Строение таракана ротовые органы

Особенности строения таракана Секрет живучести раскрыт

This post has already been read 14224 times!

Приветствую уважаемых читателей моего блога. В сегодняшней статье рассмотрим строение таракана и физиологические особенности этого насекомого. Только представьте – на земном шаре существует более 7000 видов таракановых, а самыми распространенными в наших широтах являются рыжий и черный таракан. Именно о них и пойдет речь в этой статье.

Внешнее строение таракана

Несмотря на огромное количество видов, все насекомые отряда таракановых имеют схожее строение. Основными отличиями обычно являются размер и окрас насекомого, а вот внутренняя анатомия практически одинакова у черного и рыжего тараканов.

Природа подарила этим существам отличное подспорье для того, чтобы пролезть в щель под самым плотным плинтусом — вытянутое и плоское тело. Оно делится на брюшко, грудь (которая состоит из передне-, средне- и заднегруди) и голову. Кроме того, у каждого насекомого есть по паре крыльев. Знали ли вы, что тараканы могут летать? Ниже я расскажу, как устроены крылья этого существа, какое значение имеют крылышки для воспроизведения потомства и почему летать умеют только самцы.

Голова

Предлагаю начать изучение тараканьей анатомии с головы, которая у большинства особей достаточно крупная и имеет форму овала или округлого треугольника. Сверху ее прикрывает щиткообразный передний сегмент груди, из-под которого виднеется только затылок, а остальная часть головы обращена книзу.

Глаза

По бокам головы расположены парные фасеточные глаза, а сверху — два простых глазка, которые плохо развиты у большинства видов. Кстати, благодаря особенностям строения глаз тараканы видят окружающий мир как мозаику, собранную из тысяч мелких разноцветных кусочков. И хотя такое зрение не позволяет различать детали предмета, так называемое восприятие световых мельканий у таракана в 5 раз превышает человеческое.

Именно поэтому так сложно настигнуть насекомое тапком или газетой — даже самый быстрый человек для таракановых все равно что муха, застрявшая в варенье. Словом, если вы когда-либо спрашивали себя, почему этим существам почти всегда удается избежать расправы, — теперь вы знаете ответ.

Усики

В детских страшилках таракан всегда изображен усатым чудовищем, и недаром усам отводится столько внимания. Именно усики являются органом тепловой чувствительности, осязания и обоняния. Также они используются и в качестве средства общения между особями: соприкасаясь усами, тараканы обмениваются информацией. Усы имеют значительную длину и покрыты щетинками, количество которых увеличивается с каждой линькой и к возрасту половозрелости достигает 80 штук.

Несмотря на небольшой размер, укусы рыжего и черного таракана могут быть ощутимыми и даже болезненными. Дело в том, что ротовой аппарат у этих существ относится к грызущему типу и имеет достаточно сложное строение, а каждая его часть имеет свое особое назначение:

• лабрум, или верхняя губа — сочленена с головой подвижным образом, изнутри покрыта рецепторами, анализирующими состав пищи;
• мандибулы, или нижняя челюсть — изогнутые, достаточно массивные пластины, покрытые острыми зубчиками, их назначение в том, чтобы удержать кусочек еды;
• максиллы, или верхние челюсти — располагаются над нижними челюстями, необходимы для измельчения пищи и жевания;
• лабиум, или нижняя губа — окружает ротовой аппарат снизу, предотвращает падение еды.

Снаружи на нижней губе находятся особые рецепторы (тактильные и вкусовые), которые необходимы для поиска, обнаружения и анализа пищи.

Кроме сложной челюсти, в ротовой полости насекомого находится слюнная железа и орган, похожий на язычок — он помогает поглощать жидкость. Как видно, ротовой аппарат таракана — идеальное средство для поиска и уничтожения хлебных крошек даже на самой чистой кухне. Недаром же данный вид насекомых считается самым живучим.

Грудка

На груди тараканов расположены крылья, надкрылья и три пары ног. Грудка состоит из трех сегментов, самый большой из которых первый — так называемая переднеспинка. По бокам этого выпуклого шестиугольного сегмента располагаются впадины, куда укладываются надкрылья. Чаще всего переднеспинка имеет более светлый цвет по сравнению с остальным телом, а у некоторых видов эта часть бывает даже прозрачной.

Что до лапок насекомого, они располагаются на разных члениках груди, состоят из пяти частей и называются «пятичленистые». На четырех верхних члениках ног расположены подушечки, а на нижнем находятся коготки, между которыми есть еще и присоска.

