Разделы: Биология

Класс: 7


Цель урока:

  1. Познакомить учащихся с характерными признаками членистоногих как наиболее высокоорганизованных беспозвоночных.
  2. Познакомить учащихся с многообразием и особенностями, обеспечивающими процветание и широкое распространение на Земле.
  3. Рассмотреть характерные признаки изучаемых животных. Продолжать формирование у учащихся умений выявлять наиболее значимые моменты, сравнивать, делать выводы.

Ход урока

1 этап. Изучение нового материала.

Ребята, сегодня нам предстоит провести не совсем обычный урок. Нашим помощником будет компьютер, управление слайдами по щелчку мыши. Слайд 1

Цели нашего урока. Слайд 2.

И так, мы приступаем к изучению нового типа животных – типа Членистоногие. Членистоногие – это раки, крабы, пауки, скорпионы, многоножки, насекомые и другие малоизвестные животные.


великое множество на Земле! Число отдельных особей даже приблизительно невозможно подсчитать, но несомненно, что такие подсчеты дали бы астрономические цифры. Одних лишь видов членистоногих около 3 миллионов! Академик М.С.Гиляров сказал о них: «Это намного превышает число всех видов всех остальных типов животных и растений. Особенно обильны видами насекомые, на долю которых падает 90% известных видов членистоногих». В чем же особенности данного типа?

  1. Подумайте, почему тип получил такое название – членистоногие?(заслушиваются варианты ответов). Да, вы правы. Само название показывает, что ноги их имеют членистое строение. Каждый членик соединен с другим члеником и, наконец, с туловищем особым подвижным суставом. Они ходят и бегают, можно сказать, на многоколенчатых рычагах. Подобный тип передвижения есть ещё только у позвоночных животных.
  2. Мышцы, которые приводят в движение ноги, да и другие части тела, крепятся не снаружи скелета, как у позвоночных, а внутри него. Роль наружного скелета выполняет хитиновый панцирь, которым одето все тело членистоногих.
  3. Хитиновый покров прочен и не увеличивается в размерах. Поэтому, расти членистоногие могут только тогда, когда во время линьки сбросят свой старый панцирь. Это процесс линьки. Впервые описал процесс линьки в 1712 году французский естественник Р.Реомюр. Когда рак теряет свой старый панцирь, а его новый панцирь еще мягкий и легко растяжим, тело его растет. Некоторые представители, например пауки линяют несколько раз в году, до 12 линек за лето, другие же только раз в году, например: речной рак. Если вы встретите в природе речного рака, длина которого 15 см, то знайте, что он прожил около 15 лет, за одну линьку рак вырастает примерно на 1 см. Это — долгожитель.

  4. Членистоногие – древняя группа. В кембрии обитали уже многие их классы.
    ? Подумайте, а кто из ранее изученных нами животных мог быть предком членистоногих?(заслушиваются варианты ответов).О чем говорит сходство кольчатых червей и современных членистоногих? Да, это говорит о их родстве. Произошли они от близких к кольчатым червям животных.
  5. О высокой организации этого типа говорит тот факт, что они заселили все, даже едва ли пригодные для жизни уголки Земли. Во всех широтах – от Арктики до Антарктиды, в морях – от глубины до поверхности, в пресных водах и в горячих источниках, в пустынях и пещерах, в почве и воздухе – везде находят членистоногих.

Ныне живущих членистоногих классифицируют на 3 класса. (щелчок)

Слайд 3.

Тип членистоногие включает классы

Тема сегодняшнего урока будет посвящена первым двум классам.

Итак, внимание.

? В системе знаков зодиака это животное обозначает созвездие, в которое входит солнце в период летнего солнцестояния – 22 июня. О ком идет речь? Правильно – это рак. (щелчок на гиперссылке)


Слайд 4.

Если встать у крутого берега реки или омута и заглянуть поглубже, то можно увидеть маленькие норки. У входа в норку – плотный холмик земли лежит. Это рачьи поселения. Норки рак вырывает и на обрыве, и на дне реки. Каждая глубиной 25 см и чуть больше. В конце норки – расширенная камера с одним или несколькими входами. Подземелье для себя рак роет клешнями, а кучки выброшенной земли у входа утрамбовывает тоже клешнями. Обитает рак только в чистой, пресной воде со слабым течением. Днем раки прячутся под камнями и корягами. В жару отсиживается в норке, закрыв вход в неё клешнями. И лишь с наступлением сумерек выходят они на охоту, отправляясь в поисках пищи по дну реки. Раки существа всеядные. Они сразу отправляются в заросли водных растений и съедают всё: рдесты, роголистники, водоросли. Но если на пути попадется улитка, личинка насекомого или падаль – все съест с аппетитом.

