Bài giảng: Côn trùng nông nghiệp - TS. Trần Đăng Hòa

Chia sẻ: Le Chi Hung Cuong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:154

Thêm vào BST

Báo xấu

448
lượt xem 125
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Côn trùng (Insecta) là những động vật thuộc ngành chân đốt hay gọi là ngành tiết túc (Arthropoda) có những đặc điểm cơ bản như sau: - Là động vật nhỏ bé (kích thước dao động 0,1 - 300 mm): cơ thể đối xứng, có chi phụ, có lớp da bao bọc bên ngoài chứa kitin. - Cơ thể chia làm 3 phần: đầu, ngực, bụng.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng: Côn trùng nông nghiệp - TS. Trần Đăng Hòa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ DỰ ÁN HỢP TÁC VIỆT NAM – H À LAN BÀI GIẢNG CÔN TRÙNG NÔNG NGHIỆP Người bi ên soạn: TS Trần Đ ă ng Hoà Huế, 08/2009
PH ẦN LÝ THUYẾT B ÀI 1 M Ở Đ ẦU 1.1. Khái niệ m chung về c ôn trùng và môn côn trùng họ c 1.1.1 Khái niệ m về c ôn trùng Côn trùng (I nsecta) là nhữ ng đ ộ ng vậ t thuộc ngành chân đ ố t hay gọ i là ngành tiế t túc (Arthropoda) có những đặ c điể m cơ bản như sau: - Là đ ộ ng vậ t nhỏ b é (kích thư ớc dao động 0,1 - 300 mm): cơ thể đố i xứ ng, có chi p hụ, có lớp da bao b ọc bên ngoài chứa kitin. - C ơ thể chia là m 3 phần: đ ầu, ngự c, b ụng. Th ời k ỳ t rư ởng thành: + Đầu: 1 đôi rau đ ầu, mắ t kép, mắ t đơn và miệng. + N gự c: có 3 đố t, mỗ i đ ố t có mộ t đôi chân, đ ây là đặc điể m chính c ủa côn trùng ( Hexapoda); đố t ngự c giữ a và sau mỗ i đ ốt có mộ t đôi cánh, nhưng có mộ t s ố loài côn trùng cánh trước thóa i hóa ch ỉ còn một đôi ho ặc không có cánh. + Bụng: có 11 đôi (dạ ng điển hình), không có chân b ụ ng (phân ph ụ c huyển vậ n). - Hô hấ p bằ ng hệ thố ng khí quả n. - Lổ s inh d ục và hậu môn ở p hía cuố i b ụng. - Trong quá trình sinh tr ư ởng và phát d ục có biế n thá i bên trong và bên ngoài. Ví d ụ: Tr ứng - sâu non - nhộng - trư ởng thành. 1.1.2. Côn trùng trong sinh giới 1.1.2.1. Vị t rí c ủa côn trùng trong hệ t hố ng phâ n lo ại - Giới động vậ t có 20 ngà nh, xế p theo thứ tự tiến hóa thì côn trùng ở v ị trí thứ 9 ( ngành chân đố t Arthropoda). - N gành chân đ ố t chia là m 4 ngành phụ: + N gành ph ụ trùng 3 lá (Tricodito morpha). + N gành ph ụ có ma ng (Branchiata). 1
+ N gành ph ụ có kìm (Che libesata). + N gành ph ụ có ố ng khí quản (Trachiata). Côn trùng thuộc ngà nh ph ụ có ố ng khí quả n, hô hấp bằ ng hệ thố ng khí quản. 1.1.2.2. Số loài và s ố lượ ng cá thể - Có khoả ng hơn 10 triệ u loài, trong đó hơn 1 triệ u loài đã đ ược định danh. Hàng nă m trên thế g iớ i phát hiệ n đư ợc 7000 - 10000 loài mớ i. S ố loài côn trùng chiế m k ho ảng 3/4 tồng s ố loài đ ộ ng vật. Số lư ợng cá thể 1 loài r ất lớ n. S ố lư ợng cá thể rấ t lớ n khi thành d ịch. - Trong điề u kiệ n bình thư ờn g có kho ả ng 250 triệ u côn trùng/ngư ờ i, hơn 12 triệ u cá thể / m2 bề mặt đấ t. 1.1.2.3. Môi trư ờ ng s ống của côn trùng Do số lư ợng loài, cá thể lớ n nên côn trùng sinh s ố ng ở k hắ p nơi, thậ m chí trong dầ u mỏ cũng có loài ruồ i nư ớc P silopia petrolei. Tậ p trung nh iề u ở r ừ ng nhiệ t đới, các cánh đ ồ ng hoa màu... Vùng nhiệ t đ ới có số lư ợng loài côn trùng nhiề u hơn ôn đới, nhưng s ố lư ợng cá thể c ủa từ ng loà i lạ i ít hơn. Ở biể n thì côn trùng ít hơn vì d ễ làm mồ i cho các loài khác. 1.1.3. Côn trùng họ c 1.1. 3.1 . Định ng hĩa Côn trùng họ c (Ento mology) là môn khoa họ c nghiê n cứu về côn trùng. 1.1. 3.2. Nhiệ m v ụ - N ghiên c ứ u về c ấu tạ o hình thái, sinh lý giả i phẫ u, bào tha i họ c, sinh thá i, phân loạ i, bệ nh lý, khả o c ổ học côn trùng, và các môn côn trùng chuyên khoa. - Do đ ặc thù trong các lĩnh vự c nghiên cứu chia côn trùng họ c thành: côn trùng nông nghiệp, côn trùng lâ m nghiệp, côn trùng thú y, c ôn trùng y họ c. 1.2. Vai trò c ủa côn trùng trong đờ i s ố ng cây trồng, con ngư ời và xã hội Lịch s ử côn trùng xuấ t hiệ n trên trái đấ t ít nhấ t qua 350 triệ u nă m. Côn trùng có mố i quan hệ mậ t thiế t với thự c vậ t, độ ng vậ t và con ngườ i. 1.2. 1. Lợi ích c ủa côn trùng - Hơn 90% các loài côn trùng là có ích hoặ c không gây hạ i. - Một s ố loài côn trùng là nhữ ng lo ạ i thiên đ ịch (k ẻ thù tự nhiê n: Na tural Ene my) 2
- Th ụ p hấn cho cây tr ồ ng - Tham gia vào quá trình chu chuyể n vậ t chấ t trong tự nhiên. - Sả n phẩ m c ủa côn trùng có ích cung c ấp dinh dư ỡng cho con ngư ời - C ung cấp nguyên liệ u cho các ngà nh công nghiệ p. - C ung cấp tà i liệ u cho các ngành khoa học khác. 1 2.2. Tác hạ i c ủa côn trùng Có khoả ng 10% loài côn trùng gây hạ i và các loài gây hạ i nghiê m tr ọng chỉ nhỏ hơn 1%. Tuy nhiê n mứ c đ ộ gây hạ i của chúng r ấ t lớn trên nhiề u lĩnh vự c. - Gây hạ i cây tr ồ ng - Gây hạ i cây rừ ng, cây cả nh. - Gây hạ i sả n phẩ m trong kho - P há hạ i các công trình giao thông, nhà cửa, kho tàng: mố i, mọ t, xen tóc... - Đối vớ i đ ộ ng vậ t nuôi: thường b ị côn trùng ký sinh là m giả m sứ c kho ẻ, sả n lư ợng và phẩ m chấ t thịt, s ữa... - Đối vớ i người: nhiề u loài côn trùng như chấy, muỗ i, b ọ chế t, rệ p giư ờng .. là mô i giới truyền b ệnh hiể m nghèo như s ố t rét, thương hàn, kiệ t lỵ, tả , xuấ t huyết.... 3
