Типы ротовых аппаратов насекомых. Какой тип ротового аппарата у пчелы

Строение тела включает в себя брюшко, состоящее из 6 полукольцевых сегментов, крепящихся друг к другу хитиновыми перепонками. Единственным отличием в этой части является то, что у трутней таких частей в состав брюшка входит 7.

Все о ротовом аппарате пчелы

Это аппарат лижуще-грызущего типа, что означает, что её рот одновременно грызет твердую еду (используя для этого верхние челюсти), а также засасывает жидкую пищу (нижняя челюсть при этом срастается с нижней губой, вместе они образуют хоботок, который засасывает жидкость).

Ротовой аппарат пчелы находится внизу и содержит верхнюю и нижнюю губу, и пять мягких мышц, которые сокращаются и тем самым расширяют расширенную ротовую полость.

Прикрытый верхней губой мягкий выступ находится ниже, к нему также подходят мускулы. Под ротовым отверстием находится предротовая полость.Важная часть ротового аппарата пчелы также — мандибулы (верхние челюсти) — плотные хитиновые органы, которыми пчела грызет твердую пищу.

Иногда случается так, что при работе с пчелами одна из них садиться на руку пчеловода. Она не жалит, но чувствуется легкая боль.Это происходит потому, что она дергает растущий из кожи волосок своими верхними (передними) челюстями, называемыми еще мандибулами.

Какой ротовой аппарат (РА) у медоносной пчелы

Знаете ли вы, что голова пчелы имеет треугольную форму и представляет собой сплошную, прочную, хитинизированную капсулу, не разделенную на членики. Она сплюснута спереди назад, а рот и челюсти обращены книзу. Внутри головы сосредоточена главная часть центральной нервной системы – головной мозг.

Ротовыми органами, или частями, у насекомых называют наружные (внешние) придатки на голове, предназначенные для добычи, обработки и приема пищи. Устройство зависит от типа питания.

Пчела медоносная относится к жалящим перепончатокрылым, которые питаются цветочным нектаром. Тип строения РА, который используется при таком способе питания: грызуще-сосуще-лижущий.

Структура

Непарная верхняя губа и парные верхние челюсти (жвалы) выглядят так же, как у насекомых с грызущими органами: с помощью расположенных по бокам головы мандибул крылатые жительницы улья придают форму частицам воска, грызут дерево и выносят из улья посторонние предметы.

Ротовой аппарат пчелы относится к грызуще-сосуще-лижущему типу. В состав ротового аппарата входят верхняя и нижняя губа, парные верхние и нижние челюсти.

Отличие состоит в структурных особенностях максилл и нижней губы: в ходе эволюции эти придатки превратились в длинный телескопический орган. Видоизмененная и сильно сдвинутая вперед губа вместе с нижними челюстями сформировала пчелиный хоботок – удлиненный гибкий орган с желобком и внутренними каналами.

Такие конструктивные решения позволяют полосатым насекомым проникать вглубь цветка растения-медоноса и добывать сладкий нектар. На поверхности РА расположены органы вкуса, благодаря которым пчела различает сладкое, соленое, горькое и кислое.

Система желез внутренней секреции

Возле ротового аппарата есть система специальных желёз, которые вырабатывают ферменты и секреты.

Нижние челюсти совместно с нижней губой образовали вытянутый хоботок, которым пчела засасывает жидкую пищу

Возле мандибул расположена парная верхнечелюстная железа, проток которой открывается у основания верхних челюстей и выводится в передний отдел кишечника. Железа лучше развита у насекомых женского пола – рабочих особей и маток.

Орган продуцирует секрет, входящий в состав маточного молочка. Вещество используется для растворения воска. Верхнечелюстные железы пчеломаток вырабатывают феромоны.

Парная глоточная железа расположена в голове, а выводной проток открывается в глотку. Орган развит только у рабочих особей. Пик развития достигается к пятнадцатому дню жизни насекомого. В глоточных железах молодых особей выделяется секрет молочка, а у зрелых пчел продуцируется фермент, с помощью которого нектар превращается в мед.

