LUCRARE DE LABORATOR NR. 4LUCRARE DE LABORATOR NR. 4

DESCRIEREA ŞI DESCRIEREA ŞI RECUNOAŞTEREA STADIILOR RECUNOAŞTEREA STADIILOR

DE OU, LARVĂ SI PUPĂDE OU, LARVĂ SI PUPĂ

Generalităţi despre reproducerea Generalităţi despre reproducerea insectelorinsectelor

Reproducerea insectelor este în cele mai multe cazuri amfigonă, dar Reproducerea insectelor este în cele mai multe cazuri amfigonă, dar există şi cazuri de reproducere unisexuată. există şi cazuri de reproducere unisexuată. Reproducerea amfigonăReproducerea amfigonă începe cu procesul de acuplare, urmată de începe cu procesul de acuplare, urmată de inseminare, proces în cursul căruia se transferă spermatozoizii de la inseminare, proces în cursul căruia se transferă spermatozoizii de la mascul în bursa copulatoare a femelei, de unde ajung apoi în mascul în bursa copulatoare a femelei, de unde ajung apoi în receptaculul seminal. Inseminarea este urmată de fecundaţie. receptaculul seminal. Inseminarea este urmată de fecundaţie. În urma fecundării se formează zigotul şi imediat se declanşează În urma fecundării se formează zigotul şi imediat se declanşează segmentarea. segmentarea. Ouăle embrionate vor fi depuse de către femele în mediul extern Ouăle embrionate vor fi depuse de către femele în mediul extern prin ovipozitare. prin ovipozitare. Ouăle sunt dispuse izolat, câte unul (ex. la Bruchus pisorum în Ouăle sunt dispuse izolat, câte unul (ex. la Bruchus pisorum în boabele de mazăre) sau în grupuri numite ponte. boabele de mazăre) sau în grupuri numite ponte. Pontele pot avea formă de grămezi neregulate, acoperite cu peri Pontele pot avea formă de grămezi neregulate, acoperite cu peri sau cu o secreţie ale glandelor accesorii, pot avea formă de plăci, sau cu o secreţie ale glandelor accesorii, pot avea formă de plăci, inelară sau pot fi depuse în ooteci.inelară sau pot fi depuse în ooteci.

Reproducerea partenogenetică Reproducerea partenogenetică este o înmulţire unisexuată, la care oul este o înmulţire unisexuată, la care oul provine din ovul nefecundat. provine din ovul nefecundat.     După sexul urmaşilor, patenogeneza poate fi:     După sexul urmaşilor, patenogeneza poate fi:     -     - arenotocăarenotocă, atunci când din ouăle nefecundate apar numai masculi (, atunci când din ouăle nefecundate apar numai masculi (apis apis mellificamellifica); );     - telitocă    - telitocă,  adică din ouăle nefecundate rezultă numai femele ,  adică din ouăle nefecundate rezultă numai femele ((AphididaeAphididae); );     - deuterotocă,    - deuterotocă, în situaţia când din ouăle nefecundate rezultă atât femele, în situaţia când din ouăle nefecundate rezultă atât femele, cât şi masculi (unele lepidoptere). cât şi masculi (unele lepidoptere).         După modul cum are loc reproducerea se cunosc mai multe tipuri de După modul cum are loc reproducerea se cunosc mai multe tipuri de partenogeneză, şi anume: partenogeneză, şi anume:     -     - partenogeneză excepţionalăpartenogeneză excepţională sau accidentală când, de regulă, ouăle sau accidentală când, de regulă, ouăle nefecundate sunt neviabile şi foarte rar dau naştere la indivizi de ambele nefecundate sunt neviabile şi foarte rar dau naştere la indivizi de ambele sexe (sexe (Plasmidae - OrthopteraPlasmidae - Orthoptera, , LepidopteraLepidoptera); );     -     - partenogeneză facultativăpartenogeneză facultativă are loc atât prin ouă fecundate, cât şi prin are loc atât prin ouă fecundate, cât şi prin ouă nefecundate (ouă nefecundate (ThysanopteraThysanoptera, , HomopteraHomoptera, , HymenopteraHymenoptera); );     -     - partenogeneză obligatoriepartenogeneză obligatorie, când reproducerea se face prin ouă , când reproducerea se face prin ouă nefecundate, masculii lipsind sau sunt foarte rari (unele insecte din ordinul nefecundate, masculii lipsind sau sunt foarte rari (unele insecte din ordinul ColeopteraColeoptera). ).     Partenogeneza obligatorie poate fi:     Partenogeneza obligatorie poate fi:     -     - constantă,constantă, când din ouă apar numai femele (telitocă la albine) şi foarte când din ouă apar numai femele (telitocă la albine) şi foarte rar masculi (rar masculi (OtiorrhynchusOtiorrhynchus sp.); sp.);     - ciclică    - ciclică sau heterogonia, când apar alternativ mai multe generaţii sau heterogonia, când apar alternativ mai multe generaţii partenogenetice şi una amfigonă (partenogenetice şi una amfigonă (AphididaeAphididae). ).

