Отрасль биологии, занимающаяся изучением животных организмов, населяющих земной шар, называется зоологией. Один из ее разделов непосредственно рассматривает группу многоклеточных животных – ракообразных. Их строение, особенности жизнедеятельности, а также значение ракообразных в природе и жизни человека будут рассмотрены в данной статье.

Систематика ракообразных

Среди беспозвоночных организмов, заселяющих нашу планету, выделяются животные, которые объединяются в Тип Членистоногие. Ракообразные являются одним из надклассов этого таксона, представители которого обитают в основном в пресной или морской воде. Лишь некоторые из них, например мокрицы и сухопутные крабы, живут на влажных наземных участках. В Надкласс Ракообразные входят: класс низших раков и класс высших (десятиногих) раков.

значение ракообразных в природе и жизни человека


В свою очередь, каждый из этих таксонов состоит из более мелких систематических групп — отрядов. Низшие ракообразные служат основой зоопланктона, поэтому они имеют важное значение в природе и жизни человека. По существу, будучи одним из первых звеньев в пищевых цепях питания, низшие раки являются кормовой базой для рыб и водных млекопитающих. Благодаря представителям отрядов равноногих, веслоногих и ветвистоусых, морские обитатели получают полноценный белковый корм, так как в состав тела низших раков входят легкоусваиваемые полипептиды.

В класс высших ракообразных входит один отряд – десятиногих раков, который представлен такими животными, как крабы, омары, лангусты и креветки.

Особенности строения ракообразных

В основу деления животных на классы положены прежде всего различия во внешнем строении этих организмов. У низших раков, таких как циклоп (отряд веслоногих), дафния (отряд ветвистоусых), мокрица (отряд равноногих), тело содержит непостоянное количество сегментов (члеников), а на брюшке отсутствуют конечности. На последнем его сегменте есть специфическое образование – вилочка. Само тело имеет мягкую и тонкую хитиновую оболочку, через которую просвечиваются внутренние органы животных.

ракообразные представители

Высшие же ракообразные, представители которых имеют твердый хитиновый панцирь, пропитанный известью, отличаются еще и строгим разделением тела на головогрудь и брюшко с постоянным количеством члеников в них. Так, у речного рака в головогрудном отделе 5 и 8 сегментов соответственно, а брюшко имеет 6 члеников. Также высшие раки, в отличие от низших, имеют на брюшке плавательные ножки.

Обмен веществ и жизнедеятельность


Как было уже сказано ранее, жизнь ракообразных протекает преимущественно в воде. Поэтому у них явственно проявляются так называемые идиоадаптации – приспособления к специфической среде обитания: дыхание всей поверхностью тела или жабрами, обтекаемая форма тела, панцирь, состоящий из хитина и пропитанный водоотталкивающим веществом – карбонатом кальция.

тип членистоногие ракообразные

Системы ракообразных, такие как кровеносная, дыхательная и выделительная, обеспечивают гомеостаз – поддержание нормального уровня обмена веществ. Нужно отметить, что у всех ракообразных незамкнутая кровеносная система, а сердце имеет вид пятиугольного мешковидного органа с 3 парами клапанов. От него к головогруди и брюшку отходят артерии, по которым кровь переносит питательные вещества и кислород ко всем органам животного, выливаясь в смешанную полость тела, называемую миксоцелем. Из нее уже венозная кровь поступает в жабры, где освобождается от диоксида углерода и насыщается кислородом, превращаясь в артериальную. Через отверстия в околосердечной сумке она поступает непосредственно в сердце.

Щитни – своеобразная группа ракообразных


Эти животные, представляющие собой группу пресноводных обитателей, могут жить в пересыхающих водоемах. Когда вода испаряется, сам щитень закапывается в почву и определенное время не теряет своей жизнеспособности. Яйца, отложенные самкой на дно водоема, могут сохраняться до 15 лет. Они легко переносятся ветром вместе с частицами почвы, поэтому щитни живут практически везде за исключением Антарктиды и африканских пустынь.

системы ракообразных

Жизненный цикл ракообразных

У представителей этого надкласса встречаются как простые его формы, например прямое развитие речного рака, так и более сложные, включающие личиночные стадии. В этом случае развитие называется непрямым. Оно характерно для отрядов веслоногих и ветвистоусых, а также встречается и у высших раков, например, омаров или лангустов. Ракообразные, представители которых имеют пелагические или планктонные формы личинок, так называемые науплиусы и зоеа, широко распространены в природе: это обитатели прибрежных вод Австралии, Северной Америки, Европы. Все фазы жизненного цикла ракообразных контролируются их эндокринной системой, представленной андрогенными, посткомиссуральными и синусовыми железами. Они выделяют гормоны, регулирующие процессы полового созревания, линьки и превращения личинок во взрослые особи.