B ÀI 2 HÌNH THÁI HỌC CÔN TRÙNG 2.1. Khái niệ m chung 2.1.1 . Đ ịnh ng hĩa Hình thái họ c côn trùng là môn khoa họ c nghiê n c ứ u cấ u tạ o bên ngoài c ủa cơ thể côn trùng. 2.1.2. Nhiệ m v ụ Hình thái họ c côn trùng có nhiệ m vụ nghiên c ứu về h ình d ạ ng, kích thư ớc và cấ u trúc của từ ng bộ p hậ n, nghiên c ứu nguồ n gố c và nguyên nhân hình thành các bộ p hậ n đó, nghiên cứ u tương qua n giữ a các cấ u tạo với nhau, giữ a các cấ u tạo với ho ạt đ ộng c ủa các cơ quan bên trong, giữ a cấ u tạ o và hoàn c ả nh s ố ng và nhữ ng đ ặc tính sinh họ c của loài. Từ đó tìm ra đư ợc tính quy luậ t c ủa s ự thíc h ứ ng giữ a c ấ u tạ o và điề u k iệ n ngo ại c ảnh trên cơ s ở đ ó tạ o điề u kiệ n thuậ n lợ i ho ặ c không thuậ n lợ i cho sự p hát triể n c ủa côn trùng. Hình thái họ c còn là cơ s ở để nhậ n biế t và phân loạ i côn trùng. 2.2. Khái quát chung về c ấu t ạo cơ thể côn trùng Thờ i kỳ trưởng thành c ủa côn trùng có những đ ặc điể m cấ u tạo cơ b ả n sau: C ơ thể c hia làm 3 phầ n rõ rệt: đ ầu, ngự c, bụng. + Đầu: có mộ t đôi râu đầ u, 2 mắt kép, 1 số mắt đơn và miệ ng. + N gực: có 3 đ ố t, mỗ i đ ố t có 1 đôi chân, đố t ngự c giữa và đố t ngự c sau mỗ i đố t có mộ t đôi cánh. + Bụng: gồ m nhiề u đố t xế p lồ ng nha u. C ơ thể côn trùng đư ợc bao b ọ c một lớp vỏ da đ ược kitin hóa . Vỏ da này là chỗ dự a (chỗ bá m) c ủa hệ c ơ, tạo cho côn trùng có hình dáng nhất đ ịnh. Chính vì vậ y côn trùng chống đỡ được tác đ ộ ng cơ giới bên ngoà i. 2.3. Cấ u t ạ o chi tiế t từng bộ p hậ n 2.3.1. Đ ầu và chi ph ụ của đầ u 2.3.1. 1. Cấ u tạ o cơ bả n 4
- Đầu côn trùng có nhiề u đố t ghép lạ i tạ o thành hộ p sọ. Đầu được bao bọ c bởi mộ t lớp vỏ đ ầu r ất c ứ ng. Các mả nh và các đố t ở đ ầ u k ế t lạ i với nhau rất khít chặ t, khó p hân biệ t ranh giớ i giữ a các mả nh và các đố t. - Ở đầ u có các ngấn lột xác và các ngấ n khác. Đây là các đư ờng lõm xuố ng c ủa da đầ u tạo nên. Các ngấ n này chia đầ u côn trùng là m nhiều khu vực và nhiề u mả nh. Số ngấ n và vị trí c ủa ngấ n thay đổ i tùy loài côn trùng. Ngấn quan trọ ng nhấ t là ngấ n lộ t xác hình chữ Y nằ m ngay ở trên đ ầ u. - N goài ra các ngấn trán - c hân mô i (ngấn trên miệ ng), ngấ n gáy, ngấ n dư ới mô i... c hia đ ầ u thành nhiều khu vực: đ ỉnh đầ u- trán- má - c hân môi – gáy- gáy sau. 2.3.1.2. Các chi phụ c ủa đầu Gồ m: râu đ ầ u, miệ ng, mắ t kép, mắ t đơn. Đầ u là trung tâm c ủa c ảm giác (râu đ ầu, mắ t đ ơn, mắ t kép) và lấ y thức ăn (miệ ng) * Râu đầu + C hức năng: C h ủ yế u là cơ quan xúc giác và khứ u giác. + C ấu tạ o: Râu đầu được cấ u tạo từ nhiề u đ ốt. Số lư ợng đố t thay đổ i tùy loài, tùy theo đ ực, cái của cùng loài. Có thể c hia râu đ ầu là m 3 phầ n: C hân râu, cuố ng râu, roi râu + Hình dạ ng của râu đầ u: có nhiề u dạ ng râu đ ầ u, có thể c hia thành các dạ ng chính sau: - Râu s ợi ch ỉ: châ u chấ u, dán. - Râu đ ầ u gố i: ong vàng, ong mật. - Râu răng cưa: ban miêu đực, đom đóm. - Râu chuỗ i hạt: mố i thợ. - Râu răng lư ợc kép: ngà i đực sâu ró m hạ i chè. - Râu dùi đ ục: bư ớm. - Râu dùi tr ố ng: chuồ n chuồ n râu dài. - Râu hình lá lợp : bọ hung. * Miệ ng Do tính ăn c ủa côn trùng r ấ t phứ c tạ p nê n miệ ng côn trùng có nhiều thay đ ổi. Có 2 lo ạ i miệ ng cơ b ả n là miệ ng gặ m nhai và miệ ng hút. Mi ệ ng g ặm nhai : Ăn thứ c ăn r ắ n như bộ c ánh thẳ ng (Orthoptera), b ộ cánh c ứng (Coleoptera), sâu non bộ c ánh vảy (Lepidoptera). + Cấu tạ o: 5
Có 5 phầ n hàm trên, hà m dư ới, môi trên, môi dư ới và lư ỡi. Mi ệ ng hút : Từ miệng gặ m nhai biế n hóa thành miệ ng hút. Đặ c điể m chung của loạ i miệ ng này là các chi phụ đ ều kéo dài đ ể thíc h nghi cho việ c lấ y thứ c ăn ở d ạ ng lỏ ng. Lo ạ i này có nhiề u kiểu biế n dạ ng: miệng gặ m hút, miệ ng chíc h hút, miệ ng hút, miệ ng d ũa hút, miệ ng liế m hút, miệ ng cứ a liế m. Căn cứ v ào v ị t rí củ a miệ ng ở đ ầu mà c hia đ ầu côn trùng thành các kiểu: + Đầu miệ ng trư ớc: tr ục d ọc c ủa đ ầ u thẳ ng hàng với tr ục d ọc c ủa cơ thể , thư ờng kiể u miệ ng gặ m nha i, ăn thức ăn rắ n, ă n th ịt ho ặ c ăn thự c vậ t; khi gây hạ i thường để vế t tích rõ ràng. + Đầu miệ ng dư ới: tr ục d ọc c ủa đ ầ u gầ n vuô ng góc với tr ục d ọ c c ủa cơ thể ; loạ i này thư ờng có kiể u miệng gặ m nhai, ăn thức ăn r ắ n. + Đầu miệ ng sau: tr ục dọc của đầ u và tr ục d ọc c ủa cơ thể tạo thành góc nhọ n rấ t hẹp. Thư ờng là miệng kiêu chíc h hút, khi phá hạ i cây trồ ng thư ờng để lạ i vệ t thâ m.V í dụ : ve s ầu, b ọ r ầ y. 2.3.2. Ngự c và chi ph ụ c ủa ng ực 2.3.2.1. Cấ u tạ o cơ bả n c ủa ng ực Ngực là trung tâ m của sự vậ n đ ộng. Ngự c chia là m 3 đốt: Đố t ngự c trư ớc (gầ n đầ u), đ ố t ngự c giữa, đốt ngực sau. Mỗ i đ ốt ngự c c ấu tạ o từ 4 mả nh c ứng phép lạ i vớ i nha u: mả nh lưng, mả nh b ụng, 2 mả nh bên . P hía dưới 2 b ên (phía mảnh bên) mỗ i đố t ngự c có 1 đôi chân, ở p hía trên c ủa mả nh 2 bên của đốt ngự c giữ a và đốt ngự c sau mỗ i đốt có 1 đôi cánh. 2.3.2.2. Chi ph ụ của ng ự c N gực có 2 chi phụ: chân và cánh. * Chân ng ự c gồ m 5 đốt: đốt chậ u, đốt chuyể n, đốt chày, đốt bàn chân, đố t cuố i bàn c hân (móng, vuố t) - C hân côn trùng có thể thay đ ổ i nhiều tùy loài phù hợp vớ i chứ c năng c ũng như điề u k iệ n s ố ng. - C hức năng: chủ yế u là vậ n độ ng đi lạ i, bám đ ậ u. Ngoài ra có loài dùng đ ể bắ t mồ i, lấ y phấ n . - Dựa vào chức năng c ủa chân ngự c có thể c hia các kiể u chân ngự c sau: - Chân bò: dán, bọ r ùa. - Chân nhả y: châu chấu, d ế mèn. 6
- Chân bắ t mồ i: chân ngự c trư ớc c ủa bọ ngự a. - Chân đào bới: dế d ũi, b ọ h ung. - Chân bơi: chân sau của niề ng niề ng. - Chân kẹ p leo: r ận, chấ y . - Chân bá m hút: chân trư ớc c ủa niề ng niễ ng. - Chân lấ y phấ n: ong mậ t. * Cánh côn trùng + C hứ c năng c ủa cánh: Phát tán kiế m ăn, tìm đôi giao phố i, trố n tránh k ẻ thù. N goài ra ở 1 số loài cánh còn có chức năng khác như: Điều chỉnh nhiệ t đ ộ cơ thể ( ong mật), p hát ra tiếng kêu dẫ n dụ s inh học (châu chấ u), b ả o vệ c ơ thể ( bọ c ánh c ứng), d ự trữ k hông khí ( niề ng niễ ng) . + Cấu tạ o - Hầu hết côn trùng trư ởng thành đề u có cánh (trừ c ôn trùng lớp ph ụ không cánh ( Apterygota) và một số loài cá nh thóai hóa ). - Cánh được hình thành là do da 2 b ên c ủa mả nh lưng ngự c phát triể n kéo dài ra. - Cánh côn trùng cấ u tạo b ởi 2 tầng bằ ng biể u bì chấ t mà ng, cánh có hình ta m giác. - 3 c ạnh: mép trư ớc, mép ngoài, mép sau. - 3 góc: góc đ ỉnh, góc mông, góc vai. - Để thích nghi cho việc bay lượn và gấ p cánh trên cánh có một s ố đ ư ờng nế p gấ p c hia cánh ra mộ t s ố k hu vự c: khu nách, khu cánh, khu mông, khu đuôi. - Trên cánh côn trùng có nhiề u mạ ch cánh (gân cánh) nố i vớ i nhau có tác d ụng làm giá chố ng đ ỡ. Hai nhà khảo c ổ côn trùng học Consta và Neetha m căn cứ vào hóa thạ ch c ủa cánh côn trùng đã xây dựng nê n mộ t hệ thống mạ ch cánh. Cho đế n nay cánh côn trùng biến đ ổ i, mỗ i họ , loài đ ề u có hệ thống mạ ch cánh riê ng, đ ặc trưng. Hệ thố ng mạch cánh là cơ s ở p hân loạ i côn trù ng. - Để đ ả m bào s ự ho ạ t độ ng nh ịp nhàng, thuậ n lợ i giữ a 2 đ ôi cánh trong khi bay mộ t số loài ở cánh còn có c ấu tạo đ ặ c biệ t đó là dãy ga i móc cánh và gai cài. - Cánh côn trùng khi không ho ạt đ ộng thì xếp bằng hay chế ch trên lưng, hoặ c xế p dự ng đ ứ ng. - Tùy thuộc vào chấ t c ấu tạ o nên cánh côn trùng mà chia các d ạ ng cánh: - Cánh màng: chuồn chuồ n, ong. - Cánh cứng: bọ h ung, xén tóc. 7
- Cánh nửa cứ ng: bọ x ít. - Cánh da: dán, châu chấu. - Cánh phấ n (cánh vả y) là cánh màng nhưng trên cánh có lớp phấn: bướ m. - Cánh tơ: hẹ p, dài, xung quanh có nhiề u lông dài. 2.3.3. B ụng và chi phụ c ủa bụ ng 2. 3.3.1. Bụ ng côn trùng + C ấu tạo: B ụng côn trùng có 6 - 12 đố t. Mỗi đ ốt b ụ ng có mả nh lưng, mả nh b ụ ng. Hai bên là phần màng mỏ ng co giàn đư ợc. Các đ ốt b ụ ng ghép với nhau theo nguyên tắc đố t sau lồ ng vào trong đố t trư ớc, giữ a các đ ố t b ụng có mộ t vòng mà ng mỏ ng có tính đàn hồ i. Vì vậy b ụng côn trùng có thể c o ngắ n, giả n ra, phồ ng lên, xẹp xuố ng d ễ dàng, có lợi cho hô hấ p, chứa đựng và phát triể n tr ứ ng. H ình dáng, kích thư ớc và s ố đố t bụng thay đ ổ i tùy loài. Bụ ng chứa các b ộ máy, chủ yế u là bộ máy tiêu hóa , sinh d ục. + Các kiểu b ụng côn trùng: 2 kiể u. - K iểu b ụng thắ t là kiể u b ụ ng có đ ốt thứ 1 thắ t lạ i. Ví d ụ: b ộ cánh mà ng. - K iểu b ụng không thắ t có đố t b ụng 1 phát triển bình thường. 2.3.3.2. Chi ph ụ của bụng: gồ m lông đ uôi, bộ p hận sinh d ục ngoài và chân b ụng * Lông đuôi : là chi phụ c ủa đốt b ụ ng thứ 11 (đố t b ụ ng c uố i) . Lông đuôi côn trùng p hầ n lớ n là cơ quan c ả m giác. - Lông đuôi chia đố t, dài, mả nh: phù du. - Lông đuôi ngắ n, hình tha m giác: châ u chấ u. * Chân bụ ng: c hỉ c ó ở thời k ỳ ấ u trùng, thờ i k ỳ trư ởng thành thi chỉ c ó ở c ôn trùng nguyên thủ y. Chân b ụ ng c ủa ấ u trùng ở nhiề u b ộ khá phát triể n. Thườ ng có số lư ợng từ 2- 5 cặ p. * Bộ phậ n sinh dục ngoài + Bộ p hậ n sinh d ục ngoài c ủa con đực ở đố t b ụng thứ 9, 10. Mả nh b ụng của đ ốt b ụng thứ 9 lõ m vào tạ o thành 1 xoang sinh d ục, chủ yế u gồ m d ương cụ và bộ phậ n cặp âm cụ + Bộ p hậ n sinh d ục ngoài c ủa con cái: b ộ p hậ n đ ẻ tr ứ ng, nằ m ở đố t b ụng 8, 9; cấ u tạ o có các phầ n chính: một đôi phiế n đ ẻ trứng dư ới (phiến đẻ trứ ng b ụng ho ặc va n đ ẻ trứ ng 1) do chi phụ đ ốt 8 hình thành, mộ t đôi phiế n đẻ tr ứng giữ a (phiến đ ẻ tr ứng trong) do chi phụ c ủa đố t 9 hình thành, mộ t đôi phiế n đ ẻ trứ ng trên (phiế n đ ẻ tr ứng lưng) do chi ph ụ của đố t thứ 1 0 hình thành. Bộ phậ n đ ẻ trứ ng thư ờng do 2 trong 3 8
