de ins en outs van de anatomie van een insect

springen Naar: exoskelet, Setae, kleuring • zintuigen, feromonen • hoofd, hersenen • ogen, gehoor • Antennes, mond • Thorax, benen, vleugels • buik, bloedsomloop, ademhaling, spijsvertering • voortplanting, Cerci • anatomie in onrijp Stadium

Opmerking: Deze pagina beschrijft de anatomie van insecten, geen spinnen. Insecten behoren tot de klasse Insecta. Spinnen behoren tot klasse Arachnida-er is een grondig artikel over hen hier.,

Er zijn een miljoen geà dentificeerde insectensoorten in de wereld, en je hebt er veel gezien “in persoon.”Heb je je ooit afgevraagd wat ze drijft? Letterlijk: hebben ze een hart? En hoe zit het met een brein? Hoe eten ze? Wat is er met hun” buggy ” ogen? Poepen ze? Je vindt die antwoorden hier, en meer. Dus, hier gaan we:

ten eerste is er minstens één uitzondering op bijna alles wat gezegd kan worden over insecten en hun anatomie. Maar hoeveel ze ook kunnen variëren, ze hebben allemaal deze drie dingen gemeen:

1. een exoskelet.,
2. drie lichaamsdelen: hoofd, thorax, abdomen.
3. drie paar gelede benen.

exoskelet

het exoskelet, soms de cuticula, bedekt het hele buitenlichaam van een insect; er is geen inwendige skelet. Gemaakt van een polysaccharide afgeleid van glucose, en genaamd chitine, het beschermt een volledig zacht interieur. De chitine kan, afhankelijk van de dikte, stevig of rendabel zijn., Terwijl het gezicht en de poten van een insect dunne lagen hebben om flexibiliteit toe te staan, zijn andere delen van het exoskelet dikker en beschermender.

Setae

Setae (sing. seta), bestrijken het gehele lichaam van de meeste soorten. Ze lijken vaak op haar, maar zijn eigenlijk chitine, net als de rest van het exoskelet van het insect, en kunnen verschillende vormen aannemen, waaronder behaard uitziende, borstelige en stekelige. De Setae kunnen ook worden verbreed en afgeplat tot schubben, zoals die op de vleugels van vlinders en motten., De meeste setae zijn gehecht aan kleine organen die voelen voelen en aanraken, en hun lengte en dichtheid varieert-van lang en dik, zoals een hommel, tot kaal-kijken (naar onze ogen, hoe dan ook), zoals het lichaam van een mier.

De setae op sommige waterinsecten worden gevormd om luchtbellen op te vangen om onder water te ademen, en andere hebben fijne setae rond hun monddelen om voedseldeeltjes op te vangen. Graven insecten hebben stevige, niet-zintuiglijke setae uitgelijnd in rijen op hun poten., Sommige rupsen hebben setae aangepast om organische materialen op hun lichaam te vangen om te gebruiken als camouflage, en er zijn anderen die giftige stekels of urticerende haren hebben (irriterend voor de huid) als een afweermechanisme.

kleuring

insecten produceren kleuren in bijna elke denkbare tint, soms op spectaculaire wijze, zoals sommige van de scarabee kevers en vlinders. De kleuren worden op verschillende manieren geproduceerd:

sommige zijn het resultaat van gewone pigmenten, voornamelijk melanine, die niet veranderen. Maar andere zijn het gevolg van lichtgolven die breken (buigen) na het treffen van microscopische richels en lagen in het exoskelet van een insect (zoals licht door een prisma)., Kleuren worden ook geproduceerd wanneer ze een lichtgolf direct terug naar de bron reflecteren zonder deze te buigen.

