) в исходном генерализованном типе состоят из пяти частей: кардо, стипес, галеа, лациния и щупики (из пяти члеников).
Лабиум
Нижняя губа (labium) представляет собой вторую пару нижних челюстей, которые слились. В исходном генерализованном типе она состоит из пяти частей: подбородка (постментум = субментум + ментум), прементума, щупиков, глосс и параглосс. Глоссы и параглоссы формируют апикальную часть нижней губы, известную как лигула или язычок.
Гипофаринкс
Подглоточник, или гипофаринкс, расположен под глоткой и делит предротовую полость на два отдела: передний и задний. В переднем отделе (цибарий) находится ротовое отверстие, а в заднем отделе (саливарий) — выводное отверстие слюнных желез.
Грызуще-лижущий ротовой аппарат [ править | править код ]
Жалящие перепончатокрылые, такие как пчёлы, шмели и осы, посещают цветковые растения для получения нектара. Их верхние челюсти и губа имеют структуру, схожую с грызущим ротовым аппаратом. Мандибулами они захватывают добычу (осы), роют гнёзда (песочные осы) или формируют восковые кусочки для строительства гнёзд (пчёлы и бумажные осы). Максиллы и нижняя губа преобразованы в длинный выдвигающийся орган, называемый язычком, который позволяет им проникать в цветки и высасывать нектар.
Сосущий ротовой аппарат
1 – Схема строения
2 – Ротовой аппарат бабочки
Обозначения на обеих картинках: ВГ – верхняя губа, НГ – нижняя губа, НЧ – нижние челюсти (хоботок).
Функции грызущего типа
Грызущий ротовой аппарат служит своему хозяину не только как орган питания, но и как средство защиты от хищников. Мышцы, раздвигающие мандибулы в горизонтальной плоскости, обладают значительной силой. Благодаря им муравьи могут удерживать предметы, в несколько тысяч раз превышающие их собственный вес. Укус жука не опасен (если у него нет ядовитых желёз), но болезненный и способен отвлечь противника, давая возможность жуку скрыться.
Жуки с грызущим типом ротового аппарата часто питаются более мелкими жуками (например, жужелицами и божьими коровками), частями растений или целыми растениями (многие виды гусениц, кузнечиков, саранчи). Полисты и бумажные осы используют свои мандибулы для отрыва небольших участков коры и старой древесины сухих пней. Затем они «жуют» их, смешивая с клейкой слюной и превращая в подобие бумажной массы, которая становится прочной и твёрдой после высыхания. Из неё строится гнездо.
Строение ротового аппарата у различных жуков варьируется в зависимости от предпочтений в питании, места обитания, размеров и экологической ниши. Однако общая схема остаётся верной для всех жуков.
Лижущий ротовой аппарат
Представители
Строение ротовых органов, характерное для многих отрядов семейства Мух (Musca), называют мускоидным.
Колюще-сосущий ротовой аппарат
У насекомых развился специализированный механизм для потребления жидкой пищи, позволяющий прокалывать пищевой субстрат. Примеры таких насекомых: клопы (постельные клопы, водомерки), равнокрылые (тли, цикады, червецы, щитовки), комары, вши, блохи, трипсы и другие.
Грызуще-лижущий ротовой аппарат
Жалящие перепончатокрылые, такие как пчёлы, шмели и осы, посещают цветковые растения для сбора нектара. Их верхние челюсти и губа имеют структуру, схожую с грызущим ротовым аппаратом. Мандибулами они захватывают добычу (как осы) и роют гнёзда (например, песочные осы), а также формируют кусочки воска (пчёлы) или другие материалы для строительства гнёзд (бумажные осы). Максиллы и нижняя губа преобразованы в длинный выдвигающийся орган, называемый язычком, который позволяет им проникать в цветки и высасывать нектар.
Строение ротового аппарата жуков
Голова жука, особенно ротовой аппарат, состоит из нескольких частей:
- Верхняя губа;
- Нижняя губа;
- Грызущие органы;
- Щупики.
Верхняя губа, или лабрум, представляет собой кожную складку, закрывающую ротовой аппарат в состоянии покоя. На ней расположены чувствительные вкусовые и осязательные рецепторы, которые помогают насекомому определять съедобность объектов. Под верхней губой находятся жевательные органы — мандибулы и максилы (верхние и нижние челюсти).
Количество мандибул равно количеству максил. На этих челюстях есть зазубренные отростки, которые помогают захватывать добычу, отрывать от неё кусочки и измельчать их до нужного размера. Затем пища перемалывается и с помощью максил и лабиума продвигается глубже в ротовую полость, ближе к пищеводу.
Щупики, расположенные на голове, снабжают жука информацией о окружающем мире, так как большинство насекомых имеют слабое зрение. Щупики улавливают запахи потенциальных партнёров и опасностей, вибрации воздуха и изменения температуры. Они также выполняют функцию осязания, исследуя незнакомые субстраты или пищу.
