Членистоногие

Содержание

Членистоногие

Членистоногие

Членистоно́гие (лат. Arthropoda, от др.-греч. ἄρθρον — сустав и πούς, род. п. ποδός — нога) — тип первичноротых животных, включающий насекомых, ракообразных, паукообразных и многоножек. По количеству видов и распространённости может считаться самой процветающей группой живых организмов. К представителям этого типа относится 2/3 всех видов живых существ на Земле.

Основная особенность представителей данной группы животных организмов — наличие наружного скелета, образованного частично склеротизованной хитинсодержащей кутикулой, и гетерономно сегментированное тело с парными членистыми конечностями (хотя бы на некоторых стадиях жизненного цикла).

Распространение[ | ]

Согласно одной из принятых на сегодняшний день описано более миллиона видов членистоногих (основная часть — насекомые[3]), что составляет более 80 % всех описанных видов животных[4]. Общее количество ныне живущих видов членистоногих может достигать 10 миллионов[5].

Членистоногие обитают в морских, пресноводных, наземных и воздушных экосистемах и являются наряду с хордовыми одним из двух доминирующих типов животных, освоивших наземный образ жизни[6].

Основные особенности строения и образа жизни[ | ]

Тело членистоногих сегментировано и разделено на тагмы. Полностью покрыто хитинсодержащей кутикулой, в которой выделяются более плотные участки: склериты и гибкие мембраны. Растут только во время линек. У ракообразных скелет пропитан карбонатом кальция (CaCO3). По крайней мере некоторые конечности членистые, они выполняют функции передвижения, дыхания, защиты, захвата и пр.

Пищеварительная система дифференцирована. В желудке существуют хитиновые образования, служащие для перетирания твёрдой пищи. Ротовой аппарат образован видоизменёнными конечностями. Дыхание жаберное (у ракообразных), лёгочное или трахейное (у паукообразных и насекомых). Кровеносная система незамкнута[прим. 1]. Сосуды открываются в полость тела, в них циркулирует гемолимфа.

Нервная система состоит из головного мозга (передний, средний, задний мозг) и брюшной нервной цепочки. Многие членистоногие имеют хорошо развитые органы чувств. Органы выделения представлены метанефридиями и мальпигиевыми сосудами[7]. В основном раздельнополы. Случаи гермафродитизма редки. Развитие протекает с полным или неполным превращением.

При неполном метаморфозе у насекомых нет стадии куколки.

Роль членистоногих в природе очень значительна. Они населяют практически все среды обитания и влияют на них. Членистоногие служат пищей животным, опыляют растения, переносят инфекционные заболевания и наносят вред сельскохозяйственным культурам[7].

Некоторые представители (пчела, тутовый шелкопряд) являются своеобразными домашними животными[7].

Последний общий предок[ | ]

Последний общий предок членистоногих реконструируется как сегментированный организм, каждый сегмент которого покрыт собственным склеритом и несёт пару конечностей[9].

Вопрос о типе этих конечностей остаётся открытым. Это прачленистоногое имело на брюшной стороне рот, а на передней части спинной — глаза. Антенны были расположены перед ртом.

Питалось оно, вероятно, пропуская через себя донные осадки[9].

Окаменелости[ | ]

Marrella, загадочный представитель членистоногих фауны сланцев Бёрджес

Согласно одной из гипотез, членистоногие возникли ещё до кембрийского взрыва[10]. Сторонники этой гипотезы считают первыми известными членистоногими представителей эдиакарской биоты Parvancorina и Spriggina, живших около 555 млн лет назад[11][12][13].

Уже в раннекембрийских (539—541 млн лет) слоях в Китае обнаружены явные мелкие членистоногие с раковинами примерно как у двустворчатых моллюсков[14][15].

Самые ранние найденные окаменелости трилобитов датируются ранним кембрием (530 млн лет назад), но большое разнообразие видов и всемирное распространение даже ранних трилобитов приводит к выводу, что они к тому времени существовали уже давно[16].

Повторное исследование окаменелостей фауны сланцев Бёрджес (возрастом около 505 млн лет) выявило много членистоногих, которых невозможно отнести ни к одной из известных групп. Это положило начало новому витку дебатов по поводу кембрийского взрыва[17][18][19]. Окаменелость Marrella из той же фауны предоставила исследователям первое ясное свидетельство линьки[20].

Самая ранняя окаменелость ракообразного датируется кембрием, 513 млн лет назад[21], а чуть позже, 500 млн лет назад, уже обнаруживаются десятиногие ракообразные, напоминающие креветок[22]. С ордовикского периода и далее ископаемые ракообразные встречаются достаточно часто[23].

К типу членистоногих относятся самые ранние известные наземные животные. Они датируются поздним силуром, около 419 млн лет назад. Вероятно, животные этого типа оставили и наземные следы возрастом около 450 млн лет[24].

У членистоногих имелось несколько преадаптаций для освоения суши, в том числе суставчатый экзоскелет предоставляющий защиту от иссыхания и силы тяжести, а также способы передвижения, независимые от наличия воды[25].

В то же время гигантские пресноводные ракоскорпионы стали рекордсменами по размеру среди членистоногих, достигая длины в 2,5 м[26].

