Bei der Entwicklung unterteilt man in die unvollständige und die vollständige Metamorphose (hemimetabole Entwicklung). Diese beiden Entwicklungsformen unterscheiden sich durch ein Puppenstadium. Bei der unvollständigen Verwandlung schlüpft die Larve aus dem Ei und sieht den Adulttieren bereits ähnlich. Über mehrere Häutungen entwickelt sich die Larve schließlich zum fertigen Insekt, indem es an Größe zunimmt sowie Flügel und Geschlechtsorgane ausbildet. Die Anzahl der Häutungen ist von Art zu Art verschieden. Show Bei der vollständigen Metamorphose schlüpft eine Larve, die sich mehrmals häutet und dabei immer an Größe zunimmt, bis sie ausgewachsen ist. Sobald sie sich verpuppt hat, werden die Organe der Larve, die das ausgewachsene Tier nicht braucht, umgebaut oder zurückgebildet und neue Organe wie die Geschlechtsorgane aufgebaut. Sobald dieser Prozess beendet ist, häutet sich das Insekt ein letztes Mal und das nun adulte Tier schlüpft dabei aus der Puppe. Was machen Insekten im Winter? Wie viele andere Insekten sind auch Fliegen wahre Flugkünstler – obwohl sie im Verhältnis zu ihrer Körpergröße relativ kleine Flügel besitzen. Wissenschaftler am Max-Planck-Institut (MPI) für Biochemie in Martinsried bei München haben kürzlich den entscheidenden genetischen Schalter identifiziert, der die Bildung von Flugmuskeln steuert. „Das Gen spalt ist essentiell, damit die ultraschnellen Supermuskeln überhaupt entstehen können“, betont Frank Schnorrer, Leiter der Forschungsgruppe „Muskeldynamik“. „Wenn es fehlt, dann bilden sich anstelle von Flugmuskeln lediglich normale Beinmuskeln aus.“ Die Ergebnisse der Wissenschaftler wurden jetzt in Nature veröffentlicht.  Fliegen sind exzellente Flieger. Aber ohne das Gen Spalt bleiben sie auf der Erde und laufen. © MPI für Biochemie / Frank Schnorrer Fliegen sind exzellente Flieger. Aber ohne das Gen Spalt bleiben sie auf der Erde und laufen. © MPI für Biochemie / Frank Schnorrer Um mit ihren kleinen Flügeln effizient fliegen zu können, müssen Fliegen sehr schnell damit schlagen. Das verursacht das bekannte und allgegenwärtige Summen und Brummen der kleinen Flieger. Die Taufliege Drosophila melanogaster, im Volksmund auch Fruchtfliege genannt, bewegt ihre Flügel mit einer Frequenz von 200 Hertz – ihre Flugmuskeln kontrahieren und entspannen also 200-mal pro Sekunde. „Demgegenüber wirkt ein Hundertmetersprinter, der seine Beine nur wenige Male pro Sekunde bewegt, wie eine richtige Schnecke“, beschreibt Frank Schnorrer. Wie aber erreicht die Taufliege diese hohe Schlagfrequenz? Muskeln steuern sämtliche Bewegungen, auch die der Flügel. Doch Flugmuskeln sind einzigartig. Ihre Kontraktionen werden nicht nur wie sonst durch Nervenimpulse gesteuert, sondern zusätzlich durch Spannung. Das ist möglich, weil jede Fliege zwei Kategorien von Flugmuskeln besitzt: Die einen bewegen die Flügel nach unten und dehnen dabei die anderen, die dann kontrahieren. So werden die Flügel wieder nach oben gezogen und ein stabiler Kreislauf beginnt. Mithilfe gezielter Veränderungen von Genen der Taufliege haben Wissenschaftler der Forschungsgruppe Muskeldynamik am Max-Planck-Institut für Biochemie jetzt den entscheidenden Schalter für die Bildung von Flugmuskeln identifiziert: Spalt. Transkriptionsfaktoren wie Spalt spielen eine wichtige Rolle bei der richtigen Übersetzung des genetischen Materials in die Proteine, die von der jeweiligen Zelle benötigt werden. Spalt existiert nur in den Flugmuskeln und ist für den besonderen Aufbau ihrer Myofibrillen verantwortlich. Diese Bestandteile der Muskelfasern ermöglichen erst die Kontraktion des Muskels als Antwort auf die angelegte Spannung beim Flügelschlag. Wenn Spalt fehlt, sind die Fliegen zwar lebensfähig, können aber nicht fliegen. Die Flugmuskeln reagieren nicht mehr auf Spannung und verhalten sich wie normale Beinmuskeln. Umgekehrt gelang es den Wissenschaftlern allein durch das Einfügen von Spalt in Fliegenbeine, dort flugmuskelähnliche Muskeln zu erzeugen. Die Ergebnisse könnten für die Humanmedizin ebenfalls relevant sein. „Die Körpermuskeln des Menschen besitzen zwar kein Spalt und werden auch kaum durch Spannung reguliert“, erklärt Frank Schnorrer. „Aber der menschliche Herzmuskel bildet Spalt und die Spannung in der Herzkammer beeinflusst die Stärke des Herzschlags. Ob Spalt eine Rolle bei der Regulation des Herzschlags spielt, ist bisher allerdings nicht bekannt und muss erst noch erforscht werden.“ Wie bewegen Insekten ihre Beine?Insekten, die viel laufen (z.B. der Laufkäfer), haben Laufbeine. Bei Insekten, die sich im Wasser fortbewegen, haben sich Schwimmbeine entwickelt (z.B. Gelbrandkäfer). Sie werden auch als Schwimmkäfer bezeichnet. Insekten, die sich springend fortbewegen (z.B. Heuschrecke), besitzen Sprungbeine als Hinterbeine.
Wie bewegen Insekten ihre Flügel?Die Flügel von Insekten werden – anders als bei Vögeln, welche kräftige Flugmuskeln besitzen - nur indirekt von der Brustmuskulatur des Insektes gesteuert. Werden die Muskeln angespannt, welche Bauch und Rücken verbinden, zieht der Brustkorb (Thorax) sich vertikal zusammen - die Flügel bewegen sich nach oben.
Wie können sich Insekten bewegen?Insekten können sich auf und im Boden, auf und im Wasser, in der Luft oder an selbsterzeugten Abseilfäden fortbewegen. Die Un- terschiedlichkeit dieser Substrate hat eine Vielfalt an Mechanismen zur Kraftübertragung vom Kör- per auf das Substrat und zur Stabilisierung der Körperlage entstehen lassen.
Hat eine Fliege auch ein Herz?Hier hat sie erfahren: Ja, auch Fliegen haben ein Herz. Aber ein anderes als wir Menschen. Das Herz liegt im Hinterteil des Insekts. Es ist wie beim Menschen ein Muskel, aber beim Insekt eher ein Schlauch.
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Was braucht das Insekt um Beine und Flügel zu bewegen?
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