С помощью выделений заднеголовной железы, проток которой открывается у основания нижней губы, смазывается хитиновый стержень хоботка.

Верхняя губа – это подвижная, сильно склеротизированная пластинка, прикрывающая вход в ротовую полость. Она свободно свисает с нижнего края лицевого щитка. Под верхней губой и ротовым отверстием находится мягкий выступ – эпифаринкс. Когда части хоботка складываются в трубку, между основными члениками нижних челюстей образуется щель. Ее и прикрывает сверху эпифаринкс. К эпифаринксу подходят мышцы от клипеуса, играющие определенную роль в процессе заглатывания пищи.

Самой востребованной является европейская темная, отличающаяся крупным туловищем и укороченным хоботком. По характеру это довольно сердитые пчелы. Они вырабатывают мед светлого оттенка. Этот вид характеризуется стойкостью к заболеваниям и плохой погоде.

Другие типы ротовых аппаратов

Фильтрующий тип

Описанные разновидности относятся к основным типам ротовых аппаратов, однако среди более мелких и малочисленных отрядов встречаются и иные их модификации. Например, у некоторых водных личинок, в частности, у личинок многих мошек (Simuliidae), на голове развивается своеобразный веер, предназначенный для фильтрации микроорганизмов. Исходя из механизма работы, этот тип аппарата называют фильтрующим. 4

Режуще-сосущий тип

У слепней (Tabanidae) и некоторых других двукрылых имеется режуще-сосущий тип ротовых органов: мандибулы вытянуты в острые лезвия, а максиллы – в длинные колющие стилеты. Обе пары челюстей прорезают и прокалывают покровы тела млекопитающих, вызывая кровотечение из ранки. Эта кровь собирается с помощью напоминающего губку образования на нижней губе и доставляется к вершине гипофаринкса. Эпифаринкс и гипофаринкс плотно примыкают друг к другу, создавая трубку, по которой кровь поднимается в пищевод. 4

Трубчато-сосущий тип

Взрослые особи Lepidoptera питаются нектаром и другой жидкой пищей. Она всасывается с помощью длинного хоботка, образованного сложенными вместе галеа и максиллами. В результате получается трубка, открывающаяся в пищевод. Такая разновидность строения называется трубчато-сосущим типом ротового аппарата. 4

Ссылки

Близкие статьи: Ротовые органы насекомых

При написании статьи также использовались следующие источники: 1

Отзывы:

Составители: Черкасова С.А., Буданова А.С.

Страница внесена: 27.11.13 17:30

Последнее обновление: 17.05.21 14:52

Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. — 3-е издание., доп.— М.: Высш.школа, 1980. — 416 с.,ил.

Гриценко В.В., Вредители и болезни сельскохозяйственных культур. М., Академия, 2008 – 220с.

Захваткин Ю.А., Курс общей энтомологии. — М.: Агропромиздат, 1986. — 320 с.: ил.

Росс Г., Росс Ч., Росс Д. Энтомология. — М., Мир, 1985. -572 с.

Гриценко В.В., Вредители и болезни сельскохозяйственных культур. М., Академия, 2008 – 220с. Иллюстрации из книги. ©

Захваткин Ю.А. Курс общей энтомологии. – Москва, «Колос», 2001 — 376 с., Иллюстрации из книги. ©

Они накапливаются в прямой кишке, причём вес их может достигать половины общего веса особи. Чтобы уберечь содержимое от нежелательных процессов, ректальные железы выделяют антисептический фермент.

Мандибулы пчелы

Мандибулы являются одновременно рукой пчелы . Ими она открывает крышечку ячейки при рождении, ест пыльцу, кормит личинок, обрабатывает и перерабатывает воск и прополис, хватает и удерживает враждебных пчел или других непрошеных гостей, вскрывает медовые ячейки, выносит сор и мертвых пчел.

