Описание и анатомия мухи
Мухи – насекомые из отряда двукрылых. Они распространены во всех уголках планеты, за исключением Антарктиды. По различным подсчетам на Земле обитает от 150 000 до 200 000 видов мух. Одни из них живут в дикой природе, другие являются синантропными видами, то есть их жизнь напрямую связана с человеком, небольшая часть этих насекомых – паразиты.
Строение
Сколько весит муха и каковы ее размеры, зависит от видовой принадлежности насекомого. Так размер тела может колебаться от 1-2 мм до 5,5–6 см, при этом подавляющее большинство мух вырастает от 8 до 20 мм. Средний вес мухи 12 – 16 мг.
Общая характеристика
По самым разным сведениям, в настоящее время на планете Земля насчитывается около 80 000 всевозможных видов мух. Но при этом наиболее распространенной признана именно комнатная, встречающаяся в природе довольно редко.
Размер взрослой комнатной мухи достигает 0,6—0,8 см. На теле, имеющем серый окрас, в области груди сверху расположены продольно четыре полоски чёрного цвета, при этом снизу на ее брюшке желтоватая окраска.
Всё тельце насекомого покрыто длинными волосками, растущими редко. Глаза фасеточные, большого размера, имеющие красный тёмный цвет. Самки крупнее, нежели самцы. Во время полётаиспользуются только передние крылья, аналогично всем двукрылым. А задняя пара крылышек нужна исключительно для того, чтобы насекомое могло поддерживать равновесие, находясь в воздухе.
Какой вес мухи
Насекомое среднего размера весит около 0,12-0,16 г. Масса африканской может варьировать от 0,012 кг. до 0,015 кг. Длина падальной почти в несколько раз превышает комнатных сородичей, а имеет вес 0,025 – 0,032 кг. Невзирая на то, сколько весит муха, любой человек ощущает ее на своем теле. Происходит это исключительно за счет движений, которые насекомое производит.
Сколько могут жить мухи
Интересен и тот факт, сколько живет муха обыкновенная. Продолжительность ее жизни составляет примерно 10-20 дней, а в максимально комфортных для нее температурных условиях — вплоть до 1,5 месяца. Наилучшими условиями для ее жизни принято считать +22-26 градусов при влажности воздуха, не превышающей 80 %.
Выживают эти насекомые при температуре окружающей среды от +11 и до +45 градусов, что, несомненно, сказывается на длительности их жизни. При понижении температуры уменьшается и активность насекомого. С наступлением холодов, уже при +10 и ниже градусах активность его падает, и оно впадает в спячку. Длительность такого его состояния напрямую зависит от температуры воздуха. Куколки и личинки мухи также могут впасть в спячку, что позволяет им выживать в окружающей среде.
Внешнее строение
Строение мухи независимо от того, к какому виду она принадлежит, такое же, как у других насекомых. Тело состоит из головы, груди и брюшка. У нее два основных крыла, три пары конечностей. Форма тела цилиндрическая, может быть более плотной или стройной, вытянутой. Мухи – насекомые с ярко выраженным половым диморфизмом – строение, внешний вид и размеры самцов и самок заметно отличаются (чаще всего самки крупнее).
Голова мухи
Голова мухи округлая, большую часть занимают большие выпуклые глаза. Между глазами располагается лоб (расстояние между глазами у самок чаще всего больше, чем у самцов). Внизу лба расположены органы обоняния – усики. А на нижней части головы находится ротовой аппарат мухи – в виде хоботка. Кстати, органы чувств (вкус и обоняние) у мух развиты намного лучше, чем у людей.
Глаза
Органы зрения мух имеют сложное строение. Каждый глаз состоит примерно из 4 000 фасеток (выпуклых шестигранников). Каждая фасетка воспринимает малую часть объекта, а мозг объединяет все части, формируя общее изображение по принципу мозаики. Благодаря этой особенности у мухи практически круговой обзор. Она видит не только то, что находится перед ней или сбоку, но и то, что происходит сзади.
Помимо основной пары глаз у многих разновидностей мух есть еще три простых глазка, которые находятся в области темени.
