Это самый разнообразный класс членистоногих . Число видов превышает 1 млн, и тем не менее можно выделить некоторые общие для всех насекомых особенности внешнего строения:
• тело состоит из трех отделов: головы, груди и брюшка; покрыто хитиновым покровом;
• на голове одна пара усиков; все сегменты головы слиты;
• грудь всегда состоит из трех сегментов: передне-, средне- и заднегруди;
• три пары ходильных ног (прикрепляются соответственно к каждому сегменту груди);
• пара сложных (фасеточных) глаз располагается по бокам головы;
• у большинства насекомых имеются крылья, одна или две пары (на втором и третьем сегментах грудного отдела);
• брюшко сегментировано; количество сегментов варьируется у разных видов.
Тело состоит из трех отделов: головы (образована несколькими слившимися сегментами); груди, состоящей из трех сегментов; брюшка, состоящего из нескольких сегментов (5—11), разделенных насечками.
На голове имеется одна пара усиков (органы обоняния и осязания) и ротовой аппарат. Последний образован видоизмененными конечностями (три пары). Ротовой аппарат может быть нескольких типов — грызущий, колюще-сосущий, лижущий, сосущий.
На каждом сегменте груди имеются парные ноги: прыгательные (кузнечик), копательные (жук-навозник), плавательные (жук-плывунец), бегательные (жуки). На втором и третьем сегменте могут быть крылья (видоизмененные складки покровов). На конце брюшка у некоторых представителей наблюдаются видоизмененные конечности: жало, яйцеклады.
В различных отрядах насекомых передние и задние крылья могут быть развиты по-разному. Только у наименее специализированных насекомых (например, стрекоз) обе пары крыльев развиты одинаково, хотя и различаются по форме. Для жуков характерно преобразование передних крыльев в толстые и твердые надкрылья, которые почти не участвуют в полете и в основном защищают спинную сторону тела. Настоящими являются лишь задние крылья, которые в состоянии покоя спрятаны под надкрыльями. У двукрылых задние крылья превращены в жужжальца (органы равновесия). С переходом к паразитизму вши и блохи утратили крылья.
Нервная система насекомых построена по типу брюшной нервной цепочки и достигает очень высокого уровня развития и специализации. Центральная нервная система включает надглоточный нервный узел — головной мозг, подглоточный узел и брюшную нервную цепочку из парных нервных узлов — ганглиев. Головной мозг состоит из трех участков: переднего, среднего и заднего. Имеется серое вещество, состоящее из тел нервных клеток (нейронов), что является основой сложных форм поведения у насекомых.
Глаза могут быть как сложными, так и простыми.
Неподвижные сложные глаза, состоящие из фасеток, воспринимают форму предметов. Количество фасеток определяется биологическими особенностями насекомых. Глаза могут воспринимать мелькания с частотой 250—300 Гц (мельканий в секунду!). Также глаза насекомых могут различать цвета (бабочки, пчелы) и воспринимать поляризацию света.
Простые глаза способны лишь отличить свет от темноты.
Среди насекомых имеются всеядные, например тараканы, которые питаются различными растительными и животными продуктами. Множество насекомых использует в качестве пищи разные части растений, от корня до плода включительно. Не менее многочисленны насеко- мые-хищники, поедающие других насекомых, червей, моллюсков и др. Существуют виды, питающиеся падалью, разного рода отбросами и продуктами гниения. Встречаются также и насекомые, которые специализируются на крайне малопитательной пище — перья, рога, воск и др.
Гемолимфа — бесцветная или желтоватая жидкость, циркулирующая в сосудах и полостях насекомых, основной функцией которой является снабжение тканей и органов питательными веществами.
Органами дыхания у насекомых является сложная система трахей. Трахеи образуют сеть, оплетающую все органы. Наружу трахеи открываются дыхальцами, расположенными по бокам груди и брюшка. Движение воздуха в трахеях обеспечивается ритмичными движениями брюшка.
Мальпигиевы сосуды — тонкие трубочки, расположенные в полости тела, открывающиеся в кишечник на границе средней и задней кишки. Продукты обмена поступают из гемолимфы в просвет мальпигиевых сосудов в виде суспензии (взвешенных в воде кристалликов) и выделяются в кишечник. Вода из этой суспензии всасывается стенками мальпигиевых сосудов и задней кишки и возвращается в гемолимфу, а почти сухие продукты обмена вместе с непереваренными остатками пищи выводятся наружу через анальное отверстие.
Насекомые раздельнополы. Половые железы у них парные. У самцов в брюшке расположены семенники, от которых отходят семяпроводы, впадающие в семя- извергательный канал. Яичники самок открываются в яйцеводы, которые ниже соединяются в единое влагалище. Оплодотворение внутреннее.
В природе насекомые — основные опылители цветковых растений.
Насекомые являются одним из важнейших звеньев в круговороте веществ в природе. Входят в состав различных пищевых цепей.
Потребляя растительную пищу, превращают ее в животные белки — корм для других животных.
Многие насекомые выступают санитарами биосферы, уничтожая трупы погибших животных и экскременты (жуки могильщики, жуки навозники).
Велико значение насекомых, особенно термитов и муравьев, в почвообразовательных процессах.
Многие насекомые являются паразитами животных и человека или переносчиками опасных заболеваний. Например, в 1988 г. в Африке была обнаружена муха — красноголовая мясоедка, откладывающая яйца в царапины на теле человека и животных.
Проникая в ранку, личинка буквально выедает тело.
Печально известна муха цеце — переносчик часто смертельной для человека сонной болезни.
Насекомые широко используются в хозяйственной деятельности человека. Например, пчел разводят для получения меда, пчелиного яда, прополиса, воска; тутового шелкопряда — ради шелка; лаковых червецов — для получения изоляционных веществ и краски кармина.
Некоторые насекомые (например, наездник) нашли применение в борьбе с вредителями сельского хозяйства как их естественные враги.