Членистоногие ракообразные
Общая характеристика
К ракообразным относятся преимущественно водные членистоногие, населяющие моря, реки, озера и другие водоемы. Среди них встречаются крупные формы. Известно более 40 тыс. видов ракообразных. Некоторые из них являются объектом промысла и используются в пищу человека. Мелкие морские и пресноводные рачки составляют существенную часть планктона. Размножаясь в несметных количествах, они служат пищей многих промысловых рыб и их мальков. Многие паразитируют на рыбах и других животных.
С медицинской точки зрения представляют интерес некоторые виды планктонных ракообразных как промежуточные хозяева гельминтов (циклопы и диаптомусы).
До недавнего времени Класс Ракообразные разделяли на два подкласса — низшие и высшие раки. В подкласс низших раков объединяли листоногих, челюстеногих и ракушковых раков. В настоящее время признано, что такое объединение невозможно, так как эти группы раков различны по своему происхождению.
Подкласс I. Листоногие (Branchiopoda)
Подкласс II. Челюстеногие (Maxillopoda)
|
Подкласс III. Ракушковые (Ostracoda)
Подкласс IV. Высшие ракообразные (Malacostraca)
|
В данном разделе Класс Ракообразные будет рассматриваться по старой классификации.
Тело ракообразных разделяется на головогрудь и брюшко. Головогрудь состоит из сегментов головы и груди, сливающихся в общий, обычно нерасчлененный отдел тела. Брюшко чаще расчленено.
У всех ракообразных имеется 5 пар конечностей головы. Первые 2 пары представлены членистыми усиками; это так называемые антеннулы и антенны. Они несут на себе органы осязания, обоняния и равновесия. Следующие 3 пары — ротовые конечности — служат для захвата и измельчения пищи. К ним относят пару верхних челюстей, или мандибул, и 2 пары нижних челюстей — максилл. Каждый сегмент груди несет по паре ног. К ним относятся: ногочелюсти, участвующие в удерживании пищи, и локомоторные конечности (ходильные ноги). Брюшко у высших раков тоже несет конечности — плавательные ножки. У низших их нет.
Для ракообразных характерно двуветвистое строение конечностей. В них различают основание, наружную (дорсальную) и внутреннюю (вентральную) ветви. Такое строение конечностей и наличие на них жаберных выростов подтверждает происхождение ракообразных от многощетинковых кольчатых червей, имеющих двуветвистые параподии.
В связи с эволюцией в водной среде у ракообразных развились органы водного дыхания — жабры. Они нередко представляют собой выросты на конечностях. Кислород доставляется кровью из жабер к тканям. Низшие раки имеют бесцветную кровь, называемую гемолимфой. У высших раков имеется настоящая кровь, содержащая пигменты, связывающие кислород. Пигмент крови речного рака — гемоцианин — содержит атомы меди и придает крови голубой цвет.
Органами выделения служат одна или две пары видоизмененных метанефридий. Первая пара локализована в передней части головогруди; ее проток открывается у основания антенн (антеннальные железы). Проток второй пары открывается у основания максилл (максиллярные железы).
Ракообразные, за редкими исключениями, раздельнополы. Развиваются обычно с метаморфозом. Из яйца выходит личинка науплиус с несегментированным телом, 3 парами конечностей и одним непарным глазом.
- Подкласс Entomostraca (низшие раки).
Низшие раки живут как в пресных водах, так и в морях. Они имеют важное значение в биосфере, являясь существенной частью пищевого рациона многих рыб и китообразных. Наибольшее значение имеют веслоногие рачки (Copepoda), служащие промежуточными хозяевами гельминтов человека (дифиллоботрииды и ришта). Они встречаются повсеместно в прудах, озерах и других стоячих водоемах, населяя толщу воды.
Общая характеристика
Тело рачка расчленено на сегменты. Сложная голова несет один глаз, две пары антенн, ротовой аппарат плюс пару ножек-челюстей. Одна пара антенн намного длиннее другой. Эта пара антенн сильно развита, их главная функция – движение. Также нередко они служат для удержания самки самцом при спаривании. Грудь из 5 сегментов, грудные ноги с плавательными щетинками. Брюшко из 4 сегментов, на конце — вилочка. В основании брюшка самки 1 или 2 яйцевых мешка, в которых развиваются яйца. Из яиц выходят личинки науплии. Выклюнувшиеся науплии своим видом совершенно не похожи на взрослых рачков. Развитие сопровождается метаморфозом. Веслоногие рачки питаются органическими остатками, мельчайшими водными организмами: водорослями, инфузориями и т.д.. Обитают в водоемах круглый год.
- Наиболее распространен род диаптомус (Diaptomus)
Диаптомусы обитают в открытой части водоемов. Размер рачка до 5 мм. Тело покрыто довольно твердым панцирем в связи, с чем он неохотно поедается рыбами. Цвет зависит от питательной базы водоема.
