По материалам Ф.А. Лаврехин, С.В. Панкова

Брюшко пчелы-работницы и матки состоит из различимых снаружи шести сегментов, а у трутня - из семи. Следует иметь в виду, что, кроме шести сегментов, имеется еще один - первый брюшной сегмент (промежуточный), который входит в состав грудного отдела. Поэтому в морфологическом отношении перетяжка между грудью и брюшком является границей между первым и вторым сегментами брюшка. Внутри конусообразного заднего сегмента брюшка пчелы-работницы и матки имеются рудименты последнего (морфологически восьмого) сегмента в виде двух пластинок, несущих стигмы (стигмоносные пластинки).

Стенка каждого сегмента брюшка состоит из двух полуколец - более крупного, спинного, называемого тергитом, и небольшого по размерам брюшного полукольца - стернита.Тергиты и стерниты соединены между собой тонкой хитино­вой перепонкой. Каждое брюшное кольцо соединяется с соседним также хитиновыми перепонками, причем предыдущее кольцо как бы прикрывает последующее кольцо. Такой способ соединения колец между собой и тергитов со стернитами обусловливает возможность расширения брюшка в продольном и вертикальном направлениях. Способность брюшка к увеличению в объеме име­ет биологическое значение: главным образом в брюшке пчелы-работницы находятся органы пищеварения, а у матки и трутня значительное место занимают органы размножения.

При наполнении медового зобика нектаром, медом, водой объем брюшка пчелы увеличивается, что вызыва­ет необходимость его расширения. То же самое наблюдается, когда в течение зимнего периода задняя кишка пчелы наполняется каловыми массами. У молодой мат­ки, только что вышедшей из маточника, брюшко кажется длинным, крупным по той причине, что после завершения метаморфоза она не успела еще освободить кишечник от экскрементов. Через некоторое время брюшко матки становится меньше по объему; после же спаривания с трутнем начинают увеличиваться яйцевые трубоч­ки с развивающимися яйцеклетками, вследствие чего и брюшко матки становится более крупным.

Брюшко трутня отличается следующими особенностями: со спинной стороны довольно хорошо выражен восьмой тергит, стерниты этого сегмента заметны лишь сбоку в виде небольших пластинок; девятый стернит слабо хитинизирован, недоразвит, зато тергит этого сегмента хорошо хитинизирован и несет две пары пласти­нок, между которыми находится половое отверстие. При акте спаривания совокупительный орган трутня вывора­чивается наружу между пластинками.

На стернитах брюшка пчелы-работницы, с четвертого по седьмой, имеется по два более тонких и светлоокра­шенных участка хитина, называемых восковыми зеркальцами. Такое название эти участки получили оттого, что на них в виде тонких пластинок отлагается воск. Под восковыми зеркальцами с внутренней стороны находятся видоизмененные подкожные клетки, выполняющие функцию восковыделения.

С помощью брюшка осуществляются дыхательные движения, что особенно хорошо заметно при наблюдении за пчелой, возвратившейся с полета и опустившей­ся: на прилетную доску: кольца брюшка у нее то вдвигаются (одно в другое), то выдвигаются. Дыхательные движения брюшка возможны вследствие того, что мыщцы тергита и стернита каждого его сегмента соединены с тергитом и стернитом соседнего сегмента. Между тергитом и стернитом заднего сегмента брюшка находятся жалоносный аппарат, заднепроходное (анальное) и половое отверстия.

С грудным отделом, точнее со своим первым сегментом, вошедшим в состав груди, брюшко сочленяется при помощи суженной части - стебелька. Стебелек образован задней частью первого брюшного сегмента и передней частью второго сегмента брюшка. Способ соединения брюшка с грудным отделом с помощью стебелька вместе с особенностями соединения друг с другом тергитов и стернитов обусловливает самые разнообразные ловкие и быстрые движения, необходимые пчеле-работнице при выполнении многочисленных и сложных функций.

Итак, тело пчелы-работницы, матки и трутня состо­ит из трех хорошо отграниченных участков - головы, груди, брюшка. Эти отделы отличаются не только мор­фологически, но и по выполняемой функции. На голове сосредоточены органы чувств, ротовой аппарат, внутри головы - мозг, основной регулятор, поведения пчелы. На груди расположены органы передвижения-крылья и ноги с их специальными приспособлениями. Брюшко- вместилище органов пищеварения, кровообращения, дыхания, выделения и органов воспроизведения. Хотя отмеченный план строения свойствен всем насекомым, у медоносной пчелы в соответствии с общим высоким уровнем организации он выражен наиболее отчетливо и достигает наивысшего совершенства, возможного для класса насекомых.

Объяснение к заданию

Брюшко - самый задний отдел тела насекомого. Оно характеризуется довольно простым строением, если срав­нивать его с грудным отделом, а у взрослых насекомых лише­но ходильных ног. В примитивном состоянии оно состоит из 12 сегментов, но это встречается только у протур и у зародышей некоторых насекомых. Обычно же брюшко состоит из 10 или 11 сегментов.

На заднем конце брюшка могут быть придатки: яй­цеклад, перки, грифальки, хвостовые нити и др.

Брюшко состоит из схожих по своему строению сегментов. На боках груди и брюшка располагаются дыхальца или стиг­мы, являющиеся наружными окончаниями внутренних дыха­тельных трубок-трахей.

