Karaczan ( Blatta Orientalia ), często nazywany karaluchem jest popularnym owadem zamieszkujący domostwa i zabudowania gospodarcze. Systematyka tego zwierzęcia przedstawia się następująco:

TYP : Stawonogi ( Arthropoda )

PODTYP: Czułkowce (Antenata )

GROMADA: Owady ( Insecta )

PODGROMADA: Owady uskrzydlone ( Pterygota )

RZĄD : Karaczany ( Blastoidea )

Karaczan jest gatunkiem synantropijnym, tzn. występuje w pobliżu siedlisk ludzkich, z których czerpie różnorakie korzyści ( pokarm, schronienie ). Rzadko jest spotykamy w wolnym środowisku.

Owad ten bardzo szybko rozprzestrzenia się w gospodarstwach domowych, ponieważ szybko zdobywa odporność na środki owadobójcze. Nie ma dużych wymagań pokarmowych, praktycznie jest wszystkożerny.

Ten gatunek karaczana charakteryzuje się czarno-brunatnym zabarwieniem pancerza, męskie osobniki osiągają długość około 3 cm ,samice są odrobinę mniejsze. Zwierzęta te prowadzą nocny tryb życia , w dzień ukrywają się pod ziemią , warstwą liści lub w różnych zakamarkach domostw. Karaczany żyją gromadnie, ale nie tworzą par.

Ciało karaczana stanowi : głowa, tułów i odwłok. Wszystkie te odcinki pokryte są chityną, tworzącą w niektórych miejscach zgrubienia nadające twardość i wytrzymałość pancerzowi.

Ciało owada wykazuje spłaszczenie grzbieto- brzuszne. Obecny jest także u tych zwierząt wewnętrzny szkielet pochodzenia mezodermalnego.

Głowę karaczana stanowi dość masywna puszka zrośnięta nieruchomo z tułowiem. Granicę głowy i tułowia wyznacza niewielki przewężenie. Głowa dzieli się na część przednią i górną.

Część górna podzielona jest jeszcze na prawą i lewą szwem ciemieniowym, który biegnie w płaszczyźnie strzałkowej ciała zwierzęcia.

W część przedniej zaznacza się trójkątne czoło, które ogranicza rozwidlenie szwu ciemieniowego. W tej części występują także szwy czołowe, które oddzielają boczna część czoła od policzków. Do elementów głowy karaczana należą także : tyłopotylica, azopoliczki, podpoliczki oraz wiele szwów ograniczających te odcinki.

Głowa tego owada jest również wyposażona w różnego rodzaju narządy zmysłów i aparatów służących do chwytania i rozdrabniania pokarmu. Aparaty te są przekształconymi odnóżami i służą do rozgryzania cząstek pokarmu. Narząd gryzący stanowi pojedyncza płytka , czyli warga górna , do której przytwierdzone są żuwaczki. Żuwaczki łączą się również z policzkami za pomocą stawów, ich wewnętrzna powierzchnia jest ząbkowana, co umożliwia rozdrabnianie pokarmu. W skład aparatu gryzącego wchodzą jeszcze szczęki. Pierwsza para, połączona stawami z policzkami otacza z obu stron otwór gębowy. Szczęki zbudowane są z elementu podstawowego- pieńka i kotwiczki oraz umieszczonych na nich żuwaczek wewnętrznych i zewnętrznych. W skał szczęk wchodzi jeszcze głaszczek zbudowany z pięciu członów. Druga para szczęk zrasta się ze sobą i tworzy wargę dolną. Podstawowy element wargi stanowi broda i podbródek. Na brodzi osadzone są trzy rodzaje przysadek : języczki, przyjęzyczki oraz głaszczki wargowe trójczłonowe .

W jamie gębowej, w jej górnym sklepieniu istnieje fałd, który nazywamy nadgębiem. Natomiast inny fałd zlokalizowany w jamie gębowej, położony poza obszarem szczęki dolnej nazywany jest podgębiem. Głowa karaczana zaopatrzona jest w również narządy powonienia, dotyku i wzroku.

Tułów tego owada stanowi : przedtułowie, śródtułowie i zatułowie. Chitynowa struktura pokrywająca tułów jest dość miękka i usztywnia ją pierścień zbudowany z czterech płytek połączonych błoną. Płytki tworzące ten pierścień to: płytka brzuszna, grzbietowa i para płytek bocznych. Płytki te mają różne wzory na swojej powierzchni.

