Усложнение организации в типе членистоногих.

 

1.Появление хитиновой кутикулы привело к важным морфологическим изменениям, которые позволили заселить все среды обитания и использовать разнообразную пищу.

 

2.Дифференцировка тела на голову, грудь и брюшко позволило разделить функции между ними и обеспечить более эффективное их выполнение. На голове концентрируются органы чувств, ротовой аппарат, который представлен видоизмененными конечностями. Этот ротовой аппарат позволяет либо механически измельчать пищу (челюсти ракообразных, насекомых многоножек), либо высасывать пищу при внекишечном пищеварении у паукообразных.

 

3.Наличие членистых конечностей и поперечнополосатой мускулатуры (конечности в основном на груди, реже на брюшке – у ракообразных) позволило увеличить скорость движения, благодаря поднятию тела над субстратом, а также обеспечило выход на сушу.

 

4.В связи с более подвижным образом жизни происходит совершенствование органов чувств (особенно дистантных рецепторов).

 

5.В связи с развитием органов чувств совершенствуется нервная система, а именно усложняется головной мозг для анализа информации, идущей от органов чувств.

 

6.В связи с увеличением скорости движения организму требуется больше энергии, поэтому совершенствуются системы энергообеспечения – пищеварительная, дыхательная.

В связи с увеличением количества метаболитов совершенствуется и выделительная система.

 

Общая характеристика трахейнодышаших.

Систематика:

т. Членистоногие

п\т Трахейные

кл. Многоножки

кл. Насекомые

отр.

Представители.

 

Происхождение –

Палеозой, от водных членистоногих (трилобитов).

 

Среда обитания – наземная (почвенная, воздушная, на коже других животных).

 

Особенности организации.

Многоножки. Наиболее примитивные среди членистоногих. Ведут ночной образ жизни, еще плохо приспособлены к наземному образу жизни. Тело членистое, длинное, метамерия тела в основном гомономная, конечности на каждом сегменте, в основном одинаковые (кроме первого и последнего сегментов). Характерна метамерия внутренних органов (нервная система, дыхательная). Оплодотворение с помощью сперматофоров.

 

Насекомые. Наиболее высокоорганизованные среди членистоногих. Хорошо адаптированы к наземному образу жизни.

1 .Внешнее строение - тело сегментировано, метамерия гетерономная. Отделы тела – голова, грудь, брюшко. Голова хорошо обособлена, состоит из акрона (головной лопасти) и четырех сегментов. Сегменты головы все слились.Голова одета общей хитиновой капсулой. Резкий пережим отделяет ее от груди. Соединение подвижное. Грудь из трех сегментов. Брюшко – от 13 до 5-ти сегментов, тельсон (анальная лопасть).

Конечности и придатки – 

Голова. Акрон – усики (антенны), гомологичны антеннула ракообразных (пальпам полихет). Усики разнообразны по строению – нитевидные, щетинковидные, пильчатые, гребневидные и др.(видоспецифичны), одноветвистые, функция – осязание, обоняние.

1-ый сегмент лишен конечностей и поэтому подвергается частичной редукции.

2, 3, 4-ый сегменты – ротовой аппарат (видоизмененные конечности). Верхняя челюсть и две пары нижних. Функция –захват, удержание, измельчение пищи.Исходный ротовой аппарат грызущего типа (у тараканов). Видоизменения ротового аппарата – лижущий (у мух), сосущий (у бабочек), колюще-сосущий (у комаров). Изменение ротового аппарата позволило питаться разной пищей. Это привело к снижению конкуренции, лучшему выживанию, многообразию видов.

Грудь. Три сегмента (переднее-, средне-, заднегрудь). На них три пары конечностей. Исходные конечности ходильные одноветвистые. Видоизменения конечностей- прыгательные задние ножки (у кузнечика), плавательные (у жука-плавунца), копательные передние конечности (у медведки). Изменение конечностей привело к возможности существования в разных средах обитания, к снижению конкуренции, лучшему выживанию, к многообразию видов. Наличие на груди крыльев (на 2 и 3 сегментах). Крыло – это вырост стенки тела, это не конечности. Видоизменения крыльев (надкрылья), редукция одной пары, разная форма крыльев. Жилки крыла – это его скелет (это трахеи).

Брюшко. У низших сегментов больше, наблюдается тенденция в ходе эволюции к уменьшению их числа. Конечности редуцируются либо имеются их рудименты.

2. Стенка тела – хитиновая кутикула. 3-хслойная. Эпикутикула – воска и липиды. Не проницаема для воды и газов, защита от испарения. Кутикула легкая, т.к. экзокутикула инкрустирована денатурированными белками. Эпителий однослойный, немерцательный, симпласт (гиподерма).

3 .Полость тела – миксоцель, в ней гемалимфа.

4. Пищеварительная система – рот, глотка, слюнные железы, пищевод, зоб, желудок, средняя кишка с пилорическими выростами (слепые выросты для увеличения поверхности кишки), задняя кишка, анус.

5. Дыхательная система – трахеи. Сильно разветвленные, проникают во все органы, огромная поверхность. Для смены воздуха –сокращение мышц брюшка.

6. Кровеносная система – незамкнутая. Устроена просто. Т.к. потеряла функцию транспорта кислорода (выполняют трахеи), разносит в основном питательные вещества. Сердце на дорзальной стороне, трубчатое. Сосудов сохранилось очень мало.

7. Выделительная система – мальпигиевы сосуды – это слепые выросты кишки. В них происходит обратное всасывание воды. Почки накопления – жировые тела (лежат между органами). Выделяют мочевую кислоту в виде кристаллов.

8. Нервная система – ганглионарная. Головной мозг (два отдела) и брюшная нервная цепочка.

9. Органы чувств – хорошо развиты. Фасеточные глаза, глазки, органы слуха, обоняния, осязания, равновесия.

10 .Половая система – раздельнополые. Размножение половое. Половой диморфизм. Оплодотворение внутреннее. Развитие с метаморфозом и прямое.