Такое строение лап помогает насекомому без труда передвигаться по любым поверхностям — как горизонтальным, так и вертикальным. Более того, на лапках этого существа находятся мельчайшие волоски, которые улавливают даже самое незначительное колебание воздуха, благодаря чему таракан молниеносно реагирует на движущийся объект.

Сильные ноги позволяют развить высокую для столь маленького размера скорость — таракан способен бежать со скоростью 3-4 км/ч. Если эта цифра не удивляет, представьте вот что: если бы таракан был размером с гепарда, то без труда смог бы догнать представителя семейства кошачьих.

• переднегрудные лапки короче всех остальных, они служат своеобразным тормозом при высокой скорости таракана;
• среднегрудинные ноги отвечают за высокую маневренность, так как способны двигаться в разных направлениях;
• заднегрудные лапки длиннее двух других пар, двигают тело таракана вперед и являются основными ходильными конечностями.

Крылья

Две пары крыльев крепятся на грудке таракана. Сверху расположены жесткие надкрылья, призванные прикрывать брюшко и более тонкие крылышки. Интересно, что длина крыльев самца значительно превышает длину крыльев самки. Тараканы используют свои крылья для ускорения во время движения, а также для замедления падения.

Источник

Ротовой аппарат у таракановых

Тараканы появились на Земле более 300 млн. лет назад, задолго до динозавров. Пить кровь было не у кого, а до цветочного нектара было еще не меньше 200 млн. лет. Таракановым приходилось довольствоваться относительно твердой органикой, которую надо было перетирать прежде, чем съесть. Это определило тип ротового аппарата у таракана.

Какой тип ротового аппарат

Тараканы дожили до наших дней, почти не изменившись. Проведение исследований убедило ученых, что аппарат, перетирающий корм – первый из появившихся у насекомых органов питания. На это указывает строение жвал ископаемых насекомых и грызущий аппарат у личинок современных бабочек, мух и кровососов. Почти все личинки перетирают свою пищу, иногда нанося серьезный вред растениям.

Ротовой аппарат таракана относится к грызущему типу. Благодаря этому насекомое может в прямом смысле слова откусывать кусочки от корнеплодов, хлеба и других твердых продуктов. Крупные виды вроде перипланета американа способны выедать в картофельных клубнях большие и глубокие дыры.

Строение рта

Устройство ротового аппарата у таракановых сходное. Предок один был.

Развился грызущий ротовой аппарат из ходильных конечностей.

• «верхняя губа»;
• жвалы/мандибулы;
• 2 пары максилл/нижних челюстей;
• гипофаринкс/язык.

Верхняя губа «самостоятельна». Она не является преобразованной парой конечностей. Это складка покровов головы, образующая переднюю стенку ротовой полости.

Позади губы расположены жвалы/мандибулы: толстые пластинки с зубцами по внутреннему краю. Жвалами таракан перемалывает пищу. Развиваются мандибулы из конечностей второго сегмента головы.

Максиллы образовались от конечностей третьего и четвертого сегментов. На них сохранились членики, напоминающие, что изначально это были ноги.

Первые две челюсти-максиллы логично было бы назвать боковыми. Они расположены по сторонам полости рта. Обладают максимальным количеством члеников:

• двухчлениковое основание;
• 3 придатка на вершине основания: внутренняя лопасть, наружная лопасть, челюстной щупик.

На основании строения этой пары челюстей ученые пытаются обосновать наличие у таракановых и ракообразных общего предка.

Вторая пара максилл срослась и образовала нижнюю губу, выглядящую как непарная пластина. Но на ней можно под микроскопом разглядеть то же деление на членики, что и у боковых максилл.

Дно полости рта выпячивается и образует аналог языка у более развитых организмов. Этот аналог и называется гипофаринксом.

Источник

Строение таракана

Тараканы – это уникальные живые существа и особенно это становится понятным, когда начинаешь изучать строение тела этого насекомого. Тараканы на протяжении тысячелетий сопровождают человека и селятся в его жилище. Наше время не является исключением, хотя человек придумал массу способов для того, чтобы избавиться от такого соседства. Считается, что это один из самых древних представителей семейства членистоногих, которым не менее 300 млн. лет.

