Structura arahnidelor. Sistemul digestiv al arahnidelor Structura corpului arahnidelor

Numele latin pentru arahnide provine din grecescul ἀράχνη „păianjen” (există și un mit despre Arahne, pe care zeița Atena a transformat-o într-un păianjen).

Arahne sau Arahnee(greaca veche Ἀράχνη „păianjen”) în mitologia greacă veche - fiica vopsitorului Idmon din orașul lidian Colophon, un țesător iscusit. Ea este numită meoniană din orașul Gipepe, sau fiica lui Idmon și Gipepe, sau locuitoare a Babilonului.

Mândră de priceperea ei, Arachne a declarat că a depășit-o pe însăși Atena la țesut, care era considerată patrona acestui meșteșug. Când Arachne a decis să o provoace pe zeiță la un concurs, ea i-a dat șansa de a se răzgândi. Sub masca unei bătrâne, Athena a venit la meșteșugă și a început să o descurajeze de la un act nesăbuit, dar Arachne a insistat pe cont propriu. Concursul a avut loc: Atena a țesut pe pânză scena victoriei ei asupra lui Poseidon. Arahne a descris scene din aventurile lui Zeus. Athena a recunoscut priceperea rivalei ei, dar a fost indignată de gândirea liberă a complotului (în imaginile ei era lipsă de respect pentru zei) și a distrus creația lui Arahne. Athena a rupt materialul și a lovit-o pe Arachne în frunte cu o navetă din fag Kitor. Nefericita Arahne nu putea suporta rușinea; a răsucit frânghia, a făcut un laț și s-a spânzurat. Athena a eliberat-o pe Arachne din buclă și i-a spus:

Vii, indisciplinat. Dar tu vei spânzura pentru totdeauna și vei țese pentru totdeauna, iar această pedeapsă va dura în urmașii tăi.

Structura arahnidelor

(sau cheliceral)


Sistem nervos: ganglion subfaringian + creier + nervi.

organe de simț- fire de păr pe corp, pe picioare, pe aproape toate corpurile arahnidelor, există organe de miros și gust, dar cel mai interesant lucru despre un păianjen este ochi.

Ochii nu sunt compuși, ca în mulți, ci simpli, dar există mai mulți dintre ei - de la 2 la 12 bucăți. În același timp, păianjenii sunt miopi - nu văd în depărtare, dar un numar mare de Ochiul oferă o vedere de 360°.

Sistem reproductiv:

1) păianjenii au sexe separate; femela este evident mai mare decât masculul.

2) depune ouă, dar există multe specii vivipare.

Arahnidele includ, de asemenea, scorpioni și căpușe. Căpușele sunt mult mai simple, sunt unul dintre reprezentanții primitivi ai chelicerelor.

Sistemul respirator. Organele respiratorii ale crucii sunt o pereche de plămâni pliați cu frunze și trahee tubulare. Plămânii sunt localizați la baza abdomenului pe părțile laterale ale deschiderii genitale, unde există două fante transversale - stigmate ale plămânilor.

Stigmatul duce la cavitatea pulmonară, pe peretele căreia există o serie de buzunare plate care diverg într-un mod asemănător evantaiului. Buzunarele sunt conectate cu jumperi și nu cad, astfel încât aerul să pătrundă liber între ele. Sângele circulă în cavitățile buzunarelor, schimbul de gaze are loc prin pereții lor subțiri cuticulari.

Sistemul traheal constă din două tuburi neramificate, care sunt îndreptate înainte dintr-un buzunar comun, care se deschide cu o fantă transversală discretă în fața verucilor arahnoizi.

sistemul excretor. Există două tipuri de organe excretoare: vasele malpighiene și glandele coxale. În plus, funcția de excreție este îndeplinită de celule speciale (nefrocite și guanocite) aflate în cavitatea corpului. Vasele malpighiene sunt reprezentate de patru tuburi ramificate închise orbește la capete, care se varsă în vezica rectală de-a lungul laturilor acesteia la marginea intestinului mijlociu și posterior. Vasele malpighiene sunt căptușite cu epiteliu scuamos, în celulele cărora se formează boabele de guanină, principalul produs de excreție. Glandele coxale, care la arahnide sunt rămășițele sistemului celomodduct, sunt situate la baza primei perechi de picioare.La un păianjen adult, nu funcționează.

glandele otravitoare. Glandele otrăvitoare sunt situate în partea anterioară a cefalotoraxului, la baza chelicerelor, aceasta este o pereche de glande cilindrice destul de mari care intră în cavitatea principalelor segmente ale chelicerelor. Căptușeala exterioară a glandei este formată dintr-un mușchi în formă de panglică ondulat în spirală, în timpul contracției căruia otrava este turnată printr-un canal subțire care se deschide la capătul segmentului în formă de gheare al chelicerelor.

Aparat de filare. Aparatul de filare este reprezentat de trei perechi de negi de păianjen și glande de păianjen. În repaus, verucile de păianjen, împreună cu tuberculul anal, formează un grup închis comun. În vârful negilor se află numeroase tuburi arahnoidiene prin care se secretă un secret - o pânză care se întărește când vine în contact cu aerul. Glandele de păianjen umplu partea inferioară a cavității abdominale a femelei.

Structura și dimensiunea lor nu sunt aceleași; disting glande tubulare, ampuloidale, dendritice și în formă de para. Acestea din urmă sunt deosebit de numeroase și legate în mănunchiuri în funcție de numărul de negi (Plansa X). Rolul diferitelor glande și veruci este diferit, glandele tubulare secretă o rețea pentru coconul de ou, glandele ampullice pentru construirea unei rețele, glandele în formă de para pentru împletirea prăzii; arboricole secretă un secret lipicios care acoperă rețeaua.

