Насекомые

Насекомые (Insecta), класс беспозвоночных животных типа членистоногих. Тело членистое, покрыто плотной кутикулой, образующей наружный скелет; подразделено на 3 отдела - голову, грудь и брюшко. Голова несёт ротовые органы, глаза и пару усиков; образована плотной головной капсулой; имеются парные сложные глаза и простые глазки; усики, или антенны (нитевидные, щетинковидные, булавовидные, перистые, пластинчатые и др.), служат органами осязания и обоняния. Ротовые органы (верхняя и нижняя пара челюстей, и нижняя губа) сверху прикрыты верхней губой. Дифференциация ротовых органов связана с приспособлением к различным способам питания. Из исходных грызущих ротовых органов прямокрылых, жуков, перепончатокрылых и др. возникли сосущие органы (рабочий орган - хоботок) бабочек, мух, приспособленные для использования жидкой пищи, и колюще-сосущие - клопов, равнокрылых, трипсов, кровососущих комаров, слепней и др., питающихся клеточным соком растений и кровью животных. Грудь трёхчлениковая, несёт обычно 3 пары членистых ног, а у большинства и крылья; снабжена сильной мускулатурой, имеет прочный скелет и подразделяется на передне-, средне- и заднегрудь. На каждом сегменте груди - по 1 паре ног. Ноги членистые, подразделяются на тазик, вертлуг, бедро, голень и заканчиваются членистой лапкой с парой концевых коготков. Помимо передвижения (ходильные, бегательные, прыгательные и плавательные ноги), у некоторых Н. ноги приспособлены для поимки добычи (хватательные), рытья (роющие) или для сбора цветочной пыльцы (собирательная задняя пара ног у пчелиных). У крылатых Н. средне- и заднегрудь несут по паре перепончатых крыльев, укрепленных сетью жилок. Расположение жилок характерно для разных групп Н. и имеет значение для систематики. Брюшко - многочленистое, содержит до 11 сегментов, у взрослых Н. лишено развитых ног; у многих Н. имеет концевые придатки: парные членистые или нечленистые церки, иногда непарный парацерк, у самки - яйцеклад или жало, у самца - пару нечленистых грифельков (рис. 1).

Анатомическое строение Н. сложно. Пищеварительная система представлена кишечным каналом, состоящим из переднего, среднего и заднего отделов и слюнных желёз. Строение органов пищеварения различно в зависимости от типа пищи. Кровеносная система незамкнутая; передвижение крови (гемолимфы), заполняющей полость тела, обеспечивается спинным сосудом с пульсирующим отделом - сердцем. Дыхательные органы - сложная система ветвящихся воздухоносных трубок - трахей, заканчивающихся тончайшими капиллярами - трахеолами; воздух поступает в трахейную систему через дыхальца по бокам тела и непосредственно достигает тканей и клеток тела. Выделительные органы представлены мальпигиевыми сосудами, удаляющими из организма ненужные и вредные продукты жизнедеятельности. Развитие Н. и многие процессы их жизнедеятельности регулируются гормонами, выделяемыми эндокринными железами, связанными с нервной системой. У многих Н. развиты пахучие, ядовитые, воскоотделительные и шелкоотделительные железы. Половая система состоит из желёз (семенники у самца, яичники у самки и придаточные железы) и выводящих протоков; у самцов высших Н. имеется сложный копулятивный аппарат.

Нервная система представлена так называемым головным мозгом и брюшной нервной цепочкой, состоящей из нескольких узлов - ганглиев (рис. 2). Помимо зрения, Н. обладают осязанием, обонянием, вкусом, слухом и гигротермическим чувством. Поведенческие реакции Н. отличаются большим разнообразием и сложностью (см. Общение животных).