Тип строение ротового аппарата у жуков и иных насекомых
На планете Земля обитает более 300 тысяч видов жуков. Эти насекомые встречаются повсюду, кроме снежных полюсов: в жарких пустынях, влажных джунглях, сухих степях, солёной и пресной воде. Они варьируются по размеру от 1 мм до 30 см и более. Жуки могут передвигаться по суше, иметь одну или две пары крыльев, а также плавать в воде.
Эти удивительные существа играют важную роль в экосистемах. Они служат пищей для птиц, насекомоядных животных и других жуков. Некоторые жуки являются хищниками и контролируют популяции мелких насекомых. Другие питаются растениями, что помогает регулировать рост растительности.
Другие типы ротовых аппаратов
Ротовой аппарат жуков относится к грызущему типу. Считается, что именно из него в процессе эволюции развились другие типы:
- Сосущий;
- Лижущий;
- Колюще-сосущий;
- Грызуще-лижущий.
Эти типы широко встречаются среди насекомых. Сосущим типом обладают чешуекрылые, такие как бабочки и мотыльки. Они питаются цветочным нектаром, а длинный полый хоботок помогает извлекать питательные вещества из глубоких цветков. Лижущим типом обладают мухи. Основной структурой этого типа является гипертрофированная нижняя губа, видоизменённая в хоботок, с помощью которого муха захватывает частички жидкой пищи (например, варенье или мёд) и доставляет их в пищевод.
Комары обладают колюще-сосущим ротовым аппаратом, состоящим из верхней губы и двух пар челюстей. Полая трубка предназначена для прокалывания тканей и извлечения содержимого. Грызуще-лижущим типом обладают все перепончатокрылые. Этот тип сформирован из видоизменённых верхней губы и верхних челюстей.
Типов ротового аппарата очень много, но все они произошли от грызущего. Однако определить, как развивались те или иные части нового типа, бывает сложно. Поэтому изучение жуков и их мутаций продолжается, и количество видов с каждым днём увеличивается.
Ротовые органы насекомых
Любой ротовой аппарат насекомых состоит из пары мандибул (верхняя челюсть), пары максилл (нижняя челюсть), лабрума (верхняя губа) и лабиума (нижняя губа). Эти структуры представляют собой видоизмененные парные конечности насекомых.
Грызущий ротовой аппарат — самый примитивный и первичный для всех насекомых. Он предназначен для разрывания и поглощения твердой пищи. Примеры: тараканы, саранча, кузнечики, жуки, рогохвосты, пилильщики, муравьи. Некоторые насекомые, утрачивающие этот аппарат на стадии имаго, сохраняют его в стадии личинок (например, гусеницы бабочек).
Грызуще-лижущий ротовой аппарат характерен для жалящих перепончатокрылых, которые посещают цветковые растения для потребления нектара. Примеры: пчёлы, шмели, осы. Их верхние челюсти и верхняя губа устроены как в грызущем аппарате. Мандибулами они захватывают добычу (осы), роют гнёзда (песочные осы) и формируют кусочки воска (пчёлы). Максиллы и нижняя губа превратились в длинный выдвигающийся орган (язычок), который служит для высасывания нектара из цветков.
Лижущий ротовой аппарат возник у мух и приспособлен для потребления как жидкой, так и твердой пищи. Мандибулы и максиллы редуцированы, а остальные органы образуют хоботок. Этот тип аппарата развит у некровососущих мух, включая комнатную муху.
Режуще-сосущий ротовой аппарат развит у слепней (Tabanidae) и некоторых других двукрылых. Мандибулы вытянуты в острые лезвия, а максиллы — в длинные колющие стилеты. Обе пары челюстей прокалывают покровы тела млекопитающих, вызывая кровотечение. Кровь собирается с помощью губчатого образования на нижней губе и доставляется к глотке, где образуется трубка для всасывания в пищевод.
Колюще-сосущий ротовой аппарат предназначен для потребления жидкой пищи и требует прокалывания пищевого субстрата. Примеры: клопы (постельные клопы, водомерки), равнокрылые (тли, цикады, червецы, щитовки), комары, вши, блохи, трипсы и др. У клопов и близких к ним равнокрылых основой аппарата служат 4 тонких стилета (преобразованные мандибулы и максиллы), заключённые в членистую нижнюю губу, которая выполняет роль ножен. Через два канала, образованные желобками на внутренней поверхности максилл, вводится слюна (нижний канал) и засасывается жидкая пища (верхний канал).
Колюще-сосущий ротовой аппарат комаров состоит из 6 стилет: помимо мандибул и максилл, в прокалывании участвуют удлинённая верхняя губа и гипофаринкс (глотка). У вшей, трипсов и блох он имеет несколько иное строение.


