Ракообразни хордови. Клас Ракообразни. Висшите и нисшите раци са междинни гостоприемници на човешки хелминти. Разнообразие от биологични форми на нисши и висши ракообразни
Подклас: Copepoda Milne-Edwards, 1840 = Копеподи
Разред: Cyclopoida Burmeister, 1834 = Копеподи Клас Ракообразни (Crustacea)Клас Ракообразни включва голямо разнообразие от членестоноги. Това включва животни, които често се различават едно от друго както по външен вид, така и по начин на живот, като раци и мокрици, раци и скариди, раци отшелници и шаранови въшки, омари и водни бълхи... И тъй като възрастните ракообразни са много разнообразни според формата, , тогава им дайте кратко описание, почти невъзможно. Следователно еволюционните (генетични) връзки между различните представители на класа се установяват само от характеристиките на тяхното ларвно развитие. А това от своя страна обикновено включва сложна метаморфоза, при която само първият ларвен стадий - науплий - е общ за всички ракообразни.
Но някои други, а в някои случаи всички, включително първият, може да отсъстват и тогава от оплоденото яйце веднага се излюпва копие на възрастно животно, но само миниатюрно...
Някои ядливи и вредни видове ракообразни са известни на човека от древни времена, но повечето представители на този клас са известни само на специалистите. Както се оказва, ракообразните животни са сред най-многобройните на нашата планета. В момента учените са описали повече от 25 000 от техните видове. Освен това повечето видове ракообразни живеят в моретата и океаните, така че понякога ги наричат образно „морски насекоми“ заради тяхното изобилие и разнообразие. Много видове ракообразни обаче живеят и в сладки води и на сушата. Следователно те практически могат да бъдат намерени във всички водни обекти: под лед в полярните райони, и в горещи извори с температура до 50 ° C, и в пустини, и на дълбочина до 6 km, и на върховете на тропически дървета. Стопанското значение на ракообразните също е голямо. В същото време голямо значение имат раците, омарите, раците и скаридите, които се консумират директно от хората. Но множество малки форми, които плуват масово близо до повърхността на резервоарите като част от зоопланктона и често са едва видими с невъоръжено око, формират основната връзка на цяла поредицахранителни вериги
Сред ракообразните има много видове, които са вредни за хората, които по един или друг начин причиняват щети на икономиката или здравето на човека. Така скучни форми на ракообразни, като дървесния червей, правят проходи в дървени пристанищни конструкции и други подводни сгради. На дъното на корабите морските жълъди и ракообразните раковини образуват гъсти замърсявания, които пречат на навигацията.
Някои видове раци, раци и някои други ракообразни са носители на човешки болести в тропиците (и в руския Далечен изток), докато други ракообразни, като дървесни въшки и люспести насекоми, често увреждат растителността, по-специално оризовите култури или отглежданите морски видове.
Ракообразните са древни водни животни със сложна структура на тялото, покрито с хитинова черупка, с изключение на мокрици, които живеят на сушата. Те имат до 19 чифта ставни крака, които изпълняват различни функции: улавяне и смилане на храна, движение, защита, чифтосване и раждане на малки. Тези животни се хранят с червеи, мекотели, долни ракообразни, риби, растения и раци, които също ядат мъртва плячка - трупове на риби, жаби и други животни, действащи като санитари на резервоари, особено след като предпочитат много чиста прясна вода.
Долните ракообразни - дафния и циклоп, представители на зоопланктона - служат като храна за риби, техните малки и беззъби китове. Много ракообразни (раци, скариди, омари, омари) са търговски или специално отглеждани животни.
2 вида ракообразни са включени в Червената книга на СССР.
Обща характеристика От медицинска гледна точка интерес представляват някои видове планктонни ракообразни, като напрмеждинни гостоприемници
хелминти (циклоп и диаптомус).
Доскоро клас Ракообразни се разделяше на два подкласа - низши и висши раци. Подкласът на долните раци включва филоподи, челюстни раци и черупчести раци. Сега се признава, че такова обединение е невъзможно, тъй като тези групи раци са различни по произход.
В този раздел класът Ракообразни ще бъде разгледан според старата класификация.
Всички ракообразни имат 5 чифта глави крайници. Първите 2 двойки са представени от сегментирани антени; Това са така наречените антени и антени. Те носят органите на допир, обоняние и баланс. Следващите 3 двойки - устни крайници - се използват за улавяне и смилане на храна. Те включват чифт горни челюсти или мандибули и 2 чифта долни челюсти - максила. Всеки гръден сегмент носи чифт крака. Те включват: челюстите, които участват в задържането на храната и локомоторните крайници (ходещи крака). Коремът на висшите раци също носи крайници - плувни крака. По-ниските ги няма.
Ракообразните се характеризират с двуклонова структура на крайниците. Те разграничават базови, външни (дорзални) и вътрешни (вентрални) клонове. Тази структура на крайниците и наличието на хрилни процеси върху тях потвърждават произхода на ракообразните от полихети анелидис двуразклонени параподии.
Поради еволюцията в водна средаракообразните са развили органи за водно дишане - хриле. Често се появяват като израстъци по крайниците. Кислородът се доставя чрез кръв от хрилете до тъканите. Нисшите раци имат безцветна кръв, наречена хемолимфа. Висшите раци имат истинска кръв, съдържаща пигменти, които свързват кислорода. Кръвният пигмент на раците - хемоцианин - съдържа медни атоми и придава на кръвта син цвят.
Отделителните органи са една или две двойки видоизменени метанефридии. Първата двойка е локализирана в предната част на цефалоторакса; неговият канал се отваря в основата на антените (антенни жлези). Каналът на втората двойка се отваря в основата на максилите (максиларните жлези).
Ракообразните, с редки изключения, са двудомни. Те обикновено се развиват чрез метаморфоза. От яйцето излиза ларва науплиус с несегментирано тяло, 3 чифта крайници и едно нечифтно око.