Строение сегмента. Типичный сегмент взрос­лого насекомого состоит из 1) тергита, или спинной пластины, 2) стернита, или брюшной пластины, 3) боковых мембранных участков, связывающих тергит со стернитом, и 4) дыха­лец, расположенных по одному на каждой стороне, обычно на боковой мембране.

Основные типы брюшка: сидячее, висячее (с перетяжкой на 2..3 сегменте), стебельчатое (2 или 3-й членики в виде трубки) (рисунок 15).

Придатки. Все придатки брюшка делятся на 2 группы: придатки, не связанные с размножением, и при­датки, несущие репродуктивные функции (спаривание и откладывание яиц). У большинства взрослых насеко­мых придатки, не связанные с размножением, на брюшных сег­ментах отсутствуют. К придаткам, связанным с размножением, относятся в ос­новном придатки восьмого и девятого сегментов.

Придатками брюшка у самок является яйцеклад (истинный – у прямокрылых и пилильщиков настоящих; ложный – многих других насекомых), у сам­цов - части копулятивных органов. Настоящий яйцеклад пред­ставляет собой специальный орган из жестских хитиновых пластинок саблевидной, трубчатой, пильчатой или игловидной формы; он располагается на 8-9 сегментах брюшка. У других насекомых яйцеклад может быть мягким, втяжным. Такой яйцеклад об­разуется последними, сильно суженными члениками брюшка, его называют телескопическим или ложным (жуки, двукры­лые) (рисунок 15).

Мужские наружные придатки (гениталии) насекомых так­же весьма разнообразны по своему строению. Они часто явля­ются систематическим признаком при определении насекомых,

Задание

Рассмотреть строение брюшка и его сегментов, опреде­лить типы брюшка у насекомых, предложенных в наборе. Оз­накомиться со строением настоящего и ложного яйцекладов и другими придатками брюшка.

Зарисовать различные типы брюшка.

Материалы и оборудование : насекомые с харктерными формами брюшка - пилильщики, шмели, наездники, самка кузнечика, серый длинноусый усач, пчела, бабочка. Препаро­вальные иглы, лупы 10 х.

3 Внутреннее строение тела насекомого

Объяснение к заданию

В процессе занятия студент изучит приемы (метод) вскры­тия взрослых насекомых (имаго) и их личинок.

Для вскрытия используются свежие майские жуки, чер­ные тараканы, личинки крупных насекомых. В работе придер­живаются такой последовательности. Заранее умерщвленных парами эфира или хлороформа насекомых держат пальцами и с помощью ножниц производят неглубокий двусторонний бо­ковой надрез вдоль всего тела. Затем насекомое брюшной сто­роной вниз помещают в препаровальную ванночку, укрепляют его булавками к дну ванночки и осторожно вливают воду. По­сле этого препаровальными иглами приподнимается спинная хитиновая покрышка (тергиты), которая укладывается рядом с телом насекомого. На оставшемся препарате иглой осторож­но удаляют жировую ткань и мышцы в области груди. Иглой расправляют слюнные железы и их резервуары, мальпигиевые сосуды, трахеальные трубочки и пищеварительный аппарат. На брюшных стернитах рассматриваются брюшная нервная система и органы размножения.

На живых личинках из сем. пластинчатоусых или других насекомых с прозрачным хитиновым покровом рассматривают­ся - сердце и пульсация крови, брюшные нервные тяжи, уст­ройство стигм (дыхалец) и кишечника.

Брюшко - последний отдел тела насекомых ( рис. 307). Количество сегментов, входящих в его состав, варьирует у разных представителей класса. Здесь, как и в других группах членистоногих, выявляется четкая закономерность: чем ниже в эволюционном отношении стоят те или иные представители, тем более полным набором сегментов они обладают. И действительно, максимальное число брюшных сегментов мы находим у самых низших скрыточелюстных (отр. Protura), брюшко которых состоит из 11 сегментов и заканчивается отчетливо различимым тельсоном ( рис. 363). У всех остальных насекомых часть сегментов редуцируется (обычно один или несколько последних, а иногда и самый первый), так что общее число сегментов может сокращаться до 10, а у высших форм (некоторые перепончатокрылые и двукрылые) до 4 - 5.

Брюшко обычно лишено конечностей. Однако вследствие происхождения насекомых от форм, обладавших ножками на протяжении всего гомономно расчлененного тела, нередко сохраняются на брюшке рудименты конечностей или же конечности, изменившие свою первоначальную функцию. Так, у отряда Protura, низших представителей бескрылых насекомых, имеются маленькие конечности на трех передних члениках брюшка. Сохраняются рудименты брюшных конечностей и у открыточелюстных. У тизанур на всех сегментах брюшка имеются особые придатки - грифельки, на которых, как на полозьях, при движении насекомого брюшко скользит по субстрату ( рис. 366).

Одна пара грифельков на заднем конце тела сохраняется и у тараканов. Очень широко распространены, особенно у более примитивных форм (тараканы, саранчовые и т. п.), церки - парные придатки последнего сегмента брюшка, также являющиеся видоизмененными конечностями. По - видимому, сходное происхождение имеют и яйцеклады (