Строение паукообразных

http://ru.wikipedia.org/wiki/%CF%E0%F3%EA%EE%EE%E1%F0%E0%E7%ED%FB%E5

Строение

Покровы

У паукообразных они несут относительно тонкую хитиновую кутикулу, под которой находится гиподерма и базальная мембрана. Кутикула предохраняет организм от потери влаги при испарении, поэтому паукообразные заселили самые засушливые районы земного шара. Прочность кутикуле придают белки, инкрустирующие хитин.

Пищеварительная система

Типичная, представлена передней, средней и задней кишкой. Ротовые аппараты различные, в зависимости от характера пищи. В среднюю кишку, имеющую слепые выросты, открываются протоки пищеварительной железы - печени.

Органы дыхания

У одних органы дыхания - легочные мешки, у других - трахеи, у третьих - и те, и другие одновременно. У некоторых мелких паукообразных, в том числе у части клещей, органы дыхания отсутствуют, дыхание осуществляется через тонкие покровы. Легочные мешки - более древние образования. Считается, что жаберные конечности ушли внутрь тела, при этом образовалась полость для легочных листочков. Трахеи возникли независимо и позже их, как органы, более приспособленные к воздушному дыханию.

Кровеносная система

У форм с ясно выраженной метамерией (скорпионы) сердце представляет собой трубку, расположенную в брюшке над кишечником и снабженную по бокам 7 парами щелевидных остий. У пауков остий остается 3 - 4 пары, а у клещей сердце превращается в лучшем случае в мешочек, имеющий одну пару остий.

Выделительная система

У паукообразных она представлена мальпигиевыми сосудами, которые открываются в кишечник между средней и задней кишкой. Кроме мальпигиевых сосудов некоторые паукообразные обладают еще и коксальными железами - парными мешковидными образованиями, лежащими в головогруди. От них отходят извитые каналы, заканчивающиеся мочевыми пузырями и выводными протоками, которые открываются у основания конечностей.

Нервная система

Образована головным мозгом и брюшной нервной цепочкой, метамерность которой отчетливо проявляется у скорпионов, у пауков головогрудные нервные ганглии сливаются. У клещей нет четкого разграничения между головным мозгом и головогрудным ганглием, нервная система образует около пищевода сплошное кольцо.

Органы зрения

Представлены простыми глазками, имеющимися у большинства паукообразных. Их бывает 12, 8. 6, реже 2. У пауков чаще всего 8 глаз. Имеются органы химического чувства, органы, регистрирующие механические, осязательные раздражения, которые воспринимаются различно устроенными чувствительными волосками.

Органы слуха не обнаружены.

Сверху конечности пауков покрыты чувствительными волосками трех типов, с помощью которых они воспринимают самые незначительные дуновения воздуха, а также вибрацию почвы или паутины. Кроме того волоски служат паукам своеобразной защитой от птиц и млекопитающих, делая их неприятными на вкус. Колено у паукообразных служит добавочным рычагом ноги, дающим возможность делать сложные движения. Сгибается такая нога сокращением особых мускулов-сгибателей, которые расположены у каждого членика с нижней стороны.Первая пара конечностей паука - это хелицеры. Они состоят из двух-трех члеников и имеют вид клешней, крючков и стилетов. Вторая пара – педипальпы, они обычно состоят из пяти члеников. Они часто похожи на короткие ножки, но для ходьбы не используются. С их помощью пауки прощупывают дорогу и подносят ко рту пищу, на них располагается множество осязательных волосков. В ногощупальцах самцы хранят сперму и пользуются ими в брачных ритуалах. Каждая нога паука состоит из 7 члеников. У большинства видов ноги оканчиваются 3 коготками и щеточкой из волосков, что помогает паукам удерживаться на различных поверхностях.

Хотя тело пауков не имеет скелета, у них есть твердый наружный слой (экзоскелет). Это твердый панцирь. Он защищает тело, но не может расти. По мере того как паук растет, панцирь лопается по швам, и паук его сбрасывает. Под старым панцирем есть уже новый наружный скелет, больше прежнего. Пока паук растет, он линяет около 10 раз.