đôi phiế n đ ẻ trứ ng c ấ u tạ o nên gọ i là ố ng đ ẻ trứ ng. Tùy thuộc vào từ ng loài côn trùng mà ống đẻ tr ứng phát triể n ho ặ c không phát triể n. 2.3.4. Da và vậ t phụ c ủa da 2.3.4.1 . Chứ c năng và cấ u t ạo + C hứ c năng : Bao b ọ c cơ thể, đả m bảo cho cơ thể c ó hình dạ ng nhấ t đ ịnh vữ ng chắc, c ung c ấ p chổ c ho các cơ bám, ngăn ngừa sự bố c hơi nư ớc, b ảo vệ c ác cơ qua n, bộ má y bê n trong, tránh được nhữ ng tổ n thương cơ giớ i và xâ m nhậ p c ủa vi sinh vậ t và vậ t chấ t có hạ i. N goài ra trên da có nhiề u cơ quan cả m giác. + Cấu tạ o: có 3 lớp Lớ p biể u bì : là lớp ngoài cùng c ủa cơ thể c ôn trùng. - Là s ả n phẩ m bài tiế t của nộ i bì, không có c ấ u tạ o tế b ào nên không có s ự s ố ng. Đây là lớp dày nhất c ủa da côn trùng. - Biểu bì chia là m 3 lớp: biểu bì trên, b iể u bì ngoà i, biể u bì trong. Biể u bì trên ( mỏ ng nhất) gồm có tầ ng men, tầ ng sáp, tầng polife nol, tầ ng culiculin có tác dụ ng bả o vệ c ơ thể c ôn trùng. Việc s ử d ụng thuố c hóa học phụ thuộ c vào tầng này. Độ dài mỏ ng c ủa tầ ng này ph ụ thuộc vào loài côn trùng, gia i đoạ n phát d ục. Trong mộ t loài thì sâu non mới nở ho ặc mới lột xác chưa có lớp sáp và men - d ùng thuố c hóa họ c tiế p xúc đ ể tiêu diệ t. Biể u bì ngoài: thành phầ n chính là kitin và prote in biế n tính. P rotein ch ủ yế u là scleotin, không tan trong nước. Đây là phần c ứng nhấ t của da côn trùng. Biể u bì trong : Thà nh phầ n ch ủ yế u là kitin và protein, protein phần lớn là actropochin (có thể hòa tan trong nước). Thà nh phần qua n trong nhấ t c ủa biể u bì là kitin. Kitin là đặc trưng c ủa da côn trùng và đ ộ ng vậ t chân khớp. Đặ c điể m c ủa kitin là rấ t b ền vững, không tan trong nư ớc, trong dung mô i hữ u cơ, kiề m và axít loãng. Ngoài ra da côn trùng còn có protein và một s ố chấ t hữ u cơ khác. Lớ p nội bì - Đây là mộ t lớp tế b ào đơn, có hình tr ụ, là một lớp tế bào s ống. Xen k ẻ c ó c ác tế bào có chứ c năng đ ặ c biệ t như tế b ào lông, tế bào hình thành các tuyến, tế b ào màu. - C hức năng: tiế t ra d ịch tiêu hóa lớp biể u bì cũ và hấ p thu tr ở lại nhữ ng chấ t đ ã tiêu hóa để tạo ra lớp biể u bì mới; có khả nă ng hàn gắ n vế t thương; mộ t s ố tế bào nộ i bì p hân hóa thành cơ quan c ả m giác, các tuyế n. 9
Lớ p màng đáy : là màng mỏ ng dính sát ngay dư ới đáy lớp tế bào nộ i bì, là nơi tậ p trung các đ ầ u mố i thầ n kinh c ả m giác. 2.3.4.2. Vậ t phụ của da và tuyế n Vậ t phụ c ủa da : Bề mặ t của da côn trùng không nhẵn, b ằng phẳ ng mà có chổ lồ i lõ m. Vậ t ph ụ ngoài da là nhữ ng vậ t lồ i lõm dài trên da. C ó 2 lo ại vậ t phụ d a: vậ t phụ p hi tế b ào ( sóng nổ i, mấ u lồ i, gai ốc, c ác lông nhỏ trên cánh), vậ t phụ c ó c ấ u tạ o tế bào (lông cứ ng, vảy) Tuy ế n c ủa côn trùng: Do 1 ho ặ c nhiề u tế bào nộ i bì hình thành, c húng phân bố rả i rác trên da, trong cơ thể và tiết ra nhữ ng chấ t khác nhau có tác d ụng nhất đ ịnh. Dựa vào chức năng chia thành các tuyế n: tuyế n môi dư ới, tuyế n sáp, tuyế n lộ t xác, tuyế n mùi. M àu s ắc da côn trùng: Do s ự tác đ ộng qua lại giữa sóng ánh sáng và kế t c ấ u c ủa da, da côn trùng có nhiề u mà u s ắ c. Dựa vào phương thức tác độ ng tạo màu s ắc chia thành 3 loạ i màu s ắc cơ bả n: màu s ắ c hóa họ c (sắ c tố ), mà u sắ c vậ t lý (màu c ấu trúc) , mà u s ắc hỗ n hợp (màu s ắ c hóa họ c + vậ t lý) . * Màu s ắc có ý ngh ĩa lớ n đố i với đ ời s ố ng côn trùng: hấ p d ẫ n các cá thể k hác giới, ng ụ y trang. 10
B ÀI 3 SINH LÝ GI ẢI PHẨU CÔN TRÙNG 3.1. Khái niệ m S inh lý giả i phẫ u côn trùng là nghiê n cứ u về cấ u tạo và ho ạ t độ ng c ủa các bộ máy bên trong cơ thể côn trùng. 3.2. Thể xoang côn trùng và v ị t rí của các bộ máy bên trong cơ thể c ôn trùng Thể xoang côn trùng là kho ả ng không gian đư ợc giới hạ n b ởi vỏ cơ thể côn trùng, bên trong có chứ a các bộ má y và được lấ p đầy má u. Thể xoang liên tục theo chiề u dọ c. K hi c ắt nga ng cơ thể thì thể xoang được ngă n cách b ởi 2 màng ngăn: màng ngăn lưng (phía trên) và màng ngă n bụ ng (phía dư ới). Hai màng ngă n này chia thể xoang c ủa côn trùng thà nh 3 phầ n: xoang máu lưng, xoang máu b ụng và xoang má u ruộ t. - Bộ má y tuầ n hoàn gồ m 1 mạ ch máu chính và 1 chuỗ i tim nằ m ớ xoang má u lưng. - Bộ máy thầ n kinh là mộ t chuỗ i hạch thầ n kinh gắ n vớ i vách dư ới c ủa xoang má u b ụng. - Bộ má y tiêu hóa , bài tiế t. sinh dục nằ m xoang ruột. - Bộ má y hô hấ p là mộ t hệ thố ng ố ng khí quả n phân