Самый древний известный представитель паукообразных, jerami, жил около 420 млн лет назад (силурийский период)[27][прим. 2].

fimbriunguis, живший 386 млн лет назад (девонский период), обладал первыми известными органами для выделения паутиноподобных нитей, но паутинных бородавок у него не было, и поэтому его нельзя причислить к истинным паукам[29] (которые впервые появляются в позднекарбоновых отложениях, 299 млн лет назад[30]).

Из юрских и меловых пород известно уже много окаменелостей пауков, включая представителей многих современных семейств[31]. Первые известные скорпионы с лёгочным дыханием датируются началом каменноугольного периода[32].

Древнейшее известное насекомое, Rhyniognatha hirsti, и одно из двух древнейших известных шестиногих (наряду с Rhyniella praecursor) было обнаружено в райниевом кремне в 1919 году.

Окаменелости датируются ранним девонским периодом, около 410 млн лет назад. Rhyniognatha питалась, предположительно, спорофиллами сосудистых растений или же могла быть хищником.

Возможно это было одно из первых членистоногих, обладающих крыльями[33].

Классификация[ | ]

Мелкие членистоногие под микроскопом

Положение группы членистоногих в таксономической иерархии неоднозначно.

С одной стороны, некоторые авторы (например ) предложили версию, что разные подтипы членистоногих независимо произошли от червеподобных предков (другими словами, предполагалась полифилия членистоногих).

В частности, эти авторы считали, что подтип трахейные (Uniramia) ближе к онихофорам (Onychophora), чем к остальным членистоногим. Однако большинство учёных не приняло эту точку зрения. Это противоречит и генетическим исследованиям[34].

По более традиционной версии, кольчатые черви (Annelida) — ближайшие родственники как членистоногих, так и онихофор.

Позднее некоторые авторы стали говорить о конвергентной эволюции, считая, что членистоногие ближе к нематодам (имея общие с ними способности к линьке), чем к аннелидам. В любом случае предполагается монофилия членистоногих как типа[35][36].

Две вероятные родословные определяют два вышестоящих таксона, к которым можно было бы причислить членистоногих: членистые (Articulata) и линяющие (Ecdysozoa)[37].

Классификация подтаксонов внутри группы членистоногих также неоднозначна. 4 основные группы (ракообразные, хелицеровые, трахейнодышащие и вымершие трилобитообразные) имеют ранг подтипов[38].

Кроме них, есть и ряд ископаемых групп высокого ранга (в большинстве своём из нижнего кембрия), которые трудно отнести к какой-либо подгруппе либо по причине несхожести с известными группами, либо из-за неясности их родственных взаимоотношений.

Многоножек и насекомых часто объединяют в одну группу неполноусых. Некоторые последние исследования, однако свидетельствуют, что многоножки ближе к ракообразным, чем к насекомым.

Здесь приведено несколько наиболее известных классификаций, в которых указанные основные группы различным образом объединяются в подтипы (или типы) и надклассы.

Классификация I[ | ]

Основана на гипотезе о полифилетическом происхождении членистоногих. В связи с этим, тип членистоногих здесь разбивается на три самостоятельных типа[39].

Тип Хелицеровые
Тип Ракообразные
Тип Трахейные

Подтип ОнихофорыПодтип Неполноусые

Классификация II[ | ]

Основана на гипотезе о монофилетическом происхождении членистоногих. При этом тип членистоногих объединяется с онихофорами и тихоходками в группу Lobopoda[8][40].

Подтип Трилобитообразные (Trilobitomorpha — парафилетический таксон)

Класс Трилобиты (Trilobita)

Подтип Хелицеровые (Chelicerata)

Класс Морские пауки (Pantopoda)Класс Паукообразные (Arachnida) (пауки, клещи, скорпионы)Класс Меростомовые (Merostomata) (мечехвосты)† Класс Эвриптериды (Gigantostraca) (гигантские морские скорпионы)

Подтип Жвалоносные (Mandibulata)

Надкласс Ракообразные (Crustacea)Класс Ремипедии (Remipedia)Класс Цефалокариды (Cephalocarida)Класс Жаброногие (Branchiopoda)Класс Ракушковые (Ostracoda)Класс Мистакокариды (Mystacocarida)Класс Максиллоподы (Maxillopoda)Класс Карпоеды (Branchiura)Класс Высшие раки (Malacostraca) (омары, креветки, крабы и др.)

Подтип Неполноусые (Atelocerata) или трахейные

Надкласс Многоножки (Myriapoda)Класс Симфилы (Symphyla)Класс Губоногие (Chilopoda)Класс Двупарноногие (Diplopoda)Класс Пауроподы (Pauropoda)Надкласс Насекомые (Insecta)Класс Скрыточелюстные (Entognatha)Класс Открыточелюстные (Ectognatha) (бо́льшая часть насекомых)

Pancrustacea[ | ]

До недавнего времени вышеприведённая система была более или менее общепризнанной. Сейчас она подвергается интенсивному пересмотру.

Так, всё большее подтверждение получает концепция «Pancrustacea», основанная на том, что ракообразные и насекомые (вместе образующие Pancrustacea (англ.

)) — более близкие родственники, чем многоножки и насекомые (объединяемые в других классификациях в группу Atelocerata)[38]:

членистоногих[ | ]

Членистоногих содержат в научных целях для проведения лабораторных исследований и в качестве декоративных домашних животных. Многие виды пауков, насекомых, ракообразных и многоножек успешно размножаются в неволе. Размножение некоторых эффектных видов жуков и бабочек поставлено на коммерческую основу[41]. Многие виды раков и креветок разводят в качестве источника пищи[42].