Mai multe articole interesante

Nume latin Arachoidea

Caracteristicile generale ale arahnidelor

Structura externă

Ca și în chelicerele tipice, corpul marii majorități a arahnidelor este format dintr-un cefalotorace fuzionat, având șase perechi de membre și un abdomen. Abdomenul, spre deosebire de crabii potcoave, nu poartă membre adevărate. Există doar rudimentele sau membrele lor, transformate în organe speciale.

Antenele sau antenele sunt absente. Ochii sunt simpli. Prima pereche de membre ale cefalotoraxului este situată în fața gurii. Acestea sunt chelicere scurte, formate din 2-3 segmente, care se termină într-o gheară, cârlig sau stilt. Chelicerele sunt omoloage celei de-a doua antene ale crustaceelor. În spatele gurii se află a doua pereche de membre - pedipalpi. Bazele lor au procese de mestecat, iar segmentele rămase pot servi drept tentacule. Pedipalpii se pot transforma în picioare care merg sau în organe de captare a alimentelor - clești puternici (scorpioni, scorpioni falși). Toate arahnidele se caracterizează prin hrănirea cu alimente lichide, astfel încât partea anterioară a sistemului digestiv este un aparat de aspirare.

În legătură cu apariția pe uscat, arahnidele au transformat unele dintre sistemele de organe ale chelicerelor acvatice primare și au apărut altele noi. Unele grupuri au atât organe vechi, cât și noi, în același timp. Deci, organele respiratorii din arahnide sunt plămânii, localizați în perechi pe segmentele abdominale. Originea și dezvoltarea lor dovedesc că sunt pedunculi branhiali modificați ai chelicerelor acvatice. Noile organe respiratorii ale arahnidelor sunt trahee - proeminențe oarbe ale tegumentului exterior.

Organele excretoare sunt, de asemenea, de natură duală. Ele sunt reprezentate de glande coxale, care au o origine mai veche (coeloducte) si de vase malpighiene nou aparute.

Diferențele dintre reprezentanții ordinelor arahnidelor constă în gradul de segmentare a corpului, în primul rând a abdomenului, și în specializarea membrelor cefalotoracice, adaptate pentru a îndeplini diverse funcții. Corpul este cel mai puternic segmentat în scorpioni. Este alcătuit dintr-un mic cefalotorace și abdomen fuzionate, reprezentate de 12 segmente, dintre care 6 mai late alcătuiesc abdomenul anterior, sau mezozomul, iar restul de 6 mai înguste alcătuiesc abdomenul posterior, sau metazomul. Trebuie acordată atenție asemănării în dezmembrarea corpului la scorpioni și la scorpionii crustacei gigantici dispăruți. În ambele, metazomul este reprezentat de șase segmente. În alte grupe de arahnide, partea posterioară a abdomenului, metazomul, este redusă, iar abdomenul este scurtat. În ceea ce privește gradul de disecție a abdomenului, scorpionii sunt asemănători cu scorpionii și pseudoscorpionii, în care, totuși, abdomenul nu este împărțit extern în burta anterioară și posterioară. Salpugii sunt, în unele privințe, animale chiar mai disecate decât scorpionii. Pe lângă abdomenul segmentat, care are 10 segmente, salpugii au două segmente toracice libere care nu fac parte din capul fuzionat. Abdomenul segmentat al recoltatorilor este, de asemenea, format din 10 segmente, care nu sunt separate printr-o constricție profundă de cefalotorace, ca la păianjenii adevărați. La păianjenii artropozi (cu patru plămâni), abdomenul este format din 11 segmente, iar la păianjenii superiori este format din 6, în timp ce segmentele abdominale se îmbină complet. La căpușe, numărul de segmente abdominale este redus la 7, iar în unele - la 4-2. În același timp, la majoritatea căpușelor, nu numai că toate segmentele abdomenului s-au îmbinat, dar este imposibil să se distingă secțiunile principale - cefalotoraxul și abdomenul, care formează un întreg în ele. Astfel, este evident că evoluția diferitelor ordine de arahnide a decurs în direcția scăderii numărului de segmente abdominale și a fuziunii acestora, a scăderii gradului de disecție generală a corpului.

La reprezentanții diverselor ordine, chelicerele și pedipalpii au suferit cele mai mari modificări, iar cele patru perechi de picioare de mers rămân cele mai puțin modificate, care s-au transformat într-un picior articulat care se termină într-o labă cu gheare.

La scorpioni, scorpioni falși și recoltatori, chelicerele se termină în gheare mici. Ei joacă rolul maxilarelor superioare și, în plus, animalele își țin prada cu ele. La salpugi, chelicere s-au transformat în gheare puternice, adaptate pentru a captura și ucide prada. La păianjenii adevărați, chelicerele sunt în formă de gheare și constau din două segmente. Segmentul principal este foarte puternic umflat, iar al doilea are o formă de gheare. Lângă capătul său ascuțit se deschide un canal al unei glande otrăvitoare, situat la baza chelicerului. Într-o stare calmă, acest segment este aplicat pe segmentul principal și intră parțial într-un canal special. Cu două chelicere, păianjenii prind și ucid prada, lăsând secretul glandei otrăvitoare în rană. În cele din urmă, la acarieni, chelicerele și pedipalpii formează piese bucale piercing-sugătoare (căpușe de câine etc.) sau roade-suge (acarieni scabie, acarieni de hambar etc.).