? Скажите, а какова биологическая роль речного рака для водоема, в котором он обитает? (санитар водоёма)

? Отгадайте загадку и объясните, о чем в ней идет речь.

Когда я чёрен – я куслив и задорен.
А лишь покраснею – так сразу присмирею.

(Заслушиваются варианты ответов)

Окраска ракообразных различная в зависимости от водоёма, но при повышении температуры, например при варке, хитиновое вещество разрушается, приобретая красный цвет. (щелчок)

iv>

Слайд 5.

Своеобразно строение речного рака. Тело его разделено на головогрудь и брюшко. Головогрудь представлена двумя отделами – головой и грудью, которые тесно срослись между собой и неподвижны. Головогрудь покрыта твердым панцирем, который образуется из хитина и пропитан известковыми солями, что придает твердость и прочность. Хитиновый панцирь защищает своего хозяина от нападения других животных и служит его наружным скелетом. На передней части головогруди расположен острый шип. По обе стороны от него удивительные глаза. (щелчок) Расположены они на стебельках и очень подвижны. В момент опасности глаза впячиваются во внутрь. Здесь же на головогруди расположены 2 пары усиков: (щелчок) одни короткие, другие длинные. Это органы осязания. Ими рак ощупывает дно, жертву, подводные предметы. На голове располагаются околоротовые конечности – это и есть ротовые органы. Их 3 пары – верхние и нижние челюсти. (щелчок) Главная функция челюстей – захват и размельчение пищи и отправка её в рот. Здесь же на головогруди расположены еще 3 пары, но уже ногочелюстей. (щелчок) Предназначены они для удерживания пищи и передвижения её ко рту.

На груди располагаются ещё 5 пар ходильных ног. (щелчок) Первая из них вооружена большими клешнями. Главное их предназначение – это захват крупной добычи и рассечение её на куски.

?Вспомните, а что ещё делает рак с помощью клешней?


На остальных четырех парах ходильных ног тоже имеются клешенки, но малые по размерам. (щелчок)

Брюшко рака состоит из 6 подвижно соединенных между собой сегментов. На них тоже располагаются конечности. Это маленькие ножки, которые служат органами плаванья и прикрепления яиц и молоди. Заканчивается брюшко хвостовым плавником. (щелчок) Таким образом, рак речной относится к высокоорганизованным десятиногим животным.

Давайте посмотрим видео фрагмент о речном раке. (щелчок)

Слайд 6. Во 2-ой половине IV века Аристотель описал более 20 видов десятиногих раков. Давайте познакомимся лишь с небольшой их частью. Среди ракообразных много своих рекордсменов. (щелчок)

Слайд 7.

Например: среди них самые-самые …

  • …крупные – это гигантские японские крабы макрохейра или краб на ходулях. У взрослого краба размах клешней 3,5 м, а вес около 18 кг. (щелчок)
  • …тяжелый – это американский североатлантический омар. В 1977 г. в Канаде поймали экземпляр весом 20,15 кг, с длинной клешней более 1 м. долгоживущие – омары, продолжительность их жизни 50 лет. (щелчок)
  • …маленькие – это водяные блохи или дафнии, её длина всего лишь 0,25 мм. (щелчок)
  • …маленькие крабы – гороховые, диаметр их панциря 6,3 мм.
  • …путешественники – это камчатские крабы. (щелчок) Они ежегодно перемещаются по одному маршруту.

Это интересно:

>

Оказывается, кровь ракообразных бесцветная, а у десятиногих раков – синяя, в ней есть пигмент гемоцианин. 

В озере Байкал живет более 240 видов эндемиков – бокоплавов.

? Вспомните, кого называют эндемиком.

Оказывается, речной рак и омар могут в момент опасности сами себя калечить – отбрасывать клешню, а весной в линьку она восстановится.

? Вспомните, как называется процесс такого восстановления(регенерация)

Лангуст – это рак, но без клешней. (щелчок) Зато усы у него покрыты густой порослью шипов. Это его оборонительное оружие. А еще громкие, трескучие звуки, которые он издает, царапая усиком о панцирь. Редко длина лангуста превышает 45 см, а вот вес у него почти 13 кг.

Карманный краб или краб-соня (щелчок) – это любитель жить в скалах, причем долго оставаясь неподвижным. Отсюда и его второе прозвище.

Мокрицы (щелчок) – это представители наземной части ракообразных. Хотя они и предпочитают влажные места, но среди них встречаются и те, кто освоил пески Средней Азии и Африки.

Есть среди ракообразных музыканты. (щелчок) Например: краб-скрипач с одной огромной клешней, присущей только самцам и второй маленькой. Или альфеус — щелкун, (щелчок) который издает звук напоминающий шум закипающей в котле воды или похожий на выстрел пистолета, причем эти звуки усиливаются за счет пустот в клешне.

