Hämähäkit

hämähäkit

1. rivi: Smith's brachypelma spider , Hottentotta tamulus scorpion ; 2. rivi: koirapunkki , Aceria anthocoptes ;


3. rivi: heinämäinen Hadrobunus grandis ,
suolamoppi Gluvia dorsalis
tieteellinen luokittelu
Verkkotunnus:eukaryootitKuningaskunta:EläimetAlavaltakunta:EumetatsoiEi sijoitusta:Kahdenvälisesti symmetrinenEi sijoitusta:protostomitEi sijoitusta:SulaminenEi sijoitusta:PanarthropodaTyyppi:niveljalkaisetAlatyyppi:ChelicericLuokka:hämähäkit
Kansainvälinen tieteellinen nimi
Arachnida Lamarck , 1801
Tytärtaksonit

Arachnids , arachnids ( lat.  Arachnida ) - niveljalkaisten  luokka cheliceran (Chelicerata) alatyypistä . Tunnetuimmat edustajat: hämähäkit , skorpionit , punkit [1] . Tällä hetkellä tutkijat ovat kuvanneet yli 114 tuhatta hämähäkkilajia (mukaan lukien 1,8 tuhatta fossiilista lajia), joista suurin osa on hämähäkkejä (yli 44 tuhatta lajia) ja punkkeja (yli 55 tuhatta lajia) [2] .

Hämähäkkieläinten latinankielinen nimi tulee kreikan sanasta ἀράχνη "hämähäkki" (myös Arachnesta on myytti , jonka jumalatar Athena muutti hämähäkkiksi). Hämähäkkieläinten tiedettä kutsutaan araknologiaksi .

Hämähäkit ovat kaikkialla ja ovat pääosin maan asukkaita, vaikka punkkien joukossa on laajalle levinneitä lajeja, jotka elävät sekä makeissa vesistöissä että merissä ja valtamerissä. Ruokatyypistä riippuen ne kuuluvat pääasiassa petoeläimiin .

Rakennus

Hämähäkkieläinten koko vaihtelee sadoista mikroneista (jotkut punkit ) useisiin senttimetreihin. Araneomorfisten hämähäkkien ja harvestereiden ruumiinpituus ei yleensä ylitä 2-3 cm. Luokan suurimmat edustajat ( skorpionit , suolamopsit ja siimat ) voivat olla jopa 20 cm pitkiä. Jotkut tarantulat ovat vielä suurempia .

Perinteisesti hämähäkkieläinten kehossa erotetaan kaksi osaa  - prosoma (kefalotoraksi) ja opisthosoma (vatsa) [3] . Prosoma koostuu 6 segmentistä, joista jokaisessa on pari raajaa: chelicerae , pedipalps ja neljä paria kävelyjalkoja [3] . Eri luokkien edustajilla prosoman raajojen rakenne, kehitys ja toiminnot vaihtelevat [3] . Erityisesti pedipalppeja voidaan käyttää herkkinä lisäkkeinä, saaliin ( skorpionit ) sieppaamiseen, parittelueliminä ( hämähäkit ) [3] . Useilla edustajilla toista kävelyjalkaparista ei käytetä liikkumiseen ja se hoitaa tuntoelinten toiminnot [3] .

Useimmilla hämähäkkieläimillä ei ole lihaksia distaalisissa raajoissa, joten hemolymfipainetta käytetään liikkumiseen (hämähäkit, puhelimet) [4] . Skorpioneilla ja pseudoskorpioneilla lihakset pystyvät taivuttamaan kahta niveltä samanaikaisesti [5] [6] .

Prosoman segmentit ovat tiiviisti yhteydessä toisiinsa; joillakin edustajilla niiden selkäseinämät ( tergiitit ) sulautuvat toisiinsa muodostaen selkäkilven [3] . Solpugsissa segmenttien sulautuneet tergiitit muodostavat kolme viivaa: propeltidia, mesopeltidia ja metapeltidia.

