Insektenanatomie 101: Die vollständige Anleitung zu Insektenkörperteilen (2020)

Was macht ein Insekt zu einem Insekt?

Aufgrund der großen Formenvielfalt der Insekten wird jede Einführung in die Insektenanatomie wie diese nur die Grundlagen abdecken können.

Innerhalb jeder Reihenfolge und Familie werden diese vertrauten Themen auf vielfältige Weise wiedergegeben – wodurch eine verwirrende Reihe verschiedener Körperpläne entsteht. Ein genauerer Blick zeigt den gleichen Grundplan bei allen Insekten, zumindest bei den erwachsenen Formen.,

Der Insektenkörper hat ein hartes Exoskelett, das ein weiches Inneres schützt; und die Insektenanatomie kann in drei Hauptkörperteile unterteilt werden (verwenden Sie diese Links, um zu körperteilspezifischen Seiten zu navigieren):

  • Insektenkopf
  • Insektenhorax
  • Insektenabdomen

, von denen jedes wiederum aus mehreren kleineren Segmenten besteht.,

Der Insektenkörper

Die wichtigsten Insektenkörperteile oder der grundlegende Körperplan

Das Insektenintegument

Der erstaunliche Erfolg der Insekten muss zum Teil in der unglaublichen Mischung aus flexibilität und Stärke des Integuments (der Teil eines Insekts, aus dem das harte Exoskelett besteht), der Insekten ihre Bewegungsfreiheit ohne Verlust von Verteidigung und Schutz ermöglicht.,

Es besteht aus drei Teilen, von denen die äußere „Kutikula“ und ihre begleitenden Borsten und Haare am sichtbarsten sind; Darunter befinden sich die „Epidermis“ und die „Basalmembran“

Die Insektenkutikula

Die Kutikula ist eine relativ dünne Schicht nicht zellulären Materials, das die äußere Oberfläche des Körpers auskleidet und die Tracheae, den vorderen und hinteren Teil des Verdauungskanals und Teile des Fortpflanzungsapparates auskleidet.system.

Es ist flexibel, elastisch und weiß, wenn es zuerst gebildet wird und bleibt auf diese Weise in vielen Larvenformen., Bei den meisten Erwachsenen durchläuft es jedoch chemische Prozesse, die zu einer Verhärtung und Verdunkelung führen und als „Sklerotisierung“ bezeichnet werden.

Die Nagelhaut kann in zwei Schichten unterteilt werden.

Zunächst eine sehr dünne äußere Schicht namens Epikutikel, die kein Chitin enthält und sehr widerstandsfähig gegen Wasser und andere Lösungsmittel ist.

Anatomie des Insekteninteguments

Zweitens und darunter befindet sich der viel dickere Prokutikel, der wiederum in zwei eigene Schichten unterteilt werden kann., Ein äußerer „Exokutikel“, der unmittelbar unter dem „Epikutikel“ liegt. Und ein innerer „Endokutikel“, der aus einer großen Anzahl von Schichten aus Protein – und Chitinfasern besteht, die in einem laminierten Muster angeordnet sind, so dass sich die einzelnen Stränge in jeder Schicht kreuzen-wodurch eine extrem zähe und flexible Substanz entsteht.

Unterhalb der Kutikula liegen die beiden anderen Bestandteile des Integuments, die „Epidermis“, die eine einzelne Schicht von Stammzellen ist, und die „Basalmembran“, die eine etwa 0,5 Mikrometer dicke amorphe Schicht ist.,

Das Insektennervensystem

Das Insektennervensystem besteht aus einem „Gehirn“ (das Ergebnis der Fusion von 3 Ganglienpaaren ).

Ein Paar schlanker Verbindungsschnüre verläuft nebeneinander vom Gehirn bis zum Ende des Abdomens des Insekts und wird als „ventrales Nervenmark“ bezeichnet. Diese Bindegewebe treffen sich in Intervallen entlang des Insektenkörpers an den „Ganglien“.

