Ракообразные относятся к водным животным. Их предки преимущественно населяли водоемы с пресной водой.

В ходе эволюции немногочисленные виды ракообразных перешли к наземному образу жизни. Но и сегодня представители этих животных встречаются повсеместно в различных водных бассейнах.

  • Класс ракообразные — общая характеристика
  • Внешнее строение речного рака
  • Внутреннее строение речного рака
  • Кровеносная система
  • Мускулатура
  • Пищеварительная система
  • Дыхательная система
  • Выделительная система
  • Нервная система
  • Органы чувств
  • Размножение и развитие
  • Жизненный цикл ракообразных
  • Образ жизни
  • Практическое значение ракообразных

Класс ракообразные — общая характеристика


Различные системы предусматривают выделение ракообразных в отдельный тип или отнесение к классу Crustacea подтипа беспозвоночных животных. Раки входят в тип членистоногие, беспозвоночные.

Для ракообразных характерно

В настоящее время изучено и описано более 73 тысяч отдельных видов. Список ископаемых содержит более 5 тысяч видов. Ракообразные отличаются многообразием внешних форм и размеров, образом жизни.

Сходная характеристика:

  1. Дыхание через жабры.
  2. Головной и грудной отделы объединены в головогрудь.
  3. Для осязания, равновесия и обоняния используются две пары усиков. Ротовые конечности представлены 3 парами антенн, захватывающими и измельчающими пищу.
  4. Каждый отдельный грудной сегмент обладает 1 парой ног.
  5. У высших раков на брюшке располагаются специальные плавательные конечности.
  6. Всем ракам свойственна периодическая линька.
  7. Преимущественно раздельнополые.

Для ракообразных характерно

Сколько пар ног у ракообразных? Это различно для отдельных представителей. Количество конечностей зависит от числа сегментов тела. У крабов 19 пар конечностей, у речных раков – 10.

Размеры раков колеблются от 1 мм до 1,5 – 2 м. Самый большой обитает в японских водах Тихого океана. Вес гигантского японского краба достигает 40 кг. Длина тела составляет около 80 см. Этот океанский рак обитает на глубине от 200 м.

Внешнее строение речного рака


Речной рак – типичный представитель ракообразных. Среда обитания – пресные воды. Длина тела обычно не превышает 20 см. Тело имеет сегментарное деление.

Внешнее строение и особенности кратко представлены в таблице.

Части тела Функция
Длинные усики Воспринимают ощущения от прикосновений
Короткие антенны Для обоняния
Глаза Зрительная функция
Головогрудь Включает 8 сегментов с аналогичным числом пар конечностей. Ногочелюсти состоят из 3 пар и необходимы при захвате пищи и направлении ее в рот. Клешни – 1 пара конечностей, выполняющих функции обороны и нападения. Ходильные ноги из 4 пар используются для передвижения. Жаберные камеры необходимы для дыхания.
Брюшко Плавание (5 пар мелких конечностей).
Хвостовой плавник Плавательная.

Внутреннее строение речного рака

Внутреннее строение состоит из основных систем жизнеобеспечения:

  • кровеносной;
  • пищеварительной;
  • система мускулов;
  • дыхательной;
  • выделительной;
  • нервной;
  • органов чувств;
  • половой.

Для ракообразных характерно

Кровеносная система

Функции крови выполняет гемолимфа – жидкость, не имеющая цвета. Движение жидкости осуществляется с помощью сердца, расположенного в грудном отделе тела под специальным защитным щитком.

Для ракообразных характерно

Схема кровообращения незамкнута. Посредством гемолимфы происходит насыщение организма минеральными веществами и молекулами кислорода. Углекислый газ удаляется через жабры. Пузырьки кислорода из воды попадают в гемолимфу с помощью жабр.

Мускулатура

Мускулатура включает отдельные пучки мышц, отвечающие за участки тела. Концы мускулов прикреплены к стенкам различных сегментов. Мышечная ткань – поперечно-полосатая.

Пищеварительная система

Схема системы пищеварения речного рака типична для всех членистоногих. Она трубчатой формы и состоит из ротовой полости, глотки, пищевода, желудка, кишечника.

iv>
Для ракообразных характерно

Пища подвергается перетиранию хитиновыми пластинками в первом отделе желудка. Процесс называется жеванием. Во втором с помощью ворсистых пластинок пища фильтруется и переправляется в кишечник.

Еда переваривается и усваивается пищеварительной железой. Продукты жизнедеятельности выходят посредством анального отверстия, находящегося в области плавника.

Питаются речные раки растительной и животной пищей.

Дыхательная система

Дыхательная система состоит из парных жабр. По форме они схожи с листочками и ниточками. Жабры находятся на головогруди в специальных полостях, защищенных спинным щитом.

Для ракообразных характерно

Крепятся жаберные выросты к основаниям ходильных ног и ногочелюстей. Кислород поступает вместе со струей воды, направленной сзади. Спинной щит долгое время может предохранять жабры от высыхания вне водной среды.

Выделительная система

Органами выделения являются зеленые железы, состоящие из двух частей:

  • мочевого пузыря;
  • железы.

Для ракообразных характерно

Располагаются органы в головном сегменте. По специальному каналу через выделительную пору у нижней части усиков продукты жизнедеятельности из мочевого пузыря выводятся из организма.

Нервная система


Нервная система аналогична нервной системе дождевого червя. Но развитие надглоточных и подглоточных скоплений нервных клеток выше.

Для ракообразных характерно

Нервные окончания надглоточного узла направлены к органам зрения и усикам, а подглоточного – ко рту. Нервные клетки брюшной полости связаны с внутренними органами и конечностями.

Органы чувств

Осязательными и обонятельными органами являются длинные усики. Органы, отвечающие за равновесие и слух, располагаются в нижней части коротких антенн.

Для ракообразных характерно

Органы зрения представлены выпуклыми глазами сложного строения. Стебельки обеспечивают подвижность глаз и повышенную обзорность. Целое изображение складывается из разрозненных картинок, воспринимаемых несколькими глазками. Подобная схема называется мозаичной.

