Характерные особенности строения паукообразных связаны с их приспособленностью к жизни на суше. Представители класса относятся к сухопутным членистоногим, обладающими восемью парами конечностей.
Представители паукообразных имеют туловище, состоящее из двух отделов. При этом его соединение может быть представлено либо тонкой перегородкой, либо плотным скреплением. Усики у представителей этого класса отсутствуют.
В передней части туловища располагаются такие конечности, как ротовые органы и ходильные ноги. Дышат паукообразные при помощи лёгких и трахеи. простые. У некоторых видов полностью отсутствуют.
Нервная система представлена нервными узлами. Кожный покров жёсткий, трёхслойный. Имеется мозг, состоящий из переднего и заднего. представлены сердцем в виде трубки и незамкнутой системы кровообращения. Паукообразные относятся к раздельнополым особям.
Экология паукообразных
Первыми насекомыми, освоившимися к жизни на суше, стали именно представители паукообразных. Они могут вести как дневной, так и ночной активный образ существования.
Обзор класса
Учёные-зоологи условно подразделяют класс паукообразные на несколько отрядов. Основными являются скорпионы, клещи, сольпуги.
Отряд Скорпионы
Скорпион - это нетипичный паук, именно поэтому он выделен в отдельный отряд.
Паукообразные представители типа «скорпион» имеют небольшие размеры, не более 20 сантиметров. Тело его состоит из трёх хорошо определённых отделов. На переднем находятся два крупных глаз и до пяти пар маленьких боковых. Заканчивается туловище скорпиона хвостом, в котором расположена ядовитая железа.
Тело покрыто толстым и жёстким покровом. Дышит скорпион при помощи лёгких. Средой своего обитания они выбрали местность с тёплым и жарким климатом. При этом скорпионы подразделяются на два подвида: проживающие во влажной местности и в сухих местах. Отношение к температуре воздуха также неоднозначное: есть подвиды, предпочитающие тёплый климат и высокую температуру, но некоторые прекрасно переносят холод.
Пропитание добывают скорпионы в темноте, повышенной активностью отличаются в жаркую пору года. Свою добычу скорпион обнаруживает, улавливая колебательные движения потенциальной жертвы.
Размножение скорпионов
Если говорить о том, какие паукообразные являются живородящими, то именно скорпионы в своем большинстве вынашивают потомство. Однако есть и яйцекладущие. Рост зародышей, расположенных в теле самки, - процесс довольно нескорый, и беременность может длиться больше года.
Малыши появляются на свет уже в оболочке, а после рождения сразу присасываются к телу матери при помощи специальных присосок. Приблизительно через 10 дней выводок отрывается от матери и начинает существовать отдельно. Период взросления у маленьких особей продолжается около полутора лет.
Ядовитый хвост у скорпиона является органом нападения и защиты. Правда, хвост не всегда спасает своего хозяина от хищников. Некоторые животные умеют избегать ударов, и тогда сам хищник становится едой. Но если скорпион все же ужалил жертву, то многие мелкие беспозвоночные практически сразу погибают от укола. Более крупные животные могут прожить день-два.
Для человека агрессия скорпиона летальным исходом не заканчивается, однако в современной медицине зафиксированы случаи с весьма тяжёлыми последствиями. На месте поражения возникает припухлость, которая может быть довольно болезненной, а сам человек становится более вялым и может испытывать приступы тахикардии. Спустя пару дней всё проходит, но в некоторых случая симптоматика сохраняется более длительный период.
Дети более чувствительны к воздействию яда скорпиона. Среди малышей зафиксированы и случаи летального исхода. В любом случае после следует срочно обратиться за квалифицированной помощью в
Отряд Сольпуги
Напомним, что мы рассматриваем класс Паукообразные. Представители этого отряда широко распространены в странах с тёплым климатом. Например, очень часто их можно встретить на территории Крыма.
От скорпионов отличаются большим расчленением туловища. При этом твёрдые челюсти сольпуги выполняют функцию ловли и умерщвления жертвы.
У сольпуг отсутствуют ядовитые железы. Нападая на человека, сольпуги повреждают кожный покров острыми челюстями. Довольно часто одновременно с укусом происходит и инфицирование ранки. Последствиями становятся: воспаление кожи в месте повреждения, сопровождающееся болью.
Это была характеристика паукообразных, отряда сольпуги, а теперь рассмотрим следующий отряд.
Пауки
Это наиболее многочисленный отряд, насчитывающий более 20 тысяч видов.
Отличаются представители разных видов друг от друга исключительно формой паутины. Обычные домовые пауки, которых можно встретить практически в любом доме, плетут паутину, по форме напоминающую воронку. Ядовитые представители класса создают паутину в виде редкого шалаша.
Некоторые пауки паутину не плетут совсем, а подстерегают свою добычу, сидя на цветах. Расцветка насекомых в этом случае адаптирована под оттенок растения.
Также в природе существуют пауки, которые охотятся за добычей, просто прыгая на нее. Есть и еще одна, особенная категория пауков. Они никогда не остаются на одном месте, а постоянно перемещаются в поисках добычи. Называют их пауки-волки. Но есть и охотники, нападающие из засады, в частности, тарантул.