sommige insecten zijn iriserend. Iridescentie treedt op wanneer overlappende schubben pieken en dalen produceren: lichtgolven die ze raken interfereren met elkaar door elkaar te combineren of te annuleren, en de kleuren veranderen als onze kijkhoek of de lichtbron verandert.,

zintuigen

De meeste insecten hebben vijf zintuigen, maar ze detecteren stimuli niet op dezelfde manier als mensen. Bijvoorbeeld, ze hebben geen echte neus, maar ze hebben wel zintuiglijke organen over hun hele lichaam die hetzelfde doel dienen. Insecten kunnen:

• See, gebruik makend van samengestelde ogen voor visuele resolutie, en ocelli voor lichtdetectie.
• “horen” door de beweging van receptorgebonden setae die reageren op geluidsgolven die er doorheen trillen, en met sensorische organen op hun antennes. Een paar soorten hebben trommelorganen, zoals trommelvliezen.,
• aanraken wanneer ze hun antennes als “voelers” gebruiken, en voelen wanneer hun setae worden aangeraakt.
• smaak met setae op hun antennes, benen en andere lichaamsdelen.
• ruiken met receptoren op hun antennes en monddelen die de verschillen tussen duizenden chemische verbindingen kunnen onderscheiden.

feromonen

een communicatiemiddel tussen insecten is met organische verbindingen die feromonen (geuren) worden genoemd., Het zijn berichten die reacties oproepen van andere leden van dezelfde soort: hier is voedsel; kom met me paren; blijf uit de buurt van mijn eieren; help me dit roofdier te bestrijden; vlucht; en meer. De feromonen worden vrijgegeven door klieren op verschillende plaatsen in het lichaam en zijn bevestigd aan externe kanalen. Ze kunnen worden afgegeven in de lucht of afgescheiden op de grond of andere oppervlakken.

geslacht feromonen worden meestal gebruikt door vrouwen om mannen aan te trekken. Sociale insecten, zoals mieren, leggen een feromoon voedselspoor tussen een ontdekte voedselbron en het insectennest., Alarm feromonen worden uitgezonden door insecten in reactie op gevaar. Sommige soorten laten onaangename feromonen in de lucht wanneer ze worden bedreigd door een roofdier, of stralen geuren uit die agressie opwekken bij anderen van hun soort (een boze bijenkorf van honingbijen, bijvoorbeeld). Sommige vrouwtjes laten een territoriale geur achter om de locatie van hun eieren te markeren. Onder sociale insecten—alle mieren en termieten, en sommige bijen en wespen-feromonen regelen bijna elk aspect van nestgedrag.

Hoofd

het hoofd bevat de hersenen, ogen, antennes en monddelen.,

hersenen

de hersenen, hoe klein ze ook zijn, kunnen talloze stukjes input verwerken en acties naar de rest van het lichaam sturen. En, het heeft een mensachtige Midden-hersenen structuur (hoewel meer basic) die niveaus van bewustzijn demonstreert! Onderzoek suggereert dat ze waarschijnlijk geen verdriet of jaloezie voelen, maar ze kunnen iets voelen als honger en pijn, en misschien een soort woede.,

en, er is meer: de nederige fruitvlieg, een favoriet onderwerp van onderzoek, met een brein ter grootte van een maanzaad, met 100.000 neuronen (mensen hebben 100 miljard) kan informatie verzamelen en beslissingen nemen voordat het in actie komt. Dat wordt beschouwd als een teken van hogere intelligentie. Verbazingwekkend!

en er zijn nog slimmere insecten: bijen, mieren en termieten, die allemaal in sociale gemeenschappen leven en informatie delen, zijn insectengenieën., Honeybee studies tonen aan dat ze kunnen herkennen en onderscheid maken tussen menselijke gezichten, tellen, leren en probleem op te lossen, en “waggle dance” om te communiceren met anderen de richting en afstand tot een nectar bron. Alles over honingbijen