Читайте также:

Мандибулами она прогрызает газетную бумагу, которую мы используем для объединения двух семей, или слишком мягкий материал, из которого сделан улей, такой как ДВП или пенопласт. Одного она не делает из того, что ей иногда приписывают: она не грызет яблоки и груши. Она летит только на те плоды, кожуру которых до нее прогрызли осы.
Мандибулы рабочей пчелы не имеют таких острых кромок и такого острого зуба, как мандибулы матки, которая должна прогрызать ими прочный кокон ее маточника.

Механизм работы

Мандибулы и верхняя губа и используются для захватывания добычи, скатывания кусочков воска или других материалов при постройке гнезда. Язычок служит для проникновения в нектарники цветков. Остальные створки максилл и нижней губы прилегают к глоссам и образуют ряд каналов, по которым вниз поступает слюна, а вверх – пища. По поводу деталей работы механизма, обеспечивающего продвижение жидкостей, в мнениях исследователей существуют разногласия.

Трутень тоже самостоятельно прогрызет крышечку ячейки, из которой он вылупляется, потому что у него тоже есть (пусть совсем маленький) верхнечелюстной зуб.

Насекомому приходится выполнять очень разные действия. Грызть дерево, расширяя леток, пережевывать воск, готовя кашицу при строительстве, а также всасывать нектар, дотягиваясь до него.

Голова имеет плотный покров, но еще, дополнительно, хитин пронизывает её внутри, образуя особую структуру – тенториум.

Потому и части рта имеют надёжную опору, и сама голова очень крепкая. Ею пчёлы трамбуют пыльцу в ячейках.

Она наиболее плодовита в первые 2 года жизни, а затем яйценоскость падает. Сами матки живут в среднем до 5 лет, но могут достичь и возраста 8 лет. Размножение матки может осуществляться в двух формах — естественной (роением) и искусственной, для которой используют разные способы (отводки, деление семей и налёты на матку).

Типы РА

У насекомых бывают разные типы ротовых органов: в зависимости от специфики задач и образа жизни базовая конфигурация видоизменяется и дополняется.

Тип РА является семантическим признаком уровня отряда.

Грызущий

Функция грызущей конструкции – измельчение и употребление нежидкой пищи. Грызущий аппарат состоит из внешних частей: верхней губы (ламбрума), верхних челюстей (мандибул), нижней губы (лабиума) и нижних челюстей (максилл). Сюда же относится подглоточник, или гипофаринкс.

У матки мандибулы более широкие, и на конце имеют острый зубец, которым она надрезает крышечку перед выходом из маточника. Мандибулы трутня недоразвиты. Жевательный слой сглажен, имеется небольшой зубец, которым трутень разрушает крышечку перед выходом из ячейки. Вся челюсть покрыта волосками.

В эволюционном отношении представляет собой основной, или первичный, вариант устройства РА, который удобен для измельчения пищи и подачи питательной субстанции в ротовую полость и пищевод. Рассмотрим, как реализована базовая структура у медоносных пчел.

Ламбрум

Ламбрум – это латинизированное название верхней губы. У пчел верхняя губа прикрывает рот и выглядит как узкая полоска из хитина, прикрепленная основанием к нижней передней части головы.

Мандибулы

Мандибулы (жвалы) – это верхние челюсти, расположенные по бокам нижней части головы. Парные органы выглядят как цельные хитиновые пластины – зауженные в средней части и расширенные ближе к внешним краям.

Нижняя челюсть (максилла) парная, и состоит из основного членика (кардо), или подвеска, стволика (стипеса) и наружной саблевидной лопасти, или галеа. Подвесок подвижно соединен посредством мыщелка со впадиной на краю головной капсулы.

Двигаются за счет мышц, прикрепленных к хитиновым балкам, идущим от передней части головы к задней. Нужны для разворачивания и сворачивания хоботка, а также проведения механических действий – разгрызания и измельчения (воска, дерева).

