Паукообразные: внешнее и внутреннее строение

Рассмотрим еще один класс Членистоногих — паукообразных. Мы разберем их внешнее и внутреннее строение, а также познакомимся с местами обитания и образом жизни.

Общая характеристика

Паукообразные — один из классов, относящихся к подтипу Хелицеровые. Ближайшие родственники пауков — клещи и скорпионы, которые также принадлежат к классу паукообразных. На данный момент ученые насчитывают около 115 тыс. видов паукообразных, большую часть из них составляют пауки (45 тыс. видов) и клещи (55 тыс. видов).

Продолжительность жизни паукообразных обычно около 1 года. Крупные пауки живут до 20–25 лет, клещи до 6 лет, скорпионы до 10 лет. Паукообразные распространены повсеместно: от тропических зон до полярных регионов.

Паукообразные — это беспозвоночные животные, относящиеся к типу членистоногих и имеющие 8 ног и частично наружное пищеварение.

Размеры паукообразных различны: от долей миллиметра (клещи) до нескольких сантиметров. Наиболее крупные представители этого класса достигают 20–25 см в длину. Утверждения о пауках размером с собаку или медведя — вымысел.

Арахнология — раздел биологии, изучающий паукообразных.

Паукообразные живут преимущественно на суше, однако есть и малое число видов, населяющих пресные и соленые водоемы. Однако водные паукообразные дышат атмосферным воздухом, используя различные приспособления для этого. По типу питания в основном являются хищниками (охотятся на насекомых), но есть и виды, потребляющие растительную пищу. Клещи, как правило, — паразиты растений и животных.

Кто такие арахниды?

Скрыть

{"questions":[{"content":"Выберите изображения животных, которые относятся к типу Паукообразные:[[img_choice-1]]","widgets":{"img_choice-1":{"type":"img_choice","options":[["https://obrazavr.ru/wp-content/uploads/2024/04/resize-optimized.webp"],["https://obrazavr.ru/wp-content/uploads/2024/04/skorpion-optimized.jpg"],["https://obrazavr.ru/wp-content/uploads/2024/03/ophiolepis_superba_13afdaf9da21dd8700945ff6011fdf1f-optimized.jpg"],["https://obrazavr.ru/wp-content/uploads/2024/04/the_bee_collects_nectar-optimized.jpg"],["https://obrazavr.ru/wp-content/uploads/2024/05/tick_male_aka-optimized.jpg"]],"answer":[0,1,4]}},"hints":["Паукообразные — это не насекомые","Паукообразные в подавляющем большинстве — обитатели суши."]}]}

Внешнее строение

Внешний покров

Тело паукообразных покрыто относительно тонкой хитиновой кутикулой, прочность которой придают белки. Кутикула предохраняет тело животного от потери влаги, поэтому паукообразные могут жить даже в очень засушливом климате.

Как и все членистоногие, паукообразные периодически линяют, выращивая новую кутикулу. Через несколько дней мягкий покров затвердевает.

Отделы тела и конечности

Тело паукообразных состоит из головогруди и брюшка, у клещей не выделяют отделы тела — оно единое. Введем два новых термина для обозначения головогруди и брюшка:

Просома — головогрудь у членистоногих, опистосома — брюшко. Также вы можете встретить название цефалоторакс — это тоже головогрудь.

На головогруди расположены 6 пар конечностей. Две передние используются в основном для захвата и измельчения пищи, остальные 4 пары — ходильные конечности, которые нужны для передвижения.

Первая пара конечностей называется хелицеры — это ротовые придатки паукообразных. Внутри них у пауков и скорпионов находятся ядовитые железы. Они могут быть представлены клешнями и подклешнями и обычно состоят из 2 или 3 члеников. Ученые считают, что хелицеры подобны первой паре антенн у ракообразных.

Вторая пара конечностей — педипальпы. Они располагаются между хелицерами и первой парой ходильных ног.  Считается, что педипальпы паукообразных аналогичны мандибулам (верхним челюстям) ракообразных.