Внешнее строение тараканов

Отряд «таракановые» достаточно многочисленный и насчитывает до 7 с половиной тысяч видов. На наших территориях наиболее многочисленным является рыжий таракан или прусак, как его еще называют. Черные тараканы менее многочисленные, при этом довольно редким видом является американский таракан. Строение тараканов, несмотря на видовую принадлежность, практически идентичное, хотя они отличаются размерами и окрасом.

Интересно знать! Строение современных тараканов практически не отличается от строения их древних представителей отряда «тараканообразные», в виде игнароблатты, которую находили в окаменелостях. Их размеры были в 4 раза больше прусаков, но при этом они имели меньшие размеры, по сравнению с современными гигантскими тараканами. При этом они были самыми многочисленными представителями этого рода, которые обитали в пределах древнего континента Гондвана.

Строение их тела считается достаточно совершенным, поэтому неудивительно, что эти насекомые сохранили все свои основные качества на протяжении многих миллионов лет.

Таракан имеет уплощенное тело, что позволяет ему проникать через самые узкие щели, при этом тело состоит из 3-х частей: головы, груди и брюшка.

Строение головы

Голова таракана отличается треугольной формой, при этом она прикрыта сверху щитком, связанным с первым сегментом груди. Поэтому можно увидеть, что из-под щитка выглядывает только затылок, а остальная часть головы смотрит вниз. С двух сторон головы расположены фасеточные глаза, состоящие из 1800 фрагментов. В результате насекомое воспринимает все предметы, в виде мозаики, составленной из множества цветных кусков. Глаза тараканов не рассчитаны на детальное изучение предметов, но при этом цветовое разрешение, у этих насекомых выше, чем у человека в 5 раз.

Интересный факт! Благодаря наличию фасеточных глаз, таракан способен улавливать отдельные движения, следующие с частотой не меньше 300 Гц. Поэтому он способен увидеть движение предмета в замедленном движении, что помогает ему своевременно уворачиваться от летящих предметов, таких как тапок, например.

Кроме этих, можно сказать, сложных глаз, на передней части головы у него расположены 2 простых глаза, функции которых не изучены по сей день. Специалисты утверждают, что благодаря этим простым глазам, насекомое прекрасно ориентируется в темноте.

Длинные усы таракана служат для него органами осязания, обоняния и определения температуры. Усы отличаются тем, что имеют нервные отростки, которые постоянно подают сигналы в центральную нервную систему вредителя. С помощью усов насекомые контактируют друг с другом, при этом они могут передавать и воспринимать нужную информацию. После каждой линьки усы у особей вырастают на 1 членик, поэтому можно определить, сколько лет таракану. У взрослой особи их может быть порядка 80 штук, но это не означает, что таракану 80 лет. Посчитать могут только специалисты.

Ротовой аппарат насекомого имеет довольно интересное строение, поскольку каждая его часть предназначена для выполнения отдельных функций. Например:

• Верхняя губа (ламбрум) имеет подвижное соединение с головой и на ее внутренней поверхности расположены рецепторы, сигнализирующие о составе пищи.
• С помощью нижней челюсти (мандибулы) насекомое прочно удерживает еду. Нижние челюсти имеют вид изогнутых пластин, на которых расположены острые зубчики.
• С помощью верхних челюстей (максиллов) насекомое пережевывает, перетирает и измельчает пищу. Они расположены выше нижних челюстей и вооружены хеморецепторами.
• Нижняя губа (лабиум) закрывает ротовое отверстие снизу и состоит из нескольких частей. Благодаря наличию этой губы, частички пищи не падают вниз. Кроме этого, на нижней губе имеются вкусовые и тактильные рецепторы, которые помогают находить пищу и анализировать ее происхождение.
• В полости ротовой глотки находится слюнная железа и что-то похожее на язычок, благодаря чему тараканы пьют воду.

Считается, что ротовой аппарат этих насекомых не претерпел существенных изменений за столь длительный период их существования.

Источник

Внешнее и внутреннее строение тараканов

С точки зрения биологии таракан – одно из уникальных насекомых, сохранивших архаические черты. Предки современных вредителей появились еще в палеозое и строение таракана было даже более примитивно, чем у сегодняшних потомков. Но изменения были больше «косметическими». Они не затронули основные функции организма.

Внутреннее строение таракана

Это одни из первых членистоногих, перешедших к наземному образу жизни. Внутренние системы таракана и рака похожи до сих пор. Но есть и отличия. Так как тараканы вышли на сушу у них появились дополнительные органы, образовавшие две системы: дыхательную и выделительную. В остальном внутреннее строение таракана и других членистоногих отличий не имеет.

