Post-embrüonaalne areng, mida muidu nimetatakse post-embrüonaalseks, võib kõigis meie planeedil elavates organismides jagada kahte vormi: otsene ja kaudne. Esimene tüüp on omane roomajatele, lindudele ja imetajatele. Munast sündinud või koorunud pojad on täiskasvanud isendi väike koopia. Teine arenguvorm on leitud kaladel, kahepaiksetel ja lülijalgsetel. Selles artiklis käsitleme konkreetsete näidete abil putukate arenguetappe.
Metamorfoosi bioloogiline roll
Erinevate mittetäieliku ja täieliku transformatsiooniga (metamorfoosiga) loomaliikide areng loob optimaalseimad tingimused juveniilsete ja täiskasvanud vormide eluks ning vähendab nendevahelist konkurentsi toidu pärast. See võimaldab kasutada alternatiivseid toiduressursse ja aitab kaasa ka erinevas elupaigas (õhus, maapinnas, vees või maa all) paikneva liigi levikule. Putukate metamorfoos on ükspõhjuseid nende organismide praegu Maal elavate liikide kolossaalsele arvule (rohkem kui miljon). Nad hõivavad peaaegu kõik olemasolevad ökoloogilised nišid. Putukad esindavad lülijalgsete rühma. Putukate arengufaasid on järgmised faasid: muna (embrüonaalne areng), vastne, nukk, täiskasvanud (postembrüonaalne areng).
Munastaadium on putukate elutsükli esimene ja kohustuslik faas. Sellel on mitu nahka. Esimest nimetatakse koorioniks (täidab kaitsvat ja mehaanilist funktsiooni). Mõnel liigil on see keeruliseks vaha- või kitiinikihtide tõttu ja pooridest tulvil. Teine membraan, munakollane või seroosne, on otseses kontaktis areneva embrüoga. Selle toitumine pärineb munakollast. Koorioni kuju, värvus ja erinevate putukate munade suurus on varieeruvad. Nii ulatub rohutirtsudel munade pikkus 11 mm-ni ja ämbliklestadel vaid 0,14 mm. Enamik putukaid muneb, kuigi on ka elujõulisi vorme, näiteks Madagaskari prussakas. Vastne väljub munast, mis on putukate arengu järgmine etapp.
Täielik ümberkujundamine
See on tüüpiline tiivuliste alamklassi liikidele. Enne täiskasvanud indiviidiks – imagoks – saamist läbib organism, olles munast lahkunud, kaks täiesti erinevat eluetappi: vastsed ja nukud. Putukaid, mida iseloomustab täielik metamorfoos, nimetatakse holometaboolseteks. Nende hulka kuuluvad liblikõieliste, kaherauliste, kõrreliste jne seltsid.
Vastsefaasi omadused
Need on ennekõike keha anatoomilises struktuuris. Enamikul vastsetel puudub reproduktiivsüsteem. Suuaparaat on samuti erinev ja sellest tulenev alt ka toidu tüüp. Mõelge mittetäieliku metamorfoosiga putukate vastsete arengufaasidele.
Üks vanimaid organisme, draakon, muneb seisvate tiikide vette. 20 päeva pärast ja mõnel liigil 2–9 kuu pärast ilmub pronüüm (eelvastne), mis elab vaid mõne sekundi, seejärel sulab ja moodustub naiad - tõeline kiilivastne. See on väikese suurusega (1,5 mm) ja elutsükkel võib olenev alt putuka tüübist kesta mitu päeva kuni üks kuni kolm aastat. Vastne jahib aktiivselt vees ja tal on hingetoru hingamiseks, mistõttu ta tõuseb sageli pinnale.
Jätkates sulamist ja kasvamist, roomab ta veest välja veetaimede vartele ja muutub täiskasvanud putukaks – pehmete tiibade ja kehakatetega kiiliks. Ta ei liiguta mõnda aega. Putukat kattev kitiinkiht kivistub. Dragonfly muutub lennuvõimeliseks. Kokkuvõtteks ütleme järgmist: vastsete staadium erinevate liikide kiilidel tagab nende putukate elupaiga laienemise. Pange tähele, et küpsel kiiliputukatel ja tema vastsetel on sarnasusi nii toitumisviisis (mõlemad on röövloomad), kui ka hingamises (elundid - hingetoru). Erinevus seisneb nende elupaigas: täiskasvanud inimesed elavad õhus ja naadid vees.
Putukate vastsed koostäielik ümberkujundamine
Lepidoptera seltsi esindajatel, näiteks liblikatel, kutsutakse neid röövikuteks ja nad erinevad täiskasvanud inimesest väga palju. Vastne väljub munast, närib selle kestad läbi ja hakkab kohe oma võimsate lõugade - alalõualudega - lehti ja muid taimeosi sööma. Tema keha on ussilaadne, pea, kolme rindkere ja kümne kõhusegmendiga. Kaaned on varustatud karvadega - harjastega. Liblikad on putukad, mida iseloomustab täielik transformatsioon. Vastse alahuul on aurunääre, mis eritab saladust. Õhus külmudes moodustab see niidi, mida vastne kasutab kookoni moodustamiseks. Selles viibides muutub vastne krüsaaliks. Ta võib elada mõnest nädalast ühe kuni kolme aastani ja chrysalis chrysalis elab kuni 10 aastat. Tema keha toodab glütseriini ja betaiini, looduslikke antifriise.
Liblika vastsed – putukad, kes on täielikult muundunud, sageli sulavad. Nende viimane sulamine lõpeb nukkumisega. Mõnel putukaliigil on vastsetel eraldi nimed. Näiteks saemardikatel on see röövik, õietolmu- ja tumemardikatel vale traatuss, kiili vastseid nimetatakse naiadeks ja nende eelvastseid nümfideks.
Mis on krüsal
See on putukate elutsükli faas, mis viib suguküpse isendi – imago – arenguni. Nukufaasile on iseloomulik, et organism ei toitu ega saa liikuda. Lisaks siidile kasutavad loomad kookoni ehitamiseks ja tugevdamiseks sageli ka liiva- või kestaosakesi. Vabadel nukkudel on antennid, jalad jatulevase üksikimago tiivad on vabad ja surutud keha külge. Kaetud nukud on iseloomulikud paljudele liblikaliikidele, lepatriinudele ja mõnedele kahetibulistele.
Imago
Putukate viimasele arenguetapile on iseloomulik paljunemissüsteemi (reproduktiivsüsteemi) kujunemine, aga ka kõik sellele liigile omased välised tunnused. Sarnaselt vastsele täidab täiskasvanud putukate erinevates elupaikades levitamise funktsiooni. Lisaks vastutavad täiskasvanud paljunemise eest ja neil on suguelundid. Meestel nimetatakse neid munanditeks ja naistel munasarjadeks. Samuti on olemas adnexaalnäärmed, mis eritavad paaritumiseks eritist ja kopulatsiooniorganeid.
Selles artiklis uurisime nende putukate arenguetappe, millel on kaudne areng koos mittetäieliku ja täieliku transformatsiooniga.
