Noga owada

Spód samca Cicindela campestris

Dorosłe owady mają 6 nóg . Każdy z trzech segmentów klatki piersiowej ma parę nóg. Na Prothorax są przednie nogi, Mesothorax środkowe, a metathorax tylne nogi.

budowa

Rys. 1: Schemat konstrukcji	Zdjęcie 2: Środkowe i tylne nogi Procerusa

Każda noga składa się z 5 kończyn (rysunek 1). Twoje imię to:

Α   Hip ( łac. Coxa , liczba mnoga: Coxae lub zniemczony również Coxen )

B   pierścień udowy (krętarz, z greckiego trochós  = dysk, koło; anteres  = z przodu)

C   udo (łacińska kość udowa , liczba mnoga: femora )

Szyna D   (łacińska Tibia , liczba mnoga: Tibiae lub zniemczona również Tibia )

E   stopa ( Tars , grecki. Tarsos  = podeszwa, liczba mnoga: Tarsi lub zgermanizowana również Tarsen )

Stopa składa się zwykle z 5 kończyn (tarsomerów) (na rysunku e1… e5) i końcówki.

Pierwsza falanga (e1) jest również nazywana kołkiem piętowym (śródstopie).

Ostatnie ogniwo nożne (e5) jest również nazywane ogniwem pazurowym (używany jest również termin ogniwo pazurowe ).

Na końcówce (przedstopie) znajdują się pazury i podkładki samoprzylepne, które służą do przylegania do gładkich powierzchni.

W celu skierowania kończyny do pary nóg, prefiks z klatki piersiowej segmentu z których para nóg pochodzący jest umieszczony przed jego nazwa .

W stadiach larwalnych budowa nogi jest czasami bardzo podobna, ale zwykle prostsza, nogi również mogą być tutaj całkowicie nieobecne. Larwy owadów nigdy nie mają więcej niż jednej kończyny stępu.

Uwagi na temat połączeń nóg

Zdjęcie 3: Krewetka plamista
Zdjęcie 4a: Duża brzoza tartaczna	Rys. 4b: Szyna przednia Ditomusa

Zdjęcie 5: Przedni   stęp
Callidium violaceum Szyna
T   (piszczel)   Pazury
K
1 kończyna stępu 1
2   kończyna stępu 2

---

Odnośnie do ogniw stępu 3 do 5, patrz sekcja powyżej:
Ogniwo stępu 3 - Ogniwo stępu z czerwoną
obwódką 4 - Ogniwo stępu żółte
5 - zielone

Hip tworzy połączenie z częścią ciała zwanej klatce piersiowej. Przekształca się w jamę biodrową. U chrząszczy nazywa się to zamkniętym, jeśli skleryt jest przymocowany do boku brzucha (tj. Biodro jest otoczone pierścieniem), w przeciwnym razie jest otwarty. Biodro może być stosunkowo duże lub małe, okrągłe, cylindryczne, stożkowe (jak środkowe biodro na ryc. 2), proste, zakrzywione lub płaskie (jak tylne biodro na ryc. 2) iz. B. służyć jako osłona uda . Może być ledwo widoczny w ciele lub, podobnie jak środkowe biodro u brzozy tartacznej na ryc. 4a lub w mackach robaka (ryc. 18), wystaje z ciała jak „dodatkowe ogniwo nogi ”.

Pierścień pasa jest zazwyczaj wąski pierścień, który może być bardzo mały lub całkowicie brakuje. Na ryc. 2 pierścień biodrowy w środkowej nodze przylega do uda i jest znacznie mniejszy niż pierścień biodrowy w tylnej nodze, który wystaje do tyłu z tylnej nogi jak guz w kształcie jajka. U wielu owadów tworzy staw, który umożliwia rotację. Stawy zawiasowe powstają między biodrem a pierścieniem udowym oraz między udem a szyną. Pierścień uda i udo są zwykle połączone ze sobą szwem (szwem), ale bez połączenia.

Udo aw szczególności szyna często mają zęby lub kolce.

Wraz z podporządkowaniem strachów długo wyczuwalnych w szynie znajduje się narząd słuchu ( narząd bębenkowy ). Na rycinie 3 błonę bębenkową można zobaczyć jako bladobiały owal w górnej części przedniej szyny krewetki plamistej ( Leptophyes punctatissima ). Na udzie, szynie lub tułowiu wyrzeźbione są tak zwane piskliwe paski wykonane z chityny , którymi owad ocierając się o siebie, może wydawać dźwięki.

U niektórych chrząszczy można znaleźć tzw. Wycięcie na gips ( ryc . 4b ). Składa się z małego okrągłego wgłębienia po wewnętrznej stronie szyny, które można zamknąć ruchomym trzpieniem. Otacza ją szereg krótkich i sztywnych włosów. Służą jako szczotka lub grzebień do czyszczenia czujnika. Kiedy chrząszcz chce wyczyścić swoje czułki, zbliża przednią nogę do głowy, tak aby czułki wsuwały się we wgłębienie szyny. Następnie cierń zamyka otwór, a gdy zwierzę ponownie zdejmuje nogę z głowy, czułek ociera się o „szczotkę”. Nie jest również wycięcie tynk na pszczoły , ale to jest na pierwszym falangi.

Podnóżki mogą mieć mniej więcej ten sam rozmiar i kształt względem siebie, na przykład. B. w stępie tylnym chrząszcza pokazanym na rycinie 7. Jednak można je również zaprojektować bardzo inaczej, co widać poniżej w przypadku pszczół . W chrząszcze ziemne , które, jak sama nazwa wskazuje, mają dobrą zdolność działa, posiada 5 dużych linki stępu. Stęp może być również bardzo mały, mały może „chować się” w przydatkach dużego (ryc. 5) lub może być mniej niż 5 stępów. U chrząszczy liczba kończyn stępu ma znaczenie taksonomiczne. Wzór 5-4-4 oznacza, że ​​przednie nogi mają po 5 stępów, a pozostałe nogi mają tylko 4 stępy.

Na wyrostku robaczkowym ostatniej falangi, przedstopie, znajduje się zwykle jeden lub dwa pazury i bardzo rzadko można je zredukować. Mogą istnieć również inne załączniki, które są wyświetlane na stronie internetowej Faunistics. Prätarsus tworzy połączenie z podłożem i musi gwarantować bezpieczną przyczepność. Ich skuteczność uwidacznia się obserwując muchę na szybie lub suficie. Posiada płaty kleju (kulki kleju) pomiędzy pazurami, które są stale nawilżane przez cienkie włoski gruczołowe. Takie urządzenia zatrzymujące są projektowane na różne sposoby w różnych rzędach owadów, mogą być pojedyncze lub parami, osadzone na pazurach lub między nimi, sporadycznie również na samych kończynach stępu (np. U ryjkowców i chrząszczy). Ponadto pretarsus tworzy również sensoryczne połączenie ze światem zewnętrznym owada. Tak więc na spodniej stronie Praetarsus znajdują się również sensille z funkcją zmysłu smaku.

W kręgach brzusznych klatki piersiowej ( sternitach ) można tworzyć zagłębienia precyzyjnie dopasowane do ud, szyn lub całych nóg. Tak więc owad może umieścić te części blisko ciała w celu ochrony, na przykład. B. biedronka .

Ruch nóg

Rys. 6: Schemat	Ryc. 7: joint ze świerszcza

Noga jest częścią egzoszkieletu . Elementami, które dają siłę nodze i do których przyczepiają się mięśnie, nie są kości wewnątrz nogi, ale raczej twarda skorupa nogi, która zasadniczo składa się z chityny i białek. Poszczególne kończyny nogi są połączone bardziej miękkimi błonami stawowymi (ryc. 7). Mięśnie przyczepiają się bezpośrednio lub pośrednio poprzez ścięgna od wewnątrz do egzoszkieletu.

Najważniejsze mięśnie przedstawiono na rysunku 6. Mięśnie, które powodują, że kończyny zginają się względem siebie w wyniku ich napięcia, są oznaczone literą Y. Ich przeciwnicy (antagoniści), którzy powodują rozciąganie, gdy są skracani, są oznaczeni X. Między nogą a szyną możliwe jest tylko zginanie i rozciąganie, pierścień nogi umożliwia również obracanie. Odpowiedni mięsień oznaczono literą Z na rycinie 2. Ruch biodra jest różny w poszczególnych rzędach owadów. W stępie nie ma mięśni. Mięśnie poruszające pazurami znajdują się w udach (ryc. 2, Y ') oraz w szynie i poruszają pazurami po długim ścięgnie biegnącym przez cały stęp.

