Entwicklung von Insekten – vom Ei zur Imago
Beschreibung Entwicklung von Insekten – vom Ei zur Imago
Inhalt
Entwicklung von Insekten – Biologie
Einige Hobbygärtner unter euch kennen vielleicht das Problem: Im Gemüsebeet befinden sich viele gefräßige Raupen. Diese sollte man vorsichtig entfernen, aber keinesfalls bekämpfen – denn aus ihnen entwickeln sich noch wunderschöne und vor allem nützliche Schmetterlinge. Wie die Entwicklung von Insekten abläuft, lernst du im folgenden Text.
Entwicklungsstadien von Insekten
So wie die Schmetterlingsraupen schlüpfen alle Insektenlarven aus Eiern. Diese Larven entwickeln sich zu geschlechtsreifen Insekten. Die Erwachsenenform des Insekts wird auch als Imago bezeichnet. Im Folgenden wollen wir uns ansehen, welchen Prozess Insekten während ihrer Entwicklung vom Ei zur Imago durchlaufen.
Vollständige und unvollständige Verwandlung
Je nach Entwicklungsprozess unterscheidet man zwischen der vollständigen, auch vollkommenen Verwandlung und der unvollständigen, auch unvollkommenen Verwandlung von Insekten. Zur Veranschaulichung betrachten wir zu jeder Verwandlungsart ein Beispiel.
Vollständige Verwandlung von Insekten
Das wohl bekannteste Beispiel der vollständigen Verwandlung, die auch als vollständige Metamorphose (Gestaltwandel) bezeichnet wird, findet während der Entwicklung von Schmetterlingen statt.
Das schauen wir uns am Kleinen Fuchs, einer Schmetterlingsart, genauer an. Dieser legt im Mai seine Eier ab, häufig unter den Blättern von Brennnesseln. Nach etwa 14 Tagen schlüpfen die Larven, die wir auch als Raupen bezeichnen. Die Raupe weist nur wenig Ähnlichkeit mit dem Schmetterling im Erwachsenenstadium auf: Zum Beispiel hat sie bereits drei Beinpaare und kann in drei Körperabschnitte (Kopf, Brustabschnitt und Hinterleib) eingeteilt werden. Im Gegensatz zum Schmetterling hat sie aber noch keine Geschlechtsorgane, keine Augen, keine Fühler und keine Flügel. Außerdem hat sie stark ausgeprägte, beißende Mundwerkzeuge. Zum Schutz vor Fressfeinden ist die Raupe mit Haarbüscheln und Stacheln besetzt. Sie ernährt sich vorwiegend von Brennnesselblättern. Während ihres Wachstums muss sie sich mehrmals häuten, sie wirft also ihre zu klein gewordene Chitinhülle ab.
Nach etwa einem Monat verpuppt sich die Raupe: Sie bildet einen Faden und hängt sich als Puppe an einem Blatt auf. Für etwa zwanzig Tage ruht die Raupe in der Puppe, ohne zu fressen.
Nun findet der Hauptschritt der vollkommenen Verwandlung, die eigentliche vollständige Metamorphose, statt: Aus der Raupe entsteht während des Puppenstadiums ein ausgewachsener Schmetterling, bei dem es sich um ein vollkommen anderes Lebewesen handelt. Nur ein geringer Anteil des ursprünglichen Larvengewebes bleibt während der Umwandlung erhalten. Der Schmetterling ist nun geschlechtsreif – ist also eine Imago – hat Augen, Fühler und Flügel. Anders als die Larve ernährt sich der Schmetterling mit seinen saugenden Mundwerkzeugen von Nektar.
Unvollständige Verwandlung von Insekten
Die unvollständige Verwandlung oder unvollständige Metamorphose wird auch als allmähliche Verwandlung bezeichnet. Wie der Name schon vermuten lässt, gibt es hier keine abrupte Verwandlung in ein vollkommen anderes Lebewesen. Vielmehr ähneln die Insekten im Larvenstadium schon der ausgewachsenen Imago, das Puppenstadium entfällt.
