Неполное превращение

Неполное превращение и изменения морфологии насекомых

На протяжении смены стадий и между ними (при смене возрастов) насекомые с неполным превращением переживают несколько периодов линьки (экдизиса), во время которых они сбрасывают кутикулу, заменяемую новой. Это позволяет их телу постепенно увеличиваться в размерах.

При неполном метаморфозе различия между представителями разных стадий менее выражены, чем при полном. Личинка многих насекомых (например, кузнечиков) в общих чертах напоминает уменьшенную взрослую особь. Тем не менее, это правило существует не всегда. Так, у стрекоз каждая фаза жизненного цикла имеет свои особенности, благодаря которым, личинка и имаго выглядят по-разному.

Схожесть между стадиями развития особенно заметна у примитивных бескрылых насекомых, у которых все визуальные изменения заключаются лишь в смене пропорций тела и увеличении его в размерах на протяжении взросления. Таких насекомых еще называют аметаболическими.

Несмотря на меньшее количество стадий развития, наличие у насекомых неполного метаморфоза не является признаком их эволюционного несовершенства; продолжительность, количество и особенности разных фаз связаны лишь с условиями существования, в которых живут насекомые. Справедливость этого утверждения можно оценить в полной мере, если вспомнить такой пример, как циклы развития тлей. На протяжении жизни эти насекомые проходят ряд специфических стадий развития, определяющихся количеством пищевых источников и их доступностью на протяжении сезона.

Характеристика отдельных стадий

Яйцо. Отличается теми же особенностями, что и у насекомых с полным превращением: неподвижно, может иметь большие или меньшие размеры. На протяжении данной стадии у зародыша формируются основные органы, по окончании созревания происходит выход личинки.

Личинка. В молодых возрастах личинка может отличаться по внешнему облику от имаго, но по мере развития она, как правило, все больше к нему приближается. С самого начала существования личинки ее основные морфологические отличия от взрослых особей состоят лишь в отсутствии крыльев, половых органов и структур, с ними связанных.

Близость строения личинок и имаго при неполном превращении обусловлена, главным образом, тем, что различные «приобретения» появляются у таких насекомых не со сменой стадий, а постепенно, на протяжении стадии личинки, по мере смены ее возрастов. По этой причине раньше неполное превращение также называли постепенным (другие названия – частичный, прямой метаморфоз, паурометаболическое развитие). Так, у крылатых видов (например, у тараканов) зачатки крыльев появляются примерно в третьем личиночном возрасте; в отличие от них, крылья у организмов с полным метаморфозом (жуков, бабочек) становятся приобретением только последней стадии развития – имаго, а их зачатки появляются у куколок.

Неполовозрелые формы насекомых с неполным метаморфозом также называются нимфами. Некоторые нимфы живут в иной среде, нежели взрослые насекомые, например, половозрелые поденки ведут надземный образ жизни, а их личинки живут под водой. В подобных случаях личинки сильнее всего отличаются от взрослой формы: строением ротового аппарата и конечностей, формой тела, структурой органов дыхания и др. Такие нимфы также называются наядами. Вариант, при котором водноживущие наяды обладают трахеями и имеют множество других специализированных черт, отличающих их от взрослых крылатых форм с дыхальцами, называется гемиметаболическим развитием.

Имаго. На этой стадии насекомые приобретают способность к размножению, все их органы достигают максимального развития. Крылатые насекомые с неполным метаморфозом нередко отличаются архаичными чертами строения, сходством анатомии своих органов со строением аналогичных органов предковых насекомых. Яркий тому пример – жилкование крыльев у уже упомянутых стрекоз.