Opistosooma koostuu alun perin 13 segmentistä, joista ensimmäiset seitsemän voivat kantaa muunneltuja raajoja: keuhkoja , harjanteen muotoisia elimiä , hämähäkin syyliä tai sukupuolielinten lisäyksiä [3] . Monissa hämähäkkieläimissä prosoomasegmentit sulautuvat toisiinsa niin, että useimmissa hämähäkkeissä ja punkeissa ulompi segmentaatio katoaa [3] .

Hunnut

Hämähäkkieläimillä on suhteellisen ohut kitiininen kynsinauha , jonka alla on ihonaha ja tyvikalvo . Kynsinauha suojaa kehoa kosteuden menetykseltä haihtumisen aikana, joten hämähäkkieläimet asuttivat maapallon kuivimmilla alueilla. Kynsinauhojen vahvuuden antavat kitiiniä peittävät proteiinit .

Hengityselimet

Hengityselimet ovat henkitorvi ( falangeissa , väärissä skorpioneissa , heinämäisissä ja joissakin punkeissa ) tai niin sanotut keuhkopussit ( skorpioneilla ja siimoilla ), joskus molemmat yhdessä ( hämähäkkeissä ); alemmilla hämähäkkieläimillä ei ole erillisiä hengityselimiä; nämä elimet avautuvat ulospäin vatsan alapuolelle , harvemmin - ja päärintakehään , jossa on yksi tai useampi hengitysaukkopari (stigmat).

Keuhkopussit ovat primitiivisempiä rakenteita. Uskotaan, että ne ilmenivät vatsan raajojen muuttamisen seurauksena hämähäkkieläinten esi-isten hallitseessa maanpäällistä elämäntapaa, kun taas raaja työnnettiin vatsaan. Nykyaikaisten hämähäkkieläinten keuhkopussi on kehon painauma, jonka seinät muodostavat lukuisia lehtien muotoisia levyjä, joissa on laajat raot, jotka on täytetty hemolymfillä. Levyjen ohuiden seinien kautta kaasunvaihto tapahtuu hemolymfin ja vatsassa olevien spiraalien aukkojen kautta keuhkopussiin tulevan ilman välillä. Keuhkohengitystä on saatavilla skorpioneilla (neljä paria keuhkopusseja), siimapuikoilla (yksi tai kaksi paria) ja matalasti organisoituneilla hämähäkkeillä (yksi pari).

Pseudoskorpioneilla, heinämäisillä, suolamopsilla ja joillakin punkeilla on henkitorvi hengityseliminä, ja useimmilla hämähäkkeillä (paitsi primitiivisimmillä) on samanaikaisesti keuhkot (on vain yksi - etupari) ja henkitorvi. Henkitorvi ovat ohuita haarautuvia (harvestereille) tai haarautumattomia (pseudoskorpioneille ja punkeille) tubuluksia. Ne tunkeutuvat eläimen kehon sisään ja avautuvat ulospäin aukoilla vatsan ensimmäisten osien (useimmissa muodoissa) tai rintakehän ensimmäisessä osassa (salpugissa). Henkitorvet ovat paremmin sopeutuneet ilman kaasunvaihtoon kuin keuhkot.

Joillakin pienillä punkeilla ei ole erityisiä hengityselimiä, niissä kaasunvaihto tapahtuu, kuten primitiivisillä selkärangattomilla, koko kehon pinnan läpi.

Verenkiertojärjestelmä

Verenkiertojärjestelmä ei ole suljettu, sitä edustavat verisuonet, joilla on omat seinät, ja aukkojen eli poskionteloiden järjestelmä elinten välillä. Sykkivä selkäsuoni - sydän - on sijoitettu vatsaan ja se on putken muotoinen, jonka seinissä on pyöreät lihakset ja kolme paria rakomaisia ​​reikiä - ostia, jotka on varustettu venttiileillä. Anterior aortta lähtee sydämestä haarautuen valtimoihin, sivuilla - useita valtimopareja, taaksepäin - taka-aortta valtimoista, veri virtaa aukkojärjestelmään. Kaikki elimet pestään, veri tulee sitten hapen rikastuneena sivuonteloon, palaa sydämen poskionteloon ja ostian kautta sydämeen. [7]

Hermosto ja aistielimet

Hämähäkkieläinten hermojärjestelmä erottuu erilaisista rakenteista. Sen organisaation yleinen suunnitelma vastaa ventraalista hermoketjua, mutta siinä on useita ominaisuuksia. Deutocerebrum puuttuu aivoista, mikä liittyy äyriäisten, tuhatjalkaisten ja hyönteisten tämän aivojen osan hermoimien acron-antennien lisäosien vähenemiseen. Aivojen etu- ja takaosat säilyvät - protocerebrum (hermottaa silmiä) ja tritocerebrum (hermottaa chelicerae).

