Тип Членистоногие. Класс Ракообразные

На этой странице вы узнаете

• Почему панцирь раков краснеет при варке?
• Кого манит манящий краб?
• Почему крабы передвигаются боком? 

Добрый день! На этой странице вас приветствует Мистер Юджин Гарольд Крабс — один из главных персонажей американского мультсериала «Губка Боб Квадратные Штаны». Он владелец известного ресторана в Бикини-Боттом — «Красти Краб». Он очень эгоистичен и одержим деньгами. Но, смеем вас заверить, не все крабы такие. Сам мистер Крабс и его предки относятся к классу Ракообразных, типу Членистоногие, о которых мы и поговорим сегодня подробнее в этой статье.

Общая характеристика типа Членистоногие

Тип Членистоногие объединяет в себе много разных животных, населяющих все среды обитания — почвенную, водную, наземно-воздушную. 

В состав типа входят три класса: 

• Класс Ракообразные;
• Класс Паукообразные;
• Класс Насекомые. 

В следующих разделах, а также в статьях «Класс Паукообразные» и «Класс Насекомые» мы поговорим о них подробнее. А пока остановимся на признаках, свойственных всем членистоногим:

• Билатеральная симметрия тела — если мы условно проведем линию по центру их тела, то одна его половина в точности будет повторять другую, но будто бы в зеркальном отражении. У таких животных условно можно выделить левую и правую сторону тела.
• Смешанная полость тела (миксоцель) — полость тела, которая образуется путем слияния вторичной полости тела с остатками первичной полости тела («смешать, но не взбалтывать»).
• Конечности членистые, разделены на сегменты — членики (отсюда и название типа).
• Тело сегментировано, то есть тоже разделено на «членики», а сегменты сливаются в отделы тела.
• Хитиновый покров — внешний покров членистоногих, в состав которого входит хитин — природный биополимер.
• Мышечная система представлена отдельными пучками поперечно-полосатых мышц.
• Нервная система — узлового типа, представлена окологлоточным нервным кольцом и брюшной нервной цепочкой.
• Незамкнутая кровеносная система — гемолимфа выливается из сосудов и омывает полость тела.
• Дыхательная система представлена жабрами, легочными мешками или трахеями — в зависимости от среды обитания.
• Пищеварительная система — сквозная, а значит, есть рот и анальное отверстие, отделы хорошо дифференцированы.
• Выделительная система представлена почками или мальпигиевыми сосудами.
• Половая система — большинство раздельнополые, оплодотворение внутреннее.

Иногда хитин пропитывается известью, поэтому панцирь некоторых членистоногих трудно разбить даже молотком. У хитинового скелета есть недостаток — он не позволяет постоянно расти. 

Как и мы не можем с детства и всю жизнь проходить в одной курточке. Мы растем, курточку приходится менять… Так и членистоногим приходится регулярно линять — сбрасывать старые «латы». 

Линька — процесс непростой, ведь из старой брони нужно вытаскивать даже тончайшие усики. В тот момент, когда старые покровы сброшены, а новые еще не успели затвердеть, происходит увеличение размеров и объема тела. В это время членистоногие животные очень уязвимы. 

В ходе эволюции с появлением нового типа всегда связаны ароморфозы — изменения в строении, приводящие к повышению уровня организации организмов. 

Какие ароморфозы характерны для членистоногих?

1. Слияние сегментов в отделы тела: голова, грудь и брюшко или головогрудь и брюшко.
2. Наружный хитиновый покров — защищает тело членистоногих и образует наружный скелет, к которому крепятся мышцы.
3. Членистые конечности, поперечно-полосатая мускулатура — благодаря этому стало возможным быстрое перемещение и расселение организмов.

Трилобиты

Трилобиты — это класс морских вымерших членистоногих. 

Как и других представителей этого типа, у трилобитов:

•  хитиновый покров;
• членистость тела и конечностей.

Вот так они выглядели:

Из ныне живущих животных самыми близкими родственниками трилобитов можно считать мечехвостов. Но и они находятся в дальнем родстве с этими древними существами. Мечехвосты выглядят вот так:

Класс Ракообразные

Типичный представитель ракообразных — это речной рак. На его примере мы и разберем строение этого класса. 

Так выглядит речной рак снаружи. Рак Чикибряк из мультфильма «Лунтик и его друзья» — это как раз речной рак. 

Его тело разделено на два отдела — головогрудь и членистое брюшко. Головогрудь покрыта толстым панцирем — карапаксом, защищающим внутренние органы животного. 

Рак имеет 5 пар ходильных конечностей, первая из которых преобразована в клешни. Помимо них, к отделам тела крепится много мелких структур, которые тоже являются видоизмененными конечностями, но выполняют самые разные функции. 

На головогруди располагаются:

• Одна пара коротких двуветвистых усиков — антеннул (органы обоняния).
• Одна пара длинных одноветвистых усиков — антенн (органы осязания).
• Одна пара верхних челюстей — мандибул (измельчение пищи).
• Две пары нижних челюстей — максилл (измельчение пищи).
• Три пары ногочелюстей (подают пищу к челюстям).
• Пять пар ходильных ног (передвижение).

На брюшке:

• 5 пар брюшных ног — для вынашивания яиц у самок;
• трехлопастный хвостовой плавник.

Почему панцирь раков краснеет при варке? Когда мы заходим в баню или находимся просто в каком-то жарком месте, мы тоже краснеем, и это связано с расширением наших сосудов. Раки же краснеют совсем по другой причине: их хитиновый покров содержит несколько пигментов, и все они, кроме красного, распадаются под воздействием высокой температуры.

