Тип Arthropoda (членистоногие)

Тип членистоногие богаче видами всех остальных типов животных и со­держит свыше 1 500 000 видов водных и сухопутных животных, обладающих членистыми конечностями и сегментированным телом.

Членистоногие обладают двусторонней симметрией и огромным многооб­разием сложных форм строения тела (рис.6,7). Тело членистоногих гетерономно-сегментировано. Группы сходных сегментов выделяются в особые отделы (таг-

Рис 6. Членистоногие. Рак богомол Squilhi oratoria: 1 - антеннулы, 2 - антенны, 3 глаза. 4 - наружные чешуи иктенн,5 - первичная голова, 6 – карапакс,7 – грудные сегменты, 8 - брюшко. 9 - тельсон, 10 - последняя пара брюшных ног, 11 —

брюшные ноги

Рис. 7. Членистоногие: А -креветка Pondaius borealis (из десятиногих ракообразных), Б - самка таежного клеща Ixodes persulcatus в позе ожидания животного - хозяина. В - паук птицеяд Poeciloteria regalis, Г - сенокосец Phalangium opilio

мы). Чаще всего различают три отдела: голову, грудь и брюшко. Сегменты в пре­делах отделов, так же как и сами отделы могут сливаться друг с другом.

Дифференцировка тела на отделы достигает высшей степени у насекомых.

Конечности членистоногих подвижно соединяются с телом при помощи суставов и состоят из нескольких члеников. Конечности способны к сложным движениям в отличие от параподий кольчецов, совершающих однообразные взмахи в одной плоскости. Развитие членистых конечностей у предков членисто­ногих связано с развитием твердой хитинизированной кутикулы.

Все разнообразные формы конечностей членистоногих - антенны раков и ножки бабочек, массивные челюсти раков и жуков, сосательный хоботок бабочек, колющие ротовые органы комара и др. - представляют собой видоизменения од­ного и того же исходного типа: двуветвистой ножки параподиального типа. Тело членистоногих покрыто хитиновой кутикулой, образующей наружный скелет, в котором различают твердые пластинки - склериты и мягкие сочленовые мембра­ны. Каждый сегмент тела, как правило, покрыт 4 склеритами: сверху расположена спинная пластинка - тергит. снизу - брюшная пластинка - стернит, а по бокам между ними — боковые пластинки - плейриты.

Хитиновая кутикула членистоногих отличается высокой прочностью, у наземных видов - малой водопроницаемостью, предохраняя их от высыхания. Являясь производным кожного эпителия (гиподермы) кутикула у разных члени­стоногих бывает разной толщины: у раков она очень толстая (панцирь), у комаров - покрывает тело тонким слоем.

Мускулатура сильно специализирована и представлена мышечными пуч­ками - мышцами, имеющими поперечно - полосатую структуру, приводящими в движение конечности, крылья, отдельные сегменты и части тела. Мышцы при­крепляются изнутри к выступам и перекладинам хитинового покрова, способны к быстрым сокращениям.

У всех Arthropoda формируется смешанная полость тела - миксоцель, в ко­торой располагаются внутренние органы.

Пищеварительная система членистоногих состоит из трех отделов - пе­редней, задней и средней кишок. У ряда членистоногих имеется развитая пищева­рительная железа - печень. Передний и задний отдел кишечника эктодермального происхождения и несут кутикулярную выстилку.

В связи с развитием миксоцеля кровеносная система членистоногих стано­вится незамкнутой. Кровь смешивается с полостной жидкостью и в теле циркули­рует гемолимфа - жидкость с функциями, соответствующими функциям крови. У членистоногих появляется центральный пульсирующий орган - сердце (отсутст­вует у кольчатых червей). Кровеносная система в пределах отдельных классов имеет разнообразное строение. Форма сердца, количество кровеносных сосудов, а следовательно, и детали кровообращения сильно варьируют.

Органы дыхания членистоногих разнообразны. Первичноводные имеют ко-¹ нечности, полностью или частично преобразованные, в органы водного дыхания -жабры, часто имеющие листовидную форму. Органы воздушного дыхания назем­ных форм - легкие - так же представляют собой видоизмененные конечности. У высших членистоногих для дыхания служит, более совершенная, трахейная сис­тема, представляющая собой совокупность дыхательных трубочек.

Выделительная система членистоногих представлена - коксальными же­лезами или же особыми органами - мальпигиевыми сосудами. Выделительные функции кроме мальпигиевых сосудов выполняют лимфатические железы и жи­ровое тело у многоножек, жировое тело и нефроциты у насекомых.

