Тип членистоногие

На сегодня описано более 1 млн видов членистоногих, сгруппированных в классы: Ракообразные, Паукообразные, Насекомые. Эволюционные особенности строения:
1) появление совершенных органов передвижения конечностей;
2) возникновения поперечносмугастої мускулатуры;
3) развитие прочного наружного скелета;
4) высокий уровень развития дыхательной системы.
В теле членистоногих выделяют отделы: голова, на которой находятся органы чувств и органы захвата пищи, грудь, на которых расположены органы передвижения (конечности, крылья), брюшко. В некоторых членистоногих голова и грудь образуют единый отдел тела - головогрудь. Все отделы тела состоят из сегментов, количество которых является важным систематическим признаком. Конечности состоят из нескольких члеников и образуют систему рычагов, которые приводятся в движение работой мышц. В разных сегментах они выполняют двигательную, защитную, половую и дыхательную функции. Некоторые конечности на голове превращаются в ротовые придатки - органы захвата, удержания и измельчения добычи.
Тело покрыто твердой оболочкой - кутикулою, основным компонентом которой является полисахарид хитин. Кутикула выделяется железистыми клетками покровного эпителия. Она образует так называемый наружный скелет. Хитиновый панцирь нерозтяжний, и рост организма возможен только в период линьки.
Внешний скелет выполняет следующие функции:
1) защитную, препятствуя механическим повреждениям;
2) служит местом прикрепления мышц;
3) предотвращает испарение воды с поверхности тела (это свойство позволило членистоногим освоить сушу).
Мышечная система членистоногих достигла большого развития. Поперечнополосатые мышцы очень сильные и способны сокращаться с огромной скоростью.
Нервная система организована по принципу брюшного нервного цепочки. Каждый сегмент тела несет нервный узел. Концентрация нервных узлов в головном отделе приводит к образованию головного мозга, достигает больших размеров в высших насекомых. Из органов чувств наибольшего развития у многих членистоногих приобрели обоняние и зрение. Глаза могут быть простые или сложные - фасеткові.
Дыхательная система в первинноводних членистоногих (ракообразные) представлена жабрами - выростами конечностей. Некоторые мелкие водные и наземные паразитические членистоногие поглощают кислород всей поверхностью тела. В крупных наземных видов развиваются особые органы дыхания - легкие, которые представляют собой мешковидные випини конечностей (пауки, скорпионы). Наиболее совершенные органы дыхания - трахеи - сеть тонких разветвленных трубок (насекомые). Трахеи открываются на брюшке маленькими отверстиями - дихальцями. Наименьшие из трахей имеют диаметр в несколько микрометров и подходят к каждой клетке тела.
Система выделения водных членистоногих представлена метанефридіями.
Кровеносная система незамкнутая. С появлением трахей она частично или полностью перестает выполнять функцию транспорта дыхательных газов.
Большинство членистоногих раздельнополые, но есть также виды гермафродитов (некоторые ракообразные). Оплодотворение может быть внешним (в водных), внутренним и наружно-внутренним - самцы выделяют сперматозоиды во внешнюю среду, а самки подбирают их своими половыми отверстиями (большинство клещей).
Большинство видов откладывает яйца во внешнюю среду. Очень редко наблюдается живорождения (некоторые скорпионы, клещи), иногда - яйцеживорождения (тля). Если особь, вышедшая из яйца, резко отличается от взрослой, ее называют личинкой. Рост большинства членистоногих имеет ступенчатый характер - размеры тела увеличиваются скачкообразно, сразу после линьки.
Класс Ракообразные. Класс включает 30-35 тыс. видов. Из них высшую организацию имеют представители ряда Десятиногі раки (речные раки, крабы, омари, лангусти, креветки).

Тело речного рака состоит из головы, груди, брюшка, анальной (хвостовой) лопасти. Председатель образуется слиянием пяти сегментов и, следовательно, несет пять пар придатков (видоизмененных конечностей): передние и задние антенны (усики), три пары челюстей. Обе пары антенн являются органами обоняния, осязания и химического чувства. На голове расположены фасеткові глаза. Грудь состоит из восьми сегментов. Первые три несут три пары конечностей - ногощелеп; их основная функция - подача пищи к ротовому отверстию. Другие пять сегментов образуют пять пар ходильних конечностей, которые служат для передвижения. Первая пара - клешни - самое массивное и участвует в захвате жертвы. На грудных конечностях располагаются органы дыхания - жабры. Брюшко также сегментированное. Пять пар брюшных конечностей служат для удержания яиц развиваются. Шестая пара вместе с последним сегментом брюшка образуют анальную лопасть, участвует в передвижении.
Кровеносная система незамкнутая. Сердце имеет форму пятиугольника, расположено на спинной стороне тела и окружено перикардом.
Пищеварительная система начинается ротовым отверстием, окруженным тремя парами челюстей. Рот ведет в короткий пищевод, который переходит в объемистый желудок. В жевательном отделе желудка происходит перетирание пищи с помощью хитиновых зубцов, в цідильному отделе - ее фильтрация. Далее пища попадает в кишечник, где она переваривается (в просвет кишки открывается выводной проток печени) и всасывается. Непереваренные остатки удаляются через анальное отверстие в участке анальной лопасти.