nhánh hìn h rễ c ây đi lên lõi khắ p c ơ thể và đi đ ến tậ n từ ng tế bào. - Hệ c ơ của côn trùng thư ờng tập trung ở c ác cơ quan vậ n độ ng như cánh, chân (tậ p trung ở p hầ n ngự c). - N goài ra xoang cơ thể còn chứ a các thể mỡ, là cơ quan d ự trữ và bài tiế t. 3.3. Cấ u t ạ o chi t iế t c ủa các hộ máy 3.3.1. Hệ cơ - C ơ côn trùng gồ m có cơ vỏ và cơ nội quan đ ều là cơ vân. - Về sắ p đặ t: 1 đ ầ u cơ bá m vào 1 mấu c ố đ ịnh c ủa vỏ kitin, đ ầ u kia gắ n vào cơ quan vậ n độ ng. - Hệ c ơ của côn trùng có khả năng ho ạ t độ ng cùng một lúc, do đó lực tuyệ t đố i của c ơ côn trùng rấ t lớn, chúng có thể mang vậ t nặ ng hơn nó 14 - 2 5 lầ n, có nhiề u trư ờng hợp côn trùng nhảy cao và dài gấ p nhiều lầ n chiề u dài cơ thể ( châu chấ u, rầ y, b ọ xít...).Vì vậ y côn trùng có thể tr ố n tránh k ẻ thù, di chuyển, lây lan nhanh d ễ gây 11
thành d ịch. 3. 3.2. B ộ máy tiê u hóa 3.3.2. 1. Cấ u tạ o Bộ máy tiêu hóa là mộ t ố ng dài chạy dọc cơ thể từ miệ ng đế n hậ u môn. Căn c ứ vào cấ u tạ o chức năng, nguồn gốc chia làm 3 phầ n: ruột trư ớc, ruộ t giữ a, ruộ t sau. + Ruộ t trước: gồ m từ miệ ng - hầu - thự c q uả n - d iều- dạ d ày, có nguồn gốc ở lá phôi ngoài. R uộ t trư ớc có 3 lớp, bên trong có chứ a kitin, không cho các chấ t hòa tan trong nư ớc thấ m qua ruột trước, không có khả năng hấ p th ụ thứ c ăn. + Ruột giữa: có nguồ n gố c từ lá phôi trong, là 1 ố ng thẳ ng hoặ c túi phình to hoặ c dạ ng ố ng ngo ằn ngoèo, không có cơ quan ph ụ. Phía trước có nhiề u nhá nh kéo dài gọ i là túi thừa (manh tràng). Trong túi thừ a có nhiề u vi sinh vậ t. Đây là nhữ ng loài vi s inh vậ t cộ ng sinh giúp đ ỡ c ôn trùng trong quá trình tiêu hóa . Trong ruộ t giữ a có mà ng mỏng và trên đó có nhiề u s ợi lông, tăng tiế t diệ n hấ p thu các chấ t dinh dư ỡng. Vách trong c ủa ruột giữa không ph ủ k itin, do đó ruộ t giữ a có nhiệ m vụ tiêu hóa thứ c ă n, hấ p thụ và đ ẩ y chấ t c ặ n b ã ra ruột sau. Ruộ t giữ a có chứa các lo ại men do c ác tế bào vách ruộ t tạ o nên, nhữ ng tế b ào này có khả năng chọ n lọ c, thẩ m thấu hoặ c hấ p thu các chấ t dinh dư ỡng chuyể n vào xoang cơ thể. + Ruộ t sau: có nguồ n gố c lá phôi ngoà i, gồ m ruộ t non, ruột già và ruộ t thẳ ng. Ruộ t sau khô ng có chức năng tiêu hóa v ì vá ch trong c ửa ruộ t có lớp kitin bao phủ. Ruộ t sau có chứ c năng: tạ m giữ thứ c ăn đã tiêu hóa , gạn nước và muố i khoáng trước khi p hân thả i ra. 3.3.2.2. Nhữ ng biế n đổi c ủa cơ qua n tiêu hóa - Cấ u tạ o bộ máy tiê u hóa như trên là đ ạ i diệ n cho côn trùng miệng gặ m nha i, ăn thứ c ă n rắn. Tuy nhiên trong tự nhiên cơ quan tiế u hóa c ủa côn trùng có s ự biế n đổ i lớn, k hác nhau tùy từ ng loài, từng pha phát dục trong loài, phương thứ c sinh s ả n và đặ c đ iể m dinh dư ỡng. Ví d ụ: sâu non, bư ớm... - Sự thay đ ổ i rấ t lớn ở ố ng tiêu hóa của côn trùng chích hút, ăn thứ c ăn lỏng: d ạ dày c ơ biế n thành buồ ng lọc, cuố ng họ ng tạo thà nh bơm hút, khi thứ c ăn qua buồng lọ c thì s ẽ lọ c b ớt nư ớc là m tăng hà m lư ợng dinh dưỡng (đường, đạ m) trong thứ c ăn. - Đố i v ới côn trùng s ố ng trong nư ớc, mộ t số loài phầ n dạ d ày phát triể n thà nh túi khí, tạo điề u kiệ n thuậ n lợ i cho côn trùng khi bơi lội. - C ác loài côn trùng k ý s inh trong, trong thờ i kỳ s ống trong ký chủ thì phần ruộ t giữ a thư ờng phồ ng lên. Trong thờ i gian này không thả i phân, kế t thúc thờ i k ỳ sâu non 12
p hầ n ruộ t giữ a thông với ruộ t sau, lúc này côn trùng thả i một lượng phân r ấ t lớn vào c ơ thể k ý c hủ là m cho ký chủ b ị n gộ đ ộ c, chế t. - Đối vớ i côn trùng s ố ng thành xã hội thì ngoài diề u riêng cho từ ng cá thể thì chúng có d iề u chung và có hiện tượng mớ m thứ c ăn lầ n nha u đ ể b ổ s ung cho nhau men tiêu hóa ho ặ c thứ c ăn cầ n thiế t mà con khác không có. 3.3.2.3. Các tuyế n tiê u hóa: c ó các lo ạ i men chính - Men cacbohidraza có nhiề u trong tuyế n nư ớc b ọt, có tác d ụng phân hủy đường đa thành đư ờng đơn (sacaroza, a milaza, mantoza...). - Men proteaza do các tế b ào vách trong c ủa ruộ t giữ a tiế t ra, phân huỷ p rotein thành a xít amin. - Men lipaza do ruột giữa tiết ra, phân h ủ y lip it thành glixerin và axít béo. Ngoài ra tùy chế độ ă n uố ng mà mộ t số loài côn trùng còn có men invectaza tiêu hóa chấ t sáp, chấ t sừ ng... 3.3.2.4. Quá trình tiê u hóa - S ự tiêu hóa gluxit, lipit, protein c hủ yếu ở ruộ t giữ a. Nhóm me n proteaza mà chủ yế u là triptaza ho ạt đ ộ ng ở môi trư ờng kiề m. - Một s ố loài côn trùng quá trình tiêu hóa đư ợc thự c hiệ n là do các vi sinh vật c ộng s inh trong cơ thể côn trùng tiế t ra các men đ ặc biệt đ ể p hân giả i các thứ c ăn mà côn trùng không s ử d ụng được. - Một s ố loài tiêu hóa ngoài ruộ t 3. 3. 2.5. Ý nghĩa c ủa việ c nghiê n cứ u bộ máy tiê u hóa - Có tác dụng trong việc lự a chọ n thuố c trừ sâu nhất là thuố c trừ s âu vị độc. 3. 3.3. B ộ máy hô hấ p 3.3. 3. 1. Cấ u tạ o - C ôn trùng hô hấ p bằ ng hệ thống ống khí quả n. Mộ t số bộ côn trùng (Collembola, Protara) không có cơ qua n hô hấ p riêng biệ t mà chúng thực hiện hô hấ p qua da. - Hệ thố ng ố ng khí quả n được hình thành do tầ ng phôi ngoài tạo nên, phân nhánh, p hân b ố k hắp cơ thể . Ố ng khí quả n thông ra ngoài b ằng lỗ thở. Ở mỗ i đố t cơ thể c ó 2 lỗ thở. - K hí q uản có c ấ u tạ o giố ng vỏ d a côn trùng, vách trong có màng intim b ằ ng kitin, mặ t trong intim có gờ xo ắ n ố c có tác d ụng co giả n d ễ dàng, không gãy bẹ p khi côn trùng vậ n đ ộ ng. 13
