Биология

Урок 10: Часть 2. Членистоногие

Членистоногие. Часть 2

Членистоногие – самый многочисленный тип животных на планете Земля. Они приспособились к жизни во всех средах обитания. Такое огромное количество видов необходимо систематизировать по группам. В этом уроке мы рассмотрим классификацию членистоногих.

Обложка урока взята с источника.


План урока:

Общая характеристика

Подтип Трилобитообразные

Подтип Хелицеровые

Подтип Челюстные

 

Общая характеристика

Существует множество различных классификаций данного типа. Ученые не могут прийти к одному мнению в систематике членистоногих. Поэтому, рассмотрим один из вариантов классификации данных животных.

В типе членистоногих можно выделить три подтипа – Трилобитообразные, Хелицеровые и Челюстные.

1ggfh
Классификация членистоногих 

 

Подтип Трилобитообразные

Вымершие членистоногие, обитавшие в морях, были объединены в подтип трилобитообразные. Расцвет трилобитов пришелся на период палеозойской эры.

Насчитывают около 10 000 видов трилобитов. Процесс классификации древних трилобитов был очень долгим. Ученые пришли к выводу, что в основу необходимо положить несколько признаков:

  • Число сегментов;
  • Развитие отделов тела;
  • Строение глаз.

В настоящее время представить внешний вид этих организмов мы можем только по окаменелостям.

2gfdfh
Окаменелость трилобита Источник

Как и все членистоногие трилобиты имеют хитиновый панцирь. Он разделен на три части. В передней части находится головной щит, далее расположен туловищный отдел и хвостовой щит. Все отделы состоят из сегментов. По этим признакам трилобиты относятся к членистоногим.

3ghghf
Внешнее строение трилобита Источник

Предположительно предками трилобитов были морские червеобразные организмы. Некоторые ученые указывают в качестве родственников трилобитов – сприггин[1]. Они относятся к беспозвоночным, но окончательное систематическое положение не определено.

4gfhg
Окаменелость сприггины Источник

Современными трилобитами можно считать мечехвостов[2]. Имеют внешнее сходство, обитают в воде, характерен хитиновый покров и фасеточные глаза[3].

Огромное значение в эволюции животного мира имело появление трилобитов. Изучение этих древних организмов позволяет проследить развитие родственных групп животных.

Большое значение имеют трилобиты при определении возраста геологических образований и палеонтологических находок.

 

Подтип Хелицеровые

Количество видов подтип ахелицеровые составляет более 100 000. Считается, что многие представители этой группы еще не описаны.

Хелицеровые обладают всеми признаками типа членистоногие. Тело представлено хитиновым покровом, состоит из головогруди и брюшка. Отличительной характерной чертой данных организмов считается наличие шести пар «ног». Конечности, расположенные у ротового отверстия, получили название хелицеры[4] и педипальпы[5]. Основная функция данных приспособлений – измельчение и захват пищи.Другие конечности приспособлены для передвижения.

5gffdgh
Внешнее строение хелицеровых 

Выделительная система всех видов данного подтипа представлена мальпигиевыми сосудами. Состоят они из выростов кишечной трубки, находящихся в полости тела. Из этих выростов продукты жизнедеятельности поступают в последний отдел кишок, так осуществляется основная функция мальпигиевых сосудов – выделение.

6fgdf
Выделительная система Источник

Кровеносная система у хелицеровых незамкнутая. По сосудам течет жидкость, сочетающая в себе свойства крови и лимфы. Так как система не замкнутая, то жидкость попадает в полость тела. Она получила название гемолимфа, присутствует и у паукообразных, и у насекомых.

Основные функции гемолимфы:

  • Транспорт веществ;
  • Питание внутренних органов и тканей;
  • Защитная функция.

Гемолимфа у некоторых видов пауков содержит ионы меди и поэтому ее  цвет синий. Также в состав могут входить ядовитые вещества. У насекомых эта жидкость, гемолимфа, не имеет цвета, но иногда приобретает желтоватый оттенок.

К подтипу хелицеровые относятся три класса:

  • Паукообразные;
  • Морские пауки;
  • Меростомовые.

Паукообразных насчитывается приблизительно 34 000 видов. Данный класс изучает арахнология – это наука, получившая свое название от арахнид (в переводе с греческого «арахна» – паук). К паукообразным принадлежат представители нескольких отрядов: клещи, сенокосцы, пауки, скорпионы.