Строение паука
Тело состоит из двух отделов, соединённых перегородкой. В передней части туловища расположены глаза, под ними твёрдые челюсти, внутри которых находится специальный канал. Именно по нему яд из желез поступает в тело пойманного насекомого.
Органами чувствительности выступают щупальца. Туловище паука покрывает нетяжёлый, но прочный покров, который по мере роста сбрасывается пауком, чтобы потом замениться другим.
На брюшке находятся небольшие наросты-железы, вырабатывающие паутину. Изначально нити жидкие, но быстро становятся твёрдыми.
Система пищеварения у паука довольно необычная. Поймав жертву, он впрыскивает в неё яд, которым вначале убивает. Затем в тело жертвы поступает желудочный сок, полностью растворяющий внутренности пойманного насекомого. Позднее паук просто высасывает полученную жидкость, оставив только оболочку.
Дыхание осуществляется при помощи лёгких и трахеи, расположенных в передней и задней части брюшка.
Кровеносная система, как у всех представителей паукообразных, состоит из сердечной трубки и незамкнутого кровообращения. Нервная система паука представлена нервными узлами.
Размножаются пауки способом внутреннего оплодотворения. Самки откладывают яйца. Впоследствии из них и появляются маленькие паучки.
Отряд Клещи
В отряд Клещи входят маленькие и микроскопические паукообразные с нерасчленённым туловищем. Все клещи имеют по двенадцать конечностей. Питаются эти представители паукообразных как твердой, так и жидкой пищей. Все зависит от вида.
Система пищеварения у клещей разветвлённая. Имеются также и органы выделительной системы. Нервная система представлена нервной цепочкой и головным мозгом.
Ротовой аппарат, как и у всех представителей класса, располагается впереди туловища и представлен хоботком и сильными острыми зубами. С их помощью клещ удерживается на теле жертвы до полного насыщения.
Это была краткая характеристика некоторых представителей класса паукообразные.
Надеемся, что информация окажется для вас полезной.
Дыхательная система пауков
Роберт Гейл Брин III
Юго-западный колледж, Карлсбад, Нью-Мексико, США
Дыхание, или газообмен кислорода и углекислого газа, у пауков часто не вполне ясен даже специалистам. Многие арахнологи, включая меня, изучали разнообразные области энтомологии. Как правило, курсы по физиологии членистоногих концентрируются вокруг насекомых. Самое существенное различие в респираторной системе пауков и насекомых заключается в том, что в дыхании насекомых их кровь или гемолимфа не играет никакой роли, тогда как у пауков она является непосредственным участником процесса.
Дыхание насекомых
Обмен кислородом и углекислым газом у насекомых достигает совершенства во многом благодаря комплексной системе воздушных трубок, составляющих трахею и более мелкие трахеолы. Воздушные трубки пронизывают все тело в тесном контакте с внутренними тканями насекомого. Для газообмена между тканями и воздушными трубками насекомого гемолимфа не нужна. Это становится понятным на примере поведения определенных насекомых, скажем, некоторых видов кузнечиков. Во время движения кузнечика кровь предположительно циркулирует по всему телу, поскольку сердце останавливается. Давления крови, вызванного движением, достаточно для гемолимфы, чтобы выполнить свои функции, которые в большей степени заключаются в распределении питательных веществ, воды и выделении отработанных веществ (своеобразный эквивалент почкам млекопитающих). Сердце начинает снова биться, когда насекомое прерывает движение.
С пауками дело обстоит иначе, хотя и кажется логичным, что у пауков должно все происходить подобным образом, по крайней мере, для тех,у которых имеются трахеи.
Дыхательные системы пауков
У пауков выделяют, как минимум, пять различных типов дыхательных систем, что зависит от таксонометрической группы и того, с кем вы об этом беседуете:
1) Единственная пара книжных легких, как у сенокосцев Pholcidae ;
2) Две пары книжных легких - у подотряда Mesothelae и подавляющего большинства мигаломорфных пауков (включая птицеедов);
3) Пара книжных легких и пара трубчатых трахей, как, например, у пауков-ткачей, волков и большинства видов пауков.
4) Пара трубчатых трахей и пара ситовидных трахей (или две пары трубчатых трахей, если вы из тех, кто уверен, что различий между трубчатыми и ситовидными трахеями недостаточно, чтобы выделять их в отдельные виды), как в небольшом семействе Caponiidae .
5) Единственная пара ситовидных трахей (или для некоторых трубчатых трахей), как в небольшом семействе Symphytognathidae .
Кровь пауков
Кислород и углекислый газ переносятся по гемолимфе протеином дыхательного пигмента - гемоцианином. Хотя гемоцианин по химическим свойствам и напоминает гемоглобин позвоночных, в отличие от последнего в него входят два атома меди, что придает крови пауков голубоватый оттенок. Гемоцианин не столь эффективен для связывания газов, как гемоглобин, но паукам его возможностей вполне хватает.
Как показано на приведенном выше изображении паука цефалоторакса, комплексная система артерий, проходящая к ногам и головной области, может считаться преимущественно замкнутой системой (согласно Феликсу, 1996).
