Insektenanatomie

Die Anatomie der Insekten, die die Morphologie ihrer äußeren und inneren Strukturen und die Haupteigenschaften dieser Strukturen beschreibt, hat viele Gemeinsamkeiten mit der der Gliederfüßer des Hexapod- Unterstamms  : Der Körper ist segmentiert (daher der Name von Insekt , das eine gelehrte Entlehnung des lateinischen Insektus von 1553 des Verbs insecare ist , "schneiden"), Biologen nennen diese Segmente Metamere  ; die funktionelle Veränderung von Metamerien , genannt Tagmatisierung , in Verbindung mit Anpassungsehr unterschiedliche Lebenswelten (die Anpassung der verschiedenen Mitglieder einer ökologischen Zunft an ökologische Räume, Lebensstile, beinhaltet die Tagme, die eine mehr oder weniger fortgeschrittene morphologische und funktionelle Spezialisierung erwerben ), führt zu einem geteilten Körper in drei Kopfbereiche (sensorisches Tagme), thorakale (lokomotorische Tagme) und abdominale (viszerale Tagme) Tags . Der Kopf wird in spezialisierten sensorischer und trophischen Funktion mit insbesondere einem Paar von Antennen , Verbindung Augen und Mundteilen , ein Thorax mit im wesentlichen der Bewegungsfunktion durch drei Paare von gelenkigen Beinen und einem Bauch , frei von anderen Anhängseln. Als Genitalien , die hat eine Funktion der Verdauung , Ausscheidung und Fortpflanzung . Die Mundwerkzeuge sind sichtbar und äußerlich (insbesondere die Mandibeln , beißende Kiefer), daher der alte Name der Ektognathen oder echten Insekten, die sie von Entognaths unterscheiden , einer kleinen Klasse von Hexapoden ( Collembola , Diploures , Protoures ), vermutlich pre paraphyletisch , mit unauffälligen inneren Mundwerkzeugen.

Der Körper von Insekten ist wie der anderer Arthropoden mit einem starren Exoskelett bedeckt , das aus einem charakteristischen Molekül, Chitin , besteht und aus drei Schichten der Kutikula besteht .

Äußere Anatomie

Wie alle Arthropoden haben Insekten einen segmentierten Körper, der von einem Exoskelett getragen wird, das aus einer chitinhaltigen Kutikula besteht . Die Segmente des Körpers sind in drei Tags unterteilt, nämlich Kopf, Brustkorb und Bauch. Der Kopf hat ein Paar Antennen, ein Paar Facettenaugen , Augenaugen und drei Sätze modifizierter Anhängsel, die die Mundwerkzeuge bilden .

Der Thorax besteht aus drei Segmenten ( Prothorax , Mesothorax und Metathorax ) und trägt in der Regel alle Bewegungsorgane ( Flügel oder Beine ). Der Bauch besteht meist aus elf Segmenten, die manchmal Anhängsel wie zum Beispiel Cerci aufweisen können. Im Inneren enthält es einen Teil der wichtigen Organe wie Verdauungssystem, Atmungssystem, Ausscheidungssystem und Fortpflanzungsorgane . In der Physiologie der Körperteile des Insekts, insbesondere der Flügel, Beine, Fühler und Mundwerkzeuge, gibt es große Variabilität und viele Anpassungen.

„Vorwiegend schmale intersegmentale Sklerite, die dem Ansatz der Längsmuskeln dienen, wechseln sich mit großen segmentalen Skleriten mit Schutzfunktion ab. Diese Anordnung, die nur geringe Bewegungen erlaubt, wird außer auf der ventralen Brustseite durch Verschmelzung der intersegmentalen Skleriten mit den ihnen folgenden segmentalen Skleriten modifiziert. Dadurch wird die äußere Segmentierung , die durch die flexible intersegmentäre Membran gekennzeichnet ist, in Bezug auf die in der Muskulatur persistierende wahre Metamerie nach vorne verschoben. Die Längsmuskeln sind daher bei dieser sekundär aufgetretenen Segmentierung intersegmentär ”.