A doua pereche de membre - pedipalpi - la solpugi diferă puțin de picioarele care merg, iar la scorpioni și scorpionii falși s-au transformat în organe de apucare - gheare. La femelele păianjeni, pedipalpii joacă rolul maxilarelor, deoarece au o placă de mestecat la bază și, în același timp, sunt tentacule orale. Păianjenii masculi au o umflătură pe ultimul segment al pedipalpilor, care este un dispozitiv pentru fertilizarea femelelor. În timpul sezonului de reproducție, pe acest segment se dezvoltă un apendice special în formă de pară, cu capătul alungit, pe care există o deschidere care duce la un canal îngust, care se termină în interiorul acestui organ cu o ampula extinsă. Cu ajutorul acestui dispozitiv, păianjenii masculi colectează spermatozoizi în interiorul fiolei și, la împerechere, îl injectează în deschiderea genitală a femelei.

Membrele abdominale, ca atare, sunt absente la toate arahnidele. Cu toate acestea, unii dintre ei au supraviețuit într-o formă puternic modificată. Rudimentele membrelor abdominale sunt localizate numai pe mezosom (șase segmente anterioare). Cel mai complet set dintre ele se păstrează în scorpioni. Au pe primul segment al abdomenului, pe care este plasată deschiderea genitală în toate arahnidele, sunt mici capace genitale, iar pe al doilea segment sunt anexe speciale în formă de pieptene, cu scop necunoscut. Pe următoarele patru segmente, există o pereche de saci pulmonari. Păianjenii cu patru plămâni și flagelații au două perechi de plămâni pe primele două segmente ale abdomenului; la păianjenii cu doi plămâni, o pereche de plămâni (pe primul segment), iar pe al doilea se dezvoltă trahee în loc de plămâni (nu sunt conectate cu membrele). Toți păianjenii de pe al treilea și al patrulea segment dezvoltă negi arahnoizi - membrele abdominale transformate ale acestor segmente. În unele grupuri de arahnide mici (unele dintre acarieni), pe primele trei segmente, așa-numitele organe coxale, se păstrează rudimente ale membrelor abdominale.

Tegumente și glandele pielii

Corpul arahnidelor este acoperit cu o cuticulă chitinoasă, care este secretată de un strat de celule plate ale hipodermei. În majoritatea formelor, chitina este slab dezvoltată, iar capacele sunt atât de subțiri încât se micșorează atunci când sunt uscate. Doar la unele arahnide (scorpioni) învelișul chitinos este mai dens, deoarece conține carbonat de calciu.

Formațiunile cutanate (hipodermice) includ diverse glande: otrăvitoare, arahnoide, glande mirositoare ale recoltatorilor, glandele frontale și anale ale flagelatelor etc. Nu toate arahnidele sunt otrăvitoare. Glandele otrăvitoare sunt prezente numai în scorpioni, păianjeni, părți de pseudoscorpioni și unele căpușe. La scorpioni, abdomenul posterior se termină într-un ac de coadă curbat. La baza acestui ac se află o pereche de glande saculare care secretă un secret otrăvitor. La capătul acului sunt plasate deschiderile canalelor acestor glande. Scorpionii folosesc acest dispozitiv într-un mod deosebit. Prinzând prada cu ghearele pedipalpului, scorpionul îndoaie abdomenul posterior pe spate și lovește victima cu un ac, din care eliberează otravă în rană. La păianjeni, glandele veninoase sunt situate la baza colicerelor, iar canalele lor se deschid pe gheara chelicerelor.

Glandele păianjen sunt prezente în principal la reprezentanții ordinului păianjenilor. Deci, într-un păianjen încrucișat feminin (Araneus diadematus), până la 1000 de glande păianjen cu diferite structuri sunt plasate în abdomen. Canalele lor se deschid cu găuri minuscule la capetele unor conuri chitinoase speciale, care sunt situate pe verucile din pânză de păianjen și parțial pe abdomen în apropierea lor. Majoritatea păianjenilor au 3 perechi de veruci arahnoizi, dar doar două dintre ele sunt formate din picioarele ventrale. La unii păianjeni tropicali, aceștia sunt multi-segmentați.

Glandele de păianjen se găsesc și la pseudoscorpioni și acarieni, dar sunt localizate în chelicerele primilor și în pedipalpii celor din urmă.

Sistem digestiv

Sistem digestiv este format din trei secțiuni principale - intestinul anterior, mijlociu și posterior.

Intestinul anterior cu glandele sale este un organ adaptat să lichefieze și să absoarbă alimentele. La păianjeni, gura duce în faringe, urmată de un esofag subțire, care se varsă într-un stomac care suge, acționat de mușchii care merg de la acesta până la tegumentul dorsal al cefalotoraxului. Aceste trei secțiuni (faringe, esofag, stomac sugător) sunt părți ale intestinului ectodermic anterior și sunt căptușite din interior cu chitină. Canalele glandelor salivare se deschid în faringe, secretând un secret care dizolvă proteinele. După ce a străpuns învelișul prăzii, păianjenul lasă salivă în rană, care dizolvă țesuturile victimei și apoi aspiră hrana semi-lichidă. Din stomacul aspirat începe intestinul mediu endodermic, în care are loc digestia și absorbția alimentelor.

Intestinul mijlociu, situat în cefalotorax, formează cinci perechi de excrescențe glandulare oarbe, mergând înainte până la capătul capului și la bazele picioarelor care merg. Excrescențele oarbe ale intestinului mediu sunt foarte caracteristice multor arahnide: căpușe, recoltatori etc. Ele măresc capacitatea intestinului și capacitatea de aspirație. În abdomen, în intestinul mijlociu, canalele unui ficat pereche foarte dezvoltat curg. Ficatul este un derivat al intestinului mediu. Constă din multe tuburi subțiri, nu numai că secretă enzime digestive, ci și capabile să digere și să absoarbă nutrienții. Digestia intracelulară poate avea loc în celulele hepatice. În plus, intestinul mijlociu formează o secțiune extinsă, așa-numitul sac rectal sau cloaca, în care se deschid organele excretoare - vasele malpighiene. Din sacul rectal provine intestinul ectodermic posterior (rectul), care se termină în anus.

