Przebieg rozwoju owadów
Rozwój osobniczy (ontogenetyczny) dzieli się na dwie fazy: zarodkową i pozazarodkową.
Rozwój embrionalny
Zaczyna się zapłodnieniem, a kończy wyjściem larwy z osłonki jajowej. Przebiega on następująco: po bruzdkowaniu (powierzchniowym) powstaje blastula, w wyniku dalszych intensywnych podziałów formuje się pasek zarodkowy. Zarodek przechodzi przez różne stadia rozwojowe, na których rozwój embrionalny może zostać przerwany, a wylęgła larwa określana jest nazwą odpowiedniego stadium, są to:
- stadium protopodialne – powstają zawiązki najpierw przysadek gębowych i nóg tułowiowych, począwszy od pierwszej ich pary, odwłok nie wykazuje segmentacji;
- stadium polopodialne – odwłok podzielony na pierścienie, znajdują się na nich odnóża;
- stadium oligopodialne – następuje częściowy lub całkowity zanik odnóży odwłokowych, wyraźne zróżnicowanie elementów odwłoka i zmiany w jego segmentacji, ponadto powstają zawiązki układu tchawkowego, a odnóża tułowiowe uzyskują ostateczną postać. Rozwój embrionalny trwa do kilkunastu dni.
- stadium oligopodialne – następuje częściowy lub całkowity zanik odnóży odwłokowych, wyraźne zróżnicowanie elementów odwłoka i zmiany w jego segmentacji, ponadto powstają zawiązki układu tchawkowego, a odnóża tułowiowe uzyskują ostateczną postać. Rozwój embrionalny trwa do kilkunastu dni.
- postac apodialna – beznoga.
Rozwój postembrionalny
Rozpoczyna się w momencie opuszczenia jaja i trwa do rozpoczęcia okresu imaginalnego. Podczas tej fazy zachodzi przeobrażenie. Larwa (na zdjęciu: gąsienice – larwy motyli) – młodociane stadium owada często wyraźnie różniące się od imagines posiadające możliwość bardzo intensywnego wzrostu – ciężar osobnika może się zwiększyć nawet o kilkadziesiąt tysięcy razy (!) – postać dorosła wielu gatunków nawet nie odżywia się. Wzrost larwy nie odbywa się w sposób ciągły, uniemożliwia to zchitynizowany i nierozciągliwy oskórek, stąd konieczność okresowego jego zrzucania (linienia). Larwa rośnie przez pewien czas po zrzuceniu starego oskórka. Larwy nie posiadają zdolności rozmnażania się (wyjątkiem jest pedogeneza / młodzieńczorództwo), mają dobrze rozwinięte narządy gebowe i często specyficzne narządy larwalne (prowizoryczne).
Oczywiście najistotniejsze zmiany w organiźmie owada nie dotyczą tylko zmiany rozmiarów i wyglądu zewnętrznego, są one o wiele głębsze, dlatego mówimy, że larwa przechodzi metamorfozę, której wyróżna się dwa typy:
- HETEROMETABOLA
Larwa przybiera stopniowo wygląd postaci dorosłej, do której od początku jest dość podobna i prowadzi podobny tryb życia.Brak tu jest stadium poczwarki (łańcuch składa się z jaja, larwy i owada doskonałego).Można wyróżnić 3 typy przeobrażenia niezupełnego: paleometabolę, heterometabolę właściwą i neometabolę (jest to forma pośrednia między przeobrażeniem niezupełnym i zupełnym).
- HOLOMETABOLA
Osobnik młodociany w niczym nie przypomina postaci dorosłej, prowadzi zupełnie inny tryb życia, a zasadnicze zmiany dokonuja się w stadium poczwarki.Przeobrażenie to ulega pewnym formą komplikacji, jak np. hypermetamorfoza lub diapauza (anabioza) larwalna i poczwarkowa.Występująca u majkowatych hypermetamorfoza charakteryzuje się przemianą postaci larwalnych zdecydowanie różniących się od siebie. Larwy te noszą nazwę triangulimus i w czasie, gdy pasożytuje na larwach m.in. pszczół przeobraża się w formę podobną do pędraka. Zimuje w postaci nibypoczwarki, a wiosną znowu przekształcić się w larwę, która dopiero po przepoczwarzeniu wydaje imagines. Również pewne sieciarki przechodzą podobne przeobrażenie: wyklute larwy posiadają nogi, a po przezimowaniu wnikają do kokonów jajowych pająków, tam po linieniu przekształcają się w gąsienice. Obie formy różnią się budową i biologią.
Poczwarka (pupa)
Stadium owadów w rozwoju zupełnym występuje miedzy stadium larwalnym a postacią dorosłą, zazwyczaj jest poprzedzona stadium przedpoczwarki (praepuppa), nie porusza się ,nie pobiera pokarmu, i nie wydala. Mimo to pod zewnętrzną powłoka zachodzi intensywny metabolizm przejawiający się w całkowitej przebudowie ciała. Gdy przysadki (nogi, czułki i skrzydła) są połączone jak u postaci dorosłej – jest to poczwarka wolna (pupa libera), a gdy całą powierzchnią przyrastają do ciała – poczwarka zamknięta (pupa obtecta). Wolne występują u chrząszczy i błonkoskrzydłych, zamknięte spotyka się u motyli (często posiadają one kremaster – charakterystyczne zakończenie ułatwiające rozpoznanie gatunku). Poczwarka może być otoczona oprzędem (kokonem), który buduje larwa przed przepoczwarczeniem się, u niektórych muchówek poczwarkę otacza kokon rzekomy (puparium lub bobówka – pupa coarctata) uformowany z oskórka.
