ЧЛЕНЕСТОНОГИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, СИСТЕМИ, ВИДОВЕ, ПРИМЕРИ - БИОЛОГИЯ - 2024

На членестоногите са на острието на по-широки и по-разнообразни от царството Animalia животни. Този формуляр беше описан като такъв за първи път от френския ентомолог Пиер Латрей. Засега има приблизително 1 250 000 описани вида, въпреки че специалистите са съгласни, че все още има хиляди, които трябва да бъдат открити. Това е толкова разнообразен ръб, че животните, които го включват, се намират във всички съществуващи местообитания.

Като цяло, членестоногите се характеризират с представяне на твърдо защитно покритие (екзоскелет), тялото разделено на сегменти (тагми) и съчленени придатъци, които са специализирани в различни функции като локомоция.

Примери за членестоноги. Източник: Kolihapeltis 01 Pengo.jpg: Peter HalaszStylonurus BW. (by-sa).jpg: John Kratzderivative work: Xvazquez, Amada44

таксономия

Таксономичната класификация на членестоногите е следната:

- Домейн: Еукария.

- Кралство Анималия.

- Subkingdom: Eumetazoa.

- Superphylum: Ecdysozoa.

- Панантропода.

- Тип: Артропода.

характеристики

Групата на членестоногите е съставена от организми с еукариотни клетки, чиято ДНК е ограничена в клетъчна структура, известна като ядрото. Те също са многоклетъчни същества, тъй като по време на етапите на своето развитие клетките им се диверсифицират и специализират в различни функции като храносмилане, размножаване или предаване на нервни импулси.

Членестоногите се считат за трибластични животни, тъй като представят трите ембрионални зародишни слоя: ектодерма, мезодерма и ендодерма. От тези слоеве се формират различните органи на възрастното животно.

По същия начин, членестоногите принадлежат към групата на протостомите, тъй като главно бластопорът поражда устата, а при някои видове едновременно и ануса.

Що се отнася до местообитанието, членестоногите са толкова голяма и разнообразна група, че са колонизирали практически всяко местообитание на планетата. Те са разпространени в цялата световна география.

За предпочитане са тревопасни животни, хранят се с водорасли и сухоземни растения. Въпреки това, по-малък брой видове са месоядни, включително някои паякообразни.

По същия начин тази група животни има двустранна симетрия. Това означава, че чрез начертаване на въображаема линия по надлъжната й равнина се получават две точно равни половини. Подобно на мекотели и ковчези, членестоногите са целомирани, което представлява намален целом при възрастни индивиди.

морфология

Въпреки че членестоногите представляват най-голямата група животни в животинското царство и следователно най-разнообразни, те представят общи морфологични характеристики, които ги отличават от всеки друг тип.

Metamers

Първо, тялото на членестоногите е разделено на сегменти, известни като метамери. Те са повтарящи се, някои равни помежду си. Въпреки това, извън това разделение на тялото, това, което ги характеризира още повече, е, че има специализация на определени региони.

В тялото на членестоногите можете да видите няколко добре обособени зони. Някои видове имат глава и багажник, други имат главогласник и корем, а много други имат глава, гръден кош и корем. Този процес на диференциация е известен като тагматизация и всеки сегмент се нарича тагма.

кутикула

По същия начин, членестоногите имат твърда и твърда покривка, кутикула, която се идентифицира с името на екзоскелет. В структурно отношение кутикулата е съставена от два слоя:

- Epicuticle, който съдържа протеини и восъци. Тънка е.

- Procuticle, която се състои от хитин и някои протеини. Той също е разделен на два слоя, екзотикула и ендокутикул.

Този екзоскелет е съставен от плочи, които при най-примитивните животни са ограничени само до всеки метамер и се свързват с останалите чрез вътрешна система от мембрани. В случай на по-сложни животни, плочите на всеки метамер се сливат, образувайки големи сегменти, които покриват цяла тагма.

Всеки толкова често членестоногите преминават през процес на отделяне. Това е така, защото екзоскелетът не расте както животното. В този смисъл е необходимо да се създаде нов екзоскелет, който да се адаптира към новия размер на индивида, докато се развива и разширява.