- Hệ thố ng khí quản phân nhánh tạ o thành ố ng khí quả n d ọc bên, d ọ c lưng, d ọc b ụng. K hí quả n phân nhánh nhỏ đế n tậ n từ ng tế bào gọ i là vi khí quả n. Vi khí quả n có đư ờng kính nhỏ ( kho ả ng 1µ), không có gờ k inh xo ắn ố c. 3.3.3. 2. Ho ạ t độ ng c ủa bộ máy hô hấ p: 2 p hương thứ c + P hương thức khế ch tán (thụ độ ng): Do s ự chênh lệ ch về nồ ng đ ộ O2 và CO2 bên trong và bên ngoà i cơ thể d ẫn đến s ự c hênh lệ ch về á p suấ t riêng. + P hươn g thức thông gió (chủ độ ng): Dựa vào sự c o bóp c ủa hệ thố ng cơ và các đố t c ơ thể là m c ho máu thay đ ổi áp suất trong khí quả n, thành ố ng khí quả n phồng lên xẹ p xuố ng, lỗ thở mở r a, đóng vào, không khí đư ợc đưa vào ho ặ c đẫ y ra cơ thể. - Ở vi khí quản thi côn trùng hô hấ p theo hình thức khác. Đó là hình thức mao dẫ n nh ờ cộ t dịch, do nhà sinh lý họ c ngư ời Anh, W.B Wigglesworth (l953) phát hiện ra. - Toàn bộ ho ạt đ ộ ng hô hấ p c ủa côn trùng là do chuỗ i hạ ch thầ n kinh ngực, b ụng chi p hố i. 3.3. 3. 3. Nhữ ng biế n đổi c ủa bộ máy hô hấ p - Đối vớ i côn trùng s ố ng không hoàn toàn dư ới nước, lấy khô ng khí ở trên mặt nư ớc. N hóm côn trùng số ng hoàn toàn trong nước thì có khả năng lấy O2 trong nước: hô hấ p bằ ng mang khí quản. - Đố i vớ i côn trùng k ý sinh ở b ên trong thì có khả năng sử dụ ng O2 c ủa ký chủ 3.3. 3. 4. Nhữ ng yế u tố ả nh hư ở ng đế n hoạt độ ng hô hấ p của côn trùng - K hi là m việ c thì hô hấp mạ nh hơn. - Nồ ng độ O2 và CO2 : khi nồng độ CO2 trong cơ thể tăng thì c ư ờng đ ộ hô hấ p tăng. - N hiệ t độ : ở p hạ m vi nhiệ t đ ộ nhấ t đ ịnh th ì khi nhiệ t độ tăng dẫ n đế n trao đổ i c hấ t tăng, c ầ n nhiều O2 nên hô hấ p tăng. Nhiệ t độ c ao thì lỗ thở p hả i mở nhiề u đ ể đưa nhiệ t ra ngoài. Nế u nhiệt đ ộ q uá cao thì ngừ ng hô hấ p. - Giai đo ạn sinh trư ởng và phát triể n c ủa côn trùng: Các giai đoạ n hình thành c ác tổ c hức c ủa cơ thể thì hô hấ p mạ nh. Các giai đoạ n các tổ c hức ở thời kỳ hòa tan thì hô hấ p giả m. 3. 3. 3. 5. Ý nghĩa c ủa việ c nghiê n cứ u bộ máy hô hấ p - Áp d ụ ng cho việ c sử dụ ng các lo ạ i thuố c xông hơi diệt côn trùng - Bịt lỗ thở c ủa côn trùng. Ví d ụ: dùng d ầ u hỏ a trừ r ầ y nâu hạ i lúa. 3. 3.4. B ộ máy tuần hoàn 3.3. 4.1. Cấ u tạ o - C ấ u tạo đơn giả n, thuộ c kiể u hở: má u di chuyể n trong mộ t đo ạn ố ng tuần hoàn, sau 14
đó tràn ngậ p ra khắp cơ thể , rồ i vào đo ạ n tuầ n hoàn. - C hủ yế u là mạ ch má u lưng ở xoang máu lưng và c hia thành 2 phầ n: đ ộng mạ ch và c huỗ i tim. 3.3. 4. 2. Ho ạ t độ ng tuần hoàn - S ự tuầ n hoàn c ủa máu côn trùng đư ợc thực hiện qua s ự c o bóp nhịp nhàng của c huỗ i tim và sự hoạ t động của các cơ đính 2 bên buồ ng tim. Khi tim giả n ra thì máu từ trong xoang cơ thể đ i vào buồ ng tim q ua c ử a tim và khi tim bóp lại thì máu ở b uông tim sau đ ổ vào buồ ng tim trư ớc rồi đổ vào độ ng mạ ch đi đế n xoang đ ầu. Nhờ sự vận chuyể n gợ n sóng c ủa màng ngă n bụ ng máu từ xoang đầ u chuyể n về phía sau c ơ thể , lúc đó buồ ng tim lạ i giả n ra và máu lạ i vào buồ ng tim qua cử a tim. Buồ ng tim ho ạ t đ ộ ng cùng chu k ỳ n hưng lệch pha với buồ ng tim bên cạ nh, tứ c là buồ ng tim sau bóp thì buồ ng tim trư ớc giả n. Máu được chuyên từ s au ra trước theo hình gợ n sóng. 3. 3.4.3. Chứ c năng c ủa máu côn trùng - Máu côn trùng là mộ t chấ t lỏ ng hơi dính bao gồ m huyế t tương và tế b ào máu. Máu côn trùng thư ờng không c ó màu đ ỏ. Ch ỉ r iêng họ muỗ i chỉ hồ ng (Chiro mo nidae) có c hứa các hạ t protein màu hồ ng. Máu côn trùng có màu và ng, xanh nhạ t ho ặ c không mà u. + C hức năng của máu: - C huyể n vậ n các chấ t dinh dư ỡng đi khắ p cơ thể và đưa các chất c ặ n bã đế n cơ quan bài tiế t. Máu chứ a các hoormo n, kích thích tố , nộ i tiế t tố giữa vai trò trong đ iề u ch ỉnh s inh lý, bảo đ ả m sự liên hệ của côn trùng và ngo ạ i cả nh. - C hức năng hô hấp là không đ áng k ể v ì thể tích chứ a O2 c ủa máu ít và tính ít hòa tan c ủa máu đ ố i vớ i O2 . Máu chỉ có tác d ụ ng cơ giới trong ho ạ t độ ng hô hấ p (gây áp lự c). - C hức năng cơ học: tạo nên nộ i áp suấ t c ầ n thiế t nên cơ thể s âu non giữ hình d ạng nhấ t đ ịnh, cánh c ủa côn trùng c ó thể duỗ i ra, cơ thể c ó thể lột xác. - C hức năng miễ n d ịch bằ ng các thự c khuẩ n thể hoặc miễ n dịc h thể. - C hức năng bảo vệ : bằng cách tự loạ i b ỏ ra ngoài những chấ t độ c (châu chấ u) hoặ c tiế t ra các chấ t độ c chố ng lại k ẻ thù (họ b an miêu)... 3. 3.4. 4. Độ nhiệ t cơ thể côn trùng - Thân nhiệ t cơ thể côn trùng không ổ n định. Côn trùng là độ ng vậ t biế n nhiệt. Thân nhiệ t tha y đ ổ i do trao đổ i chấ t sản sinh ra năng lư ợng ho ặ c do mô i trư ờng bên ngoài ( mặ t tr ời, nhà c ử a, kho tàng...), trong đó môi trư ờng bên ngoà i là q uan tr ọ ng nhấ t. 15