Развитие Н. сопровождается сменой стадий (фаз) и превращением - метаморфозом; при неполном превращении выражены лишь 3 стадии - яйцо, личинка (нимфа) и взрослое Н., или имаго; при полном - между личинкой и имаго есть ещё стадия куколки (рис. 3). Жизненный цикл разнообразен, определяется числом поколений в году, особенностями сезонного развития и характером диапаузы.
Систематика Н. Известно около 1 млн. видов Н., т. е. больше, чем всех остальных животных и растений вместе взятых. Ежегодно описывают тысячи новых видов; истинное число видов Н. на земном шаре, вероятно достигает 2 млн. В СССР - 80-100 тыс. видов, но изучены далеко не все. Из-за большого разнообразия их классификация очень сложна; существует несколько разных систем. По одной из них Н. делят на 2 подкласса: низшие, первичнобескрылые, или аптериготы, с 4 отрядами (бессяжковые, ногохвостки, двухвостки и щетинохвостки) и высшие, крылатые, или птериготы. Высших, крылатых Н. разделяют на Н. с неполным превращением и с полным превращением. К Н. с неполным превращением относятся (из ныне живущих) отряды подёнок и стрекоз (иногда объединяемые в группу древнекрылых, противопоставляемую всем остальным крылатым Н., называемым новокрылыми), а также таракановые, богомоловые, или богомолы, термиты, эмбии, гриллоблаттиды, палочники, прямокрылые, кожистокрылые, гемимериды, зораптеры, веснянки, равнокрылые, клопы, пузыреногие, пухоеды, вши и сеноеды. Н. с полным превращением включают следующие отряды: Жуки, веерокрылые, вислокрылки, верблюдки, сетчатокрылые, скорпионовы мухи, ручейники, бабочки, блохи, двукрылые, перепончатокрылые.
По другой системе, Н. разделяют на 2 подкласса: энтогнатные, или скрытночелюстные (Entognatha), с 3 отрядами (бессяжковые насекомые, ногохвостки и двухвостки) и эктогнатные, наружночелюстные (Ectognatha) - щетинохвостки и все высшие Н. Всё разнообразие Н., их анатомию, эмбриологию, физиологию, экологию, их распространение, методы борьбы с вредителями изучает энтомология.
Роль Н. в природе необычайно разнообразна. Они участвуют в круговороте веществ, так как используют самые разнообразные источники пищи (от живого растения и тела др. животных до разлагающихся остатков растительного и животного происхождения), выполняют санитарную функцию, активно участвуют в почвообразовательном процессе. Велика их роль в опылении цветковых растений. Н. дают ценную пищевую и техническую продукцию (медоносные пчёлы, шелкопряды, лаковые червецы и др.). Некоторые Н. полезны истреблением вредителей и сорняков, многие виды служат пищей для ряда промысловых животных - млекопитающих, птиц и рыб. Сред Н. много опасных вредителей растений и животных. Большой вред Н. наносят как переносчики возбудителей ряда заболеваний, кровососы и др. Численность многих Н. в популяциях непостоянна, у некоторых видов может повышаться во много раз (см. Динамика численности животных).
? Г. Я. Бей-Биенко.
Ископаемые насекомые. Единичные остатки ногохвосток обнаружены в среднем девоне. С середины карбона Н. становятся многочисленными и представлены преимущественно вымершими отрядами - палеодиктиоптерами, гигантскими стрекозами, таракановыми и др. В перми появляются первые жуки, скорпионницы и др., а в триасе - первые перепончатокрылые. Юрские Н. известны только из Евразии; характерно обилие жуков, двукрылых и др. С раннего мела появляются многие новые семейства, формирующие кайнозойскую фауну Н., которая уже с палеогена мало отличалась от современной. Остатки ископаемых Н. помогают определить геологический возраст отложений, климат и биогеоценозы прошлого. Ископаемые Н. изучаются в ряде стран, особенно широко с 1930-х гг. в СССР, где открыто около 500 местонахождений и собраны обширные коллекции.
? Б. Б. Родендорф.
Лит.: Шванвич Б. Н., Курс общей энтомологии, М. - Л., 1949; Учебник медицинской энтомологии, под ред. В. Н. Беклемишева, ч. 1-2, М., 1949; Щеголев В. Н., Сельскохозяйственная энтомология, М. - Л., 1960; Данилевский А. С., Фотопериодизм и сезонное развитие насекомых, Л., 1961; Андреев К. П., Ветеринарная энтомология и дезинсекция, М., 1966; Воронцов А. И., Лесная энтомология, 2 изд., М., 1967; Шумаков Е. Н., Брянцева И. Б., Вредные и полезные насекомые, 2 изд., Л., 1968; Гилмур Д., Метаболизм насекомых, пер. с англ., М., 1968; Яхонтов В. В., Экология насекомых, 2 изд., М., 1969; Бей-Биенко Г. Я., Общая энтомология, 2 изд., М., 1971; Основы палеонтологии. Членистоногие, трахейные и хелицеровые, М., 1962; Родендорф Б. Б., Палеоэнтомологические исследования в СССР, "Тр. Палеонтологического института АН СССР", 1957, т. 66, с. 1-105.