15. Chenistonogie.
Ključna vprašanja
Zakaj so artronod in zlasti žuželke ena najbolj uspešnih skupin živih bitij?
Kakšne so prednosti in slabosti zunanjega okostja?
Katere funkcije opravljajo številne okončine v raku?
Zakaj se žuželke bolj zanašajo na instinktivno vedenje kot nakupnih veščin?
Vrsta artropode (artropod) predstavlja veliko število vrst, ki živijo v sedanjosti, kot vse druge vrste kombinirane. Več kot milijon vrst, ki sestavljajo takšne uspešne razrede kot rake, hrbtenica in največja, so žuželke. Vsaka oseba predstavlja približno 300 milijonov žuželk. Paleontologi pravijo, da so epohe plazilcev in sesalcev obstajale na zemlji. Verjetno, brez pretiravanja, lahko rečemo, da je prišla dobo žuželk.
Glede na vrsto kot celoto se lahko trdi, da na svetu ni prostora, ki ga ne bi zasedli eden od njegovih predstavnikov. Arthronožci, ki se prebijajo v globinah oceana, v plitvih zalivih in jezerih, v surovih jamah, v vročih puščavah, v mokri džungli in v polarnih območjih. Arthronožci lahko plavajo, letenje, skok, pajkanje, stiskanje ali, kot je nagnjen rak, stojijo na glavi v apnenci in vrgel hrano v usta (tabela 5).
| Tip | Približno število živalskih vrst (X1000) |
| Sponge. | 5 |
| Coelerenterati. | 5 |
| Ravni črvi | 13 |
| Okrogle črve | 10 |
| Ubil Worms. | 9 |
| Mehkužci | 110 |
| - | Žuželke 675. |
| - | Rak 25. |
| Clavistonogy. | 900 |
| - | Poworkoons 31. |
| - | Multikaki 2. |
| - | Dvonafoot 7. |
| Echinoderms. | 6 |
| - | Ribe 25. |
| - | Amfibijci 3. |
| CHORDOVY. | 45 |
| - | Plazilci 10. |
| - | Ptice 9. |
| - | Sesalci 4. |
| "Majhne vrste" | 20 |
Kaj je razlog za vrsto vrste artropoda? Očitno imajo njihove ude sklene z antagonističnimi mišicami (nasprotno delovanje). Ta lastnost, ki ima poleg njih le vretenčarjev, zagotavljajo visoko mobilnost in jih naredi mogočne lovce. Poleg tega imajo trdno zunanjo pokrovo ali okostje na prostem. Takšno kritje ščiti svoje telo iz sušenja in od napade potencialnih sovražnikov, vendar nekoliko omejuje svobodo gibanja, in končno žuželke so bila prva velika skupina živali, ki so živele v gozdovih premogovništva pred več kot 340 milijoni let. Skoraj popolno pomanjkanje konkurence je privedlo do nastanka njihove široke raznolikosti in temu živalim omogočilo, da zasedajo skoraj vsako ekološko nišo. Nato (pred približno 250 milijoni let) so pridobili sposobnost letenja, ki je še bolj razširjeno ozemlje, ki ga zasedajo. Na sliki 15 1 so prikazane različne vrste členonožcev.
15.1. Nekateri primitivni členonožci, kot so trilobiti, izumrli, vendar vdolbine fosilnih ostankov, na nas kažejo na njihovo ogromno število.
Najbolj primitivne živali, ki jih je mogoče pripisati členonožcu, so bili trilobiti (Sl. 15-2). So obstajali pred 250-500 milijoni let in živeli v morju. Te živali so imele težke lupine, njihova telesa in segmente udov so bili preprosti in ponovljeni. Eurprises ali morske škorpijo, ki so se včasih pojavile v dolžini 2,5 m, so živele in nato izginile približno istočasno kot trilobite.