Ventraalisen hermojohdon gangliot ovat usein keskittyneet muodostaen enemmän tai vähemmän voimakkaan ganglionisen massan. Keräysmiehillä ja punkeilla kaikki hermosolmut sulautuvat yhteen muodostaen renkaan ruokatorven ympärille, mutta skorpioneilla säilyy voimakas ganglioiden vatsaketju.

Hämähäkkieläinten aistielimet kehittyvät eri tavoin. Hämähäkkien tärkein asia on kosketus. Lukuisia kosketuskarvoja - trichobothria - on hajallaan suuria määriä kehon pinnalla, erityisesti pedipalpsissa ja kävelyjaloissa. Jokainen hius on kiinnitetty siirrettävästi ihossa olevan erityisen reiän pohjaan ja liitetty sen tyvessä sijaitsevaan herkkien solujen ryhmään. Hiukset havaitsevat pienimmätkin heilahtelut ilmassa tai hämähäkinseitissä ja reagoivat herkästi tapahtumiin, kun taas hämähäkki pystyy erottamaan ärsyttävän tekijän luonteen värähtelyjen voimakkuudesta.

Kemiallisen aistin elimet ovat lyyran muotoisia elimiä, jotka ovat ihossa 50-160 mikronia pitkiä rakoja, jotka johtavat syvennykseen kehon pinnalle, jossa herkät solut sijaitsevat. Lyyran muotoiset elimet ovat hajallaan ympäri kehoa.

Hämähäkkieläinten näköelimet ovat yksinkertaisia ​​silmiä, joiden lukumäärä vaihtelee eri lajeissa 2:sta 12:een. Hämähäkkeillä ne sijaitsevat kefalotorakaalisessa kilvessä kahden kaaren muodossa ja skorpioneilla yksi silmäpari edessä ja useita muita pareja sivuilla. Huolimatta huomattavasta silmien määrästä hämähäkkieläinten näkökyky on huono. Parhaimmillaan he pystyvät erottamaan enemmän tai vähemmän selvästi enintään 30 cm:n etäisyydellä olevat esineet ja useimmat lajit vielä vähemmän (esimerkiksi skorpionit näkevät vain muutaman senttimetrin etäisyydellä). Joillekin vaeltaville lajeille (esimerkiksi hyppääville hämähäkkeille) näkö on tärkeämpi, koska sen avulla hämähäkki etsii saalista ja erottaa vastakkaista sukupuolta olevat yksilöt.

Ruoansulatus- ja eritysjärjestelmät

Ruoansulatusjärjestelmä koostuu etu-, keski- ja takasuolesta. Suolen etuosaa edustaa nielu, joka kaventuessaan tunkeutuu keskushermomassan läpi ja siirtyy imevään vatsaan.

Nielu on vuorattu kynsinauhoilla, imevän mahan seinät muodostuvat neljästä kutiikulaarisesta levystä, joihin on kiinnitetty voimakkaat radiaaliset lihakset. Tämä elin imee uhrin ulos. Pienet rauhaset avautuvat nieluun lähellä suun aukkoa, jotka sijaitsevat pedipalpsien ja ylähuulen tyvissä ja joita kutsutaan yleensä sylkirauhasiksi. Päärintakehän keskisuolessa on viisi paria sokeaa rauhaskasvua, joista neljä paria on taipunut vatsan puolelle ja tunkeutuvat jalkojen kuomujen onteloihin. Peroraalisten rauhasten ja sokeiden prosessien salaisuudella on proteolyyttisiä ominaisuuksia (liuottaa intensiivisesti proteiineja); se viedään uhriin muuttaen sen sisällön puolinestemäiseksi lietteeksi, joka imeytyy, eli hämähäkillä on osittainen suolenulkoinen ruoansulatus.