Самым распространённым считается отряд пауки, представленный 42 000 видов.Отличительной характерной чертой строения паукообразных считается объединение члеников. Панцирь представляет собой головогрудь как у речного рака, состоит из головы и груди.

Тело паукообразных защищено кутикулой, содержащей хитин. У паука есть ядовитые железы, находящиеся в основании хелицер. На заднем конце брюшка находятся паутинные бородавки. Они прикрывают паутинные железы, вырабатывающие густую жидкость, при выходе из туловища отвердевающую нить – паутинку.

7fdfg
Плетение паутины Источник

У половозрелых самцов пауков и некоторых клещей педипальпы предназначены для скопления и впрыскивания семенной жидкости самке.

Отряд клещи считается самым многочисленным, насчитывает более 50 000 видов. Отличительная особенность видов отряда – туловище не разделено на отделы,также никак не сегментировано. У ротового отверстия расположены челюсти, получившие название хелицеры и педипальпы, у клещей они соединяются и формируют хоботок.

8jhgj
Хоботок клеща Источник

К классу паукообразные относится отряд сенокосцы, их насчитывается более 6000 видов. Представители сенокосцев отличаются очень длинными ногами, обитают в квартире или доме. В жилом помещении пауки сенокосцы играют положительную роль, истребляя других мелких обитателей.

9dsdgfg
Паук сенокосец Источник

Отряд скорпионы включает приблизительно 2500 видов. Весьма похожи на раков: брюшко разделено на членики, у ротового отверстия, расположенного на головогруди, имеются клешни. Однако имеют 4 пары ног, а клешни – измененные щупальца второй пары челюстей. Скорпионы очень ядовиты, яд помещается у них в последнем членике узкой части брюшка («хвоста»).

10sadf
Императорский скорпион Источник

К классу меростомовые относят ракоскорпионов и мечехвостов. Представители ракоскорпионов получили свой расцвет в протерозое.

11jhk
Ракоскорпион Источник

На рисунке изображен ракоскорпион — крупный хищник, очень похожий на современных скорпионов. До настоящего времени они не дожили.

Мечехвосты – это единственные хелицеровые из класса меростомовые, дожившие до наших дней. Известно всего 4 вида. Строение тела мечехвоста схоже с трилобитами. Сверху находится роговой панцирь, на заднем конце тела – мечевидный шип.

12rytry
Мечехвост Источник

Обитают мечехвосты в морях и океанах, предпочитая илистое дно. Считается, что мечехвост может быть опасен для человека. С первого взгляда может показаться, что хвост в виде шипа ядовит. Мечехвост относится к паукообразным, но яда в его организме нет и вреда он причинить не может.

 

Подтип Челюстные

К подтипу Челюстные относятся три класса:

  • Ракообразные;
  • Многоножки;
  • Насекомые.

В классе Ракообразные можно выделить около 25 000 представителей. Все виды данного класса обитают в морских или пресных водах. В зависимости от размеров, ракообразные подразделяют на высших и низших.

К низшим ракам относят дафний и циклопов. Они обитают в толще воды и входят в состав планктона, так как имеют микроскопические размеры.

13fgdfg
Циклоп и дафнии Источник

На теле дафнии есть усики (антенны), выполняющие функцию передвижение и примитивных органов чувств. Взмахивая ими, рачок передвигается толчками. Общее название для всех представителей рода дафнии – водяные блохи.

Высшие раки – водные обитатели. К ним относятся широкополый речной рак, рак-отшельник, крабы, омары, креветки и другие.

Для речного рака характерна голова с расположенными на ней 5 парами конечностей, помимо этого на груди также расположены 5 пар ног. Голова и грудь вместе составляют головогрудь.

14fgdfg
Строение речного рака Источник

Каждая конечность речного рака осуществляют конкретную функцию и имеет определенное строение. Отличительной характерной чертой считается присутствие челюстей, разделенных на две части. Верхняя ее часть у рака получила название мандибула. Нижняя часть у ракообразных называется максиллы. Основная функция верхней и нижней частей челюсти – измельчение пищи.

15hhjgj
Конечности речного рака и их функции Источник

Класс многоножки представлен более 12 000 разновидностей особей. Тело имеет голову и туловище, состоящее из сегментов. На голове есть челюсти, схожие по строение с конечностями рака. Верхние – мандибулы и нижние – максиллы. У многоножек вторая пара нижних челюстей, или максилл, сливается и образует нижнюю губу, как у насекомых.