Postać dorosła (imago)
Zaraz po wylęgu owady są zwykle jaśniejsze, skrzydła mają krótsze i zmarszczone. Przemiany, które zachodzą w tym stadium nazywamy rozwojem przeobrażeniowym, obejmuje on trzy okresy: dojrzewanie płciowe, rozmnażanie i okres starzenia się zakończony fizjologiczną śmiercią.
Znakomita większość owadów składa jaja (są to gatunki jajorodne) z reguły zapłodnione, istnieje jednak wiele gatunków, których samice składają jaja niezapłodnione, lecz mimo to zdolne do normalnego rozwoju. Taki sposób rozmnażania nosi nazwę dzieworództwa (partenogenezy) i występuje między innymi u straszyków.
Oprócz owadów jajorodnych istnieją także liczne owady jajożyworodne i żyworodne. Samice gatunków żyworodnych wydają na świat żywe potomstwo (larwy, rzadziej poczwarki), jajożyworodne natomiast składają jaja, z których w chwili złożenia lub tuż po nim wylęgają się larwy.
Wraz zapłodnieniem jaja rozpoczyna się rozwój zarodkowy (embrionalny), trwający aż do momentu ukształtowania się larwy pierwszego stadium (L1). Wówczas zaczyna się skomplikowany rozwój pozazarodkowy (postembrionalny), podczas którego młody osobnik przechodzi głębokie przeobrażenie morfologiczne. Przeobrażenie to (metamorfoza) nie jest jednak u wszystkich owadów takie samo. Przebiega ono według zasadniczych schematów, schematów związku, z którymi wszystkie owady dzieli się na 2 kategorie: do pierwszej z nich należą owady o przeobrażeniu niezupełnym (heterometaboliczne), do drugiej o przeobrażeniu zupełnym (holometaboliczne).
Czas trwania rozwoju zależy od wielu czynników, przede wszystkim zaś od temperatury. W wyższej temperaturze rozwój przebiega szybciej, w niższej wolniej, w związku z czym w poszczególnych latach i w różnych pod względem warunków klimatycznych rejonach okresy pojawiania się różnych stadiów rozwojowych (włącznie ze stadium owada doskonałego, czyli imago) tych samych gatunków owadów mogą się znacznie różnić. W okolicach cieplejszych przypadają one nawet na kilka tygodni wcześniej niż tam, gdzie przeciętna temperatura jest wyraźnie niższa (np. w górach). Niektóre gatunki owadów mogą wydawać kilka pokoleń rocznie.
Przeobrażenie niezupełne jest prostsze, mniej skomplikowane niż zupełne. Występują nim kolejno następujące stadia rozwojowe: jajo, larwa, owad doskonały (imago). Poszczególne stadia larwalne są do siebie bardzo podobne, ich liczba jest jednak różna. Im larwa starsza, tym bardziej przypomina owada dorosłego. Larwa owada o przeobrażeniu niezupełnym ma zwykle widoczne zalążki skrzydeł. Ostatnie stadium larwalne na ogół przekształca się bezpośrednio w imago. Różni się ono od larwy rozmiarami, obecnością w pełni wykształconych, funkcjonujących skrzydeł oraz narządów rozrodczych. W przeobrażeniu niezupełnym nie występuje stadium spoczynkowe (poczwarki), a rozwój osobniczy przebiega bez przerw. Do owadów o takim typie przeobrażenia (heterometabolicznych) należą między innymi modliszki, ważki, wszy czy jętki.
Przeobrażenie zupełne różni się od niezupełnego występowaniem poczwarki, czyli stadium spoczynkowego, dzielącego w cyklu rozwojowym ostatnie stadium larwalne i owada doskonałego. Poszczególne stadia rozwojowe owadów o przeobrażeniu zupełnym nie SA do siebie podobne. Różnica między larwą a poczwarką jest równie uderzająca, jak pomiędzy poczwarką a imago. Do owadów o przeobrażeniu zupełnym (holometaboliczny) należą przede wszystkim cztery liczące wiele gatunków rzędy, a mianowicie: chrząszcze, motyle, błonkówki, i muchówki, ale także kilka mniejszych: pchły, ścieraki, wielbłądniki itp. W obu opisanych powyżej typach rozwoju istnieją jednak różne odstępstwa od reguły. Niekiedy występuje jeszcze jedno dodatkowe stadium, np. przedpoczwarki, nimfy czy subimago. Odchylenia takie zostały omówione w opisach poszczególnych rzędów bądź gatunków.
Rozwój prymitywnych owadów bezskrzydłych przebiega w zasadzie bez przeobrażenia (epimetabolia). Ich larwy są niemal identycznie zbudowane jak owady dorosłe, tyle, że są mniejsze, niekiedy mają mniej segmentów są niezdolne do rozrodu, a więc niedojrzałe płciowo. Przechodzą zwykle bardzo dużo linień (do 30) . U części tych owadów osobniki dojrzałe płciowo nie są jeszcze owadami doskonałymi, ponieważ również one linieją.
Opracowanie SaQ
Liczba wyświetleń: 3412