Владимир Алексеев - Членистоногие
Обзор книги Владимир Алексеев - Членистоногие
Пособие подготовлено в комплект к учебнику В. Б. Захарова, Н. И. Сонина «Биология. 7 класс. Многообразие живых организмов». Оно содержит более развернутое, чем в учебнике, изложение темы «Тип Членистоногие. Класс Ракообразные. Класс Паукообразные» и дополнительную информацию о многообразии представителей этой группы. Текст сопровождают иллюстрации.
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.
Артемия получила широкую известность среди аквариумистов. Из яиц артемий получают личинок, которыми выкармливают молодь рыб. В частности, артемии являются прекрасным кормом для мальков ценных пород рыб, например осетровых. Яйца артемий заготавливают на соленых озерах, в том числе на озере Сиваш, где их прибоем выбрасывает на берег. А в некоторых районах, например при рыбоводных заводах в низовьях Дона, построены специальные бассейны, где в соленой воде разводят этих удивительных рачков.
Очень интересно развитие артемий. В некоторых водоемах встречаются только самки, которые откладывают яйца, способные развиваться без оплодотворения. В других водоемах обитают и самки и самцы. Самки артемий могут не только откладывать яйца, но и рождать живых личинок, которые развиваются в яйцевых мешках на теле матери.
Отряд Листоногие ракообразные (Phyllopoda)
Щитень
Обычно этих удивительных животных можно встретить весной — в лужах, канавах, даже в заполненной водой колее проселочной дороги. Как и артемии, они относятся к подклассу Жаброногие ракообразные. В эту группу входят самые примитивные раки, у которых листовидные грудные ножки служат одновременно для передвижения, дыхания и направления пищи ко рту. Щитни — настоящие живые ископаемые: их остатки находят в отложениях каменноугольного периода.
