התפתחות פוסט-עוברית, המכונה אחרת פוסט-עוברית, בכל האורגניזמים המאכלסים את הפלנטה שלנו, ניתנת לחלוקה לשתי צורות: ישירה ועקיפה. הסוג הראשון טבוע בזוחלים, ציפורים ויונקים. הצעירים שנולדו או בקעו מהביצה הם עותק קטן של הבוגר. צורת התפתחות נוספת נמצאת בדגים, דו-חיים ופרוקי רגליים. במאמר זה, באמצעות דוגמאות ספציפיות, נשקול את שלבי ההתפתחות של חרקים.
התפקיד הביולוגי של המטמורפוזה
פיתוח מיני בעלי חיים שונים עם טרנספורמציה לא שלמה ומלאה (מטמורפוזה) מספקת את התנאים האופטימליים ביותר לחיים של צורות צעירות ובוגרות ומפחיתה את התחרות על מזון ביניהם. זה מאפשר שימוש במשאבי מזון חלופיים, וגם תורם לפיזור של מין התופס בית גידול אחר (אוויר, קרקע, מים או מתחת לאדמה). מטמורפוזה של חרקים היא אחת מהןהסיבות למספר האדיר של מינים של אורגניזמים אלה החיים כיום על כדור הארץ (יותר ממיליון). הם תופסים כמעט את כל הנישות האקולוגיות הקיימות. חרקים מייצגים מחלקה של פרוקי רגליים. שלבי התפתחות החרקים הם השלבים הבאים: ביצה (התפתחות עוברית), זחל, גולם, בוגר (התפתחות פוסט-מבריונית).
שלב הביצה הוא השלב הראשון והחובה במחזור החיים של חרקים. יש לו מספר עורות. הראשון נקרא כוריון (מבצע תפקיד מגן ומכני). במינים מסוימים, הוא מסובך על ידי שכבות של שעווה או כיטין ועמוס בנקבוביות. הקרום השני, חלמון או סרוס, נמצא במגע ישיר עם העובר המתפתח. התזונה שלו מגיעה מהחלמון. צורתו, צבעו של הכוריון וגודל הביצים של חרקים שונים מגוונים. אז בחגבים אורך הביצה מגיע ל-11 מ"מ, ובקרדית עכביש - רק 0.14 מ"מ. רוב החרקים מטילים ביצים, אם כי ישנן גם צורות חיה, כמו תיקן מדגסקר. הזחל יוצא מהביצה, שהוא השלב הבא בהתפתחות החרקים.
שינוי מלא
זה אופייני למינים של תת-המעמד של חרקים מכונפים. לפני הפיכתו לאדם בוגר - אימאגו, האורגניזם, לאחר שעזב את הביצה, עובר שני שלבי חיים שונים לחלוטין: זחלים וגלמים. חרקים המאופיינים במטמורפוזה מלאה נקראים הולומטבוליים. אלה כוללים הזמנות של Lepidoptera, Diptera, Coleoptera וכו'.
תכונות של שלב הזחל
הם, קודם כל, במבנה האנטומי של הגוף. לרוב הזחלים אין מערכת רבייה. גם מנגנון הפה שונה, ומכאן גם סוג המזון. שקול את שלבי התפתחות הזחלים של חרקים עם מטמורפוזה לא מלאה.
אחד האורגניזמים העתיקים ביותר, השפירית, מטיל את ביציה במי בריכות עומדות. לאחר 20 יום, ובמינים מסוימים לאחר 2-9 חודשים, מופיעה פרונימפה (פרה-זחל), שחייה רק כמה שניות, ואז היא נמסה, ונוצר נאיאד - זחל שפירית אמיתי. יש לו גודל קטן (1.5 מ מ), ומחזור החיים, בהתאם לסוג החרק, יכול להימשך בין מספר ימים עד שנה עד שלוש שנים. הזחל צד פעיל במים ויש לו קנה קנה לנשימה, ולכן הוא עולה לעתים קרובות אל פני השטח.