Vatsassa keskisuoli on kaarevasti kaareva, ja siihen avautuu useita paria haarautuvia sokeita rauhaslisäkkeitä, jotka täyttävät vatsaontelon yläosan tiheällä massalla. Tämä on niin sanottu maksa, joka erittää ruoansulatusentsyymejä ja imee ravintoaineita. Maksassa ruoka pilkkoutuu osittain ja solunsisäisesti. Keskisuoli siirtyy pieneen selkään muodostaen jatkeen - peräsuolen rakon. Keski- ja takasuolen rajalla aukeavat putkimaiset erityselimet, Malpighian suonet. Ruoan jäännökset ja Malpighian verisuonten erite kerääntyvät peräsuolen rakkoon ja erittyvät peräsuolen kautta, joka avautuu peräaukon tuberkuloosiin. Keskisuolen ja Malpighian verisuonet muodostuvat alkionkehityksessä endodermaalisesta rudimentista, etu- ja takasuolesta ektodermista. [7]

Sukuelimet

Kaikki hämähäkkieläimet ovat kaksikotisia ja niissä on useimmissa tapauksissa selvä sukupuolidimorfismi . Sukuelinten aukot sijaitsevat vatsan toisessa segmentissä (vartalon VIII segmentti). Useimmat munivat , mutta jotkut lahkot ovat eläviä [1] ( skorpionit , bihorchit , siimot ).

Joillekin luokan jäsenille on ominaista partenogeneesi .

Erikoiskappaleet

Joillakin yksiköillä on erityisrungot.

Habitat

Hämähäkit ovat pääosin maan asukkaita, vaikka punkkien ja hämähäkkien joukossa elää makeissa vesissä [8] ja yksi ( Halacarida ) meressä ; punkkien joukossa on monia ulkoloismuotoja .

Ruoka

Hämähäkit ovat lähes yksinomaan lihansyöjiä , ja vain jotkut punkit ja hyppäävät hämähäkit ruokkivat kasveja. Ne syövät pääasiassa hyönteisiä ja muita pieniä niveljalkaisia. Hämähäkki tarttuu kiinni saatuun saaliin jalkojen lonkeroillaan, puree koukussa olevilla leuoilla läpi, ruiskuttaa myrkkyä ja ruoansulatusmehua haavaan. Noin tunnin kuluttua hämähäkki imee imevän mahan avulla saaliin kaiken sisällön, josta jää jäljelle vain kitiiinikuori. Tällaista ruoansulatusta kutsutaan suoliston ulkopuoliseksi.

Jakelu

Hämähäkit ovat kaikkialla.

Tämän luokan edustajat ovat vanhimpia silurilaiskaudelta tunnettuja maaeläimiä [ 8 ] .

Nyt jotkut tilaukset jaetaan yksinomaan trooppisilla ja subtrooppisilla vyöhykkeillä, esimerkiksi bugit . Lauhkealla vyöhykkeellä asuu myös skorpioneja ja bihorkkeja , hämähäkkejä , heinämäisiä ja punkkeja tavataan myös merkittäviä määriä napa-alueilla.

Araknologi Mikhailov K. G.:n (2016) tietojen mukaan maailman eläimistössä tunnetaan yli 113 tuhatta kuvattua hämähäkkilajia (14 luokkaa), joista noin 54 tuhatta on punkkeja (4 luokkaa), 44 tuhatta hämähäkkejä , 6534 heinämäistä. . Venäjän ja entisten Neuvostoliiton tasavaltojen eläimistössä on yhteensä 3340 hämähäkkilajia, joista 2366 lajia Venäjällä ( Ukraina  - 1008, Kazakstan  - 966, Azerbaidžan  - 663, Georgia  - 520, Viro  - 511); Kaukasus  - 987, Krim  - 520, Sahalin  - 363, Ural  - 799 hämähäkkilajia [9] .