16reryt
Многоножка Источник

Представители данного класса могут быть опасны для людей. У них есть ядовитая железа, поэтому укус может вызывать сильное отравление. Наиболее опасны для человека сколопендры.

Класс насекомые самый многочисленный из всех членистоногих. Общее число видов точно определить не представляется возможным, находится в пределах от 2 млн. до 8 млн.

Тело насекомых представлено тремя отделами. В грудном отделе различают три сегмента, от каждого отходит пара ног – всего 3 пары конечностей и крылья.

Так как насекомые заселили многие местообитания и ведут различный образ жизни, то некоторые органы тела (ротовые органы, крылья, ноги) у них сильно видоизменились.

17fdgdfg
Видоизмененные ротовые аппараты насекомых Источник

Внутреннее строение насекомых схоже со всеми представителями подтипа челюстных.

Характерно размножение половым путем, после спаривания откладывают яйца. Характерно различие внешнего облика самца и самки. Развитие может протекать в двух направлениях. У одних характерно развитие с полным превращением – протекает в 4 стадии, а у других – с неполным превращением и осуществляется в 3 стадии.

18fdgdfg
Типы развития насекомых Источник

В зависимости от этого данный класс можно классифицировать по нескольким признакам: наличию крыльев и типу развития.

19dfgg
Классификация насекомых Источник

Рассмотрим отряды насекомых с неполным превращением.

  1. Отряд подёнки

Известно около 3 000 видов. Отличительной особенностью является наличие трех длинных хвостовых нитей. Взрослая поденка – двукрылое насекомое, в этой стадии может находиться от нескольких часов до нескольких недель. В стадии личинки поденки могут жить до 3 лет, обитают в водной среде.

20asdsf
Поденка Источник

  1. Отряд таракановые

Представители приспособились к жизни в ночное время суток. В отряде таракановые представлено более 7 500 видов. Тело овальное, голова в виде треугольника. Характерны сильные челюсти с хитиновыми зубами. Имеется четыре крыла, но летать способны только самцы.

21hjgj
Рыжий таракан Источник

  1. Отряд стрекозы

Насчитывает более 6 500 видов. Для представителей вида характерно удлиненное тело, а также четыре узких прозрачных крыла. Взрослое насекомое обитает в воздухе, а развитие яиц и личинок происходит в воде.

22dsfdf
Стрекоза коромысло 

  1. Отряд прямокрылые

Известно приблизительно 24 400 разновидностей отряда прямокрылые. У представителей этого отряда имеются передние крылья -длинные узкие, а задние - широкие. Задние ноги необходимы для прыжков, поэтому относительно длинные. К данным животным принадлежат медведки, сверчки, саранча, кузнечики, кобылки.

23dfsdf
Саранча Источник

  1. Отряд уховёртки

Виды отряда уховёртки получили еще название кожистокрылые. В народе они известны как двухвостки. Принадлежит более 1 800 видов. Передние крылья превращены в кожистые надкрылья, а задние перепончатые. На заднем отделе туловища имеется два отростка – «два хвоста», что придает устрашающий вид. Насекомое уховёртка активна в ночное время суток.

25ytr
Уховертка обыкновенная Источник

  1. Отряд вши

Паразитические насекомые, поэтому в процессе эволюции утратили крылья или их строение упростилось. Насчитывается более 450 видов, являющихся паразитами млекопитающих. Имеют сильные цепкие конечности и сосущий ротовой аппарат.

26rtert
Головная вошь Источник

  1. Отряд термиты

Относится около 3 000 видов. Термиты являются общественными насекомыми, жизнь протекает в колонии. Состоит из рабочих, солдат, личинок и особей, предназначенных для размножения. Внешнее строение различается в зависимости от вида и социального статуса. Термиты – это насекомые, наносящие вред экономике многих государств, так как питаются древесиной.

27dsdf
Термиты (с крыльями королева) Источник

  1. Отряд богомолы

Относятся крупные насекомые с узким туловищем и четырьмя крыльями. Известно около 2 000 видов. Интересной особенностью является период спаривания, при котором самки могут поедать самцов. Это объясняется потребностью в белке для развития яиц и самки могут добывать его различными способами.

28uytu
Поедание самкой богомола самца Источник

  1. Отряд равнокрылые

Представителей равнокрылых хоботных около 30 000 видов. Относятся цикады, листоблошки, белокрылки, тля, щитовки, червецы. По величине равнокрылые насекомые различны, имеют 4 перепончатых крыла, конечности ходильные, а у некоторых видов прыгательные.