Nogi mogą mieć ruchome kolce, które są również połączone z mięśniami.

Owady nie mają naczyń krwionośnych w nogach. Niezbędne do pracy mięśni składniki odżywcze transportowane są za pomocą tzw. Hemolimfy. Dzięki hemolimfie, która swobodnie krąży w jamach ciała, odprowadzane są również produkty przemiany materii mięśni. Aktywność mięśni jest kontrolowana przez odpowiednie zwoje w przedniej, środkowej i tylnej części klatki piersiowej.

Rodzaje nóg

Obraz 8: Wszy głowowe

Zgodnie ze specjalistycznymi typami lokomocji rozróżnia się nogę do biegania, nogę w kostce i nogę do pływania. W przypadku innych typów kagańca, nagrobka i nogi zbierającej, każda noga pełni inną funkcję. Należy jednak podkreślić, że każda noga wykonuje kilka zadań i może być wyspecjalizowana poza „głównym celem”.

Dlatego typizacja tylko częściowo oddaje bogactwo kształtów nóg. Przykładem tego są nogi wszy (zdjęcie 8), które specjalizują się w przyleganiu do włosów. Wraz z nimi silny pazur Praetarsusa tworzy parę szczypiec z przedłużeniem szyny. Istnieją również gatunki chrząszczy (Pogonostoma), które są tak wyspecjalizowane we wspinaniu się na drzewa, że ​​nie mogą już poruszać się po ziemi. Nogi ważek są mocno kolczaste i służą do łapania zdobyczy, rzadko lub nigdy nie są używane do biegania. Niektóre gatunki duchów , na przykład malajski olbrzymi duch, używają kolczastych tylnych nóg, aby odpierać wrogów. W tym celu szyny tylnych nóg są szybko uderzane w uda, co jest bardzo skuteczną obroną dzięki cierniom, w szczególności szynom.

Bieganie noga

Zdjęcie 9: Środkowe nogi dwóch chrząszczy tygrysich	Zdjęcie 10: Mały motylek kapusta biała	Obraz 11: Schnake

Oczywiście podstawową rolą nóg jest umożliwienie owadowi poruszania się. Bieżnia opracowano do tego, co można znaleźć, na przykład, w chrząszczy, szczególnie chrząszczy naziemnych (Carabidae) (Fig. 2). Podczas chodzenia cierniste końce szyn wbijają się w ziemię, a spłaszczone kończyny spoczywają na ziemi. Niektóre chrząszcze, zwłaszcza chrząszcze tygrysie (Cicindelinae), potrafią chodzić bardzo szybko. Mają długie i smukłe nogi.

Jeśli chrząszcze uwielbiają latać, ich nogi muszą być lekkie. Na ryc. 9 pokazano nogi dwóch różnych gatunków żuki tygrysiej, powyżej gatunku, który jest mniej chętny do latania i poniżej gatunku, który jest bardzo chętny do latania.

U owadów poruszających się prawie wyłącznie za pomocą much, takich jak motyle (ryc. 10) lub węże (ryc. 11), nogi są, zgodnie z oczekiwaniami, delikatnie zbudowane w celu zmniejszenia masy ciała.

Kość kostki

Rysunek 12: Owad z krótką sondą
Zdjęcie 13: Flea beetle	Zdjęcie 14: Pchła

Skakanie nieuchronnie ewoluuje od szybkiego biegania, ale przekształciło się w niezależny sposób poruszania się. Najbardziej znany jest z koników polnych (ryc. 12), ale skoki rozwinęły się w wielu grupach owadów. Jeśli chodzi o wielkość ciała, zdolność ta jest szczególnie imponująca u pchełkowatych (Halticinae, ryc. 13) i oczywiście u pcheł (ryc. 14).