Ogen

De meeste volwassen insecten hebben twee grote samengestelde ogen. Ze bestaan uit honderden of zelfs duizenden kleine lenzen. Elke lens (ommatidium) is verbonden met een oogzenuw en kijkt naar een enkele richting, een die net een tikkeltje anders is dan alle andere. De hersenen ontvangen en interpreteren visuele input van alle van hen om een compleet beeld te vormen.,

samengestelde ogen bevinden zich meestal aan de zijkanten van het hoofd, waarvan sommige zo groot zijn dat ze elkaar in het midden raken, of bijna zo. Er is een kleine groep van unieke vliegen (familie Diopsidae) bewonen Zuidelijk Afrika en Zuidoost-Azië met hun samengestelde ogen (en hun antennes) gelegen aan de uiteinden van twee stengels die projecteren vanaf de voorkant van hun hoofd!,

Zwart en bruin zijn veel voorkomende oogkleuren, maar die van de fruitvlieg zijn felrood. De groenogige Bloembij, Anthophora bimaculata, heeft . . . dat kun je wel raden. Veel insecten, waaronder roofvliegen en libellen, waarvan de ogen normaal donker zijn, flitsen met schitterende kleuren wanneer ze in het licht worden gevangen.

de structuur van samengestelde ogen zou leiden tot wazig zien, totdat onderzoekers aan de Universiteit van Sheffield, in Engeland, een verrassende ontdekking deden: ze vonden kleine fotoreceptorcellen (die geassocieerd zijn met het netvlies) net onder elk ommatidium in fruitvliegen. De cellen bewegen snel in en uit focus en, gecombineerd met normale hoofdbewegingen, produceren een veel scherper beeld dan eerder gedacht.,1

eenvoudige ogen

naast hun samengestelde ogen hebben alle volwassen insecten twee of drie kleine “eenvoudige ogen”, ocelli (oh-CELL-ee) genaamd. Ze hebben elk maar één lens en kunnen zich niet concentreren. Gelegen aan de bovenkant of voorkant van het hoofd (de positie varieert), is hun taak om de intensiteit van licht en donker te detecteren. Onrijpe insecten—bekend als nimfen, rupsen, naiaden, larven-missen samengestelde ogen, maar ze hebben wel ocelli. Dat betekent bijvoorbeeld dat de vlinderrups op je plant je vorm niet kan onderscheiden, maar wel de schaduw kan detecteren die je werpt.,

gehoor

insecten hebben geen oren, maar dat betekent niet dat ze niet kunnen” horen ” op hun eigen manier. Geluidsgolven creëren trillingen, en insecten kunnen ze detecteren via zintuiglijke organen die vastzitten aan stijve haren die hier en daar op hun lichaam worden verspreid. Sommige soorten hebben deze organen ook op hun antennes., Een paar, waaronder krekels, sprinkhanen en motten, hebben een dun trommelvlies aan elke kant van hun lichaam: aan het oppervlak vibreren ze, net als onze trommelvliezen, als reactie op geluidsgolven. In elk geval analyseert het brein van de inset het “geluid” om paringsroepen, roofdieren, prooien, afstand, snelheid en andere informatie te onderscheiden.

Antennes

de kop heeft twee antennes (an-TEN-ee), met drie (sommige vliegen) tot 140 (kakkerlakken) Gespierde segmenten., De antennes (enkelvoud: antenne) dienen als primaire zintuigen voor geur, smaak, aanraking, temperatuur, vochtigheid en druk. Ze zijn flexibel en zeer gevarieerd: lang, kort of stomp, vederachtig, borstelig, dun, steil of haarachtig. Sommige lijken zelfs op een koord van kralen.

mond

Er zijn vijf basiscomponenten—mandibels en maxillen (kaken), labium en labrum (lippen), en hypopharynx (tong-achtige)—van de mond van een insect., Echter, ze variëren zo veel in grootte, vorm, en functie tussen groepen, het is nauwkeuriger om de term monddelen te gebruiken. Sommige monddelen zijn ontworpen om te kauwen, andere zijn aangepast om te zuigen, of piercing, of sponzen—het hangt allemaal af van de methode van een insect eten. Sommige insecten hebben ook aanhangsels die palpen worden genoemd die aan hun labium zijn bevestigd; ze zijn vinger-achtig en worden gebruikt om voedsel te manipuleren.