Размножение и развитие

Внешне женские и мужские особи раков имеют некоторые различия. У самцов головогрудь шире брюшка. Половая система самки состоит из яичников и пары яйцеводов. Оплодотворение самки происходит посредством ввода в половые органы семенной жидкости самца.

>
Для ракообразных характерно

Ранней весной у самки выметываются икринки. Они крепятся к брюшным ножкам, где происходит их развитие. Молодые особи появляются в первые летние дни и на протяжении нескольких суток живут на брюшке самки. Через 12 дней юные раки начинают самостоятельное существование.

Жизненный цикл ракообразных

Ракообразные отличаются высокой продолжительностью жизни. Многообразие циклов развития раков представлено простыми и непрямыми формами. Сложный жизненный цикл включает личиночные стадии.

Для ракообразных характерно

Непрямые формы развития встречаются у следующих представителей ракообразных:

  • веслоногие – циклопы, диаптомусы и др.;
  • ветвистоусые – дафнии;
  • высшие раки – омары, лангусты.

Эндокринная система оказывает непосредственное влияние на жизненный цикл ракообразных. С помощью специальных гормонов регулируется половое созревание, линька, формирование взрослых особей из личинок.

Образ жизни


Из всего многообразия ракообразных лишь мокрицы предпочли жизни в воде существование на суше. Для различных видов ракообразных характерен индивидуальный образ жизни.

Креветки, примитивные рачки и жаброноги отдали свое существование на волю течению, которое носит их в различных направлениях. Такие, как морские желуди, ведут оседлый образ жизни, совсем не покидая воду.

Карповые вши и другие паразитические ракообразные живут и питаются за счет организма хозяина. Некоторые раки ведут практически неподвижный образ жизни, прикрепляясь к камням, раковинам, китам и акулам.

Практическое значение ракообразных

Различные виды раков служат пищей для морских и пресноводных животных и рыб. Кормом личинок и рыб являются дафнии и циклопы, диаптомусы и другие представители низших ракообразных.

Для ракообразных характерно

Отдельные виды раков в процессе пищеварения способствуют фильтрации и осветлению окружающей воды.

Крупные представители ракообразных относятся к промысловым животным. Например, лобстеры и лангустины активно употребляются в пищу человеком. Они обладают многочисленными полезными свойствами – улучшают кровообращение, способствуют снижению артериального давления, укрепляют стенки сосудов, помогают в восстановлении функций нервной системы.

Для ракообразных характерно


При этом никакой разницы между омаром и лобстером не существует. Это одно и тоже ракообразное, называемое во Франции омаром, а по-английски – лобстером.

Некоторые паразитические ракообразные приносят вред окружающим животным. Карповая вошь относится к кожным паразитам карпов, личинки циклопов и циклопы относятся к промежуточным хозяевам ленточных червей.

Роль ракообразных в экосистеме планеты высока. Многие виды раков являются редкими и находящимися под угрозой вымирания. Фото с названиями этих животных содержатся в Красной Книге.

Источник: 1001student.ru

  Главная      Учебники — Биология     Зоология беспозвоночных. Курс лекций (И.М.Языкова, К.С.Артохин) — 2010 год

 поиск по сайту           правообладателям


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


   ..  129  130  131  132  133  134  135  136  137  138  139  .. 

 

 

ТЕМА 3.65


ПОДТИП ЖАБРОДЫШАЩИЕ (BRANCHIATA). КЛАСС РАКООБРАЗНЫЕ (CRUSTACEA)

Этимология. Название подтипа восходит к латинскому слову branchiae — жабры (единств. число branchia). Название класса образовано от латинского слова crusta — скорлупа.