Modul de lucru:Modul de lucru:Se studiază ooteci de Blatta orientalis, gale de Cynips Se studiază ooteci de Blatta orientalis, gale de Cynips quercusfolii pe frunze de stejar şi de Diplolepis rosae pe quercusfolii pe frunze de stejar şi de Diplolepis rosae pe ramuri de măceş (Fig. 4.1).ramuri de măceş (Fig. 4.1).

Figura 4.1. a – ootecă de Blatta orientalis, b – gală de Cynips quercusfolii pe frunze de stejar, c – gală de Diplolepis rosae pe ramuri de măceş.

Dezvoltarea postembrionarăDezvoltarea postembrionară

Dezvoltarea postembrionară sau metabolia constă în Dezvoltarea postembrionară sau metabolia constă în transformările suferite de insectă din stadiul de larvă şi transformările suferite de insectă din stadiul de larvă şi până când ajunge în stadiul de imago. După aspectul până când ajunge în stadiul de imago. După aspectul larvei şi a modului ei de viaţă în raport cu cel al adultului, larvei şi a modului ei de viaţă în raport cu cel al adultului, dezvoltarea se poate realiza prin două moduri principale: dezvoltarea se poate realiza prin două moduri principale: dezvoltare heterometabolă sau metamorfoza incompletă dezvoltare heterometabolă sau metamorfoza incompletă (directă) şi holometabolă sau metamorfoza completă(directă) şi holometabolă sau metamorfoza completă..

Dezvoltarea heterometabolă (metamorfoza incompleta) Dezvoltarea heterometabolă (metamorfoza incompleta) se întâlneşte la Ortoptere, Homoptere, Heteroptere, se întâlneşte la Ortoptere, Homoptere, Heteroptere, Ephemeridae, etc. În acest caz larva se aseamănă cu Ephemeridae, etc. În acest caz larva se aseamănă cu adultul, deosebindu-se de el doar prin dimensiunile mai adultul, deosebindu-se de el doar prin dimensiunile mai mici, lipsa sau incompleta dezvoltare a aripilor şi mici, lipsa sau incompleta dezvoltare a aripilor şi incapacitatea de a se reproduce.incapacitatea de a se reproduce.

După modul de viaţă al larvei şi a asemănării sale cu adultul După modul de viaţă al larvei şi a asemănării sale cu adultul dezvoltarea heterometabolă cuprinde următoarele tipuri:dezvoltarea heterometabolă cuprinde următoarele tipuri:

dezvoltare arhimetabolădezvoltare arhimetabolă – – în acest caz larvele sunt în acest caz larvele sunt acvatice şi respiră prin acvatice şi respiră prin branhii traheene, aspectul branhii traheene, aspectul general al larvei fiind general al larvei fiind asemănător cu cel al asemănător cu cel al adultului, dar larva este adultului, dar larva este lipsită de aripi şi are organe lipsită de aripi şi are organe care la adult dispar. Ex: care la adult dispar. Ex: Efemeroptere, Plecoptere, Efemeroptere, Plecoptere, Odonate. (Fig. 4.2)Odonate. (Fig. 4.2)

dezvoltare paurometabolădezvoltare paurometabolă – larvele seamănă – larvele seamănă foarte mult cu adulţii trăiesc în acelaşi mediu şi foarte mult cu adulţii trăiesc în acelaşi mediu şi se hrănesc în acelaşi mod cu ei. Ex.: Ortoptere, se hrănesc în acelaşi mod cu ei. Ex.: Ortoptere, Heteroptere, Malofage, etc. (Fig. 4.3)Heteroptere, Malofage, etc. (Fig. 4.3)