аптомусы имеют 11 пар конечностей. Антеннулы одноветвисты, антенны и ножки грудных сегментов двуветвисты. Особенно большой длины достигают антеннулы; они длиннее тела. Широко разбрасывая их, диаптомусы парят в воде, грудные конечности обусловливают скачкообразные движения рачков. Ротовые конечности находятся в постоянном колебательном движении и подгоняют взвешенные в воде частицы к ротовому отверстию. У диаптомусов в размножении принимают участие оба пола. У самок диаптомуса в отличие от самок циклопа есть только один яйцевый мешок.
- Виды рода Cyclops (циклопы)
населяют преимущественно прибрежные зоны водоемов. Антеннулы у них короче, чем у диаптомусов, и участвуют наряду с грудными ножками в движении скачками. Окраска циклопов зависит от вида и цвета пищи, которой они питаются (серая, зеленая, желтая, красная, коричневая). Размер их достигает 1-5,5 мм. В размножении принимают участие оба пола. Оплодотворенные яйца самка вынашивает в яйцевых мешках (у циклопов их два), прикрепленных у основания брюшка.
По своему биохимическому составу веслоногие рачки стоят в первой десятке высокобелковых кормов. В аквариумистике «циклоп» чаще всего используется для вскармливания подросшей молоди и мелких по размерам видов рыб.
- Дафнии, или водяные блохи
передвигаются скачкообразно. Тело дафнии, длиной 1-2 мм, заключено в двустворчатую прозрачную хитиновую раковину. Голова вытянута в направленный на брюшную сторону клювоподобный вырост.
голове находится один сложный фасеточный глаз и перед ним простой глазок. Первая пара усиков маленькая, палочковидная. Усики второй пары сильно развитые, двуветвистые (с их помощью дафния плавает). На грудном отделе имеются пять пар листовидных ножек, на которых находятся многочисленные перистые щетинки. Все вместе они образуют фильтрационный аппарат, служащий для отфильтровывания из воды мелких органических остатков, одноклеточных водорослей и бактерий, которыми питаются дафнии. У основания грудных ножек расположены жаберные лопасти, в которых происходит газообмен. На спинной стороне тела находится бочонковидное сердце. Кровеносных сосудов нет. Через прозрачную раковину хорошо видны слегка изогнутый трубковидный кишечник с пищей, сердце, а под ним выводковая камера, в которой развиваются личинки дафний.
- Подкласс Malacostraca (высшие раки). Строение значительно сложнее, чем у низших раков. Наряду с мелкими планктонными формами встречаются относительно крупные виды.
Высшие раки — обитатели морских и пресных водоемов. На суше из этого класса живут только мокрицы и некоторые раки (рак пальмовый). Некоторые виды высших раков служат объектом промысла. В морях Дальнего Востока добывается исполинский тихоокеанский краб, ходильные ноги котороого используются в пищу. В Западной Европе добывается омар и лангуст. Помимо того раки имеют санитарное значение, т.к. освобождают водоемы от трупов животных. Пресноводные раки и крабы в странах Востока являются промежуточными хозяевами для легочного сосальщика.
Типичный представитель высших раков — речной рак.
Речной рак живет в проточных пресных водоемах (речках, ручьях), питается преимущественно растительной пищей, а также мертвыми и живыми животными. В течение дня речной рак прячется в безопасных местах: под камнями, между корнями прибрежных растений или в норках, которые выкапывает клешнями в обрывистых берегах. Только с наступлением ночи он выходит искать себе пищу. На зимовку раки прячутся в свои норки.
Строение и размножение речного рака
Внешнее строение. Тело речного рака снаружи покрыто кутикулой, пропитанной карбонатом кальция, что придает ей прочность, поэтому кутикулу называют панцирем. Панцирь защищает тело речного рака от повреждений и выполняет функцию наружного скелета. В молодом возрасте, в период роста, речные раки меняют панцирь. Этот процесс получил название линьки. Со временем, когда речной рак достигает больших размеров, он растет медленно и линяет редко.
Окраска панциря живого речного рака зависит от цвета илистого дна, на котором он живет. Она может быть зеленовато-бурой, светло-зеленой, темно-зеленой и даже почти черной. Такая окраска имеет защитный характер и позволяет раку становиться незаметным. Когда пойманных раков варят, происходит разрушение части химических веществ придающих окраску панцирю, но одно из них — имеющий красный цвет пигмент астаксантин — при 100 °C не распадается, что и определяет красный цвет вареного рака.
Тело речного рака делится на три отдела: голову, грудь и брюшко. Со спинной стороны головной и грудной отделы покрыты единым головогрудным сплошным крепким хитиновым щитом, который несет спереди острый шип, по его сторонам в углублениях на подвижных стебельках находятся сложные глаза, пара коротких и пара длинных тонких усиков. Последние представляют собой видоизмененную первую пару конечностей.
