Vabzdžiai

Vabzdžiai (Insecta) – nariuotakojų tipo klasė. Tai gausiausia bestuburių gyvūnų klasė; vabzdžiai sudaro apie 90 proc. visų gyvūnų rūšių.

 Išorinė kūno sandara 
Vabzdžių kūnas sudarytas iš 3 dalių: galvos, krūtinės ir pilvelio. 

 Galva 
 Galvos forma ir sandara 
Galva yra chitininės dėžutės pavidalo, sudaryta iš 5 suaugusių segmentų. Segmentacijos žymės matomos tik gemalo fazėje. Galvos dalys yra šios: pakaušis, viršugalvis, kakta, skruostai ir smilkiniai. 

Tarp galvos ir krūtinės pirmojo segmento gali būti storesnis ar plonesnis kaklas. Be to, galva gali prie šio segmento priglusti ir visu platumu. Kartais galva būna įtraukta į krūtinę, ir tada (žiūrint iš viršaus) ji yra blogai matoma. 

 Antenos, akys ir burnos organai 
Galvoje vabzdžiai turi vieną porą antenų, sudėtines akis ir burnos aparatą. Jeigu burnos organai nukreipti į apačią (žiogų, skėrių), tai tokia galva vadinama ortognatine, o jei į priekį (pvz., žygių) – prognatine, jei į apačią ir atgal – hipognatine (blakučių, cikadų). 


Vabzdžių antenos, arba ūseliai, yra nariuotos porinės išaugos, esančios tarp facetinių akių. Antenomis vabzdžiai uodžia ir liečia. Antena sudaryta iš pamatinio narelio (pėdelės), stiebelio ir nariuoto botagėlio. Nariuoto botagėlio galiniai nareliai būna storesni ir sudaro buoželę. Antenos būna įvairios sandaros ir išvaizdos: siūliškos, šeriškos, karoliškos, plunksniškos, šukiškos, buožiškos ir kt. Patinų antenos dažnai būna stambesnės. Antenos labai svarbios vabzdžių sistematikoje. 

Galvos šonuose vabzdžiai turi vieną porą sudėtinių akių. Jos gali būti apskritos, inkstiškos ar kitokios formos. Sudėtinės akys sudarytos iš daugelio smulkių akučių – facečių (omatidijų), kurios dažniausiai būna šešiakampės ir gerai matomos pro padidinamąjį stiklą. Be šių akių, kai kurie vabzdžiai dar turi 1-3 paprastąsias akeles (pvz., vapsvos, blakės). 

Vabzdžių burnos organų sandara labai įvairi ir priklauso nuo maisto pobūdžio ir mitybos būdo. Daugelio vabzdžių suaugėlio ir lervos burnos organai būna skirtingi, nes jie maitinasi skirtingai. Skiriami tokios burnos organų rūšys:
 graužiamieji burnos organai (žirgeliai, tarakonai, tiesiasparniai, vabalai, visos antrinės lervos), 
 duriamieji (amarai, skydamariai, cikados, blakės, uodai), 
 čiulpiamieji (drugiai), 
 laižomieji burnos organai (kambarinė musė).

 Krūtinė 
Vabzdžių krūtinė sudaryta iš trijų segmentų: prieškrūtinio, vidukrūtinio ir pakrūtinio. Kiekvieną iš minėtų segmentų sudaro viršutinis (nugarinis) pusžiedis – nugarėlė (tergitas), apatinis pusžiedis – krūtinėlė (sternitas) ir šonai – pleuritai. Atitinkamai krūtinės segmentams jų nugarėlė vadinama priešnugarėle, vidunugarėle, panugarėle, o krūtinėlė – prieškrūtinėle, vidukrūtinėle, pakrūtinėle.

 Judėjimo organai 

Prie krūtinės prisitvirtinę judėjimo organai – kojos ir sparnai. Krūtinės segmentų dydis priklauso nuo atliekamo darbo. Kurklys rausiasi priekinėmis kojomis, todėl jo stambiausias yra prieškrūtinis, musės sparnai prisisegę prie vidukrūtinės, todėl šis segmentas yra stambiausias ir t. t. Be to, daugumos vabzdžių išorinėje pusėje matoma nedidelė trikampiška dalis, vadinama skydeliu. Ji yra tarp sparnų pamatų.

