Côn trùng là nhóm loài sinh vật có "dân số" đông đảo nhất hành tinh - Chúng chiếm khoảng 80% (khoảng 8 - 10 triệu loài) trong số các loài động vật đã được biết đến trên trái đất. Điều đặc biệt là cấu trúc cơ thể của các loài côn trùng đã đạt tới mức hoàn hảo tới nỗi kể từ khi xuất hiện cho tới nay (qua hàng trăm triệu năm) chúng không cần thay đổi gì nhiều - Vừa đa dạng lại vừa ổn định về mặt di truyền. Thêm vào đó, chỉ 10% các loài côn trùng là có hại với con người, còn 90% còn lại đóng những vai trò quan trọng trực tiếp hoặc gián tiếp tới đời sống của chúng ta, nhất là với quá trình thụ phấn ở thực vật - trực tiếp tạo thành năng suất sinh học nuôi dưỡng trái đất. Nếu trái đất không còn côn trùng, chúng ta sẽ không có gì để ăn nữa.
Côn trùng đại cương là môn học cung cấp cho ta các kiến thức toàn diện về các loại côn trùng. Đi từ hình thái tổng quan bên ngoài, cho tới đi sâu vào các cấu trúc, hệ thống và bộ máy hoạt động bên trong cơ thể của chúng như cấu trúc lớp da và các vật phụ, hệ cơ, các thể xoang, các bộ máy thực hiện chức năng tiêu hóa, bài tiết, tuần hoàn, hô hấp, sinh sản, vận động thần kinh. Các quá trình và chu kì sinh vật học cũng như môi trường sinh thái của các loài côn trùng - Vị trí của các loài côn trùng trong chuỗi và mạng lưới thức ăn tự nhiên.
Về hình thái học, nhìn từ ngoài vào, toàn bộ cơ thể của côn trùng phân biệt thành ba phần rõ rệt là Đầu - Ngực - Bụng.
Phần đầu chia làm năm khu nhỏ hơn là Khu trán - chân môi; Môi trên; Khu cạnh - đỉnh đầu; Khu gáy - gáy sau; Khu má dưới. Các kiểu cấu tạo miệng ở côn trùng rất đa dạng gắn với nhiều phương thức "mưu sinh" của côn trùng như: dũa hút, cứa liếm, liếm hút, hút và chích hút,... Từ việc bố trí phần miệng mà hình thành nên ba kiểu đầu khác nhau là Miệng dưới, miệng sau và miệng trước. Râu là bộ phận phụ của phần đầu có vai trò cảm ứng quan trọng trong đời sống của các loài côn trùng.
Phần ngực nổi bật với các cặp chân và cánh - bí quyết giúp các loài côn trùng di chuyển đầy hiệu quả và bao trùm, chiếm lĩnh toàn bộ thế giới. Tùy theo từng loài côn trùng với một môi trường sống xác định mà có rất nhiều kiểu cấu trúc chân khác nhau như chân bò, chân chạy, chân nhảy, chân bơi, chân đào bới, chân bắt mồi, kẹp lep, giác bám, lấy phấn,...Các kiểu cánh khác nhau bởi kích thức, hình dạng, cấu trúc, cách phân bố hệ mạch ngang - dọc. Các bộ côn trùng được phân loại theo tên gọi của các kiểu cánh gồm Bộ cánh thẳng, cánh tơ, cánh đều, cánh cứng, cánh nửa cứng, cánh vảy, cánh màng,...
Ứng dụng vào trong Nông nghiệp, ta cần phải lưu ý các loại côn trùng gây hại cho cây trồng để vừa là phòng chống dịch hại, bảo vệ cây trồng, vừa là tiêu diệt có giới hạn - đúng đối tượng côn trùng bất lợi mà không làm tổn hại tới phần đông các loài côn trùng có ích khác.
Kiến thức Giải phẫu Sinh lý côn trùng sẽ giúp cho ta định hình được mối quan hệ giữa cấu tạo, với chức năng, giúp côn trùng hòa hợp và thích nghi với môi trường sống.