- Подклас Entomostraca (долни раци).
Долните раци живеят както в сладки води, така и в морета. Те имат важнов биосферата, като съществена част от диетата на много риби и китоподобни. Най-важните са копеподите (Copepoda), които служат като междинни гостоприемници на човешки хелминти (дифилоботрииди и гвинейски червеи). Срещат се навсякъде в езера, езера и други стоящи водоеми, обитаващи водния стълб.
Обща характеристика
Тялото на ракообразните е разделено на сегменти. Сложната глава носи едно око, два чифта антени, устни части плюс чифт крака-челюсти. Едната двойка антени е много по-дълга от другата. Тази двойка антени е силно развита, основната им функция е движението. Те също така често служат за задържане на женската от мъжкия по време на чифтосване. Гърди от 5 сегмента, гръдни крака с плувни четки. Корем от 4 сегмента, в края - вилица. В основата на корема на женската има 1 или 2 яйчни торбички, в които се развиват яйцата. От яйцата излизат ларвите на науплии. Излюпените науплии изглеждат напълно различни от възрастните ракообразни. Развитието е придружено от метаморфоза. Копеподите се хранят с органични остатъци, малки водни организми: водорасли, реснички и др. Те живеят в резервоари през цялата година.
Най-често срещаният род е Diaptomus.
Diaptomus живеят в откритата част на водните тела. Размерът на ракообразното е до 5 мм. Тялото е покрито с доста твърда черупка, което го прави неохотно за ядене от риби. Цветът зависи от хранителната база на резервоара. Диаптомусите имат 11 чифта крайници. Антените са едноразклонени, антените и краката на гръдните сегменти са двукрили. Антените достигат особено голяма дължина; те са по-дълги от тялото. Разпръсквайки ги широко, диаптомусите се реят във водата, гръдните крайници предизвикват резките движения на ракообразните. Оралните крайници са в постоянно осцилаторно движение и задвижват частици, суспендирани във вода, към отвора на устата. При Diaptomus и двата пола участват в размножаването. Женските Diaptomus, за разлика от женските Cyclops, имат само една яйчна торбичка.
Видове от род Cyclops (cyclops)
обитават предимно крайбрежните зони на водоемите. Техните антени са по-къси от тези на диаптомуса и участват заедно с гръдните крака в неравномерни движения. Цветът на циклопите зависи от вида и цвета на храната, която ядат (сиво, зелено, жълто, червено, кафяво). Размерът им достига 1-5,5 мм. В размножаването участват и двата пола. Женската носи оплодени яйца в яйчни торбички (циклопите имат две), прикрепени в основата на корема.
По отношение на техния биохимичен състав, копеподите са в челната десетка на храните с високо съдържание на протеини. В аквариумното отглеждане "Циклоп" най-често се използва за хранене на пораснали млади екземпляри и дребни видове риби.
Дафния или водни бълхи
движат се спазматично. Тялото на дафнията с дължина 1-2 mm е затворено в двучерупчеста прозрачна хитинова обвивка. Главата е удължена в клюноподобен израстък, насочен към коремната страна. На главата има едно сложно сложно око и пред него просто оцелус. Първата двойка антени е малка и пръчковидна. Антените на втората двойка са силно развити, двуклонови (с тяхна помощ дафнията плува). На гръдния кош има пет чифта листовидни крака, върху които има многобройни пернати четинки. Заедно те образуват филтриращ апарат, който служи за филтриране на малки органични остатъци, едноклетъчни водорасли и бактерии от водата, с която се храни дафнията. В основата на гръдните крака има хрилни лобове, в които се извършва обмен на газ. На гръбната страна на тялото има бъчвовидно сърце. Няма кръвоносни съдове. През прозрачната обвивка ясно се вижда леко извитото тръбовидно черво с храна, сърцето и под него плодната камера, в която се развиват ларвите на дафнията.
- Подклас Malacostraca (висши раци). Структурата е много по-сложна от тази на долните раци. Наред с дребните планктонни форми се срещат относително големи видове.
Висшите раци са обитатели на морски и сладки водоеми. От този клас на сушата живеят само мокрици и някои раци (палмови раци). Някои видове висши раци служат за търговски риболов. В моретата Далечен изтокДобива се гигантски тихоокеански рак, чиито ходещи крака се използват за храна. В Западна Европа се лови омар и омар. Освен това раците имат и санитарно значение, тъй като... чисти водоеми от животински трупове. Сладководните раци и раци в източните страни са междинни гостоприемници за белодробния метил.
Типичен представител на висшите раци е речният рак.
Раците живеят в течащи сладки водоеми (реки, потоци), хранят се предимно с растителни храни, както и с мъртви и живи животни. През деня ракът се крие на безопасни места: под камъни, между корените на крайбрежни растения или в дупки, които копае с ноктите си в стръмни брегове. Едва когато падне нощта, той излиза да търси храна. За зимата раците се крият в дупките си.
Устройство и размножаване на раците
Външна структура. Тялото на рака е покрито отвън с кутикула, импрегнирана с калциев карбонат, което му придава здравина, поради което кутикулата се нарича черупка. Черупката предпазва тялото на рака от увреждане и служи като екзоскелет. В ранна възраст, по време на периода на растеж, ракът променя черупката си. Този процес се нарича линеене. С течение на времето, когато раците достигнат големи размери, расте бавно и рядко лине.
Цветът на черупката на живия рак зависи от цвета на тинестото дъно, на което живее. Може да бъде зеленикаво-кафяв, светлозелен, тъмнозелен и дори почти черен. Това оцветяване е защитно и позволява на рака да стане невидим. При варенето на уловените раци се разрушават някои от химичните вещества, които придават цвят на черупката, но едно от тях - червеният пигмент астаксантин - не се разлага при 100 °C, което определя червения цвят на сварения рак.