Luokitus ja fylogia

Alkuperä

Ne ovat jälkeläisiä trilobiiteista [8] . Tällä hetkellä hämähäkkieläinten ja hevosenkenkärapujen välinen suhde on vahvistettu morfologisilla ja molekyylibiologisilla tiedoilla [10] . Samankaltaisuus hyönteisten kanssa erityselinten ( Malpighian suonet ) ja hengityselinten ( henkitorvi ) rakenteessa tunnustetaan konvergenttina .

Nykyaikaiset bändit

Luokan nykyaikaiset edustajat (noin 100 tuhatta lajia) jaetaan perinteisesti 11 järjestykseen. Tärkeimmät erot liittyvät punkkien ( Acari ) järjestyksen asemaan, jonka 1900-luvun puolivälissä erinomainen kotimainen akarologi A. A. Zakhvatkin ehdotti jakamista kolmeen itsenäiseen järjestykseen: punkkipunkit , loispukit ja heinäpunkit . Tämän näkemyksen jakavat tällä hetkellä monet johtavat akarologit.

Aikaisemmin tardigradit (nykyisin tyyppi Tardigrada ) luokiteltiin hämähäkkieläimiksi , samoin kuin ruoko ( Linguatulidae ), nisäkkäiden loiset, joita pidetään nykyään Maxillopoda- luokan heimona. .

Kuolleet sukupuuttoon kuolleet ryhmät

Hämähäkkieläinten sukupuuttoon kuolleisiin lahkoihin kuuluvat muun muassa † Haptopoda , † Phalangiotarbida , † Trigonotarbida , † Uraraneida . Yksi sukupuuttoon kuolleista hämähäkkieläimistä on anthracomartidae ( Anthracomartidae Trigonotarbida-lahkosta), jonka edustajilla oli heinäntekijöiden tavoin leikattu 4-9-segmenttinen vatsa ja hyvin erotettu päärinta, joka muistutti näitä Phrynesiä , mutta erosi niistä . kynnet; niiden jäännökset löytyvät vain hiiliesiintymistä [11] . Hiilestä tunnetaan yksi laji sukupuuttoon kuolleesta Haptopoda-lajista [12] .

Irtautuminen

Lajien lukumäärä
(Mihailov K. G., 2016) [9] [13]

Synonyymit

hämähäkit (Araneae) 44 906
punkit (Acariformes) 41 939
loispukit (Parasitiformes) 12 311
harvestmen ( Opiliones ) 6 534
väärät skorpionit (Pseudoscorpionida) 3 533
skorpionit (Skorpionit) 2126
falangit (Solifugae) 1 113 bihorki, salpugi
skitsomidit (Schizomida) 267
Phrynes (Amblypygi) 163 bugles
puhelimet (Uropygi) 110
lonkerot (Palpigradi) 87 Kenia
ricinulei (Ricinulei) 61
kerätä punkit (Opilioacariformes) 35
holothyrid punkit (Holothyrida) 27