Примечания[ | ]

Источник: https://encyclopaedia.bid/%D0%B2%D0%B8%D0%BA%D0%B8%D0%BF%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D1%8F/%D0%A7%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D0%B5

Тип членистоногие

Членистоногие

Представители:

– Речной рак

– Креветка

– Омар

– Камчатский краб

– Краб потамон

Ракообразные

Группа водных, преимущественно морских, членистоногих, которые занимают в экосистемах морей и пресных вод приблизительно такое же место, как насекомые на суше. Известны наземные виды ракообразных, однако они очень немногочисленны.

Большинство ракообразных –– растительноядные виды или хищники, значительное число видов питается трупами морских животных и гниющими остатками, выполняя функции санитаров моря.

Известны также комменсальные и паразитические (эктопаразитические и эндопаразитические) ракообразные.

Внешнее устройство раков

Внешний облик ракообразных достаточно характерен. Тело и конечности, как и у других членистоногих, разделено на членики и покрыто плотным хитиновым панцирем, который у крупных видов может быть обызвествлен. Как правило, тело подразделяется на три крупных отдела –– голову, грудь и брюшко.

В состав головы входит пять (согласно другой точке зрения –– шесть) сегментов, которые обычно полностью слиты. Каждый из этих сегментов несет одну пару конечностей, таким образом имеется: две пары чувствительных антенн (или усиков), мандибулы или жвалы и две пары максилл или челюстей.

Мандибулы и максиллы видоизменены и служат для захвата и измельчения пищи. Обычно на голове имеются также сложные глаза. С головой могут сливаться несколько передних грудных сегментов, образуя т.н. головогрудь.

Конечности этих сегментов преобразуются в максиллипеды (или ногочелюсти) и используются при питании.

Особенности строения ракообразных

Грудь может состоять в разных группах из разного числа сегментов, последний из грудных сегментов несет половое отверстие. Грудные конечности могут быть специализированы для захвата пищи, защиты, плавания, ходьбы по дну, дыхания или для вынашивания потомства.

Передние грудные конечности (обычно 1–2 пары) могут быть преобразованы в клешни. Брюшко также состоит из разного числа сегментов в разных группах и заканчивается хвостовой пластинкой или тельсоном. Конечности брюшка у низших ракообразных редуцированы. Конечности ракообразных исходно двуветвистые и состоят из базальной части.

Одна из ветвей может быть совершенно утеряна, при этом конечность снова становится одноветвистой. У примитивных ракообразных конечности обычно многочисленны, одинаковы по строению и все вместе выполняют многочисленные функции.

Однако, как и у других членистоногих, одна из основных тенденций в эволюции ракообразных состоит в уменьшении числа конечностей и в их специализации для выполнения каких–то определенных функций.

Размножение и развитие раков

Ракообразные обычно раздельнополы. Развитие с метаморфозом, причем для всех ракообразных характерна планктонная личинка –– науплиус. Реже наблюдается прямое развитие (без метаморфоза). Всего известно более 44 000 видов ракообразных.

Класс ПАУКООБРАЗНЫЕ

Представители:

– Паук-крестовик

– Скорпион

– Паук серебрянка

ПАУКООБРАЗНЫЕ

(Arachnida), класс беспозвоночных животных типа членистоногих, объединяющий пауков, скорпионов, клещей и другие формы. Подавляющее большинство видов – сухопутные, хотя известны некоторые вторично-водные клещи.

Паукообразные родственны ракообразным и насекомым, но четко отличаются от тех и других. Представители этого класса – одни из древнейших наземных животных, известные с силурийского периода.

Многие виды пауков, сохранившиеся в балтийском янтаре, очень сходны с ныне живущими формами.

Особенности строения ПАУКООБРАЗНЫХ

Обычно голова и грудь у паукообразных слиты в единое целое – головогрудь. Брюшко может быть мягким и несегментированным, как у пауков и клещей, или покрытым хитиновыми щитками и разделенным на сегменты, как у скорпионов.

Головогрудь несет 6 пар придатков: 4 пары ног; пару педипальп, которые большинство паукообразных используют как щупальца или клешни; и пару хелицер, играющих роль хватательных челюстей (жевательных структур нет).

У представителей некоторых групп, например скорпионов и телифонов, брюшко вытянуто в длинный хвост.

Размножение и развитие пауков

Половое отверстие всегда находится на передней части брюшка: в этом паукообразные сходны с ракообразными и отличаются от насекомых. Как правило, молодь вылупляется из яиц, но большинство скорпионов живородящие.

Класс НАСЕКОМЫЕ

Представители:

– Муха

– Тля

– Стрекоза

– Перламутровка

– Кузнечик

– Жук-плавунец

– Майский жук

НАСЕКОМЫЕ

НАСЕКОМЫЕ – наиболее многочисленный класс членистоногих беспозвоночных. По разным оценкам их численность достигает 3 млн видов.

На сегодняшний день описано около 1 млн видов насекомых, что составляет примерно 70% от общего числа известной фауны. Представители класса насекомых встречаются повсеместно и в большинстве экологических сообществ играют существенную роль.

Определительные признаки насекомых – наличие пары усиков, трех пар ног и трех отделов тела (тагм): головы, груди и брюшка.

Строение тела НАСЕКОМОГО

Тело насекомого сегментировано. Голова состоит из головной лопасти (акрона) и 4 сегментов; грудь – из 3 сегментов. В состав брюшка входят 4–11 сегментов и анальная лопасть (тельсон).