dezvoltare neometabolădezvoltare neometabolă – trecerea de la ultimă – trecerea de la ultimă vârstă larvară la adult se face printr-o fază vârstă larvară la adult se face printr-o fază imobilă a larvei asemănătoare cu cea de pupă imobilă a larvei asemănătoare cu cea de pupă întâlnită la insectele holometabole (la unele întâlnită la insectele holometabole (la unele Homoptere: Coccine, Aleurodine).Homoptere: Coccine, Aleurodine).

Fig. 4.2. Dezvoltarea arhimetabolă Fig. 4.3. Dezvoltare paurometabolă lalarvă de Efemeropter Phyllodromia germanica

Larva Larva este un stadiu activ care se hrăneşte intens, creşterea ei se face este un stadiu activ care se hrăneşte intens, creşterea ei se face prin năpârliri succesive. După numărul de picioare şi gradul de prin năpârliri succesive. După numărul de picioare şi gradul de dezvoltare al capsulei cefalie larvele se clasifică astfel (Fig. 4.4, 4.5):dezvoltare al capsulei cefalie larvele se clasifică astfel (Fig. 4.4, 4.5):

Dezvoltarea holometabolă Dezvoltarea holometabolă sau metamorfoza completă sau metamorfoza completă cuprinde stadiile de larvă, nimfă şi pupă. Larva nu se cuprinde stadiile de larvă, nimfă şi pupă. Larva nu se aseamănă cu adultul şi apare şi un stadiu imobil numit aseamănă cu adultul şi apare şi un stadiu imobil numit pupă.pupă.

Figura 4.4. Tipuri de larve la insectele holometabole. A – protopodă, B – polipodă tipomidă, C – polipodă tip omidă falsă, D – oligopodă campodeiformă, E – oligopodăelateriformă, F – oligopodă scarabeiformă, G – apodă eucefală, H – apodă acefală(Eidmann şi Kuhlhorn, 1970)

• larve larve protopodeprotopode

• larve larve polipodepolipode

• larvele larvele oligopodeoligopode

• larve larve apodeapode

- - larve protopodelarve protopode – au corp turtit dorso-ventral, cu apendice – au corp turtit dorso-ventral, cu apendice cefalice şi toracice rudimentare, bine reprezentate fiind cefalice şi toracice rudimentare, bine reprezentate fiind mandibulele. Ex. larve de Ichneumonide, Calcidide etc.mandibulele. Ex. larve de Ichneumonide, Calcidide etc.

- - larve polipodelarve polipode – au trei perechi de picioare toracice şi un număr de 2-8 perechi – au trei perechi de picioare toracice şi un număr de 2-8 perechi de picioare false sau pedespurii situate pe abdomen, nearticulate. Aceste larve de picioare false sau pedespurii situate pe abdomen, nearticulate. Aceste larve au aparat bucal pentru rupt şi mestecat dezvoltat şi sunt în general fitofage. au aparat bucal pentru rupt şi mestecat dezvoltat şi sunt în general fitofage. Larvele polipode cu 5 perechi de pedespurii situate pe segmentele abdominale Larvele polipode cu 5 perechi de pedespurii situate pe segmentele abdominale 3-6 şi 10 se numesc omizi adevărate şi se întâlnesc la multe specii de 3-6 şi 10 se numesc omizi adevărate şi se întâlnesc la multe specii de Lepidoptere. Cele cu 2 perechi de pedespurii situate pe segmentele abdominale Lepidoptere. Cele cu 2 perechi de pedespurii situate pe segmentele abdominale 6 şi 10 se numesc cotari şi se întâlnesc la lepidopterele Geometride, iar cele cu 6 şi 10 se numesc cotari şi se întâlnesc la lepidopterele Geometride, iar cele cu 7-8 perechi de picioare abdominale se numesc omizi false şi se întâlnesc la 7-8 perechi de picioare abdominale se numesc omizi false şi se întâlnesc la unele Hymenoptere. Larvele polipode de Trichoptere sunt acvatice şi îşi unele Hymenoptere. Larvele polipode de Trichoptere sunt acvatice şi îşi construiesc căsuţe folosind materiale din substrat sau îşi ţes plase din secreţiile construiesc căsuţe folosind materiale din substrat sau îşi ţes plase din secreţiile glandelor sericigene. glandelor sericigene.

