Ротові деталі

Предками сучасних комах, ймовірно, були червоподібні членистоногі з простим ротовим отвором біля передньої частини двосторонньо симетричного тіла. Протягом багатьох еонів часу тканини та придатки біля отвору рота стали пристосовані для збору та обробки шматочків твердої їжі. У міру еволюції комах вони ускладнювались, розширювали ареал і пристосовувались до нових харчових ресурсів. Структура та функції їх ротової порожнини змінювались разом із їхнім харчуванням та способом життя, що змінювались. Це чудовий приклад адаптивне випромінювання (еволюційний процес, коли дві або більше популяції, схильні до різного селективного тиску, розходяться із загальним предком). Приклади адаптивного випромінювання можна знайти майже скрізь у світі комах (подумайте, наприклад, про мінливість ніг, крил та вусиків). Ентомологи приділяють пильну увагу ротовим апаратам, оскільки їх структура дозволяє зробити висновок, який тип їжі споживається - рослинна чи тваринна, тверда чи рідка, мертва чи жива. (Пам'ятайте, “Форма відповідає функції” з біології). Знаючи щось про раціон комах, ми отримуємо ще більше інформації про його екологію та природну історію.

Рот нижньої щелепи

У всіх «примітивних» комах ротовий апарат пристосований для подрібнення, жування, прищипування або подрібнення шматочків твердої їжі. Вони відомі як “нижньощелепнаРотовий апарат, тому що на них є видатні жувальні мандибули. Існує п’ять основних компонентів, що утворюють ці ротові апарати:

Лабрум - простий склерит, схожий на тарілку, який служить передньою губою, щоб допомогти утримувати їжу.
Мандибули - пара щелеп для подрібнення або подрібнення їжі. Вони діють з боку в бік, а не вгору і вниз.
Верхньощелепні - парні придатки з наступними частинами:
- Кардо - базальний склерит, який шарнірно поєднується з капсулою головки
- Стіпес - медіальний склерит, який підтримує сенсорний пальп
- Галея і Лацинія - дистальні склерити, які виконують роль виделки та ложки для маніпулювання їжею.
Гіпофаринкс - язиковий процес, який допомагає змішувати їжу та слину.
Статеві губи - задня губа, похідна від пари придатків, які зрослися уздовж середньої лінії. Він поділяється на такі частини:
- Postmentum - зрощені базальні склерити, які шарнірно поєднуються з головою.
- Забійний кишок - дистальні склерити, які підтримують ще одну пару сенсорних пальпи і розділити апікально, утворюючи чотири частки; називаються дві внутрішні частки глоси і називаються дві крайні частки параглоси.

Прикладами комах з основним нижньощелепним ротовим апаратом є коники, таргани та жуки. Незрілі стадії багатьох голометабольних комах (наприклад, личинки жуків та гусениці лепідоптера також мають нижньощелепний ротовий апарат.

Модифіковані нижньощелепні ротові відділи

Оскільки комахи еволюціонували, харчуючись широким розмаїттям продовольчих ресурсів, їх ротовий апарат відповідно адаптувався за допомогою природного відбору. У деяких випадках окремий компонент ротових апаратів спеціалізувався на новій функції. Наприклад, у довгоносиків передня частина голови витягнута у довгий тонкий хоботок. Ротовий апарат нижньої щелепи зменшений у розмірах, що дозволяє комахою викопати глибокий вузький отвір, яке використовується для годівлі, а можливо, і пізніше, як місця для яйцекладки. У наїд бабок (незрілих) статева губа стала пристосованою як інструмент, що попереджує напругу, який можна швидко витягнути вперед, щоб зловити здобич.

Ароматичні роти Хаустелат

Деякі сучасніші «просунуті» комахи мають ротові апарати, які стали пристосованими для прийому рідкої їжі. Вони спільно відомі як "хаустелат”Ротовий апарат (похідне від латинського дієслова“ haustor ”, що означає складати або смоктати). Вони функціонують різними способами: зондування/потягування, губка/притирання, пірсинг/смоктання тощо. Але незалежно від того, як вони працюють, вони все ще побудовані з тих самих п’яти будівельних блоків, що знаходяться в ротовій частині нижньої щелепи: губи, нижня щелепа, верхньощелепні кістки, гіпофаринкс, і губи. Завдяки природному відбору та адаптаційному випромінюванню ці частини іноді зазнавали кардинальних змін у формі та функціях, але вони все ще займають подібні положення один щодо одного (тобто губна область завжди знаходиться спереду, а губна частина завжди знаходиться ззаду). Приклади комах з гаустелатним ротовим апаратом включають справжніх клопів, попелиць (та їх родичів), метеликів та молі, бліх, комарів та багато інших видів мух.

Клацніть на вкладках нижче, щоб дізнатись більше про ротовий апарат певних комах:

Коники

Коник має нижньощелепний ротовий апарат, який спрямований донизу, щоб кусати і жувати листя рослини-господаря. Її губа - це широкий клапоть, який служить передньою губою. Щелепи діють з боку в бік. Вони мають перекриваються краї, які ріжуться, як ножиці, і молярні поверхні для шліфування або подрібнення. Спарені верхньощелепні ділянки допомагають маніпулювати їжею виделковими лациніями та ложеподібними галеями. Гіпофаринкс - це м’ясистий язикоподібний відросток, який звисає між верхньощелепними кістками. Губна губа виконує функцію задньої губи. Його великі зовнішні частки - параглоси, а дуже маленькі внутрішні частки - глоси. П’ятисегментовані верхньощелепні пальпи та трисегментовані губні пальпи служать насамперед як рецептори дотику та смаку.

Жук-молоточок

Жуки-жуки - хижаки. Їх ротовий апарат спрямований вперед, щоб зловити здобич. Лабра порівняно коротка і близько до головної капсули. Мандибули довгі та вигнуті з гострими кінчиками для насадження жертви, що бореться. Верхні щелепи мають пальцеподібні лацинії та лопатоподібні шторки, покриті щільною щіткою чутливих волосків. Гіпофаринкс - це проста, м’ясиста частка. Великі параглоси губи та менші параглоси покривають та захищають нижню частину ротових відділів. Як і більшість нижньощелепних комах, жуки мають пару верхньощелепних пальп, а також пару губних пальп - обидві пари служать в основному як рецептори дотику та смаку.