Максиллы и лабиум

Максиллами называют нижние челюсти, а лабиум – это нижняя челюсть ротового аппарата насекомых, образованная срастанием второй пары нижних челюстей. У пчел нет четко выраженных нижних парных и непарных частей.

В связи с особенностями питания, максиллы и нижняя губа (лабиум) преобразовались и функционируют как полый сосущий орган – хоботок. Продолговатая трубка имеет телескопическую структуру, то есть сворачивается и разворачивается. В текущем положении хоботок поддерживается с помощью мандибул.

Хоботок

Щупики пчелы утратили функцию органов чувств, и входят в составную часть хоботка – органа приема пищи. Во время приема пищи пчелой щупики образуют заднюю и частично боковые стенки большой трубки хоботка. Параглоссы охватывают основание язычка с обеих сторон в виде коротких полукруглых пластинок, способных отгибаться и плотно прижимать язычок. В прижатом положении они обеспечивают проход секрета слюнных желез в канал язычка, а в раздвинутом – открывают прямой проход пищи через большую трубку в рот.

Есть несколько типов ротовых аппаратов насекомых -грызущего типа (основной, он возник самым первым), от которого произошли другие виды — колющие, лижущие, грызущие, сосущие, а также другие виды ротовых аппаратов. Такой грызущий тип ротового аппарата называется также ортоптероидным.

Срок жизни медоносной пчелы

Продолжительность существования медоносных насекомых небольшая, она обусловлена многими причинами. Сколько живет пчела, зависит от положения, которое занимает животное в своей семье. Время жизни матки, трутней и рабочих особей различно.

Особенности жизненного цикла

Большое количество ресурсов затрачивается на труд по сбору пыльцы, выработку меда и выхаживание молодого поколения. В связи с малым сроком жизненного цикла в семье медоносных пчел происходит безостановочный процесс производства яичек (до 2 тысяч в сутки). В здоровом рое жизнь животных обычно продолжается дольше (до 35 дней), в слабом – меньше (25 суток).

Протяженность жизни насекомых подчиняется климатическим условиям местности. Летом в теплую благоприятную погоду пчелки чувствуют себя комфортно, поэтому срок их жизни максимально увеличивается до 45 дней. Пережившие зиму особи едва дотягивают до месяца. Не выкармливающие расплод летом и зимой экземпляры живут до 2 месяцев. Те насекомые, которые осенью выходили множество молодняка, гибнут скорее. Длина жизни рабочей пчелы зависит от потраченной ею энергии. Августовский расплод живет дольше всего. Жизненный цикл трутней такой же, как у рабочих пчел.

Матка, играющая большую роль в расплоде и увеличении пчелосемьи, не затрачивает силы на сбор меда. Она в состоянии прожить до 5 лет благодаря спокойному образу жизни и усиленному питанию, содержащему ценные вещества. Однако в случае, если в рое она производит большое потомство, матка быстро старится и гибнет спустя 2 года.

Территориальное распространение

В наше время медоносные пчелы распространены во всем мире. Важнейшее место среди всех разновидностей принадлежит насекомым европейской породы, которые в своем развитии приобрели высший уровень эволюции, сформировав оптимальную структуру роя, семейный образ жизни и развитие в улье.

Они приспособились к условиям прохладного климата, что позволяет разводить их даже в северных и сибирских областях. Размещение пчел производится планомерно.

Продолжительность жизненного цикла и размножение

Пчелосемьи — это общественные колонии, в которых каждый член выполняет свою работу. У разных членов пчелиной семьи разнится продолжительность жизни, зависящая от некоторых факторов.

Матка

Это единственная в гнезде полноценная самка, способная к воспроизводству. Её половые органы великолепно развиты — у яичников насчитывается около 180–200 яйцевых трубочек, в которых происходит зарождение яиц. Яичники имеют пару яйцеводов, которые соединяются в один, связанный семяпроводящим каналом с семяприёмником. После спаривания с самцами (трутнями) их сперма поступает и хранится в семяприёмнике всю жизнь матки. Спаривание обычно происходит на 7–10 сутки жизни матки.