Перед ртом у паука расположена пара хелицер – мощных челюстей. Это полые трубки с острыми коготками на конце. Ими паук прокалывает жертву, защищается от врагов, а иногда роет норки в земле. Многие пауки убивают жертву, впрыснув ей яд хелицерами, иные же способны раздавить жертву насмерть. Убив жертву, паук вводит ей внутрь капельку слюны. Слюна содержит особые соки паучьего кишечника, которые разжижают ткани насекомого, после чего паук высасывает похожее на суп вещество. У него даже есть особый орган - сосательный желудок,который работает как насос и позволяет буквально вытянуть из жертвы все соки.

Этот паук-охотник убил своим сильным ядом крупного кузнечика. После того как ткани добычи превратятся в жидкую кашицу, от нее останется только твердая внешняя оболочка.

У пауков 8 глаз, но некоторые пауки видят не очень хорошо. Самым острым зрением обладают пауки-скакуны.

История названия науки

Легенда

В древнейшие годы Арахна жила.
Из тоненьких нитей полотна ткала.
И возгордилась своими трудами,
Твердо решив состязаться с богами.
С богиней Афиной спор завела,
Что лучше ее полотна плела!
Решила Афина выткать людей.
Арахна сплела море божих страстей!
Работа Арахны прекрасней была.
Богиня со злости ее порвала!
Арахну она в паука превратила,
Чтоб вечно ткачиха плела паутину,
Чтоб люди труды ее вечно срывали,
Паучьи глаза ее, чтобы пугали...
Столетья прошли, но Арахна живет!
И с тем же уменьем полотна плетет!
Вот так и появилось название науки
о пауках -Арахнология.

Значение паукообразных

Во-первых, они уничтожают огромное количество мух - переносчиков болезнетворных микробов. Во-вторых, ученые, изучая жизнь и анатомию пауков, находят ответы на многие загадочные вопросы происхождения и становления жизни на Земле, её развития и удивительного приспособления живых существ к переменчивым условиям внешней среды.
I. Звенья в цепи питания
II. Уничтожают вредителей сельского хозяйства (пауки).
III. Улучшают структуру почвы (почвенные клещи).
IV. Ядовитые животные, наносят вред здоровью человека (каракурт, скорпион)
V. Снижают урожай сельскохозяйственных растений (паутинный клещи). Паутинные клещи повреждают различные культурные растения.
VI. Уничтожают запасы продовольствия (амбарный клещ) Амбарные клещи портят хранящиеся в зернохранилищах зерна культурных злаков.
VII. Вызывают заболевания человека (чесоточный клещ).
VIII. Являются переносчиками возбудителей заболеваний человека (таёжный клещ).

Многообразие паукообразных

КЛЕЩИ

Пауки в большинстве своем мелкие животные, но они выглядят гигантами по сравнению с клещами. Все клещи принадлежат к двум отрядам: акариформным (Acariformes) и паразитиформным (Parasitiformes).Первые наиболее близки к фалангам, а вторые к сенокосцам. По количеству клещи превзошли пауков, хотя уступают им по числу известных видов. Клещи заселили почву, богатую разлагающимися органическими веществами, мелкими беспозвоночными и микрофлорой. Некоторые клещи поднялись на растения и стали растительноядными, другие – хищниками, третьи в связи с микроскопическими размерами – паразитами животных.

По своеобразию видов и патологическому значению они превзошли даже насекомых. Среди них встречаются наружные паразиты, сосущие кровь животных или сок растений, и внутренние паразиты, например чесоточные зудни, живущие в коже человека и млекопитающих. Известны паразиты трахей насекомых, галлообразователи (единственный случай фитофагии среди паукообразных), вызывающие патологическое разрастание тканей растений, и др.Первоначально все клещи были свободноживущими, но многие виды в процессе эволюции перешли к паразитизму, причем в несколько этапов и не зависимо друг от друга. Этот переход хорошо виден на родственных Иксодидам Гамазовых клещах (Gamasoidae). Представители этого рода представляют непрерывный ряд от хищных свободноживущих форм до специализированных кровососущих паразитов.

Характерная особенность строения клещей – головогрудь и брюшко, слившиеся в монолитное тело. Хелицеры и педипальпы сильно видоизменены и образуют хоботок сложного строения (гнатосому). По результатам исследований одного из крупнейших зоологов, В. А. Догеля, проведенных в окрестностях Ленинграда, клещи составляют 70 – 75% от фауны беспозвоночных животных травяного покрова луга и леса. В зависимости от мест обитания их можно разделить на три группы.