приложения

Други характерни морфологични елементи на членестоноги, които също допринасят за името на тази таксономична група, са съчленените придатъци. Обикновено са разположени две двойки придатъци на метамер, въпреки че най-примитивните членестоноги следват модела на една двойка придатъци на метамер.

Приложенията са съставени от парчета, наречени artejos. Те се артикулират помежду си с помощта на някои спомагателни анатомични структури, като мембрани.

Scolopendra видове, близък план на главата. Спазвайте променените приложения. Източник: Fritz Geller-Grimm

Като цяло и според тяхната структура има два типа приложения:

- Приложения unirrámeos: както показва името им, те са тези, които имат една ос. Те се срещат главно при членестоноги, които обитават земна среда като паякообразни.

- Приложения Birrámeos: те са тези, които представят две оси. Те имат два клона, ендопод и екзопод. Тези артикулират с прототопа (проксималната област на апендикса). Те са характерни за членестоноги във водни местообитания като ракообразни.

По същия начин, с течение на времето и докато групата на членестоногите се е развила и диверсифицирала във видове, придатъците са модифицирани или трансформирани, за да изпълняват специфични функции, извън простото движение.

Така например, ракообразните и мириаподите имат модифицирани придатъци в челюстите, хеликарите имат педипалпи, а скорпионите имат гребени, а ракообразните и мириаподите имат максили, само за да назовем няколко.

Храносмилателната система

Членестоногите имат цялостна храносмилателна система, със секции, специализирани в различните функции, които съставляват процеса на храносмилане. Храносмилателният тракт се сегментира на три области или зони: стомадеум, мезентерия и проктодеум.

Stomp

Това е първата част от храносмилателния тракт на членестоногите. Той се състои от устните придатъци (с различна морфология, в зависимост от вида), хранопровода, фаринкса и при някои видове стомаха, наречен култура.

По подобен начин има видове, които имат слюнчени жлези, които синтезират и отделят ензими, които допринасят за процеса на храносмилане, тъй като започват да се разпадат и превръщат хранителни вещества в прости вещества, които могат да бъдат асимилирани по-добре от животното.

В зависимост от вида на диетата, фаринксът може да е силно развит или да има специална мускулатура. По същия начин стомахът не се счита за такъв, а по-скоро за разширяване на хранопровода.

Границата между стомодеуса и мезентерията се маркира от наличието на така наречения езофагеален или камерна клапа.

Mesenteron

Това е мястото, където се извършва усвояването на хранителни вещества, вече обработени от храносмилателните ензими.

В зависимост от вида мезентерията ще има различни конфигурации. Например, при най-простите членестоноги мезентерията е просто права тръба.

От друга страна, при най-сложните животни от този тип мезентерията представя структури, наречени цекум, в които се извършва храносмилането и усвояването. Те увеличават абсорбционната повърхност на мезентерията на животното.

В края на тази структура, между нея и проктодеума е пилорната клапа, която позволява или ограничава преминаването на вещества.

Proctodean

Покрита е с кутикула. Дължината му е много къса, в сравнение с мезентерията. На това място в храносмилателния тракт е мястото, където се образува изпражнения. Кулминацията е в ануса.

Отново, в зависимост от вида на членестоногите, проктодеанът може да бъде специализиран в други функции като абсорбцията на вода и соли.

Дихателната система

Дихателната система на членестоногите е проста и разнообразна. Това означава, че в зависимост от местообитанието, което животното заема (водно или сухоземно), дихателната му система ще представи специфична анатомия.

В случай на водни членестоноги като ракообразни, обменът на газ с външната среда се осъществява чрез хриле. Чрез тези силно васкуларизирани структури те извличат кислород от водата.

В друга вена наземните членестоноги могат да представят два вида дишане: трахеални или книжни бели дробове.

на трахея

При организмите, които представят този тип дишане, дихателната система се състои от система от разклонени и взаимосвързани тръби, наречени трахеи. Те се отварят навън през дупки, спиралите.