Sistemul digestiv al altor arahnide variază în detaliu, dar este în general similar.

Sistemul respirator

În legătură cu modul de viață terestru, arahnidele respiră aerul atmosferic. Organele respiratorii din arahnide pot fi plămânii și traheele. În același timp, este curios că unele arahnide (scorpioni, păianjeni flagelati și patrupede) au doar plămâni, altele (scorpionii falși, pugii, fânașii, parțial acarieni) au doar trahee, iar în sfârșit, a treia (majoritatea păianjenilor) au atât plămâni, cât și trahee.

Patru perechi de plămâni la scorpioni sunt localizați pe segmentele 3-6 ale abdomenului anterior. Din partea ventrală, sunt vizibile în mod clar 4 perechi de găuri asemănătoare cu fante - stigmate care duc la plămâni. Plămânul arahnid este un organ asemănător unui sac situat pe partea inferioară a segmentelor abdominale. Stigmatul duce la cavitatea pulmonară, care în partea anterioară a sacului pulmonar este blocată de plăci situate una deasupra celeilalte, care sunt excrescențe ale peretelui pulmonar. Între ele există cavități înguste în care pătrunde aerul. Sângele circulă în interiorul plăcilor pulmonare și astfel are loc un schimb de gaze între sânge și aerul care umple plămânii. Majoritatea păianjenilor au o pereche de plămâni (păianjeni cu doi plămâni), unii au două perechi (păianjeni cu patru plămâni).

Comparația structurii plămânului cu structura membrelor abdominale și branhiile crabilor potcoave indică marea lor similitudine. Poziția plămânilor pe partea inferioară a abdomenului, acolo unde ar fi trebuit să fie membrele abdominale, sporește această asemănare. Datele de anatomie comparată și embriologie susțin pe deplin ipoteza că plămânii arahnidelor s-au format din picioarele branhiale ale merostomilor fosile. Transformarea unui membru abdominal cu branhii într-un plămân poate fi imaginată după cum urmează. În peretele abdominal al corpului, de care erau atașate branhiile, s-a format o depresiune, iar membrul lamelar a aderat de tegument din lateral. Cavitatea astfel formată comunica cu Mediul externîn spatele unei deschideri înguste, ca o fante. Din filamentele branhiale, atașate doar printr-o bază largă de membru, s-au format plăci pulmonare cu structura lor destul de complexă.

La majoritatea arahnidelor, organele respiratorii sunt trahee (solpugs, fanmakers etc.), iar la păianjenii cu doi plămâni, traheele există împreună cu plămânii. Traheele încep cu spiraculi (stigmate), de obicei pe partea inferioară a abdomenului. Spiraculul poate fi de la unul nepereche (la unii păianjeni) la trei perechi (la salpugi). Spiraculul păianjenului este situat pe abdomen chiar în fața verucilor arahnoide. Conduce la două perechi de tuburi traheale, căptușite din interior cu un strat subțire de chitină, care la unele arahnide (salpugi, fânători și unii păianjeni) formează îngroșări sub formă de fire spiralate care nu permit cedarea tuburilor.

La salpugi, recolte și alte arahnide, în care traheele sunt singurele organe respiratorii, ele formează un sistem foarte complex de tuburi ramificate care pătrund în toate părțile corpului și membrelor. Unele arahnide mici nu au organe respiratorii speciale; ele respiră prin întreaga suprafață a corpului (un număr de tipuri de căpușe etc.).

Sistem circulator

Sistemul circulator al arahnidelor prezintă o structură metamerică. La scorpioni și majoritatea flagelate, inima este lungă, tubulară, purtând șapte perechi de ostii. La păianjeni, numărul de perechi de ostie este redus la cinci sau chiar două. La alte arahnide, inima este mai scurtă, în timp ce la căpușe este o bulă mică.

Vasele arteriale pleacă de la inimă înainte, înapoi și în lateral, iar gradul de dezvoltare și ramificare a vaselor arteriale este foarte diferit și depinde direct de structura organelor respiratorii. Scorpionii, care au plămânii localizați într-un anumit loc, și păianjenii, ale căror trahee sunt puțin ramificate, au cel mai dezvoltat sistem de vase arteriale. La salpugi, fânători și alte forme care respiră prin trahee, sistemul vaselor de sânge este slab dezvoltat și uneori absent. Acest lucru se explică prin faptul că, cu o ramificare suficient de puternică a traheei, schimbul de gaze are loc direct între trahee și țesuturile animalului, iar sângele aproape că nu participă la transportul gazelor. Acesta este un exemplu foarte interesant de corelare în dezvoltarea diferitelor sisteme de organe, care este și mai pronunțată la insecte.

Gradul de dezvoltare a sistemului circulator depinde și de mărimea animalului. La căpușe, este cea mai puțin dezvoltată: unele căpușe au doar o inimă în formă de bule, în timp ce altele nu o au.

sistemul excretor

Principalele organe de excreție la arahnide sunt organe complet noi asociate cu intestinele - vasele malpighiene. Sunt una sau două perechi de tuburi subțiri, mai mult sau mai puțin ramificate și situate pe abdomen. Acești tubuli sunt proeminențe ale intestinului mediu, adică sunt de origine endodermică. Vasele malpighiene, închise orbește la capătul liber, se deschid în vezica rectală sau cloaca, ultima secțiune a intestinului mediu. Guanina, principalul produs excretor al arahnidelor, se acumulează în lumenii lor.