Kopf

Bei den meisten Insekten im Erwachsenen- oder Larvenstadium ist der Kopf von einer stark sklerotinisierten Scheibe umgeben , die als Kopfkapsel oder Epikranium bezeichnet wird. Diese den Kopf äußerlich versteifende Formation ist jedoch nicht bei allen Insektenlarven (zB Cyclorrhapha- Fliegenlarven ) vorhanden. Die Kopfkapsel ist der Hauptteil des Kopfes und hat Facettenaugen, Augenaugen, ein Paar Antennen und Mundwerkzeuge. Diese Kapsel besteht aus den 6 vordersten Segmenten des Körpers.

Wie bei vielen terrestrischen Arthropoden wird auch der Kopf von innen durch ein Endoskelett , das Tentorium  (en) , ein Chitingerüst, das durch Kutikulareinstülpungen entsteht, versteift . Diese Endoskelett-Formationen bilden sich kreuzende Spannweiten, die Kompartimente definieren, die die Konsolidierung der Kapsel gewährleisten und als Befestigungspunkte für die Muskeln dienen. Sie unterteilen somit die Kopfkapsel in durch Linien begrenzte Bereiche, innere Verstärkungsleisten, die bestimmten Schädelnähten entsprechen (mehr oder weniger ausgeprägte lineare Vertiefungen). Nur die epikranielle Naht (auch Ekdysialnaht oder Y-Naht genannt) ist eine Linie des geringsten Widerstands (aufgrund des Fehlens einer Exokutikula auf ihrer Höhe), entlang der sich die Kutikula während der Mauser spaltet .

Die Orientierung des präoralen Raums (von den Mundteilen begrenzt) ermöglicht die Unterscheidung zwischen dem orthognathen Kopf (die Öffnung des präoralen Raums ist senkrecht zur Körperachse), dem prognathen Kopf (die Öffnung wird nach vorne verschoben) der opisthognathische Kopf (die Öffnung hat sich nach hinten verschoben).

Die Stirn ist der Teil der Kopfkapsel, der nach vorne, direkt unter den Antennen, endet. Es variiert in Form und Größe. Bei einigen Arten ist die Abgrenzung relativ willkürlich. In anderen wird es durch frontoclypeale oder epistomale Rillen begrenzt. Bei Insekten mit drei Ocellen liegt der Median meist auf den Stirnseiten. Auf der Oberseite des Kopfes (Vertex) befinden sich Frontalnähte, die verschiedene Formen haben können (Y, U oder V). Bei der Häutung bestimmter Insekten öffnen sich diese Nähte und ermöglichen es dem Tier, sich aus seiner alten Hülle zu befreien. Frontalnähte sind nicht bei allen Insekten vorhanden.

Die vier auffälligsten Segmente sind diejenigen, die gegliederte, gleichmäßige Anhängsel behalten haben: Antennen, Mandibeln, Maxillae und Labium.

Ocellen

Die Augenflecken sind einzelne Photorezeptorenorgane , die sich auf dem Kopf der Insekten befinden. Diese Organe sind extrem lichtempfindlich, aber ihre Funktion ist nicht visuell. Sie sind im Allgemeinen drei an der Zahl, eine zentrale und zwei seitliche. Einige Landinsekten, wie einige Ameisen und Kakerlaken , haben nur zwei Ocellen. Die Ocellen erkennen die Helligkeit sowie kleine Schwankungen darin.

Dank dieser Fähigkeit, Lichtänderungen zu erkennen, könnten die Ocellen dem Insekt helfen, die Stabilität während des Fluges aufrechtzuerhalten . Sie würden auch bei der Visualisierung der Polarität oder als Detektor des zirkadianen Zyklus eine Rolle spielen .

Facettenaugen

Facettenaugen werden durch die Aneinanderreihung von mehreren hundert Ommatidien (bis zu 30.000 in einem einzelnen Facettenauge ), einer einzigen Seheinheit, gebildet. Das wahrgenommene Bild ist daher eine Kombination der Beiträge seiner vielen Ommatidien. Im Vergleich zu einfachen Augen haben sie eine geringere Auflösung, aber einen größeren Blickwinkel und können schnelle Bewegungen erkennen. In einigen Fällen haben sie die Fähigkeit, Polarität zu erkennen .