Eén groep insecten wordt treffend genoemd vanwege zijn nieuwe gebruik voor de mond: als het lichaam van een vlieg in de zomer te warm wordt voor comfort, gebruikt hij speeksel om een bel te blazen., Onderzoek heeft aangetoond dat als de bel begint te verdampen in de lucht, het afkoelt; wanneer de vlieg opnieuw opneemt, zijn lichaamstemperatuur daalt, ook. De vliegen doen dit soms herhaaldelijk op zeer warme dagen.

voorbeelden van hoe insecten hun voedsel consumeren: libellen kauwen op hun voedsel, vrouwelijke muggen doorboren de huid met een scherpe slurf om bloed op te zuigen, en de meeste vliegen hebben een spons-achtig orgaan voor het opzuigen van vloeistoffen. Vlinders kauwen hun voedsel als ze larven zijn, maar zuigen vloeibaar voedsel als volwassenen. (Sommige insectensoorten, zoals de meeste motten, eten helemaal niet tijdens hun volwassen stadium.,)

Thorax

het middelste deel van het lichaam van het insect bestaat uit drie segmenten (prothorax, mesothorax, metathorax), die meestal kunnen worden onderscheiden. Er zijn drie paar poten en (meestal) twee paar vleugels aan bevestigd. Spiracles, die openingen voor luchtinlaat, zijn meestal aanwezig, ook (meer over hen later).

poten

bij volwassenen is één paar poten aan elk segment van de thorax bevestigd (veel larven zijn Rups-of wormachtige larven hebben geen echte poten)., De benen zijn verbonden en hebben een coxa( heupbeen), trochanter (spieren van het dijbeen hechten aan het), femur (dijbeen), scheenbeen (scheenbeen), en tarsus (Onder het scheenbeen). Elk been eindigt meestal in een klauw (die soms is uitgerust met een zelfklevende pad). De benen hebben ook zintuiglijke organen die voedsel proeven door hun chemische eigenschappen te interpreteren.

tijdens het lopen bewegen insecten meestal drie poten tegelijk—de voor – en achterpoten aan de ene kant en de middelste poot aan de andere kant—om het evenwicht te behouden., Hun benen zijn echter niet alleen om te lopen: ze kunnen ook worden opgeroepen om te springen (krekels, sprinkhanen, anderen), het vangen van prooien (libellen, anderen), graven (solitaire bijen, mieren, anderen), of zwemmen (whirligig kevers, anderen). Alles over libellen

velen hebben aangepaste poten die ook voor andere doeleinden gebruikt kunnen worden. Enkele voorbeelden: honingbijen kunnen hun achterpoten gebruiken voor het opslaan van stuifmeel om terug naar de korf te worden gedragen. Schaatsenrijders hebben peddelvormige poten., Graafinsecten, zoals sommige hommels, hebben sterke voorpoten in de vorm van iets als schoppen, en krekels en andere springende insecten hebben grote, krachtige achterpoten. En, katydids behoren tot degenen die “songs” produceren door hun achterpoten tegen elkaar te wrijven.

vleugels

vleugels zijn gemaakt van chitine, hetzelfde natuurlijke materiaal waaruit het exoskelet bestaat. Bijna alle volwassen insecten hebben twee paar (niet altijd zichtbare) vleugels aan de thorax-een naar het tweede segment en de andere naar het derde segment. Vleugels zijn meestal dun en krijgen structurele ondersteuning door de vele stijve aders die er doorheen lopen. Een Gespierde scharnier verbindt hen met de thorax en biedt het bereik van de beweging en kracht die ze nodig hebben voor de vlucht.

