Презентация животный мир. Зоология
 Скачать 5.92 Mb.
|
|
Рисунок 71. Хелицеры паука 1 - когтевидный членик хелицеры; 2 – ос-новной членик хелицер Рисунок 72. Ротовые органы паука 1 - нижняя губа; 2 - нижняя челюсть; 3 - пе-дипальпа У взрослых арахнид брюшко лишено конечностей, но у эмбрионов на брюшке закладываются зачатки ножек, сохраняющиеся во взрослом состоянии в несколько изменѐнном виде (у скорпионов на первом брюшном сегменте в виде парных половых крышечек, прикрывающих половые отверстия; на втором сегменте брюшка — в виде парных гребенчатых органов, выполняющих осязательную роль и снабжѐнных многочисленными нервными окончаниями. Покровы паукообразных образованы хитинизированной кутикулой с лежащим под ней слоем гиподермального эпителия и базальной мембраны. Кутикула имеет сложное строение: снаружи располагается липопротеиновый слой, в состав которого входят белки, задубленные фенолами и инкрустирующие хитин, что придаѐт покровам особую прочность. В области сочленений конечностей кутикула тонкая и эластичная. У большинства форм 162 хитин слабо развит и покровы настолько тонкие, что сморщиваются при высыхании. Только у некоторых паукообразных (скорпионы) хитиновый покров более плотный, так как содержит углекислый кальций. Рисунок 73. Паук – крестовик 1- головогрудь; 2 - брюшко; 3 - ходильные ноги; 4 - педипальпы К кожным (гиподермальным) образованиям относятся различные железы: ядовитые, паутинные, пахучие железы сенокосцев, лобные и анальные железы жгутоногих и др. Ядовиты далеко не все паукообразные. Ядовитые железы имеются только у скорпионов, пауков, части ложноскорпионов и у некоторых клещей. У скорпионов заднебрюшие оканчивается загнутой хвостовой иглой. У основания этой иглы находится пара мешковидных желез, выделяющих ядовитый секрет. На самом конце иглы помещаются отверстия протоков этих желез. Скорпионы своеобразно пользуются таким приспособлением. Схватив добычу клешнями педипальп, скорпион загибает заднебрюшие на спину и поражает жертву иглой, из которой выпускает в ранку яд. У пауков ядовитые железы помещаются у основания холицер, а их протоки открываются на коготке хелицер. Паутинные железы имеются преимущественно у представителей отряда пауков. Так, у самки паука-крестовика (Araneus diadematus) в брюшке помещается до 1000 паутинных желез различного строения. Протоки их открываются мельчайшими отверстиями на концах особых хитиновых конусов, которые расположены на паутинных бородавках и отчасти на брюшке возле них. У большинства пауков имеются 3 пары паутинных бородавок. Паутинные железы имеются также у ложноскорпионов и паутинных клещей, но они расположены в хелицерах у первых и в педипальпах у вторых. Пищеварительная система состоит из передней, средней и задней кишки (Рисунок 74). Для всех паукообразных характерно питание жидкой 163 пищей, поэтому передний отдел пищеварительной системы представляет собой сосательный аппарат. Передняя кишка с ее железами представляет собой орган, приспособленный к разжижению и насасыванию пищи. У пауков рот ведет в глотку, за которой следует тонкий пищевод, впадающий в сосательный желудок, приводимый в действие мышцами, идущими от него к спинным покровам головогруди. Эти три отдела (глотка, пищевод, сосательный желудок) представляют собой части передней эктодермической кишки и выстланы изнутри хитином. В глотку открываются протоки слюнных желез, выделяющих секрет, растворяющий белки. Проколов покровы добычи, паук впускает в ранку слюну, которая растворяет ткани жертвы, а затем высасывает полужидкую пищу (наружное пищеварение). От сосательного желудка начинается энтодермическая средняя кишка, в которой происходит переваривание и всасывание пищи. Средняя кишка, расположенная в