Hmyz

Názov Ectognatha má okrem významu, v ktorom je použitý v tomto článku (teda Ectognatha = Archaeognatha + Zygentoma + Pterygota), ešte druhý, užší význam: Ectognatha = Archaeognatha + Zygentoma (t.j. Ectognatha sú len švehly v širšom zmysle, lat. Thysanura v širšom zmysle). Tento druhý význam slova Ectognatha je síce dnes zriedkavý, ale z formálneho taxonomického hľadiska je správnejší než prvý význam. ^[2][3] Pozri aj nižšie kapitolu Systematika.

Aj názov hmyz (Insecta) a insekty má viacero významov - pozri hmyz (rozlišovacia stránka).

Hmyz zahŕňa vyše milióna opísaných druhov – viac než zostatok živočíšnej ríše. Odhaduje sa, že ďalšie státisíce druhov ešte čakajú na svoje objavenie a opis.

Latinské meno hmyzu Insecta je množné číslo slova insectum, ktoré znamená vrezané/narezané (zviera). Vzniklo na základe rozdelenia tela hmyzu na hlavu (vznikla zo šiestich telových článkov), hruď (vznikla z troch telových článkov) a bruško (z 11 viditeľných článkov a na konci môže mať cerkusy alebo iné prívesky).

Pozri aj charakteristiku v článku šesťnôžky.

Hmyz je jedinou skupinou článkonožcov, ktorá môže mať vyvinuté aj krídla. Celé telo aj s končatinami je pokryté kutikulou s chitínom.

Telo je zložené z troch častí: hlava, hruď a bruško:

• Na hlave hmyzu sa nachádza 1 alebo 2 páry očí, hryzadlá (mandibuly), 2 páry čeľustí (maxily) a 1 pár tykadiel: Hmyz má na hlave vždy 1 pár zložených očí, zložených z niekoľko málo až z niekoľko 10 000 ommatídií; okrem toho sú niekedy prítomné aj jednoduché oči (ocelli), sú však iba akcesorickým zrakovým orgánom. Mandibuly a maxily sú dikondylné – pripojené k ektoskeletu hlavy dvoma kĺbovými plôškami, a nikdy nie sú vtiahnuteľné dovnútra hlavy. Druhý pár maxíl až na niekoľko výnimočných prípadov vždy zrastá v labium (po slovensky spodný pysk, spodná pera). Oba páry maxíl majú prívesky – hmatadlá (palpi) so senzorickou funkciou. Ústne orgány sú primárne hryzavé, u mnohých skupín však prekonávajú ďalekosiahlu modifikáciu a vznikajú z nich ústne orgány cicavého (Lepidoptera), bodavocicavého (väčšina Paraneoptera) alebo lízavého typu (Brachycera). Tykadlá majú svaly len v bazálnom článku (scaphus), v druhom článku je pedicelový (Johnstonov) orgán. Tykadlá sa udržujú v potrebnej polohe len napätím intersegmentálnych blán a turgorom hemolymfy. ^[4]
• Hruď sa skladá z 3 mohutne vyvinutých somitov (predohruď (protothorax), stredohruď (mesothorax) a zadohruď (metathorax)), ktoré môžu zrastať v takmer jednoliaty útvar. Na každom somite je 1 pár primárne kráčavých nôh (dokopy má celé telo teda 6 nôh), ktoré môžu by tiež rôzne modifikované (plávacie, uchopovacie, skákacie, hrabavé nohy a pod.). Noha je zložená z panvičky (coxa), predpanvičky (trochanter), stehna (femur), holene (tibia) a chodidla (tarsus) s pazúrikmi. S výnimkou Archaegnatha a Zygentoma sú na chrbtovej strane stredohrudi a zadohrudi dva páry primárne blanitých krídel, z ktorých 1. pár býva u mnohých skupín čiastočne až silno chitinizovaný a premenený na polokrovky alebo krovky. Krídla sú kutikulárne duplikatúry vystužené modifikovanými vzdušnicami – nie sú to končatiny. ^[4]
• Bruško sa skladá najviac z 12 somitov, no u vývojovo vyšších skupín hmyzu je tendencia k znižovaniu počtu bruškových somitov na 9 – 10, no i na menej. Bruškové končatiny sú redukované a nikdy nemajú podobu nôh. Často však z nich vznikajú pomocné kopulačné prívesky samcov (tzv. paramery), umiestnené po bokoch penisu obyčajne v propygidiu. Samotná inseminácia sa však uskutočuje penisom, len veľmi zriedka je penis redukovaný (Odonata) a inseminácia prebieha modifikovanými končatinami, ktoré však nie sú na konci, ale na začiatku bruška. ^[4]

Tráviaca sústava: Tráviaca sústava sa skladá z ústnej dutiny, hltanu, pažeráka, žalúdka (žľaznatého alebo žuvacieho), čreva a análneho otvoru.

Dýchacia sústava: Hmyz dýcha vzdušnicami (tracheami). Vzdušnice sú sústavou rozvetvených rúrok spevnených chitínom, ktoré zasahujú do všetkých tkanív a rozvádzajú do nich vzdušný kyslík. Vďaka tomu svaly hmyzu nemusia pracovať na kyslíkový dlh.

Cievna sústava: Majú otvorenú cievnu sústavu s rúrkovitým srdcom, v ktorej prúdi hemolymfa (zmes krvi a lymfy). Ich krv je bezfarebná, pretože neobsahuje dýchacie farbivá (hemoglobín a hemocyanín) pretože krv nerozvádza kyslík ani oxid uhličitý.

Nervová sústava je rebríčková a tvorí ju: veľký mozgový uzol, nadhltanový uzol, podhltanový uzol a niekoľko malých uzlov v brušku.

