1. По каким признакам представителей членистоногих объединяют в один тип? 2. Какие основные признаки характеризуют представителей классов Ракообразные, Паукообразные, Насекомые? 3. Назовите промысловых ракообразных. Где они обитают и какой у них образ жизни? 4. Сравните нервную систему речного рака и паука-крестовика. 5. Каким образом особенности питания паука-крестовика отражаются на строении его пищеварительной системы?

1. По каким признакам представителей членистоногих объединяют в один тип?

Членистоногих (Arthropoda) объединяют в один тип по совокупности общих признаков строения и развития:

• Членистые конечности (ноги, усики и т. п.), состоящие из отдельных сегментов, соединённых суставами.

• Сегментированное тело, обычно объединённое в крупные отделы (например, голова–грудь–брюшко или головогрудь–брюшко).

• Наружный скелет (экзоскелет) из хитина (часто с примесью солей кальция у ракообразных), который защищает тело и служит опорой для мышц.

• Рост через линьку: поскольку экзоскелет не растягивается, животное периодически сбрасывает старую кутикулу и формирует новую.

• Поперечнополосатая мускулатура, прикрепляющаяся к внутренней стороне экзоскелета.

• Незамкнутая кровеносная система: гемолимфа из сердца выливается в полости (синусы) и омывает органы.

• Нервная система ганглионарного (узлового) типа: надглоточный ганглий (“мозг”) и брюшная нервная цепочка с узлами.

• Двусторонняя симметрия, развитые органы чувств (усики, глаза и др.).

2. Какие основные признаки характеризуют представителей классов Ракообразные, Паукообразные, Насекомые?

Ракообразные (Crustacea)

• Среда обитания: преимущественно водная (моря, пресные воды), реже наземная (мокрицы).

• Отделы тела чаще: головогрудь + брюшко.

• Две пары усиков (антеннулы и антенны) — важный отличительный признак.

• Конечности обычно двуветвистые (у многих форм).

• Дыхание чаще жабрами.

• Глаза часто сложные, нередко на стебельках.

• Покровы: хитин, нередко пропитан известью (твёрдый панцирь).

Паукообразные (Arachnida)

• Среда обитания: в основном суша.

• Тело: головогрудь + брюшко, усиков нет.

• 4 пары ходильных ног (всего 8).

• Ротовые придатки: хелицеры (часто с ядовитыми железами) и педипальпы.

• Дыхание: книжные лёгкие и/или трахеи.

• Выделение: часто мальпигиевы сосуды (и/или коксальные железы).

• Питание: у многих хищное, распространено внекишечное переваривание (особенно у пауков).

Насекомые (Insecta)

• Тело: голова + грудь + брюшко.

• 3 пары ног (6 ног) — главный признак.

• Одна пара усиков.

• У большинства есть крылья (обычно 2 пары, иногда 1 или отсутствуют).

• Дыхание: трахейная система (воздух поступает через дыхальца — стигмы).

• Глаза часто сложные, хорошо развиты органы чувств.

• Развитие часто с метаморфозом (полным или неполным).

3. Назовите промысловых ракообразных. Где они обитают и какой у них образ жизни?

К промысловым ракообразным относят виды, которых добывают в больших количествах для питания:

• Креветки (разные морские виды):
  Обитание — моря и океаны (от мелководий до глубин).
  Образ жизни — обычно донный или придонный, многие активно плавают, питаются мелкими организмами и детритом, часть — хищники или всеядные.

• Крабы (например, камчатский краб, крабы-стригуны и др.):
  Обитание — главным образом морское, чаще придонное.
  Образ жизни — донные, активные, многие всеядны: поедают моллюсков, червей, падаль, водоросли, мелкую добычу.

• Омары (лобстеры):
  Обитание — морские воды, обычно каменистое дно, укрытия.
  Образ жизни — донные, преимущественно ночные, хищники и падальщики.

• Лангусты:
  Обитание — тёплые моря, прибрежные зоны, рифы.
  Образ жизни — донные, прячутся в укрытиях, активны ночью, питаются донными животными.

• Раки (в ряде регионов — речные раки как объект местного промысла):
  Обитание — пресные водоёмы (реки, озёра), чистая вода, укрытия.
  Образ жизни — донные, скрытные, часто ночные, всеядны (растительность, мелкая живность, падаль).

4. Сравните нервную систему речного рака и паука-крестовика.

Общее (как у членистоногих):

• Нервная система узлового типа: есть надглоточный ганглий (“мозг”), окологлоточное нервное кольцо и брюшные нервные центры (узлы).

• Хорошая связь нервной системы с органами чувств и конечностями, что обеспечивает сложные реакции.

Речной рак:

• Нервная система более “классически цепочечная”: выражена брюшная нервная цепочка с рядом сегментарных ганглиев, соответствующих сегментам тела.

• Есть надглоточный ганглий, подглоточный ганглий, далее — цепочка узлов в грудных и брюшных сегментах.

• Такая организация отражает более заметную сегментацию и наличие многих пар придатков, требующих “локального управления” в разных сегментах.

Паук-крестовик:

• У паукообразных наблюдается сильная централизация: многие ганглии сближены и частично слиты в крупный нервный центр в головогруди.

• Брюшная нервная цепочка как длинная “лестница” выражена слабее, потому что сегментация брюшка внешне почти не проявляется, а основные движения и чувствительные структуры сосредоточены в головогруди (ноги, хелицеры, педипальпы).

• Централизация помогает быстро координировать сложные поведенческие реакции (охота, плетение сети, точные движения ног).

Итог сравнения: у рака — более выраженная сегментарность и “цепочка” узлов; у паука — большее слияние узлов и централизация в головогруди.

5. Каким образом особенности питания паука-крестовика отражаются на строении его пищеварительной системы?

Паук-крестовик — хищник, который обычно ловит добычу сетью, обездвиживает её (яд), а затем переваривает пищу в значительной степени вне собственного кишечника и высасывает жидкое содержимое. Эти особенности напрямую отражаются на строении пищеварительной системы:

• Нельзя проглатывать крупные твёрдые куски: рот и глотка приспособлены к приёму жидкой пищи.

• Хелицеры служат для прокола покровов добычи и введения секрета (яд и ферменты).

• Внекишечное переваривание: паук вводит в тело жертвы пищеварительные ферменты, которые разжижают ткани. Поэтому ему важны железы, выделяющие такие ферменты, и механизмы их подачи.

• Сильная всасывающая глотка (“насос”): чтобы втягивать питательную жидкость, у пауков развита мускулистая глотка, работающая как насос.

• Средняя кишка с многочисленными выростами (пищеварительные карманы/отростки) увеличивает площадь переваривания и всасывания, помогает запасать питательные вещества, что удобно при нерегулярных удачных ловах.

• Фильтрация: в ротовом аппарате есть структуры, задерживающие твёрдые частицы (волоски/щетинки), чтобы в пищеварительный тракт попадала в основном жидкость.

Итог: питание “жидкой добычей” после внешнего разжижения тканей привело к внекишечному перевариванию, мощному всасывающему аппарату и приспособлениям к фильтрации и усвоению жидкой пищи.