Органы выделения - парные зеленые железы, подобные метанефридій кольчатых червей и расположены в передней части тела. Выводные протоки открываются у основания антенн.
Речные раки раздельнополые. Оплодотворенные яйца содержатся брюшными конечностями самки. Развитие прямое.
Ракообразные заселили морские и пресные воды всех климатических зон. Многие из них приспособились к жизни на суше.
В пресноводных водоемах многочисленными являются мелкие рачки дафнии - представители ряда Гіллястовусі. Весьма распространены в пресных водоемах и циклопы - маленькие, до 2 мм на четвереньках из ряда Веслоногі. Большинство циклопов - хищники, но есть и растительноядные виды. Много ракообразных приспособилось к паразитического образа жизни.
Класс Паукообразные. Класс объединяет 60 тыс. видов, сгруппированных в несколько рядов, самыми многочисленными из которых являются Пауки (27 тыс.) и Клещи (25 тыс.). Скорпионы (около 700 видов) - древнейший ряд среди наземных членистоногих, сохранивший множество примитивных черт, присущих водным предкам. Современные паукообразные представлены наземными формами, что произошли от водных членистоногих, сначала заселяли моря.

Тело паукообразных состоит из головогруди и брюшка. Головогрудь образованы плотной кутикулой и включают шесть сегментов. Конечности первого сегмента - хеліцери - являются органами захвата и измельчения пищи. У пауков на кончиках хеліцер открываются протоки ядовитых желез. Конечности второго сегмента - педіпальпи - выполняют функцию удержания добычи, участвуют в переносе спермы в половые пути самки, служат органами осязания. Конечности следующих четырех сегментов - ноги - участвуют в передвижении, плетении паутины (пауки), выкапывании норок, содержании яичного кокона, добычи. Они обеспечены обонятельными и дотиковими рецепторами. В отличие от ракообразных обе антенны в пауков редуцируются, фасеткові глаза отсутствуют.
Брюшко соединяется с головогрудьми с помощью седьмого сегмента, который не несет конечностей. У многих клещей головогрудь и брюшко сливаются в единое целое и теряют сегментацию. Конечности брюшка, что несут жабры, превращающиеся в легкие. Конечности десятого и одиннадцатого сегментов образуют паутинные бородавки.
Нервная система характеризуется дальнейшей концентрацией нервных узлов. У пауков в переднем отделе головогруди возникает единственное скопление нейронов - головогрудна нервная масса. Из органов чувств развит осязание (чувствительные волоски на теле и конечностях) и обоняние. Зрение очень слабое - есть несколько пар простых очков.
Большинство паукообразных - хищники, приспособленные к питанию полужидкой пищей. Пойманная добыча убивается ядом, покровы жертвы разрываются и внутрь вводятся пищеварительные соки. Потом разжиженное содержимое жертвы всасывается. Для этого служит снабжена мышцами глотка, которая переходит в тонкий пищевод и далее - в сосущий желудок. Вырасти кишечнике образуют печень, клетки которой выделяют пищеварительные ферменты.
Дыхательная система представлена легкими или трахеями. У высших пауков возникают трахеи. Некоторые пауки имеют и легкие, и трахеи. Клещи благодаря мелким размерам приспособились к поглощению кислорода всей поверхностью тела.
Кровеносная система хорошо развита у видов, которые дышат легкими. На спинной стороне головогруди находится сердце, от которого отходят крупные кровеносные сосуды.
Система выделения представлена мальпігієвими сосудами - слепыми выростами кишечника.
Паукообразные раздельнополые. Оплодотворение в большинстве случаев внутреннее. Распространены повсеместно. Решающее значение в эволюции пауков сыграла паутина (сети). Она является убежищем, ловушкой, местом спаривания, механизмом распространения. Нить паутины образуется на воздухе из секрета паутинных желез, расположенных в полости брюшка. Паутинные железы открываются наружу паутинными бородавками.
У пауков выраженный половой диморфізм. Обычно самец меньше самку (иногда в тысячи раз) и часто после оплодотворения поедается ею. Оплодотворение внутреннее. Яйца откладываются в кокон, сделанный из паутины. Многие виды заботятся о потомстве - охраняют кокон, ухаживают за ним.
Класс Насекомые. Класс Насекомые включает более 1 млн видов.
Тело насекомых разделено на три отдела: голову, грудь и брюшко.
Председатель образуется из шести сегментов, которые полностью сливаются у взрослого насекомого. Первый и третий сегменты не имеют придатков, второй несет пару усиков (антенн); на четвертом, пятом и шестом сегментах развиваются парные части ротового аппарата - верхние челюсти (мандибули), нижние челюсти (максили) и нижняя губа. Усики по строению и размеру очень варьируют и служат важным систематическим признаком. Они могут иметь ниткоподібну, пластинчатую, булавоподібну и другие формы. Развитие и форма челюстей и нижней губы зависят от характера питания. Выделяют такие основные типы ротового аппарата:
1) грызущихся (тараканы, жуки, муравьи, личинки бабочек);
2) гризучо-лижучий (пчелы, шмели);
3) колюще-сосущий - нижняя губа образует длинный хоботок, а челюсти превращаются в колючие щетины (комары, тля);
4) сосущий - хоботок развивается из нижних челюстей, а верхние полностью редуцируются (бабочки);
5) лижучий - образован нижней губой (мухи).