Тело насекомого покрыто хитиновым панцирем (кутикулой), которая выполняет барьерную функцию, препятствует излишнему испарению воды и играет роль наружного скелета, обеспечивая механическую защиту организма.

Она образует твердые пластинки – склериты, соединенные тонкими сочленовными мембранами.

Внутреннее строение НАСЕКОМЫХ

– Пищеварительная и половая системы Кобылки

Пищеварительная система НАСЕКОМЫХ

Начинается органами ротового аппарата. В задней части ротовой полости открываются протоки 1–3 пар слюнных желез. Слюна кровососущих насекомых, помимо ферментов, часто содержит антикоагулянты, препятствующие свертыванию крови. У гусениц бабочек слюнные железы преобразованы в прядильные. Ротовая полость соединена с трубчатой глоткой.

Далее пищеварительный канал продолжается передней кишкой, состоящей из пищевода и зоба. У некоторых хищных насекомых задний конец передней кишки превращается в жевательный желудок, покрытые хитином стенки которого образуют многочисленные бугры и зубы и служат для дополнительно перетирания пищи.

В средней кишке происходит окончательное переваривание и всасывание пищи, в ее начале могут впадать пилорические придатки – выпячивания кишечника, которые увеличивают всасывающую поверхность.

Эпителий средней кишки выделяет перитрофическую мембрану, через которую переносятся ферменты и продукты пищеварения, кроме того, она защищает эпителиальные клетки. Непереваренные остатки пищи выводятся через заднюю кишку.

Половая система НАСЕКОМЫХ

Половая система. Половые железы самок – яичники – парные образования. Яичник состоит из нескольких яйцевых трубок, имеющих общий выводной канал – яйцевод. В слепом конце яйцевой трубы – зачатковые клетки, далее труба расширяется и формирует ряд яйцевых камер.

В них расположены крупные ооциты (женские половые клетки), окруженные фолликулярными клетками (необходимы для питания и накопления желтка, для защиты и регуляции развития ооцита). Вместе они образуют фолликул – структурную и функциональную единицу яичника.

По мере созревания фолликулы попадают в яйцевод, а в дальнем конце яйцевой трубы из зачатковых клеток образуются новые.

Яйцеводы сливаются во влагалище, соединенное с придаточными железами, мускульной совокупительной сумкой и семяприемником, в котором сперматозоиды могут жить в течение достаточно долгого времени.

Развитие НАСЕКОМЫХ

Развитие насекомого делится на эмбриональный и постэмбриональный период. Зародыш питается за счет запасенного в яйцеклетке желтка. Из яйца выходит молодое животное или личинка. С этого начинается постэмбриональное развитие.

У наиболее примитивных насекомых, относящихся к Скрыточелюстным, молодь морфологически почти не отличается от взрослого животного и ее рост не сопровождается значительными изменениями в строении организма.

Это пример прямого развития (развития без метаморфоза).

Стадии развития НАСЕКОМЫХ

– Дыхательная, кровеносная и нервная системы Кобылки

Кровеносная система НАСЕКОМЫХ

Кровеносная система насекомых незамкнута. Текущая по ней жидкость называется гемолимфой. Над органами пищеварительной системы находятся аорта и сердце. Сердце расположено в брюшке и представляет собой трубковидный орган, задний конец которого слепо замкнут.

Оно поделено перегородками на несколько камер (обычно 8), каждая снабжена парой остий, через которые в сердце засасывается гемолимфа. Передний конец сердца продолжается в мускульную аорту.

Около мозга она заканчивается отверстием, через которое гемолимфа вновь попадает в полость тела.

Дыхательная система НАСЕКОМЫХ

Дыхательная система представлена совокупностью трахей. Трахея – сосуд, внутренние стенки которого покрыты хитиновой выстилкой. Она образует спиральные утолщения, препятствующие спаданию стенок сосуда и придающие ему эластичность.

Трахея многократно ветвится, и каждая ее веточка заканчивается концевой клеткой с радиально расходящимися отростками. В них проходят конечные канальцы трахеи, которые доставляют кислород к отдельным клеткам организма.

У многих живущих в воде личинок есть жабры, но нет стигм, и их трахейная система является замкнутой.

Нервная система НАСЕКОМЫХ. Центральная

Центральная нервная система насекомых состоит из надглоточного и подглоточного нервных узлов (ганглиев), а также ганглиев брюшной нервной цепочки. Надглоточный нервный узел функционально соответствует головному мозгу. Он делится на три части.

Впереди располагается протоцеребрум, который снабжает нервами глаза и имеет хорошо заметные оптические доли. С протоцеребрумом связаны грибовидные тела, являющиеся высшими ассоциативными центрами.

Они наиболее развиты у общественных насекомых со сложным поведением, таких как муравьи, пчелы, термиты, причем у рабочих муравьев грибовидные тела развиты сильнее, чем у самцов и цариц того же вида.

За передней частью головного мозга находится дейтоцеребрум, иннервирующий усики. Крошечный тритоцеребрум отвечает за головную капсулу и верхнюю губу.
скачать за 50 руб

после оплаты нажмите на кнопку “Вернуться на сайт” – документ будет скачан автоматически
Скачанный документ будет содержать только материал уже воспроизведенный на сайте.

