Лекция 5

Тип Членистоногие – Arthropoda. КЛАССИФИКАЦИЯ. АННЕЛИДНЫЕ И АРТРОПОДНЫЕ ПРИЗНАКИ В ОРГАНИЗАЦИИ ЧЛЕНИСТОНОГИХ

Тип Членистоногие включает:

Подтип Жабродышащие (Branchiata)

Класс Ракообразные (Crustacea)

подкласс Жаброногие (Branchiopoda)

подкласс Максиллоподы (Maxillopoda)

подкласс Высшие раки (Malacostraca)

Подтип Хелицеровые (Chelicerata)

Класс Паукообразные (Arachnida)

Подтип Трахейные (Tracheata)

надкласс Многоножки (Myriapoda)

надкласс Шестиногие (Hexapoda)

Класс Насекомые скрыточелюстные (Insecta - Entognatha)

Класс Насекомые открыточелюстные (Insecta - Ectognatha)

Тип Членистоногие является следующим этапом в эволюции животного мира. Историческое развитие этого типа сопровождалось целым рядом крупных ароморфозных изменений. Это было связано, во-первых, с переходом большинства членистоногих по сравнению с кольчатыми червями к более активному и подвижному образу жизни, и, во-вторых, с выходом большинства членистоногих из воды на сушу, т.е. со сменой среды обитания. Тип насчитывает более 1,5 млн. видов, населяющих моря, океаны, пресные водоемы, поверхность суши, почву и воздушную среду.

Тело членистоногих подразделяется на головную лопасть, сегменты туловища и анальную лопасть. Сходные сегменты образуют отделы тела: голову, грудь, брюшко. Сегменты могут сливаться между собой.

Сегменты тела снабжены парными конечностями. Конечности образованы из члеников и представляют многоколенный рычаг. Это позволяет членистоногим совершать сложные движения.

Конечности несут ряд важнейших функций: двигательную, пищедобывающую, дыхательную, чувствительную, половую.

Тело членистоногих одето хитиновым панцирем, или наружным скелетом.

Наличие наружного скелета у членистоногих привело к распаду кожно-мускульного мешка и вторичной полости тела. Скелетная мускулатура образована пучками поперечнополосатых мышц, крепящихся к частям скелета. От вторичной полости тела сохраняется только околосердечная сумка.

Полость тела членистоногих — смешанная, так как она образуется в результате разрушения вторичной полости, которая сливается с остатками первичной полости. Полость тела заполнена гемолимфой. Гемолимфа выполняет функции крови и полостной жидкости, а также циркулирует в кровеносной системе.

Наличие твердых покровов препятствует непрерывному росту животных. Поэтому рост и развитие членистоногих сопровождается периодическими линьками. Старая кутикула

сбрасывается, а новая еще не затвердевает, животное растет. Кутикулизация покровов препятствует развитию ресничного эпителия.

Пищеварительная система начинается ртом, который окружен видоизмененными конечностями, образующими ротовой аппарат. Имеются глотка, пищевод, иногда расширяющийся в зоб, желудок. Это части передней кишки. Средняя кишка короткая и переходит в заднюю кишку, заканчивающуюся анальным отверстием. В глотку открываются протоки, слюнных желез, а протоки печени впадают в среднюю кишку. Функции печени: секреторная, внутриклеточного пищеварения, всасывающая и запасающая.

На границе средней и задней кишок расположены мальпигиевы сосуды — органы выделения наземных членистоногих. В мальпигиевых сосудах образуется мочевая кислота — у насекомых и гуанин — у паукообразных. У насекомых функция выделения также выполняет жировое тело. Органы выделения ракообразных представлены парой крупных зеленых желез, расположенных в голове.