Тялото на рака е разделено на три части: глава, гърди и корем. От гръбната страна главата и гръдните отдели са покрити с един главогръден плътен, силен хитинов щит, който носи остър шип отпред, в вдлъбнатини на подвижни дръжки, има сложни очи, чифт къси и чифт дълги тънки антени. Последните са модифицирана първа двойка крайници.
Отстрани и под отвора на устата на рака има шест чифта крайници: горни челюсти, два чифта долни челюсти и три чифта челюсти. На главогръдния кош има и пет чифта ходещи крака, а трите предни чифта имат нокти. Първият чифт ходещи крака е най-големият, с най-добре развити нокти, които са органи за защита и нападение. Устните крайници, заедно с ноктите, задържат храната, раздробяват я и я насочват в устата. Горната челюст е дебела, назъбена и отвътре към нея са прикрепени мощни мускули.
Коремът се състои от шест сегмента. Крайниците на първия и втория сегмент са видоизменени при мъжките (участват в копулацията), а при женските са редуцирани. На четири сегмента има двуразклонени сегментирани пръсти; шестата двойка крайници са широки, ламеларни, част от опашната перка (тя, заедно с опашната перка, играе важна роля при плуване назад).
Движение на раци. Раците могат да пълзят и да плуват напред и назад. Пълзи по дъното на водоема с помощта на гръдните си крака. Ракът бавно плува напред, като движи коремните си крака. За да се движи назад, използва опашната перка. Изправяйки се и прибирайки корема си, ракът прави силен тласък и бързо плува назад.
Храносмилателна системазапочва с отваряне на устата, след това храната навлиза във фаринкса, късия хранопровод и стомаха. Стомахът е разделен на две части - дъвкателна и филтрационна. На дорзалната и страничните стени на дъвкателния участък кутикулата образува три мощни хитинови дъвкателни плочи, импрегнирани с вар с назъбени свободни ръбове. Във филтриращата секция две плочи с косми действат като филтър, през който преминава само силно натрошена храна. След това храната навлиза в средното черво, където се отварят каналите на голямата храносмилателна жлеза. Под въздействието на храносмилателните ензими, отделяни от жлезата, храната се усвоява и усвоява през стените на средното черво и жлезата (тя се нарича още черен дроб, но нейният секрет разгражда не само мазнините, но и протеините и въглехидратите, т.е. функционално съответства на към черния дроб и панкреаса на гръбначните животни). Несмлените остатъци навлизат в задните черва и се изхвърлят през ануса на острието на опашката.
Дихателна система . Раците дишат с помощта на хриле. Хрилете са пернати израстъци на гръдните крайници и страничните стени на тялото. Те са разположени отстрани на щита на цефалоторакса в специална хрилна кухина. Щитът на цефалоторакса предпазва хрилете от увреждане и бързо изсъхване, така че ракът може да живее извън водата известно време. Но веднага щом хрилете изсъхнат малко, ракът умира.
Органи на кръвообращението. Кръвоносната система на раците не е затворена. Кръвообращението възниква поради работата на сърцето. Сърцето е с петоъгълна форма, разположено от дорзалната страна на цефалоторакса под щита. Кръвоносните съдове се простират от сърцето и се отварят в телесната кухина, където кръвта доставя кислород на тъканите и органите. След това кръвта се влива в хрилете. Циркулацията на водата в хрилната кухина се осигурява от движението на специален процес на втората двойка долни челюсти (той произвежда до 200 махащи движения в минута). Обменът на газ се осъществява през тънката кутикула на хрилете. Обогатената с кислород кръв се насочва през хрилно-сърдечните канали в перикардната торбичка, откъдето през специални отвори навлиза в сърдечната кухина. Раковата кръв е безцветна.
Отделителни органисдвоени, те приличат на кръгли зелени жлези, които са разположени в основата на главата и се отварят навън с дупка в основата на втората двойка антени.
Нервна системасе състои от сдвоен супрафарингеален възел (мозък), перифарингеални съединители и коремна нервна връв. От мозъка нервите отиват към антените и очите, от първия възел на коремната нервна верига, или субфарингеален ганглий, до устните органи, съответно от следващите гръдни и коремни възли на веригата, до гръдните и коремните крайници и вътрешни органи.
Сетивни органи. Сложните или сложните очи на раците са разположени в предната част на главата върху подвижни стъбла. Всяко око съдържа повече от 3 хиляди оцели или фасети, разделени един от друг с тънки слоеве пигмент. Фоточувствителната част на всяка фасетка възприема само тесен сноп лъчи, перпендикулярен на нейната повърхност. Цялото изображение е съставено от много малки частични изображения (като мозаечно изображение в изкуството, поради което се казва, че членестоногите имат мозаечно зрение).
Антените на раците служат като органи на допир и обоняние. В основата на късите антени има орган на равновесие (статоцист, разположен в основния сегмент на късите антени).
Размножаване и развитие. Раците имат развит полов диморфизъм. При мъжките първата и втората двойка коремни крака са модифицирани в копулаторен орган. При женската първата двойка коремни крака е рудиментарна; на останалите четири чифта коремни крака тя носи яйца (оплодени яйца) и млади ракообразни, които остават под закрилата на майката известно време, прилепнали към коремните й крайници. с ноктите си. Така женската се грижи за потомството си. Младите раци растат бързо и се линят няколко пъти в годината. Развитието при раците е директно. Раците се размножават доста бързо, въпреки факта, че имат сравнително малко яйца: женската снася от 60 до 150-200, рядко до 300 яйца.
