Біологія. Довідник школяра та абітурієнта

Тип Членистоногі (Arthropoda)

Загальна характеристика

Відомо понад 1,5 млн видів членистоногих, поширених в усіх частинах світу. В Україні відомо близько 25 000 видів.

Членистоногі входять до складу найрізноманітніших біоценозів, населяючи моря й океани, прісні водойми, ґрунти, поверхню суходолу, усіх кліматичні зони — від тропіків до приполярних областей. Навіть у високих широтах Арктики та на узбережжі Антарктиди було виявлено окремі види кліщів та ногохвісток. Трапляються членистоногі й у найсухіших пустелях. Багато серед них — паразитичні форми. Походять членистоногі від давніх кільчастих червів, зокрема від поліхет. Рештки примітивних членистоногих — трилобітів — збереглися у відкладах початку палеозойської ери.

Членистоногі — двобічносиметричні сегментовані тварини. Їм властива гетерономна сегментація, тобто сегменти відрізняються між собою за будовою, буває злиття й стабілізація кількості сегментів, які утворюють голову, груди (або головогруди) й черевце. З’являються членисті кінцівки, завдяки чому тварини підняли тіло над субстратом, що забезпечило прогресивний розвиток способів переміщення.

Тіло членистоногих укрите кутикулою, значно міцнішою і щільнішою, ніж у кільчастих червів. Вона складається з хітину й білків. Кутикула виконує роль зовнішнього скелета (до неї прикріплюються м’язи), а також захищає організм від негативних впливів навколишнього середовища. У зв’язку з наявністю кутикули ріст членистоногих супроводжується линьками. Шкірно-м’язового мішка, характерного для червів, у членистоногих немає. Мускулатура представлена окремими поперечно-смугастими м’язами які, порівняно з гладенькими, мають значно вищу здатність до скорочення. Порожнина тіла змішана (міксоцель); вона утворюється в результаті злиття целома із залишками первинної порожнини.

Нервова система членистоногих подібна до такої у кільчастих червів: складається із парного надглоткового кільця і черевного нервового ланцюжка. Проте рівень розвитку цієї системи значно вищий, ніж у кільчаків і характеризується ускладненням надглоткового ганглія з утворенням головного мозку та концентрацією гангліїв черевного нервового ланцюжка.

Органи чуття різноманітні й досконалі. У більшості є очі, прості або складні (фасеткові), або ті й інші. Фасеткові очі складаються з численних оматидіїв, кожен з яких бачить лише ту частину предмета, що безпосередньо перед ним. У фасетковому оці утворюється пряме мозаїчне зображення предмета. Прості очка служать для розрізнення інтенсивності освітлення. У цих тварин добре розвинені органи дотику, хімічного чуття, статоцисти та ін.

Поведінка членистоногих, порівняно з анелідами, ускладнюється. Крім простих безумовних рефлексів типу таксисів, у членистоногих спостерігають складні форми інстинктивної поведінки, пов’язані з добуванням їжі, розмноженням, турботою про потомство, захистом від ворогів тощо. Цим тваринам властива здатність до утворення тимчасових зв’язків під впливом факторів навколишнього середовища, тобто до вироблення умовних рефлексів.

Органи травлення складаються із трьох відділів: передньої, середньої та задньої кишки. Рот оточений видозміненими кінцівками — ротовим органами, які допомагають здобувати, подрібнювати й заковтувати їжу, їх типи та будова різноманітні, залежно від способу живлення. Передній і задній відділи кишок укриті кутикулою, тому перетравлювання та засвоєння їжі відбувається в основному в середньому відділі.

Органи виділення представлені видозміненими метанефридіями або ж мальпігієвими судинами — тоненькими трубочками, що є виростами задньої частини середньої кишки. Вони поглинають продукти дисиміляції із крові та виводять їх у задню кишку.

Органи дихання у переважної більшості водяних членистоногих — зябра, у наземних та деяких водних — легені й трахеї.

Кровоносна система характеризується появою центрального пульсуючого серця — органу, відсутнього у кільчаків. Проте вона стає незамкненою, що пов’язане з наявністю у цих тварин змішаної порожнини тіла, й омиває внутрішні органи. У серце із порожнини тіла кров надходить крізь отвори (остії) в його стінках. У деяких членистоногих кровоносної системи немає або вона представлена лише серцем.

Членистоногі — різностатеві тварини; часто спостерігається статевий диморфізм. Розмножуються із заплідненням (зовнішнім або внутрішнім), проте для деяких видів властивий партеногенез (розвиток яйцеклітин без запліднення). Розвиток прямий або з метаморфозом.