головогруди, образует пять пар слепых железистых выростов, идущих вперед к головному концу и основаниям ходильных ног. Слепые выросты увеличивают вместимость кишечника и его всасывающую способность. В брюшке, в среднюю кишку, впадают протоки сильно развитой парной печени. Печень является производным образованием средней кишки. Она состоит из множества тонких трубочек, не только выделяющих пищеварительные ферменты, но и способных также переваривать и всасывать питательные вещества. В клетках печени может происходить внутриклеточное пищеварение. Далее средняя кишка образует расширенный отдел, так называемый ректальный мешок или клоаку, в который открываются выделительные органы — мальпигиевы сосуды. От ректального мешка идет эктодермическая задняя (прямая) кишка, заканчивающаяся заднепроходным отверстием. Пищеварительная система других паукообразных варьирует в деталях, но в общем построена сходно. Выделительными органами служат коксальные железы и мальпигиевы сосуды. Первые представляют остатки метанефридий кольчатых червей. Мальпигиевы сосуды представляют собой 1-2 пары слепозамкнутых ветвящихся трубочек. Эти трубочки являются выпячиванием средней кишки, т. е. они эитодермического происхождения. Мальпигиевы сосуды, слепо замкнутые на свободном конце, открываются в ректальный пузырь, или клоаку, — последний отдел средней кишки. В их просветах накапливается гуанин — основной продукт выделения паукообразных. Органами дыхания являются лѐгкие и трахеи. Четыре пары легких у скорпионов помещаются на 3—6-м члениках переднебрюшия. С брюшной стороны хорошо заметны 4 пары щелевидных отверстий— стигм, ведущих в легкие. Легкое паукообрдзных представляет собой мешковидный орган, лежащий на нижней стороне брюшных сегментов. Воздух проникает в лѐгкие через щелевидные отверстия — стигмы. Стенки лѐгких образуют листочкообразные выпячивания, или карманы, внутри которых циркулирует гемолимфа. Обмен газами происходит через тонкие покровы легочных карманов путѐм диффузии. У большинства пауков имеется одна пара легких (двулегочные пауки), у некоторых две пары (четырехлегочные пауки). 164 У большинства паукообразных органами дыхания служат трахеи (сольпуги, сенокосцы и др.), а у двулегочных пауков трахеи существуют наряду с легкими. Трахеи начинаются дыхальцами (стигмами), обычно на нижней стороне брюшка. Дыхалец может быть от одного непарного (у некоторых пауков) до трех пар (у сольпуг). Дыхальце паука расположено на брюшке непосредственно перед паутинными бородавками. Оно ведет в две пары трахейных трубочек, выстланных изнутри тонким слоем хитина, который у отдельных паукообразных (сольпуги, сенокосцы и некоторые пауки) образует спиральные нитевидные утолщения, не позволяющие трубочкам спадаться. У паукообразных, у которых трахеи являются единственными органами дыхания, они образуют очень сложную систему разветвляющихся трубочек, проникающих во все части тела и в конечности. Некоторые мелкие паукообразные лишены специальных органов дыхания, они дышат всей поверхностью тела (ряд видов клещей и др.). Кровеносная система представлена сердцем с отходящими от него сосудами. У скорпионов и большинства жгутоногих сердце длинное, трубчатое, несущее семь пар остий. У пауков число пар остий сокращается до пяти или даже двух. У других паукообразных сердце более укороченное, а у клещей представляет собой небольшой пузырек. От сердца отходят вперед, назад и в стороны артериальные сосуды, причем степень развития и разветвленности артериальных сосудов весьма различна и находится в прямой зависимости от строения органов дыхания. У скорпионов, имеющих локализованные в определенном месте легкие, и у пауков, трахеи которых мало разветвлены, имеется наиболее сильно развитая система артериальных