Значението на ракообразните
Дафния, циклоп и други малки ракообразни консумират големи количества органични останки от мъртви малки животни, бактерии и водорасли, като по този начин пречистват водата. От своя страна те представляват важен източник на храна за по-големите безгръбначни животни и младите риби, както и за някои ценни планктоядни риби (например бяла риба). В езера рибни фермиа в рибните люпилни ракообразните се отглеждат специално в големи басейни, където се създават благоприятни условия за непрекъснатото им размножаване. Daphnia и други ракообразни се хранят с млади есетрови риби, звездовидна есетра и други риби.
Много ракообразни са от търговско значение. Около 70% от световния риболов на ракообразни се състои от скариди, които също се отглеждат в езера, създадени в крайбрежните низини и свързани с морето чрез канал. Скаридите в езерата се хранят с оризови трици. Има риболов на крил - планктонни морски ракообразни, които образуват големи струпвания и служат за храна на китове, перконоги и риби. От крил се получават хранителни пасти, мазнини и фуражно брашно. Уловът на омари и раци е от по-малко значение. У нас камчатският рак се добива във водите на Берингово, Охотско и Японско море. Търговският риболов на раци се извършва в сладки водоеми, главно в Украйна.
- Клас Ракообразни (ракообразни)
Разделението на два подкласа - нисши ракообразни (Entomostraca) и висши ракообразни (Malacostraca) - се оказа несъстоятелно, тъй като в подкласа на нисшите ракообразни бяха свързани групи, които не бяха свързани помежду си. Подкласът на висшите ракообразни се е запазил като хомогенна група, произлизаща от един и същи корен.
Клас ракообразни (Crustacea) се разделя на 4 подразреда: 1. Раконоги; 2. Челюстна риба (Maxillopoda); 3. Раковини (Ostracoda); 4. Висши ракообразни (Malacoslraca).
Подклас. Branchiopoda
Най-примитивните ракообразни. Главата е свободна, не е слята: с гърдите. Гръдните крака са листовидни, снабдени с дихателни лобове (придатъци) и едновременно изпълняват функциите на движение, дишане и доставяне на храна в устата. Коремните крайници отсъстват при всички, с изключение на щитоносците. Нервна система от тип стълба. Подкласът включва две най-важни поръчки.
Разред Раконоги (Anostraca)
Цефалоторакалният щит - карапакс - отсъства. Хомомономоно сегментирано тяло с голям брой сегменти (бранхоподът има 21 сегмента, без да се броят цефаличните сегменти). Главата се състои от два отдела - протоцефалон (акрон и антенен сегмент) и гнатоцефалон (сегменти на мандибулите, максилите на първите и максилите на вторите).
Гръдните крака са устроени много примитивно и имат тънкостенни израстъци, пълни с хемолимфа (кръв) и изпълняващи дихателна функция. Кръвоносната система е представена от дълго тръбно сърце с чифт устия във всеки сегмент на тялото. Нервна система от тип стълба. Бранхиоподите имат чифтни сложни очи, но е запазен и нечифтен науплиален оцелус. Развитие с метаморфоза (науплий. metanauplius).
Към този разред спадат обикновените сладководни ракообразни - бранхоподите (Branchipus stagnalis). Бранхиоподите се появяват в големи количества в пролетните басейни. Те са жълтеникави на цвят, имат 11 чифта гръдни крака и плуват с гръб надолу. В солените езера Artemia salina, ракообразно, способно на партеногенетично възпроизвеждане (развитие), е често срещано явление. Сред тях са открити полиплоидни раси с увеличение на броя на хромозомите с 3, 4, 5 и 8 пъти.
Разред Phyllopoda
Има главогръден щит, но той е различен в различните групи и включва три подразреда.
Подразред 1. Щитни (Notostraca). Най-големите животни сред бранхиоподите, дълги повече от 5-6 см, са покрити с широк плосък щит на главогръда, който не покрива само 10-15 задни сегмента без крака с дълга фурка, която завършва телсона. Броят на сегментите на тялото не е постоянен (с изключение на 5 сегмента на главата), може да достигне 40 или повече. Предните 12 сегмента (гръдни) имат един чифт листовидни крака, а следващите имат няколко чифта (до 5-6 чифта на един сегмент). Много примитивен подразред, близък по организация до бранхоподите. Развитие с метаморфоза.
В застояли водоеми (често в големи локви) се срещат обикновени щитоносни насекоми: Triops cancriformis, Lepidurus apus. Щитните са интересни със спорадичната си поява в малки водоеми и дъждовни локви, често в големи количества. С това е свързано вярването, че щитовете уж падат от небето с дъжда. Всъщност всичко се обяснява с факта, че зимуващите яйца от люспи могат да оцелеят дълго време извън водата и се носят от вятъра.
Обикновеният щитоносец (Triops cancriformis) е истински жив фосил; този вид не е променил организацията си от ранния мезозой (триас). Такова постоянство на вида за 200 милиона години може да се обясни с много краткия му период активен живот(3-4 седмици) и изключителната издръжливост на спящите яйца.
Подразред 2. Conchostraca. Неговите представители са обикновени дънни сладководни ракообразни, чиято дължина на тялото варира от 4 до 17 mm. Карапаксът е под формата на двучерупчеста зеленикаво-кафява черупка, която обхваща цялото тяло на ракообразното, с многобройните си (от 10 до 32) листовидни гръдни крака. Това включва големи ракообразни Limnadia, Cyzicus и др.
Подразред 3. Cladocera. В езера, езера и реки винаги можете да намерите представители на този подразред - малки ракообразни с дължина до 2-3 mm (рядко 5 mm), съставляващи значителна част от сладководния планктон, които често се появяват в огромни количества. Особено често се срещат представители на семейство Daphnia, или водни бълхи: Daphnia magna, Daphnia pulex, Simocephalus vetulus и др.