Усики
Усики мухи состоят из 3 члеников. Они очень чувствительные и могут улавливать запахи на большом расстоянии. Насекомые реагируют даже на совсем малые концентрации вещества. С помощью обоняния мухи находят еду, а самки без труда определяют, где находится питательный субстрат, на который можно отложить яйца, чтобы появившиеся на свет личинки сразу же начали питаться.
Хоботок
Хоботок мухи – орган, объединяющий все части рта, а именно язык, верхнюю и нижнюю губу. Ротовой аппарат мух сосущего, лижущего типа. У большинства видов он мягкий и в спокойном состоянии втягивается в специальную выемку на нижней части головы. У кровососущих разновидностей хоботок выступает вперед. Он не втягивается, покрыт хитиновым покровом и дополнительно оснащен твердыми частицами, с помощью которых насекомое прокалывает кожу жертвы.
Грудь
Грудь мухи состоит из 3 отделов:
- переднегрудь;
- среднегрудь;
- заднегрудь.
Среднегрудь развита значительно лучше двух других сегментов. На ней есть мускулатура, удерживающая крылья. По бокам груди расположены дыхальца, необходимые для дыхания.
Внешний вид
Крылья мухи
У большинства видов мух две пары крыльев. Первая – настоящие, хорошо развитые крылья, с перепончатым строением. Вторая – ложные крылья, которые называются жужжальцами. Они нужны для того, чтобы насекомое сохраняло равновесие в процессе полета.
Жизненный цикл
Жизненный цикл мухи имеет несколько стадий. У них, как и у многих видов насекомых, формирование взрослой особи происходит в четыре этапа:
- яйцо;
- личинка;
- куколка;
- взрослая особь (имаго).
Каждая взрослая самка способна отложить яйца 6−10 раз за всю жизнь, а кладка может насчитывать от 50 до 150 яиц. Особь способна к размножению уже через несколько дней после появления из куколки.
Яйца и личинки
Оставить после себя потомство — главная цель всех живых организмов на планете. И комнатная муха не исключение. Но, как показывает практика, чем более развито существо, тем меньше потомства оно способно произвести на свет за свою жизнь.
При благоприятных условиях муха начинает стремительно размножатся
Существует гипотеза о мозге, на построение которого затрачивается больше всего веществ из организма матери. Но так как насекомые не обладают высоким интеллектом, их потомство может доходить до нескольких тысяч особей.
В этом видео рассказано об опасности домашних мух:
Свои кладки они делают в местах, где вылупившейся личинке не нужно будет искать еду. Это несвежие продукты или гниющий мусор. Человеку обнаружить гнездо очень трудно, так как размер одного яйца не превышает 1,2 мм. Яйца белого цвета и продолговатой формы. Период их полного созревания занимает не более двух суток, после чего появляются личинки.
Личинки у этих крылатых насекомых обычно белые, имеют форму конуса с ротовой полостью на узком конце. В длину могут вырастать до 13 мм. Они питаются теми отходами, в которых родились, и очень быстро увеличиваются в размерах. В народе их называют опарышами и используют в качестве наживки для рыб. Сегодня опарыши специально разводятся для продажи в рыболовных магазинах. Хранить такую наживку следует в холодильнике, чтобы замедлить процесс окукливания, который обычно происходит после 3 линек.
Формирование куколок
Процесс взросления опарышей может продолжаться от 3 до 25 дней. Это зависит от количества пищи и тёплой среды. Температурный режим +25…+30°С — наиболее благоприятный для быстрого развития личинок. Достигнув нужного размера, опарыш отползает в прохладное место и начинает формирование куколки.
После прохождения трёх этапов роста, личинка превращается во взрослую особь
Куколка имеет такую же форму и размер, как и личинка. Рыбаки также используют коконы в качестве наживки и называют их кастером. Оболочка постепенно затвердевает и становится коричневого цвета.
Обычно в виде кастера личинка находится около недели, затем из неё появляется имаго. Но если климатические условия не благоприятствуют рождению, то муха может и повременить с появлением на свет. В таком состоянии куколка может находиться довольно долго. Известны случаи, когда это состояние продолжалось несколько лет.