Bei fliegenden oder räuberischen Insekten sind Ommatidien so organisiert, dass sie einen sehr speziellen Blick ermöglichen. Visuelle Einheiten sind flacher und ihre Facetten sind viel größer. Das Abflachen ermöglicht es Ommatidien, mehr Licht zu empfangen. Die Auflösung der Bilder ist daher höher. Bei diesen Insekten finden wir die Pseudopupille  (in) , einen kleinen schwarzen Fleck, der immer in Richtung des Betrachters zu schauen scheint. Dieser Fleck resultiert aus der Lichtabsorption durch den Rhabdome der Ommatidien, dessen Achse mit der Achse des Beobachters zusammenfällt, während die seitlichen Ommatidien ihn reflektieren.

Antennen

Die Antennen sind die wichtigsten Geruchsorgane. Sie können Bewegung und Orientierung, Gerüche, Geräusche, Feuchtigkeit und eine Vielzahl chemischer Signale (Pheromone) erkennen. Sie können auch als taktile Organe dienen, um die Umgebung zu analysieren; als Kommunikationsmittel zur Paarung oder als Verteidigungsmittel. Die Antenne besteht aus drei Hauptteilen: dem Scape, dem Pedikel und dem Flagellum.

  • Scape  : der erste (grundlegenste) Abschnitt der Antenne.
  • Pedicellat  : der zweite Artikel der Antenne.
  • Flagellum  : alle Artikel der Antenne aus dem dritten Artikel.
  • Flagomere  : die Gegenstände, aus denen das Flagellum besteht.

Die Antennen sind bei Insekten sehr variabel. Darüber hinaus gibt es innerhalb derselben Art auch leichte Unterschiede zwischen den Geschlechtern.

Gängige Arten von Insektenantennen
  • Aristae  : vergrößerte Form mit seitlichem Haar (z. B. Diptera ).
  • Schlank  : einfache, längliche und gerade Form.
  • Setacea  : Die Antenne verengt sich allmählich von der Basis zur Spitze (zB Thysanoptera , Blattaria , Ephemeroptera , Plecoptera und Trichoptera ).
  • Moniliforme  : Antennensegmente in runder Form, die wie eine Perlenkette aussehen (zB Coleoptera ).
  • Serriforme  : zur Seite geneigte Antenne, die wie eine Sägekante aussieht (zB Coleoptera).
  • Pectiniforme  : Antenne mit kammartigem Aussehen, die Segmente sind auf einer Seite länger (zB Coleoptera, Hymenoptera - Symphyta ).
  • Schlüsselbein  : Antennensegmente, die sich an der Spitze der Antennen erweitern. Sie kann allmählich und über die gesamte Länge vorhanden sein oder eine plötzliche Zunahme in den letzten Segmenten (zB Coleoptera und Lepidoptera ).
  • Lamellenförmig  : abgeflachte Antennensegmente, die Lamellen bilden (zB Coleoptera - Scarabeidae ).
  • Kubisch oder geknickt  : Vorhandensein eines Ellenbogens in der Antenne (Hymenoptera - Formicidae und Coleoptera).
  • Zupfer  : Antennensegmente mit vielen dünnen, federartigen Ästen (z.B. Diptera und Lepidoptera - Saturniidae )
Mundwerkzeuge

Ahnenwirbellose Tiere hatten schleiferähnliche Mundwerkzeuge . Im Laufe der Evolution wurde eine Spezialisierung vorgenommen, so dass wir nun mehrere Typen finden (Brecher, Düse, Düsendüse, Düsenschwamm und Düsenlecker).

Bei den Grindern gibt es vier wichtige Teile: Labrum, Mandibeln, Maxillae und das Labium. Die letzten drei sind angestammte lokomotorische Anhängsel, die sich verändert und auf ernährungsbezogene Funktionen spezialisiert haben.

