Тип Членестоноги Общи характеристики
Тип Членестоноги: обща характеристика
Типът Arthropoda (членестоноги) е може би най-успешният от всички видове на животинското царство. Много зоолози смятат, че ако всички живи видове членестоноги могат да бъдат идентифицирани и преброени, тогава ще има повече от 10 милиона от тях. Членестоногите обитават всички екологични ниши и варират по размер от микроскопични акари до гигантски раци, над един метър в диаметър (включително краката). Сухоземните членестоноги, представени предимно от насекоми, са предимно малки. Това се дължи на основния принцип на тяхната структура - солиден хитинов външен скелет не позволява на тялото да расте постоянно. Растежът е възможен, когато кутикулата се отдели по време на линеене, но през тези периоди членестоногите, особено сухоземните, са изключително уязвими. Следователно такива периоди на "меко тяло" трябва да бъдат възможно най-кратки. Ако не беше такава катастрофална организация на индивидуалното развитие на членестоногите, те биха могли да достигнат чудовищните размери на фауната от научнофантастичните романи. Членестоногите, подобно на пръстеновидните, са ясно сегментирани целомични протостоми. Видът членестоноги (Arthropoda) е несравнимо по-богат от всички други видове животни и съдържа над 1 500 000 вида. Водни и сухоземни форми със съчленени крайници и сегментирано тяло.
Всички артроподи се характеризират със следните основни характеристики:
1. Хетерономията на сегментацията е присъща на членестоногите. Вместо хомономните, еквивалентни сегменти на повечето пръстеновидни, сегментите на Arthropoda имат различна структура в различните части на тялото. Групи от подобни сегменти се разграничават в специални части на тялото или тагми. Най-често се разграничават три тагми: глава, гръден кош и корем.Сегментите в тагмите, както и самите тагми, могат да се сливат един с друг.
Броят на сегментите, които изграждат тялото на членестоногите, варира значително в различните систематични групи. В същото време има тенденция към намаляване и стабилизиране на броя на сегментите. Най-постоянен е сегментният състав на частта на главата (не винаги изолирана като независима тагма), която се състои от лоб на главата, или акрон, и четири сегмента, следващи го. Акронът е хомоложен на полихетния простомиум и неговите придатъци, антените или антените, съответстват на палпите на последния. Гърдите и особено коремът са по-вариабилни в това отношение. Тялото завършва с анален лоб - телсон, хомоложен на пигидия на анелидите.
2. Крайниците на членестоногите, филогенетично развити от параподиите на многохетите, са подвижно свързани с тялото с помощта на стави и се състоят от няколко сегмента. Крайниците са многоколенен лост, способен на сложни движения, за разлика от параподиите на пръстена, които извършват монотонни удари в една равнина. Крайниците, разположени на различни тагми, често са специализирани да изпълняват различни функции - улавяне и смилане на храна, движение, дишане и др. Крайниците на коремните сегменти изчезват при много членестоноги.
3. Тялото на членестоногите е покрито с хитинова кутикула, която образува външния скелет, в който има твърди пластинки - склерит и меки ставни мембрани. Всеки сегмент на тялото, като правило, е покрит с 4 склерита: дорзално има гръбна плоча - тергит, вентрално - коремна плоча или стернит, а отстрани между тях - странични плочи.
Химическият състав на кутикулата е сложен. Той включва липоиди, протеини и хитин, азотсъдържащо органично еластично вещество, което е химически устойчиво.Втвърдяването на кутикулата се дължи на факта, че хитинът е импрегниран с въглеродна вар (при ракообразни и стоножки) или инкрустиран с дъбени протеини (паякообразни, насекоми).
Поради факта, че тялото на животното е облечено с неподатлив външен скелет, растежът на членестоногите е придружен от линеене. Старата кутикула периодично изостава от тялото, а нова, много мека кутикула се отделя от епитела на кожата; в същото време старата кутикула се спуква и животното изпълзява от нея, оставяйки празен калъф. В този кратък период, докато новата кутикула е мека, се получава увеличаване на размера на тялото. След втвърдяване на кутикулата, което отнема от няколко часа до няколко дни, животното запазва размера си до следващото линеене.
В тялото на Arthropoda липсва ресничест епител - характеристика, обусловена отчасти от силната кутикуларизация на членестоногите, при която не само обвивката, но и част от червата, гениталните канали и други органи са облицовани с кутикула, което изключва възможността за развитие на реснички.
4. Мускулатурата на Arthropoda е представена от отделни мускулни снопове - мускули, които не образуват непрекъсната кожно-мускулна торбичка. Мускулите имат набраздена структура.
Телесната кухина на всички членестоноги има двоен произход. По време на ембрионалното развитие в повечето случаи в тях се залага сегментиран целом. Впоследствие стените на целомичните торбички се разрушават и целомичните кухини се сливат както една с друга, така и с остатъците от първичната телесна кухина. Така се образува смесена телесна кухина или mixocoel, в която са разположени вътрешните органи.
5. Храносмилателната система на членестоногите се състои от три отдела – предно, средно и задно черво. Предните и задните части на червата, които са ектодермални, носяткутикуларна облицовка. Жлезите, които отделят храносмилателни ензими, са свързани с различни части на чревния тракт.
6. Кръвоносната система на членестоногите се характеризира с появата на централен пулсиращ орган - сърцето, което отсъства при анелидите. В същото време кръвоносната система става отворена: има само основните кръвоносни съдове - аортата и артериите, от които хемолимфата се влива в телесната кухина и измива вътрешните органи. След това отново навлиза в съдовете и сърцето.
Хемолимфата е течност с двойна природа, тя отчасти съответства на истинската кръв, която изпълва кръвоносната система на повечето анелиди, и отчасти на целомичната течност. Функциите на хемолимфата основно съответстват на функциите на кръвта.
7. Дихателните органи на членестоногите са разнообразни. В някои случаи целите крайници или само части от тях се превръщат в органи за водно дишане - хриле. Дихателните органи на земните форми - белите дробове - също представляват модифицирани крайници. И накрая, при висшите членестоноги специална трахеална система служи за дишане.
8. Нервната система е изградена като тази на пръстеновидните червеи и се състои от чифтен мозък, перифарингеални съединители и вентралната нервна верига. Мозъкът се състои предимно от три дяла - протоцеребрум, деутоцеребрум и тритоцеребрум. Често има концентрация на ганглии на коремната нервна верига и образуване на големи ганглии поради тяхното сливане.
9. Отделителната система на членестоногите е представена от модифицирани целомодукти - коксални жлези или от специални органи, възникнали в рамките на типа членестоноги, а именно малпигиевите съдове.
10. Членестоногите имат само сексуално размножаване и те, като правило,отделни полове. Често има ясен външен полов диморфизъм.