К подтипу Жабродышащих относят только один класс – Ракообразных.
Образ жизни, количество видов. Огромное большинство ракообразные обитают в воде — как в пресных, так и морских водах, на суше обитают немногочисленные виды (мокрицы и в тропиках — некоторые крабы и раки-отшельники). Сравнительно нередко разные группы ракообразных осваивали и паразитический образ жизни, причем иногда взрослые паразитические ракообразные теряют всекое сходство с раками, да и с членистоногими. Морфологическое и экологическое разнообразие ракообразных исключительно велико. В связи с этим сведения по внешней морфологии будут представлены далее, при характеристике отдельных групп, причем в настоящем пособии охарактеризованы не все группы ракообразных, но только главные из них. Общая численность группы оценивается в 42 тысячи видов.
Внешнее строение. Состав тела. Как и у всех членистоногих, у ракообразных тело начинается акроном, а заканчивается тельсоном. Для всех ракообразных характерно наличие на акроне антеннул, которые у представителей подкласса Высших раков очень часто несут 2 (или редко) 3 длинных жгутовидных выроста. Тельсон многих групп ракообразных несет на себе двуветвистую хвостовую вилочку (каудальную фурку), как придаток тельсона, эта вилочка не гомологична конечностям.
Между акроном и тельсоном расположено различное количество сегментов, которые объединяются в отделы. План строения ракообразных очень пластичен, этим они отличаются от других членистоногих с "нормированными" отделами тела (это выражение заимствовано из руководства В.Вестхайде и Р.Ригера).
Обычно считается, что для ракообразных характерно наличие головы, включающей акрон и 4 сегмента, и туловища. Туловище в свою очередь разделено на грудь и брюшко, которые у разных групп содержат разное число сегментов. Однако, число исключений, то есть иных типов расчленения, настолько велико, что они подавляют приведенную выше схему. Во-первых, имеются ракообразные у которых не выражено различие между грудью и брюшком, в этом случае приходится говорить о туловищном отделе. Во-вторых, исходным для ракообразных считается такое состояние, когда акрон и первый сегмент сращены в протоцефалон, а три следующие сегмента составляют гнатоцефалон. В-третьих, сегменты могут присоединяться к "чужим" тагмам, например один или несколько сегметов груди присоединяются к голове или к гнатоцефалону. Все это осложняется наличием (отсутствием) конечностей сегмента, специализацией конечностей, редукцией сегментов, четкостью (нечеткостью) выражения границ между отделами и т.д., а также разночтениями в применяемой терминологии (как же в таком неочевидном вопросе обойтись без разночтений). В общем можно сказать, что расчленение тела ракообразных, относящихся к разным подклассам и отрядам, неодинаково. Оно охарактеризовано отдельно для разных групп.
Считаем целесообразным привести здесь определения терминов, которые применяются к разным тагмам тела ракообразных. Во всех случаях номер сегмента определен по общему их счету, считая первым сегмент, несущий антенны. Напомним, что мы принимаем традиционную номенклатуру сегментов передней части тела членистоногих, в том числе и ракообразных (раздел 3.53).
Протоцефалон — отдел тела ракообразных, включающий акрон и первый сегмент.
Гнатоцефалон — отдел тела ракообразных, включающий второй, третий и четвертый сегменты, эти сегменты могут сохранять свою независимость, могут быть срастаться все три сегмента, возможен и такой вариант когда срастаются третий и четвертый сегменты.
Голова (цефалон) — отдел тела ракообразных, образованный за счет срастания протоцефалона и гнатоцефалона.
Грудь (торакс) — отдел тела ракообразных, начинающийся с пятого сегмента. У части ракообразных отличается от брюшка наличием конечностей, каковые на брюшке отсутствуют, у других — наличием конечностей иного типа, нежели на брюшке.
Челюстегрудь (гнатоторакс) — отдел тела высших ракообразных, образованный за счет срастния гнатоцефалона и сегментов груди.
Брюшко (абдомен, у высших раков — плэон) — задний отдел ракообразных, его сегменты или не несут конечностей или несут конечности иного типа, не такие, как на груди. Завершается брюшко тельсоном.
Следует остановиться на терминах "головогрудь", "цефалоторакс" и "синцефалон". Головогрудь (цефалоторакс) образуется за счет ссоединения с головой грудных сегментов.
В отечественной литературе часто используется термин "синцефалон" для названия такой тагмы, когда к голове прирастает один или два сегмента груди, в настоящем руководстве термин "синцефалон" используется именно в этом значении.
Если с головой соединены не все сегменты груди, то совокупность свободных сегментов груди обозначают термином "переон", а конечности этой части груди — "переоподы". Термины "переон" и "переоподы" применяют также при описании анатомии десятиногих раков, для обозначения совокупности пяти последних сегментов груди и их конечностей.
Как можно видеть, единообразия в применении всех этих терминов нет. Естественно, пытливая мысль исследователей на этом не останавливалась и в анатомии ракообразных применяются и названия других отделов тела, специфичных для отдельных групп ракообразных.
Как мы увидим далее, строение тела большинства ракообразных отвечает одной из двух схем: голова — грудь — брюшко или синцефалон – переон – брюшко.
Конечности. Расположение на сегментах и отделах тела. Все ракообразные имеют однотипный набор конечностей на первых четырех сегментах: конечности первого сегмента — антенны (антенны II), конечности второго сегмента — мандибулы, конечности третьего сегмента — максиллы I, конечности четвертого сегмента — максиллы II. Специализация антеннул и перечисленных конечностей у ракообразных в основном однотипна (но имеются исключения). Антеннулы и антенны несут на себе многочисленные чувствительные клетки и являются органами чувств, но могут у отдельных групп участвовать в передвижении. Мандибулы и обе пары максилл являются ротовыми конечностями, обеспечивая измельчение пищи (мандибулы), фильтрацию пищи, подачу пищи к ротовому отверстию (максиллы), эти конечности могут участвовать в дыхании и в чистке. Мандибулы и обе пары максилл объединяют под названием челюсти.
Оснащенность сегментов различных отделов туловища конечностями различна: у представителей подкласса Высшие раки конечности есть на всех сегментах, начиная с пятого (по общему счету) и до последнего, у представителей всех остальных подклассов конечности брюшка отсутствуют. Конечности сегментов груди носят общее название торакоподы. Если к голове присоединяются 1 – 2 сегмента груди, то есть образуется синцефалон, то конечности этих сегментов принимают участие в приеме пищи, видоизменяются и получают название "ногочелюсти", или "максиллопеды". Конечности, принадлежащие переону, как уже указывалось, называются "переоподы". Следует отметить, что термины "максиллопеды", "торакоподы", "переоподы", "переон" в учебной литературе употребляются редко, в частности, они не употребляются в базовых руководствах В.А.Догеля и И.Х.Шаровой. Конечности брюшка называют "плэоподы" (плеоподы). Часто последняя пара плэопод видоизменена характерным образом, участвует в плавании или других формах движения, такие конечности называются "уроподы".

