Внутреннее строение бабочки: отделы тела и органы чувств

Тело бабочки разделено на три основных отдела: голову, грудь и брюшко. Снаружи насекомое защищено экзоскелетом — твердым покровом из хитина, который состоит из трех слоев: нежной эпикутикулы, плотной экзокутикулы и внутренней эндокутикулы. Этот наружный скелет обеспечивает прочность при поразительной легкости. Внутри под покровами расположена сложная система мышц, которые крепятся к хитину изнутри и приводят в движение все части тела.

Общее морфологическое строение

Голова бабочки малоподвижна и соединена с грудью короткой мягкой шеей. На ней сосредоточены основные органы чувств и ротовой аппарат. Грудной отдел состоит из трех неподвижно соединенных сегментов: передне-, средне- и заднегруди. Именно на груди располагаются три пары членистых ног и две пары крыльев. Брюшко имеет удлиненную цилиндрическую форму и обычно насчитывает от 9 до 10 сегментов. У самцов брюшко может быть чуть тоньше, а его конец специализирован под половые функции и содержит копулятивный аппарат.

Голова и органы чувств

На теменной части головы расположена пара усиков (антенн). Они служат важнейшими сенсорными органами: помогают находить пищу и партнеров по запаху, а также отвечают за балансировку в полете. Без антенн бабочка фактически «слепнет», так как теряет способность ориентироваться в пространстве и налетает на предметы. Форма усиков бывает разной: от булавовидных у дневных видов до перистых или нитевидных у ночных.

Зрение обеспечивают крупные полусферические фасеточные глаза. Они состоят из множества мелких шестигранных глазков — омматидиев, число которых может достигать 27 000. Из-за такого строения мир бабочки выглядит как мозаика. Насекомые отлично распознают движение и цвета, особенно сине-фиолетовый и желто-красный спектры. Красный цвет они не видят, зато прекрасно улавливают ультрафиолетовое излучение.

Ротовой аппарат большинства чешуекрылых имеет сосущий тип. Он представляет собой длинный трубчатый хоботок, который в покое скручивается в спираль. Хоботок образован сильно видоизмененными нижними челюстями, которые прилегают друг к другу краями и скрепляются щетинками. Для работы насоса, всасывающего нектар, используются специальные мышцы. У некоторых видов (например, зубатых молей) сохраняются жвалы для разгрызания зерен пыльцы, а у павлиноглазок или коконопрядов ротовой аппарат редуцирован, так как взрослые особи вообще не питаются.

Конечности и крылья

На груди расположены три пары ног. Несмотря на то, что бабочки шестиногие, у некоторых семейств (нимфалид, сатиров) передняя пара конечностей атрофирована или недоразвита. В таких случаях насекомое фактически передвигается на четырех ногах. Лапки служат в основном для закрепления на определенном месте и только потом для передвижения.

Важной особенностью являются вкусовые рецепторы, расположенные на ногах. До того как такая бабочка коснется конечностью сладкого раствора, она не развернет хоботок и к еде не приступит.

Крылья — это две пары перепончатых образований, укрепленных системой жилок. Жилки выполняют каркасную функцию и служат каналами для прохождения трахей и нервных волокон. Поверхность крыльев покрыта чешуйками, которые уложены подобно черепице. Они могут быть:

• пигментными (содержат меланин и определяют основной цвет);

  

• оптическими (преломляют свет, создавая металлический блеск);

• комбинационными.

У некоторых видов чешуйки покрывают только края крыльев или жилки, делая крылья прозрачными, как у стеклянниц.

Внутренние системы организма

Внутреннее устройство бабочки типично для членистоногих, но имеет свои нюансы в работе органов.

Нервная система. Она состоит из окологлоточного кольца и брюшной нервной цепочки. Внутри головы находится головной мозг — утолщение нервной трубки. Эта система управляет движениями, тогда как пищеварение и дыхание контролируются вегетативной частью.

Пищеварительная система. Путь пищи начинается с хоботка и проходит через зоб, который служит для временного хранения нектара. В среднем отделе кишечника расположены железистые клетки, выделяющие ферменты для переваривания. Остатки попадают в заднюю кишку. У некоторых видов пищеварительный тракт редуцирован, если взрослые особи не питаются.

Кровеносная и дыхательная системы. Кровь (гемолимфа) движется по незамкнутому типу: она омывает органы внутри полости тела. Ее гонит продольная мускулистая трубка — сердце, расположенное в спинной части. Дыхание осуществляется через сеть внутренних трубочек — трахей. Воздух поступает в них через специальные наружные отверстия — дыхальца.

Выделительная система. Продукты обмена отфильтровываются мальпигиевыми сосудами, которые открываются в кишечник. Вредные вещества могут накапливаться и изолироваться в жировом теле.