Biểu Đồ Diễn Tả Tiến Trình Lột Xác Của Côn Trùng

Hình 5.7: Ấu trùng dạng sâu thép

+ Dạng dòi (Vermiform): cơ thể có dạng sâu, mềm, không có buồng đầu và không có chân, gặp ở bộ Diptera, Siphonaptera và vài loài thuộc bộ Coleoptera và Lepidoptera.

Hình 5.8: Ấu trùng dạng dòi

Ở côn trùng thuộc nhóm biến thái hoàn toàn này, nguồn năng lượng cần thiết cho sự thành thục và sinh sản gần như được tích lũy trong giai đoạn ấu trùng, nên tính ăn của côn trùng trong giai đoạn này là rất mạnh. Sự gây hại nghiêm trọng nhất của những loài côn trùng gây hại thường xảy ra trong giai đoạn ấu trùng, điển hình như ở bộ cánh vảy (Lepidoptera).

- Kích thước của ấu trùng lớn lên sau mỗi lần lột xác, trong đó sự phát triển của cánh đã bắt đầu từ giai đoạn ấu trùng sớm. Tuy nhiên, sự phát triển này chỉ xảy ra ở bên trong cơ thể. Khi ấu trùng tuổi cuối phát triển đầy đủ, chúng sẽ lột xác để bước vào giai đoạn nhộng. Trừ một vài loài thuộc các bộ Neuroptera và Diptera, ở hầu hết côn trùng ở giai đoạn nhộng bất động. Vì vậy côn trùng thường tìm những nơi kín đáo để làm nhộng. Nhiều loài thuộc bộ cánh vảy và cánh cứng,

nhộng được làm ở dưới đất hoặc bên trong một cái kén bằng tơ do ấu trùng tuổi cuối tạo thành. Căn cứ vào đặc điểm hình thái, người ta chia nhộng thành các loại như sau:

+ Nhộng màng (Obtect): những phụ bộ hiện diện ở giai đoạn thành trùng như râu đầu, cánh, chân, … dính sát vào cơ thể và được bao bọc trong một vỏ biểu bì. Nhộng thường nằm trong một cái kén bằng tơ hoặc bằng tơ kết với những mảnh vụn thực vật. Thường gặp ở bộ cánh vảy và bộ hai cánh.

Hình 5.9: Các dạng nhộng màng

+ Nhộng trần (Exarate): giống như nhộng màng, nhưng những phụ bộ hiện diện ở giai đoạn thành trùng không dính sát vào cơ thể. Gặp ở bộ cánh cứng và bộ cánh gân (Neuroptera).

Hình 5.10: Dạng nhộng trần

+ Nhộng bọc (Coarctate): được bao bọc trong một lớp vỏ cứng hình thành từ lớp da của ấu trùng tuổi cuối. Gặp ở bộ hai cánh (Diptera).

Hình 4.13: Dạng nhộng bọc

3. Sự lột xác và sinh trưởng

Vỏ da bao bọc cơ thể côn trùng là sản phẩm của tế bào nội bì, là một lớp da cứng, rất ít co dãn, không thể lớn lên theo cùng sự phát triển của côn trùng. Vì vậy để phát triển lớn lên, côn trùng cần thiết phải lột bỏ lớp da cũ, hiện tượng này được gọi là sự lột xác. Số lần lột xác trong suốt quá trình phát triển của côn trùng thay đổi tùy theo loài và tùy theo nhóm côn trùng. Bên cạnh đó, sự lột xác cũng bị ảnh hưởng rất nhiều bởi một số điều kiện môi trường như nhiệt độ, ẩm độ và thức ăn.

3.1. Tuổi sâu

Mỗi lần lột xác côn trùng được thêm một tuổi. Thường người ta qui định ấu trùng từ trứng nở ra là tuổi 1 (T1), sau lần lột xác thứ 1, ấu trùng sẽ bước sang tuổi 2 (T2), và sau lần lột xác thứ 2, ấu trùng bước sang tuổi 3 (T3), v.v... . Tuổi sâu được tính theo công thức n + 1 (n: số lần lột xác). Vậy tuổi sâu là khoảng thời gian giữa 2 lần lột xác. Thời gian của từng tuổi cũng thay đổi tùy theo loài, có thể từ 1, 2 ngày như ở rầy mềm Aphididae đến nhiều tháng như ở nhiều loài thuộc họ Bọ hung Scarabaeidae và tùy theo điều kiện ngoại cảnh.