У насекомых и водных членистоногих также нет внутреннего скелета. Его роль выполняет хитиновый панцирь.

Кровеносная система

Сердечно-сосудистой системы в привычном для нас понимании у таракана нет. Роль сердца выполняет кровеносный сосуд, прикрепленный изнутри к верхней стороне хитинового покрова. Выглядит сердце как трубка с расширениями в каждом из сегментов брюшка. Таким образом «сердце» проходит вдоль всего тела насекомого. Каждое расширение-камера имеет остии: отверстия, через которые «кровь» из тела насекомого поступает в сердце.

Кровеносная система

Задний конец сердца глухой. Передний открыт. Передняя часть сердца, не имеющая расширений, называется аортой. Так как передний конец сердца открыт, кровь из него выливается во внутреннюю полость тела таракана.

Сердце крепится к спине таракана при помощи мышц, имеющих треугольную форму. Так как сама по себе трубка пульсировать не может, мышцы заставляют ее сокращаться и расширяться.

При расширении трубки отверстия в остиях срабатывают как вакуумные насосы, и кровь из полости тела поступает в сердце-трубку. При сжатии клапаны в остиях закрываются, а кровь снова попадает во внутреннюю полость через открытый передний конец аорты.

Сердце таракана сокращается волнообразно, и волны идут от заднего конца к переднему. Камеры сжимаются поочередно. Фактически кровь выталкивается наружу в систему лакун.

Дыхательная система

Особенность строения дыхательной системы в мощном ветвлении трахей, которое напоминает структуру деревьев. У тараканов кровь не доставляет кислород к клеткам мягких тканей и эту обязанность взяли на себя трахеи.

Дыхательная система

Воздух в трахеи поступает через специальный дырочки-дыхальца, расположенные на нижней стороне брюшка и грудном отделе. Таких дыхалец у насекомого 10 пар: 8 из них находятся в брюшных сегментах и по одной паре в задне- и среднегруди. Все дыхальца, находящиеся на одной стороне, связаны общим трахейным стволом.

Всего таких мощных трахей 3 пары. Самая мощная пара – боковые стволы, проходящие с обеих сторон тела таракана. Еще две пары проходят параллельно центральной оси насекомого: одна сверху и одна снизу. Верхняя пара идет вдоль сердца таракана. Нижняя параллельна нервной цепочке.

Все главные трахеи связаны в одну систему поперечными трубками. От этого «скелета» дыхательной системы отходят более тонкие трубки, которые ветвятся и утончаются по мере ветвления. На конечном этапе дыхательные трубки становятся диаметром несколько микрон. Эта сеть оплетает все внутренности таракана, доставляя кислород к каждой клетке организма насекомого.

Непосредственно к каждой клетке кислород доставляют трахеолы. Это совсем тонкие трубки диаметром меньше микрона. Конечный результат ветвления трахей.

Нервная система

Основа строения ЦНС у таракана – цепочка нервных узлов-ганглиев, протянувшаяся вдоль всего тела. Первый узел, который часто называют головным мозгом, расположен впереди глотки. Настоящее название – надглоточный ганглий. От него отходят нервные окончания к органам, расположенным на голове: верхней губе, глазам и усам.

Нервная система

Нервными волокнами-коннективами головной мозг связан с подглоточным ганглием. Этот узел управляет нижней губой и челюстями.

Следующие три узла расположены в грудном отделе, по одному в каждом сегменте. Узлы не парные, но наличие парных коннектив указывает на то, что когда-то нервных узлов у таракана было на три больше. Грудные ганглии отвечают за движение конечностей: лап и крыльев.

В брюшке находится еще 6 нервных узлов. Последний из них образован при слиянии сразу 5 сегментов: с 6 по 10.

Пищеварительная система

Начинается с ротовой полости. За подглоточным нервным узлом расположены протоки слюнных желез.

Слюнные железы парные, гроздевидные, хорошо развиты. Связаны с большими резервуарами. Слюна, поступающая в ротовую полость, обильно смачивает перетираемую пищу, облегчая глотание.

Пищеварительная система

За протоками желез находится глотка, которая переходит в трубчатый пищевод. Последний, расширяясь, переходит в мешкоподобный зоб. Далее расположен жевательный желудок. И все это лишь части передней кишки. Задняя часть желудка преобразовалась в клапан, который пропускает пищу в среднюю кишку.