Типы конечностей ракообразных. Для части ракообразных характерны листовидные конечности, имеющие форму плоской, сложно вырезанной пластинки. В такой конечности различается нерасчлененное основание — протоподит и нерасчлененные же лопасти, количество которых у разных представителей неодинаково. Часть из этих лопастей раположена латерально, они именуются экзиты, часть медиально, они именуются эндиты. Как правило, и экзиты и эндиты по краям усажены щетинками. Эти выросты выполняют локомоторную и/или вододвигатенльную функцию. Одна из таких лопастей (чаще проксимальный экзит) специализируется на выполнении функции дыхания.
Другой тип конечностей ракообразных — двуветвистая конечность.
Двуветвистая конечность включает двучленистое основание конечности — протоподит, в состав которго входят проксимальный членик — коксоподит и дистальный — базиподит. Коксоподиты части конечностей несут медиально расположенные жевательные выросты. От базиподита отходят две членистых ветви, которые именуются экзоподит (наружная ветвь) и эндоподит (внутренняя ветвь). От коксоподита отходит нечленистый придаток — эпиподит. Конечности этого типа в ходе эволюции ракообразных сильно видоизменялись за счет возможной утраты любой из частей (экзоподита, эндоподита, эпиподита), а также их видоизменений. Имеются ракообразные, в строении двуветвистой конечности которых сочетаются признаки членистости и листовидности, например у Cephalocarida и Leptostraca. Имеются ракообразные, у которых часть конечностей двуветвиста, часть листовидна.
Покровы. Покровы построены по общему для членистоногих типу и включают кутикулу, эпителий и базальную мембрану. Кутикула состоит из четырех слоев: кроме типичных для остальных членистоногих эпикутикулы, экзокутикулы и эндокутикулы, имеется еще тонкий дополнительный слой, непосредственно контактирующий с эпителием. У ракообразных, даже у наземных, эпикутикула не несет веществ и структур, защищающих животных от испарения, что столь характерно для паукообразных (и насекомых). Для многих ракообразных характерна сильная склеротизация кутикулы (эндокутикулы) и ее обызвестление. Аподемы — с обычной функцией прикрепления мышц — выражены у многих форм.
Часть ракообразных обладает прозрачными покровами, лишенными или почти лишенными пигментов. У десятиногих раков имеются пигментные клетки — хроматофоры, залегающие под эпидермисом. Для этих раков характерна специфическая окраска и даже способность менять окраску, что более подробно изложено при описании этой группы.
Карапакс. У большей части ракообразных имеется двойная складка стенки тела, которая отходит назад (обычно от четвертого по общему счету сегмента) и прикрывает несколько сегментов или даже все позади лежащие сегменты, срастаясь с частью или со всеми прикрываемыми сегментами. Такая складка называется карапаксом. Карапакс, как и покровы вообще хитинизирован, у разных групп он достигает разной степени жесткости. Карапакс образован двумя слоями покровов, узкий промежуток между ними представляет собой продолжение полости тела.
Полость тела. Миксоцель ракообразных разделена на перикардиальный и перивисцеральный синусы. В перикардиальном синусе расположено сердце, в перивисцеральном — кишечник и другие врутренние органы. При отсутствии сердца мускулистая перегородка полости тела своими сокращениями обеспечивает циркуляцию гемолимфы.
Пищеварительная система. Питание. В целом пищеварительная система типичного для членистоногих строения. В состав ротового аппарата входит описанный ранее комплекс конечностей, который дополняется верхней и нижней губой. Верхняя и нижняя губа не являются преобразованными конечностями, они представляют собой выросты стенки тела. Пищеварительный тракт на большем своем протяжении прямой, но в самом переднем отделе делает резкий изгиб (J-образная форма). Передняя кишка выстлана кутикулой и представлена пищеводом и желудком. У ракообразных, питающихся крупной пищей, в желудке представлен сложный аппарат, завершающий измельчение пищи. Кроме того, в желудке этих животных находятся многочисленные фильтры, состоящие из щетинок. Совокупная работа вооружения желудка приводит к тому, что в железы средней кишки поступает мелкодисперсный материал. Крупные частицы поступают в прсвет средней кишки, а оттуда — в заднюю. Для части форм характерно формирование перитрфической мембраны. Энтодермальная средняя кишка обеспечивает секрецию пищеварительных ферментов, расщепление питательных веществ и всасывание. Эти процессы происходят главным образом в системе многочисленных слепых выростов средней кишки, которые у части ракообразных внешне выглядят как компактное тело, а у других — как система отдельных выростов. Этот орган, напомним, называется "печень" или "hepatopancreas". В функции печени входит также отложение запасов питательных веществ. Можно отметить, что у высших раков собственно средняя кишка (то есть трубчатый участок) представлена совершенно незначительным образованием. В эктодермальной задней кишке, длина которой обратно пропорциональная длине средней кишки, происходит обратное всасывание воды и формирование фекалий. Анальное отверстие расположено в основании тельсона.
Часть видов ракообразных питается взвесью мелких органических (живых или мертвых) частиц, другие питаются крупными объектами, чаще животными, в том числе и падалью, реже растительными.
Вероятно, исходным типом питания ракообразных было питание мелкодисперсными частицами. Переход к питанию крупной пищей явился более поздним эволюционным достижением. Конечности грудного (или туловищного) отдела плезиоморфных ракообразных были двуветвистыми. Их протоподиты несли жевательные выросты, обращенные друг к другу, и образовывали пищевой желобок, расположенный по средней линии тела. Экзоподиты были листовидными, их движения обеспечивали, кроме плавания животного, создание токов воды, за счет чего пища загонялась в пищевой желобок. Движения протоподитов конечностей обеспечивало продвижение пищевых комочков к ротовому отверстию и измельчение их. Можно напомнить, что подобный механизм питания, вероятно, был характерен и для трилобитов. В ходе эволюции некоторые группы ракообразных перешли к питанию крупными пищевыми объектами. Другие группы, сохранив питание мелкодисперсной пищей, развили разнообразные фильтрационные аппараты и другие механизмы улавливания мелких частиц.
Дыхательная система. Дыхательная система ракообразных представлена жабрами, которые, в свою очередь, являются частями конечностей, чаще всего — грудных ног, редко — брюшных. Как правило, жабры залегают внутри жаберной камеры, образованной карапаксом и стенкой тела, эта жаберная камера сообщается с внешней средой. Имеются механизмы, обеспчивающие защиту жабернорй камеры от загрязнения, и м еханизмы, обеспечивающие смену воды в ней. У части мелких видов ракообразных (веслоногие, ракушковые и другие) жабр нет, поглощение кислорода происходит или только на поверхностью тела, или на поверхностьи тела и внутренней поверхностью карапакса.
Кровеносная система. Кровеносная система представителей подкласса Высшие раки включает сердце и сосуды, у представителей других подклассов сердце имеется, но сосудов нет, кровь (гемолимфа) движется только по полостям между внутренними органами. Положение сердца зависит от положения жабр: если жабры расположены на грудном отделе, сердце помещается в груди, если жабры расположены на брюшных ножках, то сердце смещено кзади. У части групп отсутствует и сердце, тогда движение крови (гемолимфы) обеспечивается за счет сокращения мышц перикардиальной перегородки и мышц, проходящих по полости тела. Дыхательные пигменты представлены гемоцианом или гемоглобином, дыхательные пигменты всегда растворены в плазме крови. В крови (гемолимфе) присутствуют различные амебоидные клетки, выполняющие функции фагоцитов, обеспечивающие свертывание крови.
Выделительная система. Выделительная система у всех ракообразных представлена видоизмененными целомодуктами. Начинаются эти органы концевым мешочком, который представляет собой остаток целома. От концевого мешочка отходит канал, делающий несколько петель и открывающийся наружу порой. Как правило, перед порой канал образует заметное расширение — мочевой пузырь. Фильтрация экскретов осуществляется в мешочке, а в канале происходят процессы поглощения воды и регуляции солевого состава.