3.2. Tiến trình lột xác

Trước khi lột xác, ấu trùng thường ngừng ăn, hoạt động chậm lại hoặc không hoạt động, lúc này dưới lớp biểu bì cũ đã hình thành một lớp biểu bì mới. Khi tế bào nội bì tách ra khỏi lớp biểu bì cũ thì dịch lột xác được tiết ra để phân giải protein, hòa

tan và tiêu hóa phần lớn biểu bì cũ, một phần chitine và protein của lớp biểu bì cũ sẽ được hấp thụ trở lại để tạo nên một phần của lớp biểu bì mới.

Khi đã có lớp biểu bì mới, những phần trong của lớp biểu bì cũ chưa được hòa tan, phân giải thì được lột bỏ đi, đồng thời những phần lõm vào của biểu bì để tạo nên ruột trước, ruột sau, khí quản và một số tuyến cũng bị lột bỏ theo. Khi lột xác, một đường dọc ở mặt lưng của phần ngực và bụng nứt ra, đường nứt nầy nối liền với ngấn lột xác ở đỉnh đầu. Dựa vào sự co dãn của hệ cơ, sự tăng huyết áp và hút thêm không khí hoặc nước (đối với côn trùng sống trong nước) dồn từ phía sau lên phía đầu và ngực làm cho lớp biểu bì cũ bị nứt ra dần dần toàn bộ cơ thể chui ra khỏi biểu bì cũ.

Côn trùng khi vừa lột xác, da mềm, màu nhạt là do lớp biểu bì ngoài chưa được hình thành hoàn chỉnh. Chỉ sau một thời gian nhất định, khi các protein biến tính kết hợp với các chất orthoquinone để tạo nên chất slerotine thì biểu bì mới trở nên cứng và có màu sắc hoàn chỉnh.

Biểu bì

Nã

Tế bào thần kinh

Tuyến ngực

Ecdysone

Nội bì

Hormone não

Biểu bì

Dịch lột

(a) Lớp biểu bì cũ phân tách.

(b) Nội bì tiết dịch lột xác.

Biểu bì

Nội bì

Sự hình thành lớp biểu bì

Nội bì

(a) Tiêu hóa và hấp thụ một phần biểu bì cũ.

(b) Biểu bì mới hình thành hoàn toàn.

a) Sự hút không khí tạo áp lực máu và nhu động của hệ cơ để xé rách biểu bì cũ.

b) Côn trùng chui ra khỏi lớp vỏ da cũ.

d) Lớp biểu bì mới mềm, chưa có sắc tố.

Nội bì

a) Lớp biểu bì mới trở nên cứng.

b) Sắc tố xuất hiện.

Biểu bì

Hình 5.11: Biểu đồ diễn tả tiến trình lột xác của côn trùng

4. Tính ăn của côn trùng trên thực vật

Côn trùng có thể tấn công trên thực vật bằng nhiều cách khác nhau và tất cả các bộ phận của cây trồng đều có thể bị côn trùng gây hại. Triệu chứng cây bị hại và mức độ thiệt hại tùy thuộc vào các đặc tính hình thái (khẩu biện) sinh lý, các giai đoạn phát triển và tập quán sinh sống của từng nhóm côn trùng.

4.1. Côn trùng kiểu miệng nhai:

Gặp ở bộ Cánh thẳng (Orthoptera), ấu trùng bộ Cánh vảy (Lepidoptera) và bộ Cánh màng (Hymenoptera), khi ăn phá trên cây trồng thường gây ra những tổn thương cơ giới, nhóm này có thể tấn công trên nhiều bộ phận của cây nhưng đa số gây hại trên lá, lá bị hại nhiều khi chỉ còn gân lá, hoặc bị cắn lủng từng lỗ, hoặc bị ăn hoàn toàn nếu ấu trùng ở vào giai đoạn tuổi lớn; những côn trùng có kích thước nhỏ có thể chỉ gặm một phần của biểu bì hoặc ăn phần xanh giữa các gân lá, nhưng những con có kích thước lớn hơn có thể ăn toàn bộ lá.