Da là trung gian trao đổi chất của côn trùng với môi trường bên ngoài, có cấu trúc nhiều lớp phức tạp, bao gồm 1. Biểu bì trên là lớp ở ngoài cùng, có chức năng ngăn ngừa nước và các chất hòa tan bên ngoài thấm vào cơ thể côn trùng, hạn chế sự mất nước của cơ thể. 2. Lớp biểu bì ngoài được tăng cường độ cứng bằng cách bổ sung thêm canxi, tăng cường độ bền vững bằng cấu trúc mạng lưới do kitin kết hợp với sclerotin (một loại protein hóa cứng). 3. Lớp biểu bì trong là lớp dày nhất của biểu bì, nhưng lại có tính dẻo và đàn hồi. 4. Nội bì là lớp tiết ra các vật chất để hình thành lớp biểu bì, dịch lột xác, các vật chất hàn gắn vết thương trên da. 5. Màng đáy là lớp mỏng nằm sát dưới lớp nội bì, nơi đặt các vi khí quản và đầu mút dây thần kinh cảm giác.
Các vật phụ trên da côn trùng như lông, vảy, gai, cựa, u lồi, ...kết hợp với các tuyến ngoại tiết (nước bọt, sáp, tuyến độc, tuyến hôi, tuyến thơm), các tuyến nội tiết (tiết ra các loại hooc-mon điều tiết sinh trưởng, lột xác - biến thái,...) đóng những vai trò đặc trưng khác nhau trong đời sống của mỗi loài côn trùng khác nhau, như lông kết hợp với tuyến độc ở sâu róm, v.v...
Cơ vách (cơ vỏ) là nhóm cơ vận động, chiếm tỷ lệ lớn trong các bắp thịt. Cơ nội tạng là nhóm cơ thuộc màng ngăn cơ thể và các bộ máy bên trong, phân bố dưới dạng các sợi cơ riêng lẻ hoặc sắp xếp thành mạng. Số lượng cơ khổng lồ (vào khoảng 2000 - 4000) trong một cơ thể nhỏ bé (trong khi ở người là 400 - 500) là bí mật của sức mạnh kỳ lạ nơi côn trùng - Là nguyên nhân khiến cho côn trùng có khả năng vận động cực nhiều mà tiêu hao năng lượng cực ít, nhấc bổng và mang vác những vật có trọng lượng gấp hàng chục lần trọng lượng cơ thể của chúng, hoặc thực hiện các bước nhảy cao gấp hàng trăm lần chiều dài cơ thể, trong khi con người hiện nay chỉ có khả năng nhảy lên cao với khoảng cách chưa tới 2 lần chiều dài cơ thể là tối đa (khoảng trên 2m).
Thể xoang (các khoang trống) là nơi chứa các bộ máy bên trong của côn trùng, bao gồm xoang máu lưng, xoang máu quanh ruột, xoang máu bụng. Các xoang nằm nối tiếp theo chiều dọc cơ thể, có màng ngăn phân cách nhưng không hoàn toàn biệt lập và chứa đầy máu nên gọi là xoang máu.
Trong cơ thể của côn trùng có đầy đủ các bộ máy để thực hiện các chức năng sinh lý của một cơ thể sống hoàn thiện, đó là:
1. Bộ máy tiêu hóa của côn trùng kéo dài từ miệng tới hậu môn phân ra thành ba khoảng ruột trước, ruột giữa và ruột sau - Cùng với sự trợ giúp của hệ thống enzim và sinh vật cộng sinh có khả năng chuyển hóa một lượng thức ăn khổng lồ (gấp 2 - 2.5 lần trọng lượng cơ thể).
2. Bộ máy bài tiết đóng vai trò thải loại các chất cặn bã như acid uric, muối oxalat, muối cacbonat, các ion dư thừa (Na, Ca,...),...ra khỏi cơ thể thông qua các ống malpighi, tế bào quanh tim (thu gom các chất cặn bã hoặc tạp chất dạng keo trong máu), thể mỡ (tích lũy các chất độc hại trước khi đưa vào ống Malpighi).
3. Trong cơ thể côn trùng, lượng máu chiếm 20 - 30% trọng lượng cơ thể, cấu tạo từ huyết tương và các tế bào máu. Hệ tuần hoàn của côn trùng là kiểu tuần hoàn hở, với chỉ duy nhất một mạch máu ở lưng (Gồm chuỗi tim và động mạch chủ), lượng máu lớn còn lại tràn ngập khắp các xoang trong cơ thể
4. Bộ máy hô hấp được cấu tạo bởi hệ thống khí quản, vi khí quản và lỗ thở dày đặc, hoạt động theo phương thức khuyếch tán hay thông gió. Biện pháp pha các loại phân bón hay thuốc bảo vệ thực vật với dầu khoáng trước khi phun lên cây trồng không chỉ nhằm tăng tính bám dính của các chất này mà còn là để bịt kín các lỗ thở của côn trùng, khiến cho chúng không hô hấp được và bị ngạt mà chết.