Ein Beispiel für diese Art der Entwicklung können wir uns am Grünen Heupferd, einer Heuschreckenart, ansehen. Das Heuschreckenweibchen legt die Eier in den Boden ab. Es kann mehrere Jahre dauern, bis die Larven schlüpfen. Die Larve ist in ihrer Gestalt der ausgewachsenen Heuschrecke sehr ähnlich. Zwar hat sie noch keine Flügel, dafür aber die gleiche Ernährungsweise und den gleichen Lebensraum. So wie die Schmetterlingslarve häutet sich auch die Heuschreckenlarve während ihres Wachstums. Ihre Flügel bilden sich aus, die Fühler wachsen und weibliche Tiere entwickeln einen Legestachel. Dieser dient dem Ablegen von Eiern.
Nach fünf Häutungen hat die Larve sich zu einer geschlechtsreifen Imago entwickelt. Dieser Prozess dauert etwa ein halbes Jahr. Bei der unvollständigen Verwandlung bzw. unvollständigen Metamorphose gibt es kein Puppenstadium.
Beispiele beider Verwandlungsarten
In der folgenden Tabelle ordnen wir den verschiedenen Entwicklungsarten von Insekten einige Beispiele zu:
| Vollständige Verwandlung | Unvollständige Verwandlung |
|---|---|
| Käfer | Ohrwürmer |
| Mücken | Termiten |
| Bienen | Wanzen |
| Wespen | Grillen |
| Schmetterlinge | Heuschrecken |
Bei einigen Insekten kann das Larvenstadium sehr lange dauern. Die Eintagsfliege benötigt zum Beispiel ein bis zwei Jahre, bis sie sich zur Imago entwickelt hat. Als geschlechtsreifes Tier pflanzt sie sich schnell fort und lebt nur wenige Tage – daher auch ihr Name.
Dieses Video
In diesem Video lernst du den Entwicklungsvorgang von Insekten kennen. Du weißt nun, was eine vollständige und was eine unvollständige Verwandlung ist und kennst einige Beispiele. Auch zu diesem Thema findest du interaktive Übungen und ein Arbeitsblatt.
Transkript Entwicklung von Insekten – vom Ei zur Imago
Hallo. Bestimmt hast Du schonmal von Eintagsfliegen gehört oder sogar eine gesehen. Wie lange leben Eintagsfliegen eigentlich? Genau einen Tag, nur einige Stunden oder ein bis zwei Jahre? In diesem Video geht es um die Entwicklung von Insekten. Du wirst anschließend die vollständige und unvollständige Verwandlung unterscheiden können und die Larvenvielfalt der Insekten entdecken. Jedes Insekt beginnt als Ei. Aus diesem Ei schlüpft anschließend die Larve. Diese entwickelt sich dann zur Imago, einem erwachsenen, geschlechtsreifen Tier. Doch besonders die Entwicklung von der Larve zur Imago ist nicht bei allen Insekten gleich. Die Eier von Insekten kannst Du überall finden. Schauen wir uns zum Beispiel mal diese Brennnessel an. Im Mai legt der Kleine Fuchs, so heißt der Schmetterling, seine Eier unter den Blättern ab. 14 Tage brauchen die Larven zum Schlüpfen. Diese Larven heißen Raupen. Hier siehst Du die Raupe mit ihren drei Segmenten: Kopf, Brustabschnitt und Hinterleib. Wie der ausgewachsene Schmetterling hat bereits die Larve drei Beinpaare am Brustabschnitt. Die Beine am Hinterleib sind Ausstülpungen des Chitinskeletts, dem Außenskelett des Insekts. Sie heißen Bauchfüße. Am Körperende hat die Raupe Haftorgane, sogenannte Nachschieber. Der ganze Körper ist mit Haarbüscheln bedeckt, die die Raupe vor Fressfeinden schützen sollen. Das besondere an Raupen ist, dass sie noch keine Geschlechtsorgane, keine Augen und keine Fühler, aber beißende Mundwerkzeuge haben. Um zu wachsen müssen sie die feste Chitinhülle vier bis fünfmal abstreifen. Sie häuten sich. Hat die Larve genug Brennnesselblätter gefressen, bildet die Raupe einen Faden und hängt sich als Puppe an einem Blatt auf. Kopfüber ruht sie 20 Tage ohne zu fressen. In dieser Zeit findet in der Puppenhülle die Verwandlung von der Larve zum erwachsenen, geschlechtsreifen Insekt, die Metamorphose statt. Schließlich schlüpft ein