Sự sinh sản của côn trùng A. MỞ ĐẦU Côn trùng chiếm một vị trí quan trọng số một trong đa dạng sinh học và cân bằng của mỗi hệ sinh thái. Côn trùng là lớp động vật nhiều loài nhất, côn trùng có số loài và số cá thể từng loài nhiều, phân bố rộng. Cơ thể côn trùng nhỏ bé khiến cho chúng có thể có thể ẩn náu mọi nơi, với một số loại thức ăn ít ỏi cũng đủ để hoàn thành một thế hệ và sinh ra các thế hệ sau. Côn trùng có sức sinh sản lớn, sinh sản bằng nhiều hình thức và vòng đời ngắn nên sức tăng mật độ cao. Côn trùng có sức sống và khả năng thích nghi cao với những biến đổi của điều kiện ngoại cảnh, khiến chúng vượt xa các nhóm khác trong giới động vật về tính đa dạng. Côn trùng trong cuộc sống quanh ta đã làm thế nào để tạo ra một cá thể mới hay nói cách khác là chúng đã sinh sản thế nào? Trong điều kiện giới hạn cho phép, tôi chỉ có thể nghiên cứu một cách tổng quan về một phần nhỏ của thế giới động vật. Đó là “Sự sinh sản côn trùng”. Thiết nghĩ, đây là một quá trình quan trọng trong cuộc sống của từng loài nhằm duy trì nòi giống, tạo nên sự cân bằng sinh thái. Những kiến thức mà tôi tìm hiểu được sẽ góp phần mở rộng thêm kiến thức trong quá trình giảng dạy cho các em ở lớp học. Giúp các em hiểu được thế giới côn trùng cũng đa dạng không kém gì những loài động vật to lớn mà các em đã được biết. Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 1 Sự sinh sản của côn trùng B. NỘI DUNG I. ĐẶC ĐIỂM CHUNG + Khái niệm: Côn trùng thuộc ngành chân khớp gồm các chân khớp sống ở nước ngọt và trên cạn, có một đôi râu, có đầu, ngực và bụng phân hoá rõ ràng, ba đôi chân. Côn trùng là nhóm thành đạt nhất của ngành Chân Khớp bởi vì nhiều loài trong chúng thích nghi rất cao với đời sống trên cạn. Côn trùng là lớp động vật phong phú về nhiều mặt. + Về số lượng: Cho đến thời điểm hiện nay, các nhà sinh học đã biết được hơn 1 triệu 200 nghìn loài động vật, trong số đó côn trùng đã chiếm hơn 1 triệu loài và các loài côn trùng đã chiếm hơn 1/2 tổng số các loài sinh vật cư trú trên hành tinh chúng ta. Tuy vậy còn rất nhiều loài côn trùng mà chúng ta chưa biết đến. + Về phân bố: Côn trùng là động vật phân bố rất rộng rãi. Trên trái đất từ xích đạo đến Nam cực, Bắc cực hay trên những hòn đảo xa xôi hẻo lánh đều phát hiện thấy có côn trùng. Côn trùng phần lớn sống ở trên cạn song số loài sống ở dưới nước cũng không phải là ít. Trên đỉnh núi cao cách mặt đất 5.000 mét cũng thu thập được các loài bọ xít; máy bay bay cao 4.600 mét vẫn thấy có nhiều loài côn Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 2 Sự sinh sản của côn trùng trùng. Sâu non ve sầu có thể sống ở dưới đất sâu đến 2 mét, mối đào hổ sâu đến 36m. Trong mạch nước nóng 70 – 80 0 C vẫn thấy có côn trùng. Thậm chí trong những hố nước mắm mặn như vậy vẫn có những cá thể Dòi sinh sống và phát triển một cách bình thường. + Về mật độ: Theo nhiều tài liệu đã báo cáo cho thấy bình quân 250 triệu cá thể côn trùng cho một đầu người và 12 triệu cá thể cho một km 2 đất. + Về kích thước: Kích thước của côn trùng cũng biến đổi nhiều. Người ta đã tìm thấy một loài ong