Трахеи пауков
Трахейные трубки пронизывают тело (или его части, в зависимости от вида) и заканчиваются около тканей. Все же этот контакт недостаточно близок, чтобы они могли поставлять кислород и удалять из организма углекислый газ самостоятельно, как это происходит у насекомых. Вместо этого, пигментам гемоцианина приходится подхватывать кислород из окончаний дыхательных трубок и проводить его дальше, пропуская углекислый газ обратно в дыхательные трубки. Трубчатые трахеи обычно имеют одно (реже два) отверстие (именуемое дыхальце или стигма), большинство из которых выходят на нижнюю сторону брюшка, рядом с прядильными придатками.
Книжные легкие
Легочные щели или щели книжных легких (у некоторых видов легочные щели оснащены различными отверстиями, которые могут расширяться или сужаться в зависимости от потребностей в кислороде) расположеныспереди нижней части абдомена.Полость за отверстием растянута внутри и вмещает множество листоподобных воздушных карманов книжного легкого. Книжное легкое буквально напичкано воздушными карманами, покрытыми чрезвычайно тонкой кутикулой, которая позволяет производить газообмен посредством простой диффузии, в то время как кровь протекает через него. Зубовидные образования покрывают большую часть поверхности книжных легких со стороны протекания гемолимфы, чтобы предотвратить коллапс.
Дыхание птицеедов
Поскольку птицееды обладают крупными размерами и их легче изучать, многие физиологи при рассмотрении механизма дыхания пауков останавливаются именно на них. Географическое место обитания изучаемых видов при этом редко уточняется, можно предположить, что большинство из них родом из США. Почти повсеместно систематика птицеедов не принимается во внимание. Лишь изредка физиологи привлекают компетентного систематика по паукам. Чаще же они верят каждому, кто говорит, что может идентифицировать подопытные виды. Подобное пренебрежение к систематике проявляется даже у наиболее известных физиологов, включая Р.Ф. Феликса, автора единственной широко распространенной, но, увы, не самой точной книги по биологии пауков.
Книжное легкое, состоящее из листоподобных перемежающихся воздушных карманов с венозной гемолимфой, протекающей в одном направлении между карманами. Слой клеток, изолирующих воздушные карманы от гемолимфы, настолько тонок, что становится возможным газообмен посредством диффузии (по Феликсу, 1996).
Несколько популярных научных имен, одновременно комичных и грустных для тех, кто имеет хоть какое-то представление о систематике, наиболее часто встречаются в подобного рода статьях. Первое имя - Dugesiella, чаще всего обозначаемая как Dugesiella hentzi. Род Dugesiella исчез в семействе Aphonopelma давным-давно, и даже если его когда-то и относили Aphonopelma hentzi (Жирар), это не может быть принято как заслуживающая доверие идентификация. Если физиолог ссылается на D. hentzi или A. hentzi, это лишь значит, что кто-то исследовал вид Aphonopelma, о котором кто-то другой решил, что этот вид родом из Техаса.
Грустно, но до сих пор среди физиологов гуляет имя Eurypelma californicum . Род Eurypelma был растворен в другом роде некоторое время назад, и вид Aphonopelma californicum был признан недействительным. Данных пауков, возможно, следует относить к Aphonopelma eutylenum . Когда вы слышите указанные имена, это лишь значит, что кто-то думает, что эти виды родом из Калифорнии.
Некоторые «научные» имена действительно вгоняют в краску. В 1970х годах, некто провели исследование вида под названием Eurypelma helluo . Судя по всему, они ошиблись с отнесением вида к паукам-волкам Lycosa helluo (сейчас Hogna helluo (Валкенаер)) и изменили имя рода, чтобы сделать его более похожим на имя паука-птицееда. Бог его знает, кого эти люди исследовали.
С переменным успехом, но все же физиологи изучали пауков, иногда даже птицеедов, и они достигли некоторых заслуживающих внимания результатов.
У тестируемых птицеедов было обнаружено, что первая (передняя) пара книжных легких управляет потоком крови от просомы (головогруди), в то время как вторая пара легких - кровью от абдомена, до того, как она возвратится к сердцу.
У насекомых сердце преимущественно представляет собой простую трубку, которая высасывает кровь из брюшка, проталкивает ее через аорту и выбрасывает ее в районе головного отсека тела насекомого. С пауками дело обстоит иначе.После того, как кровь прошла через аорту, затем через перешеек между головогрудью и брюшком и попала в зонуголовогруди, ее поток делится на то, что может быть определено как замкнутая система артерий. Он разветвляется и направляется в отдельные участки головы и ног. Другие артерии, именуемые боковые брюшные артерии, берут начало из сердца с обеих сторон и ветвятся внутри абдомена. От задней части сердца к паутинным придаткам тянется т.н. брюшная артерия.
Когда сердце птицееда сокращается (систола), кровь проталкивается не только вперед через аорту внутрь головогруди, но также с боков через боковые артерии и сзади, вниз сквозь брюшную артерию. Подобная система работоспособна при различных уровнях кровяного давления для головогруди и брюшка. В условиях повышенной активности, кровяное давление в головогруди значительно превышает кровяное давление в брюшке.При этом быстро достигается точка, когда давление гемолимфы в головогруди становится настолько велико, что кровь невозможно протолкнуть из брюшка в головогрудь через аорту. Когда это происходит, через определенное время паук внезапно останавливается.
