Строение и типы ног

Ноги насекомых (рис. 14) подразделяются на следующие части: тазик, вертлуг, бедро, голень и лапка. Тазик, или кокса (соха), является коротким и сильным основным члеником, с помощью которого нога подвижно прикрепляется к плейриту груди; в месте сочленения тазика с грудью находится тазиковая впадина. Вертлуг (trochanter) - маленький членик, подвижно соединенный с тазиком и малоподвижно - с бедром; у многих перепончатокрылых (Hymenoptera) он двухчленистый, но в действительности его второй членик является отшнуровавшейся частью бедра. Тазик и вертлуг обеспечивают большую подвижность ноге. Бедро (femur) - самая мощная и обычно самая крупная часть ноги; сочленение с голенью называется коленным, а прилегающая к нему часть бедра - коленом. Голень (tibia) - сходна по длине с бедром, но тоньше его, нередко вооружена шипами, а на вершине также шпорами. Лапка, или тарсус (tarsus), составляет концевую часть ноги и в отличие от всех предшествующих частей нередко члениста, содержит до пяти члеников; однако у ряда низших насекомых, у кокцид и у некоторых личинок она одночлениста.

Рис. 14. Строение и типы ног (по Бей-Биенко, Богданову-Катькову и Иммсу): 1 - бегательная (жужелицы: тз - тазик, в - вертлуг, б - бедро, г - голень, л - лапка), 2 - прыгательная (саранчи), 3 - копательная (медведки), 4 - плавательная (плавунца), 5 - хватательная (богомола), 6 - собирательная (медоносной пчелы)

Вершина лапки образует ряд структур и часто обозначается как предлапка, или претарсус (pretarsus). В простейшем случае предлапка представлена лишь единственным коготком, например у ряда первичнобескрылых (Apterygota) и личинок. Но у большинства насекомых развиты два коготка, между которыми нередко есть округлая подушечка, или аролия (arolium); у некоторых двукрылых (Diptera) под коготками расположена пара лопастевидных подушечек, или пульвилл (pulvilli), а между ними иногда развит непарный эмподий (empodium). Эти образования предлапки обеспечивают удержание тела насекомого на субстрате при движении и в покое: коготки обеспечивают цепляние за неровности субстрата, а присоска и подушечки - даже прикрепление к гладкой поверхности.

Соответственно образу жизни и уровню специализации возник ряд типов ног. Наиболее обычны и менее специализованы ходильные и бегательные ноги. Первые отличаются более короткими частями и расширенными члениками лапок, вторые имеют более длинные стройные части; при этом все три пары ног более или менее сходны между собой. Приспособление к новым условиям жизни или к новым способам передвижения нарушает однородность ног и способствует специализации либо первой, либо задней пары ног. Так возникают копательные передние ноги у медведки, некоторых жуков и пр.; у богомолов (Mantoptera) передние ноги сильно удлинились, покрылись сильными шипами и стали хватательными. Приспособление к прыганию преобразовало задние ноги в прыгательные - с сильными, утолщенными бедрами, как у саранчовых, кузнечиков и других прямокрылых (Orthoptera); у водных насекомых, например у жука-плавунца, задние ноги стали гребными, или плавательными, - расширились, покрылись по краям волосками, что увеличило их гребную поверхность. Что касается средней пары ног, то она не подвергается специализации и изменению; объясняется это тем, что она всегда участвует в хождении или беге - как при выключении передней, так и задней пар - и тем самым лишается возможности изменить свою исходную функцию.

В своем первоначальном виде нога предков насекомых состояла из толстого и короткого основного отдела - коксоподита - и подвижного, тонкого концевого отдела - телоподита. В этом примитивном состоянии сегменты тела еще лишены плейритов и коксоподит ноги прикрепляется своим основанием в промежутке между тергитом и стернитом по бокам туловища. Но затем возникающая необходимость усовершенствования такой ноги привела к расчленению ее обоих компонентов - коксоподита и телоподита. Коксоподит разделился на предтазик, или субкоксу, и на тазик, или коксу; субкокса вошла в состав боковой стенки сегмента, укрепила ее и образовала плейрит. Что касается телоподита, то важным его преобразованием было появление коленного сочленения, что привело к образованию бедра и голени; благодаря этому увеличилась подвижность ноги и ее конец оказался способным приближаться к самому телу.