Среди ракообразных есть представитель, тело которого не полностью покрыто панцирем – это рак-отшельник. (щелчок) Его упитанное мягкое брюшко является искушением для хищников. Поэтому раку-отшельнику просто необходимо его спрятать. Свое драгоценное брюшко прячет он в раковину брюхоногого моллюска, а для пущей защиты сажает сверху кишечнополостную жгучую актинию.


? Вспомните, как называется совместное взаимовыгодное проживание (симбиоз).

Таким образом, класс ракообразные представлен огромным разнообразием как водных, так и сухопутных представителей.

? Как часто нам приходится слышать такие выражения, как «Узнаешь, где раки зимуют» или «Лебедь рвется в облака, рак пятится назад, а щука тянет в воду». Постарайтесь дома ответить на вопрос: А пятится ли рак назад и где зимуют раки?

(Щелчок на управляющей кнопке)

Слайд 7.

А теперь познакомимся с не менее интересным классом паукообразные. Ваша задача выяснить в чём главные отличия паукообразных от ракообразных.

(Щелчок на гиперссылке)

Слайд 3.

Класс включает в себя в основном наземных членистоногих – это пауки, (щелчок) скорпионы (щелчок) и клещи (щелчок). лишь В настоящее время насчитывается около 20 тысяч видов пауков. (щелчок)

Слайд 9.

Как и у ракообразных тело разделено на два отдела. Но типы расчленения различные.

Паук имеет слитную головогрудь (щелчок) и большое мягкое брюшко (щелчок). На головогруди отсутствуют антенны – органы осязания. Их функцию выполняют ногощупальца (щелчок). Хорошо развито зрение, у паука имеется от 1 до 6 пар глаз (щелчок).


Ног всегда 6 пар, причем 2 пары служат для захвата пищи и её измельчения, а остальные 4 пары – это ходильные ноги (щелчок). На брюшке ног нет, они превращены в паутинные бородавки – это органы образования паутинного вещества. При застывании оно образует ловчую сеть. Паучьи сети разнообразны по конструкции (щелчок),

Слайд 10.

но принцип их действия одинаков: насекомое задерживается и сигнализирует хозяину, что жертва в сетях есть. Все пауки – хищники. Паутина очень прочна, например у паука-ткача длина окружности сети около 6 м, а маленькая ловчая сеть глифесиса площадью 50 см2. паучья нить прочнее нити тутового шелкопряда, нагрузка на разрыв нити 40-261 кг на 1 мм2 сечении. Стальная нить такого диаметра гораздо слабее. За 1 минуту паук-ткач извлекает из паутинных бородавок около 140 м нити. Во Франции были предприняты попытки использования волокон из коконов паука-крестовика в текстильной промышленности, когда из паутинной ткани впервые были изготовлены перчатки и чулки. За один приём самка паука-крестовика может дать до 45 м волокна. В 1899 году из паутины мадагаскарского крупного паука получили нить для ткани на дирижабль, было получено около 5 м.

Есть примеры, когда человек использовал достижения пауков. Например, индейцы Южной Америки используют метательное оружие бола – ремень на конце которого костяной шар. Таким способом ловят добычу пауки мастофоры. На передней ноге которых длинная клейкая нить, он размахивает ею, пока к ней не прилипнет добыча, затем её утаскивает и поедает. Иногда паутина используется и как летательный аппарат. Летчики встречали пауков на паутинке на высоте 3 км, а за 5-6 часов они улетают на расстояние более чем 200 км.


В связи с тем, что пауки хищники для умертвления жертвы у них развиты ядовитые железы. Питаются пауки полужидкой пищей, поэтому яд для них является и пищеварительным соком. Например: желудок паука-птицееда в сутки растворяет 3 г тканей мыши, которая весит 20 г. яд многих пауков опасен для человека, так с 1927 по 1972 г. от укусов сиднейского домоходного паука погибло 20 человек.

И среди паукообразных довольно много рекордов, вот лишь некоторые из них. (щелчок)

Слайд 11. Самые-самые…

  • …крупный тропический паук-птицеед из Южной Америки. В 1985 г. в Суринаме поймана самка с размахом лап 26 см и длиной тела 10см, весил этот экземпляр 122г. (щелчок)
  • …крупный паук нашей страны – ядовитый тарантул из южных степей. Длина тела до 3.5 см. (щелчок)
  • …крупным скорпионом является императорский скорпион из Гвинеи с длиной тела 18 см.
  • …мельчайшим пауком является паук пату с Самоа, размеры его тело можно сравнить с типографской точкой.
  • …распространенные пауки в мире крабовые. (щелчок)
  • …редкие – членистобрюхие пауки из Азии. (щелчок)

