Контрольная работа по "Зоологии беспозвоночных"

Меростомовые — морские хелицеровые, дышащие жабрами. Головогрудь цельная, покрыта сплошным щитом с простыми медиальными глазами и более  сложными боковыми. Хелицеры небольшие, с клешней на конце, расположены  перед ртом.

 

Остальные пять пар конечностей  головогруди расположены по сторонам щелевидного ротового отверстия, снабжены жевательными отростками и либо несут  на концах клешню, либо заострены. Они  служат для передвижения и захвата  пищи. Иногда задние ноги плавательные. Брюшко расчленено или слитное; анальная лопать превращена в хвостовой шип. Конечности мезосомы пластинчатые; восьмой  сегмент несет половые крышки, следующие пять сегментов — жаберные ножки — направленные назад пластинки  с жаберными листочками на задней прилегающей к телу стороне. Сегменты метасомы, лишенные конечностей, либо образуют суженный задний отдел, либо сливаются с метасомой и редуцируются.

 

К меростомовым относятся вымершие палеозойские ракоскорпионы (Eurypteroidea) и мечехвосты (Xiphosura), известные с  силура и частью ныне живущие. Это  крупные формы, среди вымерших были гиганты более 2 м длины.

Мечехвосты составляют небольшую  и в настоящее время близкую  к вымиранию группу водных членистоногих, которые в палеозое были многочисленны  и разнообразны. В современной  фауне мечехвосты представлены только 5 видами. Наиболее крупные формы  достигают 50- 90 см в длину.

Xiphosura могут быть охарактеризованы  как морские хелицеровые с  широким уплощенным телом, состоящим  из слитных головогруди и брюшка, подвижно сочлененных между собой.  Брюшко с 6 парами пластинчатых  жаброносных конечностей, сросшихся  медианно, заканчивается мощным  подвижным хвостовым шипом.

Строение мечехвостов. Головогрудь  покрыта большим спинным щитом, на котором расположены 2 пары глаз. На нижней стороне головогруди, впереди  рта, прикрепляются небольшие трехчлениковые хелицеры, по сторонам рта лежат 5 пар  ходных ног. Первая пара, соответствующая  педипальпам других хелицеровых, не отличается от остальных и, сходно с  ними, оканчивается маленькими клешнями. Все ходные ноги одноветвисты, пятая  пара их снабжена небольшим нерасчлененным рудиментарным жаберным придатком. У основания все ноги снабжены шиповатым жевательным отростком, кроме ползания конечности служат также  для захвата пищи и ее размельчения.

На головогруди мечехвостов  имеется рудиментарная пара конечностей, принадлежащая седьмому сегменту. Это  хилярии - небольшие не-расчлененные придатки, вооруженные шипами.

Все конечности головогруди, начиная  с хелицер, иннервируются от ганглиев брюшной нервной цепочки, которые  вторично переместились на окологлоточные коннективы.

Брюшко снабжено шестью парами листовидных  конечностей. Сама ножка при этом остается рудиментарной, а жаберный придаток уплощается и разрастается. Первая пара конечностей преобразуется  в защитные пластинки - жаберные крышки. Остальные же на своей задней поверхности  несут многочисленные жаберные листочки.

Хвостовой шип, которым заканчивается  тело мечехвоста, представляет собой, как показывает эмбриональное развитие, сложное образование. В его состав кроме тельсона входят зачатки трех последних брюшных сегментов.

Пищеварительная система мечехвостов  имеет характерные особенности. Рот ведет в пищевод, выстланный хитиновой кутикулой. Пищевод открывается  в большой мускулистый жевательный  желудок, лежащий в передней части  головогруди и выстланный кутикулой, покрытой грубыми зубцами. Перетертая в нем пища поступает в длинную  среднюю кишку, в которую впадают  две пары протоков объемистой печени, заполняющей почти всю головогрудь  и состоящей из множества разветвленных  железистых трубочек. В клетках печени происходит внутриклеточное переваривание  мелких частиц пищи. Кишечник заканчивается  задней кишкой. Порошица расположена  на заднем конце тела у основания  хвостового шипа.

Кровеносная система хорошо развита. Длинное трубчатое сердце снабжено 8 парами остий - небольших отверстий, ведущих из сердца в перикардиальную  полость. Сзади сердце слепо замкнуто, а спереди продолжается в переднюю аорту; по бокам от него отходят еще 4 пары коротких боковых артерий, сливающихся  в два мощных продольных ствола. Из артерий гемолимфа изливается в пространство между внутренними  органами. Здесь она собирается в  систему синусов, по которым поступает  сначала в околосердечную полость, а оттуда через остии в сердце. Гемолимфа содержит дыхательный  пигмент - гемоцианин, придающий ей синеватый оттенок.