Ena starodavna, relativno primitivna skupina živali izumrla ne popolnoma. Živi predstavniki tega razreda Xiphosura (meči) so Limulus - podkvi rakovice (Sl. 15-3). Te nenavadne živali so široko razširjene vzdolž atlantske obale Združenih držav in na nekaterih drugih področjih sveta. Območje njihovega habitata je morska dna, kjer lovijo črve in druge organizme. Horseshoe Crab, ki ima pet udov, je zelo podoben fosilni horseshoe rakovica, izumrla pred 500 milijoni let.
Pri primerjanju primitivnih členonožcev z modernimi, evolucijskimi spremembami, ki so se zgodile v tem času, dobro sledijo. Udovi so postali manj, mnogi od njih so se spremenili v kremplje in del ust, ali pa so postale cevi za transfekcijo sperme; Vodja glave je bila lokacijska cona čutov in živčnega tkiva; Število segmentov se je zmanjšalo, in so povezani, ki tvorijo njihove glave, prsi in želodec ali kombinacijo njih.
15.2. Razred ustvarjanja - Edina številna skupina členonožcev, ki živijo predvsem v vodi
Ta velik razred, ki ga sestavljajo 28.000 vrst, vključuje številne znane živali: kozice, jastogi, rakovice, rake in raka; Manj znanih organizmov: izenačeni raki, ali žičnice in peščena kolesa; Mikroskopske utrujene rake in sorodne vrste, ki sestavljajo glavni del Zooplanktona.
Glondski raki so najpogostejše živali na zemlji. Zanimivi predstavniki teh mikroskopskih ali pol-mikroskopskih rakov so Daphnia in Leptodora. (Sl. 15-4). Leptodora. Prebiva v čistih severnih jezerih. Skoraj popolna preglednost te živali vam omogoča, da razmislite o mikroskopu vsako celico. V glavnem delu je eno kompleksno oko, ki je povezan z možgani z dolgim \u200b\u200bočesnim živcem. Očevo proizvaja skeniranje ali stresanje, gibanje zaradi hitrega krčenja mišic. Pod mikroskopom lahko vidite, kako mišice izvajajo gibanje procesov torsa, palpitacije in peristaltni črevesni črevesni kosi. Leptodora ima odprti cirkulacijski sistem, v krvi pa amoboidne celice. Leptodora lahko jedo fitoplankton ali manjše živali, kot je Daphnezija.
15.3. Rak sladke vode - tipičen predstavnik rakov
Rak Cambarus. - Razširjeni raki, ki živijo v rekah in jezerih. Anatomija in fiziologija rakov in jastoga je skoraj popolnoma enaka. Najbolj značilna značilnost običajnega raka je veliko število torskih procesov (Sl. 15-5). Vsak par procesov, čeprav na prvi pogled ni viden, se odseva iz določenega segmenta, ali somten, telo živali. Segmentacija pri raku ni tako svetla, kot na primer v zvonjenih črvih. To je deloma posledica sprememb, ki so izražene v združitvi ene segmente in ponovno povezavo z drugimi.
Primitivni raki so verjetno imeli veliko enakih seznanjenih procesov, ki so se v procesu razvoja razvili v različne strukture. Cambarus ima 18 parov procesov, ki se nahajajo na trebušni strani telesa, in en pari na repu. Vsi procesi so opremljeni s sklepi, večina pa jih sestavljajo zunanje in notranje veje. Plašč, ki pokrivajo procese in telo raka, je trdna zunanji okostje ali integment. Zunanji okostje rakov je bolj gosta in močna kot pri žuželkah in pajkih, saj vsebuje kalcijeve soli. Presežna masa nima posebnega pomena za živali, ki živijo v vodi, v nasprotju z zemeljskimi oblikami, katerih masa omejuje njihove dimenzije.
15.4. Intergment se nadomesti, ko žival raste.
Trdni zunanji okostje, ki izvaja zaščitno funkcijo, ima dve glavni pomanjkljivosti: ne more se razširiti, ko žival raste in omejuje tesnilna gibanja, ki so pomembna za gibanje. Vendar pa številni spoji zunanjega okostja in kompleksne mišice delno kompenzirajo to drugo slabost. Če lupina začne omejiti svojo rast, raki in drugi členonožci so povezani, t.j., občasno ponastavimo zunanji okostje.