  • Labre  : Es ist ein einzelnes Stück des Mundes, das die Oberlippe bildet. Es bedeckt die Basis der Mandibeln und bildet den Bogen der Mundhöhle von Insekten.
  • Mandibeln  : Sie werden verwendet, um Nahrung zu greifen, zu schneiden oder zu mahlen. Sie sind die Hauptaufnahmeorgane und die ersten oralen Anhängsel.
  • Maxillae  : Sie gehören zu den Mandibeln und können mehrere Funktionen haben (kau- oder sensorisch).
  • Labium  : Es ist die Verschmelzung des zweiten Oberkieferpaares. Sie fungiert als Unterlippe und kann als Sinnesorgan genutzt werden.

Die Mundwerkzeuge des Grinder-Typs kommen in mehreren Insektenordnungen vor ( Coleoptera , Orthoptera , Odonata , Plecoptera , Neuroptera , einige Hymenoptera , Lepidoptera-Larven etc.).

Einfache Düse

Diese Art von Mundwerkzeugen kommt bei Schmetterlingen ( Lepidoptera ) vor. Der Oberkiefer hat sich zu einem mehrteiligen Rüssel entwickelt , der Rüssel genannt wird . In Ruhe wird dieses Rohr unter dem Kopf aufgerollt. Schmetterlinge ernähren sich von Blütennektar, Mineralsalzen und Nährstoffen in anderen Flüssigkeiten. Es gibt auch zwei lange nach vorne gebogene Palpen, die vom Labium abgeleitet sind.

Düsendüse

Mehrere Insektenordnungen haben Mundwerkzeuge, die die inneren Flüssigkeiten von Pflanzen oder lebenden Organismen durchbohren und dann daran saugen . Einige sind Pflanzenfresser , wie Blattläuse und Zikaden , während andere Insektenfresser , Raubtiere oder Blutsauger sind , wie Mücken oder einige Wanzen .

Bei diesen Insekten bildet das Labium einen Rüssel aus vier gegliederten Abschnitten. Im Inneren befinden sich vier Stilette, von denen der äußerste die Ableitung der Mandibeln und der innerste die Maxillae ist. Im Inneren befinden sich ein Einnahmekanal und ein Speichelgang.

Bei weiblichen Mücken bildet das Labium eine Hülle und umschließt alle anderen Mundwerkzeuge. Das Labrum bildet ein Röhrchen, das zum Absaugen von Blut verwendet wird. Die Mandibeln und Maxillae haben sich zu vier Stiletten entwickelt, die dazu dienen, die Haut des Opfers zu durchbohren.

Rakelschwamm

Einige Fliegen (zB: Stubenfliege ) haben Mundteile vom Saugschwamm-Typ. Das Labium ist rüsselförmig modifiziert und dient dazu, flüssige Nahrung in die Speiseröhre zu saugen . Am Ende befinden sich Lamellen, die einen schwammartigen Apparat bilden. Dieses Organ funktioniert wie ein Schwamm und nimmt Nahrung in flüssiger Form auf. Um feste Nahrung zu sich zu nehmen, sondert die Fliege Speichel ab und lagert ihn auf der Nahrung ab. Sein Speichel ist mit Verdauungsenzymen gefüllt und löst die Nahrung auf. Das Ergebnis wird dann durch Kapillarwirkung in die Schamlippen gesaugt .

Saugerlecker

Einige Hymenopteren (zB Honigbienen und Hummeln ) haben saugende Mundwerkzeuge. Bei diesen Insekten ist die Schamlippe verlängert, um eine Art Zunge oder Glosse zu bilden. Diese Zunge saugt den Nektar von Blüten oder anderen Flüssigkeiten auf und überträgt ihn in die Speiseröhre. Sie haben auch Mandibeln, mit denen sie greifen, schneiden oder schleifen.

