Тип Членистоногие

Членистоногие также относятся к беспозвоночным. Вспомним, что беспозвоночные — это группа животных, которые не имеют позвоночника и костного скелета.

Тип членистоногих — самый многочисленный в мире животных: в него входят 2/3 всех видов живущих на Земле существ.

Представители типа — это двусторонне-симметричные животные, освоившие все среды жизни биосферы: от глубин океана до стратосферы, от полюса до полюса. Они плавают, ползают, прыгают, бегают, летают, роют, строят.

Снаружи тело членистоногих покрыто плотной кутикулой. Она пропитана органическим веществом — хитином, поэтому её часто называют хитинизированной кутикулой. Она очень прочная, это — наружный скелет членистоногих, который выполняет защитную и опорную функции. 

Хитиновый покров нерастяжим, поэтому, когда членистоногие растут, плотные покровы мешают увеличению размеров их тела. Поэтому рост членистоногих сопровождается линькой. Получается, что членистоногие растут не всегда, а периодически, после линек. Такой рост называется периодическим или прерывистым.

На груди членистоногих расположены органы движения — конечности, а у насекомых ещё и крылья. Конечности членистоногих состоят из нескольких звеньев — члеников, которые подвижно соединены между собой. Отсюда и происходит название типа — Членистоногие.

Разные виды имеют разное количество ходильных конечностей: ракообразные — 10 конечностей (или 5 пар), паукообразные — 8 конечностей (4 пары), насекомые — 6 конечностей (3 пары).

У членистоногих имеется хорошо развитая пищеварительная система, в которой выделяют переднюю, среднюю и заднюю кишку. Передний отдел включает рот, глотку, пищевод, зоб (в нём пища задерживается и подвергается воздействию пищеварительных ферментов); средний отдел представлен желудком и средней кишкой; задний отдел — задней кишкой и анальным отверстием. Развиты пищеварительные железы — слюнные. Печень у насекомых отсутствует.

Выделительная система членистоногих представлена различными органами выделения, которые открываются наружу через отверстия.

Членистоногие в зависимости от того, живут ли они в воде или на суше, имеют различные органы дыхания. Для дыхания в воде наряду с общей поверхностью тела служат специальные органы водного дыхания — жабры.

Для дыхания атмосферным воздухом членистоногим служат впяченные внутрь тела участки покрова; сюда относятся трахеи и легкие; трахеи представлены трубками, обычно ветвящимися.

Кровеносная система членистоногих незамкнутая. На спинной стороне тела расположено сердце, от которого отходят многочисленные сосуды. Из сосудов кровь — гемолимфа — выливается в полость тела и омывает внутренние органы. Затем она снова поступает в сосуды и сердце.

Нервная система членистоногих образует окологлоточное нервное кольцо и брюшную нервную цепочку, от которой отходят нервы. Происходит усложнение нервной системы, сильное развитие получает надглоточный ганглий.

У членистоногих хорошо развиты органы зрения, обоняния, равновесия, осязания, у некоторых — слуха.

Членистоногие — раздельнополые животные, встречается половой диморфизм. Размножение только половое, бесполое размножение отсутствует.

Тип Членистоногие включает классы: Ракообразные, Паукообразные, Насекомые.

Рассмотрим их характерные особенности.

Класс Ракообразные представлен в основном морскими животными. Среди ракообразных есть сидячие, прикреплённые виды, есть паразиты, но большинство — свободнопередвигающиеся. Однако представители ряда видов обитают и в пресных водах, и на суше. Длина тела животных этого класса от 0,1 мм до 80 см. Максимальная масса до 20 кг.

Самыми маленькими являются наверняка жаброногие ракообразные (дафнии) и веслоногие (циклопы).

Крупнейшим представителем класса ракообразных и всех членистоногих является японский краб-паук. Крупные особи достигают 45 см длины карапакса и 3 м в размахе первой пары ног.

Современные мечехвосты могут достигать 60 см в длину, что значительно превышает наибольшие размеры другой группы современных — паукообразных.

Число отделов тела ракообразных различно, но у многих можно выделить голову, грудь и брюшко. Часто отделы тела срастаются, образуя головогрудь, например у раков.

Представители ракообразных отличаются от остальных классов наличием двух пар усиков: коротких — антеннул — и длинных — антенн. Сегменты головы речного рака несут 5 пар конечностей: первые две пары конечностей преобразованы в усики — это антеннулы, антенны, 1 пара верхних челюстей (они мощные, ими рак измельчает пищу) и 2 пары нижних челюстей. С их помощью рак сортирует пищу и направляет её в рот.