Alături de vasele malpighiene, arahnidele au și alte organe excretoare - glandele coxale. Pot exista una sau două perechi. Se deschid spre exterior cel mai adesea la baza primei și a treia perechi de picioare. Într-un caz tipic, glandele coxale constau dintr-un sac celomic, un canal nefridian, uneori extinzându-se și formând o vezică urinară și o deschidere excretoare. Aceste organe sunt aparent omoloage cu celomodductele anelidelor și corespund glandelor coxale ale crabilor potcoave. La arahnidele adulte, glandele coxale sunt de obicei reduse si nu functioneaza, fiind inlocuite de vasele malpighiene.

Sistemul nervos și organele de simț

Sistemul nervos al arahnidelor este reprezentat de lanțul nervos abdominal tipic tuturor artropodelor. Arahnidele se caracterizează printr-o concentrare și fuziune semnificativă a grupurilor de ganglioni nervoși. Cel mai mic grad de convergență și fuziune a ganglionilor se observă la scorpioni. Au un ganglion supraesofagian pereche (creier) conectat prin conexiuni la masa ganglionară cefalotoracică care inervează membrele (2-6 perechi). Aceasta este urmată de cei șapte ganglioni ai cordonului nervos ventral. La saltpugs, flagelati și falși scorpioni, doar unul dintre ganglionii abdominali rămâne liber, în timp ce restul se alătură masei ganglionare comune. La păianjeni, toți ganglionii cordonului nervos ventral formează un singur nod subfaringian. La căpușe, se observă și o fuziune a nodului subfaringian cu creierul.

Dintre organele de simț sunt organele atingerii și vederii. Organele tactile sunt firele de păr care acoperă membrele, în special pedipalpii. Ochii arahnidelor sunt simpli (nu compuși), de obicei mai multe perechi. Păianjenii au 8 ochi situati pe cap pe două rânduri.

Organe sexuale și reproducere

Arahnidele sunt dioice, iar dimorfismul sexual este destul de pronunțat (la păianjeni și căpușe). La păianjeni, masculii sunt adesea mult mai mici decât femelele, iar pedipalpii lor sunt transformați într-un aparat copulator.

Organele genitale ale tuturor arahnidelor constau din glande pereche sau din glande nepereche, dar purtând urme de fuziune a glandelor pereche. Femelele au o glandă nepereche sub forma unui „cadru cu bare transversale” și oviducte pereche. Masculii au testicule pereche cu bare transversale caracteristice și un aparat copulator.

Femelele păianjen au recipiente seminale pereche care se deschid cu deschideri independente în fața deschiderii genitale nepereche de pe primul segment abdominal. În plus, fiecare dintre ele comunică printr-un canal special cu uterul, format prin fuziunea secțiunilor finale ale oviductelor.

Cu ajutorul unui proces al aparatului copulator al pedipalpilor, păianjenii injectează spermatozoizi în receptorii spermatici feminini prin deschiderile lor externe. De acolo, spermatozoizii călătoresc în uter, unde are loc fecundarea.

Cu ajutorul căpușelor, partenerogeneza este caracteristică. Unele specii de scorpioni sunt vivipari, iar dezvoltarea ouălor fertilizate are loc în ovare. Scorpionii nou-născuți nu își părăsesc mama, iar ea îi poartă pe spate de ceva timp.

Dezvoltare

Dezvoltarea ouălor fertilizate la majoritatea arahnidelor este directă. Doar la căpușe, din cauza dimensiunii mici a ouălor, dezvoltarea are loc cu metamorfoză. Ouăle în cele mai multe cazuri sunt bogate în gălbenuș, iar zdrobirea este fie superficială (păianjeni, fânători, salpugi, acarieni), fie discoidal (scorniopi ovipari).

La scorpionii vivipari, embrionii care se dezvolta in ovarul mamei consuma substante proteice secretate de organele femelei. Prin urmare, în ciuda aportului mic de gălbenuș în ouăle scorpionilor vivipari, aceștia se caracterizează prin zdrobire completă.

În timpul dezvoltării embrionare, mai multe segmente sunt așezate în arahnide decât în ​​formele adulte. Pe segmentele abdominale apar rudimentele membrelor abdominale care se reduc în continuare sau se transformă în alte organe.

Clasificare

Filogenia arahnidelor

Mai sus au fost citate o serie de fapte, pe baza cărora se poate imagina originea arahnidelor și relațiile filogenetice dintre ordinele acestei clase.

Fără îndoială, relația chelicerelor terestre - arahnide cu chelicere acvatice - crustacee, iar prin intermediul acestora cu un grup foarte vechi și chiar mai primitiv - trilobiții. Astfel, evoluția acestei ramuri de artropode a trecut de la formele cele mai omonime din punct de vedere al segmentării, dovadă trilobiților, la animale din ce în ce mai heteronome.

Dintre speciile științifice, cel mai primitiv și vechi grup sunt scorpionii, al căror studiu oferă multe pentru înțelegerea evoluției arahnidelor. In cadrul clasei, evolutia anumitor grupe a dus la o fuziune mai mare sau mai mica a segmentelor abdominale, la o dezvoltare mai mare a sistemului traheal, inlocuind organele respiratorii mai vechi - plamanii, si in final, la dezvoltarea unor adaptari deosebite caracteristice. a reprezentanţilor ordinelor individuale.

Dintre păianjenii adevărați, păianjenii cu patru plămâni sunt, fără îndoială, grupul mai primitiv. Două perechi de plămâni, absența traheei, prezența a două perechi de glande coxale, iar unele dintre ele au un abdomen articulat - toate aceste caracteristici indică o mai mare primitivitate în comparație cu grupul de păianjeni cu doi plămâni.