сосудов. У сольпуг, сенокосцев и других форм, дышащих трахеями, система кровеносных сосудов развита слабо, а иногда и отсутствует. Объясняется это тем, что при достаточно сильной разветвленности трахей обмен газов происходит непосредственно между трахеями и тканями животного и кровь почти не принимает участия в транспортировке газов. Степень развития кровеносной системы находится также в зависимости от размеров животного. У клещей она наименее развита: у некоторых клещей имеется только пузыревидное сердце, а у других и оно отсутствует. Из сердца кровь по аортам и артериям изливается в систему лакун, омывая внутренние органы. У форм, имеющих лѐгкие, она проходит через легочные синусы и обогатившись кислородом, возвращается в перикардий, а из него через остии поступает в сердце. При трахейном типе дыхания кровь собирается к сердцу из полости тела. Кровь паукообразных бесцветна и содержит клетки нескольких типов. У всех арахнид кровеносная система незамкнутая. Нервная система имеет различное строение у представителей класса, что связано со степенью дифференцировки тела на сегменты. Для паукообразных характерны значительная концентрация и слияние групп нервных ганглиев. Нервная система состоит из головного мозга, окологлоточного нервного кольца и брюшной нервной цепочки. Головной мозг имеет передний отдел — протоцеребрум и задний отдел — тритоцеребрум. 165 Рисунок 74. Внутреннее строение паука (схема) 1- хелицеры; 2 - ядовитая железа; 3 - глаза; 4 - мозг; 5 - рот; 6 - сосательный желудок; 7 - средняя кишка; 8 - выросты сред ней киш-ки; 9 - протоки печени; 10 - ректальный пузырь; 11 - анус; 12 - малышгиевы сосуды; 13 - сердце; 14 – лег- кие; 15 - легочный синус; 16 - яичник 17 – яйцевод; 18 - паутинные железы; 19 - па- утинные бородавки; 20 - остии перикардия Протоцеребрум иннервирует глаза, а тритоцеребрум — хелицеры. Средний отдел (дейтоцеребрум) отсутствует в связи с утратой усиков. У скорпионов нервная система состоит головного мозга, окологлоточного нервного кольца и ганглиозной массы в головогруди, с отходящими от неѐ нервами ко 2-6 парам конечностей, а также из 7-ми ганглиев брюшной нервной цепочки. У сольпуг, жгутоногих и ложноскорпионов только один из брюшных ганглиев остается свободным, а остальные присоединяются к общей ганглиозной массе. У пауков все ганглии брюшной нервной цепочки образуют единый подглоточный узел. У клещей нервная система образует вокруг пищевода сплошное нервное кольцо. Органы чувств представлены осязательными волосками (трихоботриями), обонятельными сенсиллами (хеморецепторы), органами, воспринимающими колебания (сейсморецепторы), влажность воздуха (гигрорецепторы) и др. Глаза простые, расположены на дорсальной поверхности головогруди спереди в числе 2-х, 6-ти, 8-ми, 12-ти. У скорпионов имеется пара срединных более крупных глаз и 2-5 пар маленьких боковых. У пауков чаще 8 глаз, расположенных в виде парной дуги, причѐм средняя пара глаз верхней дуги крупнее остальных. В кутикуле имеются микрощели, затянутые тонкой мембраной, т.н. лировидные органы, выполняющие обонятельную функцию. В стенках глотки у пауков расположены чувствительные вкусовые клетки. Паукообразные раздельнополы. Половой диморфизм бывает довольно резко выражен (у пауков и клещей). Паукообразные раздельнополы. У наиболее древних представителей класса половые железы парные, как, например, у скорпионов. У пауков и клещей они непарные. Яичники и семенники находятся у самок и самцов в брюшке. От гонад отходят парные половые протоки, сливающиеся дистальными частями (у пауков и клещей) и открываются наружу половым отверстием. У скорпионов слияния половых 166 протоков не происходит, поэтому половые отверстия у них парные. Последние у всех арахнид