В поисках пищи ракообразные пользуются осязанием (с помощью антенн) и обонянием (с помощью антеннул). На сегментах груди расположено 8 пар конечностей: 3 пары ногочелюстей (подают пищу в рот) и 5 пар ходильных конечностей, которые осуществляют передвижение. Первая пара ходильных ног крупная и преобразована в клешни, которые служат для передвижения, защиты и нападения.

На брюшке находится 6 пар конечностей: 5 пар маленьких плавательных (или брюшных) ножек. Они работают как вёсла, и позволяют раку плавать. У самца первая и вторая пары участвуют в размножении, у самки плавательные ножки удерживают яйца и детёнышей, конечности шестой пары вместе с последним сегментом брюшка образуют хвостовой плавник. Также у основная антеннул располагаются органы равновесия.

Хорошо развиты органы чувств: осязания, обоняния, равновесия, слуха, зрения. Глаза сложные, состоящие из большого числа простых глазков — фасеток, каждый из которых видит только часть объекта. Общий вид объекта складывается как в мозаике. Такое зрение называют мозаичным, а глаза фасеточными.

Дышат ракообразные всей поверхностью тела или с помощью жабр. Кровеносная система незамкнутая. Гемолимфа ракообразных имеет голубой оттенок из-за присутствия в ней пигмента, содержащего медь. А у паукообразных и насекомых гемолимфа бесцветная.

Питаются ракообразные в основном водорослями, но есть хищники и трупоеды. Представители многих видов являются прекрасным кормом для рыб и других животных, обитающих в воде или около неё, — дафнии, циклопы, бокоплавы.

Выделительная система ракообразных представлена парой зелёных желёз, которые имеют зелёный цвет и располагаются в переднем конце тела. Большинство ракообразных раздельнополы. Самцы, как правило, отличаются от самок: у одних видов они крупнее, у других — мельче.

Класс Паукообразные представлен в основном наземными видами. В настоящее время известно более 62 тыс. видов паукообразных. К ним относятся скорпионы, сенокосцы, клещи, пауки и другие представители класса. Некоторые из них, например скорпионы, являются очень древними животными.

Длина тела паукообразных от 0,1 мм до 12 см.

У паукообразных на головогруди находится шесть пар конечностей, из них первая пара видоизменилась в хелицеры — ротовые придатки. На конце хелицер открываются протоки ядовитых желёз. С их помощью пауки прокалывают добычу и впускают яд, а также защищаются. Вторая пара конечностей видоизменилась в ногощупальца, или педипальпы, они гораздо длиннее хелицер и служат для разрывания и удержания добычи, также являются органом осязания. Остальные четыре пары конечностей являются ходильными ногами, которые имеют одинаковое строение.

Брюшко не сегментировано (есть и исключения, например скорпионы). Брюшные конечности чаще всего видоизменяются в лёгочные мешки и паутинные бородавки. В паутинные бородавки открываются протоки паутинных желёз, выделяющих белковую клейкую жидкость, которая застывает на воздухе и превращается в тонкие нити паутины.

Большинство пауков хищники, и для захвата жертвы они используют ловчую сеть. Когда добыча попала в сеть, нити колеблются, и паук подползает к жертве, опутывает её паутиной и вонзает ядовитые коготки хелицер в покровы насекомого, при этом в ранку попадает яд и секрет пищеварительных желёз, которые не только убивают жертву, но и способствует частичному перевариванию её тканей и внутренних органов. Пауки могут питаться только жидкой пищей. Поэтому их пищеварение частично происходит снаружи, в теле добычи. Такое пищеварение называется внекишечным.

У паукообразных на головогруди расположено четыре пары простых глаз, они обеспечивают пауку круговой обзор. Органы осязания хорошо развиты, они разбросаны по всему телу, представлены чувствительными волосками, воспринимающими колебания воздуха и паутины. Особенно много таких волосков на ногощупальцах. Имеют также органы обоняния и вкуса.

Среди пауков есть единственный вид, освоивший водную среду обитания, — паук-серебрянка. При погружении серебрянки в воду волоски брюшка, покрытые особым жирным веществом, не смачиваются, между ними задерживается воздух, и потому оно под водой кажется серебряным (отсюда и название вида). Этот слой воздуха позволяет серебрянке долго оставаться под водой; паук изредка поднимается на её поверхность, чтобы возобновить запас воздуха.