По бокам и ниже ротового отверстия рака находятся шесть пар конечностей: верхние челюсти, две пары нижних челюстей и три пары ногочелюстей. На головогруди размещены также пять пар ходильных ног, на трех передних парах имеются клешни. Первая пара ходильных ног — самая большая, с наиболее хорошо развитыми клешнями, которые являются органами защиты и нападения. Ротовые конечности вместе с клешнями удерживают пищу, размельчают ее и направляют в рот. Верхняя челюсть толстая, зазубренная, к ней изнутри прикрепляются мощные мышцы.
Брюшко состоит из шести члеников. Конечности первого и второго члеников у самца видоизменены (они участвуют в копуляции), у самки редуцированы. На четырех члениках находятся двуветвистые членистые нолики; шестая пара конечностей — широкие, пластинчатые, входят в состав хвостового плавника (он вместе с хвостовой лопастью играет важную роль при плавании задом наперед).
Передвижение речного рака. Речной рак может ползать и плавать вперед и назад. Ползает он по дну водоема с помощью грудных ходильных ног. Вперед речной рак плывет медленно, перебирая брюшными ножками. Для движения назад он пользуется хвостовым плавником. Расправляя его и подгибая брюшко, речной рак делает сильный толчок и быстро плывет назад.
Пищеварительная система начинается ротовым отверстием, затем пища поступает в глотку, короткий пищевод и желудок. Желудок подразделяется на два отдела — жевательный и цедильный. На спинной и боковых стенках жевательного отдела кутикула образует три мощные пропитанные известью хитиновые жевательные пластинки с зазубренными свободными, краями. В цедильном отделе две пластинки с волосками действуют подобно фильтру, через который проходит лишь сильно измельченная пища. Далее пища поступает в среднюю кишку, куда открываются протоки большой пищеварительной железы. Под действием выделяемых железой пищеварительных ферментов пища переваривается и всасывается через стенки средней кишки и железы (ее называют также печенью, однако ее секрет расщепляет не только жиры, но также белки и углеводы, т.е. функционально соответствует печени и поджелудочной железе позвоночных животных). Непереваренные остатки поступают в заднюю кишку и выводятся наружу через заднепроходное отверстие на хвостовой лопасти.
Дыхательная система. Речные раки дышат с помощью жабр. Жабры — это перистые выросты грудных конечностей и боковых стенок туловища. Они располагаются по бокам головогрудного щита внутри особой жаберной полости. Головогрудной щит защищает жабры от повреждений и быстрого высыхания, поэтому рак может некоторое время жить вне воды. Но как только жабры немного подсохнут, рак погибает.
Органы кровообращения. Кровеносная система речного рака незамкнутая. Кровообращение происходит за счет работы сердца. Сердце пятиугольной формы, расположено на спинной стороне головогруди под щитом. От сердца отходят кровеносные сосуды, открывающиеся в полость тела, где кровь отдает кислород тканям и органам. Затем кровь течет в жабры. Циркуляция воды в жаберной полости обеспечивается движением особого отростка второй пары нижних челюстей (он производит до 200 машущих движений в 1 мин). Газообмен происходит через тонкую кутикулу жабр. Обогащенная кислородом кровь по жаберно-сердечным каналам направляется в околосердечную сумку, оттуда через специальные отверстия попадает в полость сердца. Кровь рака бесцветна.
Органы выделения парные, имеют вид круглых зеленых желез, которые расположены у основания головы и открываются наружу отверстием у основания второй пары усиков.
Нервная система состоит из парного надглоточного узла (головного мозга), окологлоточных коннективов и брюшной нервной цепочки. От головного мозга нервы идут к усикам и глазам, от первого узла брюшной нервной цепочки, или подглоточного ганглия,- к ротовым органам, от следующих грудных и брюшных узлов цепочки — соответственно к грудным и брюшным конечностям и внутренним органам.
Органы чувств. Сложные, или фасеточные глаза у речного рака расположены в передней части головы на подвижных стебельках. В состав каждого глаза входит более 3 тыс. глазков, или фасеток, отделенных друг от друга тонкими прослойками пигмента. Светочувствительная часть каждой фасетки воспринимает лишь узкий пучок лучей, перпендикулярных к ее поверхности. Целое изображение складывается из множества мелких частичных изображений (как мозаичное изображение в искусстве, поэтому говорят, что членистоногие обладают мозаичным зрением).
Усики рака служат ему органами осязания и обоняния. У основания коротких усов расположен орган равновесия (статоцист, находится в основном членике коротких усиков).
Размножение и развитие. У речного рака развит половой диморфизм. У самца первая и вторая пары брюшных ножек видоизменены в копулятивный орган. У самки первая пара брюшных ножек рудиментарна, на остальных четырех парах брюшных ножек она вынашивает икру (оплодотворенные яйца) и молодых рачков, которые еще некоторое время остаются под защитой матери, цепляясь своими клешнями за ее брюшные конечности. Так самка заботится о своем потомстве. Молодые раки интенсивно растут и несколько раз в году линяют. Развитие у речного рака прямое. Раки размножаются довольно быстро, несмотря на то, что икры у них сравнительно немного: самка откладывает от 60 до 150-200, редко — до 300 яиц.