Takoj, ko žival napolni zunanji okostje s telesom, se nastajanja novega, relativno mehka lupina začne pod njo. V določenem času je stari zunanji okostje pokvarjen in rak se zruši navzven, in novo integment se začne hitro rešiti. Rak, pravkar dokončal molting, absorbira veliko količino vode in nabrekne. Po novem skeletu se rak izgubi del vode in zmanjšuje velikosti, ki omogoča rast v mejah te lupine. Postopek molting se običajno ponavlja dvakrat na leto v celotnem življenju živali (več desetletij v določenih vrstah rakov).
V nekaj dneh po molting, pred novim zunanjim skeletom, se rak ranljiv za plenilce. Njeno blago integment lahko enostavno rezervira druge živali. V tem času se rak ne more niti braniti, v 4, kako njegova lupina, usta in okončine ne krepijo zaščitne lupine. Poleg tega je del prebavnega sistema začasno izgubljen, pa tudi sposobnost ohranjanja ravnotežja v vodi. Zato rak v tem obdobju ne more jesti in orientirati. Vse, združeno, naredi postopek motorizacije z nevarnim obdobjem za rake. Med obdobji oblikovanja, ko ima rak trdno lupino, je pomembna prednost, saj postane zmožnost, da spusti udarec ali kremplja, ki jih je predal. Tak postopek se imenuje Autotomija (samo-učinek). Ločitev prizadetega območja se pojavi na dnu procesa, izguba krvi, ki lahko spremlja ta postopek, preprečuje membrano in ventil tukaj. Ozd raka se ponovno oblikuje iz bližnjih tkiv. Med naslednjim krtačem se novi ud raste do velikosti izgubljenega in je sposoben izvesti funkcijo, ki je del njega. Lobster izgubljena kremplja je obnovljena na podoben način, vendar velike živali prehajajo leti, preden doseže želene velikosti.
Rak je dobro razviti mišice, ki delujejo neodvisno ali skupaj, premikajo gibanje posameznih delov telesa. Večina mišic je na enem koncu pritrjena na fiksni zunanji okostje, druga pa na gibljiv del telesa, na primer na ud. V trebuhu raka je edini prilagodljiv del telesa, v katerem se mišice nahajajo v segmentih. V stališčih in jastogi je ta del telesa najbolj meso.
Vse mišice so združene v antagonistične pare in so običajno označene kot razširi. (ekstenzor) in flexors. (Flexors). Nato je mehanizem autotomije opremljen z lastnim nizom mišic, ki pod določenimi pogoji zagotavljajo padca udov.
15.5. Raki in žuželke imajo kompleksne faze, ki jim omogočajo, da se dobro krmajo in zaznajo premične predmete
Kompleks, na straneh oči se bistveno razlikujejo od navadnih oči, razdeljenih na senate, na primer, pri sesalcih (sl. 15-6). Vsako oblečeno oko je sestavljeno iz različnih majhnih vidikov, ki se imenujejo Ommatidia. Zunanji rob teh podolgovatnih struktur je uredil najboljše leče. Vsak faset ima lastno inervacijo, v enem izdelku Phasette vsebuje približno 10.000 ommaty.
Osi vsake od fotoreceptorskih enot se nahajajo ročno, pod majhnim kotom drug drugemu in zaznavajo vir svetlobe, pogosto sonce, vsak v nekoliko drugačni ravnini. Ko je objekt med virom svetlobe in očesom, se vse informacije iz posameznih enot združijo in je ustvarjena določena slika predmeta. Takšno oko lahko zazna objekt, ki se premika v kateri koli smeri v bližini živali. Ker imajo artronožce dve oči, lahko ocenijo tudi razdaljo do predmeta.
