Động vật không xương sống ( phần 9 ) Đặc điểm phát triển ở Côn trùng Phát triển phôi: Trứng côn trùng là trứng trung noãn hoàng nên phân cắt bề mặt. Trong quá trình phát triển phôi có hình thành màng ngoài và màng trong tạo thành xoang bao phôi che chở cho phôi khỏi bị khô và va chạm. Đến cuối giai đoạn phôi, đã có hiện tượng phân đốt và hình thành phần phụ ở phần đầu và phần ngực, còn phần bụng chỉ là mầm phần phụ, có thể tiêu biến hay biến đổi sau này. Phát triển hậu phôi: Có 3 kiểu phát triển hậu phôi: + Ở côn trùng không có cánh thì phát triển trực tiếp, không có biến thái. Con non có những nét cơ bản giống với trưởng thành, chưa có đủ số đốt bụng, sau lần lột xác thứ nhất mới đầy đủ. + Ở côn trùng có cánh thì phát triển có biến thái, nghĩa là sâu non mới nở không giống với dạng trưởng thành. Tuỳ theo mức độ biến thái mà chia ra: Biến thái không hoàn toàn và biến thái hoàn toàn: Biến thái không hoàn toàn: Thường gặp ở côn trùng có cánh thấp như các bộ Cánh thẳng, Chuồn chuồn, Phù du, Cánh nửa, Cánh đều, Cánh da, Cánh giống Vòng đời có 3 pha phát triển là trứng, thiếu trùng và trưởng thành. Sâu non mới nở ra khá giống với trưởng thành và được gọi là thiếu trùng (ví dụ như chưa có cánh, chưa đủ số đốt, chưa có hệ sinh dục thứ cấp.). Sau một số lần lột xác (trung bình 4 - 5 lần) để hoá trưởng thành (hình 9.48). Biến thái hoàn toàn: Thường gặp ở các bộ Cánh cứng, Cánh vảy, Cánh màng, Hai cánh Vòng đời có 4 pha phát triển là trứng, ấu trùng, nhộng và trưởng thành. Ấu trùng nở ra từ trứng khác hẳn trưởng thành về đặc điểm hình thái, đặc điểm sinh học. Ví dụ như ấu trùng bướm ăn lá cây, có phần phụ kiểu nghiền, còn bướm thì hút mật hoa, có phần phụ miệng hút. Từ ấu trùng để đến được giai đoạn trưởng thành, ấu trùng phải lột xác nhiều lần và trải qua pha phát triển mới là nhộng . Pha ấu trùng của côn trùng biến thái hoàn toàn thường có hình dạng khác nhau với 3 đôi chân ngực và có thêm một số đôi chân ở phần bụng (ấu trùng bộ Cánh vảy) hay tiêu giảm hoàn toàn (ấu trùng bộ Hai cánh). Trên bề mặt cơ thể thường có các gai, lông và màu sắc rất khác nhau. Dựa vào hình dạng ngoài có thể chia thành các kiểu như sâu non dạng dòi (bộ Hai cánh), dạng bướm (bộ Cánh vảy), dạng Campo (bộ Ba đuôi), dạng bắp cày (cà niễng, bọ rùa), dạng bọ hung (bọ hung, bọ vừng), dạng sâu non Cyclops (tương tự như giáp xác chân kiếm). Pha nhộng của côn trùng biến thái hoàn toàn được chia là các dạng khác nhau dựa vào đặc điểm hình thái. Thường gặp hai dạng nhộng chính là nhộng hở và nhộng kín. Nhộng kín là có các phần phụ dính sát vào cơ thể và có một màng mỏng bao bọc bên ngoài. Nhộng hở hay nhộng tự do, các phần phụ của cơ thể nằm tự do, không dình sát vào cơ thể và không có màng bao bọc. Nhộng là giai đoạn đặc trưng của biến thái hoàn toàn, đây không phải là giai đoạn tĩnh mà là sự biến đổi rất lớn. Là quá trình tiêu mô của giai đoạn ấu trùng và sinh mô mới của giai đoạn trưởng thành nghĩa là xây dựng lại toàn bộ cấu trúc cơ thể của dạng trưởng thành từ các tế bào đĩa mầm. Mỗi giai đoạn phát triển của côn trùng biến thái hoàn toàn giữ một chức năng chủ yếu của loài. Ấu trùng là giai đoạn tích luỹ năng lượng nên chúng ăn rất khoẻ, tham gia tích cực vào quá trình cải tạo đất hay gây hại lớn cho cây trồng. Trưởng thành là giai đoạn sinh sản, duy trì nòi giống. Pha trưởng thành có nhiều