wunderschöner Schmetterling als Imago. Der braucht noch einmal vier bis fünf Stunden, bis seine entfalteten Flügel ausgehärtet sind und er davonfliegen kann. Er hat nun Geschlechtsorgane, saugende Mundwerkzeuge und ernährt sich von Nektar. Diese Entwicklung vom Ei über mehrere Larvenstadien zur Puppe, aus der nach der Metamorphose die Imago schlüpft, heißt vollständige Verwandlung. Demgegenüber steht die unvollständige Verwandlung, eine Verwandlung ohne Puppenstadium und ohne Metamorphose. Hier gibt es nur das Ei, mehrere Larvenstadien und die Imago. Schauen wir uns mal das Grüne Heupferd an. Das ist eine Larve des Heupferds. Sie sieht fast aus, wie eine ausgewachsene Heuschrecke. Sie ernährt sich genauso und nutzt den gleichen Lebensraum. Wie die Schmetterlingsraupen häutet sie sich, um zu wachsen und wird dabei der Imago immer ähnlicher. Die Flügelanlagen werden sichtbar, die Fühler werden länger und bei den Weibchen wächst ein Legestachel. Der Legestachel dient dem Ablegen von Eiern im Boden. Nach fünf Häutungen ist eine geschlechtsreife Imago entstanden. Noch öfter häuten sich zum Beispiel Libellenlarven. Sie brauchen sieben bis zehn Häutungen. Das Besondere an ihnen ist, dass sie im Wasser leben und sogar kleine Fische und Kaulquappen fangen. Dafür nutzen sie einen Teil ihrer Unterlippe, eine blitzschnell hervorschnellende Fangmaske mit Fanghaken. Doch welche Insekten verwandeln sich nun vollständig und welche unvollständig? Wer macht eine vollständige Verwandlung von der Larve über das Puppenstadium zum erwachsenen, geschlechtsreifen Insekt, eine Metamorphose, durch? Hier siehst Du ein paar Beispiele. Käfer, Mücken, Bienen, Wespen, Ameisen, Flöhe und natürlich Schmetterlinge. Keine Metamorphose brauchen Insekten, die eine unvollständige Verwandlung durchlaufen. Das sind zum Beispiel Ohrwürmer, Termiten, Wanzen, Schaben, Läuse, Grillen und Heuschrecken. Ihre Larven sehen schon fast wie die Imago aus, das erwachsene, geschlechtsreife Tier. Gemeinsam haben alle Insekten, dass die Larven hauptsächlich fressen und wachsen, während die Imago sich in meist sehr kurzer Zeit fortpflanzen. Doch kommen wir nochmal zurück zu unseren Eintagsfliegen. Wie lange leben Sie? Einen Tag, ein paar Stunden oder ein bis zwei Jahre? Tatsächlich lebt sie ein bis zwei Jahre. So lange braucht sie als Larve in sauberen Fließgewässern, um zu wachsen. Sie macht eine unvollständige Verwandlung durch und klettert als Imago an Land. Das erwachsene Tier frisst nicht mehr und lebt nur noch einige Stunden bis Tage, um sich fortzupflanzen und seine Eier über dem Wasser abzuwerfen. Wegen der kurzen Lebenszeit als Imago hat sie den Namen Eintagsfliege bekommen. Jetzt weißt Du Bescheid über die Entwicklung von Insekten. Bei der vollständigen Verwandlung entwickeln sich die Insekten vom Ei zur Larve über ein Puppenstadium zur geschlechtsreifen Imago. Bei der unvollständigen Verwandlung durchlaufen die Insekten kein Puppenstadium. Sie entwickeln sich vom Ei zur Larve und über mehrere Häutungen zur Imago. Und die Eintagsfliege lebt als Imago nur wenige Stunden bis Tage, aber als Larve ein bis zwei Jahre. Ich hoffe, es hat Dir gefallen. Bis zum nächsten Mal.
Entwicklung von Insekten – vom Ei zur Imago Übung
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Beschrifte den Körperbau der Larve des kleinen Fuchses.
TippsSchmetterlingsraupen schlüpfen direkt auf der Futterpflanze und brauchen beim Fressen nur geringe Sinnesleistungen.
Einige Imagoorgane aus der Liste sind den Larven der Insekten mit unvollständiger Verwandlung vorbehalten, die der Imago schon mehr ähneln.
In der vollständigen Verwandlung entstehen die Flügel im Puppenstadium komplett neu.