Mundstücke Galerie

Thorax

Der  Thorax  befindet sich zwischen Kopf und Bauch. Bei den meisten Insekten besteht es aus drei verschiedenen Teilen: Prothorax (T1), Mesothorax (T2) und Metathorax (T3). Diese drei Segmente sind von  Skleriten umgeben,  die das Exoskelett jedes Segments bilden:  Notum (oder Scutum ), auf der Rückenseite, Pleuron , an den Seiten,  Brustbein , auf der Bauchseite. Jedes Segment hat diese Namen: So sind die Skleriten des Prothorax das  Pronotum (oder Prescutum ),  Propleuron und  Prosternum , die des Mesothorax das  Mesonotum (oder Scutum ),  Mesopleuron und  Mesosternum , die des Metathorax das  Metanotum (oder Scutellu). ),  Metapleuron und  Metasternum .

Dies ist der Körperteil, an dem die drei Bein- und Flügelpaare befestigt sind. Der Brustkorb ist daher perfekt zur Fortbewegung (Gehen, Schwimmen und Fliegen) geeignet. Bei erwachsenen pterygotischen Insekten tragen die Segmente T2 und T3 die Flügel.

Pfoten

Die Beine bestehen aus mehreren Segmenten: Coxa, Trochanter, Femur, Tibia und Tarsus. Letzteres ist in mehrere Teile unterteilt, die Tarsomere genannt werden . Am Ende des Tarsus finden wir eine oder zwei Krallen. Femur und Tibia sind normalerweise die längsten Abschnitte.

Die Beine dienen hauptsächlich der Fortbewegung. Die Evolution der lokomotorischen Gliedmaßen von Arthropoden ist mit ihrer Landbesiedelung um 410 Ma verbunden . Während primitive aquatische Arthropoden viele Beine haben, nehmen terrestrische Arthropoden eine sechsbeinige Fortbewegungsart an, die das Gleichgewicht und die Stabilität optimiert. Die Tagmatisierung an der Brustregion, an der drei Laschenpaare befestigt sind, übersetzt sich bei der Fortbewegung in mehreren Schritten entsprechend der Form des Insekts: langes Gehen (sehr langsames Gehen mit einem aufeinanderfolgenden Bein in Bodenkontakt), Tetrapodengehen (langsames Gehen) mit großer Last, immer mit vier Beinen Bodenkontakt), Stativgehen (schnelles Gehen mit geringer Last, immer mit drei Beinen Bodenkontakt). Insekten haben meist ein Stativ Gang . Sie stehen auf einem Stativ, das aus dem ersten und dritten Bein auf der einen Seite und dem mittleren Bein auf der anderen Seite besteht, während die anderen drei Beine nach vorne geworfen werden, dann ist der Vorgang umgekehrt. Diese Fortbewegungsart des „abwechselnden Dreibeins“ ist bei Insekten erhalten geblieben, während Wirbeltiere die zweibeinige Fortbewegung angenommen haben . Eine Hypothese ist, dass der Stativgang es Insekten ermöglicht, sich in unwegsamem Gelände schnell zu bewegen (in Verbindung mit der Klebrigkeit der Beine, die es ihnen ermöglicht, sich vertikal zu bewegen), während das zweibeinige Gehen in flachem Gelände effektiver ist.

Die Beine haben unterschiedliche Morphologien, abhängig von der Lebensweise der Insekten, die sie besitzen: lange und dünne Beine zum Laufen, kurze und gedrungene Beine zum Graben, ruderförmige Beine zum Schwimmen, Beine mit Haken zum Beutefang usw.

Flügel

Moderne Insekten haben in der Regel zwei Flügelpaare. Das erste Paar, bekannt als vordere Flügel (AA), befindet sich am Mesothorax (T2), während das zweite, bekannt als hintere Flügel, am Metathorax (T3) liegt. Innerhalb dieser Klasse finden wir eine große Variabilität in Form und Größe .texturen Darüber hinaus ist die Flügelform ein wichtiges taxonomisches Kriterium zur Ordnungsbestimmung.