đặc điểm quan trọng, có lối sống phong phú và hoạt động rất tinh tế, thích nghi với cao độ với điều kiện sống của môi trường. Đến giai đoạn trưởng thành côn trùng thường không lớn thêm, làm nhiệm vụ duy trì sinh sản. Trưởng thành có các đặc điểm như sau: Hiện tượng hai hình (dimorphisme) và nhiều hình (polymorphisme). Qua một năm côn trùng có nhiều thế hệ được hình thành trong các điều kiện khác nhau của môi trường sống do vậy thường có hiện tượng hai hình. Ví dụ ở Việt Nam bướm vàng Terias hecabe về mùa đông có thêm vân hung đỏ ở mặt dưới cánh. Ngoài ra cách trang trí trên cánh cũng rất khác nhau ở dạng mùa hè và mùa đông. Hiện tượng nhiều hình là các kiểu hình thái trong cùng một giai đoạn phát triển và chúng có biến đổi hình dạng ngoài nhằm phù hợp với chức năng. Ví dụ trong tổ mối có mối thợ, mối chúa, mối lính Màu sắc và hình dạng ngụy trang (mimetisme) là hiện tượng phổ biến của côn trùng trưởng thành. Màu sắc ngụy trang có thể là màu sắc tổng quát (hoà lẫn chung với màu sắc chung của môi trường) hay màu sắc đặc trưng (giống màu sắc của môi trường đến chi tiết). Ví dụ như loài bướm lá Kalina inachus phổ biến ở vùng rừng núi Hoà Bình, Ninh Bình, Thanh Hoá khi đậu rất giống với chiếc lá khô. Một số loài côn trùng khác thì có màu sắc báo hiệu hay đe doạ, các màu này rất tương phản và sặc sỡ dễ thấy. Ví dụ như vành đen trên nền đỏ của bọ rùa Coccinella repanda, màu vàng lẫn với màu đỏ và màu đen có tác dụng đe doạ rất mạnh của ong Eumenes. Nhiều loài côn trùng bắt chước hình dạng và màu sắc của các loài có nọc độc để bảo vệ mình như bướm Trochilium apiforme mất vảy trên cánh và bắt chước hình dạng của ong Vespa crabo hay loài bướm Papilio dardanus cái mất đuôi cánh để bắt chước theo 3 loài bướm khác có khả năng miễn dịch (2 loài thuộc giống Amaurius và 1 loài thuộc giống Danais). Hiện tượng đình dục (diapause): Là thời kỳ tạm ngừng hoạt động và sinh trưởng của côn trùng và có thể xảy ra bất cứ pha phát triển nào của côn trùng (trứng, ấu trùng, nhộng hay trưởng thành). Đây là một hiện tượng sinh lý bình thường, gắn liền với sự thay đổi điều kiện của môi trường như thiếu thức ăn, tăng hay giảm nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng. Ví dụ ở Việt Nam kén sâu sòi thường đình dục từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, ứng với thời gian lá sòi rụng hết, đến đầu tháng 4, lúc cây sòi đâm lộc thì cũng là lúc hoá trưởng thành. Bản năng của côn trùng: Bản năng của côn trùng thực chất là một chuỗi phản xạ không điều kiện được điều khiển bởi thể nấm và rất phức tạp và tinh tế. Đặc điểm của bản năng là mang tính di truyền. Bản năng thường có tính bền vững, khó thay đổi. Các bản năng như xây tổ, giao hoan, phân đàn, chăm sóc con cái, ấp trứng Bản năng đặc biệt phát triển ở côn trùng có đời sống xã hội, như bản năng xây tổ phổ biến ở các bộ côn trùng Cánh màng (Hymenoptera), Cánh đều (Isoptera). Quá trình xây tổ của ong rất công phu và có nhiều động tác rất "sáng tạo, chính xác và khoa học", hoặc kiến xây tổ trên mặt đất rộng tới 100m 2 , trông như một pháo đài hay dùng lá để khâu thành một cái tổ rất vững chắc như loài kiến Oecophylla smaragdina (chúng sử dụng con non nhả tơ làm guồng chỉ, khâu 2 mép lá cây làm tổ). Bản năng chăm sóc con cái khá phổ biến ở côn trùng và có nhiều hình thức như chọn nơi đẻ trứng thích hợp, chuẩn