 Kojos 

Vabzdžiai turi 3 poras kojų, kurių kiekviena sudaryta iš dubenėlio, klubo, šlaunies, blauzdos ir letenos. Kojos išaugusios kiekviename krūtinės segmente. Vabzdžių sistematikoje labai svarbus kiekvienos kojų poros letenos narelių skaičius. Jis gali būti užrašomas taip: 5-5-5, 5-5-4, 4-4-4. Kojų atskirų narelių dydis ir forma priklauso nuo gyvenamosios aplinkos. Dirvoje gyvenančių vabzdžių kojos pritaikytos rausti (kurkliai), tai tokios kojos rausiamosios, gyvenančių aukštoje žolėje – šokamosios (žiogai), vandenyje – plaukiojamosios (irkliškos, pvz., dusios), tačiau dažniausiai vabzdžių kojos yra vaikščiojamosios ar bėgiojamosios (žygiai, šokliai).

 Sparnai 

Vabzdžiai dažniausiai turi 2 poras sparnų. Pirmoji pora, arba priekiniai sparnai, prisitvirtinusi vidukrūtinyje, o antroji, arba užpakaliniai sparnai, – pakrūtinyje. Musės ir uodai turi tik vieną porą sparnų, prisegtų vidukrūtinyje, o pakrūtinyje yra skiautelių ar buoželių pavidalo atrofuotų užpakalinių sparnų rudimentai, kurie vadinami dūzgiais. 

Yra ir visiškai besparnių vabzdžių – vieni jų visiškai neturėjo, o kitiems išnyko evoliucijos eigoje (utėlės, blusos). Jonvabaliai patinai turi sparnus, o patelės ne.

Vabzdžių sparnai gali būti plėviški, ragiški, odišiki ir sudėtiniai. Užpakaliniai sparnai visuomet yra plėviški, ploni, permatomi ir su ryškiomis gyslomis. Gyslos būna išilginės ir skersinės. Sparnų gyslotumas labai svarbus vabzdžių sistematikoje. Pagal šį požymį vabzdžiai suskirstyti į būrius: lygiasparniai (Homoptera), tiesiasparniai (Orthoptera), tinklasparniai (Neuroptera), plėviasparniai (Hymenoptera), dvisparniai (Diptera).

 Pilvelis 

Vabzdžių pilvelyje yra virškinimo ir dauginimosi organai. Pilvelis prie krūtinės prisisega trejopai: priauga visu pločiu (liemeninis pilvelis), susijungęs plonu trumpu stiebeliu ir todėl tarp krūtinės ir pilvelio yra ryškus įsmaugimas (kabantysis pilvelis) ir susijungęs ilgu bei laipsniškai storėjančiu stiebeliu (stiebelinis pilvelis). Pilvelis sudarytas iš 5-11 segmentų, prie kurių gali būti įvairių priedelių: kiaušdėtis, geluonis, cerkai.

 Vidaus organų sandara 
Vabzdžių kūno dangą sudaro 3 sluoksniai: kutikula, hipoderma ir bazalinė plėvelė. Kutikula – išorinis dangos sluoksnis. Ji persunkta chitinu, todėl šis sluoksnis kietas ir tvirtas. Po kutikula yra hipoderma. Jos kai kurios ląstelės gamina skystį, tirpdinantį apatinį kutikulos sluoksnį prieš kiekvieną augančios vabzdžio lervos nėrimąsi. 

Chitininėje dangoje būna įvairių išaugų, spyglių, plaukelių, šerelių bei žvynelių. Be to, šereliai gali būti susisiekę su egzokrininėmis liaukomis, išskiriančiomis į išorę organizmui reikalingas medžiagas – sekretus. Pavyzdžiui, plaukuotų drugių vikšrų odoje yra liaukų, gaminančių nuodingą skystį. Šios liaukos atlieka apsauginę funkciją. 