Появление взрослой особи
После полного формирования взрослое насекомое появляется на свет, а уже через три дня становится способным производить собственное потомство. На то, сколько живёт обыкновенная муха, влияют такие факторы, как:
- климатические условия;
- концентрация вредных веществ в воздухе (мухи дышат через кожу);
- среда обитания.
Основной период активности наблюдается в теплое время года, в холодные сезоны муха впадает в спячку
Обычно продолжительность жизни обыкновенной мухи составляет около 30 дней. Если добавить сюда два дня в качестве яйца, период 20−30 дней для созревания личинок и время окукливания, то получается, что полный жизненный цикл мухи составляет около 2,5−3 месяцев.
Но нужно сделать поправку на климат и окружающую среду, а также взять во внимание вид насекомого, ведь мухи, как и другие живые существа, сильно отличаются друг от друга.
О конечностях
Много вопросов вызывают и ноги насекомых, начиная с самого наивного, сколько ног у мухи и кончая довольно серьезными и интересными. То, что муха, как и другие насекомые имеет шесть ног, учат еще в школе, а вот вопрос, зачем мухи трут лапки, заданный любопытным ребенком, не одного папу может поставить в тупик.
Оказывается, эта стандартная гигиеническая процедура. Мухи, летая от нечистот к пище, набирают на свои ножки разнообразный мусор и, естественно, пачкаются. Вот для того чтобы очистить лапки от прилипшей к ним грязи, мухи и вытирают лапки одну о другую, и таким образом очищаются. Сначала они трут передние конечности, затем ими же они чистят головную часть, а затем задними – крылья.
Теперь к вопросу о том, как муха держится на потолке.
Многие авторы полагают, что насекомые цепляются за мельчайшие выступы поверхность едва различимыми простому взгляду крючочками на своих лапках. Но это неправильная точка зрения, как иначе объяснить цепкость мух на совершенно ровных поверхностях, например, стеклах.
Оказывается, этому феномену есть вполне простое объяснение. Дело в том, что имеющиеся на ножках мухи выступы, совсем не зацепки, а мельчайшие капилляры. Через них насекомые выделяют на поверхность своеобразную клейкую жидкость, которая затем и удерживает их легкое тело на вертикальной или горизонтальной поверхности.
Если муха задумает стартовать с потолка или стены перпендикулярно поверхности, как ракета, то сила натяжения, образованная этим клейким составом, не позволит им этого сделать. Поэтому насекомые вынуждены взлетать по касательной, аналогично межконтинентальному авиалайнеру.
О мозгах
Теперь задумаемся на такую тему: есть ли у мухи мозг. Казалось бы, зачем он такому маленькому существу. Однако в голове у насекомого имеется около трехсот тысяч нейронов, что, конечно же, пустяк по сравнению с нашими двадцатью миллиардами таких клеток, но все же
Этого количества активных клеток хватает небольшому существу для активной деятельности и осуществления своих самых насущных потребностей.
О глазах
Глядя на глаза мухи, многие интересуются о их зрении. На самом деле, мы не видим обычных белков и зрачков, присущих млекопитающим, и зачастую не можем разобраться в том, как видит муха.
На самом деле у них, как и у многих других насекомых имеется так называемое «фасеточное» зрение. Глаз состоит из множества мельчайших секторов. каждый из которых отвечает за отображение небольшой области пространства. Затем крохотных мушиный мозг, рассмотренный в предыдущей главе, соединяет кусочки информации воедино, и муха представляет окружающую ее картину целиком.
Такое устройство глаз позволяет мухе видеть картинку на 360 градусов, причем в цветном изображении. А оптимальная смена кадров для нее не 24 в секунду, как у человека, а целых 300.
О сердце
Есть ли у мухи сердце, и в каком яйце спрятана та игла, что убьет ее как знаменитого Кощея?
В таком смысле, как у человека, мухи бессердечны. Но все-таки орган, который двигает их кровь по единственной прямой артерии, у этих насекомых тоже существует.
Этот феномен объясняется тем, что в отличие от млекопитающих, кровь насекомых не осуществляет функцию доставки кислорода к важнейшим частям тела. Грубо говоря, дышат мухи кожей, а не легкими.