Быстрые длинноногие сальпуги из Африки. Они развивают скорость до 16 км/ч. (щелчок)


…ядовитые бразильские бродячие пауки. Когда их тревожат они кусают несколько раз подряд, что приводит к смерти. К ядовитым паукам относят: черную вдову и среднеазиатский каракурт. (щелчок)

немногие виды приспособились к жизни в воде. Например: водяной скорпион, паук-серебрянка. (щелчок)

Слайд 12.Интересно знать, что уже в I в. До н.э. Плиний Старший описал скорпиона. Самыми известными на сегодняшний день скорпионами являются: толстохвостый, (щелчок) гигантский африканский, (щелчок) черный скорпионы. Большая часть скорпионов – живородящие. Например: самка пестрого скорпиона носит на себе детенышей целый год. Новорожденные скорпионы, а их 15-33, забираются на спину матери уже через 20-30 минут после рождения. Все скорпионы ядовиты. Например, скарпион титиус выделяет 0.0003 мг яда, это количество способно убить мышь, а 3 мг яда убьет 10 кг мышей. (щелчок)

Слайд 13.

Своеобразной группой являются клещи. Клещи – это паукообразные, размеры которых измеряются долями миллиметра, редко встречаются клещи с размерами в сантиметрах. Многие клещи живут в земле, во мху, в травах и, можно сказать, безвредны. На 1 м 2 площади луга до 100 тысяч различных клещей на траве и в почве. Это 90% всех обитателей луга. Но много среди клещей и паразитических форм, переносчиков болезней среди них переносчик энцефалита (щелчок) – иксодовый клещ, который наиболее активен в весенне-летний период времени. В 1834 году был открыт часоточный зудень, (щелчок) вызывающий часотку. В средние века от болезни часотки умирало много людей, например, Геродот, Филипп II , папа Клементий VII.

Вряд ли кто сравнится с обжорством клещей. Если, например, скорпион может ничего не есть почти два года, то клещ, насосавшийся крови и увеличившийся в размерах в 223 раза больше, чем натощак, может голодать годами.

Таким образом, класс паукообразные имеют черты сходства с ракообразными, что говорит о их родстве. Но вместе с этим данный класс своеобразен и интересен.

2 этап. Закрепление материала.

И так, мы познакомились с новым материалом. Ваши вопросы? Если вопросов нет, вам предлагается пройти тест. (щелчок)

Слайд 14. По окончании работы с тестом преподаватель задаёт домашнее задание.

Изучить §14, ответить на вопросы.

Приложение 1 (презентация)

Приложение 2 (технологическая карта урока)

13.02.2009

Источник: urok.1sept.ru

Это самый многочисленный тип животных. Он объединяет более 1,5 млн видов, причем наибольшее количество составляют насекомые. Членистоногие – вершина эволюционной ветви беспозвоночных. Свое развитие они начали в морях кембрийского периода и стали первыми наземными животными, способными дышать атмосферным кислородом. Предками членистоногих, по всей вероятности, были древние кольчатые черви. Личиночные стадии этих животных напоминают червей, а сегментированное тело сохраняется и у взрослых форм.

Общие признаки членистоногих.

1. Тело покрыто хитином – роговым веществом, иногда пропитанным известью. Хитин образует наружный скелет и выполняет защитные функции.

2. Конечности имеют членистое строение, соединены с телом посредством суставов, на каждом членике расположено по одной паре ног.

3. Тело сегментировано и разделено на два или три отдела.

4. Мышцы хорошо развиты и прикреплены в виде мышечных пучков к хитиновому покрову.

5. Кровеносная система незамкнутая, имеется сердце. Кровь – гемолимфа изливается в полость тела и омывает внутренние органы.

6. Имеются органы дыхания – жабры, трахеи, легкие.

7. Нервная система узлового типа более совершенна. Имеются сложные фасеточные глаза, усики – органы обоняния и осязания, органы слуха и равновесия.

8. Выделительная система более совершенна, чем у кольчатых червей.

9. Членистоногие в основном раздельнополые животные.

Членистоногих делят на ракообразных, паукообразных, насекомых. Они широко распространены на нашей планете, освоили все среды жизни: водную, наземно-воздушную, почву.

1. Ракообразные. Класс насчитывает около 20 тыс. видов. В него входят раки, крабы, лангусты, дафнии, циклопы, мокрицы, креветки и многие другие. В основном это обитатели вод, и органами дыхания их являются жабры.