Bitės, kamanės, amarai ir kiti vabzdžiai turi vašką gaminančias liaukas, atliekančias apsauginę funkciją. Kai kurie vabzdžiai turi kvapiąsias liaukas, kurios gamina įvairias kvapias medžiagas. Jų paskirtis įvairi – vienų atbaidanti, kitų priviliojanti priešingos lyties atstovus (pvz., feromonai) arba skirta pasikeisti informacija tarp atskirų tos pačios rūšies vabzdžių.

 Raumenys 

Vabzdžių raumenys – labai išlavėję ir specializuoti. Ypač tvirti krūtinės raumenys, prie kurių prisitvirtinę sparnai ir kojos. Didesnė dalis vabzdžių raumenų yra skersaruožiai, todėl gali greitai ir tiksliai susitraukinėti. Pavyzdžiui, bitės sparnais plasnoja iki 440 kartų per sekundę, o žiedmusių – net iki 1000 kartų. Kai kurie žirgeliai gali išvystyti iki 144 km/h greitį.

 Virškinimo sistema 

Virškinimo sistemą sudaro priekinė, vidurinė ir užpakalinės žarnos. Priekinė žarna skirstoma į burną, burnos ertmę, ryklę, stemplę, gurklį ir malamąjį skrandį. Vidurinėje žarnoje vyksta maisto medžiagų įsiurbimas, nes ji yra su įvairiausiomis raukšlėmis ir ataugomis, padidinančiomis įsiurbimo paviršiaus plotą. 

Užpakalinė žarna prasideda nuo tos vietos, kur atsiveria Malpigijaus vamzdeliai ir baigiasi analine anga. Virškinimo fermentus išskiria seilių liaukos ir vidurinė žarna. Kai kurių vabzdžių dalis seilių liaukų gamina baltyminę medžiagą, kuri ore sukietėja ir virsta šilkiniu siūlu.

 Šalinimo sistema 
Šalinimo organų funkcijas atlieka Malpigijaus vamzdeliai, kurių yra nuo 2 iki 150. Vamzdelių vienas galas yra uždaras, o kitas atsiveria į virškinimo kanalą tarp vidurinės ir užpakalinės žarnos. 

Vabzdžiai šalina šlapimo druskas (uratus).

 Kraujotaka 

Vabzdžių kraujotakos sistema yra atvira. Ji sudaryta iš pilvelio nugarinėje pusėje esančios širdies, kuri priekyje pereina į aortą. Pati širdis yra vamzdelio pavidalo, sudaryta iš kamerų, kurios tarp savęs susijungia vožtuvais, o šonuose yra angelės – ostijos. Kamaros susitraukia paeiliui 20-150 kartų per minutę ir stumia hemolimfą link aortos. Iš aortos hemolimfa išsilieja į galvos ertmę. Iš čia hemolimfa išsilieja į kūno ertmes, apiplauna visus vidaus organus ir pro širdies kamarų šonuose esančias ostijas suteka atgal į širdį.

 Kvėpavimas ir nervų sistema 

Kvėpavimo organams priklauso po visą kūną išsišakojusi trachėjų sistema. Oras į trachėjas patenka pro kūno šonuose išsidėsčiusius kvėptukus (stigmas).

Vabzdžių nervų sistemą sudaro centrinė, simpatinė ir periferinė nervų sistema. Centrinei nervų sistemai priklauso galvos ganglijai ir pilvo nervų grandinėlė. Galvos skyrių sudaro stambus viršryklinis mazgas ir mažesnis poryklinis mazgas, kurie abu sujungti aplinkryklinėmis konketyvomis. Ypač gerai išsivysčiusios bendruomeninių vabzdžių galvos smegenys. Nuo nervinių mazgų atsišakoja nervai.

 Jutimo organai 
Vabzdžiai turi lytėjimo, uoslės, skonio, regėjimo ir klausos organus. Įvairiose kūno dalyse yra išsidėstę juntamieji plaukeliai, atliekantys lytėjimo organų funkciją. Daugiausiai juntamųjų plaukelių yra ūseliuose ir burnos organų čiuopikliuose. Gerai išvystyti uoslės organai, sutelkti antenose. Todėl vabzdžiai suranda maistą, patinai pateles ir pan. 

