Тип Членистоногие Arthropoda Mandibulata П т Branchiata П т

Тип Членистоногие – Arthropoda Mandibulata П/т Branchiata П/т Tracheata Кл. Crustacea Кл. Myriopoda (Многоножки) Кл. Hexapoda (=Insecta) Amandibulata П/т Chelicerata Кл. Xiphosura (Мечехвосты) Кл. Arachnidae (Паукообразные)

Характеристика членистоногих Ø Билатерально-симметричные Ø Трехслойные ØСегментированные. Проявляется внешне, в строении мышечно и выделительной систем и брюшной нервной цепочки (не у всех). Гетерогенность сегментации. Группы сходных сегментов выделяют в отделы тела – тагмы -голова - цефалон, -грудь - торекс, -брюшко - абдомен). Цефализация и формирование сложного мозга (синцеребрума). головогрудь брюшко

Характеристика членистоногих ØХитиновая кутикула, образующая наружный скелет. Экзоскелет состоит из твердых пластинок: -2 плевральные пластинки, -тергит (спинная), -стернит (брюшная) и мягких сочленовных мембран.

Характеристика членистоногих Хитиновая кутикула. Химический состав: альфа-хитин, липоиды, протеины. Может пропитываться солями кальция. Слои: -эпикутикула -экзокутикула (склеротизация и минерализация) -эндокутикула Хитин. Химическая структура. Строение кутикулы. Жук мучной хрущик Tenebrio molitor

Характеристика членистоногих ØРастут в процессе линьки. Остаток старой кутикулы экзувий Линька контролируется гормонами. На клетки эпидермиса влияет гормон экдизон, который выделяется железами внутренней секреции в ответ на выработку определенных нейрогормонов.

Характеристика членистоногих ØЧленистые э н д о п о д и т конечности подвижно сочленены с телом и состоят из нескольких линейно расположенных члеников. Исходно конечности двуветвисты. У Хелицерат и Трахеат сохраняется только эндоподит. Конечности, расположенные на разных тагмах специализированы для выполнения разных функций. э к з о п о д и т протоподит антенны грудные ноги Конечности исходно двуветвисты (протоподит + экзоподит + эндоподит).

Речной рак – Astacus astacus Антенны I (антеннулы) Антенны II Мандибулы Максиллы I и II Три пары ногочелюстей Клешня Ходные ноги (5 пар) Брюшные ножки (плеоподы) Уроподы Речной рак. Вид с дорсальной и вентральной поверхности.

Характеристика членистоногих Первичная и вторичная полости тела объединились. Возникла миксоцель (гемоцель) – полость тела двойного происхождения. С миксоцелем функционально связана незамкнутая кровеносная система. Остатки целома заняты выделительной системой и органами размножения. Миксоцель подразделен горизонтальными перегородками на три уровня: перикардиальный синус (отделен перикардиальной перегородкой), перивисцеральный синус, периневральный синус (вентральная диафрагма отграничивает его у насекомых). Рупперт и др. , 2008

ØКровеносная система незамкнутая. На спинной стороне расположено сердце. В сердце из перикардиального синуса кровь попадает через остии. У водных артропод дыхание осуществляется всей поверхностью тела или жабрами. Органы дыхания наземных членистоногих – трахеи и/или легочные мешки.

ØПищеварительная система сквозная. Эктодермальные передняя и задняя кишка имеют кутикулярную выстилку. Рупперт и др. , 2008 ØВыделительная система: нефридии и/или мальпигиевы сосуды. Первые в основном призваны поддерживать водный баланс, вторые – удаление экскретов при экономии воды.

Рупперт и др. , 2008 ØНервная система: парный головной ганглий, окологлоточные коннективы и брюшная нервная цепочка. Головной мозг состоит из протоцеребрума, дейтоцеребрума, тритоцеребрума и подглоточного ганглия. ЦНС насекомого Рупперт и др. , 2008 1. ракообразные, 2. хелицеровые

Органы чувств Первоначально есть пара сложных фасеточных глаз и 4 простых медиальных глаза (оцелли). Фасеточные глаза состоят из омматидиев. Омматидии: кутикулярная линзы – роговица, хрустальный конус, 8 сенсорных ретинулярных клеток (клетки сетчатки), которые образуют в центре палочковидный проводник света – рабдом. Омматидии оптически изолированы пигментами ренулярных клеток, а также пигментными клетками. Рупперт и др. , 2008 Мозаичное зрение. Мозг объединяет импульсы Рупперт поступающие от всех омматидиев и составляет и др. , 2008 из отдельных световых пятен, воспринятых разными омматидиями, результирующий образ.

