Класс Ракообразные включает около 25 тыс. видов животных, обитающих преимущественно в морских и пресных водах. Типичным представителем этого класса является речной рак.
Внешнее строение
Тело рака имеет твердый хитиновый покров, под которым расположен слой эпителиальных клеток. У ракообразных голова и грудь обычно слиты в головогрудь. Характерной чертой ракообразных является превращение передних туловищных сегментов в головные.
На каждом сегменте, кроме последнего, как правило, находится пара конечностей. В связи с различными функциями форма конечностей ракообразных весьма разноообразна. Конечности головных сегментов обычно утрачивают двигательную функцию, превращаясь либо в часть ротового аппарата, либо в органы чувств.
На передней части головогруди имеется 5 пар конечностей, одни из которых превратились в длинные и короткие усики, выполняющие роль органов осязания, слуха, обоняния, равновесия или химического чувства, а другие используются для измельчения пищи и ее пережевывания. На каждом сегменте груди находится по паре ног. 3 передние пары превращены в ногочелюсти, принимающие участие в захватывании, удержании пищевых частиц и передаче их к ротовому отверстию. Другие 5 пар грудных ног служат для ползания (локомоторные, они же ходильные ноги).
Передние ноги используются также для захвата пищи, защиты и нападения, поэтому на них имеются клешни. У раков-отшельников, крабов и других близких видов клешни образовались только на передней паре ходильных ног, у многих видов креветок — на двух передних парах конечностей, а у омаров, речных раков и других — на трех передних парах, но на первой паре клешни значительно крупнее, чем на остальных. При помощи ходильных ног рак двигается по дну головой вперед, а плавает вперед хвостовым концом.
Врачи и биологи отмечают, что ракообразные играют важную роль в экосистемах, выполняя функции как хищников, так и жертв. Их сложное строение, включая жесткий экзоскелет и специализированные органы, позволяет им адаптироваться к различным условиям обитания. Системы органов, такие как дыхательная и пищеварительная, обеспечивают эффективное усвоение кислорода и питательных веществ, что способствует их выживанию в водной среде. Размножение ракообразных, как правило, происходит половым путем, с образованием икры, что обеспечивает высокую плодовитость и выживаемость потомства. Врачи подчеркивают, что изучение ракообразных не только углубляет понимание биологии, но и помогает в разработке новых методов лечения и сохранения экосистем, в которых они обитают.
Нервная система и органы чувств
Органы чувств хорошо развиты. Глаза — двух типов: один простой глаз у личинки, отсутствующий у взрослых особей высших раков, и пара сложных фасеточных глаз у взрослых высших раков. Сложный глаз отличается от простого тем, что состоит из отдельных глазков, одинаковых по строению и состоящих из роговицы, хрусталика, пигментных клеток, сетчатки и т, д. Полагают, что каждый глазок видит лишь часть предмета (мозаичное зрение).
Органы осязания у рака — длинные усики. На головогруди много щетинковидных придатков, выполняющих, по-видимому, функцию органов химического чувства и осязания. У оснований коротких усиков расположены органы равновесия и слуха. Орган равновесия имеет вид ямки или мешочка с чувствительными щетинками, на которые давят песчинки.
Как у кольчатых червей, нервная система ракообразных представлена окологлоточным нервным кольцом и брюшной нервной цепочкой с парным ганглием в каждом сегменте. От надглоточного ганглия нервы отходят к глазам и усикам, от подглоточного — к ротовым органам и от брюшной нервной цепочки — ко всем конечностям и внутренним органам.
Пищеварительная и выделительная системы
Раки питаются как живой, так и мертвой добычей. Пищеварительная система у них начинается ротовым отверстием, окруженным видоизмененными конечностями (верхние челюсти образовались из первой пары ног, нижние — из второй и третьей, ногочелюсти — из четвертой-шестой). Клешнями рак захватывает, разрывает добычу и куски ее подносит ко рту. Далее через глотку и пищевод пища попадает в желудок, который состоит из двух отделов: жевательного и цедильного.
На внутренних стенках более крупного жевательного отдела располагаются хитиновые зубы, благодаря которым пища легко перетирается. В цедильном отделе желудка имеются пластинки с волосками. Через них измельченная пища процеживается и поступает в кишку. Здесь происходит переваривание пищи под действием секрета пищеварительной железы (печени). Допереваривание и всасывание пищи может происходить в выростах печени. Кроме того, печень имеет фагоцитарные клетки, захватывающие мелкие частички пищи, переваривающиеся внутриклеточно. Заканчивается кишка анальным отверстием, расположенным на средней лопасти хвостового плавника.
В весеннее и летнее время в желудке речного рака часто обнаруживаются белые камешки (жерновики), состоящие из извести. Запасы ее используются для пропитывания мягких кожных покровов рака после линьки.