СКОРПИОНЫ

Среди членистоногих, пожалуй, только скорпион внушает людям такой суеверный ужас. Он будто бы намеренно старается ужалить спящего человека. Скорпионами, по некоторым поверьям, якобы кишит ад. С помощью яда скорпиона средневековые алхимики пытались превратить различные металлы в золото. В Древнем Египте скорпион почитался как священное животное. Фигурирует скорпион и в астрологии — его именем названо созвездие. Зловещая слава скорпиона связана, конечно, с его ядовитостью. Задняя часть тела — в просторечии её называют «хвостом» — украшена изогнутым шипом-жалом, а внутри последнего вздутого членика находится парная ядовитая железа. Для мелких зверьков и беспозвоночных укус скорпиона смертелен, а вот некоторые обезьяны спокойно поедают скорпионов, предварительно оторвав ядовитый «хвост». Жизни человека болезненный укол скорпионьего жала не угрожает; правда, место укуса опухает, появляется озноб, повышается температура. Достоверно известно лишь несколько случаев гибели детей, ужаленных крупными тропическими скорпионами.

В последнее время их яд начали использовать в лечебных целях — скорпионов собирают и доставляют на специальные фермы, где собирают яд. Успешно разводят скорпионов и в знаменитом бразильском серпентарии Бутантан. Некоторые любители держат этих животных в домашних террариумах. Скорпионы ведут ночной образ жизни: охотятся на пауков, насекомых, а представители крупных видов даже на мелких грызунов и ящериц.

Паутина

ДЛЯ ЧЕГО НУЖНА ПАУТИНА

Некоторые пауки сплетают огромные бесформенные полотнища. Нитей-липучек в них нет, но есть нити-«подножки», заставляющие насекомого потерять равновесие. Едва беспечная букашка споткнется и запутается в паутине, ее хозяин тут как тут со своим смертоносным уколом. Именно такую сеть плетут домовые пауки.

Можно использовать паутину и по-другому. К примеру, североамериканский паук-болас (назван в честь бола – лассо индейцев Южной Америки), выпускает ниточку длиной около 5см.К ее кончику прикреплена бусинка клея, которой паук наносит жертве хлесткий удар. Этот клей содержит особые химические вещества, привлекающие самцов мотыльков. Паук размахивает ловчей нитью, привлекая добычу запахом. Едва жертва приблизится, он наносит ей удар этим своеобразным кистенем, намертво приклеивая к шарику, и подтягивая к себе. Паук-ловильщик сплетает ловчую сеть, а потом, свесившись на паутине вниз головой, поджидает свою жертву, держа сетку ножками. Если внизу ползет насекомое, паук тут же набрасывает на него сеть.

На паутине происходит спаривание самца и самки. Из нее самка плетет яйцевой кокон. На паутине паучки разносятся ветром, заселяя новые территории. В убежище паутина благодаря бактерицидным свойствам создает благоприятный микроклимат, в котором существует паук. Здесь он укрывается от неблагоприятных факторов.

ВИДЫ ПАУТИНЫ

Разные виды пауков плетут разную паутину. Самая обыкновенная и, пожалуй, самая красивая - круглая паутина, часто попадается на глаза где-нибудь в парке или на заднем дворе. Особую красоту ей придают капельки росы, осевшие на тонких нитях прохладным утром. По форме она близка к кругу, в котором из центра во все стороны разбегаются спицы радиальных нитей, соединенных тончайшими липкими спиралями. Когда ветер забрасывает свободный конец паутины на соседний предмет, паук перебирается на другой конец и усиливает крепление нити. Затем, дойдя до середины нити, он выпускает новую паутинку и на ней спускается, чтобы здесь закрепить нить, предварительно сделав два шага в сторону. Так надо, - без этих шагов не образуется небольшой наклон ловчей сети, облегчающий передвижение по ней. Три радиуса будущей ловчей сети готовы. Затем сооружается рама и проводятся другие радиусы. Все они делаются из отдельных тонких сухих нитей, склеенных между собой в толстый «кабель». В центре, соединив поперечными нитями радиусы, паук строит для себя сторожевой пост, где делает передышку. После этого начинается строительство липкой ловчей спирали. Поначалу паук совершает круговые рейсы, укладывая вспомогательную спираль, нити которой без клейкой жидкости. Он проложил ее для того, чтобы самому не запутаться в своих сплетениях. Зато теперь он идет к сторожевому посту, а за ним от радиуса к радиусу тянется шелковая нить, густо смазанная невысыхающим клеем. В центре сети паук смазывает ноги маслянистым веществом, чтобы не приклеиться к клейким нитям. Остается убрать вспомогательные спирали и добавить клейкого вещества. Паук натягивает нить спирали зубцом задней ноги и мгновенно выпускает ее – в результате нить покрывается бусинками клейкого вещества. Теперь колесовидная ловчая сеть паука – кругопряда готова. Она состоит из многоугольной рамы и расходящихся из центра радиальных нитей. Центр сети заплетен паутинными нитями, образующими центральную сеточку. Основой для остальных нитей и ступеней паутины служат более крепкие волокна. Обычно они не бывают липкими.