Вот вам загадка: самое мелкое ракообразное — это насекомое, а самое большое — паук. Разгадали? Вот и мы нет — остается только догадываться о том, что было в головах ученых, которые назвали самого мелкого рачка водяной блохой (2—3 мм), а самого крупного — морским пауком, размах клешней у которого может превышать 4 метра.

Мы познакомились с внешним строением рака. Однако известно, что внешность — далеко не главное. А какой у ракообразных внутренний мир? 

Начнем с пищеварительной системы, она устроена следующим образом:

Запомним: рот → глотка → пищевод → желудок → кишка → анальное отверстие. 

Желудок ракообразных подразделяется на два отдела — жевательный с хитиновыми зубцами и цедильный с фильтрующими волосками. В кишку открываются протоки большой пищеварительной железы — печени. 

Дыхательная система представлена жабрами, ведь большинство ракообразных — водные жители. Их жабры — это перистые выросты грудных конечностей и боковых стенок туловища.

Но самое интересное, несмотря на мандибулы, разные конечности, линьку и много другое — это кровеносная система рака. Сердце пятиугольное, а «кровь», то есть гемолимфа — прозрачная или голубая. Кровеносная система — незамкнутая, то есть гемолимфа (бесцветная или голубая жидкость) выходит из полости сосудов и омывает органы. 

Выделительная система — представлена парными зелеными (ну какие же «разноцветные» эти раки) железами, которые открываются наружу отверстием у основания второй пары усиков.  

Нервная система ракообразных — узлового типа, так как она содержит нервные узлы (ганглии). Она включает:

• надглоточный нервный узел;
• окологлоточное нервное кольцо; 
• брюшную нервную цепочку.

Этот тип нервной системы дает членистоногим некоторые преимущества — благодаря ее прогрессивному развитию становится возможным осуществление рефлексов и более сложное поведение. 

Половая система — раздельнополые животные, развит половой диморфизм, то есть различия во внешнем виде у самца и самки. Развитие у большинства ракообразных (в том числе у речного рака) — прямое, а у крабов — с превращением. Более подробно о типах развития поговорим в статье «Класс Насекомые».

Кого манит манящий краб? Манящие крабы — это ракообразные, обитающие на территории от Анголы до Португалии. У них есть одна особенность — у самцов резко несимметричные клешни. Одна из них сильно увеличена, и именно ею самец размахивает, будто маня к себе. Туристы часто принимают это на свой счет и думают, что этот жест предназначается для них, на самом же деле самцы таким образом подманивают к себе самок и отпугивают других самцов.

Классификация ракообразных и их значение

Класс Ракообразные включает в себя 20 тыс. видов. Размером они могут быть от 0,15 мм до 3,8 м. Они обитают в водоемах с пресной и морской водой и во влажных местах суши:

 Ракообразные подразделяются на два отряда.

1. Высшие раки. Для них характерно постоянное число сегментов: головогрудь состоит из 12 сегментов, брюшко — из 6—7 сегментов. У представителей этого отряда есть брюшные конечности. Высшие раки обладают достаточно крупными размерами, к ним относятся: речной рак, краб, креветка, рак-отшельник, омар. Они являются промысловыми животными и употребляются в пищу человеком. 

Интересный факт: Вопреки названию, крабовые палочки вообще не содержат мяса крабов. Основным ингредиентом является перемолотое филе белых океанических рыб — минтая, хека, путассу.

2. Низшие ракообразные отличаются мелкими размерами. У них нет брюшных конечностей, только грудные. В отличие от высших раков, количество их сегментов колеблется от 10 до 46. К низшим ракам относятся циклоп, дафния. Вопреки своим маленьким размерам, циклопы являются промежуточными хозяевами некоторых червей. 

Все ракообразные являются звеном в цепи питания, а некоторые из них очищают водоемы и являются их санитарами — дафнии и речные раки. 

Почему крабы передвигаются боком? Крабы могут медленно передвигаться вперед, переставляя ходильные ножки по одной. Но чувствуют они себя при этом как девушки, в первый раз надевшие высокие каблуки. Поэтому в случае опасности крабы предпочитают бежать боком.  Дело в том, что большинство этих животных обитает под камнями, из-за чего их тело стало почти плоским, а ходильные конечности стали направлены не вниз от туловища, а в стороны. Так им легче передвигаться боком. При этом крабы отлично видят направление своего движения. Вернемся к Мистеру Крабсу из мультфильма «Губка Боб Квадратные штаны» — его приподнятые на стебельках глаза обеспечивают круговой обзор.

Фактчек

• К ароморфозам типа Членистоногие относятся следующие: слияние сегментов в отделы тела, наружный хитиновый покров, членистые конечности и поперечно-полосатая мускулатура.
• Как и другие Членистоногие, представители класса Ракообразные имеют двустороннюю симметрию тела, смешанную полость тела, сегментированное тело, членистые конечности и хитиновый покров. 
• У ракообразных есть как конечности, необходимые для передвижения, так и видоизмененные конечности, выполняющие разные функции. 
• Также они обладают сквозной пищеварительной системой, узловой нервной системой, жаберной дыхательной системой и выделительной системой, представленной зелеными железами.
• Класс Ракообразные разделен на два отряда — отряд Высшие раки и отряд Низшие раки. 

Проверь себя

Задание 1.
Сколько пар ходильных ног есть у ракообразных?

1. одна
2. три
3. пять
4. семь

Задание 2.
Чем представлена дыхательная система ракообразных?

1. трахеями 
2. жабрами
3. легкими
4. легочными мешками

Задание 3.
Какой тип нервной системы характерен для ракообразных?

1. диффузная
2. трубчатая
3. узловая
4. стволовая

Задание 4.
Выберите представителей отряда Высшие раки:

1. дафния
2. циклоп
3. омар
4. рак-отшельник

Ответы: 1. — 3; 2. — 2; 3. — 3; 4. — 3, 4.