ממשיך להנשיר ולצמוח, הוא זוחל מהמים אל גבעולים של צמחי מים והופך לחרק בוגר - שפירית בעלת כנפיים רכות וכיסויי גוף. היא לא זזה לזמן מה. השכבה הכיטינית המכסה את החרק מתקשה. השפירית הופכת להיות מסוגלת לעוף. לסיכום, נניח את הדברים הבאים: שלב הזחלים בשפיריות ממינים שונים מבטיח את הרחבת בית הגידול של חרקים אלה. שימו לב שלחרק שפירית בוגר ולזחל שלו יש קווי דמיון בדרך האכלה (שניהם טורפים), כמו גם נשימה (איברים - קנה הנשימה). ההבדל טמון בבית הגידול שלהם: מבוגרים חיים באוויר, ונאיאדים חיים במים.
זחלי חרקים עםטרנספורמציה מלאה
אצל נציגי המסדר Lepidoptera, למשל, אצל פרפרים, הם נקראים זחלים והם שונים מאוד מאדם בוגר. הזחל יוצא מהביצה, מכרסם דרך קליפותיו ומתחיל מיד לאכול עלים ושאר חלקי הצמח עם הלסתות החזקות שלו - הלסת התחתונה. גופו דמוי תולעת, עם ראש, שלושה חלקי חזה ועשרה מקטעי בטן. הכיסויים מצוידים בשערות - זיפים. פרפרים הם חרקים המתאפיינים בטרנספורמציה מלאה. על שפתו התחתונה של הזחל נמצאת בלוטת קיטור שמפרישה סוד. קופא באוויר, הוא יוצר חוט שהזחל משתמש בו כדי ליצור פקעת. כשהיא שוהה בו, הזחל הופך לכריסליס. היא יכולה לחיות מכמה שבועות עד שנה עד שלוש שנים, והחרסת חיה עד 10 שנים. הגוף שלה מייצר גליצרין ובטאין, נוגדי קפיאה טבעיים.
זחלי פרפר - חרקים בעלי טרנספורמציה מלאה, לעיתים קרובות נמסים. ההנפה האחרונה שלהם מסתיימת בהתגשמות. במינים מסוימים של חרקים, לזחלים יש שמות נפרדים. למשל, בחיפושיות המנסרים זה זחל, בחיפושיות אבקה ובחיפושיות כהות זו תולעת תיל מזויפת, זחלי השפירית נקראים נאיאדים, והפרזחלים שלהם נקראים נימפות.
מה זה חרסית
זהו השלב של מחזור החיים של חרקים, שמוביל להתפתחות של פרט בוגר מינית - אימאגו. שלב הגולם מאופיין בכך שהאורגניזם אינו ניזון ואינו יכול לזוז. בנוסף למשי, בעלי חיים משתמשים לרוב בחלקיקי חול או קונכיות כדי לבנות פקעת ולחזק אותה. לגלמים חופשיים יש אנטנות, רגליים והכנפיים של האימאגו האישי העתידי חופשיות ולחוצות לגוף. גלמים מכוסים אופייניים למינים רבים של פרפרים, פרת משה רבנו וכמה דיפטרות.
Imago
לשלב האחרון של התפתחותם של חרקים, אופיינית היווצרות הרבייה (מערכת הרבייה), כמו גם כל הסימנים החיצוניים הטמונים במין זה. כמו הזחל, המבוגר מבצע את הפונקציה של פיזור של חרקים בבתי גידול שונים. בנוסף, מבוגרים אחראים על רבייה ויש להם איברי מין. אצל זכרים הם נקראים אשכים, ואצל נקבות הם נקראים שחלות. ישנן גם בלוטות אדנקס המפרישות הפרשות ואיברים זדווגים להזדווגות.
במאמר זה, בחנו את שלבי ההתפתחות של חרקים בעלי התפתחות עקיפה עם טרנספורמציה לא שלמה ומלאה.