О мушином сне
Интересный вопрос, спят ли мухи, поверг в шок даже ученых. Независимо от строения мозга насекомые тоже вынуждены отдыхать. Более того, выяснено, что молодые мухи, только что отродившиеся из куколки, спят крепче и дольше, чем пожившие пару недель их сородичи. Проведенные испытания даже показали, что на этих насекомых кофе действует так же ободряюще, как и на человека благодаря своим антигистаминным свойствам.
Лапки
У мухи 6 лапок, каждая из которых состоит из 5 члеников. Лапки снабжены развитой мускулатурой, на конце коготки, присоски и специальные железы. Во время движения выделяется липкое вещество, помогающее насекомому удерживаться на любой поверхности. Благодаря этому мухи легко передвигаются по стенам и потолку.
Брюшко
Брюшко мухи в зависимости от разновидности состоит из 4 – 10 сегментов. Оно может значительно растягиваться в процессе еды или, когда самка носит яйца. На брюшке находятся и брюшные дыхальца.
Внутреннее строение
Основные внутренние органы мухи находятся внутри брюшка. Это половые органы и пищеварительные органы, кровеносная система, органы дыхания и нервная система.
Половая система
К половой системе относятся придаточные железы, протоки, а также семенники у самцов и яйцеклетки у самок. Внешние придатки имеют отличия в зависимости от видовой принадлежности. Большинство мух откладывает яйца, но некоторые виды живородящие – самки производят на свет личинок.
Пищеварительная система
Пищеварительная система состоит из зоба, кишечника, мальпигиевых сосудов и выводящих канальцев. Мухи – это насекомые с внешним пищеварением. То есть, переваривание пищи происходит вне тела, под воздействием впрыснутого мухой особого секрета. После этого насекомое всасывает получившуюся жижу.
Другие органы и системы
Остальные органы и системы организма мухи:
- мозг – большое количество нервных сплетений, которые находятся в разных участках тела, и выполняют основную функцию – координирует поведение насекомого;
- дыхательная система – сложная система трахей, расположенных по всему телу и открывающихся наружу дыхальцами;
- кровеносная система – включает аорту, сердце, крыловидную мышцу и спинной сосуд.
Органы дыхания и пищеварения
Устройство дыхательной системы очень сильно отличается от человеческой. Объяснить, как дышит муха, можно следующим образом. Кровь у мухи отсутствует. Она вдыхает воздух через отверстия, расположенные по бокам между головой и задним концом туловища. Каждая «ноздря» переходит в трубочку, образующую внутри тела сеть с воздухом. Такие воздушные сосуды подводят кислород ко все другим органам, т. е. сердце у мухи является такой же тонкой трубочкой, периодически сжимающейся и проталкивающей воздух внутрь.
Пищеварительная система у этих насекомых устроена еще интереснее. Основной рацион их состоит из остатков пищи человека и органических веществ. В ротовом аппарате мухи выделяется слюна, которая содержит специфические ферменты, способные растворять ткани и твердые вещества. Вначале при помощи хоботка муха впрыскивает слюну в найденную пищу и ждет ее действия. После того, как еда превращается в жижу, насекомое начинает ее слизывать ртом. После насыщения насекомое начинает часто испражняться – практически каждые 5-15 мин. Она отрыгивает переваренное содержимое желудка, оставляя мелкие черные выделения на различных предметах, посуде и пище.
Среда обитания и образ жизни
Мухи широко распространены по всей планете. Их можно встретить и в жарких пустынях, и в тропических лесах, и в умеренной полосе, и в тундре. Комнатная муха – наиболее известный синантропный вид считается теплолюбивым, но несмотря на это существует практически везде, где живут люди.
Откуда берется и где обитает в квартире комнатная муха?
В квартиры мухи попадают в теплое время года через открытые двери и окна. Но обнаружить двукрылое насекомое в доме можно в любое время года. Они могут попасть через систему вентиляции из подвала или быть принесены кем-то из домочадцев. Например, яйца мух могут быть в грунте для комнатных растений, на купленных фруктах.
Личинки
В квартире мухи селятся поближе к пище, поэтому чаще всего встречаются на кухне.
Чем питается насекомое?
В зависимости от вида мухи могут есть:
- экскременты;
- мертвую плоть;
- нектар или сок растений;
- кровь людей и животных.