Источник: https://mirznanii.com/a/10004/tip-chlenistonogie

Тип Членистоногие классы

Членистоногие

Членистоногие составляют большинство животного населения земного шара как по числу видов, так и по абсолютной численности. Из более чем 1 103 000 видов современной фауны Земли свыше 80%, т. е.

более 850 000 видов, составляют различные членистоногие.

Для сравнения достаточно вспомнить, что весь тип моллюсков (самый большой тип беспозвоночных после членистоногих) насчитывает около 128 000 видов и что число видов всех позвоночных животных не превышает 41 700.

Членистоногие

Среди беспозвоночных членистоногие представляют собой наиболее высокоорганизованных и чрезвычайно разнообразных животных.

Это многообразие и процветание их объясняется тем, что в процессе эволюции предки членистоногих под влиянием условий жизни приобрели ряд особенностей, развитие которых обеспечивало чрезвычайно широкие возможности расселения этой группы животных и приспособления их к самым разнообразным условиям существования. Представители различных классов членистоногих живут не только в морях, океанах и пресных водах, но и почти повсюду на суше. Это единственный тип беспозвоночных, большинство представителей которого являются наземными, сухопутными животными.

Рассмотрим особенности организации, обусловившие процветание и широкое распространение этой группы, а главное — завоевание ими суши.

Покровы тела

Все тело сплошь покрыто хитинизированной кутикулой. Кутикула выделяется кожным эпителием, или гиподермой.

Она или бывает очень толстой (панцирь рака пли краба, надкрылья и покровы жука), или покрывает тело очень тонким слоем (покровы комаров, мух и других насекомых).

Хитинизированная кутикула членистоногих отличается от кутикулы кольчатых червей значительной прочностью, а у большинства наземных членистоногих также малой водопроницаемостью. Последнее предохраняет наземных членистоногих от высыхания.

Кроме хитина, кутикула членистоногих содержит и некоторые другие органические и неорганические вещества. Кутикула высших раков и некоторых паукообразных пропитана более или менее значительным количеством углекислого кальция.

Кутикула, содержащая хитин, отличается гибкостью (если она тонкая и не содержит много углекислого кальция), что обеспечивает подвижность тела и конечностей. В то же время она нерастяжима. Этим объясняется прерывистый рост членистоногих, неизбежно связанный с периодической линькой.

В то время как старый покров отслаивается, гиподерма выделяет под ним слой очень мягкой и нежной кутикулы. Затем старый покров сбрасывается, чаще всего в виде целой «шкурки», сохраняющей все детали внешней организации животного (сегментация, конечности и т. п.). После затвердения новой кутикулы рост животного прекращается до следующей линьки.

Они более часто линяют во время развития, взрослые животные линяют редко или совсем не линяют.

Членистые (суставные) конечности

Сохранив от своих предков — примитивных кольчец0в — внешнюю сегментацию, членистоногие, как показывает само название, приобрели подвижные членистые конечности.

Развитие членистых конечностей, сгибающихся в суставах, возможно только при наличии твердого скелета. Таким наружным скелетом у членистоногих служит упомянутый выше твердый хитиновый покров.

Развитие членистых конечностей у предков членистоногих неразрывно связано с развитием твердой хитинизированной кутикулы.

Первоначально членистые конечности развились как органы передвижения и осязания.

Наиболее примитивной локомоторной конечностью считают так называемую двуветвистую конечность, чаще всего встречающуюся у многих ракообразных и их личинок.

Типичная двуветвистая конечность состоит из двучленистой основной части, или протоподита, и двух членистых ветвей: внешней (спинной по положению),или экзоподита, и внутренней (брюшной), или эндоподита, усаженных шипиками и щетинками.

Основная часть, или протоподит, в свою очередь, состоит из двух члеников, называемых коксоподитом и базиподитом. У многих ракообразных на коксоподите имеется жаберный придаток, или эпиподит.

Если сравнить примитивную двуветвистую конечность с типичной параподией многощетинковых кольчецов, то обращает внимание сходство в плане их строения.

Параподия также состоит из основной части и двух ветвей. Существенное отличие заключается только в том, что параподия не имеет членистого строения.

Предполагают, что примитивные двуветвистые конечности членистоногих произошли из параподий кольчецов.

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.

Превращение локомоторных конечностей в органы самого разнообразного функционального значения связано с дифференцировкой различных отделов тела членистоногих. Более гомономная сегментация тела сохраняется у самых примитивных членистоногих: у ископаемых трилобитов, некоторых жаброногих ракообразных и многоножек.

У прогрессивных групп членистоногих сегментация тела гетерономная. Происходит процесс объединения групп сегментов, выполняющих сходные функции. Так возникает разделение тела на три функционально различных отдела, или тегмы: голову, на которой помещаются рот и органы чувств; грудь, несущую локомоторную функцию, и брюшко, заключающее большую часть внутренних органов.

Эта дифференцнровка достигает высшей степени у насекомых.

Мускулатура

Кожно-мускульного мешка у членистоногих нет.

Вместо этого у них дифференцировалась специализированная мускулатура в виде пучков мышц, идущих в различных направлениях и приводящих в движение конечности и их отдельные членики, крылья и, наконец, отдельные сегменты и части тела. Мышцы прикрепляются изнутри к выступам и перекладинам хитинового покрова, образующим внутренний скелет членистоногих.