Выделительная система представлена двумя парами видоизменненных целомодуктов. Одна из них принадлежит сегменту антенн, вторая — сегменту максилл II. Эти органы получают название соответственно антеннальных и максиллярных желез. Как правило, в личиночном состоянии функционирует одна пара желез, а во взрослом состоянии ее сменяет другая пара. У большинства представителей подкласса Высшие раки во взрослом состоянии представлены антеннальные железы, а у всех остальных — максиллярные. Некоторым группам (тонкопанцирные, цефалокариды, ракушковые, некоторые мизиды) характерно наличие во взрослом состоянии выделительных желез обоих типов. Представители отрядов Равноногих и Кумовых и еще 2 небольших отрядов, относящиеся к высшим ракам, имеют максиллярные железы. Антеннальные и максиллярные железы обеспечивают главным образом осморегуляцию, что касается выделения продуктов азотистого обмена, то они выделяются через проницаемые участки покровов, там, где происходит газообмен.
Нервная система и органы чувств. Нервная система ракообразных имеет типичное для членистоногих строение. У плезиоморфных групп эта система включает головной мозг, окологлоточные коннективы и брюшную нервную лестницу с парными ганглиями в каждом сегменте, в том числе имеются группы, у которых все сегментарные ганглии полностью обособлены и субэзофагальный (подглоточный) ганглий отсутствует. У большинства других ракообразных брюшная часть нервной системы принимает вид нервной цепочки, то есть происходит соединение правого и левого ганглиев каждого сегмента. Параллельно может происходить концентрация ганглиев в продольном направлении, что особенно резко выражено у форм с коротким телом. В крайних случаях все ганглии брюшной цепочки сливаются в субэзофагальный ганглий.
Головной мозг ракообразных включает в большинстве случаев три отдела: протоцеребрум, дейтоцеребрум и тритоцеребрум. Протоцеребрум иннервирует глаза, дейтоцеребрум иннервирует антеннулы, тритоцеребрум иннервирует антенны, точнее говоря, нервы к антеннам чаще отходят от окологлоточных коннективов. Протоцеребрум и дейтоцеребрум относятся к акрону (и иннервируют производные акрона), тритоцеребрум относится к первому сегменту. Добавим, что у части ракообразных (анострак, ветвистоусых, мистакокарид) ганлии первого сегмента (сегмента антенн) в состав головного мозга не вошли.
Органы чувств ракообразных включают сенсиллы разной модальности, расположенные на антеннулах, антеннах и на других конечностях и на поверхности тела. Особые хеморецепторные органы ракообразных имеют вид скопления трубчатых щетинок, эти органы получают специальное название "эстетаски".
Органы зрения представлены латеральными сложными глазами, а также группой из 3 – 4 медиальных простых глазков — науплиальным глазом. Науплиальный глаз является характерной особенностью личинки ракообразных — науплиуса, во взрослом состоянии он у части групп присутствует, в других случаях — исчезает. Глазки науплиального глаза содержат небольшое количество фоторецепторов, науплиальный глаз не создает изображения, но с его помощью животное определяет направление источника света.
Латеральные сложные глаза характерны для большинства ракообразных. Они могут быть распластаны на поверхности головы или сидеть на стебельках (высшие раки). Число омматидиев колеблется от десятков до тысяч. Обладатели крупных сложных глаз размер и форму предметов, а некоторые различают и цвета.
Среди членистоногих только представители подкласса Высшие раки имеют специальные органы равновесия — статоцисты. У разных представителей статоцисты могут быть локализованы на антеннах, уроподжах, брюшке, тельсоне. Статоцисты ракообразных устроены по общему типу этих органов (тема 3.15). Особенностью статоцистов ракообразных можно считать то, что статолиты чаще всего образуются из объектов внешней среды (песчинок), которые животное активно погружает в полость статоциста. В других случаях статолит секретериутся организмом животного.
Половая система и размножение. Практически все ракообразные раздельнополы (гермафродами являются усоногие и ремипедии). Партеногенез и гетерогония характерны для некоторых групп, но в целом у ракообразных редки. Половой диморфизм выражен, но в разной степени. Для сидячих и паразитических видов часто характерны карликовые самцы.
Гонады возникают из целомических мешков, а половые протоки — из целомодуктов этих мешков. Дефинитивная половая система довольно проста и включает две гонады, которые могут частично срастаться, и два трубчатых протока. У разных групп половые отверстия локализованы на разных сегментах туловища. Если половые отверстия расположены у самок и самцов на разных сегментах, то женские всегда лежат на более передних сегментах, то есть впереди мужских.
Оплодотворение сперматофорное или внутреннее. Иногда (достаточно редко) имеется пенис, чаще всего сперма переносится видоизмененными конечностями. Самцы могут иметь приспособления для удержания самок в ходе копуляции. У десятиногих ракообразных часто выражено сложное поведение, предшествующее спариванию.
У большинства ракообразных сперматозоиды лишены жгутика и неподвижны (спермии), но у листоногих, усоногих, ракушковых рачков и мистакокарид сперматозоиды имеют жгутик. Неподвижные спермии имеют разную форму: амебоидную, звездчатую, дисковидную или более сложную. Сведения о механизме оплодотворения представлены при описании десятиногих ракообразных. Совершенно исключительны сперматозоиды ракушковых рачков.
Развитие. Оплодотворенные яйца чаще всего вынашиваются самками: на конечностях или в специальных выводковых камерах или мешках. Дробление яйца у примитивных групп полное, у более продвинутых групп — поверхностное. Как и у других членистоногих, у ракообразных может быть представлено непрямое развитие (развитие с метаморфозом) и развитие прямое. Прямое развитие представлено у пресноводных, наземных и части морских форм, непрямое развитие характерно только для морских видов.
Непрямое развитие ракообразных представлно в форме анаморфоза, то есть из яйца выходит личинка с неполным числом сегментов, кроме того, личинка отличается от взрослого животного и другими признаками. В наиболее типичном случае из яйца вылупляется науплиус. Эта личинка имеет акрон, несущий антеннулы, и два сегмента, первый из которых несет антенны, а второй — мандибулы, при этом и антенны и мандибулы двуветвисты. Плавает науплиус, используя антеннулы и обе пары конечностей. Как уже указывалось, науплиус несет науплиальный глаз. Науплиус претерпевает несколько линек (разное у различных групп), в ходе каждой из них к телу личинки добавляется несколько сегментов (причем образование сегментов происходит в особой зоне перед тельсоном) и несколько пар конечностей. Каждая новая стадия развития получает свое название, так у десятиногих раков это: метанауплиус. зоэа, мизидная личинка, постларва. Стадия метанауплиуса характеризуется наличием конечностей (и сегментов) обеих пар максилл, а также передних грудных сегментов. Стадия зоэа имеет развитые ротовые конечности, ногочелюсти, зачатки остальных грудных конечностей, все сегменты брюшка, из которых только последний несет конечности. Для зоэф также характерона закладка сложных глаз. Эта стадия плавает за счет работы ногочелюстей. Мизидная стадия характерзуется полным развитием двуветвистых грудных конечностей и закладной брюшнах конечностей. Мизидная стадия плавает за счет работы экзоподитов переопод, при следующей линьке — переходе к стадии постларвы — экзоподиты этих конечностей исчезают. Постларва плавает за счет работы плеопод. У многих десятиногих ракообразных стадии науплиуса (а иногда и метанауплиуса) проходят под оболочкой яйца, и животное вылупляется на стадии зоэа.
Стадии развития в разных группах ракообразных отличаются друг от друга рядом признаков и, соответственно, получают разные наименования, так что терминология, применяемая при описании развития ракообразных, оказывается весьма сложной, но необязательной для усвоения во всей полноте.
В случае прямого развития, что характерно для пресноводных раков, из яйцевых оболочек вылупляется ювенили, сходные по морфологии со взрослыми особями, но отличающиеся от них размерами и непо
ловозрелостью.