Источник: bono-esse.ru
В. Н. Алексеев, В. Г. Бабенко, В. И. Сивоглазов
Членистоногие
Ракообразные. Паукообразные
Введение
Среди всех групп беспозвоночных животных тип Членистоногие выделяется наибольшим разнообразием приспособлений к самым различным условиям существования. Число известных на сегодняшний день видов членистоногих приближается к 3 млн, что значительно превышает количество видов всех остальных животных и растений, вместе взятых.
Трудно найти на земном шаре место, где не было бы членистоногих. Они живут во всех морях и океанах, в разнообразных пресных водоемах. Некоторые приспособились к жизни в очень соленой воде, другие прекрасно себя чувствуют в горячих источниках. Многие членистоногие — паразиты, причем этот образ жизни порой так изменяет строение и внешний облик животных, что они перестают быть похожими на представителей своего типа. Но больше всего членистоногих приспособилось к жизни на суше.
Большинство специфических признаков членистоногих связано с наличием у них плотной и прочной кутикулы, которая часто образует очень твердый панцирь. Наличие таких покровов препятствует постоянному росту животных, поэтому рост у членистоногих — не непрерывный процесс, а ступенчатый, размеры тела увеличиваются скачкообразно — сразу после линьки.
В теле представителей этого типа обычно можно различить три отдела: голову, грудь и брюшко. Передвигаются членистоногие с помощью конечностей, которые, как и все тело, покрыты кутикулой. Движение таких конечностей возможно только при разделении их на отдельные членики. Именно благодаря этой особенности строения тип и получил свое название.
Многие членистоногие отличаются очень сложным поведением, что связано с высоким уровнем развития органов чувств и нервной системы.
Тип Членистоногие делится на три подтипа. К первому из них — подтипу Жабродышащие — относятся водные членистоногие — ракообразные. Среди представителей второго подтипа — Хелицеровые — встречаются и водные животные — мечехвосты, и наземные — паукообразные. Третий подтип — Трахейнодышащие — представлен наземными животными — различными группами многоножек и насекомых.
В этой книге вы познакомитесь с представителями двух классов членистоногих — Ракообразные и Паукообразные.
Класс Ракообразные
(Crustacea)
Общая характеристика ракообразных
Класс Ракообразные — это большая ветвь эволюционного древа типа Членистоногие. Предки ракообразных обитали в воде. Связь с водным царством сохраняет и большинство современных представителей этого класса. Трудно найти водоем, в котором нет хотя бы одного вида ракообразных. Лишь очень немногие ракообразные смогли освоить наземный образ жизни. Некоторые из них (например, мокрицы) живут даже в домах людей.
От остальных членистоногих ракообразные отличаются наличием двух пар усиков и жабр.
Внешний облик ракообразных чрезвычайно разнообразен. Среди них есть и гиганты, и пигмеи. Тело крупных омаров может иметь длину более 80 см, а расстояние между концами расставленных в стороны ног у одного из видов крабов равно трем метрам! Напротив, планктонные ракообразные видны только в микроскоп: длина их тела измеряется долями миллиметра.
Ни у кого из членистоногих нет такого количества ног, как у ракообразных. Разнообразные, замечательно приспособленные ноги для ракообразных являются не только органами передвижения по дну или подводным предметам. Они участвуют в плавании, поимке и удержании пищи, ее расчленении и отправлении в рот, используются в качестве органов зашиты и нападения, играют важную роль в размножении и переносе икринок. Ноги у ракообразных имеются на всех частях тела, включая и брюшко.
Соответственно внешнему облику разнообразен и образ жизни ракообразных. Самые мелкие из них способны парить в толще воды. Такие ракообразные составляют основную массу морского планктона. Они добывают пищу путем фильтрации воды. Крупные ракообразные, такие как омары, лангусты и крабы, ведут жизнь хищников или трупоедов, подбирая со дна моря все, что пригодно для переваривания. Наконец, существует множество рачков-паразитов.
Удивительно (хотя пока еще и мало изучено) поведение ракообразных, сложность которого определяется высоким уровнем развития их головного мозга и органов чувств. Им свойственны далекие миграции, своеобразные способы брачных отношений и защиты потомства, сложные жизненные циклы со сменой личиночных стадий. Замечательны примеры совместного проживания ракообразных с другими видами животных.
На свете существует более 20 000 видов ракообразных. Они населяют океаны и моря, всевозможные пресноводные и даже подземные водоемы. Невозможно представить водную среду, лишенную ракообразных. Именно они перерабатывают огромное количество растений и тел умерших животных. Некоторые рыбы и киты питаются практически только ракообразными. Да и люди ежегодно потребляют тысячи тонн мяса этих животных.