Тип членистоногие включает классы

Рис. Ракообразные: 1 – речной рак; 2 – дафния; 3 – камчатский краб

Тело ракообразных разделено на три отдела: голова, грудь и брюшко. Голова и грудь часто сливаются, образуя головогрудь, покрытую общим панцирем. Для них характерно наличие двух пар усиков. Первая пара – антеннулы – располагается на голове, а вторая пара – антенны – на первом членике туловища. Следующие за ними конечности хорошо приспособлены для удерживания и измельчения пищи и образуют ротовой аппарат.

Ракообразные, за редким исключением, – раздельнополые животные. После внутреннего оплодотворения самка откладывает яйца. Развитие происходит с метаморфозом – сложным превращением. Личинка несколько раз линяет в процессе роста, с каждым разом становясь все более похожей на взрослую форму.

Наиболее примитивные ракообразные – дафнии и циклопы. Это довольно мелкие животные. Их можно рассмотреть при слабом увеличении микроскопа. У дафнии имеются двухветвистые антенны, которые являются не только органами чувств, но и органами передвижения. Дафниями питаются многие рыбы. Их количество очень велико во всех пресноводных водоемах. Дафнии питаются бактериями, водорослями и другими мелкими организмами.

У циклопа голова сливается с первым грудным сегментом, образуя головогрудь. Основным органом передвижения служат мощные антеннулы (первая пара усиков). Эти мелкие рачки также являются хорошим кормом для рыб, но они могут быть промежуточными хозяевами многих паразитов, в частности широкого лентеца (ленточного червя) – паразита рыб.

К высшим ракообразным относится хорошо известный речной рак. Он встречается главным образом в реках. У рака тело разделено на головогрудь и брюшко. На голове располагаются две пары усиков и три пары челюстей. На груди имеются три пары ногочелюстей и пять ходильных ног, причем у первой пары ходильных ног есть мощные клешни. Жабры у рака расположены под боковыми краями головогрудного щита.

У крабов хорошо заметны пять пар ног, отходящих от мощного панциря головогруди. Перевернув краба нижней стороной кверху, можно заметить поджатое под головогрудь укороченное плоское брюшко. Многие крабы имеют промысловое значение.

В отличие от крабов у омаров и лангустов длинное, хорошо развитое брюшко. Эти ракообразные обитают в морях и океанах и также имеют промысловое значение.

У рака-отшельника мясистое брюшко покрыто лишь тонкой мягкой пленкой. Поэтому он прячет его в пустые раковины морских моллюсков, отчего тело приобретает форму закрученной полости раковины. Когда рак после линьки вырастает, он меняет раковину на более просторную.

Практически все ракообразные съедобны и имеют почти одинаковый вкус. Но наиболее ценными считаются крупные представители десятиногих раков: омары, лангусты, крабы, креветки, раки.

2. Паукообразные. Паукообразных известно около 60 тыс. видов. Обладая всеми признаками членистоногих, эти животные характеризуются наличием четырех пар ног, отходящих от головогруди, и двух пар челюстей. Вторая пара челюстей несет членистые щупальца. В связи с наземным образом жизни жабры заменились легкими, а у некоторых – трахеями.

Все паукообразные пауки, клещи, скорпионы – хищники, с наружным пищеварением, некоторые стали паразитами.

Тело паука разделено на головогрудь и нечленистое шарообразное брюшко. Верхние челюсти имеют острые изогнутые концы, где открываются протоки ядовитых желез. На конце брюшка имеются паутинные бородавки, к которым открываются протоки паутинных желез. Они вырабатывают густую жидкость, которая при выходе из тела застывает в тонкую, прозрачную нить – паутину.

Тип членистоногие включает классы

Рис. Паукообразные: 1 – паук-крестовик; 2 – тарантул; 3 – каракурт; 4 – таежный клещ; 5 – чесоточный зудень; 6 – скорпион

Паутина является ловчей сетью и служит для захвата добычи. Паук по паутине приближается к запутавшейся жертве и верхними челюстями прокалывает ее, впрыскивая яд и пищеварительные соки. Яд убивает жертву, а пищеварительные ферменты начинают переваривать жертву. Через некоторое время паук засасывает переваренную пищу. Такой тип пищеварения называется наружным.

Наиболее известны паук-крестовик с крестообразным светлым пятном на спине, домовой паук, паук-серебрянка, обитающий в воде. Паук-серебрянка из паутины строит «колокол», который заполняется воздухом, необходимым животному для дыхания под водой. Многие пауки плетут из паутины кокон, куда откладывают яйца.

Пауки – очень полезные животные, уничтожающие много вредных насекомых. Яд большинства пауков не опасен для человека.

