Мухи под микроскопом: строение и морфология¶

Муха — двукрылое насекомое отряда Diptera, изучаемое в основном с помощью стереоскопического и электронного микроскопа. Микроскопическое исследование позволяет различать виды по строению крыльев, хетотаксии (расположению щетинок), строению гениталий и морфологии личинок. Мухи распространены повсеместно; в России описано более 10 000 видов, включая комнатную муху (Musca domestica), мясную муху (Calliphora vicina), комнатного комара-звонца (Culex pipiens), а также мелких двукрылых — галлиц, мокрецов, злаковых мух.

¶Общие морфологические признаки

Взрослая муха имеет длину от 1 до 20 мм (у комнатной мухи — 6–9 мм). Тело разделено на голову, грудь и брюшко. Характерный признак отряда — одно пара крыльев; вторая пара редуцирована в жужжальца (halteres), играющие роль гироскопа при полёте. Жужжальца хорошо видны под стереомикроскопом как светлые булавовидные выросты за основанием крыла.

¶Голова

Под увеличением 10–40× отчётливо видны фасеточные (сложные) глаза, состоящие из нескольких сотен омматидиев. У самцов комнатной мухи глаза почти соприкасаются (голоптический тип), у самок — разделены лобным треугольником. Между глазами расположены три простых глаза (ocelli). Усики короткие, трёхчлениковые, с характерным выростом — аристой, покрытой мелкими волосками. Ротовой аппарат колюще-сосущего типа; под большим увеличением видны хитиновые пластины — хейлины, образующие псевдотрахею.

¶Грудь

Пронотум и мезонотум покрыты продольными тёмными полосами — у комнатной мухи их четыре. Расположение крупных щетинок (хет) на мезонотуме — важнейший таксономический признак; схема их расположения называется хетотаксией. У мясной мухи под увеличением видны синие полосы на брюшке и тёмные щетинки на груди.

¶Крылья

Крылья прозрачные, с хитиновыми жилками. Схема жилкования — ключевой признак при определении семейств. У комнатной мухи четвёртая продольная жилка резко изгибается вперёд, образуя характерный угол. У злаковых мух жилки смещены к переднему краю. Под увеличением 40–100× на крыльях видны мелкие волоски и чешуйки.

¶Брюшко и гениталии

Брюшко состоит из четырёх видимых сегментов; на вершине расположены гениталии. Строение мужских гениталий (эпандриум, сурстили, парамеры) — решающий признак для видового определения мелких мух. У самок виден яйцеклад. Под увеличением 100–400× гениталии мелких мух изучаются после специальной обработки в гидроксиде калия.

¶Личинки и куколки

Личинки (опарыши) аподные, безголовые, веретенообразные, с передними дыхальцами. Под увеличением 20–60× различимы ротовые крючки, хитиновые скелетные пластины (спикулы) и сегментация тела. У личинок мясной мухи видны тёмные дыхальца на переднем конце тела. Куколка — пупарий, тёмно-коричневая, с остаточными линиями сегментации.

¶Методы микроскопического исследования

Для определения мух применяют стереоскопические микроскопы с увеличением 10–80× и бинокулярные микроскопы с увеличением 40–1000×. Образцы фиксируют в 70–75 % спирте, для изучения гениталий — в 10 % гидроксиде калия. Сухие препараты монтируют на препаровальные иглы или в канифоль. Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) позволяет получить детальные изображения поверхности тела, крыльев и личиночных дыхалец с разрешением до нескольких нанометров.

¶Применение

Микроскопическое определение мух используется в медицине (диагностика миазов), ветеринарии, санитарной экспертизе (определение возраста личинок на трупах — криминалистическая энтомология), в сельском хозяйстве (определение вредителей зерновых культур) и в систематике.

¶Источники

• Холодковский Н. Я. Курс энтомологии. — М.: Колос, 1974.
• Родendorf Б. Б. Двукрылые насекомые. — М.: Наука, 1977.
• Папп Л., Дарваш Л. Определитель двукрылых насекомых СССР. — Л.: Наука, 1986.
• Синявский А. А. Энтомология: учебное пособие. — М.: Высшая школа, 2004.