У большинства беспозвоночных мышцы состоят из гладких мускульных клеток. Для членистоногих характерно наличие поперечнополосатых мускульных волокон, имеющих особое, более сложное строение, что обеспечивает более быстрое сокращение мышц.

Пищеварительная система

В зависимости от типов питания органы пищеварения испытывают значительные видоизменения. Пищеварительный тракт представлен тремя отделами — передней, средней и задней кишкой. У многих групп членистоногих имеется развитая пищеварительная железа — печень.

Дыхательная система

У первичноводных членистоногих органами дыхания служат листовидные жабры, связанные с конечностями. У членистоногих, перешедших к наземному существованию, жабры преобразуются в своеобразные органы воздушного дыхания — легкие — или возникают новые, более совершенные органы дыхания — трахеи (система дыхательных трубочек).

Полость тела

Для членистоногих характерно наличие полости тела, имеющей своеобразное происхождение. В эмбриональном развитии у них, как и у других целомических первичноротых, развиваются сомиты с зачатками вторичной полости тела (целома). Однако этот процесс не идет до конца, до образования развитого целома.

Стенки сомитов распадаются, и возникшие внутри сомитов зачатки целома сливаются с еще сохранившейся первичной полостью тела. Образуется полость тела смешанного происхождения (зачатки целома и остатки первичной полости тела). Такую полость тела называют смешанной полостью или миксоцелем.

Миксоцель характерен для всех членистоногих.

Кровеносная система

В связи с возникновением миксоцеля кровеносная система у членистоногих становится незамкнутой. При этом кровь смешивается с полостной жидкостью, отчего у них в миксоцеле циркулирует гемолимфа.

Из спинного кровеносного сосуда предковых форм, у членистоногих развивается пропульсаторный орган — сердце. Сердце обычно трубчатое, снабженное парными боковыми отверстиями — остиями, через которые в него поступает кровь.

От сердца отходят немногочисленные кровеносные сосуды, или, если они отсутствуют, кровь непосредственно из сердца попадает в полость тела.

Выделительная система

Выделение жидких продуктов метаболизма осуществляется у них видоизмененными целомодук тами (кольчатых червей) или вновь возникающими органами выделения — мальпигиевыми сосудами.

Нервная система и органы чувств

Нервная система этих организмов сохраняет общий план строения нервной системы кольчатых червей. Она представлена парой надглоточных ганглиев, образующих головной мозг, окологлоточными коннективами и брюшной нервной цепочкой или, у более примитивных форм, брюшной нервной лестницей.

У членистоногих наблюдается прогрессивное развитие центральной нервной системы и особенно головного мозга, что объясняет сложное поведение этих животных и их успех в заселении самых разнообразных местообитаний в водоемах и на суше. Органы чувств у членистоногих достигают высокого развития.

У многих членистоногих возникают сложные фасеточные глаза, имеются органы химического чувства, слуха, осязания  и т. д.

Половая система

Членистоногие, за крайне редким исключением,— раздельнополые животные, размножаются только половым путем — с оплодотворением или партеногенетически. Развитие часто проходит со сложным метаморфозом, реже прямое.

Классификация

Тип членистоногих разделяется на четыре довольно хорошо обособленных подтипа: 1. Жабродышащие (Branchiata); 2. Трилобиты (Trilobita); 3. Хелицеровые (Chelicerata); 4. Трахейные (Tracheata).

Источник: https://natural-museum.ru/invertebrates/%D1%87%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D0%B5

Класс Ракообразные (Crustacea)

Часто учёные рассматривают ракообразных, как несколько классов. К этой довольно крупной группе относятся крабы, лобстеры, раки, креветки, криль и другие животные.

Всего около 73 000 видов, большая часть которых живёт в воде и ведёт активный образ жизни. Некоторые крабы, мокрицы живут на суше. Некоторые виды, как морской жёлудь, ведут прикреплённый образ жизни.

Мелкие рачки могут паразитировать на рыбах и водных беспозвоночных.

Типичный представитель ракообразных – речной рак (Astacus astacus). Он имеет пять пар ходильных конечностей, две пары чувствительных усиков. Тело состоит из головогруди и брюшка. Брюшко образовано 18 подвижными сегментами, заканчивается анальной лопастью с хвостовым плавником.

Панцирь в основном хитиновый. Хитин – углевод, который также можно встретить в клеточных стенках грибов. Он выделяется клетками кожи членистоногих и образует мягкий и эластичный слой. Над хитиновым слоем находится прочный и жёсткий известковый (неорганический слой), покрытый снаружи кутикулой с щетинками.

Изнутри к пластинам панциря крепятся мышцы и связки, формируя подвижные сочленения. Внутреннего скелета, как у хордовых, у членистоногих нет.

Панцирь не может увеличиваться вместе с животными, поэтому ракообразные линяют: сбрасывают старый панцирь, быстро растут и выделяют новый покров. Во время линьки животные особенно уязвимы и вынуждены укрываться в защищённых местах.

Пищеварительная система устроена довольно просто. Кишечник состоит из переднего, среднего и заднего отделов. Желудок разделён на две части: жевательную и цедильную. В жевательном отделе происходит механическая обработка пищи с помощью «зубов» из кутикулы. Затем в цедильном отделе пища подвергается химической обработке пищеварительными ферментами.

В кишечник впадает проток от печени, по нему поступают печеночные ферменты. Анальное отверстие открывается на анальной лопасти.