- C ôn trùng hoạ t độ ng trong giới hạ n nhiệ t độ từ 10 – 4 5o C, thíc h hợp nhấ t là 25 – 35o C. 3. 3.4. 5. Các nhân t ố ả nh hưở ng - Ở các loài côn trùng khi tuổ i nhỏ thì nh ịp đậ p và lưu thông máu càng lớ n. - Một số chấ t hóa họ c có ả nh hưởng đ ế n ho ạ t độ ng tuầ n hoàn. Ví d ụ : cyanhydric làm nh ịp tim đậ p chậ m lạ i, nicotin thì là m tim đ ậ p hỗ n lo ạ n. 3. 3.5. B ộ máy bài tiế t - N hiệ m vụ c ủa bộ má y bài tiế t là gạ n lọ c và thả i các chấ t c ặn bã khó hòa tan ở trong má u ra ngoà i ho ặ c bài tiế t nhữ ng chất c ầ n thiế t c ho ho ạt đ ộ ng sinh lý c ủa cơ thể . - Bộ má y bài tiế t chia làm 2 nhó m: ngo ạ i tiế t và nội tiế t. 3. 3.5. 1. Nhó m ngoại tiế t - Đào thải các chấ t c ặ n bã trong má u ra ngoà i, đ ả m b ả o cho cơ thể có tr ạng thái sinh lý ổ n đ ịnh. Chấ t bài tiết ra ngoài ch ủ yế u là hợp chấ t trung gian có đ ạ m s ả n sinh ra trong quá trình đ ồng hóa và d ị hóa protein, ví d ụ: axit uric (C5 H4 NO3 ), muối urat, muố i oxalat,. muố i cacbonat... Các chấ t này nế u tích lũy trong cơ thể thì sẽ gây đ ộc. Q uá trình nà y xả y ra liên tục trong cơ thể và đư ợc thực hiệ n nhờ hệ thố ng ống ma npighi thể mỡ và tế bào quanh tim. + Bài tiế t qua hệ thố ng ố ng manpighi - C ấ u tạ o: là nhữ ng ố ng dài, một đ ầu b ịt kín lơ lững trong xoang ruộ t, mộ t đầ u gắ n vào đoạ n chuyể n tiế p giữ a ruộ t giữ a và ruộ t sau. - Vị trí, s ố lư ợng và cấ u tạ o c ủa ống ma npighi thay đ ổ i tùy theo loài. - Đặ c điể m quan trọ ng nhấ t là ống này có tính b án thấ m, nh ờ thế nó quyế t đ ịnh quá trình bài tiế t. - N goài khả năng thả i axit uric thì ố ng manp ighi còn có chức năng thả i H3 PO4 , H2 SO4, HNO3, ho ặc một s ố a xit khác... + Bài tiế t qua thể mỡ - Các thể mỡ nằ m r ả i rác trong xoang cơ thể , thư ờng phân bố quanh ruột ho ặc dưới da. Nhiệ m vụ c ủa thể mỡ là hấp thu lư ợng chấ t có hạ i trong máu (vi d ụ: axít uric, muố i urat...) và giữ c ho đến khi nào trong má u hế t các chấ t có hại thì nó tự giả i p hóng đưa chất có hạ i vào má u đ ể thả i ra ngoài b ằng ống manpighi ho ặc lo ạ i b ỏ khi sâu non hóa nhộ ng. + Tế bào quanh tim c ũng tha m gia vào quá trình bài tiế t, có chứ c năng hấ p th ụ và 16
tích lũy chấ t cặ n bã và đưa các chấ t cặ n bã này ra ngoài nhờ ố ng ma npighi. + N goài ra côn trùng có thể b ài tiế t qua quá trình lộ t xác chấ t kitin cũ và các sắ c tố me lanin. + C ác tuyế n bài tiế t ngo ạ i tiế t: Tuyế n ngo ạ i tiế t có nguồ n gố c từ tầng phôi, có thể tha m gia vào việ c tiêu hóa (tuyến nước bọ t, tuyế n ruộ t giữ a), tiết chất b ảo vệ c ơ họ c ( tuyến sáp, tuyế n tơ), các chấ t bảo vệ hóa họ c (châ m độc, chấ t có mùi hôi xua đuổ i kẻ thù), các chấ t hấ p dẫn đực cái. Tiết ra ngo ại tiết tố (phero mone) giúp cho việ c ổ n đ ịnh hành vi của côn trùng. 3. 3.5. 2. Nhóm nội tiết Bài tiết nộ i tiế t chỉ xẫ y ra theo yêu c ầ u ho ạt đ ộng sinh lý c ủa cơ thể và đư ợc hoạ t độ ng nh ờ các tuyế n nộ i tiế t. Có 4 lo ại tuyến nội tiế t đ ã đư ợc nghiên cứ u: - Tế b ào thầ n kinh tiế t c ủa não thùy tiế t ra hoocmon não đ iề u hòa và kích thích hoạ t độ ng c ủa các tuyế n ngực trước. Khi tuyế n này ngừng hoạ t độ ng ở s âu non thì sự p hát triể n ngừ ng lạ i và côn trùng ngừng phát dục. - Tuyế n ngự c trư ớc là đôi tuyế n nằ m ở mặ t bụ ng c ủa ngự c trư ớc. Tuyế n này tiế t ra hoocmo n Ecdizo n (C18 H30 O4 ) là m mất đ ình d ục và là m sâu non lộ t xác, đ iề u hòa p hát triể n c ủa sâu non. - Tuyế n não (tuyế n thể c ạ nh hầ u) ở phía trư ớc ruộ t trư ớc, dưới não thùy, là đ ôi tuyế n tiế t hooc mon sinh trư ởng, kìm hãm sự b iế n thái. - Thể cacdiaca (tuyế n thể cạ nh tim) có ở s âu non và trư ờng thành. Chứ c năng chưa đư ợc nghiên cứ u rõ. 3. 3.6. B ộ máy thần kinh 3. 3.6.1. Nhiệ m v ụ Nhiệ m vụ của bộ máy thầ n kinh là điề u hòa và khâu nố i các ho ạ t đ ộ ng c ủa cơ thể thành một thể thố ng nhấ t và là môi giớ i trung gian giữa cơ quan c ả m giác và các cơ q uan khác. 3. 3.6. 2. Cấ u t ạ o - Có 3 hệ thố ng: thầ n kinh trung ương, thầ n kinh ngo ạ i vi và thần kinh giao cả m. Cả 3 hệ thố ng đ ề u đư ợc c ấu tạ o từ các tế b ào thầ n kinh hay gọ i là nơron thầ n kinh (thầ n k inh nguyên). Thùy thầ n kinh có một nhánh chính và nhiều nhánh phụ, chúng dẫ n truyền các kích thíc h và hình thành các dây thầ n kinh. Nhờ có chúng mà có mố i liên hệ giữ a hệ thần kinh và các cơ quan khác. - C ác tế b ào thầ n kinh đư ợc tiếp xúc với nhau ở s inapse. Sự dẫ n truyền các xung độ ng thầ n kinh từ tế b ào này sang tế bào khác xả y ra ở sinapse. 17