Трахеите, докато се разклоняват вътре в животното, прогресивно намаляват диаметъра си, превръщайки се в трахеи. По същия начин те са покрити с кожички.

При трахеално дишане трахеите пренасят кислород директно към клетките и са отговорни за обмена на газ.

Сред членестоногите, които имат този тип дишане, могат да се споменат наред с други насекоми и мириаподи.

Бели дробове в книга

При този тип дишане газообменът се осъществява в структури, изградени от поредица от инвагинации на обвивката, които са организирани по подобен начин на страниците на книга. Те общуват с външната страна чрез спирали.

Най-представителните членестоноги на книжното белодробно дишане са скорпионите и паяците, наред с други.

Кръвоносна система

При членестоногите течността, която циркулира през кръвоносните съдове, е хемолимфа. Единствената специализирана клетка, която тези животни представят, са така наречените амебоцити. Те имат функции, свързани със съсирването и имунитета.

По същия начин кръвоносната система на членестоногите е от отворен тип, известна още като lagunar. При това хемолимфа достига вид лагуна (хемоцеле), която е вторична кухина в тялото на животното.

Те имат и вид на сърцето, което е отговорно за изпомпването на хемолимфа в цялото тяло през различни кръвоносни съдове. Сърцето не е сложен орган като този при други видове животни, а се състои от тръба с контрактилен капацитет, която е разположена в гръбначно положение.

Нервна система

Нервната система на членестоногите е подобна на тази на бъбреците. Той е съставен от един вид мозък, съставен от обединението на три нервни ганглии: протоцеребро, деутообран и тритобраин.

Прото-мозъкът е свързан с секрецията на ендокринни вещества, океалите и очите. По същия начин девтобраинът излъчва нервни влакна, които инервират антените на членестоногите, които ги имат, а тритобраинът има влакна, които инервират хелицерите и втората двойка антени на членестоногите, които ги представят.

Освен това има периозофагеален нервен пръстен, който се свързва чрез нервните влакна с вече споменатия примитивен мозък.

На вентрално ниво се наблюдават две нервни вериги, които преминават надлъжно през цялото животно. Тези вериги имат двойка нервни ганглии във всеки метамер. Тези нервни връзки обаче не са дисоциирани, а комуникират чрез напречни нервни влакна.

По отношение на сетивните органи, членестоногите ги имат много добре развити. Те представят няколко вида очи, сред които изпъкват съединенията. Те също имат рецептори, разпределени в цялото тяло, които им позволяват да възприемат тактилни и химични стимули (мирис и вкус).

Репродуктивна система

Повечето от видовете, които съставляват тила на членестоногите, са двудомни, тоест имат женски и мъжки индивиди.

Въпреки че поради голямото разнообразие от видове, съставляващи този тип, анатомията на репродуктивната система е много разнообразна, тя има някои общи аспекти.

Първо, те обикновено имат една двойка полови жлези. По същия начин те имат канали от двете страни на тялото, които се сливат в средната линия на тялото и водят до един отвор, наречен гонопор.

Женските имат структура, известна като сперматоза, която функционира като място за съхранение на спермата на мъжа. По същия начин, в зависимост от вида, могат да присъстват някои жлези, които произвеждат структурни вещества за яйца, както и феромони.

При мъжете те представят семенна везикула, както и определени жлези, които са отговорни за отделянето на някои химични съединения, като тези, които съставляват сперматофора.

По същия начин, в зависимост от вида, мъжките могат да представят анатомични структури, които изпълняват функцията за задържане на женската за процеса на копулация.

Отделителна система

Екскреторната система е широко разнообразна според всеки от видовете от този тип.

Членестоногите могат да представят някои жлези като коксала и антена, които имат отделителна функция. По подобен начин някои имат вид канали, наречени тръби Malpigio. Те са слепи и са потопени в хемолимфата. Те се изпразват на нивото на проктодеума, изливайки там отпадъчни продукти като урина.

Сред веществата, които членестоногите изхвърлят чрез екскреция, се споменават амоняк, урея и пикочна киселина, наред с други.