Сначала, начиная с 3–5 дня от появления на свет, она делает ознакомительные вылеты. Затем, выбрав погожий день, она совершает брачные вылеты с трутнями и спаривается с несколькими самцами. Через 2–3 суток она откладывает яйца размером 1,5–1,6 мм в подготовленные другими пчёлами ячейки сот. В этот период рабочие пчёлы обеспечивают ей интенсивное питание и этим регулируют откладывание яиц.

Из неоплодотворённых яиц появляются трутни, а из оплодотворённых — самки. Через 3 суток из яиц появляются личинки, которых первые 3 дня рабочие пчёлы кормят молоком, а последующие 3 дня — смесью мёда и перги. Затем происходит запечатывание сот с личинками, где они за сутки прядут себе кокон, предварительно опорожнившись в углу ячейки.

За 12 суток происходит превращение личинки в полноценную пчелу, после чего насекомое прогрызает себе путь на волю. Всего от откладывания яиц до появления на свет сформированной особи проходит 21 день, а вот матки формируются быстрее — за 16 суток. Пчёлы при необходимости могут вывести новую матку из любой личинки 1- или 2-суточного возраста. Матка имеет более крупные размеры (18–25 мм) и коротковатые крылья в сравнении с телом, а также несколько более короткий хоботок (3,5 мм).

Важно! Матки могут откладывать трутневые яйца по причине старости или вследствие повреждения яйцевода. Такая ситуация ведёт к гибели пчелосемьи, поэтому пчеловоды избавляются от трутневой матки.

Она наиболее плодовита в первые 2 года жизни, а затем яйценоскость падает. Сами матки живут в среднем до 5 лет, но могут достичь и возраста 8 лет. Размножение матки может осуществляться в двух формах — естественной (роением) и искусственной, для которой используют разные способы (отводки, деление семей и налёты на матку).

Рабочие пчёлы

Основу любой пчелосемьи составляют рабочие пчёлы. В крупных семьях их может насчитываться до 20–30 тыс. особей зимой и до 80 тыс. экземпляров летом. Это самки с недоразвитыми органами репродукции. Рабочие пчёлы занимаются заботой о потомстве, ухаживают за маткой, строят, чистят и охраняют гнездо, готовят ячейки сот и запечатывают их, приносят добычу.

В улье работают молодые (ульевые) пчёлы, недостаточно окрепшие, чтобы летать за взятком. Подросшие и набравшиеся сил особи возраста 15–18 суток начинают заниматься активным сбором цветочной пыльцы и нектара, воды и клея. Такие особи называются лётными. Средняя продолжительность жизни рабочей пчелы в период взятков составляет 30–40 суток.

Этот тип организации является первичным. Именно в данном варианте содержится наиболее полный набор ротовых частей – верхняя губа и три пары ротовых конечностей: мандибулы (верхняя челюсть), максиллы (нижняя челюсть) и лабиум (нижняя губа). 2

Пчела: строение пищеварительных органов

Переваривание пищи начинается с ее попадания в ротовые органы. Для собирания нектара у пчелы имеется хоботок, состоящий из трансформированной нижней губы и парной нижней челюсти. Имеются и верхние твердые челюсти-жвала, которыми насекомое прогрызает восковую крышечку при выходе из сота, откусывает прополис и пергу, выносит сор, мнет воск при постройке ячеек.