+ Thầ n kinh nguyên có 3 loạ i: thầ n kinh c ả m giác, thần kinh vận đ ộng và thần kinh liên hệ . - Tế b ào thầ n kinh c ả m giác nằ m ở ngoài hệ thầ n kinh trung ương, thư ờng ở ngo ạ i vi c ơ thể và là thành phầ n c ủa các cơ quan nhậ n cả m. - Tế bào thầ n kinh vậ n đ ộ ng nằ m ở hệ thần kinh trung ương. Nhiệ m vụ truyề n mệnh lệ nh c ủa thầ n kinh trung ương đ ến cơ quan vậ n độ ng (cơ quan đáp ứ ng). - Tế b ào thầ n kinh liên hệ nằ m ở c ác trung tâ m. Nhiệ m v ụ là truyề n các kíc h thích từ tế bào thần kinh này đến tế bào thầ n kinh khác. + Thần kinh trung ương Gồ m hai hệ thố ng: hạ ch thần kinh đ ầu và hạ ch thầ n kinh b ụng. - Hạch thầ n kinh đầ u: hạ ch trên hầ u (hạ ch não) và hạ ch dưới hầ u (hạ ch hầ u). Hạch trên hầ u gồ m hạ ch não tr ư ớc, hạch não giữa và hạ ch não sau. Hạch não trước là trung tâm thầ n kinh mắ t đơn, mắ t kép. Hạ ch não giữa là trung tâ m thầ n k inh râu đ ầ u. Hạch não sau là trung tâm thầ n kinh vùng trán và chân môi. Hạ ch dưới hầu hình thành do sự k ết hợp c ủa 3 hạ ch thầ n kinh hà m, chi phố i phầ n phụ miệ ng và phần trước của ố ng tiêu hóa . - Hạch thầ n kinh bụng đư ợc nối vớ i nhau b ằng các dây hạch dọ c và ngang. Ở côn trùng nguyên thủ y hạ ch thầ n kinh b ụng có 3 hạ ch ngự c và 8 hạ ch b ụng, nhưng ở c ôn trùng tiế n hóa thì số lư ợng hạ ch ít hơn. + Thầ n kinh ngo ạ i vi - Gồm các dây thần kinh nố i hệ thầ n kinh trung ương và hệ thần kinh giao cả m, và các tế b ào thầ n kinh cả m giác, rải rác có các đầu mút thầ n kinh tự d o r ả i khắ p cơ thể. + Thầ n kinh giao cả m - Điề u hòa hoạ t đ ộng của các nội quan và hệ c ơ. Cấ u tạo phứ c tạ p, chia là m 3 phần: miệ ng, d ạ dạ y, b ụng và đuôi. Ở mỗ i phần có các dây thầ n kinh và hạ ch, hạ ch cuố i c ùng là giao cả m. 3. 3.6. 3. Ho ạ t độ ng thần kinh c ủa côn trùng Bao gồ m hiệ n tư ợng hưng phấ n và kìm hãm. - C ung phả n xạ : đường dẫ n truyề n kích thích từ c ơ quan nhậ n cả m đế n trung tâ m và từ trung tâm đế n cơ quan đáp ứ ng. - C ung phả n xạ gồ m mộ t quá trình c ơ quan c ảm giác nhậ n kích thích phát sinh hưng p hấ n. Nơron cả m giác truyề n hưng phấ n thần kinh về thần kinh trung ương dưới dạ ng các xung động thầ n kinh. Thầ n kinh trung ương nhậ n tín hiệ u và phát sinh 18
mệ nh lệ nh, nơron thầ n kinh vậ n đ ộ ng truyề n các mệ nh lệ nh xuố ng cơ quan vậ n đ ộng (cơ quan đáp ứ ng). Cơ quan vận đ ộng phát sinh phả n ứ ng tr ả lời lạ i kích thích đó. P hả n ứ ng đáp lạ i gọ i là phả n xạ (bả n chấ t là phả n ứng của các cơ). - Hưng phấ n có bản chấ t điệ n hóa học, thự c hiệ n đư ợc qua s ự biế n đổ i điệ n thế ở tế bào thầ n kinh và dây thầ n kinh. Do đó hưng phấ n truyề n theo làn sóng, tế b ào thầ n k inh hưng phấn bài tiế t mộ t s ố chấ t trong đó có axetincolin. Nhờ có axetincolin hưng p hấ n mớ i truyề n qua được sinapse và các tế bào bên c ạnh và xa hơn. Axetincolin ch ỉ xuấ t hiệ n trong thời gian rất ngắ n khi có rung đ ộ ng thần kinh. Sau đó lư ợng dư thừ a sẽ đ ược khử nha nh b ởi me n colinestaraza. - K ìm hãm là hiệ n tư ợng ngư ợc lạ i. Hưng phấn và kìm hã m là thố ng nhất, khi hưng p hấ n quá mạ nh thì xẫ y ra hiệ n tượng kìm hã m. Tóm lạ i: các cung phả n xạ hay ho ạ t độ ng thầ n kinh c ủa côn trùng chỉ thực hiệ n k hi có xung đ ộng thầ n kinh tứ c là khi cơ quan c ả m giác nhậ n đư ợc kích thích. 3. 3.6. 4. Ho ạ t độ ng c ả m giác + C ơ quan th ị g iác: p hân b ố ở đầu, gồ m mắ t đơn, mắ t kép, mắ t bên (có ở sâu no n bộ cánh vả y) * Mắt k ép: C ấu tạ o từ nhiề u đơn v ị mắ t nhỏ xếp sít nha u. - Một đơn v ị mắ t nhỏ gồ m: giáp mạ c, tế bào giáp mạ c, th ủy tinh thể và tr ụ thị giác. - N hờ mắ t kép mà côn trùng phân biệt đư ợc hình dạ ng, màu s ắc chuyể n đ ộ ng: k ho ảng cách và á nh sáng phân c ực. - C ấ u tạo mắ t c ủa côn trùng ho ạt đ ộng ban ngày khác vớ i côn trùng ho ạt đ ộng ban đê m, mắ t côn trùng ăn đêm có thu thu nhậ n đư ợc nhiề u ánh sáng hơn. * Mắt đơn: Thường giữ a hai mắ t kép, ở trán ho ặc ở đ ỉnh. - Cấ u tạ o: ch ỉ c ó mộ t thủ y tinh thể b ằng cutin. - C hức năng: điề u hòa c huyể n độ ng, kích thích mắt kép tăng cường phả n ứ ng quang độ ng. - Có loài mắ t đơn phát triể n (chuồ n chuồ n), có loài không có mắ t đơn. +Cơ quan khứu giác: Phân bố ở râu đầ u, môi trên, môi dư ới. - N hờ c ó cơ qua n khứ u giác mà côn trùng tìm đ ược thứ c ăn, tìm đ ôi giao phố i, tìm nơi đẻ tr ứng... - Lợi d ụng là m b ẫ y b ả để tiêu diệt côn trùng. + C ơ quan xúc giác 19