4.2. Côn trùng kiểu miệng hút hoặc chích hút:

Tấn công trên nhiều bộ phận của cây làm các bộ phận bị chích hút biến dạng, khô, héo, úa vàng. Cây bị côn trùng chích hút phá hại thường khó phát hiện thấy ở bên ngoài, thường ở các vết chích có những đốm nhỏ (nâu, vàng, đỏ, đen,...). Nếu chích thân, cành cũng có thể làm cho cành khô và chết, cây phát triển kém, còi cọc.

Côn trùng kiểu miệng chích hút bao gồm các loại rầy, bọ xít, các loại rệp dính,... những loại này mặc dù kích thước rất nhỏ nhưng có thể hiện diện với mật số rất cao, bám vào vỏ cây, vỏ cành, cuống trái,... để chích hút, từ đó có thể làm cho các bộ phận này bị chết khô đi. Rầy mềm khi tấn công trên đọt non, lá non có thể làm cho đọt và lá biến dạng cong queo, nếu chích trên trái non có thể làm cho trái bị còi và rụng.

Có nhiều loại côn trùng lại sinh sống và tấn công chủ yếu bên trong mô cây bằng cách đục lòn trong lá, đục cành, thân, rễ và trái. Chỉ riêng tại Hoa Kỳ đã có trên 750 loài côn trùng đục lòn trong lá thuộc bộ Cánh vẩy (400 loài thuộc 17 họ), bộ 2 cánh (300 loài thuộc 4 họ), bộ Cánh màng (chủ yếu ở phụ bộ Symphyta thuộc nhóm ong ăn lá), bộ Cánh cứng (khoảng 50 loài thuộc các họ Chrysomelidae, Buprestidae và Curculionidae).

Rất nhiều loài côn trùng, chủ yếu là ấu trùng của các loại ngài bộ Cánh vảy (Lepidoptera) và bộ Cánh cứng (Coleoptera) đục vào thân, cành và có thể làm cho thân cành sau đó bị chết. Một số loại khác như ấu trùng của các loại ngài, ruồi và cánh cứng cũng có thể đục trái, hạt. Bên cạnh đó, những loại cây thân gỗ, đa niên cũng thường xuyên bị các loại côn trùng thuộc bộ Cánh cứng tấn công như Cerambycidae, Buprestidae, Scolytidae, Curculionidae, và một số loại sâu thuộc bộ Cánh vảy (Cossidae), kiến và mối đục vào trong phần gỗ.

Nhiều loài côn trùng khi cắn phá hoặc chích hút trên cây trồng còn tiết ra những hóa chất độc vào cây làm cây phát triển không bình thường và có thể gây ra những mụt, bướu. Bướu có thể hiện diện trên các bộ phận khác nhau của cây, côn trùng gây bướu thuộc các nhóm khác nhau, có thể tạo bướu có hình dạng và

ở các vị trí khác nhau, trên từng loại cây khác nhau. Mỗi bướu có thể chứa từ một đến nhiều côn trùng. Trong một số trường hợp khác, tác động đẻ trứng vào mô cây cũng gây ra sự kích thích từ đó đã gây ra sự tạo thành bướu. Bướu của một số loài côn trùng thường có một lỗ thông ra với bên ngoài (bộ Cánh đều hoặc nhện đỏ) hoặc hoàn toàn kín không có lỗ thông với bên ngoài (như ấu trùng bộ Cánh vảy). Có tất cả 5 bộ thuộc lớp côn trùng có thể gây ra hiện tượng bướu trên cây: bộ Diptera (chủ yếu là họ Cecidomyidae, Tephritidae, và Agromyzidae), bộ Hymenoptera (với các họ như Cynipidae, một vài loại thuộc tổng họ Chalcidoidae và họ Tenthredinidae).