Некоторые разновидности относятся к категории полифагов, то есть они едят практически все от фекалий до человеческой еды.
Какой ротовой аппарат у бабочек?
Бабочки – нежные и красивые создания. Их мы часто видим, сидящими на цветках. Для питания нектаром необходим аппарат в виде трубки. Эти насекомые ничего не грызут. Тип ротового аппарата у бабочки трубчато-сосущий.
Представители отряда чешуекрылые
Чешуйчатокрылые, или Lepidoptera (от слияния слов «крыло» и «чешуя» на древнегреческом) – отряд насекомых, отличающийся уплотнённым покровом волосков-чешуек на крыльях. Чаще всего их называют просто бабочки, мотыльки или моли.
Археологами были найдены останки, доказывающие, что бабочки существовали ещё во времена юрского периода.
Окаменелые останки бабочки юрского периода
В обиходе используют подразделение на низших бабочек и высших, где низшие – это микрочешуекрылые, примитивные бабочки, а высшие – макрочешуекрылые дневные и ночные бабочки.
Отдельно стоит сказать о том, как отличить дневных от ночных насекомых, за исключением их образа жизни.
- Дневная бабочка. Во время отдыха плоско складывает крылья над спинкой. Окрашена более ярко, чем ночная.
- Ночная бабочка. В спокойном состоянии держит крылья раскрытыми, частично или полностью маскируя туловище. Отношение длины тела к длине крыльев больше чем у дневных особей. Усики тоже более толстые и разветвлённые.
Что же касается этимологии, то русское название «бабочка» происходит от старославянского «бабушка». Язычники верили, что души умерших родственников навещают живых, перевоплощаясь в насекомое. По сей день можно услышать, как староверы в сёлах и деревнях называют их «бабучка», «бабка».
Привычное «мотылёк» также является производным от старославянских слов «мотаться», «мести», что значит «кружиться вокруг своей оси» или «перемешаться рывками».
Слово «моль» по одной из версий является производным от старославянского «молоть» в значении «разрушать». По другой – от ирландского mil в значении «мелкое животное».
Общая характеристика чешуекрылых
Чешуекрылые – один из самых многочисленных отрядов насекомых, относящихся к типу членистоногих. Характе́рная особенность всех представителей отряда – четыре крыла, покрытые мелким слоем видоизменённых чешуек. Их окраска создаёт на поверхности причудливые и неповторимые рисунки.
Крыло бабочки под микроскопом
Если провести аналогию с остальными насекомыми, то бабочки – довольно «молодая» группа. Первые представители появились с расцветом цветковых растений в меловой период.
Распространены бабочки по всему свету, вплоть до границы вечной мерзлоты. Те виды, что живут в умеренных широтах нуждаются в зимовке. Чаще насекомое переживает холодный период в виде куколки, реже – в стадии имаго. В последнем случае чешуекрылые могут совершать миграции на огромные расстояния, собираясь в огромные стаи.
Миграция бабочек монарха
В странах СНГ встречается более 15000 видов бабочек.
Привычные для наших широт крапивница, траурница, павлиний глаз и крушинница способны пережить зиму, будучи взрослыми, не покидая родных краёв. С наступлением весны они вновь будут готовы к размножению.
Два фасетчатых глазка бабочки способны распознавать цвета, но в отличие от человека они видят мир в ультрафиолетовой части спектра. Эта особенность позволяет зоологам управлять поведением летающих насекомых при помощи специальных ламп и проводить наблюдения в ночное время.
Как бабочка видит мир
Бабочки – важнейшая часть экосистемы, так как многие растения опыляются в основном или только ими. Гусеницы же служат пищей многим мелким животным и птицам.
Есть и обратная сторона – прожорливые личинки бабочек способны нанести существенный урон овощным культурам и растениям, используемым человеком. В некоторых случаях они могут оставить без листвы целые сады и даже леса.
Виды чешуекрылых насекомых
Зоологами зафиксировано более 158 тысяч видов, подвидов и семейств этих летающих насекомых.
Изучением отряда бабочки занимаются энтомологи лепидоптеристы.