Wszystkie te owady mają uda, które są pogrubione z powodu niezbędnych mięśni skaczących. Jednak odwrotny wniosek, że pogrubione uda wskazują na dobrą zdolność skakania, jest błędny. Ponieważ nogi pełnią inne funkcje jako część egzoszkieletu. Na przykład mogą wyrazić różnicę płci, jak w przypadku chrząszczy miękkich z gatunku Oedemera femorata , których samce mają grube uda (ryc. 28), ale samice nie mają ud.

Nietypowe kształty, takie jak B. żagle na tylnych łapach pluskwy z ryc. 29 mogą służyć jako kamuflaż , odstraszać lub mieć inne powody. Nie zawsze jest jasne, dlaczego dobór naturalny sprzyjał rozwojowi niezwykłego kształtu nóg.

Noga do pływania

Rys. 15: mezo i śródstopia z a chrząszcza wody tłok	Zdjęcie 17a: tylna noga galaretowatego chrząszcza
Zdjęcie 16: Chrząszcz ognisty od dołu	Zdjęcie 17b: Chrząszcz na tylnych łapach

Innym sposobem poruszania się jest pływanie. Szyna, stopa lub obie mają kształt wiosła. Często rzędy sztywnych włosów tworzą poszerzenie „płetwy steru”.

Na rysunku 15 widać nogi dużego chrząszcza wodnego tłokowego , powyżej środkowej i poniżej tylnej nogi. U obu łapy tworzą wiosło, które od wewnątrz poszerza się paskiem sierści. Jest jednak stosunkowo mało spłaszczony, a ostatnia falanga wciąż ma małe pazury. Biodro nadal ma ograniczoną ruchomość. Możliwy jest ograniczony obrót wokół osi między pierwszą a drugą falangą stępu, co pozwala na ułożenie burtą kończyn wioślarskich w sposób korzystny dla przepływu podczas ruchu pływackiego. Chrząszcz żyje w wodzie, gdzie zwykle błąka się wśród roślin wodnych.

Lepszym pływakiem jest Gelbrand , którego tylne nogi są poszerzone nie tylko na stępie, ale także na kości piszczelowej i po obu stronach przez rzędy włosów. Połączenie między stopą a szyną umożliwia obrót stępu o 100 ° w sposób efektywny dla przepływu. Biodro jest trwale połączone z tułowiem, staw krętarza jest tak zbudowany, że udo może poruszać się tylko równolegle do brzucha. Zniknęły pazury na tylnych łapach (ryc. 16 i 17a). Aby trzymać się roślin wodnych, Gelbrand używa pazurów na końcowym ogniwie środkowej i przedniej pary nóg.

Żuki wirnikowe z rodzaju Gyrinus poruszają się po powierzchni wody niezwykle zwinnie . Nogi środkowe i tylne są przekształcone w krótkie i szerokie łopatki (rys. 17b), które poruszają się z dużą częstotliwością trzepotania (do 50 razy na sekundę). Zwierzęta tworzą grupy, których członkowie niestrudzenie wirują wokół jak srebrne kropki. Nawet wśród owadów są znakomici pływacy z odpowiednio zmodyfikowanymi tylnymi nogami. Tutaj udo, szyna i stęp są poszerzone rzędem włosów. Niedawno badano naukowo system włosków u pływaków pleców .

Ryc. 18A: Odrosty na przedniej łapie samca żółtego chrząszcza	Rys. 18B: Preetars chrząszcza wodnego tłokowego
	Rys. 19: Woda Strider krycia

W przypadku owadów wodnych, u których rozwinęły się nogi pływające, można również znaleźć gładkie powierzchnie, które poprawiają przepływ. Pojawia się jednak problem polegający na tym, że samiec ma trudności w kryciu, aby utrzymać samicę. Z tego powodu poduszki włosowe u niektórych gatunków rozwinęły się jako przyssawki na protarsus samców. Na ryc. 18 A widać poszerzone stępy samca o żółtych liściach (po lewej od góry, po prawej od dołu) z przyssawkami po lewej stronie. Na rysunku 18 B pokazano protarsus samca chrząszcza wodnego , z którym może się przyczepić.

Kolejną funkcją nóg w kontakcie z wodą jest umożliwienie poruszania się po powierzchni wody. Cel ten został osiągnięty w postaci doskonałego z wody Striders (Fig. 19).