Im primitivsten Design gibt es ein Paar Ganglien pro Körpersegment., Da der Kopf aus 6 verschmolzenen Körpersegmenten besteht, enthält er 6 Ganglienpaare. Diese werden in 2 Gruppen von jeweils 3 Ganglien gesammelt; die erste davon heißt Gehirn und die hinterste das „subösophageale Ganglion“.

Die Ganglien koordinieren die Aktivitäten des von ihnen repräsentierten Körpersegments. Im grundlegendsten Design gibt es normalerweise 3 Thoraxganglien und 8 Bauchganglien; Aber bei den meisten höheren Insekten sind einige Bauchganglien verloren gegangen oder mit denen verschmolzen, die näher am Kopf sind.,

In der Kakerlake Blatta orientalis gibt es 3 Brust-und nur 6 Bauchganglien. In der Hornet Vespa crabro gibt es nur 2 Thoraxganglien und 3 Bauchganglien, von denen die Hinterbeine sehr viel größer sind als die anderen beiden, da sie aus einer Reihe von miteinander verschmolzenen Ganglien bestehen.

Dieser Trend gipfelt in Insekten wie der gewöhnlichen Hausfliege Musca domestica, bei der alle Bauch-und Brustganglien zu einem einzigen zusammengesetzten Körper-Ganglien-verschmolzen sind.

Insektentrachealsystem (Atmung)

Insekten haben keine Lunge!,

Die meisten Insekten atmen passiv durch ihre „Spiralen“ (spezielle Öffnungen in der Seite ihrer Kutikula) und die Luft erreicht den Körper durch eine Reihe von kleineren und kleineren Rohren, die als „Tracheae“ bezeichnet werden (wenn ihr Durchmesser groß ist und „Tracheolen“, wenn ihr Durchmesser sehr klein ist).

Die Diffusion von Gasen ist über kleine, aber nicht über größere Entfernungen wirksam. Dies ist einer der Gründe, warum Insekten alle relativ klein sind., Insekten, die keine Spiralen und Tracheae haben, wie einige Collembola, atmen direkt durch ihre Haut, auch durch Diffusion von Gasen.

Die Anzahl der Spiralen, die ein Insekt hat, ist zwischen den Arten variabel. Sie kommen jedoch immer paarweise, eine auf jeder Körperseite und normalerweise eine pro Segment.

Einige der Diplura haben elf Paare mit vier Paaren am Thorax. Aber in den meisten alten Formen von Insekten – wie Libellen und Heuschrecken-gibt es zwei Brust-und acht Bauchspiralen.,

Bei den meisten übrigen Insekten gibt es jedoch weniger; so dass Schwebfliegen, Syrphidae, nur zwei Paare haben, die sich beide am Brustkorb und keine am Bauch befinden. Während viele Mückenlarven und Wasserkäferlarven nur ein einziges Paar Spiracles haben. Viele Insekten haben Ventile, die es ihnen ermöglichen, ihre Spiracles zu schließen und so Wasserverlust zu verhindern.

Die Tracheae, dünne Rohre, breiten sich aus den Spiralen aus, um den ganzen Körper zu erreichen, wobei die kleinsten Tracheolen einzelne Muskelzellen einzeln berühren., In einigen der Collembola produziert jedes Spiracle einen Ast oder eine Baumwurzel von Tracheae, die von denen anderer Spiracles getrennt sind.

Bei den meisten Insekten ist das Trachealsystem jedoch alle durch eine Reihe von Längsrohren verbunden, die als Stämme und viele kleinere Verbindungen bezeichnet werden. Siehe das obige Diagramm:

  • Dorsaler Längsstamm in der Nähe der Oberseite oder des Rückens des Körpers des Insekts;
  • Lateraler Längsstamm, der entlang der Seiten gerade von den Spiralen verläuft;
  • Ventraler Längsstamm, der entlang des Bauches des Insekts verläuft.,

Bei vielen Insekten, insbesondere den größeren Hymenoptera, verbinden sich die Tracheae auch mit einer Reihe von Luftmassen, die Luft speichern können.

der Luftröhre system einer Ameise, gescannten alte illustration

die Meisten Insekten können Ihre Körper Muskeln quetschen Ihre Tracheen und airsacs, so zwingt die Luft aus; und beim lösen der muskulären Verspannungen, Zeichnung frische Luft in die großen Tracheen., Bei Insekten wie den Libellen ist dies eine kontinuierliche Wirkung, bei anderen ist es jedoch unregelmäßig – wie bei Kakerlaken – oder tritt nur nach aktivem Training auf, wie bei den größeren Hymenoptera.