Нервная система членистоногих построена по типу таковой кольчатых червей. Она представлена парой надглоточных ганглиев, образующих головной мозг, окологлоточными коннективами и брюшной нервной цепочкой. Головной мозг большей частью состоит из трех отделов: протоцеребрума, дейтоцеребрума, тритоцеребрума. Часто наблюдается концентрация ганглиев брюшной нервной цепочки и образование, в результате слияния ганглиев, крупных нервных узлов. Этим объясняется сложное поведение этих животных и их успех в заселении са­мых разнообразных местообитаний.

Наивысшего развития нервная система достигает у общественных насеко­мых (муравьев, пчел, термитов), которые обладают важными ассоциативными центрами головного мозга - грибовидными телами, развитыми значительнее у ра­бочих особей.

Органы чувств членистоногих достигают высокого развития и разнообра­зия.

У ракообразных органы осязания представлены волосками и щетинками на поверхности антеннул, антенн и других конечностей, часть волосков антеннул с особо тонкой кутикулой - органы химического чувства (рис.6). Десятиногие раки обладают органом равновесия - статоцистом, представляющим собой выпячива­ние покровов на основном членике антеннул. Роль статолитов играют песчинки, попадающие в отверстие ямки статоциста.

Органы зрения представлены глазами двух типов: один из них - непарный, инвертированный глаз, лежащий между основаниями антеннул и называемый -лобным; другой тип - парные, сложные фасетированные глаза, часто сидящие на особых подвижных выростах головы - стебельках. У одних раков имеются только сложные глаза, у других - только лобный глаз (Copepoda). а у третьих - глаза двух типов (листоногие раки).

У многоножек развиты органы осязания и обоняния (антенны - усаженные чувствительными волосками и колбочками), имеются хеморецепторы (так назы­ваемые темешваровые органы, расположенные по бокам головы между основа­ниями антенн и глазами. Количество глаз у многоножек различно: от 2 и 4 до множества одиночных, имеющих вид простых глазков.

Органы чувств пауков разнообразны. Механические раздражения воспри­нимаются чувствительными волосками, которые особенно многочисленны на пе-дипальпах. Колебания воздуха регистрируются при помощи специальных волос­ков - трихоботрий, расположенных на педипальпах, ногах, и поверхности туло­вища. Лировидные органы (небольшие щели в кутикуле, перепончатого дна кото­рых касаются отростки нервных клеток) являются органами обоняния. Органы зрения представлены простыми глазами в количестве от 2 до 12. У пауков обыч­но- 8 глаз.

Членистоногие обладают только половым способом размножения, причем они, как правило, раздельнополы. Нередко имеется явственный наружный поло-

вой диморфизм. Размножение протекает в двух формах: с оплодотворением или партеногенетически. Развитие часто проходит с метаморфозом, реже прямое. Половой диморфизм проявляется в размерах и форме тела, наличии придатков.

Часть членистоногих способны размножаться партеногенетически (неко­торые клещи из паукообразных, некоторые виды палочников из насекомых и т.д.). Партеногенез иногда сочетается с обоеполым размножением, при этом наблюда­ется чередование обоеполых и партеногенетических поколений (гетерогония). Данное явление распространено среди насекомых (тли), ракообразных (дафнии). Одной из интересных форм партеногенеза является педогенез - размножение на стадии личинки (некоторые мухи).

Членистоногие играют в природе огромную роль, как непосредственные участники биоценотических взаимоотношений. Многие из них имеют большое практическое значение. Например, отдельные десятиногие раки - ценный продукт питания. Речные раки, омары, лангусты, креветки (рис.7,А) и крабы являются предметом экспорта. Паразитические ракообразные (карпоеды, некоторые весло­ногие) являются серьезными вредителями рыб, препятствуя развитию рыбного хозяйства. С другой стороны ракообразные из отряда бокоплавов (например, gammarus locustris) составляют излюбленный корм различных рыб. В связи с этим некоторые пресноводные бокоплавы перенесены и. акклиматизированы в ряде озер.

Из паукообразных практическое значение имеют клещи - паразиты и пе­реносчики возбудителей опасных заболеваний (туляремии, клещевого сыпного тифа, энцефалита). Большая группа клещей паразитирует на растениях. Клещи - галлообразователи встречаются на ольхе, липе и других деревьях. В том числе и на плодовых: груше, цитрусовых, смородине и т.п. Клещ сырный повреждает сыр в период изготовления и реализации, зерно, семена, льна, а паутинный клещик -многие сельскохозяйственные растения. Питаясь на листьях хлопчатника, огур­цов, сои он вызывает нарушение обмена веществ. Листья и плоды преждевремен­но опадают, наблюдается угнетение растений.

Дата добавления: 2015-07-08