Органы дыхания ракообразных – жабры. Они находятся под панцирем. Могут состоять из листовидных пластинок, тонких ветвящихся нитей или одиночных выростов. Ракообразные очень маленьких размеров не нуждаются в жабрах и получают необходимый кислород путём диффузии.

В передней части головогруди располагается пара почек – зелёные железы. Каждая железа состоит из концевого мешочка, от которого отходит извитой канал. В мешочке из тканевой жидкости образуется первичная моча. При прохождении по извитому канальцу моча концентрируется и в итоге попадает в мочевой пузырь, где накапливается.

Кровеносная система незамкнутая. Функции крови выполняет гемолимфа, жидкость желтоватого цвета, близкая по составу к плазме.

На спинной стороне головогруди находится пятиугольное сердце, которое на самом деле является расширенным сосудом. От него отходит разветвлённая сосудистая сеть. Гемолимфа изливается в полость тела, омывает органы, просачивается к жабрам и вновь собирается в сосуды.

Центральная нервная система состоит из крупного надглоточного узла (головного мозга), окологлоточного кольца и брюшной нервной цепочки с ганглиями. К мышцам и органам чувств отходят периферические нервные отростки. У некоторых ракообразных нервная система может быть ортогонального типа.

Из-за панциря осязание ракообразных затруднено. Органами осязания служат усики, на них же расположены рецепторы химического чувства, чувства равновесия.

Поскольку рак не может поворачивать голову, он обладает очень подвижными глазами на стебельках. Глаза сложные фасеточные, состоят из множества (более 3000) глазков. Зрение членистоногих называют также мозаичным, потому что целое изображение складывается из частичных мелких изображений, которые даёт каждый глазок.

Ракообразные обычно раздельнополы, самцы внешне отличаются от самок. Половые железы располагаются в теле между кишечником и спинной аортой. Оплодотворение у большинства видов наружное, сперматозоиды и яйцеклетки сливаются в воде.

Если размножение с превращением, из яиц выходят личинки: науплиусы у простых раков и зоэа у высших. Такое размножение характерно для большей части ракообразных, в том числе для креветок.

У речного рака развитие прямое, то есть из яиц выходят маленькие рачки. Они цепляются за гребные конечности матери и путешествуют вместе с ней, пока не вырастут.

Микроскопические ракообразные играют важную роль в пищевых цепочках, образуя зоопланктон. Дафнии, циклопы, диаптомусы, бокоплавы имеют размеры меньше 1 мм. Они парят в толще воды и служат пищей для многих рыб, китообразных и других животных.

Класс Паукообразные, или Арахниды (Arachnida)

В этот класс входят пауки, скорпионы и клещи, всего коло 114 000 видов. Размеры не превышают нескольких сантиметров. Многие паукообразные имеют специальные органы: ядоносный и прядильный аппараты. Почти все представителя класса – хищники, обитают на суше.

Тело состоит из головогруди с конечностями и брюшка, однако членистое строение выражено не так ярко, как у ракообразных. Более всего на раков похожи скорпионы, у них наибольшая степень расчленения брюшка. У всех паукообразных четыре пары ходильных конечностей.

Снаружи тело покрыто хитиновой кутикулой, она предохраняет организм от потери влаги. Это позволяет паукообразным заселять самые засушливые районы. Дополнительную прочность кутикуле придают белки, рассеянные в ней.

Пищеварительная система типичная, представлена передней, средней и задней кишкой. У пауков может быть внешнее пищеварение (экзоцитоз): яд из желёз не только обездвиживает, но и переваривает жертву. Так как пауки часто питаются другими членистоногими, они впрыскивают яд под покровы жертве и ждут, пока та переварится внутри панциря.

Желудок крупный, кишечник имеет несколько выростов, что позволяет всасывать большой объём пищи. В среднюю кишку открываются протоки печени.

Дыхательная система может быть представлена лёгкими и/или трахеей. У мелких пауков и клещей органы дыхания отсутствуют.

Лёгочные мешки более древние по происхождению, считается, что они образовались при погружении жаберных конечностей внутрь тела.

По сути, лёгкие являются углублениями с лёгочными листочками, на которых совершается газообмен между кровью и воздухом. Трахеи же – это тонкие разветвлённые каналы, которые проходят по всему телу, они доставляют воздух ближе к тканям.

Кровеносная система такая же, как у ракообразных. У мелких клещей сердце может быть очень маленьким или вообще отсутствовать.

Выделительная система образована мальпигиевыми сосудами. Это сеть каналов, которые сходятся к кишечнику и открываются отверстием между средней и задней кишкой. Продукты обмена по каналам идут от тканей и выводятся вместе с непереваренными остатками пищи.

Кроме мальпигиевых сосудов могут быть и коксальные железы. Это небольшие мешочки, находящиеся в головогруди. От них отходят извитые каналы. Коксальные железы работают по принципу почек.

На конце брюшка находятся паутинные железы. Они могут производить разные типы нитей. Например, для строения паутины сперва необходимо создать каркас из опорных нитей (прочных, толстых и нелипких), а потом уже оплетать его ловчими (тонкими и очень липкими). От паутины отходит сигнальная нить, с её помощью паук определяет, попалась ли в ловушку жертва.

Нервная система состоит из крупного головного мозга и брюшной нервной цепочки.

Органы зрения представлены простыми (не фасеточными!) глазками, поэтому зрение у паукообразных слабое. У пауков может быть до 12 простых глаз.