Двубокият, странично сплескан цефалоторакс щит - карапакс - на кладоцерите покрива цялото тяло, но главата не е покрита с него. Коремът на дафния, огъващ се, също се крие под щита. В задния край щитът често завършва с остър шип. В допълнение към науплиалното око, Daphnia също има нечифтно сложно око, състоящо се от малък брой омматидии, върху главата си с форма на клюн. Сложното око се задвижва от специални мускули.
Антените са много къси, а антените са преобразувани в специални локомоторни органи, много силно са развити, двуглави и носят пернати четинки. Те се задвижват от силни мускули. Движейки се във водата, кладоцерите правят силни махове на антените си и с всяко замахване тялото им скача напред и нагоре. В следващия момент антените се изнасят напред за ново гребно движение и тялото на ракообразното леко се спуска. За тези особени движения дафнията получи името „водни бълхи“.
В кладоцерите има 4-6 двойки гръдни крайници, а в много, по-специално в дафнията, те представляват вид филтриращ апарат. Тези кладоцери имат скъсени крайници, снабдени са с пернати гребени и правят бързи осцилаторни движения. Създаден D.C.вода, от която се филтрират дребни водорасли, бактерии и детритни частици. Филтрираната храна се компресира и придвижва към устата. С помощта на това устройство дафнията филтрира за 20-30 минути такова количество храна, което може да запълни цялото й черво. При някои хищни кладоцери гръдните крака са сегментирани и служат за хващане.
На гръбната страна на тялото, по-близо до главата, сърцето е разположено под формата на малка торбичка. Има един чифт устия и изходен отвор отпред. Няма кръвоносни съдове и хемолимфата циркулира в синусите на миксоцела. Нервната система е много примитивна и е изградена, подобно на тази на бранхиоподите, според типа стълба.
От особен интерес е възпроизвеждането на кладоцери, по-специално на дафния. Редуват се няколко партеногенетични и едно двуполово поколение. Този тип възпроизвеждане се нарича хетерогония.
Развитието на яйцата на кладоцерите протича без метаморфоза (с изключение на един вид). През лятото обикновено се срещат само женски, които се размножават партеногенетично и снасят „летни“ яйца, които се отличават с двоен, диплоиден брой хромозоми.
Яйцата се снасят в специална камера за разплод, разположена под черупката от гръбната страна на тялото, зад сърцето.
Развитието е директно. Яйцата се излюпват в млада женска дафния.
Когато условията на живот се влошат (по-ниска температура на водата, намалено снабдяване с храна в резервоара, което обикновено се случва през есента), дафнията започва да снася яйца, които имат хаплоиден набор от хромозоми. От тях се образуват или само малки мъжки (без оплождане), или яйцата се нуждаят от оплождане. Яйцата от последната категория се наричат почиващи. Мъжките 1,5-2,5 пъти по-малко женски, които наторяват. Оплодените яйца се различават от неоплодените по по-големия си размер и голям бройжълтък. Първо, оплодените яйца (по две яйца) се поставят в камерата за размножаване и след това от част от черупката на дафния се образува специално седло, ефипиум. По време на линеене ефипиумът се отделя от черупката на майката и играе ролята на защитна обвивка около яйцето. Тъй като в стената на ефипиума се образуват газови мехурчета, той не потъва и през есента на повърхността на резервоара се появяват много ефипиуми. Ефипиумите често са оборудвани с бодли и куки на дълги нишки, което осигурява разпространението на дафнията в сладки водни тела. Плавайки по повърхността на водата, ефипиумите се закрепват с куки за перата на водолюбивите птици и могат да бъдат транспортирани от тях до далечни водоеми. Яйцата, затворени в ефипии, зимуват и се развиват едва през пролетта, когато от тях излиза първото поколение женски.
Различните кладоцери показват промени във формата на тялото в зависимост от условията на живот. Често тези промени имат регулярен сезонен характер, който е свързан с периодични сезонни промени в условията и се наричат цикломорфози.
Кладоцерите играят важна роля в храненето сладководни риби, особено пържени. Поради това рибовъдите са изключително заинтересовани от обогатяването на фауната на кладоцерите. Разработени са методи за изкуствено размножаване на дафнии и обогатяване на водни тела с тях.
Подклас. Челюстна риба (Maxillopoda)
Морски и сладководни ракообразни. Броят на гръдните сегменти е постоянен (обикновено 6, при някои видове 5 или 4). Гръдните крака имат двигателна или водно-моторна функция и не участват в дишането. Няма коремни крака.
Малки ракообразни, 1-2 mm, рядко 10 mm дълги, без главогръд. Разредът включва около 2000 вида. Повечето копеподи са планктонни форми. Разпространили дългите си антени настрани, те наистина се носят върху тях във водния стълб. В допълнение към формите, реещи се в планктон и скачащи (циклопи), сред копеподи има и бентосни форми. В сладките води често се срещат представители на родовете Cyclops и Diaptomus.
Следните структурни особености са характерни за копеподите. Антените са силно развити и играят ролята на гребла при циклопите или реещ се апарат при други копеподи. Адаптациите за „витаене“ във вода понякога са рязко изразени: антените и гръдните крайници на някои морски копеподи са облицовани с дълги пернати четина, насочени отстрани, което значително увеличава повърхността на тялото им.
При мъжете антените често се трансформират в органи за задържане на женската по време на чифтосване. Другите цефалични крайници функционират до голяма степен като плувни крака.
Гръдните крайници са примитивни, имат типичен двуклонен характер, но не носят хриле. Те са важни опорно-двигателни органи. Те са отговорни за спазматичните движения на копеподите.
Цефалотораксът се образува от пет слети главни сегмента и един гръден сегмент. Обикновено има 4 свободни гръдни сегмента и 3-5 коремни сегмента, с вилица или фурка в края. Няма хриле, дишането се извършва по цялата повърхност на тялото. В това отношение повечето форми нямат сърце.
Има само нечифтно науплиално око. Оттук и името Циклоп (Циклопите са еднооките великани от гръцката митология).