Отряд Жаброногие (Anostraca)
Артемия
Небольшой рачок артемия (длина его тела составляет 0,8–1 см) распространен очень широко в водоемах зоны степей и пустынь в Евразии, Африке и Америке. Это удивительное существо, настоящий рекордсмен по выживанию, относится к самым примитивным представителям класса Ракообразные — отряду Жаброногие. Отряд получил такое название потому, что грудные листовидные ножки этих раков служат одновременно и для передвижения, и для дыхания, и для направления пищи ко рту. Кроме того, у артемии есть и другие примитивные черты, в частности в строении нервной, кровеносной и половой систем.
Невзрачный рачок артемия может жить в водоемах с различной концентрацией солей. В чистой пресной воде артемии погибают на третьи сутки. Наибольшая концентрация соли, при которой артемия может существовать, — 300 г соли на 1 литр воды. Это крепчайший рассол!
Зоологам удалось выяснить удивительную особенность этого рачка. Оказывается, что артемии, живущие при разной солености воды, заметно отличаются друг от друга по строению заднего конца тела. Так, у рачков, обитающих в водоемах с очень высокой соленостью, «вилочка» на заднем конце тела очень маленькая. У рачков, живущих в воде со средней соленостью, «вилочка» крупнее, а у артемий, встречающихся в водоемах с низкой соленостью, «вилочка» самая большая.
Кроме этого, у рачков, обитающих в водоемах с разной соленостью воды, различно соотношение длины брюшного и грудного отделов тела, а также степень развития расположенных на голове придатков, которые называются задними антеннами.
Артемии, живущие при разной солености воды
Из-за различий эти формы артемии одно время даже относили к различным видам. Только эксперименты зоологов, помещавших рачков в воду различной солености, позволили установить, что именно соленость определяет у рачков эти морфологические особенности.
Ученые выяснили, что, несмотря на повышенную концентрацию солей в воде, где живет артемия, концентрация солей в крови самого рачка остается неизменной, такой же, как у пресноводных жаброногих. Это свидетельствует о том, что предки артемий жили в пресной воде.
Основной пищей артемии служат микроскопические водоросли и бактерии. При благоприятных условиях артемии развиваются в водоемах в таком количестве, что вода приобретает красноватый оттенок.
Известно, что этот мелкий рачок нередко служил пищей человеку. Артемию ели американские индейцы, жившие на берегах Соленого озера. Арабы, кочевавшие к западу от дельты Нила, готовили из артемий пасту, по вкусу напоминающую соленую сельдь.
Источник: www.litmir.me
Что такое Ракообразные
Одна из крупнейших групп биологического типа Членистоногие – Ракообразные. Она включает в себя более семидесяти трех тысяч видов. А старейшим представителем этой группы исследователи называют щитня. Его современное строение полностью тождественно окаменевшим останкам, которым более 200 миллионов лет.
Особенность этого подтипа заключается в том, что он включает в себя также переходный этап от растений к животному миру. Такими являются морские уточки и морские желуди. Они совершенно не передвигаются. Среди других ракообразных стоит отметить мокриц и некоторых крабов, которые живут не в воде, а на суше. Бокоплавы обитают во влажной почве тропического пояса нашей планеты. Есть даже паразитирующий вид – таксоны.
Таким образом, этот биологический подтип освоил практически все варианты водоемов Земли, от морского дна до речных берегов.
Далее мы с вами рассмотрим основных представителей. Вы увидите ракообразное гигантских размеров и узнаете о самом мелком рачке, размер тела которого всего 0,1 миллиметр.
Все виды живых существ нашей планеты изучает биология. Ракообразные находятся в ведении такой дисциплины, как карцинология.
Среди важных отличительных особенностей этого подтипа стоит назвать панцирь, или хитиновый экзоскелет. Это твердые участки тела ракообразных, которые защищают их от внешнего механического воздействия. Поскольку экзоскелет не увеличивается в размерах, то животным приходится сбрасывать его несколько раз в жизни, чтобы продолжить свой рост.
Также у них есть две пары усиков и дышат они с помощью жабр, которые располагаются на ножках.
Более подробно о внешнем и внутреннем строении ракообразных мы поговорим далее. Сейчас важно отметить еще одну вещь. Этот биологический подтип является важнейшим звеном в пищевой цепи. Люди, например, употребляют очень много креветок. Поэтому природой предусмотрено большое количество представителей этого класса.
Криль, например, и веслоногие рачки, о которых мы поговорим в конце статьи, имеют самую большую биомассу среди всех существующих на земле видов живых существ.
Итак, давайте познакомимся со строением ракообразных.
Внешнее строение
Как подтип биологического типа Членистоногие, ракообразные имеют внешний хитиновый (или известковый) панцирь, а также сегментированную поверхность тела с разным количеством парных конечностей.