volwassen vliegen zijn de enige insecten die geen twee paar vleugels hebben—ze hebben alleen een voorpaar. De achtervleugels zijn veranderd in halteres (HALL-tiers), kleine knobbeltjes die fungeren als vluchtstabilisatoren. De enige volwassen insecten die echt geen vleugels hebben zijn vlooien, luizen, zilvervissen, vuurbraten en kleine groepen van verschillende andere weinig bekende insecten.,

kevers en sommige echte wantsen hebben, in tegenstelling tot andere insecten, verharde voorvleugels genaamd elytra (ELLA-truh), die zijn ontworpen om hun delicate achtervleugels te beschermen, die alle vliegen doen. (De foto bovenaan deze pagina toont de verhoogde dekschilden van een lieveheersbeestje.) Andere insecten, waaronder sommige libellen, sprinkhanen en vlinders, hebben vleugels die transparant zijn, maar kunnen ook kleuren en patronen hebben. Alles over echte wantsen

Abdomen

het achterlijf is meestal het grootste deel van het lichaam van een insect., Het is gevormd uit flexibele segmenten, meestal 11 of 12, en bevat de achterste delen van de bloedsomloop, het zenuwstelsel en het spijsverteringsstelsel, evenals de uitscheidings-en voortplantingssystemen.

bloedsomloop

het hart van een insect (dorsaal vat) is buisvormig en lang-wat een relatieve term is, omdat “lang” bij een vlieg bijvoorbeeld slechts 1 mm is. Het hart transporteert geen zuurstof, zoals bij mensen, maar het pulseert wel als reactie op lichaamsbeweging en pompt voedselrijk insectenbloed (hemolymfe) naar de cellen en verwijdert afvalproducten.,

insecten hebben niet alleen een hart, maar ook slagaders. Het dorsale vat pompt bloed naar voren en laat het vrij. Van daaruit stroomt het vrij naar achteren door de thorax en in de buik, zonder vernauwing. Onderweg baadt het alle organen in voedingsstoffen, terwijl het afvalproducten opneemt., Het circuleert rond en rond zoals dit in een passief proces genaamd ritmische tracheale compressie. Insectenbloed is trouwens niet rood—het is groenig, gelig of helder. (Menselijk bloed is rood omdat het ijzer bevat, dat reageert op zuurstof door rood te worden.)

ademhaling

net als wij kunnen insecten niet overleven zonder zuurstof. Maar samen met het hart en de slagaders, hebben ze ook geen longen. In plaats daarvan krijgen ze hun lucht door spiracles, die kleine poriën zijn langs elke kant van hun lichaam, meestal een paar per segment., Verschillende ordes insecten hebben een verschillend aantal van hen, maar geen volwassen heeft meer dan tien paren. Deze spiracles zijn verbonden met tracheale buizen die steeds kleiner worden en zuurstof naar elke cel voeden, terwijl ze kooldioxide opnemen om uit het lichaam te worden verdreven.

door spierwerking kunnen insecten lucht naar binnen duwen via hun spiracles. Maar er is een fysieke limiet aan hun tracheale systeem, en dat voorkomt dat ze de hoeveelheid zuurstof krijgen die ze nodig hebben om groter te worden dan ze zijn. Daarom vliegen er geen wespen van een meter lang rond ons erf. Whew!,

wat waterinsecten betreft, ademen sommige via kieuwen gevuld met luchtbuizen en halen hun zuurstof uit het water, net als vissen. Anderen gaan naar de oppervlakte en grijpen een luchtbel, die ze onder hun vleugels of buik dragen.

spijsverteringsstelsel

insecten poep! Hun spijsverteringsstelsel, genaamd het spijsverteringskanaal, is een lange opgerolde buis die zich uitstrekt van de mond van het insect tot zijn anus. Het heeft drie grote regio ‘ s: de foregut, midgut en hindgut., Als voedsel beweegt door het systeem, worden voedingsstoffen geëxtraheerd en doorgegeven door semi-permeabele membranen in de hemolymfe, voor gebruik door de lichaamscellen. Ondertussen, aan het einde van het achterbeen, zijn er “Malpighian tubes” die afvalproducten van de hemolymf absorberen, en ze zullen worden gecomprimeerd in het rectum en geëlimineerd.