ký sinh thuộc họ Mymaridae thân dài 0,21mm, có thể coi là loài côn trùng nhỏ nhất. Trong khi đó người ta đã tìm thấy một loài bướm (Thysania agrippina) ở Nam Mỹ dài xấp xỉ 0,3 mét hay một loài chuồn chuồn thấy trong Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 3 Sự sinh sản của côn trùng hoá thạch chiều dài sải cánh khoảng 0,5 - 0,7 mét. Nếu so sánh loài có kích thước lớn nhất với loài có kích thước nhỏ nhất nó gấp từ 1.500 - 2.500 lần; Trong khi đó ở lớp Thú - Mammalia loài Cá voi (Balaenoptera musculus) dài 30m có thể coi là loài lớn nhất và loài có vú nhỏ nhất tìm thấy ở Italia là loài chuột chỉ dài có 3,6cm, như vậy chỉ gấp 836 lần. + Phân loại : • Phân lớp : Không cánh Apterygota. Gồm các côn trùng không có cánh. • Phân lớp : Có cánh Pterygota. Gồm các côn trùng có cánh.  Nhóm: Biến thái không hoàn toàn (Cánh ngoài Exoperygoda) Vòng đời không có giai đoạn nhộng, các giai đoạn sâu non giống với con trưởng thành, cánh phát triển phía bên ngoài.  Nhóm: Biến thái hoàn toàn (Cánh trong Endopterygoda) Vòng đời qua giai đoạn nhộng, các giai đoạn sâu non không giống với con trưởng thành, cánh phát triển bên trong. Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 4 Sự sinh sản của côn trùng II. HỆ SINH DỤC: Sự sinh sản ở các loài động vật thuộc lớp côn trùng gần như luôn luôn hữu tính, mặc dù hiện tượng đơn tính cũng thường gặp ở một số loại côn trùng khi không có sự hiện diện của con đực hoặc số lượng tinh trùng không đủ để thụ tinh trứng. Hầu hết côn trùng có giới tính riêng biệt, thường con đực và con cái có thể khác nhau về kích thước, màu sắc hoặc một số cấu tạo trên cơ thể. Đặc điểm cơ bản của côn trùng cũng là loài mắn đẻ nhất thế giới: Một con sâu xám đẻ từ 1.500 - 2.000 trứng; một con ong chúa đẻ tới 2.000 trứng một ngày; một đời con mối chúa có thể đẻ đến vài trăm triệu chứng. Ví dụ: một cặp ruồi nhà (Musca domestica L.) trong mùa sinh sản từ tháng 2 đến tháng 7 có thể sinh ra 6 lứa. Mỗi ruồi cái trung bình đẻ 120 trứng và cho rằng tỷ lệ cái đực là 1:1. Trong điều kiện thuận lợi; không chết con nào thì trong mùa sinh sản chúng đã sinh ra tới 93 tỉ con và sau một năm mặt đất sẽ có một lớp ruồi dầy tới nửa mét. Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 5 Sự sinh sản của côn trùng Râu của muỗi ở con đực thường có dạng lông chim, ở con cái có hình sơị chỉ Bọ cánh cứng đực có sừng – Bọ cánh cứng cái không có sừng Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 6 Sự sinh sản của côn trùng Nói chung đa số côn trùng không có sự khác biệt rõ rệt về hình thái bên ngoài giữa con đực và con cái. Vì vậy để phân biệt chính xác, cần quan sát hệ sinh dục. Mặc dù đực và cái khác nhau, nhưng cấu tạo cơ bản gần như tương tự: cả đực và cái đều có một đôi tuyến sinh dục, một đôi ống dẫn, một ống phóng, tuyến phụ và các phần phụ sinh dục. Tuyến sinh dục thuộc loại tuyến ống. Một số loài nguyên thủy thuộc bộ phù du có hai lỗ sinh dục. Đa số côn trùng chỉ có một lỗ sinh dục nằm ở dưới đốt bụng thứ 9 hoặc đốt thứ 8 nếu là con cái. 1. Bộ phận sinh dục cái : Gồm một đôi noãn sào, mỗi noãn