15.6. Omari, morje "sorodniki" rečnih rakov, tvorijo kemikajo, ki določa njihovo poroko
Omarovjeve samice ponavadi pridejo v obdobje reprodukcije takoj po motoring. Pred kratkim je bilo ugotovljeno, da pred parjenjem poudarjajo feromon, krustecdizon.ki spremeni vedenje moškega jastoga. Obstaja veliko takšnih snovi, ki delujejo podobno pri žuželkah in sesalcih. Mames Omarov je zelo agresiven in v normalnih razmerah takoj napade posameznika vsakega spola, ki je nameščen z njim v enem akvariju. Vendar pa ženska feromona zmanjšuje agresivnost moškega, zato se lahko povezuje z veznim žensko, ki ne povzroča poškodb. Moški pristopi ženska, ki ga obrne na hrbet in postavlja sperme v bližini telesa. Po tem, vedenjske reakcije, povezane z reprodukcijo, popolnoma prekinjene.
15.7. Skupina organizmov ni mogoče primerjati v raznovrstnem razredu žuželk
Žuželke so izjemno raznolika in skupna skupina živali, ki so prilagojene skoraj vsaki ekološki niši sveta, razen oceanov.
Kljub raznolikosti žuželk imajo številne skupne lastnosti. Vsi imajo več vrst trdnih, vodoodpornih zunanjih okostje in dihalni sistem traheal, v katerih se uporabljajo majhne cevi, ki nosijo zrak, ki nosijo zrak, ki se neposredno uporabljajo v celice. Telo žuželk je sestavljeno iz treh glavnih delov - glave, segmentov prsnega koša in trebuha; Žuželke imajo tudi en par antene (v rakih - dva para), par na ploščih, tri peroralni deli, ki so spremenjeni udi, in tri pare nog, pritrjenih na segmente prsi.
Entomologi razlikujejo med milijon sodobnih žuželk, vključenih v 26 ločevanja, vendar jih je mogoče enostavno razdeliti glede na ravni, ki jih zasedajo evolucijsko stopnišče (sl. 15-7).
Najbolj primitivne žuželke niso brez oblik, in se imenujejo atcent., na primer, Shetinkvostka. Vsi drugi pripadajo pustnikom - krilati žuželke, ki se lahko razdelijo na žuželke, ne morejo zložiti kril za njo, na primer kačji pastirji in žuželke, v katerih se krila kompaktno ujemajo, na primer hrošči , molji, kobilice, muhe, čebele, muuravyov itd. Žuželke, ki lahko zložijo krila, so včasih razvrščene po vrsti njihovega razvoja.
Nekatere žuželke se pojavljajo iz jajc v obliki oblik, podobnih odraslim; Drugi se razvijejo z jajčeca na ličinko, za razliko od odraslega organizma, na primer, Caterpillars. Te razlike pogosto pomenijo, da so ličinke, specializirane za večjo prehrano, so odrasle oblike specializirane za razmnoževanje.
Tudi tak kratek opis raznolikosti žuželk bo bralcu omogočil, da oceni, kako težko je izbira enega tipičnega predstavnika iz velikega števila vrst žuželk. Nemogoče je to storiti.
Zato smo najbolj znani in cenovno uvrščeni žuželk.
15.8. Širjenje MUH je vplivalo na povečanje človeštva v sodobnem svetu
Z naraščajočim prebivalstvom se povečuje število odpadkov, ki služijo kot vir hrane za muhe in njihove ličinke. To je razloženo s tako velikim širjenjem muh na zemlji.
Tako kot druge žuželke ima spalnica gostna hitinska lupina, ki ščiti svoje notranje organe in tkivo iz sušenja. Oči na Musca se zelo razlikujejo od udov raka, čeprav so sestavljeni iz segmentov. Usta raste v muhah, ki se prilagajajo za sesanje hrane, ude se uporabljajo za premikanje. Par velikih letečih kril se nahaja na prvem delu telesa, drugi par močno zmanjšanih kril deluje kot ravnotežni organi. Večina drugih žuželk ima dva para letečih kril.