В южных районах, на Украине и Кавказе, водится крупный паук тарантул. Он живет в норке, которую вырывает в земле, а вход в нее оплетает паутиной. Укус его очень болезнен. В пустынях и степях на юге обитает маленький черный паук каракурт (в переводе с тюркского означает «черная смерть»). Укус этого паука крайне опасен. Яд каракурта вызывает боль, судороги, рвоту, а иногда и смерть. Укус каракурта для верблюдов и лошадей смертелен, а вот овцы спокойно едят его вместе с травой.

Клещи. Эта группа в основном представлена паразитами животных, растений, человека и даже грибов. Головогрудь и брюшко клещей сливаются в единое мешковидное тело, а ногочелюсти преобразуются в колюще-сосущий хоботок.

Клещи – широко распространенные животные. Хорошо известен собачий клещ, паразитирующий на животных и человеке. Это наиболее крупный из наших клещей длиной около 2 мм. Ротовой аппарат собачьего клеща имеет вид хоботка. Верхние челюсти похожи на две пилки с заостренными концами, которыми клещ разрезает кожу, погружая в надрез сосущий хоботок. Зубья пилок так зажимают кожу, что оторвать клеща невозможно.

Немалый вред причиняют мучные (амбарные), сырные, зерновые и луковичные клещи. Чесоточный клещ (до 0,3 мм) прогрызает под кожей человека многочисленные ходы, вызывая острый зуд (чесотку). Заболевание заразно – передается при рукопожатии.

Таежный клещ переносит тяжелое вирусное заболевание – энцефалит. При укусе вирус попадает в кровь, достигает головного мозга, вызывая его воспаление, в тяжелых случаях может наступить смерть.

Клещи являются переносчиками и таких опасных заболеваний, как сыпной и возвратный тиф, туляремия и др.

Скорпионы – это древнейшие паукообразные, на первый взгляд больше похожие на ракообразных. Они являются потомками древней группы ракоскорпионов, вымерших около 190 млн лет назад. У них членистое брюшко, тело покрыто толстым хитиновым покровом, а на головогруди имеются клешни, очень похожие на клешни рака. Но при внимательном рассмотрении можно заметить, что от головогруди отходят четыре пары ног, а клешни – это видоизмененная вторая пара челюстей. На заднем брюшке имеется пара ядовитых желез с жалом. Скорпион, хватая добычу клешнями, перегибает свое брюшко через голову и жалит жертву. Скорпионы ядовиты, особую опасность для человека представляют тропические виды. Укусы скорпионов, которые обитают у нас в Поволжье и на Кавказе, болезненны, но не смертельны.

3. Насекомые. Это самая многочисленная группа не только среди беспозвоночных, но и среди позвоночных животных. Полагают, что их количество колеблется примерно от 1,5 до 2 млн, каждый год описывают десятки новых видов.

Насекомые освоили все среды жизни: воздух, воду, сушу, почву. Эволюция их шла по пути приспособления к наземному существованию. Небольшая часть перешла вторично к жизни в воде, преимущественно в прибрежной части.

Строение тела. При всем разнообразии внешнего вида строение насекомых единообразно, что дало возможность объединить их в один класс. Второе название класса, шестиногие, отражает их характерную особенность – наличие трех пар членистых конечностей.

Насекомым свойственны общие для типа членистоногих черты: членистое тело покрыто хитиновым покровом, имеются членистые конечности. Тело разделено на три отдела: голову, грудь и брюшко, три пары ног отходят от трех сегментов груди. У большинства взрослых особей есть крылья. Голова не сегментирована, грудь состоит из трех сегментов, брюшко – из 7–8. На голове имеется одна пара усиков (антенн) и три пары ногочелюстей, образующих различные типы ротового аппарата. Ротовой аппарат имеет четыре основных плана строения: грызущий (жующий), лижущий, сосущий и колющий. Он состоит из одной пары нижних и верхних челюстей, нижней и верхней губ.

Грызущий ротовой аппарат – это наиболее примитивный орган. Такие органы были у древних насекомых. В настоящее время он характерен для личинок почти всех отрядов, а также для тараканов, некоторых жуков, кузнечиков.

Лижущие, или лакающие, органы имеют шмели, пчелы, осы, питающиеся жидкой пищей – нектаром цветков.

Сосущие органы характерны для бабочек.

Колюще-сосущий ротовой аппарат имеют комары, клопы, тли.

В связи с различным образом жизни конечности насекомых видоизменяются в бегательные (таракан), роющие (медведка), плавательные (жук-плавунец), прыгательные (кузнечик).

На двух последних члениках груди располагаются крылья. У одних насекомых две пары крыльев (бабочки, стрекозы), у других – одна пара преобразуется в жесткие надкрылья (жуки) или образует жужжальца (мухи). У паразитических и полупаразитических насекомых крылья отсутствуют. Крылья являются выростами хитинового покрова.