Так как научная система классификаций постоянно видоизменяется и корректируется, самой понятной считается та, в которой все чешуйчатокрылые насекомые распределены на четыре подотряда:
- первичные зубастые моли;
- бесхоботковые;
- хоботковые;
- гетеробатмий.
Такой классификацией пользуются коллекционеры бабочек (лепидоптерофилисты). Рассмотрим каждый подотряд немного подробнее.
Зубатые моли
Самые мелкие чешуекрылые представители вида, существовавшие ещё во времена динозавров. Размер насекомого варьируется от 4 до 15 мм. Ротовой аппарат грызущего типа представляет собой асимметричные жвала, где верхняя челюсть преобладает над нижней. Отличительная черта – длинные и большие усики, размер которых составляет примерно 75% от размера крыльев.
В эту подгруппу входит около 160 видов бабочек. Самые известные представители – Micropteryx calthella.
Мелкокрыл семейства Micropteryx calthella
Бесхоботковые
Официально этот вид в систематизации чешуекрылых насекомых появился сравнительно недавно – в 1967 году. До этого времени всех бесхоботковых причисляли к зубастым молям.
Это самая малочисленная подгруппа, в которую входит лишь бабочки семейства Heterobathmiidae.
Аэродинамические свойства
Полет мухи – уникальное явление, в природе которого ученые до сих пор не могут до конца разобраться. Насекомые передвигаются быстро, обладают отличной маневренностью, причем направление меняют практически мгновенно.
Особенности полета
Полет мухи имеет несколько особенностей:
- для взлета не нужен разгон;
- зависание в воздухе;
- резкое изменение траектории;
- преодоление больших расстояний без снижения скорости;
- резкое приземление.
Муха может многократно менять направление движения в полете, совершенно не замедляя движение. Чаще всего они летают зигзагами.
Высота
Обычно мухам не надо подниматься высоко, ведь пищу они в основном находят на земле. Но мухи летают на высоте 7 – 10 этажей, а при необходимости могут подняться и выше. На то, насколько высоко поднимется муха, оказывают немалое влияние скорость и направление ветра.
Дальность и скорость
Средняя скорость мухи около 3 км/ч, но при необходимости насекомое может летать со скоростью более 6 км/ч. Скорость полета мухи зависит от ее размера, от того, насколько она голодна, насколько силен инстинкт размножения.
А вот сколько километров может пролететь муха без отдыха, ученым выяснить пока не удалось. Ведь обычно движение мухи ограничивается преодолением небольшого расстояния, после чего следует посадка.
Полет во время дождя
Если приходится совершать перелет во время дождя, чаще всего насекомое не пострадает и более того останется сухим. Все дело в особенностях зрения этих насекомых, а также в скорости реакции.
В полете
Внимание! Муха в полете видит все капли, приближающиеся к ней, и может маневрировать, уклоняясь от них.
Эпидемиологическое значение
Иногда возникает вопрос, можно ли убивать мух, если они являются важной частью экологической системы планеты.
Поскольку большинство видов мух контактирует с отходами, экскрементами, падалью и после этого с пищей человека или предметами, до которых люди дотрагиваются, то они механически переносят патогенные микроорганизмы, яйца гельминтов, возбудителей инфекций. В наиболее тяжелых случаях нашествие мух может стать причиной эпидемии.
Исходя из вышесказанного, нельзя мирно сосуществовать с мухами, появившимися в доме, их необходимо убивать во избежание неприятных последствий.
Вред и польза
Большинство людей считает мух вредными насекомыми. И действительно, насекомые наносят вред тем, что:
- переносят грязь и бактерии;
- являются переносчиками возбудителей опасных болезней (дизентерия, тиф, сибирская язва и др.);
- портят продукты;
- вызывают болезни домашнего скота.
Но от мух есть и несомненная польза, так как они:
- участвуют в опылении растений;
- представляют важную часть пищевой цепочки, являясь и жертвами, и хищниками;
- многие виды – санитары природы, ускоряющие процессы разложения останков животных и растений.
Некоторые виды мух используют в медицине, например, стерильные личинки мясных мух применяются для лечения гнойных ран. А мухи дрозофилы активно используются для исследований в области генетики.