Органы чувств Хеморецепторные сенсиллы обладают очень тонкими стенками и/или порами (в них заходят реснички чувствительных кл. ). Механорецепторы – простые полые щетинки с нейронами внутри. Трихоботрии – органы механорецепции, которые воспринимают движение воздуха. Они снабжены очень тонкими и подвижными щетинками. Сколопидии (сколопофоры). Они входят в состав хордотональных органов (воспринимают давление, движение, напряжение кутикулы и вибрации) и тимпанальных органов насекомых (где они воспринимают вибрации с помощью чувствителдьных палочек, прилегающих к барабанной перепонке). Хордотональные органы: сенсиллы с тонкими тяжами ткани или кутикулы, натянутыми между кутикулярными пластинками, изменение натяжения тяжа приводит к деполяризации мембраны нейрона. Тимпанальный орган – модифицированный участок трахейной системы (заполнен воздухом). Одна из стенок – тимпанальная мембрана – реагирует на вибрацию воздуха – возникает импульс. Статоцисты есть только у некоторых Малокострака.

ØПоловое размножение. Чаще раздельнополы. Оплодотворение наружное или внутреннее. Перенос спермы осуществляется прямым способом или непрямым путем – с помощью специальных ножек или передачи сперматофоров. У многих ракообразных выходит из яйца науплиус. Подобными личинками обладали трилобиты, а также мечехвосты. Ряд артропод приобрели прямое развитие. В процессе эволюции у насекомых выработалось развитие с метаморфозом. Самец и самка Плавунца окаймленного

Развитие насекомых с полным превращением С полным метаморфозом развиваются представители отрядов: Бабочки, Жуки, Перепончатокрылые, Ручейники, Двукрылые, Блохи и другие.

Onychophora Chelicerata Crustacea Antennata = Tracheata M a n d i b u l a t a E u a r t r o p o d a A r t h r o p o d a

Класс Ракообразные – Crustacea План строения очень пластичен. У одних четкое разделение на голову, грудь и брюшко. У других – головогрудь и брюшко. Наружная сегментация выражена в грудном и брюшной отделе Конечности двуветвистые: состоят из протоподита, и двух ветвей (эндоподит и экзоподит). Две пары антенн. Мандибулы. 2 пары Максилл. Грудные ноги (стеноподии и филлоподии). Брюшные конечности только у высших раков. антенны грудные ноги Artemia Фурка на конце тела дафнии Голова дафнии Branchinecta Triopsidae

Crustacea Голова речного рака Cladocera Схема внутреннего строения речного рака Личинка науплиус

Кл. (подтип) Crustacea П/кл. (класс) Branchiopoda – Жаброногие раки Отр. Anostraca – Жаброноги Отр. Phyllopoda – Листоногие - Spinicaudata - Cladocera - Notostraca П/кл. (класс) Maxillopoda Отр. Ostracoda – Ракушковые раки Отр. Branchiura – Карпоеды Отр. Copepoda – Веслоногие раки Отр. Cirripedia – Усногие раки Отр. Rhizocephala – Корнеголовые П/кл. (класс) Malacostraca – Высшие раки Отр. Decopoda Отр. Amphipoda – Разноногие раки Отр. Isopoda Daphnia pulex. Щитень Artemia salina и Branchipus sp.

Crustacea Balanus sp. Ostracoda – Ракушковые раки Отр. Isopoda Мокрицы Рак-отшельник

Паразитические раки Рыбья вошь (Branchiura). Питаются кровью рыб, паразитируя на их коже. Sacculina – паразит крабов Паразитический рак - карпоед Cyamus scammoni – китовые вши

П/т Tracheata (= Antennata) - Трахейнодышащие Наземные: v v v Обособленная слитная голова. Несет челюсти: мандибулы и 2 пары максилл; только А I. Антенны II отсутствуют. Глаза: исходно сложные фасеточные + медиальные глазки. У насекомые сложные глаза часто дополняются простыми глазками. У многоножек – группы простых глазков. Туловище имеет парные ходные ноги, у насекомых на брюшке они редуцируются. Туловище имеет наружную сегментацию. Многоножки. Подкласс Губоногие. Насекомые. Отряд Стрекозы.