Нервная система насекомых развита хорошо. Высокой организации достигли органы чувств: осязания, обоняния, вкуса, зрения, слуха. Особенно хорошо развиты сложные фасеточные глаза (до 28 тыс. фасеток в каждом). Насекомые видят зелено-желтые, синие и ультрафиолетовые лучи. Многие из них хорошо слышат, в том числе и ультразвук.

Дыхательная система насекомых представлена трахеями. Трахейные стволы, многократно разветвляясь в теле насекомого, открываются отверстиями-дыхальцами по бокам заднегрудого и брюшных сегментов.

Органом выделения, кроме специальных трубочек-выростов кишечника, является и жировое тело, где откладываются продукты обмена веществ.

Развитие насекомых. Все насекомые – раздельнополые животные. После внутреннего оплодотворения самка откладывает несколько десятков яиц. Места отложения яиц самые разнообразные: листья растений, почва, водная поверхность, нечистоты, мясо и т. д. Самка всегда откладывает яйца вблизи той пищи, которой будет питаться личинка. Из яйца через некоторое время вылупляется личинка, которая активно питается и растет. В зависимости от вида личинки и ее развития во взрослое насекомое может иметь полное и неполное превращение.

Тип членистоногие включает классы

Рис. Насекомые: с неполным превращением (А): 1 – развитие кузнечика; 2 – саранча; 3 – медведка; 4 – клоп-солдатик; с полным превращением (Б): 5 – развитие бабочки; 6 – жук-плавунец; 7 – овод; 8 – пчела; 9 – стрекоза

При полном превращении – метаморфозе развитие идет в четыре стадии: яйцо, личинка, куколка, взрослое насекомое (имаго).

Личинка совершенно непохожа на взрослую форму (рис. Б), а больше напоминает кольчатого червя. Ее тип питания и местообитание могут совершенно не совпадать с таковым у взрослого насекомого. Личинки имеют грызущий ротовой аппарат, активно питаются и растут, несколько раз линяя. Когда личинка достигает предельной величины, она замирает, покрывается новой хитиновой оболочкой или паутинным коконом и превращается в куколку. На этой стадии насекомые не питаются (иногда целую зиму). Из куколки через некоторое время появляется взрослая форма, имаго, со всеми признаками, характерными для взрослого насекомого (крылья, конечности, ротовой аппарат).

Развитие с полным превращением характерно для эволюционно более молодых отрядов. Для эволюционно более древних насекомых характерно неполное превращение.

При неполном превращении развитие идет в три стадии: яйцо, личинка, имаго.

Стадия куколки отсутствует. Личинка по форме тела напоминает взрослое насекомое, отличаясь лишь величиной и отсутствием крыльев (рис. А). В процессе роста личинка несколько раз линяет, прежде чем достигнет размера взрослой особи. У насекомых с неполным превращением зимуют обычно яйца.

Класс насекомых весьма разнообразен. Он насчитывает более 30 отрядов, отличающихся друг от друга главным образом строением крыльев, ротового аппарата и развитием.

Наиболее широко распространенные низшие насекомые с неполным превращением – это тараканы, стрекозы, прямокрылые (кузнечики, саранча, сверчки), полужесткокрылые (клопы).

К высшим насекомым с полным превращением относятся жесткокрылые (бабочки), перепончатокрылые (шмели, осы, пчелы, муравьи, наездники), двукрылые (мухи, слепни, комары).

Заселив разнообразные биоценозы, насекомые расположились в них по вертикали и горизонтали. Они обитают на всех континентах и во всех природных зонах от Арктики до Антарктиды. Насекомые тропических стран более разнообразны и крупнее по размеру, чем насекомые умеренных и северных широт. Приспосабливаясь к различным условиям, они приобрели разный внешний вид. Это касается размеров тела, окраски, строения конечностей и ротового аппарата.

Большинство насекомых имеет небольшие размеры (до 1–3 см). Это позволяет им обитать в местах, недоступных другим животным. Благодаря различным приспособлениям они успешно выживают в борьбе за существование. Их окраска может быть покровительственной, маскирующей под цвет окружающей среды (кузнечики), предупреждающей, при наличии ядовитых желез или неприятного запаха и вкуса (осы, божьи коровки), отпугивающей («глазчатые» пятна на крыльях бабочек). Для незащищенных особей характерна мимикрия – подражание защищенным особям (осовидные мухи). Насекомые могут иметь химическое «оружие» защиты, как у жуков-бомбардиров, способных выстреливать концом брюшка с образованием дымного облачка. Муравьи выделяют большое количество муравьиной кислоты, обладающей обжигающим действием.