Выделительная система у рака представлена парой зеленых желез, расположенных в головном отделе. Выводные каналы открываются отверстиями у основания длинных усиков.
Ракообразные — это удивительная группа беспозвоночных, которая привлекает внимание ученых и любителей природы. Их строение включает жесткий экзоскелет, который защищает внутренние органы и обеспечивает поддержку. У ракообразных развиты сложные системы органов, включая дыхательную, пищеварительную и нервную. Многие из них имеют специализированные конечности, которые помогают в передвижении и захвате пищи. Размножение ракообразных разнообразно: некоторые виды откладывают яйца, другие размножаются партеногенетически. Эти существа играют важную роль в экосистемах, участвуя в пищевых цепочках и способствуя разложению органических веществ. Их присутствие в водоемах свидетельствует о здоровье экосистемы, а также они являются важным объектом для рыболовства и аквакультуры. Ракообразные — это не только объект изучения, но и важный элемент биологического разнообразия нашей планеты.
Кровеносная и дыхательная системы
Класс Ракообразные имеет незамкнутую кровеносную систему. На спинной стороне тела расположено пятиугольное сердце. Из сердца кровь идет в полости тела, снабжая органы кислородом и питательными веществами, затем по сосудам поступает в жабры и обогащенная кислородом снова возвращается в сердце.
Дышат ракообразные при помощи жабр. Они имеются даже у наземных рачков — мокриц, живущих в погребах, под камнями и в других влажных и затененных местах.
Размножение ракообразных
Большинство ракообразных раздельнополы. Половые железы у обоих полов парные, расположены в грудной полости. Самка речного рака заметно отличается от самца; у нее брюшко шире головогруди, а у самца уже.
Самка выметывает икру на ножки брюшка в конце зимы. Рачки вылупляются в начале лета. От 10 до 12 дней они находятся под брюшком матери, а затем начинают вести самостоятельный образ жизни. Так как самка откладывает небольшое число яиц, то такая забота о потомстве способствует сохранению вида. Класс ракообразных делится на 5 подклассов: цефалокариды, максиллоподы, жаброногие, ракушковые и высшие раки.
Значение в природе
Среди мелких ракообразных наибольшая известность принадлежит дафниям и циклопам, обычно обитающим в толще воды и входящим в состав планктона. Они имеют важное значение в круговороте веществ в природе, являясь существенной составной частью рациона многих рыб и китообразных. Циклопы наряду с другими ракообразными являются промежуточными хозяевами ряда паразитических червей (лентеца широкого и др.).
Высшие ракообразные — обитатели морских и пресных вод. На суше из этого класса обитают только отдельные виды (мокрица и др.).
Речной рак, крабы, креветки, омары и другие используются человеком в пищу. Помимо того, многие раки имеют санитарное значение, так как освобождают водоемы от трупов животных.
Вопрос-ответ
Каково общее строение ракообразных?
Ракообразные имеют сегментированное тело, состоящее из головной, грудной и брюшной частей. У них есть два пары усиков, сложные глаза и несколько пар конечностей, которые могут выполнять функции как для передвижения, так и для захвата пищи. Их экзоскелет состоит из хитина, что обеспечивает защиту и поддержку.
Какие системы органов развиты у ракообразных?
У ракообразных хорошо развиты нервная, пищеварительная и дыхательная системы. Нервная система представлена ганглиями и нервными стволами, пищеварительная система включает ротовую полость, желудок и кишечник, а дыхательная система представлена жабрами, которые позволяют им дышать под водой.
Как ракообразные размножаются и каково их значение в экосистеме?
Ракообразные размножаются половым путем, откладывая яйца, которые развиваются в личинок. Эти организмы играют важную роль в экосистеме, будучи частью пищевой цепи, а также участвуя в разложении органических веществ и поддержании баланса в водных экосистемах.
Советы
СОВЕТ №1
Изучайте анатомию ракообразных с помощью визуальных материалов, таких как схемы и видео. Это поможет лучше понять их строение и системы органов, а также упростит запоминание информации.
СОВЕТ №2
Обратите внимание на разнообразие ракообразных и их адаптации к различным условиям среды. Это поможет вам осознать их экологическую роль и значение в природе, а также расширит ваши знания о биологическом разнообразии.
СОВЕТ №3
Попробуйте провести небольшое исследование о размножении ракообразных в вашем регионе. Это может быть интересным и познавательным опытом, который поможет вам лучше понять их жизненные циклы и поведение.
СОВЕТ №4
Не забывайте о значении ракообразных в экосистемах. Изучите их роль в пищевых цепях и как они влияют на здоровье водоемов, чтобы осознать важность их сохранения и защиты.