П/т Tracheata - Трахейнодышащие v. Дышат с помощью трахей (парные). Начинаются стигмами – трахейные стволы (спиральная кутикулизация) – мелкие трахеи – трахеолы. v. Кровь не переносит газы. Сердце многокамерное (каждая камера имеет пару остий). v. Мальпигиевы сосуды (1 -75 пар) (удаляют мочевую кислоту) + ректальные железы = экономия воды v. Эпикутикула v. Имеют жировое тело v. Пищеварительная система: ротовая полость (слюнные железы) – пищевод (часто с зобом) – средняя кишка (нет печеночных отростков, у насекомых присутствуют пилорические выросты на границе пищевода и ср. кишки) – задняя кишка

П/т Tracheata - Трахейнодышащие v. Нервная система: брюшная нервная цепочка. Тенденция к концентрации. v. Оплодотворение внутреннее с помощью сперматофоров или копуляции v. Развитие с метаморфозом. Развитие насекомых с неполным превращением С неполным превращением развиваются вши, тараканы, термиты, прямокрылые, стрекозы, поденки, равнокрылые, полужесткокрылые.

Многоножки – Myriapoda Включает 4 группы : Symphyla, Pauropoda, Chilopoda, Diplopoda. Chilopoda Diplopoda

Chilopoda Geophilomorpha Lithobiomorpha

Diplopoda – Двупарноногие Polyxenus lagurus

Hexapoda = Insecta - Насекомые Палочники (Phasmatodea) Перистокрылки из отр. Coleoptera Самое большое по объему насекомое – жук-усач Titanus giganteus. Среди насекомых есть фитофаги, сапрофаги, хищники и паразиты

Ротовой аппарат грызущего типа усик глаз мандибула Нижние челюсти или максиллы I Нижняя губа образована двумя сросшимися максиллами II чувствительный щупик Голова жужелицы Верхние челюсти (мандибулы или жвалы) Ротовой аппарат жука. Расчленен.

Ротовой аппарат колющего типа

Различают три типа постановки головы: гипогнатический – ротовые части направлены вниз (саранчовые); прогнатический – направлены вниз (жужулицы) опистогнатический – направлены вниз и назад (тли, цикадки). Типы постановки головы: 1 – гипогнатический; 2 – прогнатический; 3 – опистогнатический

Грудь (торакс) является центром локомоции. Несет 3 пары ног (членики конечностей: тазик, вертлуг, бедро, голень, 1 -5 -члениковая лапка)

Членики конечностей Отр. Клещи Отр. Пауки Класс Насекомые Ходные ноги Педипальп ы Ходные ноги Тазик + + Вертлуг + + Бедро + + Колено - + + - Голень + + Переднелапк а (пятка) + + Лапка + + + до 5 члеников Придаток лапки с коготками +

Крылья. Полет.

Придатки сегментов брюшка: яйцеклад, церки, грифельки. Яйцеклад служит для откладки яиц. У жалящих перепончатокрылых яйцеклад превратился жало. Церки – это придатки последнего сегмента, бывают членистыми (у тараканов), нечленистыми (в уховертки, саранчи), бывают как у самцов так и у самок. Грифельки представлены парой небольших нечленистых образований, располагаются на последнем стерните брюшка самца (прямокрылые, тараканы). Придатки брюшка насекомых: а – самец таракана; б – самец уховертки; в – самец кузнечика; г –самка кузнечика с яйцекладом; д – брюшко самки комнатной мухи; 1 – грифелек; 2 – церка; 3 – анальная пластинка; 4 – генитальная пластинка; 5 – эпипрокт; 6 – анальное отверстие; 7 – парапрокт; 8 – вальва; 9 – пенис; 10 – парамера; 11 – третья пара створок яйцеклада; 12 – вторая пара створок яйцеклада; 13 – первая пара створок яйцеклада; 14 – вторая яйцекладная пластинка; 15 – первая яйцекладная пластинка; 16 – половое отверстие; 17 – ложный яйцеклад

Органы дыхания – трубчатые трахеи

Половая система насекомых Уховертка охраняет яйца. Самка саранчи откладывает группу яиц в плотной оболочке кубышке.

Развитие насекомых с неполным превращением С неполным превращением развиваются вши, тараканы, термиты, прямокрылые, стрекозы, поденки, равнокрылые, полужесткокрылые.

Развитие насекомых с полным превращением С полным метаморфозом развиваются представители отрядов: Бабочки, Жуки, Перепончатокрылые, Ручейники, Двукрылые, Блохи и другие.