5. Bộ máy thần kinh có chức năng điều khiển toàn bộ hoạt động sống của côn trùng. Cấu tạo từ các tế bào thần kinh nguyên, các tế bào này tập trung lại thành các hạch thần kinh đóng các vai trò khác nhau tùy theo vị trí phân bố. Thần kinh trung ương điều khiển sự vận động, thần kinh giao cảm điều khiển hoạt động của các cơ quan nội tạng, và các thần kinh ngoại vi chịu trách nhiệm dẫn truyền các thông tin thụ cảm nhận được từ môi trường bên ngoài (qua các cơ quan cảm giác) vào hạch thần kinh trung ương.
6. Bộ máy sinh sản của côn trùng (phần lớn là sinh sản hữu tính) nhìn chung gồm năm bộ phận là tuyến sinh dục (nơi sản sinh các tế bào sinh dục); ống sinh dục, lỗ sinh dục, tuyến sinh dục phụ và các cấu tạo phụ trợ tùy theo loài.
***
Khác với con người cần phải có các chương trình "kế hoạch hóa gia đình" được tuyên truyền từ Nhà nước để điều chỉnh số lượng con cái trong gia đình phù hợp với "sức nuôi dưỡng" của xã hội - Các loài côn trùng dường như có khả năng tự mình cân nhắc, điều chỉnh quy mô bầy đàn cho phù hợp với điều kiện sinh thái và nguồn thức ăn một cách chính xác - Điều đó thể hiện qua sự đa dạng của các phương thức sinh sản và hình thức phát triển, biến thái. Như lựa chọn sinh sản đơn tính hay đa phôi (phân chia một trứng thành từ 2 đến hàng trăm mầm phôi phát triển thành rất nhiều cá thể mới) khi hoàn cảnh thuận lợi để gia tăng nhanh số lượng; sinh sản hữu tính để bổ sung cho thế hệ sau những khả năng thích nghi với môi trường sống của con đực khi hoàn cảnh bất lợi xảy ra, hoặc sinh con trước lúc trưởng thành - Ngay trong bụng mẹ (ở pha sâu non hay nhộng - con ăn thịt mẹ để lớn lên) nhằm giảm thiểu rủi ro cho thế hệ sau, đảm bảo số lượng cho quần thể.
Ở thuở ban đầu, có ba hình thức đẻ trứng khi các loài côn trùng bước vào giai đoạn sinh sản tùy theo thời điểm cho trứng ra đời là đẻ trứng từ sớm, đẻ trứng khi trứng đã sắp nở, và đẻ con (phôi thai phát triển hoàn thiện ngay trong cơ thể mẹ)
Trứng nở tạo thành các loại sâu non (không chân, mầm chân, ít chân, nhiều chân), rồi sâu non tiến hành lột xác sinh trưởng nhiều lần trước khi lột xác biến thái lần cuối thông qua pha nhộng (ở các loài côn trùng biến thái hoàn toàn) để bước vào giai đoạn trưởng thành - Sẵn sàng sinh sản.
Hiện tượng biến thái ở côn trùng là sự phân chia đời sống của côn trùng thành các "Công đoạn sinh học" - tương thích với điều kiện môi trường sống và được điều khiển bởi các Hoormon trẻ (JH) (ngăn cản sự già hóa) và các hoormon già hóa (EH)
***
Sinh thái học hay còn gọi là Khoa học về nơi ở của sinh vật - Nghiên cứu về mối quan hệ giữa các loài sinh vật với nhau và với môi trường nơi chúng sinh sống. Cấp độ cao nhất là Quần xã - Sinh quần (Quần xã đặc trưng cho một sinh cảnh nhất định). Mối quan hệ giữa các loài sinh vật có bản chất là quan hệ dinh dưỡng - Tạo nên một vòng tuần hoàn vật chất sinh học khép kín trong tự nhiên.