Самой мелкой группой считаются тантулокариды. Их величина варьируется от 0,1 до 0,3 миллиметров. Сюда же относится паразит — мельчайший рачок Stygotantulus stocki, о котором говорилось выше. Его размер колеблется около 94 микрометров (меньше 0,1 миллиметра).
Крупнейшие представители достигают веса в двадцать килограмм и размаха передних конечностей в 3,5 – 3,8 метра. По поводу этого вида ракообразных появилась загадка: «какой краб может обнять бегемота?» Это японский краб-паук, о котором мы поговорим далее.
Внешнее строение ракообразных примерно одинаково у всех видов, но отличается количеством сегментов и появлением ножек на разных этапах жизненного цикла.
Итак, головной, брюшной и грудной отделы присутствуют у всех представителей этого подтипа. Правда, у некоторых слаборазвитых рачков сегментирование двух последних отделов гомономное. То есть поверхность тела разделена на части одинакового размера.
У высших раков, о которых мы поговорим немного позже, сегментирование постоянное. Оно состоит из четырех частей: брюшка, состоящего из шести сегментов, головогруди, в которой имеется четыре головных и восемь грудных сегментов, и акрона (специальный участок головы возле рта, есть только у членистоногих).
Конечности ракообразных располагаются на отдельных сегментах тела, попарно. Если говорить научным языком, то «ножка» состоит из протоподита (основы конечности), который включает в себя коксоподит (здесь находятся жабры) и базиподит (соединительная часть), и двух продолжений – экзоподита и эндоподита.
Функции у конечностей разные, в основном они варьируются в зависимости от вида ракообразного. У некоторых они для дыхания, у других — для движения или приема пищи, у высших же используются все функции без исключения.
Внутреннее строение
Внутреннее строение ракообразных состоит из пяти систем, мышц и органов чувств. Изучать его мы начнем с мускулатуры.
Итак, как и у представителей биологического типа Членистоногие, у ракообразных мускулатура представлена поперечно-полосатой мышечной тканью. Общий мешок у них отсутствует, а мышцы располагаются, будто отдельными пучками. Они обычно служат связующим звеном между разными сегментами поверхности тела.
Кровеносная система у этого подтипа открытая. То есть кровь и лимфа объединены и движутся по синусам миксоцеля и сосудам. Примечательно то, что сердце всегда располагается возле органов дыхания. Получается, что оно разное у отдельных представителей ракообразных. У некоторых этот орган находится над кишечником, у других он в виде трубки на всю длину тела. В каждом отсеке последнего имеются специальные отверстия для распространения крови по сегменту. Есть сердца в виде бочоночка с остиями. Таким образом, этот орган у разных представителей подтипа бывает длинным или укороченным.
Нервная система отличается у примитивных и более развитых ракообразных. У первых она «лестничного типа», у вторых более цельная, многие сектора которой слились воедино. Первый же тип характеризуется разнесенными по сторонам ганглиями, которые соединены комиссурами. Мозг у ракообразных состоит из дейтоцеребрума, который имеет связь с антеннулами, и протоцеребрума, ответственного за глаза, акрон и антенны.
Нервная система у некоторых видов плотно связана с эндокринной. Благодаря этому определенные виды ракообразных могут менять окрас тела и лучше адаптироваться к окружающей среде.
Дыхательная система также варьируется в зависимости от уровня эволюции вида. Так, наименее развитые рачки дышат всей поверхностью тела, пропуская воду через специальную систему. Сухопутные жители обзавелись специальным органом – псевдотрахеями, – но для жизни им необходим только влажный воздух. Дыхательная же система основной массы ракообразных состоит из эпиподитов, специальных жабр, которые находятся на передних или брюшных конечностях.
Пищеварительная система имеет вид трубки и состоит из трех кишок – передней, средней и задней. Измельчение веществ происходит в переднем отделе, всасывание и переваривание – в среднем, а вывод – через задний.
Выделительная система состоит из одной пары почек. Вообще эти органы бывают двух видов – максиллярные и антеннальные. Некоторые ракообразные рождаются с первым типом почек, в процессе жизни заменяя его вторым. И наоборот. Все четыре органа есть только у одного вида высших раков – Nebalia.
Органы чувств представлены отлично развитыми глазами, статоцистами (органы равновесия) и специальными волосками на антеннах, которые обеспечивают обоняние и осязание.
Цикл жизни
Далее наша характеристика ракообразных продолжится описанием их жизненного цикла. Он начинается с эмбрионального периода. Здесь все зависит от количества желтка в отложенных яйцах.
Если его мало, что является нормой для слаборазвитых представителей подтипа, то деление происходит точно так же, как и у кольчатых червей. То есть все части получают равное количество веществ и в конце эмбрионального развития появляются одинаковые существа.
В ином случае, у высших ракообразных, в яйцах желтка много, поэтому разделение происходит поверхностное. У них образуется зародышевая полоска, которая в дальнейшем формирует весть процесс развития.
