Тип членистоногие
Тип членистоногие наиболее богатый видами среди всех животных. Он насчитывает около 1,5 млн. видов, которые широко расселились по всему земному шару и на данный эволюционный период — господствуют, достигнув невиданного расцвета и отлично приспособившись к жизни вблизи людей.
Членистоногие — первичноротые трехслойные многоклеточные животные, произошедшие от многощетинковых кольчецов и включающие в себя многочисленные классы — ракообразные, паукообразные и насекомые. Давайте обозначим ароморфозы, которые помогли занять членистоногим их доминирующее положение, и общие черты строения.
По-другому членистоногих называют артроподы (от др.-греч. ἄρθρον — сустав и πούς, род. п. ποδός — нога), что еще раз подчеркивает их важнейшие ароморфозы, о которых вы скоро узнаете.
Ароморфозы членистоногих
Органы движения членистоногих имеют более сложное строение, через суставы соединяясь с телом животного. Конечности подобны многоколенным рычагам, к которым крепятся мышцы, приводящие их в движение. Выполняют самые разные функции: копание, передвижение, собирание, плавание, служат органом защиты и нападения на жертву.
Поперечно-полосатая мышечная ткань впервые возникла у членистоногих. Мышечная ткань дифференцирована на отдельные пучки. Они состоят из длинных волокон, которые начинаются от одних члеников и крепятся к другим членикам тела, превращая их в подвижные рычаги.
Для членистоногих характерна гетерономная сегментация тела (от греч. heteros — другой и nomos — закон) — сегменты тела (членики) имеют разное строение и выполняют разные функции. Сегменты тела сливаются и образуют отделы: голову, грудь и брюшко. Отделы тела также могут сливаться между собой.
Тело членистоногих покрыто твердым наружным покровом — хитинизированной кутикулой. Хитин — природный полимер из группы азотсодержащих полисахаридов. Такая оболочка надежно защищает все внутренние органы от механических повреждений, предотвращает высыхание и служит опорой для внутренних органов, мышц.
Перед вами одно из величайших событий эволюции на Земле — приобретение насекомыми крыльев. Это важное новшество дало возможность осваивать обширные ранее недоступные территории, заселить множество разных экологических ниш.
Перечисленные ароморфозы членистоногих и их маленькие размеры дали этим животным невероятные преимущества, и, повторюсь, мы с вами на данный момент живем в эру господства членистоногих. Они прекрасно уживаются с человеком — вы не раз встречали насекомых в своем жилище, и порой это были не самые лучшие и ожидаемые встречи, но ведь они были — это еще одно очевидное доказательство их адаптации к жизни рядом с нами.
Приступим к перечислению общих особенностей, характерных для членистоногих в целом.
Общие особенности членистоногих
Снаружи тело членистоногих покрыто хитиновой кутикулой — твердым наружным скелетом (его также называют экзоскелет). Он выполняет защитную функцию, изнутри к нему крепятся многочисленные мышечные пучки.
Важно отметить, что хитиновый покров нерастяжим и сдерживает рост животного, поэтому запомните, что членистоногие растут только в период линьки, когда спадает хитиновая кутикула.
Тело членистоногих подразделяется на неоднородные сегменты, которые отличаются по строению и функции — такая сегментация называется гетерономная. Группы сегментов сливаются в отделы тела: голову — несущую органы чувств и конечности для захвата пищи, грудь — с расположенными на ней ходильными конечностями, и брюшко — задний отдел.
У паукообразных и ракообразных голова и грудь сливаются в единый отдел — головогрудь. У клещей тело вообще не дифференцировано на отделы, представлено единой монолитной структурой.
Членистые конечности — важная прогрессивная черта членистоногих, они представляют собой систему множество подвижно соединенных друг с другом рычагов. Между отдельными члениками в конечности образуются суставы, что обеспечивает большой объем двигательных возможностей.
Конечности могут видоизменяться, и в зависимости от выполняемой функции конечность получает разные названия: бегательная, прыгательная, копательная, плавательная, хватательная, собирательная и другие.
Как уже было сказано, хитиновая кутикула выполняет функцию экзоскелета, поэтому у членистоногих полость тела утрачивает опорную функцию. Вследствие гетерономной сегментации тела и смешения первичной полости тела со вторичной, у членистоногих полость тела называется — миксоцель (от греч. μῖξις — «смешение» и κοῖλος — «полый»).
Остатки вторичной полости тела (целома) можно обнаружить в протоках половых железах (гонад) и выделительных органах. За счет крови, заполняющей большую часть тела, полость тела членистоногих (и моллюсков) также называют гемоцель.
У членистоногих кровеносная система незамкнутого (лакунарного) типа. Из сосудов кровь попадает в щелевые промежутки и омывает внутренние органы, доставляя клеткам питательные вещества. Сердце располагается на спинной стороне тела.