iv>

Источник: fb.ru

Общая характеристика класса. Класс включает более 40 тыс. водных членистоногих, большинство которых обитает в морях, реже в пресных водоемах и лишь немногие из них освоили влажные наземные местообитания. Образ жизни плавающий, ползающий, реже прикрепленный; имеются паразитические формы. Несмотря на различное количество сегментов тела (от 10 до 50) и разнообразие внешней формы, организация ракообразных имеет следующие сходные черты: 1) дыхание с помощью жабр; 2) слияние головного и грудного отделов с образованием головогруди; 3) наличие двух пар усиков, выполняющих осязательную и обонятельную функции, пары сложных, или фасеточных, глаз, и трех пар ротовых конечностей (пара верхних и две пары нижних челюстей, которые захватывают и измельчают пищу); 4) разнообразное строение грудных конечностей, которые выполняют функции удержания и перемещения пищи ко рту, движения организма, дыхания; 5) брюшные конечности служат для плавания, а у самок и для прикрепления оплодотворенных яиц; 6) ракообразные всех возрастных групп линяют, но молодь чаще, чем взрослые.

Особенности строения и процессов жизнедеятельности. Речной рак — характерный представитель класса Ракообразные. Живет в пресных слабопроточных водоемах. Активен в сумеречное и ночное время. Раки всеядны: поедают растительную пищу, живую и мертвую добычу. Достигая значительных размеров (15 см и более) и обладая хорошими вкусовыми качествами, рак является ценным промысловым объектом.


Образ жизни ракообразных

Рис. 11.11. Строение речного рака: 1глаз; 2желудок; 3кровеносный сосуд, несущий кровь к голове; 4яичник; 5 — сердце; б — кровеносный сосуд брюшка; 7—часть брюшной нервной цепочки; 8 — мышцы брюшка; 9жабры; 10 — пищеварительная железа.

Тело речного рака состоит из 18 сегментов, объединенных в головогрудь и брюшко (рис. 11.11). Оно покрыто толстым слоем хитиновой кутикулы, укрепленной отложениями извести. Самый верхний воскоподобный слой кутикулы, препятствующий у наземных членистоногих испарению воды из тела, у ракообразных отсутствует, что объясняет их обитание исключительно в водной или околоводной среде.

Голова состоит из головной лопасти, несущей пару усиков — антеннул (усики первые), и четырех сегментов, на каждом из которых имеются парные преобразованные конечности: антенны (усики вторые), верхние челюсти и первые и вторые нижние челюсти (рис.

>
.12). Грудной отдел образован восемью сегментами, несущими три пары ногочелюстей и пять пар ходильных конечностей. Членистое подвижное брюшко имеет шесть сегментов, на каждом из которых находится по паре плавательных конечностей. У самцов первая и вторая пара брюшных конечностей длинная, желобовидная и используется как совокупительный орган. У самки первая пара конечностей сильно укорочена. Заканчивается брюшко хвостовым плавником, образованным шестой парой широких пластинчатых конечностей и хвостовой лопастью.

Образ жизни ракообразных

Рис. 11.12. Конечности речного рака: 1короткий усик; 2длинный усик; 3верхние челюсти; 4нижние челюсти; 5ногочелюсти; бходильные ноги; 7брюшные конечности; 8хвостовой плавник.

Жабры у речного рака представляют собой тонкостенные перистые выросты кожных покровов грудных конечностей и боковых стенок грудной части туловища. Расположены они по бокам груди в жаберной полости, прикрываемой головогрудным панцирем. Циркуляция воды в жаберной полости обеспечивается движением особого отростка второй пары нижних челюстей (200 раз в минуту).

Пищеварительная система начинается ротовым отверстием, расположенным на нижней стороне головы. Через него измельченная ротовыми конечностями пища через короткую глотку и пищевод проходит в желудок, состоящий из двух отделов — жевательного и цедильного. На внутренних стенках жевательного отдела желудка находятся хитиновые зубцы, при помощи которых пища перетирается. Через щетинки цедильного отдела пищевая кашица процеживается, и ее жидкая часть поступает в среднюю кишку и пищеварительную железу («печень»), где переваривается и всасывается. Задняя кишка в виде прямой трубки расположена в брюшке речного рака и открывается анальным отверстием на его конце.


Кровеносная система типична для всех членистоногих — незамкнутая с компактным сердцем в виде пятиугольного мешочка на спинной стороне головогруди.

Продукты обмена веществ удаляются через органы выделения — парные зеленые железы, лежащие у основания головы и открывающиеся наружу у основания усиков. По своему строению железы напоминают видоизмененные метанефридии, выносящие продукты обмена из полости тела.