После этого происходит вылупливание из яйца. Личинка ракообразных называется «науплиус». У него есть акрон, антеннулы, пара плавательных конечностей и двусегментное тело. Следующие стадии встречаются только у высших ракообразных.
Зоеа – это период развития, когда у личинки появляются глаза, брюшко и конечности на голове и передней части груди.
Следующий этап называется мизидная личинка. У нее формируются полностью все конечности ракообразных и органы чувств с системами тела. В процессе увеличения размера она несколько раз линяет, сбрасывая кутикулу. Более подробно об этой метаморфозе мы поговорим далее.
Линька регулируется на уровне гормонов. В процессе роста существа наступает определенный этап, когда старый панцирь мешает дальнейшему развитию. Вследствие сигнала от гиподермы организм начинает формировать увеличенный запас питательных веществ. С его помощью образуется новый слой кутикулы. После того как старая лопается и отпадает, молодая поверхность ракообразных быстро отвердевает за счет минеральных солей.
Примечательно, что рост рака происходит в два этапа. До линьки это увеличение количества клеток, а после – набор воды в ткани.
Также есть некоторые виды ракообразных, которые изменяют размер, длину конечностей и органов в зависимости от сезонов.
Связь с экологией
Далее наша характеристика ракообразных коснется образа жизни и распространения.
Ученые сравнивают представителей этого подтипа в водоемах с насекомыми на суше. Их так же много видов, форм, размеров, и количество их биомассы просто огромное.
В процессе эволюции произошло разделение на простейшие и высшие виды ракообразных. Часть стала паразитами, некоторые смогли приспособиться к жизни на суше и выработали специфические органы дыхания.
Что касается паразитических форм, то они существуют в самых разнообразных группах этого подтипа. Главной особенностью этой части ракообразных является максимальное упрощение разных органов и систем. Поскольку они живут за счет других, то многие части организма просто атрофируются за ненадобностью. Есть те, которые паразитируют внутри различных живых существ, а есть такие, которые прикрепляются снаружи.
Примечательно, что представителей этого подтипа можно встретить везде. Мелкие виду живут в лужах, тающем снегу, солончаках. Крупные ракообразные же бывают как на глубине, так и на побережье моря, озера или реки.
Мелкие представители этого подтипа, преимущественно относящиеся к планктону, питаются бактериями и простейшими организмами. Другие ракообразные, обитающие на дне водоемов, питаются падалью. К ним вниз оседают кусочки плоти погибших животных из более высоких слоев. Мертвыми же телами, которые находятся на поверхности воды или на небольшой глубине, питаются бокоплавы.
Кроме этого, ракообразные являются важным объектом промысла. Креветки, омары, лангусты, крабы, речные раки — это лишь часть наименований видов, которые употребляются людьми в пищу. Например, морская уточка, или чертовы пальцы, стоят на Пиренейском полуострове до 150 евро за килограмм.
Второе применение ракообразных – в виде корма для рыб и птиц, которые выращиваются на фермах. Аквариумисты также используют их в сушеном корме для рыбок.
Также используется способность ракообразных поглощать падаль. Они применяются для естественной очистки водоемов от загрязнений.
Высшие раки
На уроках биологии обычно изучается класс Ракообразные. Таблица их распространения, строение, жизненный цикл. На все эти вопросы вы уже с легкостью дадите ответ, исходя из предыдущей части статьи.
Теперь давайте перейдем к более развитой группе этих существ. Далее мы посетим мир этих удивительных существ, познакомимся с его гигантами и карликами. А пока стоит остановиться на общих сведениях об этом классе.
Высшие раки включают в себя более тридцати пяти тысяч видов живых существ. Первые представители этого класса появились еще в кембрийский период. А это было примерно пятьсот сорок миллионов лет назад. К нему относятся крабы, бокоплавы, раки, мокрицы и креветки. Эти существа живут в морской и пресной воде, а также на суше.
Строение высших раков несколько отличается от менее развитых собратьев. На голове у них формируется синцефалон вследствие срастания трех первых сегментов. Передние конечности превращаются в ногочелюсти, чтобы удобнее было получать пищу. Кроме этого, у них образовывается двухкамерный желудок.
Сейчас же давайте познакомимся поближе с отдельными представителями этого класса. Далее вы узнаете наиболее распространенные названия ракообразных, места обитания, строение и способы их применения человеком.
Также вам будет представлено ракообразное гигантских размеров, размах передних конечностей, которого достигает трех с половиной метров.
Итак, что же это за гигантский краб?
Крупнейшие представители
«Гигантский краб» известен во многих культурах народов мира. Сегодня мы поговорим о реальных, а не легендарных представителях этого класса.
Итак, первое ракообразное гигантских размеров в нашем перечне — это тасманийский краб. Особи этого вида достигают веса в тринадцать килограмм. Панцирь у них бывает до полуметра в ширину. Живет он на южноавстралийском шельфе, на глубине от ста до трех сотен метров. Питается всем, что движется медленнее его. Морские звезды и брюхоногие моллюски составляют основную часть рациона.
