В настоящее время описано более 1 млн видов членистоногих, сгруппированных в несколько классов, из которых мы рассмотрим три: Ракообразные, Паукообразные, Насекомые.
Считается, что членистоногие возникли в протерозойскую эру от древних кольчатых червей, поскольку имеют много общих черт строения: сегментированное тело, брюшная нервная цепочка, незамкнутая кровеносная система. В процессе эволюции членистоногие приобрели принципиально новых особенностей, которые позволили им расселиться по всей Земле.
Эволюционные особенности строения:
1) появление совершенных органов передвижения - конечностей;
2) возникновение поперечно-полосатой мускулатуры;
3) развитие прочного наружного скелета;
4) высокий уровень развития дыхательной системы;
5) членистоногие - вторичноротые животные. Внешнее строение. В теле членистоногих выделяют следующие отделы: голова, на которой расположены органы чувств и органы захвата пищи; грудь, на которых расположены органы передвижения (конечности, крылья) брюшко. В некоторых членистоногих председатель и грудь образуют единый отдел тела - головогрудь. Все отделы тела состоят из сегментов, количество которых является важным систематическим признаком. Конечности состоят из нескольких члеников и образуют систему рычагов, которые приводятся в движение работой мышц. В разных сегментах они выполняют двигательную, защитную, половую и дыхательную функции. Некоторые конечности на голове превращаются в ротовые придатки - органы захвата, удержания и измельчения добычи.
Покровы. Тело покрыто твердой оболочкой - кутикулой, основным компонентом которой является полисахарид хитин. Кутикула выделяется железистыми клетками покровного эпителия. Она образует так называемый наружный скелет. Прочность и твердость кутикулы такие значительные, что в местах, где она достигает большой толщины, покровы теряют гибкость. Поэтому в подвижных участках тела членистоногих складчатые перепонки с очень тонкой кутикулы. Хитиновый панцирь нерастяжимый, и рост организма возможно только в период линьки. Наружный скелет выполняет следующие функции:
1) защитную, защищающей от механических повреждений;
2) служит местом прикрепления мышц;
3) предотвращает испарение воды с поверхности тела (это свойство позволило членистоногим освоить сушу).
Мышечная система членистоногих достигла значительного развития. Поперечнополосатые мышцы очень сильные и способны сокращаться с огромной скоростью.
Нервная система организована по принципу брюшной нервной цепочки. Каждый сегмент тела несет нервный узел. Вследствие слияния сегментов узлы также сливаются. Концентрация нервных узлов в головном отделе приводит к образованию головного мозга, который достигает больших размеров в высших насекомых. Из органов чувств наибольшего развития во многих членистоногих получили обоняние и зрение. Глаза могут быть простые или сложные - фасеточные. Каждая фасетка воспринимает только одну часть предмета, а изображение, получаемое, состоит из большого количества отдельных точек.
Дыхательная система в первинноводних членистоногих (ракообразные) представлена «жабрами» - выростами конечностей. На открытой поверхности суши дыхание с помощью жабр невозможно, поскольку они слипаются, высыхают и не препятствуют испарению воды. Некоторые мелкие водяные и наземные паразитические членистоногие поглощают кислород всей поверхностью тела. В крупных наземных видов развиваются особые органы дыхания - «легкие», составляют собой мешкообразные впячивания конечностей (пауки, скорпионы). Совершенных органами дыхания является трахеи - сеть тонких воздухоносных разветвленных трубок (у насекомых). Трахеи открываются на брюшке маленькими отверстиями - дыхальцами. Наименьшие из трахей имеют диаметр в несколько микрометров и подходят практически к каждой клетке тела.
Система выделения водяных членистоногих представлена метанефридиямы.
Кровеносная система незамкнутая. С появлением трахей она частично или полностью перестает выполнять функцию транспорта дыхательных газов.
Половая система и развитие. Большинство членистоногих раздельнополые, но есть также виды гермафродитов (некоторые ракообразные). Оплодотворение может быть внешним (в водяных) - слияние мужских и женских половых клеток происходит во внешней среде, внутренним - процесс осуществляется в половых путях самки, и внешне внутренним - самцы выделяют сперматозоиды во внешнюю среду, а самки подбирают их своими половыми отверстиями (большинство клещей). Есть виды (дафнии, мокрицы), яйца которых развиваются партеногенетично.
Большинство видов откладывают яйца во внешнюю среду. Очень редко наблюдается живорождение (некоторые скорпионы, клещи), иногда - яй-цеживородиння (тля). Если особь, вышедшая из яйца, резко отличается от взрослой, ее называют личинкой. В этом случае говорят о развитии с преобразованием. Если молодой организм сходен по строению и внешнему виду к взрослому, говорят, что развитие прямой. Рост большинства членистоногих носит ступенчатый характер - размеры тела увеличиваются скачкообразно, сразу после линьки.
Загрузка...