Биологията на размножаване на копеподите е интересна. Често срещан е половият диморфизъм, изразяващ се главно в по-малките размери на мъжките и в структурата на техните антени. След чифтосването женските снасят яйца, които се слепват със специален секрет и образуват една или две яйчни торбички, които остават прикрепени към гениталните отвори на женските до излизането на ларвите.
От яйцето излиза ларва на науплиус, която след линеене се трансформира в метанауплиус, който се линее още три пъти, което води до трета, копепоидна ларва, която след няколко линеения се превръща във възрастна форма.
Сред ракообразните, копеподите заемат специално място поради техните от голямо значение, с които те трябва да хранят много животни, особено риби и китове. Ако кладоцерите съставляват много значителна част от сладководния планктон, то копеподите са най-важната част морски планктони много от тях са често срещани в сладките води. Морският планктон се характеризира с представители на род Calanus и други, които често се появяват, особено в северните морета, в огромни количества, причинявайки промяна в цвета на водата.
Поръчка Barnacles (Cirripedia)
Морските жълъди (Balanus) често покриват подводни обекти в големи количества: камъни, купчини, черупки на мекотели. Отвън се вижда варовикова обвивка с форма на пресечен конус, образувана от отделни плочи, слети заедно. При по-широка основа черупката расте до субстрата и нататък противоположната странаима варова шапка от подвижни плочи. В живия баланус капакът се отваря и от него излиза куп сегментирани, мустаковидни, двуразклонени гръдни крака, които са в постоянно ритмично движение, което осигурява подаването на храна към устата и дишането. Това е единственият външен знак, което показва, че това е членестоного животно.
Морските патици (Lepas) се различават от морските жълъди по своята форма и по това, че долната част (главата) образува специална дръжка, непокрита с черупка, наречена дръжка. Животното се поставя вътре в черупката от гръбната страна, краката нагоре. В непосредствена близост до стените на черупката има гънки на кожата - мантията.
В младите етапи на развитие ракообразните се прикрепят към субстрата с края на главата, като в това участват антени и специални циментови жлези.
Фактът, че ракообразните принадлежат към ракообразните, се доказва от факта, че от техните яйца излиза типичен науплиус, който след това се превръща в метанауплиус. Последният се превръща в типична за морските раковидни ларва с двучерупчеста черупка. Нарича се така, защото наподобява кипърската раковина. Тази ларва се прикрепя към субстрата с помощта на аптенали и се превръща в приседнала форма на рак.
Ракообразните са хермафродити, но някои видове имат малки допълнителни мъжки. Оплождането обикновено е кръстосано. Развитието на хермафродитизъм при ракообразните се свързва с прехода им към заседнал начин на живот.
Подклас Черупки (Ostracoda)
Това са много дребни ракообразни, най-често с размери 1-2 mm, срещащи се в големи количества в морски и сладки води, предимно дънни пълзящи форми, въпреки че сред морски видовеИма и плаващи - планктонни. Броят на родовете и видовете е голям: в моретата и сладките води са известни около 1500 вида миди.
Характерна особеност на черупчестите е двучерупчестият цефалоторакален щит, наподобяващ черупка и напълно скриващ цялото тяло на животното, за разлика от кладоцерите, при които главата остава свободна.
Организацията на черупките е много опростена. Много от тях нямат кръвоносна система и хриле, докато други имат само сърце. Тялото на черупчестите е силно скъсено. Главата носи пет чифта придатъци, а гърдите - само 1-2 чифта. Коремните крака отсъстват, а коремът при някои форми е снабден с фурка. За повечето са известни само партеногенетични женски.
Черупчестите мекотели се движат бързо и плавно във водата, като антените и антените служат като плувни органи. Cypris може също да пълзи по субстрата, използвайки своите антени и гръдни крака.
Често срещан представител - Cypris - се среща в почти всяко сладководно тяло; Ракообразното Cypridina също е често срещано в моретата.
Подклас Висши ракообразни (Malacoslraca)
Най-високо организираният от ракообразните, като в същото време запазва някои примитивни структурни характеристики. Броят на телесните сегменти е определен: четири главни (без да се брои акрона), осем гръдни и шест (или седем при тънки черупки) коремни, без да се брои телсонът. Коремните сегменти имат крайници (6 двойки). Няма вилки или фурки, с изключение на раците с тънка черупка. Сегментацията е по-хетерономна в сравнение с представителите на други подкласове. При много форми цефалотораксът се образува чрез прикрепване на 1-2-3 гръдни сегмента към сегментите на главата. При някои форми примитивната първична глава, протоцефалонът, остава отделена. Кръвоносната система е развита, в допълнение към сърцето винаги има кръвоносни съдове. Дихателната система при повечето видове е представена от хриле, свързани с гръдните или коремните крайници.
Отделителните органи на възрастните раци са антеналните жлези. Само при животни с тънка черупка има едновременно наличие на максиларни жлези.
Развитие с метаморфоза или директно. По време на развитието с метаморфоза стадият на науплиус протича, с редки изключения, в черупките на яйцата. Яйцето обикновено се излюпва в ларва на стадий зоеа или мизида. Подкласът включва няколко единици.
Разред Тънкочерупкови или Nebalia (Leptostraca)
Nebalia са много малка група дребни ракообразни (известни са само 6 вида). Те са интересни, защото имат характеристиките на най-примитивната организация сред висшите раци и показват прилики с бранхоподите. Наличието на коремни крайници и антенни жлези приближава nebalii до висшите ракообразни. Въпреки това, за разлика от всички други висши раци, те нямат 6, а 7 коремни сегмента, аналния сегмент на корема завършва с вилица. Nebalia се характеризират и с други характеристики: 1) черупка на фронтон, покриваща гърдите и част от корема; 2) осем чифта еднакви двуразклонени крайници, подобни на краката на бранхиоподите; 3) наличието при възрастни индивиди на две двойки екскреторни жлези едновременно - антени и рудиментарни максиларни.