Следующий гигант – камчатский краб. Это крабоид из раков-отшельников. Раньше встречался только на Дальнем Востоке. Но в семидесятых годах двадцатого века удалось его переселить в Баренцево море. Теперь эти крабы встречаются возле берегов Норвегии и Шпицбергена.
После того как они прижились на новом месте, камчатские крабы начали быстро размножаться и уничтожать местную фауну. К тому же они достаточно крупные. Длина размаха конечностей достигает полутора метров, а вес самцов – до восьми килограмм. Эти два фактора повлияли на то, что эти крабы стали объектом промысла. В год их вылавливают более двенадцати тысяч тонн только в России.
Но рекордсмен, которым бесспорно может похвастаться класс Ракообразные, это японский краб-паук. Его панцирь, так же как и у предыдущих, около полуметра в ширину. Зато размах конечностей достигает трех – трех с половиной метров. Вес самых крупных особей может быть до двадцати килограмм. Предположительный срок жизни – около века.
Водится этот гигант у берегов Японии, на глубине до трех сотен метров. Хотя видели отдельные особи и на восьми сотнях метров под водой.
Используется данный вид ракообразных не только в пищу, но и в декоративных, а также научных целях.
Пресноводные раки
Кроме морских представителей класса, таких как краб, лангуст и омар, ракообразное существо может обитать и в пресных водах. Среди наиболее распространенных видов стоит отметить следующие: речной широкопалый и американский сигнальный рак.
Первый из них был до недавнего времени очень распространен практически во всех водоемах Европы. Но вследствие рачьей чумы и завоза американского вида особей он начал быстро исчезать.
Размер широкопалых раков колеблется около двадцати сантиметров. Цвет бывает от зеленого до бурого и коричневого с синим отливом. Примечательно, что селятся они только в чистых водоемах. Если их нет в ближайшей реке или озере, значит, район загрязнен химически.
Класс Ракообразные имеет и более приспособленный вид. Американский сигнальный рак немного меньше своего европейского собрата, однако отличается живучестью и лучшей адаптацией.
Питаются речные раки детритом. Это осевшие на дно водоема останки погибших живых существ, а также их выделений.
Американский сигнальный рак встречается сегодня более чем в двадцати пяти европейских странах. В России он известен только в Калининградской области.
Проблема сосуществования этих двух видов в том, что американские раки не подвержены грибку, вызывающему рачью чуму, но сами являются носителями другой инфекции. Поэтому с их появлением в водоеме вероятность выживания в нем широкопалого рака стремится к нулю.
Крабы, омары, креветки
Морские ракообразные, в отличие от речных, более разнообразны. Самыми популярными в промысле считаются крабы, лангусты, омары, креветки и прочие виды.
Сейчас мы о них поговорим немного подробнее.
Омар – ракообразное, относящееся к семейству десятиногих. Он по внешнему виду очень напоминает речных раков. Но его передние конечности намного крупнее, как и длина туловища. Самый крупный лобстер был пойман возле берегов Шотландии. Его вес был 20 килограмм 150 грамм.
Лангусты похожи на омаров, но клешни у них намного меньше. Длина тела достигает шестидесяти сантиметров. Мясо этих животных считается деликатесом.
У крабов второе название — короткохвостые раки. Они живут практически во всех климатических поясах. Главная особенность у них в том, что брюшко практически объединяется с челюстегрудью. А брюшные конечности служат для вынашивания икры.
Крабы занимают пятую часть улова всех рыболовов, которых интересуют ракообразные. Примеры этому можно найти практически во всех странах. Их ловят вручную, сетями, специальными ловушками. Размеры представителей этого класса колеблются от малюток длиной в несколько сантиметров до гигантского японского краба.
Креветки также относятся к десятиногим. Величина их тела колеблется от двух до тридцати сантиметров. Как и крабы, они занимают громадную часть рынка морепродуктов.
Криль
Криль – слово, заимствованное из голландского языка. Оно означает «мелочь». Таким образом, сюда включаются все маленькие рачки и ракообразные. Примеры можно назвать следующие: арктический, тихоокеанский, африканский криль. Поскольку разновидностей достаточно много, а главное его назначение – корм для более крупных животных, то называют его по географии промысла.
К наиболее распространенным относится норвежский, тихоокеанский и североатлантический криль.
Вылов ведется с траулеров, где он сразу же перерабатывается в муку или замораживается.
Таким образом, дорогие друзья, сегодня мы с вами познакомились с особенностями такого подтипа, как Ракообразные. Кроме этого, мы узнали о самых маленьких его представителях, величиной менее десятой доли сантиметра. Также познакомились с гигантом, который весит двадцать килограмм, а размах его конечностей достигает четырех метров. Узнали и о самом дорогом деликатесе из морепродуктов, килограмм которого стоит 150 евро.
Удачи вам, дорогие читатели!
Источник: fb.ru