29reyt
Цикада Источник

  1. Отряд полужёсткокрылые

Относится приблизительно 30 000 видов клопов. Передние крылья представляют собой твердые надкрылья из хитина. Представители отряда полужесткокрылые приспособились к питанию соками растений. Некоторые клопы паразитируют на человеке и млекопитающих.

30rytry
Клоп

Рассмотрим отряды насекомых с полным превращением.

  1. Отряд жёсткокрылые или жуки

Данных животных описано приблизительно 240 000 видов. Есть два твердых надкрылья, которые защищают перепончатые крылья, расположенные под ними. Челюсти приспособлены для измельчения пищи. Освоили почти все местообитания. Представителями являются майский жук, колорадский жук, жук-могильщик, божьи коровки и другие.

31fgdg
Жук-навозник 

  1. Отряд чешуекрылые или бабочки

Самый крупный отряд, включающий в себя около 150 000 видов. Характерная особенность – яркие крылья с чешуйками, на туловище их две пары. У взрослых бабочек есть приспособление для питания нектаром, которое получило название хоботок. Личинки получили название гусеницы и имеют ротовой аппарат грызущего типа.

32ghfhh
Павлиний глаз Источник

  1. Отряд двукрылые

Относится более 150 000 видов. Двукрылые насекомые имеют характерную особенность – одна пара крыльев. Задняя пара крыльев видоизменена в жужжальца, которые являются органами равновесия. К представителям данного отряда можно отнести комаров, мошек, слепней и мух.

33hgfty
Слепень Источник

  1. Отряд перепончатокрылые

Количество этих животных составляет приблизительно 150 000 видов. Характерной особенностью этих животных являются перепончатые крылья, причем передние больше задних. Представителями являются общественные насекомые (муравьи, пчелы, шмели, осы), а также наездники, пилильщики. Для этих животных характерна забота о потомстве.

34vbgfh
Шмель Источник

 

Словарь

1. Сприггины – это беспозвоночные организмы, жившие в протерозое.

2. Мечехвосты – это представители подтипа Хелицеровые. Свое название получили по мечевидному хвостовому отростку, расположенному на заднем конце тела.

3. Фасеточные глаза – это парный орган, обеспечивающий цветовое зрение. Сложный тип глаз, характерный для представителей типа Членистоногие.

4. Хелицеры – первая пара конечностей, расположенная у ротового отверстия.

5. Педипальпы - вторая пара конечностей, расположенная у ротового отверстия.

 

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

Вопрос: 1
Что такое гемолимфа?
1Кровь
2Лимфа
3Жидкость, обладающая свойствами крови и лимфы
4Межклеточная жидкость
Ответить
3
Вопрос: 2
Какие органы у паукообразных служат для выделения?
1Зеленые железы
2Мальпигиевы сосуды
3Почки
4Метанефридии
Ответить
2
Вопрос: 3
Какие насекомые являются общественными?
1Мухи
2Бабочки
3Термиты
4Тараканы
Ответить
3
Вопрос: 4
Какие стадии развития отсутствуют у насекомых с неполным превращением?
1Яйца
2Взрослое насекомое
3Куколка
4Личинка
Ответить
3
Вопрос: 5
У каких насекомых недоразвита первая пара крыльев?
1Стрекозы
2Чешуекрылые
3Двукрылые
4Полужесткокрылые
Ответить
4
Допущено ошибок:
Оценка:
Подробнее
Ваши ответы:
1 вопрос:

Что такое гемолимфа?
1) Кровь 2) Лимфа 3) Жидкость, обладающая свойствами крови и лимфы 4) Межклеточная жидкость
2 вопрос:

Какие органы у паукообразных служат для выделения?
1) Зеленые железы 2) Мальпигиевы сосуды 3) Почки 4) Метанефридии
3 вопрос:

Какие насекомые являются общественными?
1) Мухи 2) Бабочки 3) Термиты 4) Тараканы
4 вопрос:

Какие стадии развития отсутствуют у насекомых с неполным превращением?
1) Яйца 2) Взрослое насекомое 3) Куколка 4) Личинка
5 вопрос:

У каких насекомых недоразвита первая пара крыльев?
1) Стрекозы 2) Чешуекрылые 3) Двукрылые 4) Полужесткокрылые
Посмотреть ответы
Правильные ответы:
1 вопрос: Жидкость, обладающая свойствами крови и лимфы
2 вопрос: Мальпигиевы сосуды
3 вопрос: Термиты
4 вопрос: Куколка
5 вопрос: Полужесткокрылые