Многие из нас наблюдали подобное поведение у своих питомцев. Когда у птицееда появляется возможность сбежать, некоторые из них тут же пулей вылетают из заточения. Если птицеед не достигает места, в котором он чувствует себя в безопасности, достаточно быстро, он может бежать некоторое время и неожиданно замереть, что позволяет киперу изловить беглеца. Наиболее вероятно, он останавливается в результате того, что кровь перестает поступать в головогрудь.
С точки зрения физиологии, существует две основные причины замирания пауков. Мышцы, столь активно задействованные при попытке побега, присоединены к головогруди. Это дает повод многим считать, что в мышцах просто заканчивается кислород, и они перестают работать. Возможно, оно так и есть. И все же: почему это не приводит к запинанию, подергиванию или иным проявлениям слабости мышц? Вместе с тем, этого не наблюдается. Главным потребителем кислорода в головогруди птицеедов является мозг. Может такое быть, что мышцы могут работать чуть дольше, но мозг паука отбирает кислород на капельку раньше? Простое объяснение может заключаться в том, что эти с маниакальностью рвущиеся на свободу беглецы просто-напросто теряют сознание.
Общая система кровообращения паука. Когда сердце сжимается, кровь передвигается не только вперед по аорте и через педицелу в головогрудь, но и по бокам через брюшные артерии вниз, и через заднюю артерию позади сердца по направлению к паутинным придаткам (По Феликсу, 1996)
выделяют не менее 12 отрядов, важнейшие из которых отряды Пауки, Скорпионы, Ложноскорпионы, Сольпуги, Сенокосцы, Клещи.
Паукообразные отличаются тем, что у них отсутствуют усики (антеннулы), а рот окружают две пары своеобразных конечностей - хелицеры и ногочелюсти , которые у Паукообразных называются педипальпами . Тело разделено на головогрудь и брюшко, но у клещей все отделы слиты. Ходных ног четыре пары .
Пауки-крестовики это обычные представители класса Паукообразные. Пауки-крестовики это сборное название нескольких биологических видов рода Аранеус семейства Пауки-кругопряды отряда Пауки. Пауки-крестовики встречаются в теплое время года повсюду на европейской части России, на Урале, в Западной Сибири.
Пауки-крестовики хищники, питающиеся только живыми насекомыми. Паук-крестовик ловит свою добычу с помощью очень сложной, расположенной вертикально колесовидной ловчей сети (отсюда и название семейства – Пауки-кругопряды). Прядильный аппарат пауков, который обеспечивает изготовление столь сложной конструкции, состоит из наружных образований – паутинных бородавок – и из внутренних органов – паутинных желез. Из паутинных бородавок выделяется капелька клейкой жидкости, которая при движении паука вытягивается в тончайшую ниточку. Эти ниточки быстро густеют на воздухе, превращаясь в крепкую паутиновую нить . Паутина состоит, в основном, из белка фиброина . По химическому составук паутина пауков близка к шелку гусениц-шелкопрядов, но более прочная и эластичная. Нагрузка разрыва для паутины составляет 40-261 кг на 1 кв мм сечения нити, а для шелка всего 33-43 кг на кв мм сечения нити.
Чтобы сплести свою ловчую сеть Паук-крестовик сначала растягивает особо прочные нити в нескольких удобных для этого местах, образуя опорную рамку для будущей сети в виде неправильного многоугольника. Затем он передвигается по верхней горизонтальной нити к ее середине и, спускаясь оттуда вниз, проводит прочную вертикальную нить. Далее с середины этой нити, как из центра, паук проводит радиальные нити во все стороны, наподобие спиц колеса. Это основа всей паутинной сети. Затем паук начинает с центра выплетать спиральные нити , прикрепляя их к каждой радиальной нити каплей клейкого вещества. В середине сети, где потом сидит сам паук, спиральные нити сухие. Прочие же спиральные нити клейкие. К ним то и прилипают крыльями и лапками насекомые, налетающие на сеть. Сам паук либо висит головой вниз в центре паутинной сети, либо прячется в
Класс Паукообразные Паук-крестовик
стороне под листком – там у него убежище . В этом случае он протягивает к себе из центра паутины прочную сигнальную нить .
Когда в сеть попадает муха или иное насекомое, паук, почувствовав дрожание сигнальной нити, бросается из своей засады. Вонзая в жертву коготки хелицер с ядом, паук убивает жертву и выделяет в ее тело пищеварительные соки. После этого он опутывает муху или другое насекомое паутиной и на некоторое время оставляет ее.
Под влиянием выделенных пищеварительных соков внутренние органы жертвы быстро перевариваются. Спустя некоторое время паук возвращается к жертве и высасывает из нее все питательные вещества. От насекомого в паутине остается только пустой хитиновый покров.
Изготовление ловчей сети – это ряд связанных между собой бессознательных действий. Способность к таким действиям является инстинктивной и передается по наследству. В этом легко убедиться, проследив за поведением молодых паучков: когда они выйдут из яиц, никто их не учит, как плести ловчую сеть, паучки сразу же очень искуссно ткут свою паутину.
Кроме колесовидной ловчей сети у других видов пауков бывают сети в виде беспорядочного переплетения нитей, сети в виде гамака или полога, воронковидные сети и другие типы ловчих сетей. Ловчая сеть пауков является своеобразной адаптацией вне тела.
