Характерные черты организации членистоногих

Тип Членистоногие (Arthropoda) имеет большое медицинское значение, так как многие представители этого типа являются возбудителями заболеваний, переносчиками, промежуточными хозяевами и природными резервуарами болезней человека. Наука о паразитических членистоногих носит название медицинская арахноэнтомология. Членистоногие - самая процветающая группа животных на Земле, отличающаяся большим видовым разнообразием и высокой численностью. В настоящее время существует более 1 млн. видов высокоорганизованных беспозвоночных.

Для членистоногих характерно наличие гетерономной сегментации тела, т.е. сегменты имеют неодинаковое строение и выполняют разные функции. Прослеживается четкая тенденция к слиянию сегментов и образованию отделов тела (голова, грудь, брюшко).

Впервые в процессе эволюции у представителей данного типа появляются членистые конечности. Конечности устроены по типу рычага и состоят из 5-7 сегментов, соединены с телом подвижно, что обеспечивает возможность сложных движений. Функции конечностей многообразны, - они служат для передвижения в разных средах, выполняют роль органов защиты и нападения, органов чувств, и могут быть видоизменены в ротовой аппарат. Тело покрыто хитинизированной кутикулой. Хитин образует наружный скелет и служит для защиты от высыхания и механических повреждений. Прогрессивные изменения происходят и в мышечной системе: обособление групп мышц, появление поперечнополосатой мускулатуры обеспечивает многообразие движений.

Полость тела – смешанная или миксоцель, она образуется в процессе эмбриогенеза, в результате слияния первичной и вторичной полости.

Пищеварительная система состоит из трех отделов – переднего, среднего и заднего. К переднему отделу относятся рот, глотка и пищевод. В передней кишке за счет хитиновой выстилки образуется аппарат, измельчающий пищу. В средней кишке появляются парные выросты – зачатки пищеварительных желез (печени и пилорических придатков) здесь происходит пищеварение и всасывание питательных веществ. Ротовой аппарат представлен тремя парами видоизмененных конечностей.

Кровеносная система незамкнутая, т.е. заполняющая ее гемолимфа часть пути находится вне сосудов, изливаясь в полость тела. Кровеносные сосуды развиты слабо. Гемолимфа представляет собой жидкость, сочетающую свойства крови и полостной жидкости. Впервые в процессе эволюции появляется сердце, расположенное на спинной стороне тела. Оно имеет вид мускульного мешка с парными отверстиями, снабженными клапанами. Благодаря появлению сердца, увеличивается интенсивность кровотока, что способствует повышению уровня обмена веществ и газообмена.

Органы дыхания разнообразны: у водных форм представлены жабрами, у наземных – листовидными легкими или (и) трахеями. У некоторых мелких видов возможно кожное дыхание.

Органы выделения у различных классов устроены по-разному. Специфичными для членистоногих являются мальпигиевы сосуды – многочисленные слепые выросты кишечника на границе средней и задней кишки, обращенные в полость тела. Могут быть представлены видоизмененными метанефридиями, коксальными железами или жировым телом.

Нервная система состоит из надглоточного ганглия, окологлоточных комиссур и брюшной нервной цепочки. Характерна концентрация элементов нервной системы путем слияния сегментов нервных узлов между собой, особенно в переднем отделе тела – олигомеризация. У членистоногих развиты нейросекреторные клетки, обеспечивающие нейрогуморальную регуляцию функций организма. Нервные реакции отличаются сложностью, особенно у «общественных» насекомых – пчел, муравьев, термитов. Органы чувств развиты хорошо. Имеются органы осязания, обоняния, простые и сложные глаза, равновесия, химического чувствования. У некоторых высших членистоногих зрение цветное.

Имеется эндокринная система, обеспечивающая функции гуморальной регуляции.

Половая система. Большинство членистоногих раздельнополые, иногда встречаются гермафродиты. Половой диморфизм выражен хорошо: самки и самцы отличаются размерами, окраской покровов тела, строением ротового аппарата и т. д. Половая система имеет сложное строение и характеризуется большим разнообразием. Развитие членистоногих происходит с метаморфозом: полным или неполным. При развитии с полным метаморфозом из яйцевых оболочек выходит личинка, отличающаяся от взрослой особи строением и образом жизни. Личинка превращается в куколку, и затем во взрослую особь (имаго). Если развитие происходит с неполным метаморфозом, то из яйца выходит личинка, которая несколько раз линяет и превращается во взрослую особь. Стадия куколки отсутствует. В некоторых случаях возможно прямое развитие. При этом отсутствует стадия личинки. Выходящие из яиц организмы похожие на родительские особи, но отличаются мелкими размерами.

Морфологические признаки членистоногих указывают на филогенетическое родство с кольчатыми червями. В процессе эволюции членистоногие приобрели многие прогрессивные особенности, которые обеспечили им широкое освоение экологических ниш на Земле, выход на сушу и в воздушную среду.