Тема 7. Жабродышащие и хелицеровые членистоногие

7. 1. Черты организации членистоногих

Тип Членистоногих несравненно богаче всех прочих типов животных по количеству видов. Их только в классе насекомых свыше миллиона. Когда-то Ж. Кювье соединил этот тип с кольчатыми червями под общим названием – членистые. Основанием такому объединению стала общность строения членистоногих и червей. Членистоногие, как и черви, метамерные членистые, билатеральные животные. Тело их состоит из ряда расположенных друг за другом сегментов, разделенных между собой перетяжками. Они как бы насеченные, поэтому один из классов членистоногих назван – Насекомые.

В то же время, если у червей почти все сегменты тела равнозначны, то у членистоногих такая однородность строения уступает место различному устройству члеников в разных местах тела. Благодаря различию сегментов, у членистоногих тело обычно разделяется на особые отделы. Как правило, это голова, грудь и брюшко

У кольчатых червей для передвижения служат короткие, нерасчлененные органы тела – параподии. Конечности членистоногих – это те же параподии, только сложнее устроенные. Они отличаются от параподий червей, прежде всего тем, что соединены с телом при помощи сустава. Сами конечности состоят из подвижно соединенных между собой члеников. В связи с этим они образуют сложный многочленный рычаг, отдельные колена которого приводят в движение заключенные внутри члеников мышцы. Из-за этого происходит сильное усложнение движений конечностями в сравнении с взмахами ресничек или параподии.

Кроме того, членистоногие обладают целым рядом гистологических особенностей, отличающих их от всех других животных:

1. Тело их всегда покрыто хитиновой кутикулой. Она образует наружный скелет животного. Кутикула сильнее развита на самих сегментах, чем на границах между члениками. Из-за того, что все тело животного покрыто жесткой хитиновой оболочкой, рост членистоногих осуществляется при помощи периодических линек. Временами старая кутикула отстает от тела, причем просвет между ней и телом заполняется жидкостью. В то же время, эпителием выделяется новая, на первых порах очень тонкая и мягкая кутикула. Старая оболочка лопается, и животное из нее вылезает. Новая же твердеет несколько часов. Вот за этот-то промежуток времени и происходит очень интенсивный рост членистоногих. Далее оболочка затвердевает " рост прекращается. До следующей линьки размеры особи не изменяются. Особенно часты линьки в период личиночного развития животного, это время наиболее быстрого его роста.

2. Другая гистологическая особенность состоит в том, что в их теле совершенно отсутствует мерцательный эпителий. Это, видимо, связано с наличием наружного скелета из хитиновой кутикулы.

3. И, наконец, еще одна особенность членистоногих – вся их мускулатура поперечнополосатая. У других беспозвоночных поперечнополосатые мышцы встречаются крайне редко. Только с появлением поперечнополосатых мышц стало возможным развитие органов с быстрыми и частыми движениями – крылья насекомых, бегательные ноги паукообразных, гребные ножки ракообразных.

Остановимся на общих сведениях о системах органов членистоногих.

Пищеварительная система этих животных состоит из трех отделов – передней, задней и средней кишок. Средняя кишка, как правило, снабжена мощными пищеварительными железами и в ней идет переваривание пищи. Желудок обычно служит не для переваривания, а для размельчения и фильтрации.

Нервная система построена примерно так же, как и у кольчецов – надглоточный ганглий, окологлоточные комиссуры и брюшная нервная цепочка.

Дыхательная система очень разнообразно устроена, тут и разные типы жабр, и система дыхательных трубочек – трахей, и примитивные мешкообразные легкие.

Кровеносная система достигает более сложного развития, чем у кольчатых червей, ибо в ней появляется центральный пульсирующий аппарат – сердце. У членистоногих она незамкнутая.

Выделительная система этих животных представлена видоизмененными метанефридиями или же особыми органами, появившимися из стенки кишки – мальпигиевыми сосудами.

Размножение и развитие. У членистоногих только половой способ размножения, причем, как правило, они раздельнополы. Часто имеется явственный половой диморфизм, иногда наблюдается у некоторых видов партеногенез. Во время эмбрионального развития членистоногих закладывается сегментированный целом. Через некоторое время стенки целомических мешков разрушаются, полости сливаются друг с другом и с остатками первичной полости тела. Так что промежутки между органами членистоногих занимает полость двойственного происхождения – миксоцель.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Каковы общие особенности членистоногих?

2. Насколько удобен и неудобен их скелет?

3. Какие гистологические особенности у этой группы животных?

4. Что во внутреннем строении членистоногие унаследовали от червей?

5. Каковы особенности их кровеносной системы?

6. Сохранился ли у них целом?