Hören (Haben Insekten Ohren?)

Viele, aber nicht alle Insekten können Geräusche hören. Manche hören sogar Geräusche, die wir selbst nicht hören können.

Insekten hören auf eine von vier verschiedenen Arten, von denen das Tympanon am häufigsten vorkommt.,

Tympanalorgane treten immer als gepaarte Organe auf; Sie bestehen aus einer dünnen Nagelhaut (dem Tympanon), die sich über einen Luftraum irgendeiner Art erstreckt – und einer Form der Verbindung mit dem Nervensystem.

In der Orthoptera (Heuschrecken und Grillen) sind Tympanon üblich, wenn auch an verschiedenen Stellen in verschiedenen Arten, d.h. auf dem ersten Thoraxsegment in Heuschrecken und auf den Vorderbeinen in den Grillen. Tympanale Organe treten auch in der Zikade (Cicadidae, Hemiptera) und einigen Familien der Lepidoptera (d. H. Noctuidae, Geometridae und Pyralididae) auf.,

Die anderen drei Formen von Insektenhörorganen sind:

  • Johnstons Organ über die Bewegung von Haaren auf dem Antennenschorf, dh der Mücke Aedes aegypti.
  • Hörhaare, diese treten bei einigen Lepidoptera-Larven sowie bei einigen Orthopteren auf.
  • Der Pilifer, dies ist ein einzigartiges Hörorgan, das nur im Kopf bestimmter Arten von Falkenmotten der Unterfamilie Choerocampinae vorkommt. Seine optimale Frequenz liegt zwischen 30 und 70 kHz, wodurch er die Echolokalisierungsrufe vieler größerer insektenfressender Fledermäuse hören kann.,

Tastsinn

Berührung ist ein äußerst wichtiger Sinn für Insekten und – wie Geruch-Insekten haben viele verschiedene Möglichkeiten entwickelt, mechanische Reize zu erkennen. Dies alles beinhaltet eine Form von körperlicher Veränderung des Rezeptors.

Am häufigsten sind an Nerven befestigte Haare, die reagieren, wenn die Haare bewegt werden – diese werden Trichoid-Sensilla genannt.

Ein anderer gebräuchlicher Typ sieht eher wie eine Trommel aus, wobei etwas von unten gegen die Haut der Trommel drückt – diese werden Campaniform sensilla genannt., Mechanorezeptoren erkennen nicht nur die physische Interaktion mit einem anderen Körper, sondern auch Luftbewegungen, Änderungen des Luftdrucks und auch Änderungen der Belastungen, die auf die Insektenkutikula ausgeübt werden (wodurch sie ihre Bewegungen besser kontrollieren und das Gleichgewicht halten kann).

Insekten verwenden auch modifizierte Formen der verschiedenen oben beschriebenen sensorischen Detektoren, um Temperatur -, Feuchtigkeits-und in einigen Fällen auch Infrarotstrahlung, Röntgenstrahlung und das Erdmagnetfeld zu erfassen.,

Letzter Gedanke

Nun, ich hoffe, Sie haben diese Seite nützlich gefunden… Sie könnten Ihr ganzes Leben damit verbringen, die Insektenanatomie zu studieren, ein Feld, das sich nur um so mehr zu erweitern scheint, je mehr Aufmerksamkeit Sie ihm schenken!

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Gordon ist ein ökologe mit zwei Grad von der Universität Exeter. Er ist auch ein Lehrer, ein Dichter und der Besitzer von 1.152 Bücher. Oh – und er schrieb diese Website.,

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