Педипальпы выполняют различные функции у разных видов животных: осязательную, опорную, служат для захвата жертвы и др. У половозрелых пауков на концах педипальп располагается специальный орган (цимбиум) для соединения гениталий самцов и гениталий самки.

Гениталии — это наружные половые органы.

Паутинные бородавки — видоизмененные конечности. Это парные органы, которые располагаются на заднем конце тела. У пауков может быть до 3-4 пар паутинных бородавок, которые образуют прядильный аппарат.

Внутри находятся паутинные железы, которые вырабатывают вязкое белковое вещество. Оно быстро застывает на воздухе и образует нити паутины. Паутина имеет клейкие участки, к которым легко приклеивается жертва.

Плетение паутины имеет различное назначение. Паукам нужна паутина для создания ловчих сетей, куда попадают насекомые, они используют ее, чтобы создать коконы для яиц, завернуть добычу и др. Создание паутины — это инстинкт, врожденная модель поведения данного вида.

Почему паук не прилипает к своей паутине?

Скрыть

{"questions":[{"content":"Соотнесите понятия и их определения. Одно определение — лишнее. [[matcher-1]]","widgets":{"matcher-1":{"type":"matcher","labels":["Хелицера","Педипальпа","Паутинные бородавки","Просома","Опистосома","Гениталии"],"items":["ротовые придатки, первая пара конечностей у паукообразных","вторая пара конечностей у паукообразных","парные органы, содержащие паутинные железы","головогрудь, отдел тела у членистоногих","брюшко, отдел тела у членистоногих","наружные половые органы","приспособление для дыхания под водой"]}}}]}

Органы чувств

У паукообразных нет усиков и сложных (фасеточных) глаз. Органами зрения являются простые глаза разного размера, которых может быть от 2 до 12, и располагаются они обычно в два ряда. Зрение у паукообразных слабое — как правило, они видят на расстоянии в несколько сантиметров. 

Однако есть виды, которые хорошо различают объекты охоты и их движение на расстоянии 30–40 см и могут двигать глазами, следя за добычей. Считается, что пауки различают цвета.

Наиболее важное чувство для паукообразных — осязание. Тело животных покрыто большим количеством чувствительных волосков, которые улавливают малейшие колебания воздуха.

Возможно, в комиксах и фильмах о Человеке-пауке вы слышали выражение «паучье чутьё», которое помогает предчувствовать опасность. Некоторые настоящие пауки, например, паук-скакун, вероятно, испытывают что-то подобное, улавливая звуки потенциальной опасности волосками на теле. 

Внутреннее строение: системы органов

Как и все членистоногие, паукообразные имеют смешанную полость тела (миксоцель), внутри которой циркулирует гемолимфа и располагаются органы. 

Кровеносная и дыхательная системы

Соответственно, кровеносная система — незамкнутая. Пульсирующий спинной сосуд (сердце) с остиями находится на верхней части опистосомы. От сердца гемолимфа поступает по артериям в полость тела, омывает органы, отдавая им кислород. По венам она возвращается к легочному мешку, где снова наполняется кислородом, и возвращается к сердцу.

Органами дыхательной системы служат легочные мешки и трахеи (трубочки). У разных видов могут быть только легочные мешки, только трахеи или и те, и другие. У клещей обычно отсутствуют органы дыхания, они дышат всей поверхностью тела.

Легочные мешки — углубления на нижней стороне опистосомы, стенки которых выстланы многочисленными пластинками и заполнены гемолимфой. Через тонкие стенки происходит газообмен. Трахеи, тонкие трубочки, также осуществляют дыхание, открываясь одним концом наружу тела.