Имеются органы химического, тактильного чувства, органы равновесия. Органы слуха развиты плохо.

Паукообразные раздельнополые, оплодотворение внутренние. Самки откладывают яйца, но у некоторых видов есть живорождение: яйцо развивается в половых путях и вылупляется внутри материнского организма.

Развитие чаще прямое, у клещей с метаморфозом (у личинки клеща три пары ног).

Класс Насекомые (Insecta)

В мире по самым скромным подсчётам есть более миллиона видов насекомых, учёные регулярно описывают новые виды. Насекомые освоили практически все среды обитания.

Их размеры колеблются от 0,14 мм (паразитические наездники) до 57 см (палочник). Наземные членистоногие не могут быть такими крупными, как водные, у которых размах конечностей иногда превышает 1,5-2 м.

Это связано в неэффективным способом дыхания, дыхательная система не может справится с большим объёмом тела.

В Юрском периоде концентрация кислорода в воздухе была выше и на планете могли жить гигантские стрекозы.

Насекомые имеют подвижную голову, грудь и сегментированное брюшко. На голове находятся усики и ротовой аппарат. Грудь разделена на три членика, несёт три пары конечностей и две пары крыльев.

У многих видов крылья редуцируются или изменяются. Так, у мух вторая пара крыльев видоизменилась в специальные жужжащие придатки – жужжальца.

У жуков пара крыльев превратилась в жёсткие защитные надкрылья.

Пищеварительная система имеет слюнные железы. Варианты строения ротовых аппаратов очень разнообразны. Грызущий характерен для жуков, лижущий есть у мух, сосущий у бабочек, колюще-сосущий у комаров и т.д.

У видов, которые питаются твёрдой пищей, за зобом расположен жевательный желудок с хитиновыми зубцами. Слепые выросты кишечника увеличивают поверхность всасывания.

Дыхание осуществляется только с помощью трахей. По бокам груди и на каждом членике брюшка расположены дыхальца, или стигмы – дыхательные отверстия. Они ведут в тонкие трубочки трахей, трахеи ветвятся на трахеолы и образуют небольшие расширения – воздушные мешки. Для лучшего газообмена некоторые насекомые вынуждены постоянно двигать брюшком.

Кровеносная система типичного строения. Сердец может быть несколько.

Выделительная система представлена мальпигиевыми сосудами, которые открываются в кишечник. Помимо них есть жировое тело. Клетки жирового тела накапливают токсичные вещества в течении всей жизни насекомого, такая система называется почкой накопления.

Нервная система состоит из крупных над- и подглоточных нервных узлов и брюшной нервной цепочки. У общественных животных, муравьёв, пчёл, термитов, мозг очень сложный. Они общаются друг с другом с помощью системы сигналов, заложенной на уровне инстинктов.

Зрение цветное, играет большую роль в жизни насекомых. Есть сложные и простые глаза. Слух достаточно хороший, улавливает не только вибрацию воздуха, но и колебания поверхности или воды. Обоняние и вкус могут быть разделены.

Насекомые раздельнополы, оплодотворение внутреннее. Развитие в основном с превращением. Взрослое животное называется имаго.

Из отложенных имаго яиц вылупляется личинка первого возраста, которая обычно живёт дольше взрослого животного. Личинка может расти в несколько стадий, после чего окукливается.

В куколке тело животного полностью перестраивается, наружу выходит взрослая особь, готовая к половому размножению.

Таким образом, главная задача личинки – накопить энергию, задача имаго – размножиться. У некоторых насекомых взрослая стадия очень короткая, например, майский жук живёт несколько дней, в то время как его личинка развивается годами. У взрослого майского жука даже нет ротового аппарата, после спаривания и откладывания яиц жуки умирают.

Классификация насекомых

Отряды

Тип развития

Кол-во пар крыльев

Ротовой аппарат

Особенность развития крыльев

Некоторые представители

Таракановые

С неполным превращением

2 пары

Грызущий

Надкрылья

Рыжий и черный тараканы

Термиты

С неполным превращением

2 пары

Грызущий

Сетчатые

Термит

Прямокрылые

С неполным превращением

2 пары

Грызущий

Надкрылья

Саранча, кузнечики, сверчки

Вши

С неполным превращением

Нет крыльев

Колющесосущий

Бескрылые

Вошь головная, вошь платяная

Клопы

Вошь

2 пары

Колющесосущий

Надкрылья

Клоп-черепашка, клоп-гладун, клоп-водомерка

Равнокрылые

С неполным превращением

2 пары

Колющесосущий

Сетчатые

Цикады

Жуки, или жесткокрылые

С полным превращением

2 пары

Грызущий

Надкрылья твердые

Майский жук, колорадский жук, жуки-могильщики, жуки-короеды

Бабочки, или чешуекрылые

С полным превращением

2 пары

Сосущий

Сетчатые с чешуйками

Капустница-белянка, боярышница, тутовый шелкопряд

Перепончатокрылые

С полным превращением

2 пары

Грызущий, лакающий

Сетчатые

Пчелы, шмели, осы, муравьи

Двукрылые

С полным превращением

1 пара

Колюче-сосущий

Сетчатые

Комары, мухи, оводы, мошки

Блохи

С полным превращением

Нет

Колюче-сосущий

Бескрылые

Блоха человеческая, блоха крысиная

Источник: https://spadilo.ru/chlenistonogie/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

    ×
    Рекомендуем посмотреть