Einige Insekten haben im erwachsenen Stadium keine Flügel. Diese Flugunfähigkeit ist ein Merkmal mehrerer Insektenarten ( Phthiraptera und Siphonaptera ). Insekten der Ordnung Diptera (Fliege, Mücke usw.) haben Hinterflügel, die in Strukturen, die Hanteln genannt werden, modifiziert wurden . Daher wird davon ausgegangen, dass Fliegen nur ein Flügelpaar haben.

Abdomen

Der Bauch ist der Teil hinter dem Thorax und hat normalerweise 11 Segmente (A1 bis A11). Diese Segmente haben eine Reihe von kleinen Löchern, die als Narben bezeichnet werden und die das Insekt atmen lassen. Die beiden Haupttypen sind  Tergite  (auf der Rückenseite) und Sternite (auf der Bauchseite). Diese beiden Platten sind seitlich (Weep) durch eine dehnbare Membranfalte (Konjunktiva) verbunden, die als Pleura-Integumentalfalte bezeichnet wird. Bei den meisten Insekten sind die Tergiten häutig und verstecken sich im Ruhezustand unter den Flügeln. Die Sternite sind meist größer und unter dem Bauch deutlich sichtbar. Ihr Sklerikationsgrad kann sehr unterschiedlich sein.

Im Inneren finden wir die meisten inneren Organe ( Verdauungstrakt , Fortpflanzungssystem usw.). Das Abdomen hat im Allgemeinen keine gleichmäßigen Anhängsel (weder Bein noch Flügel), außer an den hinteren Segmenten in einer Endposition: Die Cerci , der Legebohrer oder sogar der Stachel sind Endanhängsel, die bei einigen Insekten vorkommen.

Im letzten Segment (A11) besteht das Abdomen aus drei dreieckigen Skleriten, die um die Anal- und Genitalöffnungen konvergieren. Die obere Skleritis wird als Epiprocta bezeichnet, während die beiden unteren Skleriten als Paraprokte bezeichnet werden .

Exoskelett

Das Exoskelett von Insekten, Landtieren, ermöglicht es ihnen, der Schwerkraft zu widerstehen. Dieses äußere Skelett hat auch die Funktion des mechanischen (gegen Erschütterungen, Räuber) und physiologischen (gegen Austrocknung und äußere Infektionen) Schutz .

Das äußere Skelett des Insekts besteht aus zwei Schichten: der Epicuticula und der Procuticula . Die erste ist eine Cireusschicht, die kein Chitin enthält . Wasserdicht, begrenzt es den Wasserverlust durch Schweiß. Die zweite ist viel dicker und besteht aus zwei Schichten: einer äußeren Schicht, die als Exocuticula bezeichnet wird, und einer inneren Schicht, die als Endocuticula bezeichnet wird . Die Endocuticula ist stark und flexibel. Es besteht aus vielen Schichten von Chitin und faserige kreuz und quer durch Proteine . Die Exocuticula ist steifer und ihre Zusammensetzung kann in verschiedenen Wachstumsstadien sehr unterschiedlich sein.

Das Außenskelett kann durch ein Endoskelett verstärkt werden , das das Ganze versteift, bestehend aus Rippen (lokale Verdickung der Haut, die den Kopf mechanisch schützen oder den Brustkorb stärken, der von den kräftigen Muskeln der Flügel und Beine beansprucht wird), Fortsätzen und Apodemen (integumentäre Invaginationen entsprechend den inneren Erweiterungen des Exoskeletts, die Apohyse in Form eines Punktes, das Apodem in Form einer Lamelle) dienen als Ansatz der Muskeln, deren Leistungsfähigkeit optimiert ist. Das Apodem gilt als Äquivalent zur Sehne bei Wirbeltieren und ist 50-mal steifer als eine Sehne. Insekten sind die einzigen Wirbellosen, die die Fähigkeit zum Fliegen entwickelt haben, wobei diese Anpassung eine wichtige Rolle für ihren evolutionären Erfolg gespielt hat. Die quergestreiften Muskeln werden direkt an ihrer Innenseite oder indirekt an diesen Wucherungen eingesetzt, und die Anordnung dieser Flugmuskeln unterscheidet Paléoptères und Neoptera .