Pysk

Zdjęcie 20: Catcher nogi na bug patyku	Obraz 21: powyżej modliszki poniżej wodnego skorpiona	Obraz 22: Góra modliszki modliszki od wewnątrz do dołu od zewnątrz

Drapieżne owady mają przednie łapy, które specjalizują się w chwytaniu zdobyczy.

Skorpiona wody ( płoszczyca szara ) wbija zdobycz z zaostrzonym, pojedynczy kończynach tarsi (fig. 21, poniżej). Następnie kłuje ją aparatami gębowymi i wysysa. Jego biodra są nadal stosunkowo krótkie.

Na biodra w błąd kij ( ranatra linearis ), który również mieszka w wodzie, są bardzo długie (Rys. 20). Nie musi być tak blisko ofiary. Błyskawicznymi ruchami nogi chwytające zatrzaskują się do przodu, a następnie ponownie składają, w wyniku czego owad ściska ofiarę szorstką powierzchnią szyny i nogi między nimi.

Do okropności chwytne (Zdjęcie 21 powyżej) mają jeszcze bardziej imponujące kły . Na rysunku 22 wnętrze jest pokazane na górze, a na zewnątrz na dole. Jeszcze większy dystans pokonujesz długimi biodrami. Stęp jest słabo rozwinięty. Szyna i nogi są wyposażone w ostre zęby piły skierowane do siebie. W międzyczasie nie ma ucieczki dla ofiary, jest zjadana w spokoju przez modliszkę, niezależnie od jej współplemieńców.

Nagrobek

Zdjęcie 23: Przednia noga pustelnika
Zdjęcie 24: Grobowiec na przedniej nodze z góry (z góry) iz dołu	Zdjęcie 25: Kret świerszcz , przednia noga poniżej

W przypadku niektórych owadów imponująca jest ich zdolność do kopania. Kształt przedniej szyny został przekształcony w różne łopaty w zależności od kopanego materiału.

Pustelnik ( pachnica eremita ) kopie rozsypywanie gazy (fig. 23).

Gatunek chrząszcza naziemnego z rodzaju Scarites kopie w wilgotnym piasku (ryc. 24: listwa przednia od góry, listwa przednia od dołu).

Kret świerszcz ma prawdziwie wielofunkcyjną koparkę (Rys. 25 powyżej). Tutaj mocno poszerzona noga jest już zaprojektowana w kształcie łopaty i dodatkowo wyposażona w zakrzywiony hak, którym można rozbić twardą ziemię. Szeroka szyna jest również zaprojektowana jako łopata i jest dodatkowo wyposażona w przesunięte zęby z ostrymi krawędziami. Wszelkie złapane w nim korzenie są odcinane.

Zbieranie nogi

Zdjęcie 27: Pszczoła miodna , powyżej tylnej nogi od wewnątrz poniżej tylnej nogi od zewnątrz
Zdjęcie 28: Mock longhorn beetle Oedemera flavipes	Obraz 29: Owad męczennicy Anisocelis

Dobrze znana jest noga zbierająca pszczół (ryc. 27). W szczególności tylna noga jest narządem do zbierania i transportu pyłku i propolisu. Aby to zrobić, szyna i łącznik pięty współpracują ze sobą. Szyna i śródstopie są mniej więcej tej samej wielkości, podczas gdy pozostałe segmenty stępu mają normalną szerokość. Łącznik pięty wygląda, jakby należał do szyny. Punkt zbiórki składa się z czterech jednostek funkcjonalnych.