Galerie

Păianjenul încrucișat poate fi găsit în pădure, parc, pe ramele ferestrelor caselor și cabanelor din sat. De cele mai multe ori, păianjenul stă în centrul pânzei sale de capcană de fir lipicios - pânze de păianjen.

Corpul păianjenului este format din două secțiuni: un cefalotorace mic alungit și un abdomen sferic mai mare. Abdomenul este separat de cefalotorace printr-o constricție îngustă. Patru perechi de picioare de mers sunt situate pe părțile laterale ale cefalotoracelui. Corpul este acoperit cu un înveliș chitinos ușor, puternic și destul de elastic.

Păianjenul năpădește periodic, renunțându-și învelișul chitinos. În acest timp crește. La capătul din față al cefalotoracelui sunt patru perechi de ochi, iar sub o pereche de fălci dure în formă de cârlig - chelicere. Cu ei, păianjenul își apucă prada.

Există un canal în interiorul chelicerelor. Prin canal, otrava din glandele otrăvitoare situate la baza lor intră în corpul victimei. Alături de chelicere sunt scurte, acoperite cu fire de păr sensibile, organele tactile - tentaculele picioarelor.

La capătul inferior al abdomenului există trei perechi de veruci arahnoizi care produc pânze de păianjen - acestea sunt picioare abdominale modificate.

Lichidul eliberat din pânzele de păianjen se întărește instantaneu în aer și se transformă într-un fir puternic de pânză de păianjen. Diferite părți ale verucilor de păianjen secretă diferite tipuri de pânze. Firele de păianjen variază ca grosime, rezistență, lipiciitate. Păianjenul folosește diferite tipuri de pânze de păianjen pentru a construi o pânză de capcană: la baza ei, firele sunt mai puternice și nu lipicioase, iar firele concentrice sunt mai subțiri și mai lipicioase. Păianjenul folosește pânza pentru a întări pereții adăposturilor sale și pentru a face coconi pentru ouăle sale.

Structura interna

Sistem digestiv

Sistemul digestiv al unui păianjen este format dintr-o gură, faringe, esofag, stomac, intestine (anterior, mijlociu și posterior). În intestinul mijlociu, excrescențe lungi oarbe îi măresc volumul și suprafața de absorbție.

Reziduurile nedigerate sunt scoase prin anus. Păianjenul nu poate mânca alimente solide. După ce a prins prada (orice insectă), cu ajutorul unei pânze, o ucide cu otravă și lasă sucurile digestive în corpul său. Sub influența lor, conținutul insectei prinse se lichefiază, iar păianjenul îl aspiră. De la victimă a rămas doar o coajă chitinoasă goală. Acest tip de digestie se numește extraintestinal.

Sistem circulator

Sistemul circulator al păianjenului nu este închis. Inima arată ca un tub lung situat pe partea dorsală a abdomenului.

Vasele de sânge se ramifică din inimă.

La un păianjen, cavitatea corpului are o natură mixtă - în cursul dezvoltării, apare atunci când cavitățile primare și secundare ale corpului sunt conectate. Hemolimfa circulă în organism.

Sistemul respirator

Organele respiratorii ale păianjenului sunt plămânii și traheea. Plămânii, sau sacii pulmonari, sunt localizați mai jos, în fața abdomenului. Acești plămâni au evoluat din branhiile strămoșilor îndepărtați ai păianjenilor acvatici.

Crucea-păianjen are două perechi de trahee neramificate - tuburi lungi care furnizează oxigen organelor și țesuturilor. Sunt situate în partea din spate a abdomenului.

Sistem nervos

Sistemul nervos al unui păianjen este format din ganglionul cefalotoracic și numeroși nervi care se extind din acesta.

sistemul excretor

Aparatul excretor este reprezentat de doi tubuli lungi – vase malpighiene. Cu un capăt, vasele malpighiene se termină orbește în corpul păianjenului, cu celălalt se deschid în intestinul posterior. Afară prin zidurile vaselor malpighiene produse nocive viaţă, care sunt apoi scoase la iveală. Apa este absorbită în intestine. Astfel, păianjenii păstrează apa, astfel încât pot trăi în locuri uscate.

Reproducere. Dezvoltare

Fertilizarea la păianjeni este internă. Păianjenul încrucișat feminin este mai mare decât masculul. Masculul poartă spermatozoizii în deschiderea genitală feminină cu ajutorul unor excrescențe speciale situate pe picioarele din față.

Își depune ouăle într-un cocon țesut dintr-o pânză de păianjen subțire și mătăsoasă. Coconul țese în diverse locuri retrase: sub scoarța de cioturi, sub pietre. Până iarnă, păianjenul încrucișat femela moare, iar ouăle hibernează într-un cocon cald. Primăvara, din ele ies păianjeni tineri. Toamna eliberează pânze de păianjen, iar pe ele, ca la parașute, sunt purtate de vânt pe distanțe lungi - păianjenii sunt relocați.

Reprezentanții arahnidelor sunt artropode terestre cu opt picioare, în care corpul este împărțit în două secțiuni - cefalotorace și abdomen, conectate printr-o constricție subțire sau topite. Arahnidele nu au antene. Pe cefalotorace sunt situate șase perechi de membre - două perechi frontale (organe bucale), care servesc la captarea și măcinarea alimentelor și patru perechi de picioare care merg. Nu există picioare pe abdomen. Organele lor respiratorii sunt plămânii și traheea. Ochii arahnidelor sunt simpli. Arahnidele sunt animale dioice. Clasa Arachnida include peste 60 de mii de specii. Lungimea corpului diverșilor reprezentanți ai acestei clase este de la 0,1 mm până la 17 cm. Acestea sunt larg distribuite pe tot globul. Majoritatea sunt animale terestre. Printre căpușe și păianjeni există forme secundare de apă.