Tenthredinidae

- - larvele oligopodelarvele oligopode - au capul şi toracele bine dezvoltate şi sunt lipsite - au capul şi toracele bine dezvoltate şi sunt lipsite de picioare abdominale. de picioare abdominale. Sunt întâlnite în general la coleoptere.Sunt întâlnite în general la coleoptere. În funcţie de aspectul corpului lor se împart în următoarele subtipuri:În funcţie de aspectul corpului lor se împart în următoarele subtipuri:

oligopode elateriforme (viermi sârmă) – au corpul vermiform şi tegumentul oligopode elateriforme (viermi sârmă) – au corpul vermiform şi tegumentul puternic chitinizat. Segmentele abdominale au aproximativ aceleaşi puternic chitinizat. Segmentele abdominale au aproximativ aceleaşi dimensiuni, ultimul se îngustează spre partea posterioară. Se întâlnesc la dimensiuni, ultimul se îngustează spre partea posterioară. Se întâlnesc la Elateridae.Elateridae.

oligopode scarabeiforme (melolontoide) – au corp puternic curbat în forma oligopode scarabeiforme (melolontoide) – au corp puternic curbat în forma literei C, culoarea este albicioasă. Au tegumentul cutat, picioarele sunt literei C, culoarea este albicioasă. Au tegumentul cutat, picioarele sunt scurte în raport cu corpul, ultimul segment abdominal are formă de sac scurte în raport cu corpul, ultimul segment abdominal are formă de sac prevăzut cu elemente de chetotaxie specifică. prevăzut cu elemente de chetotaxie specifică. Ex. Scarabeidae.Ex. Scarabeidae.

oligopode campodeiforme – au corp uşor turtit dorso-ventral subţiat spre oligopode campodeiforme – au corp uşor turtit dorso-ventral subţiat spre partea posterioară şi terminat cu o pereche de cerci. Capul este prognat, au partea posterioară şi terminat cu o pereche de cerci. Capul este prognat, au mandibule foarte puternice, picioarele sunt lungi, au mobilitate foarte mare. mandibule foarte puternice, picioarele sunt lungi, au mobilitate foarte mare. Ex. Carabidae.Ex. Carabidae.

ElateridaeElateridae ScarabeidaeScarabeidae CarabidaeCarabidae

larve apodelarve apode – sunt vermiforme caracterizate prin lipsa picioarelor toracice – sunt vermiforme caracterizate prin lipsa picioarelor toracice şi abdominale. După structura capsulei cefalice larvele apode se clasifică şi abdominale. După structura capsulei cefalice larvele apode se clasifică astfel:astfel:

-apode eucefale – capsula cefalică este bine dezvoltată, cu aparat -apode eucefale – capsula cefalică este bine dezvoltată, cu aparat bucal pentru rupt şi mestecat ex. bucal pentru rupt şi mestecat ex. Curculionide, Scolitide, etc.Curculionide, Scolitide, etc.

- apode hemicefale – capsula cefalică este invaginată în torace, - apode hemicefale – capsula cefalică este invaginată în torace, aparatul bucal este conformat pentru supt ex. la unele Diptere aparatul bucal este conformat pentru supt ex. la unele Diptere nematocere - apode acefale – capsula cefalică este neaparentă ex. la nematocere - apode acefale – capsula cefalică este neaparentă ex. la unele Diptere Brahicere.unele Diptere Brahicere.