sào do nhiều ống trứng hợp thành, mỗi noãn sào có thể chỉ có một hoặc nhiều ống trứng (có thể đến 2500 ống trứng) nhưng thường có từ 4 - 8 cái. Phần trên của các ống trứng kéo dài lên phía trên và hợp thành sợi ngọn bám dính vào vách da cơ thể hoặc vào vách ngăn lưng, và phần dưới kéo dài đến ống dẫn trứng. Trứng được sản sinh từ phần trên của ống trứng, ngay dưới sợi ngọn và phát triển hoàn toàn trong quá trình di chuyển về phía ống dẫn trứng. Ở nhiều loài côn trùng, gần như tất cả các trứng đã phát triển hoàn toàn trước khi được đẻ ra ngoài. Hai ống dẫn trứng thường phối hợp lại sau đó thành ống phóng trứng nối liền ngay với xoang sinh dục. Phối hợp với xoang sinh dục còn có một số bộ phận khác như túi trữ tinh và các tuyến phụ. Túi trữ tinh là nơi cất trữ tinh trùng, túi này có tuyến riêng tiết ra chất cần thiết để duy trì sức sống cho tinh trùng. Tuyến phụ tiết ra chất dính để bao các khối trứng, tạo thành một lớp vỏ bảo vệ bên ngoài hoặc đẻ giúp trứng bám vào các vị trí nơi trứng được đẻ ra. Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 7 Sự sinh sản của côn trùng Bộ phận sinh dục cái. a: Sợi ngọn; b: noãn sào; c: tuyến túi trữ tinh; d: túi trữ tinh; e: tuyến phụ f: ống phóng trứng; g: ống dẫn trứng; h: lỗ sinh dục; i: xoang sinh dục. 2 . Bộ phận sinh dục đực: Gồm một đôi tuyến tinh hoàn hay dịch hoàn, một đôi ống dẫn tinh, một ống phóng tinh, tuyến phụ sinh dục. Mỗi tinh hoàn do nhiều ống tinh hợp thành. Tinh hoàn thường có hình cầu, hình trứng hay quả thận. Tinh hoàn tạo ra các tinh trùng. Tinh trùng di chuyển trong tinh dịch do tuyến phụ tiết ra. Một đôi khi ống dẫn tinh lại có bộ phận phình to là túi chứa tinh, là nơi tích trữ tinh trùng. Hai ống dẫn tinh hợp lại thành ống phóng tinh. Có hệ cơ vòng hoạt động làm cho ống phóng tinh có thể co lại và tinh trùng từ bộ phận giao cấu được phóng ra. Tinh dịch là một loại dịch giúp tinh trùng di chuyển nhưng tinh dịch cũng tạo thành một cái bao cứng bao bọc tinh trùng, đó là tinh cầu (spermatophore). Ở một số ít loài côn trùng, hai ống dẫn không phối hợp thành ống phóng duy nhất mà cùng đưa thẳng ra ngoài. Tùy theo loài mà hình dạng cũng như số lượng của các ống trứng, cách hấp thu các chất dinh dưỡng để phát dục của trứng, dạng của các ống phóng, số lượng và đặc điểm của các tuyến phụ cũng như dạng của các túi giữ tinh cũng Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 8 Sự sinh sản của côn trùng khác nhau. Thường người ta cũng sử dụng các đặc điểm của túi giữ tinh trong công tác phân loại. Bộ phận sinh dục đực. a: tinh hoàn; b: ống dẫn tinh; c: túi chứa tinh; d: tuyến phụ; e: ống phóng; f: thành dương cụ; g: lỗ sinh dục. III. TRỨNG VÀ CÁC PHƯƠNG THỨC SINH SẢN 1 . Trứng a - Cấu tạo Trứng là một tế bào lớn, phía ngoài có vỏ trứng. Vỏ trứng cấu tạo bởi protein và sáp, tương đối cứng. Độ cứng khác nhau tùy loại côn trùng. Bề mặt của vỏ trứng có nhiều dạng vân và màu sắc khác nhau. Phía trong vỏ trứng có một màng rất mỏng gọi là màng lòng đỏ trứng. Màng nầy bao bọc lấy nhân trứng và các tế bào chất. Chất tế bào chia thành hai bộ phận: bộ phận ở chung quanh tương đối dày không trộn lẫn với lòng đỏ trứng và bộ phận ở giữa đan nhau dạng mắt lưới, ở giữa các khe của mạng lưới có lòng đỏ. Trứng chưa thụ tinh thì nhân trứng nằm ở chính giữa, sau khi thụ tinh thành hợp tử và phân chia thành nhiều hạch bào tử thì di chuyển ra phía ngoài. Trên vỏ trứng thường có lỗ thụ tinh, gồm một lỗ thật Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 9 Sự sinh sản của côn trùng nhỏ hoặc một nhóm lỗ nhỏ để tinh trùng đi vào trứng. Cấu tạo vỏ trứng b- Kích thước và hình dạng của trứng Trứng thường có kích thước khác nhau tùy loại côn trùng, từ nhỏ hơn 1 mm (trứng các loài ong ký sinh) đến hàng chục mm (trứng của sạt sành). Hình dạng trứng cũng rất khác biệt tùy loại côn trùng, phần lớn trứng có hình tròn, bánh bao, bầu dục (bướm, ngài), hình trống (bọ xít), hình dưa chuột (rầy), có cuống như trứng của chrysopa (bộ Neuroptera). c - Vị trí đẻ trứng Phần lớn trứng được đẻ ở những nơi mà trứng và ấu trùng nở ra từ trứng có thể được bảo vệ và có điều kịện thích hợp cho sự phát triển. Trứng của côn trùng có thể được đẻ lộ thiên (bướm, bọ xít, ), rải rác từng trứng một hoặc đẻ thành từng ổ hoặc từng bọc (dán, ngựa trời). Ở các loại ngài (Lepidoptera), các ổ trứng thường che kín bởi những lớp lông nhỏ từ mình của côn trùng (sâu ăn Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 10 [...]... 13 Sự sinh sản của côn trùng 2 Các phương thức sinh sản của côn trùng a - Sinh sản hữu tính Đây là phương thức sinh sản thông thường và rất phổ biến ở côn trùng Con đực và con cái giao phối, tạo ra trứng đã thụ tinh và trứng có thụ tinh mới hình thành được một cá thể mới Bọ và ong bắp cày giao phối b - Sinh sản đơn tính Đây là kiểu sinh sản mà con cái không cần thụ tinh nhưng vẫn có thể phát dục, sinh. .. cơ bẩm sinh bởi mối chúa thứ cấp không có chứa gen nào giống với mối vua Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 14 Sự sinh sản của côn trùng c - Sinh sản hữu tính và đơn tính Có nhiều loại côn trùng có thể vừa sinh sản hữu tính, vừa sinh sản đơn tính Ví dụ: ở loại rầy mềm (Aphididae), phương pháp sinh sản đơn tính và hữu tính xen kẻ nhau có tính chất chu kỳ, thường thì rầy mềm sau một số lần sinh sản đơn... Hai cánh và họ Micromal thidae thuộc bộ Cánh cứng (Coleoptera) Buồng trứng ở thời kỳ sâu Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 15 Sự sinh sản của côn trùng non đã chín và trứng không cần qua thụ tinh vẫn có thể phát dục thành ấu trùng Ấu trùng phát dục trong cơ thể ấu trùng mẹ Sau khi hoàn thành giai đoạn phát dục, ấu trùng chui ra khỏi cơ thể của ấu trùng mẹ và tiếp thụ phương thức sinh sản của ấu trùng. .. và bọc trứng để chui ra Một số loài bọ xít trứng thường có nắp, chỉ cần sự co dãn của cơ tạo nên sức ép làm bật nắp trứng để sâu chui ra Một số loài dòi ruồi dùng móc miệng để chọc rách màng lòng đỏ là có thể ra khỏi trứng Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 17 Sự sinh sản của côn trùng C KẾT LUẬN Côn trùng sinh sản chủ yếu là hữu tính Một số loài có thể sinh sản vô tính trong điều kiện bất lợi Côn trùng. .. Ở