Skonio organai išsidėstę ant žandų, apatinės lūpos, čiuopiklių, o musių, bičių ir drugių – ir ant priekinių kojų letenėlių. Vabzdžių regėjimo organai – gerai išlavėję. Vabzdžiai galvos šonuose turi sudėtingas (facetines akis) ir dažnai dar 1-3 paprastąsias akis. Manoma, kad jų regėjimas yra mozaikinio pobūdžio, t. y. iš daugybės matomo daikto dalių atvaizdų susidaro bendras vaizdas. Paprastosios akelės, turbūt, padeda nustatyti šviesos kryptį. Vabzdžiai yra trumparegiai, daug geriau mato nejudrius daiktus, skiria pagrindines spalvas, o kai kurie mato mūsų akims nematomus ultravioletinius spindulius. 

Žiogai, skėriai, svirpliai, kai kurios blakės (pavyzdžiui, giedančios cikados) turi ir klausos organus, kurie vadinami būgniniais. Tai maži plėvelės pavidalo ploteliai su daug juntamųjų plaukelių.

 Vystymasis 

Vystymosi stadijos yra dvi :

 Embrioninis vystymasis – vystymasis, kuris vyksta nuo kiaušinio susidarymo iki lervos išsiritimo.
 Poembrioninis vystymasis – iš kiaušinio išsiritusios lervos išvaizda gali būti įvairi.

 Vystymosi rūšys 

 Tiesioginis vystymasis būdingas besparniams vabzdžiams (išskyrus beūsius), iš kiaušinėlio išsirita miniatiūrinė suaugėlio kopija.

 Netiesioginis vystymasis būdingas sparnuotiesiems vabzdžiams. Netiesioginio vystymosi metamorfozės yra dvi:
Nepilna metamorfozė : Vabzdžiai su nepilna metamorfoze neturi lėliukės stadijos. Neriasi daug kartų (iki 30). Nepilnutinė metamorfozė būdinga žemesniesiems sparnuotiesiems vabzdžiams, jiems priklauso šių vabzdžių būriai: lašalai, žirgeliai, tarakonai, termitai, tiesiasparniai, utėlės, blakės.
 Pilna metamorfozė: ji būdinga aukštesniesiems vabzdžiams. Lervos neriasi keletą kartų (4-5 kartus), ir jos visai nepanašios į suaugėlį. Suaugėlis išsirita iš lėliukės. Taip vabzdys išeina visus vystymosi etapus (kiaušinis-lerva-lėliukė-suaugėlis). Pilnos metamorfozės vabzdžių būriai: blusos, vabalai, drugiai.

 Klasifikacija 
Būriai:
 Vabalai (Coleoptera)
 Auslindos (Dermaptera)
 Tarakongyviai (Dictyoptera)
 Pobūris Maldininkai (Mantodea)
 Pobūris Tarakonai (Blattodea)
 Pobūris Termitai (Isoptera)
 Tinkluočiai (Embioptera)
 Dvisparniai (Diptera)
 Lašalai (Ephemeroptera)
 Akmenropos (Grylloblattodea)
 Straubliuočiai (Hemiptera)
 Plėviasparniai (Hymenoptera)
 Drugiai (Lepidoptera)
 Gladiatoriai (Mantophasmatodea)
 Skorpionmusės (Mecoptera)
 Kabasparniai (Megaloptera)
 Tinklasparniai (Neuroptera)
 Žirgeliai (Odonata)
 Tiesiasparniai (Orthoptera)
 Gyvalazdės (Phasmatodea)
 Utėlės (Phthiraptera)
 Ankstyvės(Plecoptera)
 Šiengraužiai (Psocoptera)
 Kupriukai (Raphidioptera)
 Blusos (Siphonaptera)
 Vėduokliasparniai (Strepsiptera)
 Tripsai (Thysanoptera)
 Apsiuvos (Trichoptera)
 Šeriauodegiai (Zygentoma)
 Trūnėsinukai (Zoraptera)

Pagal kai kuriuos šaltinius vabzdžių klasei priskiriami dar 3 būriai, kurie dabar dažniausiai priskiriami paslėptaburnių (Entognatha) klasei - beūsiai (Protura), dviuodegiai (Diplura) ir kolembolos (Colembola).