LösungVielleicht kennst die Kindergeschichte der kleinen Raupe „Nimmersatt “. Diese ist gar nicht so unrealistisch. Denn der Körperbau der Schmetterlingsraupen ist vor allem auf Fressen ausgelegt. Dazu haben sie beißende Mundwerkzeuge am Kopf, mit denen sie an den Seiten von Brennnesselblättern nagen. Um selbst nicht gefressen zu werden, besitzt die Raupe des kleinen Fuchses an allen Segmenten, die sich an den Kopf anschließen, schützende Haare. Zur Fortbewegung befinden sich im Brustabschnitt die typischen drei Beinpaare der Insekten. Am Hinterleib folgen sechs Bauchfüße und am Körperende der ähnliche Nachschieber. Diese Pseudo-Füße haften gut an Pflanzenoberflächen und unterstützen die Raupe bei ihrer typischen raupenartigen Fortbewegungsart. Die kurzen Beine sind dazu alleine nicht ausreichend. Mit ihnen alleine würde die Raube wohl vom Blatt fallen.
Fühler, Augen und Flügelanlagen spart sich der kleine Fuchs als Raupe. Diese Organe braucht sie nicht. Sie sind nur typisch für Insektenlarven, die eine unvollständige Verwandlung durchlaufen, da diese einer Imago in Körperbau und Lebensweise ähneln. Die Schmetterlingsraupe lebt anders als ihre Imago, was sich z.B. daran zeigt, dass sie an Blättern knabbert und nicht wie die Imago Nektar saugt.
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Beschreibe die Entwicklung des kleinen Fuchses.
TippsBeginnend mit dem Ei durchlebt der kleine Fuchs vier Entwicklungsstadien.
In der Puppe verwandeln sich die Raupen allmählich in eine Imago. Dies kostet viel Energie, die sich die Raupen zuvor anfuttern müssen.
Beim Schlüpfen der Imago sind die Schmetterlingsflügel zunächst noch weich. Dies ist notwendig, da sie sich entfalten müssen.
LösungJeder schöne Schmetterling oder graue Nachtfalter, den du bisher gesehen hast, durchlebt vier Entwicklungsstadien: Das Ei, die Raupe, die Puppe und die Imago. Nach dem Schlüpfen aus dem Ei ist die Raupe des kleinen Fuchses noch sehr klein. Sie beginnt zu fressen und nutzt die Stärkung, um zu wachsen. Ihre Chitinhülle, die nicht mitwachsen kann, streift sie in den Häutungen ab. Vor der letzten Häutung ist die Raupe groß genug und bereit zur Imago zu werden. Dazu verwandelt sie sich zunächst in eine Puppe, in deren Hülle sie binnen 20 Tagen ihren Körperbau radikal umwandelt. Wie immer nach den Häutungen ist die neue Chitinhülle der frisch geschlüpften Imago, die auch die Flügel bildet, noch weich. Sie benötigt einige Stunden zum Aushärten.
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Entscheide, welche Art der Verwandlung die Insektenart durchläuft.
TippsDie Käfer sind eine Untergruppe der holometabolen Insekten. Und alle Heuschrecken sind hemimetabol. Auch wenn du die genaue Art nicht kennst, kannst du so die Verwandlungsweisen dementsprechend über die Verwandtschaft zuordnen.
Larve eines Marienkäfers
Alle Insekten, von denen du eine Larve kennst, die ganz anders aussieht als die Imago, durchlaufen die vollständige Verwandlung. Bei den Hemimetabola sehen die Larven der Imago sehr ähnlich.
LösungAlle Käferarten haben Larvenstadien. Im Spätsommer findet man oft die blattlausfressenden Marienkäferlarven. Nur in der Farbe ähneln sie der Imago – aber auch das muss nicht sein. Schmetterlingsraupen sind zumeist anders gefärbt als die Imago. Die Larven der Bienen werden von den Arbeiterinnen in den Waben herangezogen. Die Larven dieser drei Tiere unterscheiden sich enorm von der vollständig entwickelten Imago, in die sie sich über ein Puppenstadium in der vollständigen Verwandlung entwickelt. Die Insekten mit unvollständiger Verwandlung entwickeln sich aus einer Larve, die der Imago schon sehr ähnlich sieht. Darum wird diese auch Nymphe genannt. Beobachten kannst du das bei Schaben, Heuschrecken, Ohrwürmern und Wanzen. Die Geschlechtsorgane und eventuell vorhandene Flügel bilden sich bei den Nymphen mit jeder Häutung allmählich aus.