У многих взрослых насекомых, которые не питаются, ротовые органы вообще не развиты (однодневки).
Насекомые способны двигать головой. Движения эти в большинстве случаев ограничены одной плоскостью (вертикальной или горизонтальной), и только богомолы могут поворачивать голову в нескольких плоскостях.

Грудь состоит из трех сегментов, которые несут три пары членистих конечностей. В зависимости от способа передвижения насекомые конечности по строению могут быть:
1) ходильных, или бігальні (паличники, много жуков);
2) стрибальні (саранчовые, кузнечики, блохи);
3) риючі (медведки, жуки-карапузики);
4) хватательные (богомолы);
5) плавательные (жуки-плавунцы).
У многих насекомых до второго и третьего сегментов груди прикрепляются органы полета - крылья. Они образуются как выросты покровного эпителия и закрепляются жилками. У более примитивных видов передние и задние крылья одинаковы по строению и функцией, которую они выполняют (бабки). У мух и комаров развивается лишь передняя пара крыльев, в віялохвостих - задняя. Нередко передние крылья выполняют защитную функцию, превращаясь в надкрылья (клопы, жуки). Много видов насекомых повторно потеряли крылья (блохи, вши), что связано с особенностями их жизнедеятельности. Крылья приводятся в движение мышцами, которые занимают значительный объем грудного отдела.
Брюшко насекомых образованное различным числом сегментов (не более двенадцати). Оно почти всегда лишено конечностей.
Хитиновая кутикула у всех наземных видов укрытая тоненьким слоем восковидной вещества, которая препятствует испарению воды. На теле насекомых имеются многочисленные волоски, выполняющие функцию органов осязания или слуха.
Нервная система построена по принципу брюшного нервного цепочки. Головной мозг достигает большого развития, особенно у общественных насекомых.
Фасеткові глаза насекомых расположены на первом сегменте головы. Нередко есть еще несколько простых очков (например, у медоносной пчелы). Многим видам присущ хорошее зрение. Так, пчелы могут различать форму предметов и некоторые цвета (красный, желтый, зеленый, сине-фиолетовый, ультрафиолетовый). В отличие от человеческих, глаза пчел чувствительны к поляризованному свету. Все насекомые способны воспринимать колебания температуры. Терморецепторы локализованные в них в особых волосках на члениках ног. У многих насекомых развиты органы слуха, образованные волосками на ногах и брюшке. Очень хорошо развиты органы химического чувства и обоняния. Вкусовые рецепторы находятся на ротовых частях и на лапках. Насекомые чувствительны к уровню влажности воздуха и магнитных полей.
В ротовую полость впадают протоки слюнных желез. Ротовая полость ведет в пищевод и далее в желудок. Железистые клетки кишечника вырабатывают пищеварительные ферменты, состав которых определяется характером пищи насекомые.
Дыхательная система представлена хорошо развитой сетью трубок - трахей. Трахеи открываются на поверхность тела небольшими отверстиями - дихальцями.
Кровеносная система незамкнутая. Бесцветная гемолімфа, циркулирующая в полости тела насекомых, служит для транспортировки питательных веществ, продуктов обмена, гормонов. Движение гемолимфы обеспечивается сокращениями спинной сосуды - сердца.
Выделительная система образована мальпігієвими сосудами - тонкими трубкоподібними выростами кишечника. Их свободные концы лежат в полости тела. Растворимые продукты обмена поглощаются клетками стенок мальпігієвих сосудов и просветами проходят в кишку. Приспособлением для аккумуляции воды является жировое тело. Вследствие окисления жировой ткани выделяется большое количество воды.
Почти все насекомые раздельнополые. Мужские половые органы представлены парными сім'яниками, сім'явивідними проливами и копулятивним органом, а женские - двумя яичниками и женскими половыми путями. У большинства бабочек и жуков оплодотворение наружно-внутреннее. Часто встречается внутреннее оплодотворение. Иногда яйца развиваются путем партеногенеза (тля, паличники).
Практически у всех насекомых в жизненном цикле присутствует стадия личинки - им свойственно развитие с превращением. В случае развития снеполным превращением личинка ведет такой же образ жизни, как и взрослая особь - имаго. В случае развития сполным превращением личинка выходит из яйца на ранних этапах развития. На стадии куколки происходит разрушение личиночных органов и формирование органов имаго.
Рост насекомых сопровождается линьками. Взрослое насекомое не линяет.
Насекомые освоили земную поверхность, почва, воздух. Некоторые виды повторно заселили пресные водоемы (клопы-водомеры, некоторые всадники), меньше проникли в моря (некоторые двукрылые). Размеры насекомых варьируют в очень широких пределах.