 

 

 

 

 

 

 

 

   ..  129  130  131  132  133  134  135  136  137  138  139  ..

 

 

 

 

Источник: sinref.ru

Ракообразные обитают в морских и пресных водоемах, небольшое число видов приспособились к жизни на суше (мокрицы, сухопутные крабы).

Размеры и форма ракообразных чрезвычайно разнообразны.

В теле выделяют головной, грудной и брюшной отделы. На сегментах тела находятся двуветвистые конечности. Типичная конечность ракообразных состоит из базальной части (протоподита), от которой отходят две ветви: наружная (экзоподит) и внутренняя (эндоподит) (рис. 1). Протоподит состоит из двух члеников: коксоподита и базоподита. На коксоподите имеется жаберный придаток – эпиподит, к базиподиту причленяются экзоподит и эндоподит. Конечность, имеющая такое строение, является многофункциональной. Если конечность специализируется на выполнении одной функции, ее строение отклоняется от описанного выше, например, экзоподит редуцируется, и конечность становится одноветвистой.

Головной отдел несет две пары усиков, выполняющих осязательную и обонятельную функции.

Как у всех членистногих покровы тела ракообразных представлены хитиновой кутикулой и гиподермой. В периферических слоях кутикулы откладываются соли кальция, придающие покровам жесткость и прочность. Внутренний слой состоит из мягкого и эластичного хитина. Наружный скелет препятствует росту животного, поэтому покровы периодически сбрасываются, происходит линька.

Центральная нервная система состоит из головного «мозга», окологлоточного нервного кольца и двух брюшных нервных стволов с ганглиями в каждом сегменте. У ракообразных хорошо развиты органы чувств (зрения, обоняния, осязания, равновесия). У многих видов ракообразных имеются фасеточные глаза. Фасеточный глаз состоит из множества мелких глазков, или омматидиев (у речного рака их более трех тысяч). Каждый омматидий воспринимает часть изображения, из их суммы складывается общая картина (мозаичное зрение).

Схема строения пищеварительной системы такая же, как у всех членистоногих.

Газообмен происходит в жабрах, у мелких ракообразных – через покровы тела. Жабры – пластинчатые или ветвистые тонкостенные выросты грудных конечностей и боковых стенок грудной части туловища.

Кровеносная система незамкнутого типа, состоит из сердца, расположенного на спинной стороне тела, и отходящих от него кровеносных сосудов – передней и задней аорты. Гемолимфа ракообразных может быть бесцветной, красноватой от присутствия гемоглобина и голубоватой от гемоцианина.

Органы выделения – или пара антеннальных почек (антеннальных желез), или пара максиллярных почек (максиллярных желез). Почки представляют собой видоизмененные метанефридии и располагаются в головном отделе. Каждая почка состоит из двух частей: концевого мешочка и отходящего от него извитого канала. Каналец может расширяться, образуя мочевой пузырь. Канальца антеннальных почек открываются выделительными порами у основания вторых антенн. Канальца максиллярных почек открываются у основания второй пары максилл. В процессе индивидуального развития может происходить смена почек: у личинок функционируют максиллярные почки, у взрослых – антеннальные, или наоборот. Обе пары почек присутствуют одновременно у небольшого числа видов (остракоды).