Надо сказать, что далеко не все виды пауков плетут ловчие сети. Некоторые активно разыскивают и ловят добычу, другие подстерегают ее из засады. Но все пауки обладают способностью секретировать паутину, и все пауки изготавливают из паутины яйцевой кокон и сперматические сеточки .
Внешнее строение . Тело Паука-крестовика подразделяется на головогрудь и брюшко , которое соединяется с головогрудью тонким подвижным стебельком . На головогруди располагаются 6 пар конечностей.
Первая пара конечностей – хелицеры , которые окружают рот и служат для захвата и прокола добычи. Хелицеры состоят из двух сегментов, конечный сегмент имеет вид изогнутых коготков. В основании хелицер находятся ядовитые железы , протоки которых открываются на остриях коготков. Хелицерами пауки прокалывают покровы жертв и вводят в ранку яд. Яд пауков обладает нервно-паралитическим действием. У некоторых видов, например, у Каракурта , у так называемой тропической Черной вдовы , яд настолько сильный, что способен убить
Класс Паукообразные Паук-крестовик
даже крупное млекопитающее (мгновенно!).
Вторая пара головогрудных конечностей - педипальпы имеют вид членистых конечностей (они похожи на коротенькие ножки, торчащие вперед). Функция педипальп – ощупывание и удержание добычи. У половозрелых самцов на конечном членике педипальп образуется копулятивный аппарат , который самец перед спариванием наполняет спермой. При копуляции самец с помощью копулятивного аппарата вводит сперму в семяприемник самки. Строение копулятивного аппарата видоспецифично (т.е. у каждого вида разное строение).
У всех паукообразных 4 пары ходных ног . Ходная нога состоит из семи члеников: тазика , вертлуга , бедра , чашечки , голени , предлапки и лапки , вооружённой коготками.
Усики у Паукообразных отсутствуют. На передней части головогруди у Паука-крестовика в два ряда располагаются восемь простых глаз . У прочих видов глаз может быть и три пары, и даже одна пара.
Брюшко у пауков не сегментированное и истинных конечностей не имеет. На брюшке есть пара легочных мешков , два пучка трахей и три пары паутинных бородавок . Паутинные бородавки у Паука-крестовика состоят из огромного количества (около 1000) паутинных желез , которые вырабатывают различные типы паутины - сухую, влажную, клейкую (не менее семи разновидностей самого разного назначения). Разные типы паутины выполняют различные функции: одна - для ловли добычи, другая - для построения жилища, третья используется при изготовлении кокона. Молодые паучки также расселяются на паутинках особого свойства.
На брюшной стороне брюшка, ближе к месту соединения брюшка с головогрудью расположено половое отверстие . У самок оно окружено и частично прикрыто хитинизированной пластинкой эпигиной . Строение эпигины видоспецифично.
Покровы тела. Тело покрыто хитинизированной кутикулой. Кутикула защищает тело от внешних воздействий. Самый поверхностный слой называется эпикутикула и образован он жироподобными веществами, поэтому покровы пауков не проницаемы ни для воды, ни для газов. Это позволило пауками заселили самые засушливые районы земного шара. Кутикула одновременно выполняет функцию
Класс Паукообразные Паук-крестовик
наружного скелет : служит местом для прикрепления мышц. Периодически пауки линяют, т.е. сбрасывают кутикулу.
Мускулатура паукообразных состоит из поперечно-полосатых волокон, формирующих мощные мышечные пучки , т.е. мускулатура представлена отдельными пучками, а не мешком как у червей.
Полость тела. Полость тела у Паукообразных смешанная – миксоцель.
Пищеварительная система типичная, состоит из передней , средней и задней кишки. Передняя кишка представлена ртом , глоткой , коротким пищеводом и желудком . Рот окружен хелицерами и педипальпами, которыми пауки схватывают и удерживают добычу. Глотка снабжена сильными мышцами для всасывания пищевой кашицы. В переднюю кишку открываются протоки слюнных желез , секрет которых эффективно расщепляет белки. У всех пауков так называемое внекишечное пищеварение . Это значит, что после умерщвления добычи, в тело жертвы вводятся пищеварительные соки и пища переваривается вне кишечника, превращаясь в полужидкую кашицу, которая и всасывается пауком. В желудке, а затем и в средней кишке, пища всасывается. Средняя кишка имеет длинные слепые боковые выпячивания , увеличивающие площадь всасывания и служащие местом временного хранения пищевой массы. Сюда же открываются протоки печени . Она выделяет пищеварительные ферменты и тоже обеспечивает всасывание питательных веществ. В клетках печени происходит внутриклеточное пищеварение. На границе среднего и заднего отделов в кишечник впадают органы выделения - мальпигиевы сосуды . Задняя кишка оканчивается анальным отверстием , расположенным на заднем конце брюшка над паутинными бородавками.
Дыхательная система . У одних паукообразных органы дыхания представлены легочными мешками , у других трахейной системой , у третьих - и те, и другие одновременно. У некоторых мелких паукообразных, в том числе у части клещей, органы дыхания отсутствуют, дыхание осуществляется через тонкие покровы. Легочные мешки это более древние (с эволюционной точки зрения) образования, чем трахейная система. Считается, что жаберные конечности водных предков паукообразных погрузились внутрь тела и образовались полости с легочными листочками. Трахейная система возникла независимо и позже легочных мешков, как органы, более приспособленные к воздушному дыханию. Трахеи это глубокие впячивания кутикулы внутрь тела. Трахейная система в совершенстве развита у Насекомых.