Последняя выглядит как цилиндрическая трубка с 8 слепыми выростами на границе с передним отделом. Отростки всего лишь увеличивают площадь средней кишки. В этой кишке пища окончательно переваривается.

Средняя кишка переходит в заднюю, которая разделена на отделы:

• очень короткая тонкая кишка;
• длинная толстая;
• расширенный ректальный отдел.

Последний заканчивается анусом.

Выделительные органы

К ним относятся мальпигиевы сосуды и жировое тело. Сосуды расположены на стыке средней и задней кишок и выглядят как тонкие трубочки слепые на свободном конце.

Выделительные органы

Функция мальпигиевых сосудов – выделение мочевой кислоты, солей кальция и натрия и прочего.

Жировое тело – дополнительный орган выделительной системы. Выглядит как белая рыхлая масса. Жировое тело впитывает из тела продукты обмена веществ, но не выделяют их, а накапливают. В этом органе все продукты обмена веществ остаются до конца жизни таракана. Жировое тело накапливает питательные вещества, спасающие насекомое от гибели во время голодовки.

Половая система

Половая система самки таракана состоит из яичника, придаточных желез и проток. Яичник – это две грозди из 8 трубок. Обращенная внутрь полости тела часть трубок заострен, а противоположный конец сильно расширен.

Половая система

Яйцо начинает формироваться внутри трубки в концевом отделе. По мере развития оно продвигается к расширенной части и выпадает во влагалище, которое открывается наружу. Яйца идут строго попарно. А во влагалище формируется оотека, которая впоследствии будет отложена в укромном месте.

Анатомия полового аппарата самца устроена проще:

• 2 семенника;
• 2 семяпротока;
• 1 семяизвергательный канал;
• придаточные железы.

Внешнее строение

Тело таракана состоит из 3 частей: головы, груди и брюшка. Грудь и брюшко имеют собственные сегменты.

Голова

Головы черного и рыжего тараканов имеют сходную треугольную форму. Но у черного голова «прячется» под грудным щитком, а у рыжего прусака «приставлена вертикально». Форма головы – равнобедренный треугольник с закругленными углами и направленной вниз вершиной.

По бокам головы располагаются крупные фасеточные глаза, на передней поверхности еще два простых глазка. Длинные усы состоят из множества мелких члеников. Крепятся усы в предназначенных для этого ямках.

Усы самца длиннее, чем у самки.

Ротовой аппарат грызущего типа направлен вниз и включает в себя:

• полукруглую верхнюю губу;
• подглоточник, заменяющий таракану язык;
• 3 пары челюстей;
• отверстие слюнной железы;
• нижнюю челюсть.

Ротовой аппарат таракана хорошо приспособлен для перетирания твердой пищи и потребления жидкой.

Грудь

Состоит из 3 частей:

• Переднеспинка. Самый крупный сегмент из трех. Имеет форму шестиугольника. На нем расположены впадины, куда насекомое складывает надкрылья.
• Переднеспинка соединяется со вторым сегментом, имеющим форму треугольного щита.
• С нижней стороны к грудному отделу крепятся пятичленистые лапы. Кончики лап снабжены коготками и присосками. Вторые сегменты лап защищены острыми шипами. У рыжих тараканов защита незаметна, но чем крупнее насекомое, тем ощутимее колют эти шипы.

Крылья, расположенные на спине насекомого, могут быть недоразвитыми, как у самок черных тараканов или полноценно развитыми, как у прусаков.

Половой диморфизм прусаков выражен и в длине крыльев: у самцов они длиннее брюшка, у самок длина крыльев не выходит за кончик брюшка.

Брюшко

Брюшко состоит из 10 – 11 сегментов. Последний из них преобразован в анальную пластину, которая закрывает анус. По этой же пластинке энтомологи определят пол у тех видов, у которых не выражен половой диморфизм.

На брюшке расположены стигмы – отверстия, через который таракан дышит. На кончике брюшка находятся церки – редуцированные яйцеклады древних тараканов.

У рыжего таракана иногда можно определить пол по размеру брюшка: у самки оно утолщенное.

Оотека

Не входит в описание тараканов, так как функция временная и встречается только у самок. Это кокон для яиц овальной формы с закругленными гранями. Обычно оотека коричневого цвета разных оттенков.

Источник