Vylučovacia sústava: Vylučujú cez Malpigiho žľazy.

Hojnosť hmyzu je daná viacerými faktormi: ide o malé živočíchy, takže môžu obsadzovať mikrohabitaty, ktoré sú pre iné živočíchy nedostupné. Vo vhodných podmienkach sa veľmi rýchlo rozmnožujú – takto reagujú na vzrast ponuky potravy. Napríklad jeden pár chrobákov druhu Callosobruchus maculatus (zrniarka škvrnitá) je teoreticky schopný v priebehu 432 dní vyprodukovať toľko potomstva, že by zabralo všetok priestor na Zemi. Reálne sa to nedeje, pretože ponuka potravy je limitovaná a okrem toho existuje vnútrodruhová aj medzidruhová konkurencia.

Hmyz začína svoj život ako vajíčko, z ktorého sa vyvíja buď priamo, alebo prostredníctvom larvy. Po vyliahnutí nasleduje niekoľko spôsobov dospievania a to prostredníctvom niekoľkých zvliekaní (hmyz s nedokonalou premenou), alebo kompletnou prestavbou celého tela (hmyz s dokonalou premenou). Dĺžka jednotlivých štádií medzi druhmi značne varíruje. Napríklad severoamerické cikády rodu Magicicada potrebujú 17 rokov, aby dosiahli dospelého štádia, zatiaľ čo muchy z čeľade vrtivkovité (Tephritidae) dospievajú za necelé dva týždne. Keď jedince dosiahnu pohlavnú zrelosť, pomocou sexuálnych pachov a zvukov nájdu partnera.

Hmyz delíme podľa významu pre človeka na 4 skupiny:

1. Úžitkový hmyz - hmyz, ktorého produkty človek využíva (med, vosk, propolis, žihadlá, včelia materská kašička, hodváb, karmín = košenila, šelak).
2. Užitočný hmyz - opeľovanie, rozširovanie rastlín, regulácia stavu škodcov, likvidácia uhynutých organizmov, ovplyvňovanie kvality pôdy, využitie hmyzu k bioindikácii znečistenia vôd.
3. Škodlivý hmyz - parazity živočíchov a človeka, škodcovia rastlín a potravín, prenášače rôznych infekčných chorôb (malária, žltá zimnica, Japonská encefalitída, mor a pod.).
4. Indiferentný hmyz - ostatný hmyz, ktorý nie je pre človeka ani užitočný, ani škodlivý. Patrí sem viac ako 99% druhov hmyzu.

V súčasnosti sa používa obyčajne nasledovný systém (znak "/" oddeľuje synonymá)^{[5][6][7][8][9][10]} :

trieda hmyz/ektognáty (Insecta/Ectognatha):

• podtrieda jednokĺbovce [v užšom zmysle]/bezkrídlovce [v najužšom zmysle]/(?)bezkrídlatce [v najužšom zmysle]/chvostovky/upínavky (Archaeognatha/Monocondylia/Microcoryphia/Thysanura [I]/Machiloidea)
• podtrieda dvojkĺbovce (Dicondylia)
  • infratrieda švehlovce/vlastné švehly/švehly [v užšom zmysle]/rybenky (Zygentoma/Thysanura [II]/Lepismoidea/Apterata)
  • infratrieda krídlovce/krídlatce/krídlatý hmyz/hmyz krídlatý (Pterygota)/hmyz (Insecta) [v najužšom zmysle]
    • paleopterný hmyz (Paleoptera) - podľa starších názorov parafyletický taxón
      • rad podenky (Ephemeroptera)
      • viacero vyhynutých taxónov
      • rad †prahmyz (Palaeodictyoptera)
      • rad vážky (Odonata)
    • novokrídlatce (Neoptera)^[11]
      • incertae sedis: pošvatky (Plecoptera) - dnes často zaraďované do taxónu Polyneoptera
      • ortopteroidný hmyz (Polyneoptera, Orthopterodea)
      • hemipteroidný hmyz/paraneopterný hmyz (Paraneoptera, Acercaria)
      • holometabolný hmyz/hmyz s úplnou premenou (Holometabola, Endopterygota, Oligoneoptera)

Niektoré (skôr staršie) systémy majú takéto delenie (porov. podrobnejšie v článku šesťnôžky):
trieda hmyz/ektognáty (Insecta/Ectognatha):

• podtrieda bezkrídlovce/(?)bezkrídlatce/bezkrídly hmyz/hmyz bezkrídly (Apterygota) [v najužšom zmysle] = švehly [v širšom zmysle]/šupinušky(Thysanura [III]/Triplura) = ektognáty (Ectognatha) [v užšom zmysle] (ďalšie synonymá sú uvedené tu:^[2]) - zahŕňa to, čo je vyššie označené ako Archaeognatha a Zygentoma
• podtrieda krídlovce (Pterygota) - synonymá a vnútorné delenie pozri vyššie

Iné delenie, ktoré sa dnes už málo používa, je takéto^[12]:
trieda hmyz/ektognáty (Insecta/Ectognatha):

• hemimetabolný hmyz/hmyz s neúplnou premenou (Hemimetabola) v širšom zmysle
  • bezkrídlovce (Apterygota)
  • hemimetabolný hmyz/hmyz s neúplnou premenou (Hemimetabola, Exopterygota) v užšom zmysle
• holometabolný hmyz/hmyz s úplnou premenou (Holometabola, Endopterygota, Oligoneoptera)

Iné varianty systematiky Ectognatha pozri aj v článku šesťnôžky.

•   Commons ponúka multimediálne súbory na tému Hmyz
•   Wikidruhy ponúkajú informácie na tému Hmyz

• N. Kluge: Modern systematics of insects