Для насекомых характерны сезонная и суточная активность, миграции в пространстве. Так, например, бабочки могут быть дневными и ночными. Саранча способна передвигаться на огромные расстояния. Кроме того, существуют общественные насекомые: пчелы, муравьи, термиты, образующие большие семьи – колонии, в которых обязанности четко распределены, а особи дифференцированы: матка (крупная самка), трутни (самцы), рабочие особи, или солдаты.

Поведение насекомых складывается из непосредственных реакций на факторы внешней среды, а также обусловлено инстинктами – наследственной безусловно-рефлекторной деятельностью. Инстинкты отличаются большой сложностью и обеспечивают целесообразность поведения насекомого. Например, пчела, исполняя определенный «танец» (полет), показывает дорогу к цветкам с нектаром. Муравьи к вечеру закрывают ходы в муравейник, изгоняют чужих особей. Некоторые муравьи выращивают в муравейниках мицелий грибов, культивируют тлей, «доят» их, заставляя выделять особые сахаристые вещества.

Многие насекомые приносят вред, уничтожая культурные растения, являясь вредителями сельского хозяйства. Например, саранча, уничтожающая в период массового размножения огромные площади с посевами. Некоторые насекомые перешли к паразитическому образу жизни – являются паразитами животных и человека. Это кровососущие насекомые: вши, постельный клоп, пухоеды, грызущие волосы и перья млекопитающих и птиц. Часто паразитирующие насекомые являются переносчиками опасных заболеваний у человека и животных. Однако многие из них приносят большую пользу, уничтожая вредителей растений, способствуя их опылению. Так, например, наездники откладывают яйца в личинки или имаго других насекомых, тем самым истребляя многих вредителей сельского хозяйства.

Человек много веков назад приручил тутового шелкопряда, из кокона которого получает шелковое волокно. В природе это животное жить уже не может. Служат людям и пчелы. Почвенные насекомые рыхлят почву, способствуют ее аэрации, накоплению органических веществ. В целом насекомые являются важным звеном в сложных цепях питания и являются неотъемлемой частью различных биоценозов.

Источник: studopedia.ru

Общая характеристика членистоногих

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
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: natural-museum.ru

Тип Членистоногие — это самая большая группа животных, которая населяет нашу планету. Она объединяет от 1,5 до 3,5 млн видов насекомых (жуков, бабочек, комаров, мух, пчёл, стрекоз, муравьёв), раков, пауков и клещей. По многообразию членистоногие намного превышают численность других типов животных, растений, грибов, бактерий.

Классы типа Членистоногие

Выделяют три основных класса Членистоногих: Ракообразные (к ним относятся отряды листаногие, десятиногие и веслоногие раки), Паукообразные (к ним относятся отряды пауки, клещи, скорпионы, сенокосцы) и Насекомые (отряды жуки, бабочки, стрекозы, перепончатокрылые, двукрылые, прямокрылые и другие). Каждый класс включает несколько отрядов (смотрите ниже схему классификации типа Членистоногих).

классификация типа членистоногие схема

Общие признаки и характеристика типа Членистоногие

Признаки Членистоногих

Характеристика Членистоногих

Внешнее строение 

Двусторонне-симметричные первичноротые животные. Тело сегментировано. В основном сегменты объединены в три отдела: голову, грудь и брюшко. Имеют членистые конечности, расположенные посегментно. Снаружи покрыты хитиной. Мышцы образованы поперечно-полосатой мускулатурой.

Смешанная полость тела

Миксоцель, образованная из первичной и вторичной полостей

Пищеварительная система

Состоит из трех отделов: передней, средней и задней кишок.

Кровеносная система

Кровь из сосудов попадает в синусы полости тела, смешивается с полостной жидкостью, называется гемолимфа. Есть сердце, которое имеет парные отверстия (остии), снабженные клапанами. Расположено со стороны спины.

Органы дыхания

В зависимости от среды обитания имеют: органы водного дыхания — жабры, органы воздушного дыхания — легочные мешки и (или) трахея.

Органы выделения

Представлены антеннальными железами и мальпигиевыми сосудами, открывающимися в кишку. Они представляют собой замкнутые с одной стороны трубчатые образования, которые из полостной жидкости поглощают продукты метаболизма.

Нервная система

Центральная нервная система представлена головным мозгом, расположенным над глоткой, и брюшной нервной цепочкой. Брюшная нервная цепочка усложняется за счет слияния нервных узлов в головном, грудном и брюшном отделах. Органы чувств хорошо развиты: сложные глаза, органы обоняния, вкуса, слуха, и равновесия.

Размножение

Раздельнополые животные с выраженным половым диморфизмом. Развитие как прямое, так и с метаморфозом, полным или неполным.

_______________

Источник информации: Биология в таблицах и схемах./ Издание 2е, — СПб.: 2004.

Источник: infotables.ru