Класс Паукообразные Паук-крестовик
У Паука-крестовика органы дыхания представлены парой легочных мешков , образующих листовидные складки на брюшной стороне брюшка, и два пучка трахей , которые открываются дыхальцами также на нижней стороне брюшка.
Кровеносная система незамкнутая , состоит из сердца, расположенного на спинной стороне брюшка, и отходящих от него нескольких крупных кровеносных сосудов. Сердце имеет 3 пары остий (отверстий). От переднего конца сердца отходит передняя аорта , распадающаяся на артерии. Концевые веточки артерий изливают гемолимфу (так называется кровь у всех членистоногих) в систему полостей , расположенных между внутренними органами. Гемолимфа омывает все внутренние органы, доставляя к ним питательные вещества и кислород. Далее гемолимфа омывает легочные мешки – происходит газообмен, и уже оттуда поступает в перикардий, а затем через остии - в сердце. Гемолимфа паукообразных содержит дыхательный пигмент синего цвета - гемоцианин, содержащий медь. Изливаясь во вторичную полость тела, гемолимфа смешивается с вторичнополостной жидкостью, поэтому говорят, что у членистоногих смешанная полость тела – миксоцель .
Выделительная система у паукообразных представлена мальпигиевыми сосудами , которые открываются в кишечник между средней и задней кишкой. Мальпигиевы сосуды, или трубочки – это слепые выпячивания кишки, которые обеспечивают всасывание продуктов обмена из полости тела. Кроме мальпигиевых сосудов некоторые паукообразные обладают еще и коксальными железами - парными мешковидными образованиями, лежащими в головогруди. От коксальных желез отходят извитые каналы, заканчивающиеся мочевыми пузырями и выводными протоками , которые открываются у основания ходных конечностей (первый членик ходных ног называется кокса, отсюда и названия – коксальные железы). У Паука-крестовика есть и коксальные железы, и мальпигиевы сосуды.
Нервная система . Как у всех Членистоногих, у Паукообразных нервная система - лестничного типа . Но у Паукообразных произошла дальнейшая концентрация нервной системы. Пару надглоточных нервных ганглиев называют у Паукообразных «головным мозгом». Он иннервирует (управляет) глаза, хелицеры и педипальпы. Все головогрудные нервные ганглии нервной цепочки слились в один крупный нервный узел, расположенный под пищеводом. Все брюшные нервные ганглии нервной цепочки также слились в один крупный брюшной нервный узел.
Из всех органов чувств наибольшее значение для пауков имеет осязание. Многочисленные осязательные волоски - трихоботрии - в большом количестве рассеяны по поверхности тела, особенно их много на педипальпах и ходных ногах.
Класс Паукообразные Паук-крестовик
Каждый волосок подвижно прикреплен ко дну специальной ямки в покровах и соединен с группой чувствительных клеток, которые находятся у его основания. Волосок воспринимает малейшие колебания воздуха или паутины, чутко реагируя на происходящее, при этом паук способен по интенсивности колебаний различать природу раздражающего фактора. Осязательные волоски специализированы: одни регистрируют химические раздражители, другие – механические, третьи – давление воздуха, четвертые – воспринимают звуковые сигналы.
Органы зрения представлены простыми глазками , имеющимися у большинства паукообразных. У пауков чаще всего 8 глаз. Пауки близоруки, их глаза воспринимают лишь свет и тень, очертания предметов, но детали и цвет им не доступны. Есть органы равновесия – статоцисты .
Класс Паукообразные Паук-крестовик
осуществляет копуляцию. Самка в этот момент добродушна и расслаблена. Но, сразу же после спаривания самец должен поспешно удалиться, так как поведение паучихи после копуляции резко меняется: она становится агрессивной и очень активной. Поэтому нерасторопные самцы нередко убиваются самкой и съедаются. (Что ж после спаривания самец все равно погибнет. С эволюционной точки зрения самец больше не нужен: он выполнил свою биологическую функцию.) Так происходит почти у всех видов пауков. Поэтому в исследованиях чаще всего попадаются самки, самцы же редки.
После копуляции самка продолжает активно питаться. Осенью самка из особой паутины делает кокон , в который откладывает несколько сотен яиц. Кокон она прячет в какое-нибудь укромное место, например, под корой дерева, под камнем, в щелях забора и т.д., а сама самка погибает. Зимуют у Пауков-крестовиков яйца. Весной из яиц выходят молодые паучки, которые начинают самостоятельную жизнь. Несколько раз линяя, паучки растут и к концу лета достигают половой зрелости и приступают к размножению.
Размножение и развитие . Паукообразные раздельнополы . Оплодотворение внутреннее . Большинство паукообразных откладывают яйца, но у некоторых паукообразных наблюдается живорождение. Развитие без метаморфоза.
У Паука-крестовика хорошо выражен половой диморфизм : самка имеет крупное брюшко, а у половозрелых самцов на педипальпах развиваются копулятивные органы . У каждого вида пауков копулятивные органы самца подходят к эпигине самки как ключ к замку, и строение копулятивных органов самца и эпигины самки видоспецифично.