Кл. Hexapoda - Насекомые Отряд Блохи - Aphaniptera Отряд Перепончатокрылые Hymenoptera Отряд Бабочки или Чешуекрылые – Lepidoptera Отряд Двукрылые – Diptera Отряд Вши - Anoplyra Отряд Odonata

п/кл Entognatha – Скрыточелюстные п/кл Ectognatha – Открыточелюстные отряд - Ephemeroptera (поденки) отряд - Odonata (стрекозы) отряд - Blattoptera (тараканы) отряд - Mantoptera (богомоловые) отряд - Isoptera (термиты) отряд - Plecoptera (веснянки) отряд - Embioptera (эмбии) отряд - Phasmoptera (палочники) отряд - Orthoptera (прямокрылые) отряд - Dermptera (уховертки) отряд - Psocoptera (сеноеды) отряд - Mallophaga (пухоеды) отряд - Anoplura (вши) отряд - Homoptera (равнокрылые) отряд - Hemiptera (полужесткокрылые) отряд - Thysanoptera (трипсы бахромчатокрылые - пузыреногие) отряд - Coleoptera (жуки - жесткокрылые) отряд - Strepsiptera (веерокрылые) отряд - Megaloptera (вислокрылки) отряд - Raphidioptera (верблюдки) отряд - Neuroptera (сетчатокрылые) отряд - Mecoptera (скорпионницы скорпионовые мухи) отряд - Trichoptera (ручейники) отряд - Lepidoptera (бабочки чешуекрылые) отряд - Hymenoptera (перепончатокрылые) отряд - Aphaniptera (блохи) отряд - Diptera (двукрылые)

Мечехвосты Xiphosura Морские пауки Pantopoda Ракоскорпионы. род Pterygotus

Подтип Хелицеровые - Chelicerata • Тело состоит из головогруди (просома) и брюшка (опистосома). Первая пара конечностей – хелицеры. Вторая пара – педипальпы. Далее 4 пары ходных ног. Конечности опистосомы сильно изменены или редуцированы. • Пищеварительная система. Передняя кишка приобретает функцию насоса. От среднего отдела отходит от 2 до множества пар слепых пищеварительных выростов. Выделительная система: коксальные железы, энтодермальные мальпигиевы сосуды и нефроциты. • Органы дыхания у наземных форм – легочные «книжки» - производные конечностей и ситовидные или трубчатые трахеи того же происхождения. У водных – жабры. • Раздельнополые. У наземных внутреннее оплодотворение (копуляция или передача сперматофоров), у мечехвостов – наружное.

латеральные и медиальные глаза Хелицеры и педипальпы паука Педипальпа и хелицеры скорпионов

Мечехвосты - Xiphosura • Все морские обитатели. • Много крупных форм. • Только 4 современных вида, остальные вымерли. Известны с третичного периода. • Хищники. Пища: мелкие ракообразные, черви, моллюски, падаль.

Класс Паукообразные - Arachnida 98% хелицеровых с выраженными приспособлениями к обитанию на суше: • мальпигиевы сосуды • органы дыхания, погруженные в глубь тела • кутикула непроницаемая для воды благодаря слою воска • внутреннее оплодотворение • легкий хитиновый покров. Scorpiones - Скорпионы Acari - Клещи Araneae - Пауки

Scorpiones - Скорпионы Род Euscorpius Pandinus imperator. Самка, несущая на спине только что вылупившихся пренимф. Опистосома состоит из мезосомы и метасомы. На конце несет ядовитое жало.

Пауки - Araneae v. Головогрудь – стебелек (7 -ой сегм. ) – брюшко (слитное) v. Паутинные железы, паутинные трубочки, паутинные бородавки v. Ядовитые железы в хелицерах • Пищеварительная система: рот – мускулистая глотка– пищевод – сосательный желудок – средняя кишка – задняя кишка. • Сердце в виде длинной трубки на спинной стороне брюшка с 3 -5 парами остий. • Легкие (1 -2 пары), и трахеи (пара трахейных мешков).

Строение паука брюшко головогрудь Theraphosa lebondi – самый крупный паук Тазик Вертлуг Бедро Колено Голень Пятка Лапка с коготками педипальпа

Ложноскорпионы – Pseudoscorpiones

Сольпуги – Solifugae (Solpugida)

Сенокосцы – Opiliones

Acari – Клещи - уменьшение размеров тела; - упрощение строения тела; - быстрое развитие; - малая продолжительность жизни поколений - освоение различных источников питания (даже в одном онтогенезе) гнатосома Trombidiidae – Клещи-краснотелки Чесоточный клещ Sarcoptes scabiei Hydrachnellae, Hydracarina

Acari (Клещи) -Ixodes ricinus (Собачий клещ) педипальпа Гипостом – вырост основания хоботка основание хоботка Туловище (идиосома) ходные ноги хелицеры чехол хелицер