Нервная система. Головной мозг мечехвостов  внешне не расчленен. Однако он имеет  довольно сложное гистологическое  строение и содержит кроме зрительных центров остатки ганглиев, которые  иннервировали исчезнувшие у  хелицеровых усики или антеннулы. Сзади к мозгу прилегают утолщенные участки окологлоточных коннектив, посылающие нервы к хелицерам. Кроме  того, от окологлоточных коннектив  иннервируются все конечности головогруди, а также жаберные крышки. Брюшная  нервная цепочка снабжена 6 ганглиями, из которых задний имеет сложное  строение и образован слиянием нескольких нервных узлов. Интересная особенность  нервной системы мечехвостов  заключается в том, что отходящие  от ганглиев брюшной нервной цепочки  нервы брюшных конечностей соединены  боковыми нервными продольными стволами.

Органы чувств. Мечехвосты обладают двумя парами глаз. Одна пара небольших  одиночных глазков лежит на спинной  стороне головогруди над мозгом, непосредственно по сторонам от срединной  линии. Другая пара крупных глаз помещается кнаружи от срединных. Эти глаза  имеют своеобразное строение: слагаются  из многочисленных соприкасающихся  глазков, но прикрыты одним общим  прозрачным утолщением хитиновой кутикулы, не разделенным на отдельные участки.

Органы выделения представлены парой коксальных желез. Каждая железа состоит из сильно извитого протока, на одном из концов которого располагается  несколько следующих друг за другом слепых мешковидных выпячиваний; последние  не что иное, как видоизмененные целомодукты, воронки которых отделены от полости тела (миксоцеля) слоем  целомического эпителия. Протоки  правой и левой желез открываются  наружу у основания первых члеников - кокс пятой пары ходных ног. Отсюда возникло и название самих органов.

Половая система. Мечехвосты раздельнополы. Половые железы парны и имеют  вид сильно ветвящихся и анастомозирующих между собой трубчатых мешочков; их выводные протоки открываются  под жаберными крышками на первом сегменте брюшка.

Развитие. Эмбриональное развитие сопровождается метаморфозом. Однако личинка, выходящая из яйца, обладает полным числом сегментов, хотя задние сегменты брюшка несколько недоразвиты, так как лишены еще конечностей. Эта личинка известна под названием  трилобитной стадии вследствие ее внешнего сходства с трилобитами. Брюшко личинки  вместо хвостового шипа заканчивается  небольшим щитком.

Современные Xiphosura обитают в тропических  и субтропических морях; их распространение  носит прерывистый характер, они  встречаются в Атлантическом  океане у берегов Северной и Центральной  Америки (Limulus polyphemus), а также на Малайском  архипелаге, близ Индокитая, у Филиппинских и Японских островов (Tachypleus и Carcinoscorplus). Мечехвосты живут близ берегов на глубине 4-10 м. Самки откладывают  яйца в песок в полосе отлива.

Остатки современных мечехвостов  находят, начиная с триаса. Но известны и гораздо более древние представители  этого класса. Так, Hemiaspis встречается  в силурийских отложениях. Следует  заметить, что у Hemiaspis брюшко состояло еще из свободных сегментов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Морфология и типы  ротового аппарата  у насекомых.

Морфология в целом изучает  строение тела как наружное, так  и внутреннее. И если в данном разделе рассматривается лишь наружная морфология, или эйдономия, то это  продиктовано логикой изложения  и соображениями удобства. Внутренняя морфология, или анатомия, совместно  с физиологией составляет содержание следующего раздела. Тело насекомого покрыто  снаружи более или менее плотной  кутикулой, которая играет роль наружного  скелета и обычно образует твердый  панцирь; этим насекомые резко отличаются от позвоночных, у которых скелет внутренний.

 

Подвижность тела достигается подразделением его на серию члеников, или сегментов. Однако сегменты тела у насекомых, как  у высших членистых животных, уже  утратили свою первичную повторяемость, или метамерность, и объединены в  три отдела — голову, грудь и  брюшко: голова происходит из 5—6 сегментов, грудь состоит из 3 сегментов, брюшко в своем первоначальном состоянии  имело 12 сегментов, обычно же их не более 10— 11. Следовательно, общее число  сегментов тела у насекомых —  не менее 19. В процессе эволюции произошла  олигомеризация тела, т. е. уменьшение числа сходных между собой  сегментов путем их редукции и  полного исчезновения, либо путем  смены функций, либо полного слияния  некоторой части сегментов. Поэтому  видимое число сегментов у  насекомых не превышает даже у самых примитивных представителей 14, а у большинства и того меньше.