Пищеварительная и выделительная системы

Пищеварительная система большинства паукообразных имеет отличительную особенность — пищеварение частично осуществляется вне тела, то есть является внешним (наружным). Когда животное ловит добычу, в ее тело оно впрыскивает секрет ядовитых желез, который по функции похож на пищеварительный сок. Через некоторое время паукообразное всасывает полужидкую пищу, оставляя только внешнюю оболочку жертвы.

Пища попадает через ротовое отверстие в сосательный желудок, далее движется по среднему отделу кишки. Печенью выделяются пищеварительные ферменты, происходит всасывание питательных веществ. На границе средней и задней кишок находятся выделительные органы — мальпигиевы сосуды. Остатки пищи и содержимое мальпигиевых сосудов выводятся через анус (анальное отверстие).

{"questions":[{"content":"Распределите органы по соответствующим системам:[[grouper-1]]","widgets":{"grouper-1":{"type":"grouper","labels":["Кровеносная система","Дыхательная система","Пищеварительная система","Выделительная система"],"items":[["сердце с остиями","артерии и вены"],["легочный мешок","трахея"],["сосательный желудок","ротовая полость","средний отдел кишки","пищеварительная железа (печень)"],["задний отдел кишки","анальное отверстие","мальпигиевы сосуды"]]}}}]}

Нервная и половая системы

Нервная система представлена брюшной нервной цепочкой. Крупный подглоточный узел (ганглий) называют «мозгом». Мозг обычно делится на две части: нижний и верхний. Нижняя часть отвечает за моторные функции, верхняя — обрабатывает информацию, полученную с помощью органов чувств (зрения и осязания).

Половая система. Паукообразные — раздельнополые животные с выраженным половым диморфизмом (различиями между самками и самцами). Самки обычно крупнее и менее ярко окрашены. Некоторые виды паукообразных обладают способностями к партеногенезу — однополому размножению.

Половые железы (гонады) самок и самцов находятся в опистосоме. От гонад отходят протоки половых желез, которые открываются наружу отверстием. Половые железы самки — яичники, самца — семенники.

Встречается как наружное, так и внутреннее оплодотворение. Обычно паукообразные откладывают яйца, из которых появляются маленькие особи, похожие на взрослых, то есть развитие происходит без превращения (без стадии личинки). У клещей-паразитов развитие происходит с превращением (есть стадия личинки). Есть и живородящие виды (например, скорпионы), которые производят на свет молодых особей.

Движение

В конечностях находятся мышцы, которые обеспечивают движение животному. Однако в дистальных отделах конечностей мышц нет, они приводятся в движение давлением гемолимфы. Животное регулирует ее давление за счет сокращения мышечных и нервных волокон.

Дистальные отделы конечностей — это отделы, находящиеся на удалении от центра тела. Например, в руке человека кисть — дистальный отдел верхней конечности, так как он удален от центра тела.

Слово «дистальный» легче запомнить, если заметить, что оно похоже на слово «дистанция», то есть «на удалении». Антоним к слову «дистальный» — «проксимальный», то есть «ближний». Например, у человека кисть — дистальный отдел конечности, а плечо — проксимальный: плечо находится близко к центру тела, а кисть — далеко.

{"questions":[{"content":"Выберите верные утверждения:[[choice-1]]","widgets":{"choice-1":{"type":"choice","options":["Самцы и самки одного вида не имеют внешних различий.","У паукообразных есть мозг.","Паукообразные не способны к партеногенезу.","У паукообразных возможно развитие особи как с превращением, так и без.","Движение паукообразных происходит за счет мышц и давления гемолимфы."],"explanations":["Как правило, у паукообразных выраженный половой диморфизм.","Да, крупный нервный ганглий называют мозгом.","Самки некоторых видов способны к половому размножению без участия самца.","Да. Большинство паукообразных не имеет стадии личинки (развитие без превращения), клещи-паразиты проходят личиночную стадию (с превращением).","В конечностях есть мышцы, в дальних отделах лапок движение обеспечивается регулированием давления гемолимфы."],"answer":[1,3,4]}}}]}

Часто задаваемые вопросы