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Erkläre, wieso nur einem Teil der Insekten die vollständige Verwandlung zugeschrieben wird, obwohl alle sich letztendlich zur Imago entwickeln.
TippsDer Begriff vollständige Verwandlung bezieht sich auf die Art und Weise der Verwandlung, die die Larve auf dem Weg zur Imago durchlebt.
LösungDie ausgewachsenen Insekten nennt man Vollinsekten oder Imago. Sie bilden das geschlechtsreife Entwicklungsstadium. So paaren sich z.B. bei den Schmetterlingen nur die Falter und nicht die Raupen. Die vollständige Verwandlung in die Puppe erlaubt es, sich im Larvenstadium stärker zu spezialisieren, da ihr Larvenkörper nicht mehr schrittweise zur fortpflanzungsfähigen Imago heranreifen muss. Daher sind Schmetterlingsraupen und allerart Maden regelrechte Fressmaschinen. Ihre Körperfunktionen sind mehr auf das schnelle Wachstum optimiert. Denn sämtliche Eigenschaften, die für die Imago unpraktisch wären, wie z.B. die Unbeweglichkeit der Raupe, werden durch die vollständige Verwandlung in der Puppe veränderbar. Dabei können ganze Organe auf- und abgebaut werden. Ein Beispiel dafür sind die Bauchfüße der Raupe, die die Imago nicht mehr besitzt. Dafür hat sie längere Beine sowie neu entstandene Flügel und Antennen. Die braucht sie unter anderem zur Partnersuche.
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Schildere die Lebensdauer von Eintagsfliegen.
TippsErinnere dich an die gesamte Entwicklung der Eintagsfliege, beginnend beim Ei.
Nach dem Schlüpfen häutet sich die Larve mehrmals, bis die letzte Häutung die Imago hervorbringt.
Die Partnersuche dauert bei den Eintagsfliegen nur einige Stunden bis Tage.
LösungEintagsfliegen verdienen ihren Namen durch ihr kurzes Leben im ausgewachsenen Zustand, der Imago. Das Schlüpfen der Imago bei der letzten Häutung ist jedoch nicht der Lebensbeginn. Denn schon in den vorausgehenden Larvenstadien führen sie ein aktives Leben voller Bewegung, Nahrungssuche und Wachstum. Zählt man das Leben als Larve mit, kommen zu dem wenige Tage dauernden Leben als Imago noch 1-2 Jahre hinzu.
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Vergleiche die Lebensweise der Raupe und der Imago des Schmetterlings.
TippsIm Winter zieht sich die Imago des Marienkäfers gerne in geschützte Räume zurück und verharrt dort reglos bis zum Frühling.
Augen und Fühler helfen bei der Partnersuche.
LösungImagines und Raupen der Marienkäfer leben eine andere ökologische Nische aus. Die Larven haben einen viel größeren Bedarf an Nahrung, um ihr schnelles Wachstum zu ermöglichen, das sie im Sommer abschließen. Sie bewegen sich mit den Beinen fort, während sich die Imagines auch fliegend praktisch überall hinbewegen können. Mit ihren Augen und Fühlern können sie sich gut orientieren. Das ist für Larven, die überwiegend mit dem Fressen beschäftigt sind, nicht nötig. Die Imago nutzt ihre Beweglichkeit und Orientierungsfähigkeit ebenfalls zur Partnersuche, die von Larven komplett vernachlässigt wird. Die Larven hingegen kommen deshalb ohne Komplexaugen und Fühler zurecht, was nicht bedeutet, dass sie gar keine Sinnesorgane haben. Sie vollziehen ihre Entwicklung in einem Sommer. Den Winter überleben Marienkäfer als Imago.
Bau der Insekten
Beine von Insekten
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Sinnesorgane von Insekten
Entwicklung von Insekten – vom Ei zur Imago
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26 Kommentare
Hat echt geholfen danke
Diese Stimme beste und es hat echt geholfen🧢
Das Video hat super geholfen. Dankeschön (:
Hat mir leider nicht besonders weitergeholfen
Ich finde es gut