Ракообразные – раздельнополые животные, у многих выражен половой диморфизм. Некоторые виды способны размножаться партеногенезом (дафнии, щитни, артемии).

У большинства ракообразных развитие – с метаморфозом, часто через несколько личиночных стадий. Типичная исходная личиночная стадия метаморфоза – науплиус (пловец). Науплиус (рис. 2) так же характерен для ракообразных, как трохофора для полихет. Науплиус имеет короткое несегментированное округлое тело с одним непарным глазком (науплиальный глаз) и с тремя парами конечностей: впереди рта – одноветвистые чувствительные антеннулы, позади – двуветвистые антенны и жвалы. При помощи конечностей он плавает в воде. Между жвалами и анальным отверстием располагается зона роста, в которой формируются постнауплиальные сегменты, и науплиус переходит в стадию метанауплиуса или циприсовидную личинку.

Класс Ракообразные подразделяется на подклассы: 1) Жаброногие (Branchiopoda), 2) Максиллоподы (Maxillopoda), 3) Высшие раки (Malacostraca) и др.

В ископаемом состоянии ракообразные известны с кембрийского периода палеозойской эры. По одной из гипотез произошли от трилобитов, по другой – от многощетинковых кольчатых червей.

 

Источник: licey.net

Ракообразные — один из подтипов типа Членистоногие. Это довольно разнообразная группа, насчитывающая свыше 65 тыс. видов.

В пресных водоемах распространены узкопалый и широ­копалый речные раки. Они относятся к классу Высшие ра­ки (всего этот класс насчитывает свыше 30 тыс. видов). Широкопалый речной рак занесен в Международную Красную книгу. Численность и распространение этого вида ограничивает деятельность человека: загрязнение водоемов, массовый вылов и т.д.

Признаки, характерные для ракообразных. Ракообразные — пре­имущественно обитатели водоемов, дышат они с помощью жабр. Их кутикула не имеет наружного слоя из жирообразных веществ, поэтому ракообразные не переносят пересыхания: они не могут эффективно удерживать влагу в своем теле. Органы выделения — пара желез, кото­рые благодаря своей окраске получили название зеленые. На голове расположены две пары усиков, служащих органами чувств.

Речные раки обитают в водоемах с чистой водой и высоким содер­жанием кислорода. Поэтому присутствие их в водоеме можно считать показателем его незагрязненности. Днем речные раки прячутся в раз­личных укрытиях: норах, под камнями, бревнами и пр. А ночью выби­раются из них в поисках пищи. При этом раки могут ползать при по­мощи ходильных ног или плавать.

Живут речные раки до 20 лет и могут достигать длины до 25 см и массы — до 200 г.

Тело этих животных состоит из головогруди и брюшка (рис. 106). Головогрудь покрыта цельным панцирем, а брюшко состоит из отдельных сегментов, укрытых щитками. У самок брюшко шире, чем головогрудь, у самцов — уже.

В передней части тела на подвижных стебельках расположены сложные глаза. На головогруди также находятся две пары усиков, ро­товой аппарат (в его состав входят три пары челюстей и три пары ного­челюстей), а также пять пар ходильных ног. Первая пара ходильных ног заканчивается мощными клешнями. Они служат для захватывания пищи, ее разрывания и защиты от врагов. Небольшие клешни имеются и на двух следующих парах ног. Шесть пар конечностей расположены на брюшке. Ножки последней пары расширены и вместе с анальной пластинкой образуют вееровидный хвостовой плавник. Подгребая с его помощью под себя воду, раки могут быстро плавать задним концом впе­ред. Всего речной рак имеет 19 пар конечностей.

Речные раки — всеядные животные. Они могут питаться живыми (черви, моллюски, ракообразные, насекомые, рыба, головастики и т.д.) или мертвыми животными, а также водными растениями. Органы обо­няния у речных раков развиты очень хорошо, поэтому запах пищи (например, разлагающегося мяса) они чувствуют на значительном рас­стоянии.

В аквариумах речных раков можно кормить мясом, овощами или хле­бом. Но при этом необходимо следить за чистотой воды.

Размножаются речные раки в октябре или ноябре. Самка прикреп­ляет оплодотворенные икринки к своим брюшным ножкам. В конце весны или в начале лета из икринок выходят молодые рачки, похожие на взрослых (прямое развитие). Некоторое время они еще держатся под брюшком самки, но потом переходят к самостоятельной жизни. Материал с сайта http://worldofschool.ru

Для ракообразных характерно
Рис. 106. Строение речного рака

Период линьки — критический в жизни речного рака. За несколько дней до линьки животное становится беспокойным, перестает питаться и ищет убежище, в котором пребывает до завершения этого процесса. Благодаря движениям тела и конечностей рак пытается избавиться от старой кутикулы. На границе головогруди и брюшка образуется по­перечная щель, через которую животное вылезает из старой кутикулы. Новый покров затвердевает только через 8-10 дней. До этого рак оста­ется беззащитным от врагов.

Для ракообразных характерны признаки:

  • на голове расположены две пары усиков, простые и сложные глаза;
  • органы дыхания — жабры; органы выделения — зеленые железы, расположенные в голове;
  • имеют как грудные, так и брюшные (высшие раки) конечности;
  • обитают, в основном, в водоемах разных типов, реже — на влажных участках суши.

Среди ракообразных много промысловых видов, а также видов, слу­жащих пищей для других животных. Некоторые ракообразные — па­разиты или являются промежуточными хозяевами для гельминтов.

Источник: WorldOfSchool.ru

Внешнее строение

Тело рака имеет твердый хитиновый покров, под которым расположен слой эпителиальных клеток. У ракообразных голова и грудь обычно слиты в головогрудь. Характерной чертой ракообразных является превращение передних туловищных сегментов в головные.