Дыхание ракообразных осуществляется с помощью жабр. Жабры — это видоизмененные конечности или их части. Паукообразные дышат легкими — видоизмененными конечностями, погруженными внутрь брюшка. Кроме легких у некоторых паукообразных имеются трахеи — эктодермальные трубочки, стенки которых выстланы спиральными утолщениями кутикулы. У насекомых дыхание только трахейное.

Нервная система образована парным головным мозгом, окологлоточным нервным кольцом и брюшной нервной цепочкой.

Органы чувств у членистоногих развиты хорошо, особенно у наземных представителей типа. Органы зрения — глаза, могут быть простыми и сложными. Сложный глаз состоит из множества отдельных простых глазков или фасеток. Имеются органы осязания, химического чувства и равновесия. У насекомых появляются органы слуха.

Кровеносная система незамкнутая. Сердце располагается на спинной стороне тела в околосердечной сумке и имеет парные отверстия, число и расположение которых различно у разных представителей типа. Через отверстия в сердце попадает окисленная гемолимфа. От сердца отходят кровеносные сосуды, по которым гемолимфа выталкивается в полость тела.

Членистоногие раздельнополы. Случаи гермафродитизма крайне редки. У большинства видов выражен половой диморфизм. Половые железы парные, образуют собственные протоки. Развитие протекает как с метаморфозом, так и без метаморфоза.

Класс Ракообразные. Основная масса ракообразных - обитатели соленых и пресных водоемов, и лишь немногие живут во влажных местах на суше (мокрицы). Представители: обыкновенная дафния(Daphnia pulex), циклопы ( Cyclops), диаптомусы (Diaptomus), речной рак (Astacus), лангуст (Palinurus), крабы( Cancer, Callinectes).

Класс Паукообразные. Обитатели суши, встречаются вторичноводные виды, паразиты растений и животных. Для многих характерно выделение паутинных нитей из особых паутинных желез. Представители: паук - крестовик (Araneus diadematus), тарантул (Lycosa

Singoriensis), клещи родов Ixodes и Dermacentor.

Класс Насекомые.Насекомые заселили все уголки нашей планеты. Представители:

черный таракан (Blatta orientalis), кузнечик обыкновенный (Tettigonia viridis), сверчок степной (Gryllus desertus), белянка капустная (Pieris brassicae).

Филогения членистоногих.

Предками всех членистоногих были древние полихетообразные кольчатые черви. Все три современных подтипа развивались параллельно, как самостоятельные группы.

Филогения жабродышащих шла в воде, их связь с полихетами устанавливается через вымершую группу трилобитов.

Хелицеровые своим происхождением связаны с вымершими трилобитами и эволюция их протекала в направлении выхода из воды на сушу.

Эволюция трахейных с самого начала протекала в условиях наземной жизни.

Вопросы для самоконтроля

1. Из каких частей состоит тело членистоногих?

2. Имеется ли у членистоногих кожно-мускульный мешок?

3. Где обитают паукообразные?

4. Какие приспособления имеются в организме паукообразных для жизни на суше?

5. Чем отличаются насекомые от других членистоногих?

6. С чем связано большое разнообразие в строении пищеварительной системы насекомых?

7. Что представляет собой трахеальная система насекомых?

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основная

1. Блохин, Г.И.Зоология. / Г. И. Блохин, В. А. Александров.- М.: КолосС, 2005. – 512 с.

2. Лысов, П.К.Биология с основами экологии / П.К. Лысов.-М.: Высшая школа, 2007. – 655 с.

3. Пехов, А.П.Биология с основами экологии / А.П. Пехов.-СП/б.: Лань, 2007. – 688 с.

Дополнительная

1. Догель, В.А.Зоология беспозвоночных / В.А. Догель, –М.: Высшая школа,2009. – 559 с.

2. Мамонтов, Е.Г.Биология: учебное пособие / Е.Г. Мамонтов. – М.: Дрофа,2004. – 480 с.

3. Лукин, Е.И. Зоология / Е.И Лукин.– М.: Высшая школа, 1989. – 381 с.