открываются на вентральной стороне первого брюшного сегмента. У самок пауков имеются парные семяприемники, открывающиеся самостоятельными отверстиями перед непарным половым отверстием на первом брюшном сегменте. Кроме того, каждый из них сообщается при помощи особого канала с маткой, образованной слиянием конечных отделов яйцеводов. Оплодотворение у паукообразных внутреннее путѐм прикрепления самцом сперматофоров к половым отверстиям самки, либо посредством копуляции. При помощи отростка совокупительного аппарата педипальп пауки вводят сперму в семяприемники самок через их наружные отверстия. Оттуда сперма поступает в матку, где происходит оплодотворение. Самцы ложноскорпионов откладывают сперматофоры прямо на поверхность почвы, а самки находят их с помощью хеморецепторов и захватывают половыми отверстиями. Для некоторых клещей характерен партеногенез. Некоторые виды скорпионов живородящие, причем развитие оплодотворенных яиц происходит в яичниках. Новорожденные скорпионы не покидают матери, и она носит их некоторое время на спине. Развитие оплодотворенных яиц у большинства паукообразных прямое (пауки, скорпионы, сольпуги). Только у клещей в связи с малыми размерами яиц развитие проходит с метаморфозом. Яйца арахнид богаты желтком, который развивающиеся зародыши используют в качестве питательного материала. Скорпионы, лжескорпионы и некоторые клещи являются живородящими. У зародышей сегментация тела выражена заметно лучше, чем у взрослых животных. Зародыши имеют 12-ти сегментное брюшко, на 4 и 5 сегментах которого сохраняются зачатки ножек. В дальнейшем (за исключением скорпионов) все сегменты брюшка сливаются. У скорпионов конечности закладываются на 1-6 сегментах переднебрюшия, Первая их пара даѐт половые крышечки, а вторая — гребенчатые органы. Остальные брюшные ножки по мере развития атрофируются. Всѐ это указывает на то, что паукообразные произошли от животных с богатой сегментацией и многочисленными конечностями. Развитие у большинства арахнид происходит по схеме: яйцо — личинка — взрослое животное. У клещей в развитии имеет место сложный метаморфоз: яйцо — личинка — протонимфа — телеонимфа — взрослое животное (имаго). Среди паукообразных встречаются как свободноживущие, так и паразитические виды. Отличия между представителями отрядов паукообразных заключаются в степени сегментированности тела, прежде всего брюшка, и в специализации головогрудных конечностей, приспособленных к выполнению различных функций. Наиболее сильно сегментировано тело у скорпионов. Оно состоит из небольшой слитной головогруди и брюшка, представленного 12 сегментами, из которых 6 более широких составляют переднебрюшие, или мезосому, а остальные 6 более 167 узких — заднебрюшие, или метасому. У прочих групп паукообразных происходит сокращение заднего отдела брюшка — метасомы, причем брюшко укорачивается. Сольпуги в некотором отношении являются еще более расчлененными животными, чем скорпионы. Помимо членистого брюшка, имеющего 10 сегментов, у сольпуг свободны два грудных сегмента, не входящих в состав слитной головы. Членистое брюшко сенокосцев состоит также из 10 сегментов, которые не отделяются глубокой перетяжкой от головогруди, как у настоящих пауков. У членистобрюхих пауков (четырехлегочных) брюшко состоит из 11 сегментов, а у высших пауков — из 6, при этом сегменты брюшка полностью сливаются. У клещей число сег- ментов брюшка сокращается до 7, а у некоторых — до 4-2. При этом у большинства клещей не только слились все сегменты брюшка, но нельзя отличить и основные отделы — головогрудь н брюшко, образующие у них одно целое. Таким образом эволюция различных отрядов паукообразных шла в направлении уменьшения количества брюшпых сегментов и их слияния, уменьшения