Особенности систематики ракообразных: внешнее и внутреннее строение

Особенности систематики ракообразных

Ракообразные представляют собой многообразную и многочисленную группу, преимущественно водных членистоногих. На данный момент ученые насчитывают около 40 тысяч видов ракообразных. Основная среда обитания ракообразных — моря и океаны, озера, реки, подземные воды, пересыхающие лужи и другое. Большое количество видов входит в состав планктона и обитает на дне водоемов.

Ракообразные — это преимущественно ползающие или активно плавающие живые организмы. Однако есть и прикрепленные неподвижные формы жизни. Пример таких ракообразных — морские желуди и уточки.

Из наземных животных можно выделить мокриц, наземных форм крабов и бокоплавов. Среди ракообразных встречаются паразиты рыб и водных беспозвоночных.

Особенности внешнего строения ракообразных

Строение ракообразных отличается тем, что размеры и форма их тела довольно разнообразны. Небольшие планктонные формы достигают в длину всего 1мм, тогда как крупные бентосные виды — 80 см. Имеются также сильно видоизменные сидячие формы с известковым панцирем и паразитическим разнообразием.

Существует 3 отдела тела ракообразных:

1. Головной.
2. Грудной.
3. Брюшной.

Сегменты тела располагают парой двуветвистых конечностей. В строении ракообразных типичная конечность состоит из:

• наружной ветви или эксподита;
• внутренней ветви или эндоподита. Как и наружная, внутренняя ветви отходят от базальной части;
• базальной части или протоподита. Он состоит из члеников базиподита и коксоподита. На последнем располагается жаберный придаток эпиподит. К базиподиту прикрепляются экзоподит и эндоподит. В случае редуцированного экзоподита, ноги у животного будут одноветвистыми.

Головной отдел представляет собой комплекс из 4 сегментов и акрона, который представляет собой головную лопасть. На голове находятся придатки акрона: антеннулы (антены первые), конечности четырех сегментов (мандибулы, которые также называют верхними челюстями, антеннами вторыми), а также две пары нижних конечностей (максилл). Голова может быть представлять собой два сочлененных отдела или просто быть слитной.

Сочлененными отделами выступают:

• протоцефалон, несущий две пары антенн;
• гнатоцефалон, у которого есть способность срастаться с грудным отделом и образовывать гнатоторакс (челюстегруди).

Грудной и брюшной отделы состоят из определенного количества сегментов — от 5 до 50. Грудной отдел преимущественно является локомоторным. Грудные отделы встречаются моно- и мультифункциональные. Они могут быть представлены:

• дыхательными;
• плавательными;
• ходильными;
• хватательными;
• участвующими в фильтрации пищи.

Речной рак имеет 8 пар грудных ног. Первые три являются двуветвистыми ногачелюстями: они удерживают и отцеживают пищу. Три следующие — одноветвистые ходильные и хватательные с клешней.

Брюшной отдел включает сегменты и тельсон, лишенный конечностей. Высшие раки имеют на брюшке двуветвистые конечности: они выполняют дыхательную, плавательную и копулятивную функции. Довольно часто самки используют брюшные ножки для вынашивания потомства. На конце тела ракообразных нет брюшных конечностей. Зато у них есть членистые придатки тельсона — вилочками.

Хитиновые покровы многих ракообразных пропитаны карбонатом кальция. На спинной части тела благодаря склеротизированным участкам сегментов образуются тергита, а на брюшной — стерниты.

Из хитиновых покровов головного отдела образуется карапакс. У него есть способность прикрывать голову, грудь и все тело (дафнии, ракушковые рачки. Боковые части карапакса у высших раков прикрывают жабры.

Гиподерма или кожа рачков содержит разнообразные пигменты, отвечающие за покровительственную окраску.

Особенности внутреннего строения ракообразных

Внутреннее строение краба и прочих ракообразных имеет ряд особенностей. Пищеварительную систему образуют 3 отдела:

1. Передний отдел. Включает пищевод и жевательный желудок — их выстилает хитиновая кутикула. В желудке есть хитиновые зубцы, жерновики или жевательный отдел: с их помощью происходит перетирание пищи. Фильтрация пищи происходит в пилорическом отделе.
2. Средний отдел. В среднюю кишку открываются протоки печени, которая выполняет функцию пищеварительной железы и всасывания пищи. Также в печени осуществляется частичное внутриклеточное и полостное пищеварение.
3. Задний отдел. Заднюю кишку устилает кутикула, эта кишка прямая.

Дыхательная система ракообразных представлена кожными жабрами: они имеют вид пластинчатых или перистых выростов. Почти всегда жабры располагаются на грудных конечностях. У ротоногих и равноногих происходит видоизменение ножек в жабры. Высшие ракообразные имеют жабры также и на ногах, а еще — в жаберных полостях на стенке тела. Органы дыхания мелких раков с тонкой кутикулой — все тело (жабр у них нет). У сухопутных раков есть специальные органы дыхания.

Кровеносная система ракообразных является незамкнутой. Сосуды и локуны миксоцелия омываются гемолимфой. Сердце находится над кишечником, в перикардиальном синусе (в нем есть 2 трубки). Мелкие планктонные формы и паразиты имеют редуцированное сердце или всю кровеносную систему.

Выделительная система — это две пары почек, которые представляют собой видоизмененные целомодукты. Первая пара — это антеннальные железы, а вторая — максиллярные. Открытие выделительных канальцев происходит в целом: у оснований вторых антенн или второй пары максилл.

В нервную систему входят:

• парные надглоточные ганглии;
• окологлоточное кольцо;
• брюшная нервная цепочка.

Нервная система у примитивных видов представлена лестничным типом. Головной мозг состоит из 2 или 3 отделов:

• протоцеребрума;
• дейтоцеребрума;
• тритоцеребрума.

Они иннервируют акрон, глаза, антеннулы и антенны.

Органы чувств представлены:

• отлично развитыми глазами (простыми или фасеточными);
• статоцистами или органами равновесия;
• волосками и сенсиллами — это органы осязания и обоняния.

Что касается половой системы, то раки являются раздельнополыми особями. Нередко встречаются и гермафродиты. Для многих представителей характерен выраженный половой диморфизм. Парными являются гонады, половые протоки и отверстия.

Для большинства видов свойственно развитие с метаморфозом, нередко — прямое развитие. Личинка представляет собой науплиус, метанауплиус и зоеа. Последующий рост и развитие ракообразных имеют связь с линькой.