Notranja struktura žuželk na prvi pogled je preprosto. Obstaja prebavna cev s specializiranimi površinami prebavnih in sesalnih, moških ali ženskih gonadov, izločenih organov, ki se praznijo v črevesju, odprti žilni sistem, zvit v trebušnem živčnem deblu, različne žleze, posebna rezervna tkiva in močne mišice, še posebej na področju kril. Poleg tega je dihalni sistem trahovega, ki je sestavljen iz zračnih cevi, ki prodirajo vsa telesna tkiva žuželk.
Žuželke so edina skupina letečih nevretenčarjev, ki je delno določena s svojim posebnim dihalnim sistemom. Na zunanji lupini žuželk so zunanje luknje v oznakah, obložene s Chitinom, ki se razteza v notranjost, vejo v vse manjše cevi in \u200b\u200bdostavijo kisik na posamezne celice ali male celice skupine. Ogljikov dioksid, ki je nastal v tkivih, se prikaže prek istih dihalnih cevi. Tako imajo žuželke najučinkovitejši dihalni sistem, ki je sposoben hitro zagotoviti kisik, takšna metabolično aktivna tkiva kot so zrakoplovnih mišic.
Mali ventili ali kajenje, ki se nahajajo v zunanjih luknjah dihalnih cevi, uravnavajo pretok in odstranjevanje zraka. Ker so cevi napolnjene z vodno paro, odzračevalnik preprečuje izgubo vode. Hitrin v dihalni cevi se nahaja spiralno, ki omogoča, da se cevi raztezajo, ko se gibanje žuželke in hkrati preprečuje notranjo stiskanje notranjega lumna teh tankih steznih cevi. Poleg učinkovitega prenosa plinov ima ta vrsta respiratornega sistema druge prednosti. Na primer, tako majhen del sistema, kot je odzračevalnik, nasprotuje dehidriranju okolja in zagotavlja ohranitev vode v telesu žuželk.
15.9. Uporaba okončin letenja je sposobna čutiti okus hrane in držite telo na navpični površini
Fly Sucks Hrana, ki nameščata dolge cevaste proboscis, ki je povezana z usti, vendar je ta organ ne dovoljuje, da čuti okus hrane. Šele pred kratkim je bilo ugotovljeno, da ta funkcija izvajajo okončine živali. Na prednjih nogah muh so majhne dlake, ki so povezane z živci z drugimi deli telesa, in večinoma z deblom. Če je letenje prihaja na substrat, ki je čutil svoje okončine, in živčni sistem ugotavlja, da je užitna, žival postavlja deblo in začne jesti.
Poleg teh občutljivih dlak, na koncih likov, so majhne blazinice, ki vsebujejo žleze, ki tvorijo majhno količino lepljive snovi. S to snovjo je pljučna žuželka pritrjena na steno, stropno ali spolzko površino vedra za smeti. Udove nekaterih žuželk so opremljene z različnimi konicami, školjkami in izboklinami, ki jim omogočajo, da so pritrjene na rastline in živali.
15.10. Majhne velikosti žuželk in dobro uveljavljena vedenjska dejanja prispevajo k njihovemu uspehu v evoluciji
Pri spajanju tega poglavja je bilo ugotovljeno nekaj premislekov, ki pojasnjujejo blaginjo členonožcev, zlasti segmentalnega zunanjega okostja, in v zvezi z žuželkam - sposobnost letenja. Poleg tega majhna velikost žuželk in posebna vrsta živčnega sistema očitno zagotavljajo prednost pred konkurenčnimi živalmi. Majhne živali lahko zasedajo habitate, ki niso na voljo za druge živali. Druge zemeljske oblike, velika večina, ki pripada vretenčarju, so običajno večje in ne morejo živeti v ozkih krilih, pod skalami ali razpokami na drevesih. Zato je konkurenca za ozemlje v majhnih zemeljskih živali bistveno izražena, čeprav nekatere vrste žuželk prihajajo v konkurenčne odnose z drugimi žuželkami za eno ozemlje.