 

В целом степень олигомеризации тела характеризует морфологическое  совершенство и уровень эволюционного  прогресса, достигнутого теми или иными  представителями класса насекомых. Твердый наружный скелет создает  существенные преимущества по сравнению  с позвоночными: он защищает тело с  поверхности и увеличивает сопротивление  на деформацию. Прочность тела насекомого почти втрое превышает прочность  тела позвоночного. Кутикула также  играет роль барьера, препятствующего  испарению воды из тела, и служит местом прикрепления изнутри скелетных  мышц. Подвижность разных сегментов (метамеров) тела насекомого неодинакова.

 

Так, сегменты, составляющие головной и грудной отделы, совершенно или  почти неподвижные, а сегменты брюшного отдела бывают хорошо подвижные (за счет гибких межсегментарных мембран). Таким  образом, насекомые обладают следующими признаками. Тело их расчленено на сегменты и подразделяется на три отдела —  голову, грудь и брюшко. Голова несет  ротовые органы и одну пару усиков, трехчлениста и несет три пары ног и обычно также крылья, брюшке держит до 11 сегментов и, как правило, лишено ног.

Важнейшие типы ротового аппарата насекомых

 

Грызуще-жующий тип ротового аппарата; лакающий, или грызуще-лижущий, ротовой  аппарат; сосательная трубочка; колюще-сосущий  ротовой аппарат клопа; колюще-сосущий  аппарат комара

 

Ротовой аппарат играет в общем  однородную роль в жизни разных насекомых, а именно - транспортировка пищи к ротовому отверстию; нередко это  связано с предварительной ее переработкой. Однако эта общая роль принимает разнообразную форму, с чем связаны различия в строении и специфические функции разных типов ротового аппарата. Но и при различном строении они обнаруживают взаимную связь и сходство соответствующих органов, обусловленные их общим происхождением.

 

В этом можно убедиться, если изучить  строение ротовых аппаратов разных типов, объединить их единством строения и связать различия между ними с особенностями в функциях каждого  типа и характером питания различных  насекомых.

 

Грызуще-жующий тип ротового аппарата. С помощью ротового аппарата такого типа насекомое использует

твердую пищу, требующую раздробления, отрывания кусков, измельчения путем  разжевывания и т. п. Он рассмотрен нами у черного таракана и помимо того свойствен саранче и другим прямокрылым, а также жукам и стрекозам. Свое второе название - ортоптероидный, он получил от названия отряда- прямокрылых, ортоптера, к которому относятся тараканы, саранча и другие насекомые; ротовой аппарат этого типа можно назвать также тараканьим.

 

Грызуще-жующий ротовой аппарат  действует путем применения жвал подобно слесарным клещам или  щипцам. Насекомые, по крайней мере тараканы, могут питаться и жидкой пищей с помощью нижней губы. С  помощью максилл пища ощупывается  и удерживается у ротового отверстия. Этот тип признается наиболее примитивным, стоящим ближе всех остальных  к конечностям первичных сегментов, из которых сформировалась голова насекомых.

 Лакающий, или грызуще-лижущий,  ротовой аппарат. Он свойствен  большинству перепончатокрылых,  или гименоптера, и поэтому  иногда именуется гименоптероидным. В наиболее ясной форме, в  качестве высокоспециализированного  аппарата, он развит у шмеля  (и особенно у медоносной пчелы)  и может -быть назван шмелиным. Он включает три составных  части: верхнюю губу, верхние челюсти  и хоботок .

 

Рассмотрим ротовой аппарат  шмеля. Верхняя губа имеет форму  вытянутой в ширину пластинки  с прямым проксимальным краем  по месту прикрепления к наличнику, противоположный край закруглен  и снабжен многочисленными волосками. Это - непарная и нерасчлененная кожная складка .По своему происхождению, форме, строению и положению верхняя губа в лакающем ротовом аппарате ничем не отличается от того же органа у таракана, но значение свое она утратила в связи с изменением функции всего ротового аппарата.

 

Верхние челюсти, или мандибулы, шмеля - хитинизированные пластинки большой  прочности, вогнутые с одной стороны. Медианный край их снабжен зубцами. Они лежат под верхней губой, лишь частично их прикрывающей, вполне сходны с такими же челюстями таракана не только по строению и расположению, но и по происхождению в качестве первой пары околоротовых конечностей . Верхние челюсти вполне сохранили пригодность для разгрызания твердых предметов, например древесины. Однако в связи с новой функцией ротового аппарата они утратили свою роль в питании насекомого.