Kukaiņi, kuru piemērus un īpašības mēs šodien iepazīstināsim, ir lielākā visu radību grupa, kas apdzīvo mūsu planētu. Tajā ietilpst aptuveni 80% no kopējā dzīvnieku sugu skaita. Vairāk nekā 1 000 000 sugu ietver tādu grupu kā kukaiņi. Zinātnei zināmie piemēri ir tālu no visām dabā sastopamajām sugām. Var būt vēl ko atklāt. Ir aprakstītas daudzas fosilās un dzīvās primitīvās formas, kas precizē mūsdienu 29 kārtas, kurās ir sadalīti kukaiņi, attīstību. Mūsdienu sugu piemēri tiks apspriesti šajā rakstā. Lielākā daļa fosilo formu pieder pie apakšējā karbona (pirms 345 miljoniem gadu). Šajā laikā plašajos mitrāju mežos jau dzīvoja spārnotie kukaiņi.
Visuresošie dzīvnieki
Pat jūrā ir kukaiņi. Tomēr šādu sugu piemēri ir maz. Dažas no tām uzturas virszemē, citas dzīvo piekrastē, un viena suga dzīvo pat jūras gultnē. Bet visur, kur iekļūst citi dzīvnieki, kukaiņi noteikti parādīsies vai nu kā brīvi dzīvas formas, vai kācitu organismu parazīti. Kukaiņi neapšaubāmi ir dominējošā dzīvības forma no Arktikas līdz ekvatoram. Daži no tiem dzīvo zem sniega un ledus, citi - tuksnešos, citi - sāls ezeros un karstajos avotos. Kukaiņu pasaule ir ļoti daudzveidīga. Kalifornijas dienvidos dzīvo pat muša (Psilopa petrolei), kas daļu savas dzīves pavada naftas baseinos. Viens no galvenajiem kukaiņu uzplaukuma iemesliem ir to spēja lidot.
Spēja lidot
Izņemot vairākas primitīvas formas, lielākā daļa kukaiņu brīvi pārvietojas gaisā, kas ļauj tiem izpētīt jaunas dzīvotnes, izvairīties no plēsējiem, atrast partnerus un atrast barību vieglāk, nekā to spēj viņu bezmugurkaulnieku radinieki bez spārniem. Daži no tiem pat ķer upuri gaisā. Lai gan kukaiņi savu labklājību ir parādā lidojumam, viņu ķermeņa svara attiecība pret spārnu laukumu ir tāda, ka teorētiski tiem nevajadzētu lidot. Patiesībā viņu spārnu muskuļi ģenerē un realizē enerģiju milzīgā ātrumā. Lielais gājiena ātrums kompensē pacelšanas trūkumu.
Kukaiņu izmēri un to nozīme evolucionārajā labklājībā
Kukaiņu lielumam arī bija liela nozīme to evolūcijas labklājībā. Kad tie pirmo reizi parādījās, apmēram pirms 350 miljoniem gadu, pastāvēšanas apstākļi jau līdzinājās pašreizējiem. Kukaiņi līdz tam apguvuši brīvas ekoloģiskās nišas. Tas izskaidro to salīdzinoši nelielo izmēru (lai gan ir zināmas fosilās spāres ar spārnu platumu līdz 76 cm): tās varizdzīvot un vairoties apstākļos, kas ir nelabvēlīgi lielākiem dzīvniekiem.
Primitīvie kukaiņi
Tiek uzskatīts, ka kukaiņi ir attīstījušies no simtkājainiem senčiem, no kuriem tie galvenokārt atšķiras ar to, ka tiem ir tikai trīs ekstremitāšu pāri. Katrs pāris ir piestiprināts vienam krūškurvja segmentam (ķermeņa vidusdaļai). Primitīvākās no mūsdienu sugām ir tie bezspārnu kukaiņi, kuru piemēri pieder četrām kārtām, kas sagrupētas ar nosaukumu Apterygota. Visiem pārējiem ir spārni, un tie ir apzīmēti ar Pterigotu. Pavasara astes un bessyazhkovye, iespējams, cēlušās no radībām, kas līdzīgas divastes, taču abas grupas attīstījās dažādos virzienos. Atsperastes raksturo īpaša dakša uz vēdera, kas darbojas kā atspere un ļauj šiem dzīvniekiem labi lēkt. Bessyazhki nav antenu, un daļu no to funkcijām veic priekšējās kājas.
Galvenās spārnoto kukaiņu grupas un kārtas
Svarīgs solis kukaiņu evolūcijas attīstībā bija spārnu attīstība un spēja lidot. Paleoptera (senspārnotu) grupā ir apvienoti divi ordeņi - maijvaboļi un spāres, kuru pārstāvji atpūtas laikā nevar salikt spārnus uz muguras. Kukaiņi ar šo spēju veido grupu Neoptera (jaunspārni). Septiņas kārtas tiek uzskatītas par primitīvākajām neopterām. Viņiem ir raksturīgs diezgan vienkāršs mutes aparāts. Turklāt tie galvenokārt ir zālēdāji kukaiņi. Piemēri: ausu paraugi (attēlā iepriekš), termīti, tarakāni, dievlūdzēji utt. Akmens mušu atdalījums -sānzars ar daudzām arhaiskām iezīmēm. Blaktīm līdzīgu kukaiņu pulki uzrāda pakāpenisku mutes aparāta uzlabošanos. Tas ir primitīvs un nespecializēts siena ēdājiem (attēlā zemāk) vai attīstījies caurduršanas-piesūkšanas blaktēs.