По сосудам и полостям движется единственная тканевая жидкость насекомых — гемолимфа. Она не переносит кислород, в ней редко можно обнаружить гемоцианин. Чаще всего она бесцветна, либо желтовато-зеленоватого цвета. Тем не менее, гемоцианин (за счет содержания меди придает характерный голубой цвет), обнаруживается среди мечехвостов, некоторых паукообразных, ракообразных и насекомых.
У водных форм представлена жабрами, у наземных — листовидными легкими и трахеями.
Органы выделения членистоногих представлены видоизмененными метанефридиями. У насекомых имеются мальпигиевы сосуды, позволяющие максимально экономить воду, всасывая ее прямо из мочи. У ракообразных выделительная система представлена зелеными железами, располагающимися на головном конце тела.
Обитание на суше в целом требует от членистоногих сильной экономии жидкости, что вызывает изменения продуктов выделения. Так у паукообразных легко растворимые мочевина и аммиак заменяются малорастворимым гуанином, у насекомых мочевина и аммиак заменяется мочевой кислотой.
Нервная система узлового типа. Состоит из головного мозга (надглоточного ганглия), подглоточного ганглия и брюшной нервной цепочки. От ганглиев (нервных узлов) отходят нервные волокна, иннервирующие близлежащие внутренние органы и ткани.
Все членистоногие размножаются только половым путем. Большинство из них раздельнополые животные, развитие чаще непрямое (происходит с метаморофозом). Метаморфоз (греч. metamorphosis — превращение) — глубокое преобразование в строении организма, в результате которого личинка через стадию куколки превращается во взрослую особь.
Подтип Трилобитовые
Этих животных мы с вами могли увидеть, если бы переместились на 540 млн. лет назад, в самое начало палеозоя (кембрийский период). В кембрии они впервые появились, и тогда же начался их расцвет. Вымерли эти удивительные животные к концу пермского периода.
Для этих животных характерна гомономная сегментация, отсутствие дифференциации конечностей.
Значение членистоногих
Значение членистоногих для человека сложно переоценить. Некоторых членистоногих употребляют в пищу — раки, крабы, омары (лобстеры). Медоносные пчелы создают мед — ценнейшее природное «лекарство», из меда изготавливается множество других фармацевтических лекарств. Хитиновая кутикула наружного скелета используется в фармацевтике. Из яда паукообразных изготавливают снотворные средства.
Членистоногие доставляют и множество хлопот человеку. Часть из них являются переносчиками тяжелых заболеваний (комар рода Anopheles переносит возбудителя малярии — малярийного плазмодия, возбудителей различных инфекционных заболеваний могут переносить мухи, москиты, блохи, тараканы).
Ряд членистоногих напрямую вызывает заболевания у человека, к примеру — чесоточный зудень приводит к развитию чесотки. Многие насекомые наносят вред культурным растениям, выращиваемым человеком, это — саранча, клопы, жук-короед.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Источник
Биоликбез: наземные членистоногие (не насекомые)
Членистоногие довольно узнаваемы. Это мелкие существа с наружным скелетом (то есть костей внутри у них нет, вместо кожи достаточно жёсткие покровы), тонкими членистыми ногами и сегментированным телом. Это насекомые, пауки, многоножки, креветки, раки и пры и пры. Существа это очень древние и почтенные: членистоногие населяли сушу уже тогда, когда наши позвоночные предки ещё вовсю плескались в океане.
Наружный скелет — это удобно: он не только поддерживает тело, но и охраняет внутренние органы от повреждений. С точки зрения членистоногого наша схема строения, когда на внутренний скелет наворачиваются мягкие потроха, наверное, показалась бы весьма ненадёжной. Но есть одно НО: Твёрдые и (иногда) гибкие покровы не могут растягиваться и не дают членистоногому расти. Приходиться линять: сбрасывать шкуру, быстро расти и вновь отращивать хитиновый покров по новому росту. Во время линьки членистоногое очень уязвимо: брони у него нет и съесть его может кто угодно. Приходится прятаться. Поэтому все членистоногие маленькие.
Поговорим о наземных членистоногих: они в Ижевске встречаются значительно чаще, чем водные.
Начнём, как ни странно, с ракообразных. Хотя подавляющее количество ракообразных живёт в воде и в Ижевск попадает лишь в виде продуктов питания, некоторые представители этого подтипа бегают и по суше. Это мокрицы — маленькие безобидные создания, обожающие селиться в тёмных сырых местах. В лесу их можно найти под опавшими листьями или корой упавшего дерева, в сарае — под старыми влажными тряпками. Мокрицы, как и прочие ракообразные, дышат жабрами. Если жабры высохнут — мокрица задохнётся. Поэтому мокрицы и прячутся во влажных местах. Они активно перерабатывают опавшую органику и увеличивают тем самым плодородие почвы.