Das Vorhandensein eines Exoskeletts, insbesondere der hydrophoben Wachse der Epikutikula, schützt wirksam vor Austrocknung , die einer der Faktoren ist, die die erfolgreiche Besiedlung der terrestrischen Umgebung ermöglicht haben . Aber das Exoskelett hat auch Nachteile. Mit zunehmender Größe muss sie überproportional dicker werden, um das Ziehen der Muskeln zu unterstützen. Das Chitingerüst ist nicht so stark wie ein inneres Knochenskelett. Die Internalisierung des Atmungssystems (bestehend aus einem offenen Netzwerk von Stigmata , Tracheen und tracheoli mit tracheolar Fluid gefüllt ist , in der die Atemgase lösen, die für ihre erforderliche transmembrane Diffusion ) schützt vor Austrocknung , aber mit L in der Erhöhung Größe, das Verhältnis der Innenfläche der Röhren zum Körpervolumen macht dieses Atmungssystem ineffizient. Schließlich verhindert das Einschränken der Muskeln in einem Exoskelett, dass sie bei ihrer Verwendung wachsen. Das Exoskelett hat somit die Größe der Insekten begrenzt, was ein hohes Oberflächen/Volumen-Verhältnis begünstigt. Dieser Faktor zusammen mit der Härte der Nagelhaut und der Stärkung des Endoskeletts erklärt, warum Ameisen die Fähigkeit haben, Hunderte Male größere Massen zu heben und zu tragen als ihre eigenen. Diese geringe Größe hat auch die Nutzung verschiedenster ökologischer Nischen in einer gegebenen Umgebung ermöglicht, weshalb sie zusammen mit dem Reproduktionspotential und der Vielfalt der Insekten als das bestimmende Element ihres Erfolgs auf der Erde angesehen wird.

Innere Anatomie

Atmungssystem

Das Atmungssystem der Insekten ist ein offenes Netzwerk von Stigmata , Tracheen und Tracheolen der die Übertragung von sicherzustellen metabolischen Gasen zu den Geweben. Die Narben von Insekten mit variabler Öffnung an den Seiten der Segmente (Pleuritis thoracicus und abdominalis) werden als Stigmen bezeichnet .

Einige Larven von Chironomen - Diptera, die in sehr sauerstoffarmen Umgebungen leben, haben Hämoglobin.

Kreislauf

Die innere Umgebung besteht aus Hämolymphe, die durch dorsale kontraktile Gefäße und die allgemeinen Muskelbewegungen des Insekts in Bewegung gesetzt wird. Das Kreislaufsystem ist bei niedrigem Druck geöffnet.

Verdauungssystem

Das Insekt nutzt sein Verdauungssystem, um Nährstoffe und andere Substanzen aus der Nahrung zu extrahieren, die es verzehrt. Diese Nahrungsmittel werden im Allgemeinen als komplexe Makromoleküle aufgenommen, die aus Proteinen , Polysacchariden , Lipiden und Nukleinsäuren bestehen . Diese Makromoleküle müssen durch katabole Reaktionen abgebaut werden, um kleinere Moleküle wie Aminosäuren und einfache Zuckermoleküle zu werden. Auf diese Weise können die Zellen sie assimilieren.

Das Verdauungssystem besteht aus einem langen, geschlossenen Schlauch, dem Verdauungskanal, der in Längsrichtung durch den Körper verläuft. Dieser regionalisierte Verdauungstrakt leitet Nahrung unidirektional vom Mund zum Anus. Es ist in drei Teile gegliedert: Stomodeum ( Vordarm ), dessen Funktion die Speicherung und mechanische Verdauung (und manchmal Aspiration) ist, Mesenteron  (im) (Mitteldarm), das für die enzymatische Verdauung und Aufnahme von Nährstoffen sorgt, und Proctodeum  ( Hinterdarm ), wo der Kot gebildet . Das Stomodeum und das Proctodeum sind mit Kutikula bedeckt, da sie durch Einstülpungen der Haut entstehen. Neben dem Verdauungstrakt besitzen Insekten auch Speicheldrüsen und Speicheldrüsen. Diese Strukturen befinden sich im Thorax neben dem Vorderdarm.