voortplantingssysteem

vrouwtjes hebben een vagina en een paar eierstokken die eieren produceren. Mannetjes hebben een complex orgaan genaamd aedeagus (E-d-A-gus) dat functioneert als een penis., De meeste insecten copuleren zoals je je kunt voorstellen: het mannetje plaatst zijn orgaan in de genitaliën van het vrouwtje. Onderzoekers hebben ontdekt dat mannelijke fruitvliegen plezier voelen wanneer ze ejaculeren, maar het is niet bekend of andere insecten dat doen.2

bevruchte eitjes verlaten het lichaam van het vrouwtje via een buisvormig orgaan dat een legboor wordt genoemd. In het geval van bijen en wespen is dit orgaan gemodificeerd—het is verbonden met een gifklier en kan worden gebruikt als een stinger. Honingbijen, wespen, sommige mieren, en anderen zijn bekend om hun!,

Cerci

veel insecten hebben twee aanhangsels aan het uiteinde van hun buik, cerci genaamd. Ze kunnen lang (zelfs opvallend) of kort zijn, en zijn meestal gesegmenteerd en verbonden. Meestal dienen ze een van de drie doeleinden: als zintuiglijke organen, als grijpers gebruikt tijdens de copulatie, of als wapens gebruikt voor knijpen., Ze zijn een mysterie in sommige soorten—wetenschappers zijn nog niet uit hun gebruik en geloven dat ze gewoon rudimentaire structuren die hun oorspronkelijke doel hebben verloren.

anatomie van onrijpe insecten

De levenscyclus van een insect omvat ofwel volledige metamorfose (holometabolisme), onvolledige metamorfose (hemimetabolisme), of geen metamorfose (ametabolisme).

volledige metamorfose betekent dat het insect zich ontwikkelt van ei naar larve naar pop naar VOLWASSENE. De onvolgroeide en volwassen stadia zijn anatomisch verschillend van elkaar., Enkele voorbeelden zijn de maden, larven en rupsen van vliegen, kevers en vlinders—hun organen zijn rudimentair en rijpen tijdens het poppenstadium tot volwassen vorm.

de larven van insecten die onvolledige metamorfose ondergaan, daarentegen, zijn qua vorm vergelijkbaar met de volwassen dieren die ze zullen worden; ze verschillen alleen in grootte, lichaamsdeel en kleur. Ze hebben samengestelde ogen, ontwikkelde benen, en vleugelstronken die kunnen worden gezien. Tegen de tijd dat ze hun exoskelet voor de laatste keer kwijt zijn (rui), zijn hun vleugels en geslachtsorganen volledig ontwikkeld., Voorbeelden van deze insecten zijn krekels, sprinkhanen, krekels en bidsprinkhanen.

het derde type ontwikkeling, ametabolisme, treft slechts één soort, zilvervis, Lepisma saccharina. Ze komen gewoon uit en groeien op, met weinig tot geen verandering in vorm.

——————-

1 Sheffield.ac.uk, Sept., 5, 2017: insecten kunnen de wereld in veel fijnere resolutie zien dan eerder werd gedacht. 2 uitgevoerd door Galit Shohat-Ophir en anderen, van de Bar-Ilan Universiteit in Ramat Gan, Israël, en gerapporteerd door Andy Coghaln, New Scientist.,com, 19 April 2018: Mannelijke fruitvliegen voelen plezier wanneer ze ejaculeren

* bovenste afbeelding:Zevenvlekken lieveheersbeestjes die naar de camera Kijken met hun vleugels omhoog. (©Cornel Constantin / )

More reading:

alles over kevers * insecten heersen! (En dat is een goede zaak)

---