После вытягивания хоботком нектара он попадает в пищеварительный тракт, состоящий из 3 основных отделов:

• Передняя кишка начинается глоткой и пищеводом, а заканчивается медовым зобиком. Именно здесь происходит первичная обработка нектара после его сбора. Медовый зобик хорошо развит у рабочих пчел и соединяется со средней кишкой клапаном. Он открывается только в одну сторону – средней кишки, и никогда наоборот. Это страховка для предотвращения порчи нектара содержимым желудка. После прибытия в улей сокращение мышц выдавливает нектар наружу;
• Средняя кишка отличается от остальных отделов складчатым строением, увеличивающим поверхность пищеварительного органа и создающим благоприятные условия для процесса переваривания пищи;
• Задняя кишка имеет тонкий и толстый отделы. Мускулатура тонкого отдела покрыта зубчиками, острия которых направлены назад и способствуют быстрому продвижению непереваренных остатков в толстую кишку. Особенностью толстого кишечника пчел является его способность увеличиваться в размерах в 40-50 раз, при этом масса экскрементов может составлять половину веса пчелы. Благодаря этому свойству насекомые в течение всего зимнего периода сохраняют в улье чистоту и стерильность, опорожняясь при первом весеннем облете.

Это интересно! Три пары ректальных желез в толстой кишке вырабатывают секрет, препятствующий гниению кала, в противном случае токсины могли бы убить пчелу задолго до облета.

Пчелы – удивительно совершенные и высокоорганизованные насекомые. Каждая деталь в строении их тела или поведении несет определенную смысловую нагрузку и, в конечном счете, служит на пользу этим маленьким труженицам, а вместе с ними – и человеку.

Щупики пчелы

Щупики утратили функцию органов чувств и входят в составную часть хоботка — органа приема пищи. Во время приема пищи пчелой щупики образуют заднюю и частично боковые стенки большой трубки хоботка.

Параглоссы охватывают основание язычка с обеих сторон в виде коротких полукруглых пластинок, способных отгибаться и плотно прижимать язычок.

В прижатом положении они обеспечивают проход секрета слюнных желез в канал язычка, а в раздвинутом — открывают прямой проход пищи через большую трубку в рот.

). Твёрдые нерасчленённые образования. У хищников вооружены изнутри сильными и острыми зубцами, как правило вытянутые. У растительноядных видов жвалы более широкие. У общественных насекомых служат для защиты и нападения и особо сильно развиты у касты солдат (муравьи, термиты).

Особенности медоносной пчелы

Медоносные пчелы довольно организованные и развитые насекомые, они обладают органами обоняния, осязания, чувствуют тепло и перепад температур, у них развит слух и вкус. Зрение у медоносной пчелы имеет сложное мозаичное образование, что помогает ей видеть солнце сквозь облака.

Медоносная пчела (лат. Apis mellifera)

Органы осязания расположены на ворсистых усиках. Благодаря им пчела отлично ориентируется в темном улье. А вкусовые рецепторы расположены в глотке, на лапках и усиках. Используется это качество для определения нектара того или иного сорта.

Правила содержания медоносных пчел

В древние времена люди не занимались пчеловодством – правила содержания медоносных пчел, способствующие сохранению выводка, были неизвестны. Деятельность человека можно было назвать «охотой» на пчел. Эта «охота» заключалась в том, что человек находил пчелиные гнезда и уничтожал их, забирая себе мед и воск.

Изображение такой охоты найдено в одной из пещер Испании, и имеет оно довольно почтенный возраст – несколько тысяч лет.

В более поздние времена человек стал использовать колоды, с помощью которых переносил пчел из леса. А еще позднее из этих колод, обрамляя их древесной корой и обжигая глиной, стали строить ульи и заселять их роями пчел. Чтобы в конце сезона собрать мед и воск, пчел «выкуривали» при помощи серы, а ульи разрушали.

Настоящий переворот в области пчеловодства был совершен на рубеже XVIII–XIX веков выдающимся русским пчеловодом П.И. Прокоповичем, который создал первые рамочные ульи. Как следует из названия ульев, соты в них были помещены в подвижную рамку, которую можно было выдвигать, вынимать и менять, при этом не уничтожая ни пчел, ни расплода. Таким образом, впервые в истории были негласно основаны правила содержания медоносных пчел, исключающие их возможное уничтожение.