Pārējās kukaiņu kārtas (Neuropteroidea) ir saņēmušas ievērojamas priekšrocības salīdzinājumā ar primitīvākajiem radiniekiem, uzlabojot attīstības ciklu.
Kukaiņi ar nepilnīgu un pilnīgu metamorfozi
Parasti visas Palaeoptera un Neoptera sugas iedala divās grupās atkarībā no attīstības cikla. Kukaiņiem ar nepilnīgu metamorfozi (to piemēri ir Hemimetabola un Apterygota) raksturīgs tas, ka no olām izšķīlušies mazuļi (nimfas) atgādina pieaugušos. Vēlāk, izejot cauri virknei molts, nimfas kļūst par pilngadīgām formām. Kukaiņiem ar pilnīgu transformāciju (Holometabola) no olas izšķīlušās kūniņas nemaz neizskatās pēc pieauguša cilvēka.
Šajā stadijā (tārpveida vai tārpveida kāpurs) parasti ēd pavisam citu pārtiku. Kāpurs pārvēršas par kūniņu, kas var palikt miera stāvoklī daudzus mēnešus, un pēc tam metamorfozes (audu pārkārtošanās) rezultātā pārvēršas par pieaugušu kukaini. Viņas un pieaugušā dzīvesveida atšķirības ļauj viņiem izmantot pilnīgi atšķirīgus biotopus. Holometabola ietver 84% no kopējā kukaiņu sugu skaita, un daudzām no tām ir liela ekonomiska nozīme.
Hymenoptera
Hymenoptera - plaša atdalīšanās, kas pārstāv kukaiņu pasauli. Tiem raksturīgs tas, ka to uzbūves pamatplāns praktiski nemainās. Tomēr šie dzīvnieki ievērojami atšķiras no citiem kukaiņiem ar pilnīgu metamorfozi. Šī ir diezgan izolēta grupa, bet kāpuru attīstības un metamorfozes rakstura ziņā tā tuvojas skorpioniem.
Pielāgošanās videi
Coleoptera, lielākajai šķirnei dzīvnieku valstībā, ir raksturīga stingra elītra, kas aptver aizmugurējo membrānu spārnu pāri, ko izmanto lidojumam. Ārējā skeleta stiprums un galvenā ķermeņa plāna adaptīvās spējas izrādījās vadošie faktori dažādu dzīvotņu attīstībā pieaugušajiem. Pārējie pilnībā metamorfētie kukaiņi ir sagrupēti ap kādreiz plašo skorpionu pulku.
Taureņus var atpazīt pēc to zvīņotajiem spārniem un specializētajām mutes daļām, kas baro ar nektāru. Šīs kārtas un dažu divkāršu kārtas pārstāvju evolūcija bija cieši saistīta ar ziedaugu evolūciju.
Caddisflies atzarojas no tauriņiem, iegūstot matainus spārnus un košļājot mutes dobumus. Kāpuri vada ūdens dzīvesveidu. Diptera lido ar priekšējā spārnu pāra palīdzību, bet otrais tiek pārvērsts par h alteriem, kas lidojumā pilda līdzsvara orgānu lomu. Diptera kāpuriem ir lielāka adaptīvā specializācija nekā citiem kukaiņiem. Daudzi pieaugušie barojas ar asinīm, kas ir kassakarā ar to lomu infekcijas slimību patogēnu pārnēsāšanā. Diptera tuvumā ir blusas, tām nav spārnu, un ķermenis ir saplacināts no sāniem. Kopā ar utu kārtu šī grupa pieder pie siltasiņu dzīvnieku ektoparazītu skaita.
Kukaiņu kaitēkļu problēma
Daudzas evolucionāri attīstītas holometabolas kukaiņu formas bieži nodara būtisku kaitējumu cilvēkiem. Tie var iznīcināt ražu vai izplatīt bīstamas slimības. Starp hemimetabolām šādu kukaiņu ir maz. Piemēri (kaitēkļi) ir utis un siseņi. Bet tie nodara lielu kaitējumu cilvēkam. Viena pati suga, tuksneša sisenis (Schistocerca gregaria), var izraisīt badu vairāk nekā 10% pasaules iedzīvotāju. Šis kukainis (attēlā zemāk) strauji vairojas pēc spēcīgām lietavām un pēkšņi izplatās plaši, ēdot savā ceļā jebkuru zaļumu.
Tomēr jāsaka, ka pārsvarā kukaiņi ir praktiski nekaitīgi. Turklāt tie spēlē savu neaizstājamo lomu dabā.
Tātad, mēs esam apsvēruši tik interesantu un daudzskaitlīgu dzīvnieku grupu kā kukaiņus. Rakstā tika sniegti to piemēri, nosaukumi, klasifikācija un raksturīgās pazīmes. Mēs ceram, ka jums patika lasīt un esat noderīgs.