Odwłok tworzy dziesięć płytek ,które połączone są z sobą dość luźno, co umożliwia wydłużanie lub skracanie ciała owada. Na odwłoku nie ma odnóży, tylko ostatni jego segment

posiada przysadki dotykowe ( cerci ).

Układ ruchu.

U karaczana narządami służącymi do poruszania się są skrzydła i odnóża. Odnóża są członowane a dwie pary skrzydeł są błoniastego pochodzenia .

Odnóża zbudowane są a kilku elementów tzn. biodra, krętarza, uda ,golenia, i stopy. Człony te połączone są ze sobą stawowo. Stopa także zbudowana jest z kilu elementów i zakończona jest pazurkami. Odnóża karaczana odchodzą od każdego segmentu tułowia i są one przystosowane do biegania.

Dwie pary skrzydeł umiejscowione są w śródtułowiu i zatułowiu odwłoka. Istnieje pewien dymorfizm płciowy w budowie skrzydeł.

U samców skrzydła są dobrze wykształcone. Pierwszą parę stanowią skórzaste skrzydła pokrywowe, które mają za zadanie ochraniać drugą parę skrzydeł .Druga para skrzydeł jest delikatna i błoniasta i stanowi prawidłowy aparat ruchowy.

U samic skrzydła są zredukowane i nie służą do latania.

Układ nerwowy.

Karaczan posiada układ nerwowy zbudowany z układu ośrodkowego , obwodowego i współczulnego. Układ ośrodkowy stanowi zwój mózgowy ( nadgardzielowy ) oraz nerwowy łańcuch brzuszny. Mozg składa się z przedmóżdża ,które unerwia oczy, śródmóżdża unerwiającego czułki oraz tyłomóżdże od którego nerwy prowadzą do wargi górnej.

Narządy gębowy unerwiane są zwojem pogardzielowym, który połączony jest ze zwojem nadprzełykowym i obrączką zwaną okołoprzełykową. Wszystkie te elementy łączą się z łańcuchem brzusznym nerwowym, który zawiera zwoje w ilości i dziewięciu par. Łańcuch ten ciągnie się przez cały tyłów do odwłoka, od jego zwojów odchodzą nerwy do powłok ciała i kończyn. Układ pokarmowy unerwia układ nerwowy współczulny.

Narządy zmysłów.

Karaczan ma dość bobrze rozwinięte narządy zmysłów. Większość z nich zlokalizowana jest na głowie. Do narządów zmysłu dotyku oraz powonienia należą włoski i szczecinki umieszczone na czułkach. Włoski takie można również zauważyć na odnóżach gębowych oraz głaszczkach. Czułki są narządami zmysłów, które lokalizowane są w okolicy brzegu oczu złożonych. Są one wieloczłonowe, długie i szczeciniaste, powstałe z przekształcenia pierwszej pary kończyn embrionalnych. W budowie czułków także można zauważyć dymorfizm płciowy, tzn. samce posiadają czułki dłuższe niż samice.

Narząd wzroku tego owada stanowią oczy złożone, zbudowane z około 1800 omatidiów ( podjednostek ) oraz parz przyoczek zlokalizowana w okolicy nasady czułków.

Układ pokarmowy.

Układ ten dzieli się na dwa główne odcinki : jelito środkowe, przednie i tylne. Jelito przednie rozpoczyna jama gębowa z umięśnioną gardzielą , która po przejściu obrączki okołoprzełykowej tworzy przełyk przechodzący następnie w wole. W wolach zachodzą pierwsze etapy trawienia i wchłaniania, natomiast niestrawiona część pokarmu przechodzi do następnego odcinka przedniego jelita, czyli żołądka żującego ( silnie umięśnionego). Rozdrabianie pokarmu w przedniej części tego żołądka jest możliwe dzięki obecności pierścieni zbudowanych z płytek chitynowych lub fałdów. Następnie rozdrobniony pokarm przechodzi do trawiennej części żołądka.

Żołądek trawienny należy już jelita środkowego i jest mocno poskręcany. W tej części układu pokarmowego zachodzi prawidłowe trawienie i wchłanianie cząstek pokarmowych do krwioobiegu. W przedniej części tego żołądka występuje sześć wyrostków ślepo zakończonych, które mając na celu zwiększenie powierzchni trawiennej i chłonnej. W miejscu przejścia żołądka trawiennego w jelito tylne znajdują się ujścia narządów wydalniczych, czyli cewek Malpighiego. Jelito tylne składa się z trzech odcinków : cienkiego, grubego i prostego. Tak samo jak przednie jelito ma światło wyścielone warstwą chitynowego oskórka. Prosty odcinek jelita tylnego kończy się odbytem w krańcowym segmencie odwłoka.