Nhóm các yếu tố phi sinh vật bao gồm: Nhiệt độ (Côn trùng là loài động vật biến nhiệt, điều chỉnh nhiệt độ cơ thể thông qua màu sắc trên lớp da, vận động, hô hấp, lợi thế kích thước cơ thể nhỏ bé và lựa chọn di cư); Nước chiếm 46 - 48%, thậm chí một vài trường hợp lên tới 90% trọng lượng cơ thể nên vô cùng quan trọng trong đời sống của các loài côn trùng (Khi hơi ẩm quá lớn, ảnh hưởng tới quá trình hô hấp sẽ dễ làm côn trùng bị ngạt chết); Ánh sáng (Quang chu kỳ: ngày dài, ngày ngắn, trung tính); Xu tính theo gió (Các loài côn trùng nhờ gió phát tán đi khắp nơi trên Trái đất); Có khoảng 95% số loài côn trùng có mối quan hệ với môi trường đất, tùy giai đoạn trong vòng đời của mình, do đó các tính chất, thành phần và cấu trúc của đất cũng có ảnh hưởng sâu sắc đến đời sống của côn trùng.
Nhóm các yếu tố sinh vật bao gồm các yếu tố thức ăn và kẻ thù tự nhiên. Theo nguồn thức ăn sử dụng, côn trùng được chia thành các nhóm ăn thực vật, ăn thịt, ăn phân, ăn xác chết hoặc ăn chất mục nát. Có loài thì ăn hẹp (chuyên một hoặc một vài loại thức ăn nhất định), có loài ăn rộng, có loài ăn tạp (sử dụng thức ăn có nguồn gốc đa dạng).
Cuối cùng là nhóm các yếu tố đến từ con người, do hoạt động phát triển kinh tế (sản xuất công nghiệp/nông nghiệp/thương nghiệp/dịch vụ); quá trình đô thị hóa; lối sống nông thôn - thành thị, với trình độ cao thấp khác nhau, công nghệ tiên tiến - lạc hậu khác nhau, khiến cho mức độ ô nhiễm môi trường gây ra khác nhau nhưng tựu trung là ngày càng trầm trọng thêm tình trạng môi trường bị tàn phá - Tiêu biểu hiện nay là tình trạng Trái đất nóng dần lên khiến băng tan, nước ngập, sạt lở đất - mất đất và ngày càng nhiều những nhiều hiện tượng thời tiết cực đoan với khả năng hủy diệt kinh hoàng (bão lớn, lốc xoáy, lụt lội, sóng thần, v.v...)
Bằng cả sự vô tình, hữu ý và vô tâm, con người chúng ta đang từng ngày hủy hoại môi trường sống của các loài côn trùng, hủy hoại môi trường sống của tất cả các loài động, thực vật khác, thậm chí là hủy hoại cả ngôi nhà chung của chính mình.
Bằng cả sự vô tình, hữu ý và vô tâm, con người chúng ta đang từng ngày hủy hoại môi trường sống của các loài côn trùng, hủy hoại môi trường sống của tất cả các loài động, thực vật khác, thậm chí là hủy hoại cả ngôi nhà chung của chính mình.
Vì vậy, tất cả chúng ta cần phải tích cực phát động và tham gia các hoạt động bảo vệ môi trường, cứu lấy Trái đất - Môi trường sống, môi trường canh tác, sản xuất của chúng ta.
Đối với hoạt động sản xuất nông nghiệp, côn trùng có công rất lớn so với những rủi ro mà chúng đem lại. Tuy một số loài là trung gian lây truyền các bệnh truyền nhiễm cho cây trồng nhưng rất nhiều loài khác lại đóng vai trò là các thiên địch - Có khả năng tìm và diệt những loài côn trùng lây truyền bệnh này. Và quá trình thụ phấn ở cây trồng thì không thể thiếu sự đóng góp của côn trùng - Không có côn trùng, cây trồng sẽ mất đi khả năng sản xuất.
Hoạt động sản xuất Nông nghiệp hiện nay đã không quan tâm đúng mức tới vai trò của côn trùng, việc mạnh tay sử dụng các hóa chất độc hại trong việc trị bệnh trên cây trồng đã khiến cho các quần thể côn trùng có lợi bị tiêu diệt hoàn toàn trên diện rộng, làm mất cân bằng sinh thái, gây nguy cơ bùng nổ dịch hại rất cao và về lâu dài sẽ gây ra bệnh tật thường xuyên, nghiêm trọng cho cây trồng.
Do đó, cần học hiểu và tuyên truyền nhiều hơn những kiến thức liên quan tới côn trùng, những ý nghĩa, vai trò và lợi ích của các loài côn trùng trong sản xuất Nông nghiệp để góp phần xây dựng một nền nông nghiệp cân bằng sinh thái - An toàn, năng suất và bền vững hơn trong tương lai.
(TG Fashion - tgfashion.vn - Hân hạnh tài trợ!)
0 comments:
Post a Comment