репродукция

Членестоногите представляват вид сексуална репродукция, която се състои от сливане на двете гамети, женска и мъжка. При повечето видове оплождането е вътрешно, въпреки че има видове, които имат външно торене.

По същия начин, членестоногите могат да бъдат яйцевидни или яйцевидни. Яйцеклетките са тези, които се размножават чрез снасяне на яйца, а яйцевидни животни се развиват в яйце, но което се поставя вътре в женската.

В случай на членестоноги, които имат вътрешно оплождане, мъжкият въвежда спермата в женската, с помощта на модифицирани придатъци (гоноподи). По-късно женската снася яйцата, в които се развиват новите индивиди.

Яйца, снасяни от паяци. Източник: Дженис Пател

След известно време, което варира според вида, яйцата се излюпват. При видовете, които имат косвено развитие, ларвите излизат от яйцата, които трябва да преминат процес на метаморфоза, докато достигнат стадия на възрастен. Например при насекомите етапите, които обхващат тяхното развитие, са ларва, нимфа и възрастен.

От друга страна, при видове, чието развитие е пряко, от яйцата излизат индивиди, които вече представят характеристиките на възрастните. Този тип развитие е типичен за някои паякообразни.

Класификация (видове)

Типът Arthropoda е разделен на пет подфили:

- Трилобит: те са група членестоноги, които са съществували в изобилие по време на палеозоя. Те постепенно изчезнаха. Те бяха малки и имаха сплескано тяло, разделено на три тагма и яйцевидна форма. Тази група е напълно изчезнала.

- Chelicerata: те са голяма група, характеризираща се с липса на антени или челюсти. Те имат шест двойки придатъци, разпределени по следния начин: чифт хелицери, четири чифта крака и чифт педипалпи. Акари, паякообразни и скорпиони принадлежат към този подфилум.

- Ракообразни: те се характеризират с представяне на двойка мандибули и два чифта антени. Те също могат да бъдат разделени на между 15 и 20 сегмента. Тази група включва омари, раци и скариди, наред с други.

- Myriapoda: те имат характерно удължено и сегментирано тяло, поради което често се бъркат с други видове животни. Те имат чифт антени и челюсти. Той включва животни като стоножки и милипеди, наред с други.

- Хексапода: те имат тяло, разделено на три тагма (глава, гръден кош и корем). Те също имат антени, челюсти и максили. Този подфилм включва насекоми като бръмбари и мравки сред хиляди други.

Примери за видове

Някои примери за видовете, които съставляват тила Arthopoda, са споменати по-долу.

- Chelicerata: в този подфилм има видове паяци като Sphodros rufipes, Aname, atra и Atypus karshi. По същия начин тя включва видове скорпиони като Androctonus crassicauda и Hottentotta tamulus.

- Ракообразни: включва видове раци като Procambarus clarkii, Callinectes sapidus и омари като Palinurus elephas, наред с други.

- Myriapoda: включва видове многоножки като Scolopendra cingulata и милипеди като Illacme pienipes, сред много други.

- Hexapoda: включва насекоми като musca domestica, пеперуди като Morpho menelaus и бръмбари като Lamprima aurata.

Образец на скорпион, член на хеликератите. Източник: Пер-Андерс Олсон

Препратки

1. Brusca, RC & Brusca, GJ, (2005). Безгръбначни, 2-ро издание. McGraw-Hill-Interamericana, Мадрид
2. Кобо, Ф. и Гонсалес, М. (2004). Въведение в членестоноги. Глава на книгата Зоология, том XL.
3. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. и Massarini, A. (2008). Биология. Редакция Médica Panamericana. 7-мо издание
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Интегрирани принципи на зоологията (том 15). McGraw-Hill.
5. Рибера, И., Мелич, А. и Торалба, А. (2015). Въведение и визуално ръководство на членестоногите. Списание IDEA две.
6. Rodríguez, J., Arece, J., Olivares, J. and Roque, E. (2009). Произход и еволюция на Arthropoda. Списание за здравето на животните. 31 (3)