степени общей расчлененности тела. У представителей различных отрядов наибольшим изменениям под- верглись хелицеры и педипальпы и наименее измененными остаются четыре пары ходильных ног, превратившихся в членистую ножку. У скорпионов, ложноскорпионов и сенокосцев хелицеры заканчиваются небольшими клешнями. Они играют роль верхних челюстей, и, кроме того, животные удерживают ими добычу. У сольпуг хелицеры превратились в мощные клешни, приспособленные к схватыванию и умерщвлению добычи. У настоящих пауков хелицеры когтевидные и состоят из двух члеников. Первый членик очень сильно вздут, а второй имеет когтевидную форму. Вблизи его заостренного конца открывается проток ядовитой железы, помещающейся у основания хелицеры. Двумя хелицерами пауки схватывают и умерщвляют добычу, впуская в ранку секрет ядовитой железы. У клещей хелицеры и педипальпы образуют колюще-сосущий (пастбищный клещ) или грызуще-сосущий (чесоточный клещ) ротовой аппарат. Вторая пара конечностей — педипальпы — у сольпуг мало отличаются от ходильных ног, а у скорпионов и ложноскорпионов превратились в органы захвата — клешни. У самок пауков педипальпы играют роль челюстей, так как у основания имеют жевательную пластинку, в то же время являются ротовыми щупальцами. У самцов пауков на последнем членике педипальп имеется вздутие, представляющее собой приспособление для оплодотворения самок. В период размножения на этом членике развивается особый грушевидный придаток с вытянутым концом, на котором имеется отверстие, ведущее в узкий канал, заканчивающийся внутри этого органа расширенной ампулой. При помощи этого приспособления пауки-самцы набирают внутрь ампулы сперму и при спаривании вводят ее в половое отверстие самки. Брюшные конечности, как таковые, у всех паукообразных отсутствуют. У всех пауков на третьем и четвертом сегментах развиваются паутинные бородавки — преобразованные брюшные конечности этих сегментов. Класс паукообразных включает более десяти отрядов. 168 Наибольшее значение имеют следующие восемь: 1. Скорпионы (Scorpiones); 2. Телифоны или Жгутоногие (Uropygi); 3. Ложноскорпионы (Pseudoscorpiones); 4. Сольпуги (Solifugae); 5. Сенокосцы (Opiliones); 6. Пауки (Агаnеа); 7. Акариформные клещи (Acariformes); 8. Паразитиформные клещи (Parasitiformes). Представители отряда Скорпионов (Scorpiones) распространены в южных широтах (Рисунок 75). Это ночные хищники. Днем они прячутся в норках, под камнями, под корой деревьев и т. п., а ночью выходят на охоту. Яд крупных скорпионов вызывает у человека болезненные явления местного и общего характера. В очень редких случаях уколы крупных видов скорпионов могут привести к смерти. Рисунок 75. Скорпион 1 - хелицеры; 2 - педипальпы; 3 - глазки; 4 - переднебрюшие; 5 - заднебрюшие; 6 – ходильные ноги; 7 - половые крышечки; 8 - гребневидные придатки; 9 - дыхальца; 10 - тельсон с ядовитой железой Для мелких животных, которыми питаются скорпионы (другие паукообразные, многоножки и насекомые), их уколы смертельны. Существует около 600 видов скорпионов. 169 Длина тела большинства скорпионов составляет 3-5 см, однако некоторые тропические виды могут достигать до 15 см. Обитают преимущественно в тропическом и субтропическом поясе. Педипальпы вооружены клешнями, брюшко сегментировано. Заднебрюшие узкое, заканчиваетсятельсоном с изогнутой иглой. Ядовитые железы находятся внутри тельсона, а их протоки открываются на кончике иглы. Охотясь, скорпион хватает добычу клешнями и перегнув брюшко через спину, вонзает иглу в тело жертвы. Питаются скорпионы насекомыми, выходя ночью из своих укрытий. Некоторые виды крупных тропических скорпионов ядовиты. После рождения детѐнышей самка носит их некоторое время на себе. Основной морфологической характеристикой |