Небалийците са много древна група и изглежда, че стоят най-близо до изчезналите прародителни първични ракообразни, които са били предците на всички съвременни подкласове на клас ракообразни.
Поръчайте Mysidacea
Мизидите са особена група от предимно морски ракообразни, които приличат на малки скариди. Включва около 500 вида, водещи придънен или планктонен начин на живот. Размерите на тялото варират от 1-2 до 20 cm при бентосни дълбоководни форми.
Мизидите имат очи със стъбла. Тялото на мизидите е снабдено с карапакс, покриващ само 8 чифта гръдни двуразклонени плувни крака. Коремът със слабо развити крайници, дълъг и свободен. Женските имат плодилна камера, образувана от процеси на гръдните крака. Развитието е директно.
Интерес представлява способността на мизидите да понасят значително обезсоляване, което им дава възможност да проникнат от моретата в реки и свежи езера.
В Русия мизидите са често срещани в Каспийско море и в обезсолени райони на Черно и Азовско море. Те идват нагоре по течението големи рекии техните притоци, заселват новосъздадените язовири върху тях. Някои видове мизиди се срещат само в сладки води. Мизидите са от голямо практическо значение, тъй като служат за храна на много търговски риби.
Разред Isopoda
Тялото на изоподите е сплескано в дорсовентралната посока. Цефалотораксът се състои от сегменти на главата, слети заедно, съединени от един или два гръдни сегмента. Цефалотораксът се съчленява подвижно с останалите торакални сегменти. Карапаксът липсва. Гръдните крайници са едноразклонени, тип ходене; Коремните крайници са ламеларни, изпълняващи функцията на хрилете. Поради положението на хрилете на корема, тръбното сърце също е разположено в последните два гръдни сегмента и в корема. Системата от артериални кръвоносни съдове е развита.
Поради сухоземния си начин на живот мокриците имат адаптации към дишането на атмосферния въздух. Обикновената мокрица - не се нарича така напразно - може да живее само във влажна среда, в достатъчно сух въздух много бързо умират. Ръбовете на гръбните щитове на мокрицата се спускат ниско отстрани на тялото и са притиснати към субстрата, върху който седи. Това поддържа достатъчно влага от вентралната страна на тялото, където се намират модифицираните хриле. Друг вид мокрици, подвижните мокрици (Armadillidium cinereum), могат да живеят в по-сухи райони.
Много мокрици дишат през хрилете, които са защитени от изсъхване чрез един вид оперкулум (модифициран чифт хрилни крака). Хрилете се овлажняват от капеща вода, уловена от скулптурата на обвивката или задните коремни крака - уроподи. Някои мокрици са способни да отделят течност през ануса, което помага да се поддържа филм от вода, покриващ хрилете.
И накрая, много мокрици развиват така наречените псевдотрахеи. Върху предните коремни крака се образува вдлъбнатина, водеща в кухина, от която излизат тънки разклонени тръби, пълни с въздух. За разлика от истинските трахеи, хитинът в тях не образува спираловидно удебеляване.
Много видове мокрици живеят в почвата, където могат да причинят вреда. култивирани растения. .Някои от тях живеят в пустини, където са многобройни и могат да бъдат полезни, като участват в цикъла органична материяи почвообразуващите процеси. IN Централна Азияживи пустинни видове мокрици от род Hemilepistus, понякога се срещат в много големи количества.
Разред Amphipoda
По ниво на организация амфиподите са близки до изоподите. При амфиподите цефалотораксът също е образуван от слята глава и един гръден сегмент. Те също така нямат главогръден щит и гръдните им крайници са едноразклонени. Но в същото време амфиподите са доста различни от изоподите. Тялото им е сплескано не в дорзовентрална посока, а в латерална посока и извито към коремната страна. Хрилете са разположени на гръдните крака. Женските имат специални пластини на 2-5 чифта гръдни крака, които заедно образуват плодовата камера. Поради разположението на хрилете върху гръдните крайници, тръбното сърце също е поставено в гръдната област. За плуване се използват три чифта двуразклонени предни коремни крайници. Задните три чифта коремни крака са скачащи. Следователно разредът на амфиподите има латинското име Amphipoda, което означава многокраки.
Сред морските амфиподи много водят крайбрежен начин на живот и дори живеят във водорасли, изхвърлени от прибоя, в дупки, изкопани в пясъка. Такива са например пясъчните кончета (Talitrus saltator). В сладките води амфиподната бълха (Gammarus pulex) е често срещана, живее в плитки райони на реки и езера.
В езерото Байкал живеят голям брой уникални видове амфиподи, които не се срещат никъде другаде (около 240). Амфиподите са важни в диетата на различни риби.
Разред Дезиподи (Decapoda)
Разредът десетоноги включва около 8500 вида от най-високо организираните ракообразни, често достигащи много големи размери. Много от тях са годни за консумация. Далекоизточните камчатски раци, раци, някои други раци и скариди служат като търговски артикули. Организационните характеристики на десетоногите са известни от общите характеристики на класа ракообразни.
Всички десетоноги имат очи с дръжки, първите три гръдни сегмента са част от главогръда, щитът на главогръда - карапаксът - се слива с всички гръдни сегменти и не ги покрива, както при другите ракообразни.
Повечето десетоноги са морски животни, но някои живеят в сладки води. Преобладават видовете, водещи дънен, дънен начин на живот (раци, раци, раци отшелници и др.). Много малко (някои раци) са се адаптирали към живот на сушата. В сладките води живеят различни видове раци, а речният рак се среща в планинските реки на Крим и Кавказ.