Najbardziej znany jest koszyk pyłkowy. Rysunek 27 poniżej przedstawia tylną łapę pszczoły z zewnątrz. Małe ogniwa stępu można zobaczyć po lewej stronie, a następnie szerokie i bardzo owłosione ogniwo pierwszego stępu, które jest prostokątne lub szeroko owalne, znajduje się w środkowej lewej części zdjęcia. Po prawej stronie znajduje się poręcz, która jest równie szeroka i zwęża się w kierunku zagiętej nogi. Płaska i gładka szyna tylna jest lekko wygięta w łuk w kierunku krawędzi i tworzy dno kosza na pyłki. Ściankę miseczki tworzą długie i sztywne włosy, które otaczają szynę. Ponieważ kielich jest mocno odchylony na bok w naturalnej pozycji, główny ładunek pyłku spoczywa na części ściany graniczącej ze stępem. Jak widać wyraźnie na zdjęciu, włosy wokół szyny są tam najdłuższe i przechodzą przez siebie, aby pod obciążeniem ustabilizowały się w warkocz. Na pozostałych krawędziach szyny włosy są równoległe do siebie, a ich końce są zagięte do wewnątrz, gdy miseczka jest pusta. Po napełnieniu kosza są delikatnie wypychane na zewnątrz, a wygięte końcówki trzymają ładunek razem.

Po wewnętrznej stronie kołka znajduje się kilka równoległych rzędów równoległych włosia, tak zwana szczotka pyłkowa, którą można zobaczyć na zdjęciu 27 powyżej w małym powiększeniu jako jasno-ciemne paski . Ponadto po zewnętrznej stronie górnej krawędzi łącznika pięty znajduje się tępe przedłużenie, tak zwany suwak pyłkowy, w prawym górnym rogu pierwszego ogniwa pięty na Ryc. 27 i skierowany w dół. Naprzeciwko niej na dolnej krawędzi listwy na zewnątrz znajduje się ostatecznie grzebień pyłkowy, wieniec o krótkich zębach. Na rysunku 27 powyżej są ciemne na jasnym tle i jasne na ciemnej szynie.

Pyłek jest częściowo nawilżany, gdy pręciki zostaną odgryzione, a po przetoczeniu się przez pszczołę, przykleja się do włosów na ciele. Ponieważ pszczoła ma również podobne grzebienie i szczotki na pozostałych nogach, podczas kolejnego lotu może na przemian wyczesywać ze szczotek pyłek usuwany z włosów na ciele i wpychać go do kosza na pyłki za pomocą odpychacza pyłku.

linki internetowe

Indywidualne dowody

1. ↑ Schemat i obraz Praetarsus z mikroskopu elektronowego ( Memento z 29 sierpnia 2008 w Internet Archive )
2. ↑ Heinz Freude , Karl Wilhelm Harde , Gustav A. Lohse (red.): Die Käfer Mitteleuropas. Tom 9: Cerambycidae, Chrysomelidae. Goecke & Evers, Krefeld 1966.
3. ^ Edmund Reitter : Fauna Germanica. Chrząszcze Cesarstwa Niemieckiego (= pisma Stowarzyszenia Niemieckich Nauczycieli Historii Naturalnej. 22, ZDB -ID 520631-5 ). Tom 1. Lutz, Stuttgart 1908.
4. ↑ Bernhard Klausnitzer : Cudowny świat chrząszczy. Herder, Freiburg (Breisgau) i in. 1982, ISBN 3-451-19630-1 .
5. ↑ George M. Hughes: Koordynacja ruchów owadów. III. Pływanie w Dytiscus, Hydrophilus i Dragonfly Nymph. W: The Journal of Experimental Biology . Tom 35, nr 3, 1958, ISSN  0022-0949 , s. 567-583, (Struktura nóg pływackich i ruchy pływackie w porównaniu z Dytiscus i Hydrophilus, wersja angielska; wersja zdigitalizowana ).
6. ↑ Bernhard Klausnitzer: Chrząszcze w wodzie i na wodzie (= Die Neue Brehm-Bücherei . 567). Wydanie drugie poprawione. Westarp Sciences i inni, Magdeburg i inni 1996, ISBN 3-89432-478-3 .
7. ^ Günter Schenke: Parciany system włosów i wiosłowanie od Notonecta Glauca. W: Journal for Morphology and Ecology of Animals . Tom 55, 1965, str. 631-640, doi : 10.1007 / BF00407479 .
8. ↑ Nagrania do nogi zbierającej
9. ↑ Ingrid Illies: Badania behawioralne dotyczące wykorzystania paszy i zachowania pszczół w żerowaniu (Hymenoptera, Apoidea). Bochum 2005, (Bochum, Universität, Dissertation, 2005; urn : nbn: de: hbz: 294-13037 ).