Biologia arahnidelor poate fi luată în considerare folosind exemplul unei încrucișări de păianjen.

Structura externă și stilul de viață. Păianjenul în cruce (numit așa pentru modelul în formă de cruce de pe partea dorsală a corpului) poate fi găsit în pădure, grădină, parc, pe ramele ferestrelor caselor și cabanelor din sat. De cele mai multe ori, păianjenul stă în centrul pânzei sale de capcană de fir lipicios - pânze de păianjen.

Corpul păianjenului este format din două secțiuni: un cefalotorace mic alungit și un abdomen sferic mai mare (Fig. 90). Abdomenul este separat de cefalotorace printr-o constricție îngustă. La capătul anterior al cefalotoraxului, există patru perechi de ochi deasupra, iar dedesubt, o pereche de fălci dure în formă de cârlig - un chelicere. Cu ei, păianjenul își apucă prada. Există un canal în interiorul chelicerelor. Prin canal, otrava din glandele otrăvitoare situate la baza lor intră în corpul victimei. Alături de chelicere sunt scurte, acoperite cu fire de păr sensibile, organele tactile - tentaculele picioarelor. Patru perechi de picioare de mers sunt situate pe părțile laterale ale cefalotoracelui. Corpul este acoperit cu un înveliș chitinos ușor, puternic și destul de elastic. Asemenea racilor, păianjenii năpădesc periodic, scăzând învelișul chitinos. În acest moment sunt în creștere.

Orez. 90. Structura externă a păianjenului: 1 - tentacul picior; 2 - picior; 3 - ochi; 4 - cefalotorax; 5 - abdomen

La capătul inferior al abdomenului există trei perechi de veruci arahnoizi care produc pânze de păianjen (Fig. 91) - acestea sunt picioare abdominale modificate.

Orez. 91. Prinderea plaselor diferite feluri păianjeni (A) și structura (cu mărire) pânzei de păianjen (B)

Lichidul eliberat din verucile din pânza de păianjen se întărește instantaneu în aer și se transformă într-o pânză de păianjen puternică. Diferite părți ale verucilor de păianjen secretă diferite tipuri de pânze. Firele de păianjen variază ca grosime, rezistență, lipiciitate. Păianjenul folosește diverse tipuri de pânze pentru a construi o pânză de capcană: la baza ei, firele sunt mai puternice și nu lipicioase, iar firele concentrice sunt mai subțiri și mai lipicioase. Păianjenii folosesc pânza pentru a întări pereții adăposturilor lor și pentru a face coconi pentru ouăle lor.

Sistem digestiv păianjenul este format dintr-o gură, faringe, esofag, stomac, intestine (Fig. 92). În intestinul mijlociu, excrescențe lungi oarbe îi măresc volumul și suprafața de absorbție. Reziduurile nedigerate sunt scoase prin anus. Păianjenul încrucișat nu poate mânca alimente solide. După ce a prins prada, cum ar fi un fel de insectă, cu ajutorul unei pânze, îl ucide cu otravă și lasă sucuri digestive să intre în corp. Sub influența lor, conținutul insectei prinse se lichefiază, iar păianjenul îl suge. De la victimă a rămas doar o coajă chitinoasă goală. Acest tip de digestie se numește extraintestinal.

Orez. 92. Structura interna cruce-păianjen: 1 - glandă otrăvitoare; 2 - gura și esofag; 3 - stomac; 4 - inima; 5 - sac pulmonar; 6 "- glandă sexuală; 7 - trahee; 8 - glandă păianjen; 9 - intestin; 10 - vase malpighiene; 11 - excrescențe ale intestinului

Sistemul respirator. Organele respiratorii ale păianjenului sunt plămânii și traheea. Plămânii, sau pungile pulmonare, sunt localizați mai jos, în fața abdomenului. Acești plămâni au evoluat din branhiile strămoșilor îndepărtați ai păianjenilor acvatici. Crucea-păianjen are două perechi de trahee neramificate - tuburi lungi care furnizează oxigen organelor și țesuturilor. Sunt situate în partea din spate a abdomenului.

Sistem circulator păianjenii sunt deschiși. Inima arată ca un tub lung situat pe partea dorsală a abdomenului. Vasele de sânge se ramifică din inimă.

La un păianjen, ca și la crustacee, cavitatea corpului este de natură mixtă - în cursul dezvoltării, apare atunci când cavitățile primare și secundare ale frunții sunt conectate. Hemolimfa circulă în organism.

sistemul excretor Este reprezentat de două tuburi lungi - vase malpighiene.

Cu un capăt, vasele malpighiene se termină orbește în corpul păianjenului, cu celălalt se deschid în intestinul posterior. Prin pereții vaselor malpighiene ies produse de deșeuri nocive, care apoi sunt scoase. Apa este absorbită în intestine. În acest fel, păianjenii păstrează apa, astfel încât să poată trăi în locuri uscate.

Sistem nervos Păianjenul este format din ganglionul cefalotoracic și numeroși nervi care se extind din acesta.

Reproducere. Fertilizarea la păianjeni este internă. Masculul poartă spermatozoizii în deschiderea genitală feminină cu ajutorul unor excrescențe speciale situate pe picioarele din față. Femela, la ceva timp după fertilizare, depune ouă, le împletește cu pânze de păianjen și formează un cocon (Fig. 93).