Глаза у рака сложные. Они состоят из большого числа отдельных глазков, или фасеток, отделенных друг от друга тонкими прослойками пигмента. Зрение мозаичное, так как каждая фасетка видит лишь часть предмета. Глаза расположены на подвижных стебельках. Подвижность глаза возмещает неподвижность головы. Органами осязания являются длинные усы — антенны, а органами обоняния — короткие усы — антеннулы. У основания коротких усов расположен орган равновесия.

В конце зимы самки откладывают оплодотворенные яйца на брюшные конечности. В начале лета из яиц выводятся рачата, которые еще долго находятся под защитой самки, прячась на ее брюшке с нижней стороны. Молодые раки интенсивно растут и несколько раз в году линяют, у взрослых линька бывает лишь раз в году. Затем у рака образуется мягкий хитин. Спустя некоторое время он пропитывается известью, затвердевает и рост рака прекращается до следующей линьки.


Роль ракообразных в природе и их практическое значение. Ракообразные имеют большое значение в природе и хозяйстве человека. Бесчисленное множество ракообразных, населяющих морские и пресные воды, служит пищей для многих видов рыб, китообразных и других животных. Дафнии, циклопы, диаптому-сы, бокогшавы — прекрасный корм для пресноводных рыб и их дичинок. Многие мелкие ракообразные питаются фильтрационным способом, т. е. отцеживают грудными конечностями пищевую взвесь. Благодаря их пищевой деятельности осветляется природная вода и улучшается ее качество.               

Многие крупные ракообразные являются промысловыми видами, например омары, крабы, лангусты, креветки, речные раки. Морские ракообразные средних размеров используются человеком для приготовления питательной белковой пасты.

Ряд ракообразных ведет паразитический образ жизни. Такова карповая вошь — кожный паразит карповых рыб. Многие жаб-роногие раки, например щитень, при массовом развитии наносят ощутимый урон молоди рыб, выращиваемой в прудовых хозяйствах. Некоторые виды циклопов являются промежуточным хозяином ленточных червей (лентец широкий).


Источник: sbio.info

Образ жизни речного рака. Типичный представитель ракообразных речной рак обитает в пресной проточной воде – реках и ручьях, особенно в тех, русло которых пролегает в богатых известью почвах. Днем раки скрываются под камнями, или в норах, вырытых на дне, либо у берегов под корнями деревьев. Ночью они выползают из своих укрытий в поисках пищи.

Речные раки всеядны. Они питаются и водными растениями, и животными, причем могут поедать и живую и мертвую добычу. Запах пищи раки чувствуют на большом расстоянии, особенно если трупы лягушек, рыб и других животных начали разлагаться.

Раков легко можно наловить в особые ловушки – рачни, используя в качестве приманки испорченное мясо. Внешнее строение рака. Тело рака подразделяется на два отдела: массивную головогрудь и более плоское членистое брюшко.

Твердые покровы рака зеленовато-бурого цвета. Эта защитная окраска делает рака не видимым на фоне темного дна. Красящие вещества покровов при варке рака разрушаются и изменяют свой цвет – рак становится красным.

Головогрудь состоит из двух частей: передней (головной) и задней (грудной), неподвижно сросшихся между собой. В местах срастания видна изогнутая борозда–-шов. Головной отдел имеет спереди острый шип. По бокам шипа в особых углублениях сидят на подвижных стебельках глаза, а впереди отходят две пары тонких и очень подвижных усиков:(одни короткие, другие длинные. Это органы осязания и обоняния. Рак, двигая ими, ощупывает окружающие предметы и различает запахи.


У рака пять пар грудных членистых ног. Из них первая пара самая крупная, с сильно развитыми клешнями.

Клешни служат раку органами защиты, нападения и захвата пищи. С их помощью рак захватывает, разрывает добычу и подносит ее куски ко рту, где она размельчается ротовыми органами. Следующие четыре пары ног более короткие и тонкие, ходильные.

Брюшко состоит из шести члеников, подвижно сочлененных друг с другом. С нижней стороны брюшка видны четыре пары коротких брюшных ножек.

Два последних брюшных членика служат основанием хвостового плавника. При помощи ходильных ног рак продвигается по дну головой вперед. Плавает же рак вперед хвостовым кондом, быстро подгибая под себя брюшко и с силой загребая воду плавником.

У раков самки внешне отличаются от самцов. У самок членики брюшка заметно шире, чем головогрудь. У самцов брюшко уже головогруди.

Размножение. В конце зимы самка выметывает икринки, которые прикрепляются к ножкам брюшка. Здесь икринки и развиваются. В начале лета из них вылупляются рачата. Первые 10– 12 дней жизни они все еще остаются под брюшком у матери, а затем переходят к самостоятельному существованию.

Источник: uclg.ru