Katso myös

Muistiinpanot

  1. 1 2 Arachnids  / K. G. Mikhailov  // P - Häiriötoiminto. - M .  : Great Russian Encyclopedia, 2014. - ( Great Russian Encyclopedia  : [35 nidettä]  / päätoimittaja Yu. S. Osipov  ; 2004-2017, v. 25). - ISBN 978-5-85270-362-0 .
  2. Zhang, Z.-Q. "Phylum Athropoda". - Julkaisussa: Zhang, Z.-Q. (Toim.) "Eläinten biologinen monimuotoisuus: pääpiirteet korkeamman tason luokittelusta ja taksonomisen rikkauden tutkimuksesta (Addenda 2013)".  (englanti)  // Zootaxa / Zhang, Z.-Q. (Päätoimittaja ja perustaja). - Auckland: Magnolia Press, 2013. - Voi. 3703, nro 1 . — s. 17–26. — ISBN 978-1-77557-248-0 (nidottu) ISBN 978-1-77557-249-7 (verkkopainos) . — ISSN 1175-5326 .
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 Ruppert E. E., Fox R. S., Barnes R. D. Niveljalkaiset // Selkärangattomien eläintiede. Functional and Evolutionary Aspects = Invertebrate Zoology: A Functional Evolutionary Approach / käännös. englannista. T. A. Ganf, N. V. Lenzman, E. V. Sabaneeva; toim. A. A. Dobrovolsky ja A. I. Granovich. – 7. painos. - M . : Akatemia, 2008. - T. 3. - 496 s. - 3000 kappaletta.  — ISBN 978-5-7695-3496-6 .
  4. Sensenig, Andrew T; Jeffrey W Shultz. Jalkojen nivelten ojentajalihasten puuttumisen mekaniikka  // The  Journal of Experimental Biology  : aikakauslehti. — Biologien yritys, 2003. - 15. helmikuuta ( nide 206 , nro 4 ). - s. 771-784 . — ISSN 1477-9145 . - doi : 10.1242/jeb.00182 .
  5. Shultz, Jeffrey W. Arachnidan liikkumisen evoluutio: jättiläispiiskakorpionin, Mastigoproctus Giganteuksen (Uropygi  ) hydraulinen painepumppu  // Journal of Morphology  : Journal. - Wiley-VCH , 2005. - 6. helmikuuta ( osa 210 , nro 1 ). - s. 13-31 . — ISSN 1097-4687 . - doi : 10.1002/jmor.1052100103 .
  6. Shultz, Jeffrey W. Lihaslaukaisukuviot kahdessa hämähäkkieläinessä käyttäen erilaisia ​​propulsiivisten jalkojen pidennysmenetelmiä  // The  Journal of Experimental Biology  : Journal. — Biologien yritys, 1992. - 1. tammikuuta ( nide 162 , nro 1 ). - s. 313-329 . — ISSN 1477-9145 .
  7. ↑ 1 2 Hämähäkkieläinten ruoansulatus- ja verenkiertojärjestelmät . www.zoofirma.ru Haettu 28. tammikuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 28. tammikuuta 2020.
  8. 1 2 3 Arachnids / A. V. Ivanov // Suuri Neuvostoliiton tietosanakirja  : [30 nidettä]  / ch. toim. A. M. Prokhorov . - 3. painos - M .  : Neuvostoliiton tietosanakirja, 1969-1978.
  9. 1 2 Mikhailov K. G. . Arachnology in Russia/NSSR // Teoksessa: Biologisen monimuotoisuuden näkökohdat. Osa 2 / Kokoanut: I. Ya. Pavlinov. . - Moskovan valtionyliopiston eläintieteellisen museon teosten kokoelma. - Moskova: KMK:n tieteellisten julkaisujen yhdistys, Moskovan valtionyliopiston eläintieteellinen museo , 2016. - T. 54 (2). - S. 655-691. - 434 (s. 401-830) s. — ISBN 978-5-9908416-6-6 . (issn: 1025-532X)
  10. Wheeler WC, Hayashi CY (1998). The phylogeny of extant Chelicerate Orders, Cladistics, voi. 14, s. 173-192. pdf . Haettu 26. toukokuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 28. marraskuuta 2012.  (Englanti)
  11. Garwood, RJ; Dunlop, JA 2011: Anthracomartidae (Arachnida: Trigonotarbida) morfologia ja systematiikka. - Paleontology, 54(1): 145-161. doi: 10.1111/j.1475-4983.2010.01000.x
  12. Jason A. Dunlop. Uudelleenkuvaus hiilimaisesta hämähäkkieläintä Plesiosiro madeleyi Pocockista , 1911 (Arachnida: Haptopoda)  (englanniksi)  // Edinburghin kuninkaallisen seuran tapahtumat: Earth Sciences : Journal. - 1999. - Voi. 90 . - s. 29-47 .
  13. Harvey MS (2002). Laiminlyötyt serkut: mitä tiedämme pienemmistä hämähäkkilajeista? Journal of Arachnology, voi. 30, s. 357-372. pdf (linkki ei saatavilla) . Haettu 19. syyskuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 28. marraskuuta 2012.    (Englanti)

Kirjallisuus

Linkit