Специализация частей тела членистоногих. Жизненные циклы насекомых. Метаморфоз.
Разделение труда, которое у членистоногих выражено значительно сильнее, чем у аннелид, содействовало развитию четко оформленных частей тела, а именно головы и во многих случаях груди и брюшка. На голове расположены сенсорные рецепторы, такие как глаза и антенны, а также придатки, помогающие добывать пищу.
У животных с двусторонней симметрией передний конец (голова) первым из всех частей тела приходит в контакт с новым окружением. Именно по этой причине передний конец претерпел специализацию. У членистоногих мозг значительно крупнее, чем у аннелид, и цефализация выражена у них значительно сильнее.
Насекомые в процессе эволюции приобрели способность к полету, что резко повысило их возможности находить пищу и спасаться от врагов.
Жизненные циклы насекомых. Метаморфоз.
Жизненные циклы насекомых очень разнообразны и часто необычайно сложны. Для многих насекомых характерно развитие с метаморфозом (греч. metamorphosis — превращение). Метаморфоз — это глубокие изменения формы или строения животного, происходящие на протяжении его жизненного цикла. У наиболее примитивных групп насекомых личиночные стадии часто напоминают взрослых насекомых (имаго).
Как правило, каждая последующая стадия (нимфа, или возраст) становится все более и более похожей на взрослое насекомое. Такой тип развития называется постепенным или неполным метаморфозом. Примером насекомого с жизненным циклом такого типа служит саранча.
У групп, появившихся на более поздних стадиях эволюции, личиночные стадии насекомых резко отличаются от взрослых насекомых. Последняя линька приводит у них к образованию куколки, внутри которой происходит метаморфоз с образованием тканей взрослого насекомого за счет компонентов разрушающихся личиночных тканей.
Такой тип превращения называется голометаболическим или полным метаморфозом. Пример жизненного цикла такого типа приводится на рисунке.
Благодаря метаморфозу ювенильные и взрослые формы получают возможность жить в разных местообитаниях и использовать разные пищевые ресурсы, т. е. занимать различные экологические ниши, что снижает конкуренцию между этими формами. Нимфы стрекоз, например, живут в воде, питаются водными насекомыми, а газообмен у них осуществляется через жабры, тогда как взрослые стрекозы, живущие в воздушной среде, питаются наземными насекомыми, а газообмен осуществляется у них через трахеи. Сходным образом, гусеницы чешуекрылых (дневных и ночных бабочек) питаются в основном листьями, и ротовые части у них грызущего типа, взрослые же бабочки питаются нектаром и ротовые части у них сосущего типа.