Далее идут паукообразные. В нашей полосе это сенокосцы, пауки и клещи; южнее появляются ещё скорпионы и фаланги (сольпуги). Объединяет их то, что у них восемь ног, головогрудь и брюшко. Дышат они через брюшко, в котором расположены лёгочные мешки и воздухопроводящие трубки — трахеи.
Самые большие их местных паукообразных — пауки.
1 — ноги, 2 — головогрудь, 3 — брюшко. Перед ногами располагаются короткие педипальпы.
Пауков легко узнать по восьми ногам и большому круглому брюшку. Все пауки — хищные. Многие плетут паутину, но есть пауки, охотящиеся без таковой. Они подкарауливают жертву и прыгают на неё. На людей никто из пауков не нападает: не те размеры.
У пауков своеобразный способ питания. У них очень маленькое ротовое отверстие. Это как человеку питаться лишь через соломинку. Поэтому паук убивает жертву с помощью яда, а затем впрыскивает внутрь жертвы пищеварительный сок. Подождав, чтоб всё переварилось, паук выпивает из тела жертвы получившуюся жидкость. Яд некоторых пауков опасен для человека, но такие пауки у нас не живут. Ядовитым паукам мы обязаны тарантеллой: если человека укусит тарантул и врачей с лекарствами рядом не окажется, единственное, что может спасти — это интенсивные физические нагрузки, например, бешенный танец.
С пауками связана интересная примета: убить паука — к несчастью. Вообще-то правда: пауки избавляют дом от мух, комаров и прочих неприятных насекомых.
Глаза у паука устроены не так, как у насекомых, но зато их много: шесть или восемь. В результате паук видит, как правило, неважно, но всё.
Маленькие глаза видят лишь движение, крупные — позволяют рассмотреть жертву в деталях.
Похожи на пауков сенокосцы, в простонародье — косиножки. Эти безобидные создания часто становятся жертвой детей. Детям нравится особенность сенокосцев — оторванная нога продолжает сокращаться.
Клещи — пожалуй, самые маленькие из членистоногих. Они заработали печальную известность благодаря самым крупным своим представителям — переносящим опасные болезни кровососам.
Но не только лайм-борелиозом и энцифалитом досаждают клещи человеку. Его почти невидимые глазу из-за малых размеров собратья тоже доставляют человеку немало хлопот. Речь идёт о чесоточных клещах.
Размеры этого клеща варьируют от 0,2 до 0,5 мм, но вред он причиняет не маленький
Впрочем, животным приходится ещё хуже. На каждом виде животных могут паразитировать несколько видов приспособившихся к нему клещей.
В запущенных случаях болезнь может привести к гибели животного.
Паразитируют клещи и на растениях.
Пылевые клещи живут в домашней пыли — в подушках, матрацах, одеялах, коврах. Питаются отшелушившейся от человека кожей. Способны вызвать аллергию и астму.
Но не все клещи такие вредные. Почва населена множеством видов почвенных клещей. Они активно разлагают органику и увеличивают плодородие почвы. Многие клещи паразитируют на животных, которых мы считаем сельскохозяйственными вредителями и тем самым помогают с ними бороться.
Следующие представители членистоногих — многоножки. Внешне они похожи на членистого червя с множеством ног. В отличие от червя, тело многоножки очень плотное и твёрдое.
Кивсяк
Костянка
В нашей полосе обитают лишь небольшие многоножки, не опасные для человека.Они выполняют важную функцию: разрыхляют почву, увеличивают её плодородие. Часть многоножек — хищники, охотящиеся на мелких членистоногих; часть — питаются отмершим органическим веществом, увеличивая плодородие почвы.
В более южных районах обитают сколопендры. Яд наиболее крупных видов сколопендры может даже убить человека, но большинство предпочитают мелкую добычу.
Наиболее противную внешность из многоножек (да, пожалуй, и из членистоногих вообще), пожалуй, имеет мухоловка.
У нас она не водится, предпочитая более тёплый климат. Охотится на мух и прочих мелких насекомых, тем самым принося человеку немалую пользу. Не кусается, для человека не ядовита. Единственный вред, который она может причинить — напугать до сердечного приступа, свалившись с потолка.
Роднит всех перечисленных мной членистоногих то, что все они имеют больше шести ног и ни у кого из них нет крыльев. Шесть ног и крылья — это признак насекомого. Насекомые настолько разнообразны, что заслуживают отдельного рассказа.
* Заметки в блогах являются собственностью их авторов, публикация их происходит с их согласия и без купюр, авторская орфография и пунктуация сохранены. Редакция ИА «Сусанин» может не разделять мнения автора.
Источник