На каждом сегменте, кроме последнего, как правило, находится пара конечностей. В связи с различными функциями форма конечностей ракообразных весьма разноообразна. Конечности головных сегментов обычно утрачивают двигательную функцию, превращаясь либо в часть ротового аппарата, либо в органы чувств.

На передней части головогруди имеется 5 пар конечностей, одни из которых превратились в длинные и короткие усики, выполняющие роль органов осязания, слуха, обоняния, равновесия или химического чувства, а другие используются для измельчения пищи и ее пережевывания. На каждом сегменте груди находится по паре ног. 3 передние пары превращены в ногочелюсти, принимающие участие в захватывании, удержании пищевых частиц и передаче их к ротовому отверстию. Другие 5 пар грудных ног служат для ползания (локомоторные, они же ходильные ноги).

Передние ноги используются также для захвата пищи, защиты и нападения, поэтому на них имеются клешни. У раков-отшельников, крабов и других близких видов клешни образовались только на передней паре ходильных ног, у многих видов креветок — на двух передних парах конечностей, а у омаров, речных раков и других — на трех передних парах, но на первой паре клешни значительно крупнее, чем на остальных. При помощи ходильных ног рак двигается по дну головой вперед, а плавает вперед хвостовым концом.

Нервная система и органы чувств

Органы чувств хорошо развиты. Глаза — двух типов: один простой глаз у личинки, отсутствующий у взрослых особей высших раков, и пара сложных фасеточных глаз у взрослых высших раков. Сложный глаз отличается от простого тем, что состоит из отдельных глазков, одинаковых по строению и состоящих из роговицы, хрусталика, пигментных клеток, сетчатки и т, д. Полагают, что каждый глазок видит лишь часть предмета (мозаичное зрение).

Органы осязания у рака — длинные усики. На головогруди много щетинковидных придатков, выполняющих, по-видимому, функцию органов химического чувства и осязания. У оснований коротких усиков расположены органы равновесия и слуха. Орган равновесия имеет вид ямки или мешочка с чувствительными щетинками, на которые давят песчинки.

Нервная система ракообразных
Нервная система ракообразных

Как у кольчатых червей, нервная система ракообразных представлена окологлоточным нервным кольцом и брюшной нервной цепочкой с парным ганглием в каждом сегменте. От надглоточного ганглия нервы отходят к глазам и усикам, от подглоточного — к ротовым органам и от брюшной нервной цепочки — ко всем конечностям и внутренним органам.

Пищеварительная и выделительная системы

Раки питаются как живой, так и мертвой добычей. Пищеварительная система у них начинается ротовым отверстием, окруженным видоизмененными конечностями (верхние челюсти образовались из первой пары ног, нижние — из второй и третьей, ногочелюсти — из четвертой-шестой). Клешнями рак захватывает, разрывает добычу и куски ее подносит ко рту. Далее через глотку и пищевод пища попадает в желудок, который состоит из двух отделов: жевательного и цедильного.

На внутренних стенках более крупного жевательного отдела располагаются хитиновые зубы, благодаря которым пища легко перетирается. В цедильном отделе желудка имеются пластинки с волосками. Через них измельченная пища процеживается и поступает в кишку. Здесь происходит переваривание пищи под действием секрета пищеварительной железы (печени). Допереваривание и всасывание пищи может происходить в выростах печени. Кроме того, печень имеет фагоцитарные клетки, захватывающие мелкие частички пищи, переваривающиеся внутриклеточно. Заканчивается кишка анальным отверстием, расположенным на средней лопасти хвостового плавника.

В весеннее и летнее время в желудке речного рака часто обнаруживаются белые камешки (жерновики), состоящие из извести. Запасы ее используются для пропитывания мягких кожных покровов рака после линьки.

Выделительная система у рака представлена парой зеленых желез, расположенных в головном отделе. Выводные каналы открываются отверстиями у основания длинных усиков.

Кровеносная и дыхательная системы

Класс Ракообразные имеет незамкнутую кровеносную систему. На спинной стороне тела расположено пятиугольное сердце. Из сердца кровь идет в полости тела, снабжая органы кислородом и питательными веществами, затем по сосудам поступает в жабры и обогащенная кислородом снова возвращается в сердце.

Кровеносная система ракообразных
Кровеносная система ракообразных

Дышат ракообразные при помощи жабр. Они имеются даже у наземных рачков — мокриц, живущих в погребах, под камнями и в других влажных и затененных местах.

 

Размножение ракообразных

Большинство ракообразных раздельнополы. Половые железы у обоих полов парные, расположены в грудной полости. Самка речного рака заметно отличается от самца; у нее брюшко шире головогруди, а у самца уже.

Самка выметывает икру на ножки брюшка в конце зимы. Рачки вылупляются в начале лета. От 10 до 12 дней они находятся под брюшком матери, а затем начинают вести самостоятельный образ жизни. Так как самка откладывает небольшое число яиц, то такая забота о потомстве способствует сохранению вида. Класс ракообразных делится на 5 подклассов: цефалокариды, максиллоподы, жаброногие, ракушковые и высшие раки.

Значение в природе

Среди мелких ракообразных наибольшая известность принадлежит дафниям и циклопам, обычно обитающим в толще воды и входящим в состав планктона. Они имеют важное значение в круговороте веществ в природе, являясь существенной составной частью рациона многих рыб и китообразных. Циклопы наряду с другими ракообразными являются промежуточными хозяевами ряда паразитических червей (лентеца широкого и др.).

Высшие ракообразные — обитатели морских и пресных вод. На суше из этого класса обитают только отдельные виды (мокрица и др.).

Речной рак, крабы, креветки, омары и другие используются человеком в пищу. Помимо того, многие раки имеют санитарное значение, так как освобождают водоемы от трупов животных.

Источник: animals-world.ru