Układ krwionośny.

Układ ten jest otwarty, tzn. że krew krąży zarówno w naczyniach krwionośnych , jak i w jamie ciała. Główną część tego układu stanowi naczynie grzbietowe. Naczynie to tworzy w przedniej części aorta, prowadząca krew w okolice głowy, oraz w części tylnej ( odwłokowej) podłużne serce. Serce podzielone jest przegrodami na trzynaście komór. Umiejscowione jest w zatoce osierdziowej, w której występuje duża ilość kanalików tchawkowych zawieszonych w tkance tłuszczowej. Od reszty ciała serce oddzielone jest przeponą. Przegrody w sercu posiadają zastawki, dzięki czemu krew nie płynie w stronę przeciwną. W każdej komorze znajdują się otwory ( ostia ), za pomocą których krew z jamy ciała wpływa do serca. Serce otoczone jest specjalnymi mięśniami skrzydlastymi, dzięki którym krew jest tłoczona do przedniej części ciała i rozprowadzane są w nim substancje pokarmowe. Krew nie posiada barwników , dlatego jest bezbarwna i nie ma właściwości przenoszenia tlenu.

Układ oddychania.

Aparat oddechowy karaczana stanowią tchawki. Tchawki otwierają się do wnętrza ciała specjalnymi otworami zwanymi przetchlinkami lub stigmami. Na tułowiu tego owada występuje dziesięć par stigm oraz osiem par na odwłoku. Tchawki są rurkowatymi tworami , które rozgałęziają wewnątrz ciała się na coraz cieńsze. System tych rurek oplata wszystkie tkanki i narządy doprowadzając do nich tlen. Wymiana gazowa w tchawkach zachodzi na zasadzie osmozy. Rurki te są wyścielone nabłonkiem chitynowym, z wyjątkiem krańcowych odcinków gdzie zachodzi prawidłowe oddychanie. Mają one pochodzenie ektodermalne.

Układ wydalniczy.

Głównym elementem tego układu są cewki Malpighiego. Umiejscowione są one w końcowym odcinku jelita w dużej ilości ( około 100 rureczek ). Rureczki te zakończone są ślepo w jamie ciała, skąd pobierają ( na drodze osmozy ) szkodliwe produkty metabolizmu. Produkty te krążą w krwi w jamie ciała.

Układ rozrodczy.

Narządami rozrodczymi samca jest para jąder o groniastej budowie, które umieszczone są w okolicy piątego segmentu odwłoka. Od jąder odchodzi para nasieniowodów przechodzące w kanał wytryskowy. Oprócz tego występują także pęcherzyki nasienne, gruczoły dodatkowe oraz narząd kopulacyjny zbudowany z kilku płytek chitynowych.

Narządy rozrodcze samicy stanowi para jajników, zbudowana z cewek, w których produkowane są komórki jajowe, jajowodów, pochwy i zbiornika na nasienie gruczołu dodatkowego. W okolicy pochwy występuję także zatoka płciowa, gdzie ma miejsce tworzenie się kokonu ( w którym znajduje się najczęściej szesnaście jaj ). Do uwalniania kokonu i jajeczek z jamy ciała bardzo pomocne jest pokładełko , które tworzą wyrostki płytek chitynowych.

Rozwój tych owadów jest złożony, w czasie którego dochodzi do kilku linień. Po zapłodnieniu, po czasie około dwóch miesięcy wykluwają się larwy , które wyglądem zewnętrznym przypominają trylobity. Dopiero po kilku linieniach owad osiąga postać dorosłą. Rozwój młodego osobnika wymaga temperatury około 24 ° C i trwa 279 dni.

Karaczany są owadami rozdzielnopłciowymi, z wyraźnym dymorfizmem płciowym.

Samica posiada zredukowane dwa ostanie segmenty odwłoka ( 8 i 9 ), ma krótkie czułki i słabo rozwinięte skrzydła.

Samce oprócz dobrze wykształconych skrzydeł i długich czułków posiadają specjalne wyrostki na płytce dziewiątego segmentu.