Zentrales Nervensystem

Das zentrale Nervensystem besteht aus einer doppelten ventralen Ganglienkette, deren massivste Ganglien anterior liegen und das Gehirn bilden, das sich in der Höhle des Exoskeletts des Kopfes befindet. Die ersten drei Knotenpaare sind im Gehirn verschmolzen, während die nächsten drei Paare zu einem subösophagealen Knoten verschmelzen, der die Mundwerkzeuge innerviert.

Brustsegmente haben auf jeder Körperseite ein Ganglion, also ein Paar pro Segment. Diese Disposition ist auch in den ersten acht Abdominalsegmenten vorhanden. Diese Konstitution kann variieren, manche Schaben ( Blattaria ) haben nur sechs Bauchknoten. Bei der Stubenfliege ( Musca domestica ) sind alle Ganglien zu einem verschmolzen und sie kommt im Brustkorb vor.

Bei Insekten wurde bisher kein Nozizeptor (Schmerzrezeptor) gefunden, obwohl bei Drosophila ein dem chronischen Schmerz ähnliches Verhalten beschrieben wurde, besteht daher kein Konsens über den Grad des Schmerzbewusstseins.

Fortpflanzungsapparat

Weiblich

Bei der Frau besteht das Fortpflanzungssystem aus einem Paar von Eierstöcken , akzessorischen Drüsen , einer oder mehreren Spermatheken und seitlichen Eileitern , die diese Teile miteinander verbinden. Die Eierstöcke bestehen aus einer Reihe von Eileitern, den sogenannten Ovariolen . Je nach Art produzieren die Eierstöcke eine unterschiedliche Anzahl von Eiern.

Die akzessorischen Drüsen produzieren Substanzen, die bei der Schmierung und bei der endgültigen Beschichtung der Eier eine Rolle spielen (zB Chorion ). Diese Drüsen produzieren auch Kleber und Schutzstoffe für die Eihülle ( Oothek ). Sie spielen auch eine Rolle bei der Erhaltung der Spermien .

Die Spermatheca ist eine Röhre oder ein Beutel, in der Spermien für einen Zeitraum (von der Paarung bis zum Eisprung ) aufbewahrt und aufbewahrt werden, der je nach Art stark variiert. Bei Insekten kann das Weibchen die Verwendung von Spermien steuern, indem es ihre Freisetzung aus der Spermatheca zum Zeitpunkt des Laichens synchronisiert. Diese haben dann Zugang zum Ei, das durch den medianen Eileiter passiert.

Die Eier werden dann je nach Art einzeln oder in großen Mengen gelegt. Diese werden vom Weibchen an dem geeigneten Laichsubstrat befestigt.

Männlich

Männliche Insekten haben im Allgemeinen zwei Hoden, die dank der Luftröhre und der Fettstoffe in der Bauchhöhle aufgehängt sind. Bei den primitiveren Aptérygote- Insekten gibt es nur einen Hoden. Diese Eigentümlichkeit findet sich auch bei einigen Lepidopteren, jedoch entsteht bei ihnen das Organ aus einer Verschmelzung zweier Hoden während der letzten Stadien der Larvenentwicklung. Die Hoden bestehen aus Samenschläuchen ( Follikeln ) und im Inneren befindet sich ein membranöser Sack, der die Spermien enthält. Die Röhren sind mit den Samenleitern verbunden, die zum Abtransport von Spermien durch einen Samenleiter dienen. Der terminale Teil dieses Ganges kann sklerotisiert werden, um den Edeaus (Penis), ein Intromissionsorgan, zu bilden.

Insektenspermien sind im Vergleich zu ihrer geringen Größe relativ lang. In einigen angestammten Gruppen werden sie über eine Spermatophore übertragen . In der Regel erfolgt die Übertragung in Form von Flüssigsamen durch Direktbesamung.

Internes Anatomiediagramm

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Siehe auch