Спаривание у Пауков-крестовиков происходит в конце лета. Половозрелые самцы ловчих сетей не плетут. Они странствуют в поисках сетей самок. Обнаружив ловчую сеть половозрелой самки, самец где-нибудь в стороне на земле, или на какой-нибудь веточке, или на листочке плетет маленькую сперматическую сеточку в виде гамачка. На эту сеточку самец из своего полового отверстия, которое расположено на брюшной стороне брюшка ближе к месту соединения брюшка с головогрудью, выдавливает капельку спермы . Затем он всасывает эту капельку в педипальпы (подобно шприцу) и приступает к соблазнению самки. Зрение у паучихи слабое, поэтому самцу нужно быть очень осторожным, чтобы самка не приняла его за добычу. Для этого самец, поймав какое-нибудь насекомое, заворачивает его в паутину и преподносит этот своеобразный подарок самке. Прикрываясь этим подарком как щитом, самец очень медленно и крайне осторожно приближается к своей даме. Как все женщины паучиха очень любопытна. Пока она разглядывает преподнесенный подарок, самец быстренько взбирается на самку, прикладывает свои педипальпы со спермой к половому отверстию самки и
Значение. Роль пауков в природе велика. Они выступают в структуре экосистемы консументами второго порядка (т.е. потребителями органического вещества). Они уничтожают немало вредных насекомых. Они являются пищей для насекомоядных птиц, жаб, землероек, ужей.
Вопросы для самоконтроля
Назовите классификацию типа Членистоногие.
Каково систематическое положение Паука-крестовика?
Где обитают Пауки-крестовики?
Какую форму тела имеют Пауки-крестовики?
Чем покрыто тело паука?
Какая полость тела характерна для паука?
Какое строение имеет пищеварительная система паука?
Каковы особенности пищеварения у пауков?
Какое строение имеет кровеносная система паука?
Как дышит паук?
Какое строение имеет выделительная система паука?
Какое строение имеет нервная система паука?
Какое строение имеет половая система паука?
Как размножается Паук-крестовик?
Какое значение имеют пауки?
Класс Паукообразные Паук-крестовик
Рис. Паук-крестовик: 1- самка, 2 – самец и колесовидная ловчая сеть.
Рис. Паук-крестовик плетет ловчую сеть
Класс Паукообразные Паук-крестовик
Рис. Внутреннее строение Паука-крестовика.
1 - ядовитые железы; 2 - глотка; 3 - слепые выросты кишечника; 4 - мальпигиевы сосуды; 5 - сердце; 6 - легочный мешок; 7 - яичник; 8 - яйцевод; 9 - паутинные железы; 10 - перикард; 11 - остии в сердце.
Основными признаками паукообразных являются:
Расчленения тела на головогрудь и несегментоване брюшко;
Шесть пар конечностей, первые две пары из которых превращены в хелицеры и педипальпы (для захвата и измельчения пищи). У скорпионов педипальпы превращены в клешни. Остальные 4 пары - ходильных ноги
Внешне тело паукообразных покрыто многослойной кутикулой, под которой залегает слой клеток гиподермы. Производными гиподермальный эпителия являются многочисленные железы пахучие, паутинные, ядовитые;
Пищеварительная система у паукообразных состоит из трех отделов. У них есть мускулистая глотка, который функционирует по принципу насоса, через который всасывается полужидкая пища. Глотка переходит в тонкий пищевод, в котором в некоторых пауков есть еще одно расширение - сосательный желудок. В среднюю кишку большинства паукообразных открываются протоки парной железы - печени, функции которой соответствуют совокупности функций печени и поджелудочной железы позвоночных. В паукообразных очень распространено внутриклеточное пищеварение. Для них также характерно внекишечных пищеварения;
Основными органами выделения паукообразных является мальпигиевы сосуды. В выделении участвуют также различные участки кишечника;
Органов дыхания у паукообразных являются легочные мешки (скорпионы, пауки), трахеи (сольпуги, клещи) или те и другие вместе (пауки)
Степень развития кровеносной системы связан с размерами животных, почленованистю их тела и строением органов дыхания. С развитием трахейной системы кровеносная система становится менее развитой. В мелких клещей сердце очень мало или его вовсе нет. В крупных пауков и скорпионов сердце трубчатое, от которого отходят кровеносные сосуды. Кровь из них изливается в полость тела (кровеносная система незамкнутую)
Нервная система паукообразных - головной мозг и брюшная нервная цепочка. Характерны концентрация и слияние брюшных ганглиев в один нервный узел или в небольшое их число;
Органы чувств - простые глаза и органы осязания;
Паукообразные - раздельнополые животные с внутренним оплодотворением. Откладывают яйца или живородящие, развитие прямое (кроме клещей).
Класс Паукообразные объединяет более 10 рядов, среди них скорпионы, сенокосцы, сольпуги, пауки, клещи. Среди паукообразных известны ядовитые виды (скорпионы, каракурт, тарантул), возбудители и переносчики возбудителей заболеваний человека и животных (иксодовые и чесоточные клещи), а также растений (паутинные клещи). Некоторые паукообразные приносят пользу, уничтожая вредных насекомых и участвуя в почвообразующих процессах.
Значение паукообразных. Большинство паукообразных уничтожает мух, чем приносит большую пользу человеку. Многие виды почвенных клещей участвуют в почвообразовании. Пауками питаются многие виды птиц.