Волокна бывают разными по структуре и по форме. Одни мягкие и пушистые, другие жесткие и твердые. Пауки, как настоящие художники, никогда не плетут совершенно одинаковую паутину. Сначала они создают основу и плетут нижние нити в форме неправильного четырехугольника. Потом на них накладывают круги более тонких и легких нитей, образующих круги и спирали. В последнюю очередь они заполняют пустоты витыми липкими спиралями и раскидывают свой « невод» в ожидании добычи.

Есть и другой вид паутины, которая служит паукам домом. Эти дома могут быть плоскими, воронкообразными, куполообразными, на обратной стороне которых живет паук. Он делает себе «люк» - отверстие в форме бутылки и маскирует свою нору под ветки и почву.

Ловчие сети почти всех пауков-кругопрядов невелики, но в тропиках они достигают гигантских размеров. Так, древесные огромные пауки растягивают между деревьями прочные тенета диаметром до 2-х метров. Любопытно, что колесовидную сеть независимо друг от друга изобрели две совершенно не родственные группы пауков. Во время сооружения колесовидной ловчей сети паук должен находиться обязательно на возвышении. Он приподнимает брюшко, широко раздвигает паутинные бородавки и прядет кисточку, состоящую из отдельных легчайших нитей. Эта невесомая кисточка, подхваченная ветром, зацепившись за какой-нибудь предмет, соединит с ним паука первой нитью будущей ловчей сети. Если кисточка не зацепляется, паук сматывает нить, съедает ее и кисточку. У большинства пауков, плетущих паутину плохое зрение, и добывать пропитание они могут только с помощью ловчих сетей. Нить одной паутины можно протянуть через весь теннисный корт. Одни пауки-круглопряды устраивают засаду в центре сети, другие прячутся где-нибудь в уголке, держа лапку на сигнальной нити, прикрепленной к одной из «спиц» паутины. Попав в липкие тенета, насекомое пытается из них выбраться. От его движения вся сеть начинает вибрировать, и паук получает сигнал. Он тотчас выбегает из засады, наносит жертве смертельный укол и опутывает ее паутиной.

Воронковая ловчая сеть, состоящая из густо сплетенного паутинного полотнища, открыла паукам перспективу – они начали осваивать водную стихию. Интересно, что густо сплетенное паутинное полотнище позволяет удерживать под водой большой воздушный пузырь, в котором наземное существо может дышать. Воронковые пауки придают своей ловчей сети форму конуса. Сплетя большую воронку в стеблях высокой травы, между камней или бревен, паук прячется на ее дне. Стоит жертве оказаться слишком близко, как он выбегает из убежища, хватает ее и затаскивает внутрь.

КАК ПЛЕТЕТСЯ КРУГЛАЯ ПАУТИНА

1. Сначала паук закрепляет концы нити на ветках, образуя треугольник, после чего спускается вниз, чтобы прикрепить ее к твердой поверхности. Следующие нити паук прокладывает, как спицы велосипедного колеса.
2. Затем он перебирается в центр и круг за кругом начинает ткать спиральную паутину от центра к краям.
3. Заключительная деталь - сигнальная нить, дающая хозяину знать о появлении добычи. Просвет между кругами (вблизи центра)и есть та самая "зона безопасности", где сидит в засаде сам паук.

Цели и задачи

Цель: познакомиться с особенностями паукообразных.
Задачи:
1) Узнать о происхождении названия науки "арахнология"
2) Выявить отличительные особенности строения паукообразных.
3) Выяснить, как паук "создает" паутину.
4) Познакомиться с многообразием паукообразных.
5) Определить экологическое значение паукообразных.

Изучаем паукообразных

                                            
Здравствуйте. Вас приветствуют учащиеся 7 класса МБОУ "Насвинская средняя общеобразовательная школа". Мы работаем над учебным проектом "Соседи по планете". Наша группа называется "Арахнологи".