CurculionideCurculionide ScolitideScolitide Diptere BrahicereDiptere Brahicere

Pupa Pupa este un stadiu întâlnit la insectele holometabole. Larva este un stadiu întâlnit la insectele holometabole. Larva complet dezvoltată se transformă în pupă care poate fi liberă sau complet dezvoltată se transformă în pupă care poate fi liberă sau acoperită de o formaţiune specială numită cocon confecţionat din acoperită de o formaţiune specială numită cocon confecţionat din mătase, nisip, frunze uscate, etc. mătase, nisip, frunze uscate, etc. Sub învelişul pupal au loc Sub învelişul pupal au loc transformări ce duc la formarea adultului. Din punct de vedere transformări ce duc la formarea adultului. Din punct de vedere morfologic se deosebesc trei tipuri de pupe (Fig. 4.6.):morfologic se deosebesc trei tipuri de pupe (Fig. 4.6.):

Figura 4.6. Tipuri de pupe la insecte A, B – pupe libere, C – pupă coarctată, D – pupă obtectă

(Eidmann şi Kuhlhorn, 1970)

- - pupă liberăpupă liberă – la care apendicii corpului nu sunt lipiţi de corp şi pot – la care apendicii corpului nu sunt lipiţi de corp şi pot efectua chiar anumite mişcări. Ex. Coleoptere, Himenoptere.efectua chiar anumite mişcări. Ex. Coleoptere, Himenoptere.

- - pupă obtectă pupă obtectă – apendicii sunt lipiţi de corp şi acoperiţi cu o – apendicii sunt lipiţi de corp şi acoperiţi cu o membrană mai mult sau mai puţin transparentă. Ex. Lepidoptere, membrană mai mult sau mai puţin transparentă. Ex. Lepidoptere, Coccinelidae.Coccinelidae.

- - pupă coarctatăpupă coarctată – este o pupă liberă aflată în interiorul ultimei exuvii – este o pupă liberă aflată în interiorul ultimei exuvii larvare şi are forma de larvare şi are forma de butoiaş.butoiaş. Ex. La unele Diptere.Ex. La unele Diptere.

Coleoptere HimenoptereHimenoptereLepidoptereLepidoptere CoccinelidaeCoccinelidae

MODUL DE LUCRUMODUL DE LUCRU::

Se studiază tipuri de : - larve din cadrul dezvoltării heterometabole la Efemeroptere, Plecoptere, Odonate, Ortoptere, Blatodee şi Mantodee. - larve ale insectelor holometabole la Lepidoptere, Geometride, Hymenoptere, Elateride, Scarabeide, Carabide, Diptere Brahicere şi Nematocere, Scolitide. - pupe la Hymenoptere, Lepidoptere şi Diptere.

Efemeroptere

Plecoptere

Mantodee

Ortoptere

Odonate

GeneraţiaGeneraţiaGeneraţia Generaţia o formează întreaga progenitură a unei o formează întreaga progenitură a unei populaţii de insecte de la stadiul de ou (în cazul populaţii de insecte de la stadiul de ou (în cazul ovipariei) sau larvă (în cazul vivipariei) şi până la ovipariei) sau larvă (în cazul vivipariei) şi până la moartea tuturor indivizilor adulţi ce au alcătuit moartea tuturor indivizilor adulţi ce au alcătuit descendenţa respectivă. La unele insecte dezvoltarea descendenţa respectivă. La unele insecte dezvoltarea unei generaţii are loc într-un timp foarte scurt, în câteva unei generaţii are loc într-un timp foarte scurt, în câteva zile sau câteva săptămâni, iar la altele se prelungeşte un zile sau câteva săptămâni, iar la altele se prelungeşte un timp îndelungat, luni sau ani.timp îndelungat, luni sau ani. În funcţie de timpul necesar dezvoltării unei generaţii, În funcţie de timpul necesar dezvoltării unei generaţii, insectele se clasifică în următoarele grupe:insectele se clasifică în următoarele grupe:

insecte monovoltineinsecte monovoltine, care au o generaţie pe an;, care au o generaţie pe an; insecte bivoltineinsecte bivoltine, cu două generaţii pe an, cu două generaţii pe an insecte polivoltineinsecte polivoltine, care prezintă mai multe generaţii în cursul , care prezintă mai multe generaţii în cursul

unui anunui an insecte multianualeinsecte multianuale, la care dezvoltarea unei generaţii are loc pe , la care dezvoltarea unei generaţii are loc pe

o perioadă de mai mulţi ani.o perioadă de mai mulţi ani.

Urmatoarea lucrare:

Recunoaşterea principalelor tipuri de vătămări produse de insecte dăunătoare

speciilor de plante cultivate

9.12.2009 ora 13

Film 1 – Metamorfoza la Lepidoptere

Film 2 – Larve