Разредът десетоноги се разделя на три подразреда: дългоопашати раци (Macrura), мекоопашати раци (Anomura) и късоопашати раци (Brachiura).
Дългоопашатите раци имат дълъг корем с добре развити коремни крака. Дългоопашатите раци от своя страна могат да бъдат разделени на пълзящи и плуващи.
Първите включват предимно раци. Русия е дом на двата най-разпространени търговски вида раци: широкопръсти раци (Astacus astacus) и теснопръсти раци (A. leptodactylus). Първият, когото срещнете; в басейна на реките, вливащи се в Балтийско море, вторият - в реките, вливащи се в Черно, Азовско, Каспийско море, в Азовско и Каспийско море и в резервоарите на Западен Сибир. Тези видове обикновено не се срещат заедно. При съвместен живот ракът с тесни нокти измества по-ценния рак с широки нокти. От морските пълзящи дългоопашати раци най-ценни са големите омари, чиято дължина може да надвишава 80 см, и омарите (до 75 см), често срещани в Средиземно море и в различни части на Атлантическия океан.
Плуващите дългоопашати раци са представени в моретата от много видове скариди. За разлика от дънните ракообразни - раци, омари и др., които имат доста широко тяло, тялото на скаридите е сплескано странично, което се обяснява с плувния им начин на живот.
Скаридите се консумират като храна, особено от населението на крайбрежните градове. В някои страни те служат като търговски артикул.
Мекоопашатите раци обикновено са бентосни форми, живеещи на различни дълбочини. Характерни особеностираците с мека опашка се характеризират с по-мек корем, покрит с по-малко твърда обвивка, много често наблюдавана асиметрия на ноктите и корема и недоразвитие на някои коремни крайници.
Този подразред включва биологично интересна група раци отшелници. Те вкарват мекия си корем в празни черупки на коремоноги с подходящ размер и ги влачат със себе си. Когато наближи опасност, ракът отшелник се скрива напълно в черупката, покривайки устата с по-развит нокът. Израствайки, ракът отшелник сменя черупката си с по-голяма. Раците отшелници често имат любопитна симбиоза с морски анемонии. Някои морски анемони се установяват върху черупка, заета от рак отшелник. Това дава на морските анемонии „мобилност“, а раците отшелници са по-добре защитени, като имат анемони, въоръжени с жилещи клетки и почти негодни за консумация върху черупките им. Интересна е и симбиозата на раци отшелници с гъби, които се заселват върху черупките им.
Мекоопашатите раци също включват някои видове, които имат външна приликас истински раци (широк и къс главогръд и силно намален корем). Това е предимно голям търговски камчатски рак (Paralithodes camtschatica), достигащ 1,5 m размах на крайниците. Живее в далекоизточните морета (Японско, Охотско и Берингово).
И накрая, мекоопашатият рак включва много интересния рак разбойник или палмов крадец, който достига дължина до 30 см. Той живее на островите Тихия океани е интересен като форма, пригодена за живот на сушата. Крие се в дупки, облицовани с кокосови влакна. Вместо хриле, той има само техните зачатъци, а хрилните кухини отстрани на щита на цефалоторакса са превърнати в своеобразни бели дробове. Крадецът на палми се храни главно с падащи плодове от различни палми, които чупи със силните си нокти и е хищен, напада отслабени животни.
Късоопашатите раци имат малък, винаги прибран корем. Те включват истински раци.
Раците са типични дънни животни, добре приспособени за живот сред камъни, скали, коралови рифове в прибоя, но има форми, които живеят на голяма дълбочина. Особено богат на раци Далекоизточни морета. В Черно море често се среща не много големият каменен рак (Cancer pagurus) със здрави нокти, както и други по-дребни видове.
Раците включват и най-големия представител на ракообразните, живеещ на големи дълбочини в далекоизточните морета - гигантът японски рак(Macrocheria kaempferi), достигайки 3 m между краищата на удължените средни гръдни крака.
Филогенеза на ракообразните
Когато изучавахме ракообразните, се запознахме с много факти, показващи възможността за техния произход от пръстеновидни. Най-важните от тези факти са: 1) параподиалният тип структура на най-примитивните двуклонни крайници; 2) характер на структурата нервна система- коремна нервна връв или по-примитивната мащабна нервна система на бранхоподите; 3) вида на структурата на отделителните органи, получени от метанефридии на полихети; 4) тръбно сърце в най-примитивните ракообразни, напомнящо на гръбния кръвоносен съд на анелидите.
Различни групи ракообразни вече са ни известни от палеозойските отлагания, което показва много голяма древност на техния произход.
Повечето примитивна групаСред съвременните ракообразни несъмнено има подклас бранхиоподи. Характеристиките на бранхоподите, които са особено важни в това отношение, са: 1) неопределен и често голям брой телесни сегменти; 2) хомономия на тяхната сегментация на тялото; 3) примитивна структура на гръдните крайници; 4) стълба тип структура на нервната система. Близостта по произход между бранхиоподите и кладоцерите е несъмнена; последните обаче са много по-специализирана група (антени, плодна камера, смяна на поколенията).
Копеподите, въпреки че притежават някои примитивни характеристики, в други отношения имат по-напреднали черти. По този начин те имат глава, образувана от пет напълно слети сегмента, а общият брой на сегментите на тялото винаги е определен и намален до 14. Отсъствието на някои органи при копеподи, например сложни очи и сърце, трябва да се разглежда като резултат на вторична редукция.
Висшите ракообразни несъмнено имат по-напреднала организация от всички други групи ракообразни. Те обаче не са свързани с никоя от групите раци с ниска организация, тъй като са запазили някои много примитивни характеристики, като наличието на коремни крайници, които са били напълно редуцирани в други групи. Първичната глава - protocephalon - също е характерна за много разреди висши раци, докато в други подкласове се среща по-рядко.
Търсене
Можем да ви уведомяваме за нови статии,