loài nầy, hầu hết các cá thể côn trùng đều có tính đực, cái trên cùng cơ thể Trong tuyến sinh dục của con cái có cả trứng và tinh trùng Một phần tế bào sinh dục ở mặt ngoài của tuyến sinh dục phát dục thành trứng, còn tế bào sinh dục ở mặt trong phát dục thành tinh trùng Sự thụ tinh đều do trứng và tinh trùng trên cùng cơ thể đó tiến hành với nhau, trường hợp ngẫu nhiên cũng có thể có một số ít tế... thức sinh sản vào thời kỳ ấu trùng và sinh sản hữu tính được tiến hành xen kẽ nhau, qua một số lần sinh sản vào thời kỳ sâu non không có giai đoạn nhộng thì xuất hiện một số thế hệ mới xuất hiện nhộng Nhộng có thể cho ra cá thể đực hoặc cá thể cái, các cá thể nầy sẽ giao phối và cho ra các cá thể mới Ngoài một số phương thức sinh sản như ở trên, ở loài rệp sáp bông Icerya purchacilại có kiểu sinh sản. .. nầy khi côn trùng chuẩn bị chui ra khỏi vỏ trứng thì đoạn trước của ống tiêu hóa hút toàn bộ dịch dương mạc và không khí vào, lúc đó nhờ sự vận động của hệ cơ tạo nên một áp lực làm cho vỏ trứng và màng bao bị rách, nhờ sức ép của phần đầu cùng các cấu tạo nói trên để phá vở vỏ trứng Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 16 Sự sinh sản của côn trùng Ở một số loài châu chấu, sau khi phát dục phôi thai, túi.. .Sự sinh sản của côn trùng tạp, sâu đục thân lúa hai chấm, ) Có nhiều loài đẻ trứng trong đất, một số loài đẻ trứng trong mô cây (rầy nâu, rầy lưng trắng) Đối với các loài ăn thực vật, trứng thường đươc đẻ trên cây nơi ấu trùng sẽ sinh sống sau nầy Đối với những loài có giai đoạn ấu trùng sống trong nước, trứng thường được đẻ vào (trên) những vật, cây hiện diện trong nước Côn trùng ký sinh thường... từ một trứng có thể sản sinh trên 1000 cá thể e - Hiện tượng thai sinh Đa số côn trùng đẻ trứng nhưng cũng có môt số loài đẻ con Hiện tượng nầy thường gặp ở họ rầy mềm (Aphididae), họ ruồi ký sinh (Tachinidae), họ ruồi (Muscidae), bộ cánh tơ (Thysanoptera) và một số loài thuộc bộ Cánh cứng (Coleoptera) f - Sinh sản thời kỳ ấu trùng Phương thức này có thể thấy ở một số loài côn trùng thuộc họ muỗi năng... (Pentatomidae) Nguyễn Thuỳ Dương – Lớp DLT14TH03 12 Sự sinh sản của côn trùng Trứng và vị trí đẻ trứng của một số loại côn trùng gây hại trên lúa A: bọ xít Leptocorisa (Alydidae); B: rầy lưng trắng Sogatella furcifera ; C+D: dế nhũi Gryllotalpa orientalis; E: muỗi hành Orseolia oryzae; F: sâu phao Nymphula depunctalis; G +H: trứng và vị trí đẻ trứng của cào cào trên lúa (G: lúa rẩy- trong đất ; H: lúa . Sự sinh sản của côn trùng A. MỞ ĐẦU Côn trùng chiếm một vị trí quan trọng số một trong đa dạng sinh học và cân bằng của mỗi hệ sinh thái. Côn trùng là lớp động vật nhiều loài nhất, côn trùng có. DLT14TH03 17 Sự sinh sản của côn trùng C. KẾT LUẬN Côn trùng sinh sản chủ yếu là hữu tính. Một số loài có thể sinh sản vô tính trong điều kiện bất lợi. Côn trùng đẻ nhiều trứng, thời gian sinh sống. thành giai đoạn phát dục, ấu trùng chui ra khỏi cơ thể của ấu trùng mẹ và tiếp thụ phương thức sinh sản của ấu trùng mẹ. Phương thức sinh sản vào thời kỳ ấu trùng và sinh sản hữu tính được tiến hành