Druga očitna evolucijska prednost, povezana z zmanjšanjem velikosti telesa, vključuje spremembe v velikosti in moči mišic. Mravlje, ose LSP in druge žuželke lahko povečajo veliko večjo maso glede na njihovo velikost kot, na primer podgana, slon ali oseba. Prvodnevne palice lahko dvignejo bar, ki je enaka lastni masi, ne več kot 2-3-krat, medtem ko je običajni mravlje lahko dvigne 10-15-krat več kot tovor, ki je enak svoji masi in ga premakne na precejšnjo razdaljo. To se ne zgodi na račun posebne sile mišic mravlje, ampak je rezultat določenega razmerja med velikostjo in silo mišic. Nazadnje, druga lastnost žuželk, ki jim daje pomembno evolucijsko prednost, je narava njihovega vedenja. Obnašanje v tem primeru je opredeljeno kot posledica funkcije živčnega sistema, ki se običajno izvaja v motornem delovanju žuželk. Zaradi pomanjkanja boljšega mandata je vedenje žuželk označeno kot nagon. Treba je navesti z vso jasno jasnostjo, ki trenutno ni natančne razlage prvih procesov, ki so podlaga za to vrsto vedenja, vendar pa lahko vsaj označimo te vedenjske reakcije.
Nagonsko, Or. prirojeno vedenje Temelji na kompleksu dednih ali uveljavljenih značilnosti reakcij, ki jih poganja določene spodbude. Večkrat je trdil, da usposabljanje in prej prejeta izkušnja ni potrebna za to vrsto vedenja, vendar pa še vedno igra določeno vlogo v številnih nagonskih vedenjskih dejanjih. Primer nagonske vedenja je prej opisan z vedenjem žage ženske, ki jih v procesu polaganja jajc pritrdi na skale. Obstaja veliko primerov takega vedenja tudi med členonožci. Velikost in oblika gnezda, ki so zgrajene žuželke, se terstinktivno določijo. Žuželke lahko gradijo eno vtičnico, ne da bi se osredotočala na predhodno zgrajeno. Moški nekaterih vrst komarjev letijo na zvočno listino, ki je nastavljen na ton z zvokom, ki ga je objavila ženska, tudi če nikoli ne slišijo takega zvoka. Toda moški se ne odzivajo na zvok fotoaparata, če je njegov ton še nekoliko drugačen od zvoka ženske.
Impresiven primer instinktivnega vedenja se nanaša na vzrejo Mantis. Moški Mantis, ki se nahaja poleg ženske, ne vstopa v kopulacijo, dokler ženska v začetni fazi reprodukcije ne bo ugriznila glave. Očitno v možganih moškega, so zavorni centri, ki ne dovoljujejo kopulacijskih živcev, da aktivirajo druge dele telesa za razmnoževanje. In dejansko, nepopolne moške po razkulanju se poskušajo kopulirati z žensko. Dejstvo, da moški Mantis lahko pade iz ženske, tudi ko je bil odstranjen iz njegove glave in možganov, ta dejavnost pa ni povezana z učenjem, to kaže na kompleksne mehanizme, določene v takih nagonskih ukrepov.
Živčni sistem, ki povzroča instinktivno vedenje nedvomno varuje žival pred možnimi napakami in stroški časa in energije, da absorbirajo izkušnje. Veliko lažje je slediti uveljavljenim pravilom ali navodilom kot odgovor na natančne spodbude, ki kažejo na zaporedje ukrepov. Žuželke, ki imajo kratko obdobje življenja, ni časa za usposabljanje. Med njihovo evolucijsko zgodovino so bile sposobni popraviti ali spremeniti vedenjske reakcije v pojavu nepričakovanih nevarnosti, spremljati velike izgube. Vendar pa njihova blaginja, povezana z nagonskim vedenjem, govori v prid večjemu pomenu v primerjavi z vedenjem, ki temelji na učenju pri živalih podobne ravni kompleksnosti.