bị sẵn thức ăn cho con non là các loài côn trùng ký sinh; ong mật dự trữ mật và phấn hoa cho con non; tò vò chuẩn bị thức ăn tươi; bọ hung chuẩn bị phân tươi trước khi đẻ trứng Tập tính "bắt nô lệ" của kiến Polyergus ruescens được hình thành do kiến thợ của loài này ngoài khả năng giao chiến thì không biết làm gì khác và có thể chết đói ngay bên cạnh thức ăn. Loài kiến trồng trọt Mesor barbarus thường chọn các hạt giống tốt mang đi cất (một tổ có tới hơn nửa kilôgam hạt và và tới 35 loại hạt giống khác nhau). Các giống kiến Atta và Acromyrmex có khả năng nhân giống nấm mà chúng thích ăn và chúng có thể gìn giữ giống này để nhân giống sau này cho thế hệ con. Giống kiến Lasius thích hút chất lỏng mà rệp cây sau khi hút và sử dụng đã thải ra (bao gồm chất đường và chất béo) nên có tập tính nuôi các loài rệp này như để "vắt bò sữa". Sinh sản ở Côn trùng Đa số côn trùng sinh sản hữu tính, đẻ trứng, có thể đẻ 1 lần rồi chết (phù du) hay đẻ nhiều lần. Số lượng trứng sai khác nhau tuỳ loài (suốt đời họ Meloidae đẻ 6.000 trứng, ong chúa đẻ 1,5 triệu trứng, mối chúa vài chục triệu trứng ). Phương thức đẻ trứng cũng khác nhau: Đẻ từng cái hay đẻ cả cụm, trứng để trần hay có bao bọc trong kén. Hình dạng trứng cũng rất sai khác nhau: hình giỏ, hình cầu, hình chai, hình lọ Trong sinh sản hữu tính gặp: Hiện tượng đực cái cùng cơ thể: Có một số ít loài trên cơ thể có cả tính đực và cái như rệp bông Icerya purchasi (có tới 99% số cá thể). Trong tuyến sinh dục con cái có cả trứng và tinh trùng (một phần tế bào mặt ngoài của tuyến sinh dục phát triển thành trứng, phần tế bào phía trong hình thành nên tinh trùng). Sự thụ tinh xảy ra trong 1 cá thể, đẻ trứng. Sinh sản đơn tính sinh (trinh sản – parthenogenes): Trứng con cái đẻ ra không qua thụ tinh vẫn phát triển bình thường. Có thể trinh sản độc lập như ở mối có trứng không thụ tinh thành con đực, hay xen kẽ với lưỡng tính có chu kỳ như rệp muội (nhiều lần trinh sản, 1 lần lưỡng tính). Sinh sản sâu non: Một số loài thuộc họ muỗi năn (Cecidomyiidae), Bọ chỉ hồng (Chironomidae), họ Micromatidae bộ Cánh cứng ấu trùng có buồng trứng chín và trứng không qua thụ tinh vẫn hình thành nên ấu trùng mới, ấu trùng này sau đó lớn đẫy thì đục cơ thể mẹ chui ra và tiếp tục phương thức sinh sản của con mẹ. Sinh sản đa phôi: Từ một trứng phát triển thành nhiều cá thể, trong đó có một phôi có nguồn gốc từ sinh sản hữu tính điển hình, còn các phôi khác có nguồn gốc từ sinh sản vô tính bằng cách phân chia. Số lượng phôi sai khác nhau (từ 2 – 2.000 phôi). Thường gặp ở các loài ong ký sinh thuộc họ Chalcidae, Braconidae Sinh sản noãn thai sinh (đẻ con): phôi phát triển trong cơ thể mẹ ra ngoài dưới dạng ấu trùng. Thường gặp ở họ rệp muội (Aphidae), Ruồi Tachnidae, Ruồi nhà Muscidae . Động vật không xương sống ( phần 9 ) Đặc điểm phát triển ở Côn trùng Phát triển phôi: Trứng côn trùng là trứng trung noãn hoàng nên phân cắt bề mặt. Trong quá trình phát triển phôi. Bản năng đặc biệt phát triển ở côn trùng có đời sống xã hội, như bản năng xây tổ phổ biến ở các bộ côn trùng Cánh màng (Hymenoptera), Cánh đều (Isoptera). Quá trình xây tổ của ong rất công phu. dòi (bộ Hai cánh), dạng bướm (bộ Cánh vảy), dạng Campo (bộ Ba đuôi), dạng bắp cày (cà niễng, bọ rùa), dạng bọ hung (bọ hung, bọ vừng), dạng sâu non Cyclops (tương tự như giáp xác chân kiếm).