Orez. 93. Femela păianjen cu un cocon (A) și relocarea păianjenilor (B)

Ouăle se dezvoltă în păianjeni mici. Toamna eliberează pânze de păianjen, iar pe ele, ca la parașute, sunt purtate de vânt pe distanțe lungi - păianjenii sunt relocați.

Varietate de arahnide. Pe lângă păianjenul încrucișat, încă aproximativ 20 de mii de specii aparțin ordinului Păianjeni (Fig. 94). Un număr semnificativ de păianjeni construiesc pânze de capcană din pânză. Y diferiți păianjeni din pânză diferă ca formă. Deci, într-un păianjen de casă care trăiește în locuința unei persoane, plasa de captare seamănă cu o pâlnie, într-un karakurt otrăvitor și mortal pentru oameni, plasa de capcană seamănă cu o colibă ​​rară. Printre păianjeni sunt și cei care nu construiesc pânze de capcană. De exemplu, păianjenii laterali stau în ambuscadă pe flori și așteaptă să ajungă acolo insecte mici. Acești păianjeni sunt de obicei viu colorați. Păianjenii săritori sunt capabili să sară și astfel să prindă insecte.

Orez. 94. Diverși păianjeni: 1 - păianjen încrucișat; 2 - karakurt; 3 - regiment de păianjeni; 4 - păianjen crab; 5 - tarantula

Păianjeni-lupi se plimbă peste tot în căutarea pradă. Și unii păianjeni stau în nurci în ambuscadă și atacă insectele care se târăsc în apropiere. Acestea includ un păianjen mare care trăiește în sudul Rusiei - o tarantula. Mușcăturile acestui păianjen sunt dureroase pentru oameni, dar nu fatale. Fânătorii includ arahnide cu picioare foarte lungi (aproximativ 3.500 de specii) (Fig. 95, 2). Cefalotoracele lor este separat indistinct de abdomen, chelicerele sunt slabe (prin urmare, fânătorii se hrănesc cu prada mică), ochii sunt localizați sub forma unei „turulețe” deasupra cefalotoracei. Secerătorii sunt capabili să se automutileze: când un prădător apucă un fân de picior, el aruncă acest membru și fuge. Mai mult, piciorul tăiat continuă să se îndoaie și să se dezlege - „tuns”.

Scorpionii sunt bine reprezentați în subtropicale și deșerturi de animale mici de 4-6 cm lungime (Fig. 95, 3). Scorpionii mari de până la 15 cm lungime trăiesc la tropice.Corpul unui scorpion, ca cel al păianjenului, este format dintr-un cefalotorax și abdomen. Abdomenul are o porțiune anterioară fixă ​​și largă și o porțiune posterioară îngustă, lungă, mobilă. La capătul abdomenului există o umflătură (glanda otrăvitoare este situată acolo) cu un cârlig ascuțit. Cu el, scorpionul își ucide prada și se apără de inamici. Pentru o persoană, injectarea unui scorpion mare cu o înțepătură otrăvitoare este foarte dureroasă și poate duce la moarte. Chelicerele și tentaculele scorpionilor sunt în formă de gheare. Cu toate acestea, ghearele chelicerelor sunt mici, în timp ce ghearele tentaculelor picioarelor sunt foarte mari și seamănă cu cele ale racilor și crabilor. În total, există aproximativ 750 de specii de scorpioni.

Orez. 95. Diverși reprezentanți ai arahnidelor: 1 - căpușă; 2 - fân; 3 - scorpion; 4 - falange

Căpușe. Există mai mult de 20 de mii de specii de căpușe. Lungimea corpului lor nu depășește de obicei 1 mm, foarte rar - până la 5 mm (Fig. 95, 1 și 96).

Spre deosebire de alte arahnide, căpușele nu au un corp împărțit în cefalotorax și abdomen. Căpușele care se hrănesc cu hrană solidă (ciuperci microscopice, alge etc.) au fălci care roade, în timp ce cele care se hrănesc cu hrană lichidă formează o proboscide care suge-piercing. Căpușele trăiesc în sol, printre frunzele căzute, pe plante, în apă și chiar în casele oamenilor. Se hrănesc cu resturi de plante putrezite, ciuperci mici, alge, nevertebrate, sug seva plantelor; în spațiile de locuit ale oamenilor, acarienii microscopici se hrănesc cu reziduuri organice uscate conținute în praf.

Orez. 96. Căpușă Ixodid

Semnificația arahnidelor. Arahnidele joacă un rol important în natură. Cunoscuți printre ei sunt atât ierbivorele, cât și prădătorii care mănâncă alte animale. Arahnidele, la rândul lor, se hrănesc cu multe animale: insecte prădătoare, păsări, animale. Acarienii de sol sunt implicați în formarea solului. Unele căpușe sunt purtătoare de boli grave ale animalelor și oamenilor.

Arahnidele sunt primele artropode terestre care au stăpânit aproape toate condițiile de habitat. Corpul lor este format din cefalotorace și abdomen. Sunt bine adaptați la viața în mediul sol-aer: au învelișuri chitinoase dense, au respirație pulmonară și traheală; economisi apă, joacă un rol important în biocenoze, sunt importante pentru oameni.

Exerciții pentru lecția învățată

  1. Care sunt semnele structura externă arahnide, deosebindu-le de alți reprezentanți ai artropodelor
  2. Folosind exemplul unei cruci-păianjen, spuneți despre metodele de obținere și digerare a alimentelor. Cum sunt aceste procese legate de organizarea internă a animalului?
  3. Oferiți o descriere a structurii și activității principalelor sisteme de organe, confirmând organizarea mai complexă a arahnidelor în comparație cu anelidele.
  4. Care este importanța arahnidelor (păianjeni, căpușe, scorpioni) în natură și viața umană?


eroare: Conținutul este protejat!!