Немало паукообразных, которые наносят большой ущерб здоровью человека, численности промысловых домашних животных. Из пауков особенно опасен каракурт, живущий в Средней Азии, на Кавказе и в Крыму. От его яда часто гибнут лошади и верблюды. Опасен для человека и яд скорпиона. Место укуса краснеет и опухает, появляются тошнота и судороги. Оказать необходимую помощь пострадавшему может только врач.
Большой вред причиняют чесоточные зудни. Они могут попасть в кожу животных и человека, прогрызая в ней ходы. Из отложенных самкой яиц появляются молодые клещи, которые выходят на поверхность кожи и прогрызают новые ходы. У человека они поселяются обычно между пальцами рук.
Самая опасная болезнь, распространяемая кровососущими клещами, - таежный энцефалит. Переносчик ее возбудителей – таежный клещ. Впиваясь в кожу человека, он заносит кровь возбудителей энцефалита, которые затем проникают в головной мозг. Здесь они размножаются и поражают его.
Класс Паукообразные входит в состав типа Членистоногие. По современным данным к паукообразным относятся около 100 тысяч видов. Самые многочисленные отряды в данном классе - это пауки и клещи. Среди других отрядов следует отметить скорпионов, сенокосцев, сольпуг и др.
Размены тела от микроскопических до более 20 см.
Паукообразные живут на суше, дышат легкими и с помощью трахей. Есть вторичноводные, но легочные мешки или трахеи у них остаются. Легкие в процессе эволюции образовались как жабры, впяченные внутрь тела. Трахейная система дыхания является более совершенной, так как трубочки трахей более тонкие, чем отверстие легкого. Это не дает воде испаряться. В случае трахей кровеносная система не участвует в переносе кислорода, так как трубочки пронизывают все тело и доставляют кислород непосредственно к тканям. Наружу трахея открывается одним отверстием.
Паукообразные лучше приспособлены к жизни на суше. Так их хитиновый покров покрыт жироподобным веществом, препятствующим обезвоживанию.
Тело паукообразного состоит из двух отделов - головогруди и брюшка. У ряда видов (клещей) все сегменты тела могут срастаться в один отдел.
Головогрудь образуют 6 сегментов (есть редуцированный седьмой, который у паук преобразован в стебелек, соединяющий головогрудь и брюшко), каждый несет по паре членистых конечностей. Первые две пары конечностей видоизменены в так называемые хелицеры и педипальпы (ногощупальца) . Остальные четыре пары являются ходильными ногами. Однако у некоторых видов третья пара ходильных ног укорочена и выполняет роль органа осязания. Хелицеры находятся над ротовым отверстием, их концевые членики имеют вид когтей, на конце которых открываются протоки ядовитых желез. С помощью них паук убивает жертву. Педипальпы - это вторая пара конечностей, преобразованная в ногощупальца со множеством чувствительных волосков. У скорпионов педипальпы видоизменены в большие клешни. Усиков у паукообразных нет.
На брюшке, состоящем из 13 сегментов, у паукообразных конечности редуцированы. В процессе эволюции они видоизменились в легкие (у тех видов, у которых они есть, например, у скорпионов), паутинные бородавки, половые железы и др.
Переваривание пищи внешнее (внекишечное пищеварение). Вместе с ядом паукообразные впрыскивают в жертву пищеварительные секреты, которые переваривают ткани животного прямо в собственных покровах. После этого паук всасывает жидкое содержимое.
У многих видов паукообразных выделительная система представлена мальпигиевыми сосудами, чьи протоки открываются в конечный отдел задней кишки. Мальпигиевы сосуды позволяют экономно расходовать воду. Органами выделения других видов служат коксальные железы.
Нервная система паукообразных в общем плане строения схожа с таковой ракообразных и кольчатых червей: имеются головные ганглии, окологлоточное нервное кольцо, брюшная нервная цепочка. Однако во многих случаях нервная система несколько видоизменена. Так у многих представителей узлы брюшной цепочки сливаются.
Хорошо развиты органы осязания. Кроме педипальп осязательные волоски разбросаны по всему телу. Ими паукообразные улавливают колебания воздуха и по их частоте могут идентифицировать объект. Простых глаз может быть несколько пар, расположенных в два ряда. Однако зрение развито слабо.
Паукообразные раздельнополы, часто с сильно выраженным половым диморфизмом. Откладывают яйца или живородящие (реже).
Большинство пауков строят из выделяемой ими паутины ловчие сети. При этом у каждого вида сеть имеет свои особенности. У пауков органами дыхания одновременно являются трахеи и легочные мешки одновременно.
Клещи - это самые мелкие паукообразные. Их тело не разделено на головогрудь и брюшко. Их челюсти грызущего или колюще-сосущего типа.
Скорпионы обычно обитают в теплых странах, средняя длина тела от 5 до 10 см. Задняя часть брюшка подвижна и на конце имеет вздутие с ядовитой железой и крючком. Данное образование служит для защиты и нападения. Педипальпы превращены в большие клешни, хелицеры - в маленькие. Органы дыхания представлены только легочными мешками.
Сенокосцы отличаются от пауков более длинными ногами, нечетким разделением головогруди и брюшка, недоразвитыми хелицерами. Глаза находятся сверху головогруди.
