2.4 Insekten – Einblicke in den inneren Bau

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2.4 Insekten –
Einblicke in den inneren Bau
Kaumagen
Drüsenmagen
Herz
Rückengefäß
Speiseröhre
Kropf
Ober- und
Unterschlundganglion
Mitteldarm
17. Welche Organe findest du im
Inneren eines Insektenkörpers?
Oberlippe
Enddarm
Oberkiefer
Abb. 2.8: Aufsicht auf ein Facettenauge
Unterkiefertaster
Unterkiefer
Unterlippe
Unterlippentaster
Abb. 2.7: Kauend-beißende Mundwerkzeuge eines Käfers (Schema)
Kristallkegel
Linse
Käfer besitzen kauend-beißende Mundwerkzeuge. Diese
bestehen aus vier Abschnitten. Eine kleine Platte, die Oberlippe, überdeckt teilweise die übrigen Mundwerkzeuge und
schützt sie. Dahinter stehen zwei kräftige, gezähnte Oberkiefer, die dem Zerkleinern der Nahrung dienen. Ebenfalls
paarig sind die Unterkiefer, deren gezähnte Hauptabschnitte
Zerkleinerungsfunktion haben und die seitlich Taster tragen,
die als Geschmacks- und Tastorgane dienen. Hinten sind die
Mundwerkzeuge durch die plattenförmige Unterlippe begrenzt, die ebenfalls Taster besitzt. Außer den Mundwerkzeugen trägt der Kopf zwei lange, gegliederte Fühler und zwei
große Komplexaugen.
In ihrem Bau unterscheiden sich Komplex- oder Facettenaugen deutlich von den Lichtsinnesorganen der Wirbeltiere.
Die Abbildungen 2.8 und 2.9 zeigen eine vergrößerte Aufsicht
auf ein Insektenauge und einen schematischen Längsschnitt.
11. Vergleiche den Bau eines Komplexauges mit dem des
menschlichen Auges. Welche Gemeinsamkeiten, welche
Unterschiede stellst du fest?
Das Komplexauge ist aus zahlreichen Einzelaugen zusammengesetzt. Die Bildschärfe ist normalerweise geringer als bei
einem Wirbeltierauge, zumindest bei Arten mit einer kleinen
Anzahl von Einzelaugen. Dagegen ist das zeitliche Auflösungsvermögen erheblich höher: Während ein Mensch
mehr als 18 Bilder pro Sekunde als „Film“ wahrnimmt, können z.B. Bienen noch 300 Bilder pro Sekunde als Einzelbilder erkennen. Viele Insekten sind außerdem in der Lage,
ultraviolettes Licht (UV-Licht) wahrzunehmen. Das gesamte
Auge ist starr, so dass eine Fern-/Naheinstellung nicht
möglich ist.
12. Fasse in einer Übersicht die Vorzüge und Nachteile des
Insektenauges zusammen.
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Lichtempfindlicher
Teil des Einzelauges
mit Lichtsinneszellen
Pigmentzelle
Abb. 2.9: Schematischer Längsschnitt durch
ein Facettenauge
13. Wie erfolgt die Fern- bzw. Naheinstellung beim menschlichen
Auge?
14. „Kommt eine Biene ins Kino ...“.
Was würde sie vermutlich sehen?
15. Die folgende Tabelle gibt an, aus
wie vielen Einzelaugen die Komplexaugen verschiedener Insektenarten bestehen. Was sagen die
Zahlen über die Leistungsfähigkeit der Augen aus?
Insektenart
Zahl der Einzelaugen
Maikäfer
5 100
Honigbiene (Arbeiterin)
6 300
Königslibelle
28 000
16. Welche Sinnesorgane erkennst du
an einem Insektenkopf ? Welche
Sinne sind ihnen zuzuordnen?
Vergleichst du den inneren Bau des
Insektenkörpers mit dem eines Wirbeltiers, erkennst du einige wesentliche Unterschiede. Besonders auffällige Abweichungen betreffen die
folgenden drei Organsysteme:
• Blutgefäße sind nicht vorhanden.
Lediglich im Rückenbereich sind
ein lang gestrecktes, schlauchförmiges Herz und ein von dort
zum Kopf ziehendes Gefäß zu
erkennen. Das Herz pumpt die
farblose Leibesflüssigkeit durch
den gesamten Körper. Man spricht
wegen des Fehlens eines geschlossenen Adersystems von einem
offenen Blutkreislauf.
• Die Atmung erfolgt bei Insekten
über die Tracheen. Dies ist ein
reich verzweigtes System feiner
Röhrchen, die ihren Anfang in
winzigen Öffnungen (Stigmen,
Einzahl Stigma) in den Hinterleibsgliedern und den beiden hinteren Brustsegmenten nehmen.
Von dort ziehen die Tracheen zu
den einzelnen Organen und versorgen diese mit dem notwendigen
Sauerstoff. Selbst in die Flügel
ziehen Ausläufer dieser Atemröhrchen. Sie verlaufen dort in
den „Flügeladern“. Der Einstrom
der Atemluft erfolgt, wenn die
Decke des Hinterleibs angehoben
wird. Beim Senken strömt verbrauchte Atemluft aus den Stigmen aus (Abb. 2.11).
• Das Nervensystem verläuft wie
bei den Gliederwürmern auf der
Bauchseite (Bauchmark). Wegen
der Anordnung der Ganglien wird
es auch als „Strickleiternervensystem“ bezeichnet. Im Kopfbereich erkennt man gehirnartige
Nervenzentren, die als Oberschlund- und Unterschlundganglion bezeichnet werden.
Ausscheidungsorgane
(MALPIGHI’sche
Gefäße)
Eierstock
Bauchmark
Mundöffnung
Abb. 2.10: Schema der inneren Organe eines Insekts
Senken der
Hinterleibsdecke
Heben der
Hinterleibsdecke
Luft
Luft
Stigma
Abb. 2.11: Die schematischen Querschnitte durch den Hinterleib eines
Insekts verdeutlichen die Atemmechanik.
18.Vergleiche den inneren Bau eines Insekts mit dem des
Regenwurms. Welche Gemeinsamkeiten, welche Unterschiede stellst du fest?
19. Welche Insektenorgane übernehmen die folgenden Aufgaben: Atmung, Ausscheidung, Informationsleitung und
-verarbeitung? Welche Organe und Organsysteme sind
beim Menschen für dieselben Funktionen verantwortlich?
20. Beschreibe anhand von Abb. 2.10 den Weg der Leibesflüssigkeit durch den Insektenkörper.
21. Aus welchen Abschnitten besteht der Verdauungsapparat
eines Insekts?
22. Auf den beiden folgenden Seiten werden sieben Käferarten
vorgestellt. Welche Arten könnte man – aus menschlicher
Sicht – als „Nützlinge“, welche als „Schädlinge“ bezeichnen ? Begründe, indem du ihre Bedeutung für den Naturhaushalt und für den Menschen zusammenfasst.
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