Розмноження ракоподібних розвиток

За рідкісними винятками (усоногі раки), всі ракоподібні роздільностатеві, причому у багатьох досить різко виражений статевий диморфізм. значно менше самок.

Розмноження ракоподібних розвиток

Розмножуються ракоподібні виключно статевим способом. У ряду груп нижчих ракоподібних (щитні, гіллястовусі, черепашкові) має місце партеногенез та чергування партеногенетичних та обох статей.

Будова чоловічих та жіночих статевих органів нескладна.

У річкового раку, наприклад, чоловіча статева залоза (насінник) хоч і не парна, але роздвоєна в передній частині, що вказує на її утворення з двох залоз. мають більш потовщені мускулисті стінки (насіннєвівергательний канал). поміщаються на коксоподити п'ятої пари грудних ніжок (восьмого грудного сегмента).

Жіноча статева залоза (яєчник) річкового раку в незрілому стані має зовнішню схожість з сім'яниками, але пізніше в ній ясно видно досить великі яйцеві клітини. Яйцеводи являють собою короткі трубки. сегмента).

Запліднення у ракоподібних відбувається по-різному. В одних сперма при парі вводиться в статеві шляхи самки, в таких випадках у самок є сім'яприймачі. В інших ракоподібних сперма у вигляді грудок, що мають різну форму (сперматофори), приклеюється до покривів самки поблизу жіночого статевого отвору. У річкового раку це здійснюється за допомогою першої та другої пари черевних ніжок самця. Потім самка відкладає яйця. При цьому вона підгинає черевце до нижньої частини головогруддя. Секрет, що виділяється разом з яйцями, розчиняє сперматофори, і сперматозоїди запліднюють яйця, які приклеюються до черевних ніжок самки.

Розвиток ракоподібних

Розвиток запліднених яєць відбувається по-різному і залежить від ступеня багатства їх жовтком. Для розвитку бідних жовтком яєць (веслоногих та інших.) характерне повне дроблення. У деяких груп при цьому спостерігаються окремі елементи спірального дроблення (подібність до дроблення анелід). У випадках повного дроблення розвиток зазвичай протікає з метаморфозом. З яйця виходить маленька личинка наупліус, будова якої дуже примітивна, і формування органів дорослого раку відбувається в постембріональному періоді.

Яйця ракоподібні, багаті на жовток, характеризуються поверхневим дробленням. При цьому личинкові стадії розвитку повністю проходять в яйцевих оболонках за рахунок використання жовтка, і з яйця виходить рачок, що цілком сформувався. Так, у річкового раку, яйця якого перевантажені жовтком, із яйця виходить молодий рачок, дуже схожий на дорослого (всі сегменти тіла сформовані), лише дуже маленький. Такий розвиток називається прямим. Прямий розвиток властивий деяким дафній, мізидовим і річковому раку.

Метаморфоз різних груп ракоподібних протікає не однаково. Основні відмінності полягають у числі личинкових стадій і будови личинок, що вилуплюються з яєць.

У багатьох груп ракоподібних (жаброногі, веслоногі, усоногі, черепашкові та деякі креветки) з яйця виходить зовні несегментована личинка – наупліус. Вона має три пари кінцівок: одногіллясті антеннули, двогіллясті антени імандибули. Антени розташовані позаду рота, а не поперед нього, як у дорослих форм. Наупліус має непарне наупліальне вічко. На задньому кінці тіла наупліуса розташований анальний отвір, перед яким відокремлюється зона росту, де відбувається формування нових сегментів з їх кінцівками, по порядку попереду назад: максиллярними, потім грудними та черевними. З часу відокремлення максиллярних та частини грудних сегментів личинка називається метанаупліусом. Метанаупліус перетворюється на дорослого рачка. Цей процес відбувається дещо по-різному у різних видів ракоподібних. для розвитку циклопу характерна ще й третя стадія розвитку – копепойдна личинкова стадія.

У вищих ракоподібних, що розвиваються з найбільш повно вираженим метаморфозом, наприклад, у креветок, першими личинковими стадіями є стадії науплінуса та метаплінуса. Але для вищих раків характерна наявність особливих личинкових стадій - протозоеа та зоеа.

Стадія протозоеа характеризується: 1) появою складних фасеткових очей, 2) розвитком ногощелеп, 3)ясним диференціюванням тіла на головогруд і черевце.

Стадія зоеа відрізняється відпротозоєа появою зачатків наступних грудних кінцівок і ще більшим диференціюванням головогруди і черевця. характерно, що зачатки грудних кінцівок у зоеа і у протозоеа двогіллясті.Стадії зоеа у різних форм виглядають не однаково, відрізняючись наявністю різноманітних виростів і шипів тощо, але ці відмінності вторинного характеру пов'язані з пристосуванням личинок до планктонного способу життя.

Після стадії зої у креветок слідує мізидна стадія. Ця личинка вже більшою мірою нагадує сформованого рачка за формою та розчленовування тіла. Найхарактернішим для мізидної стадії є наявність черевних кінцівок, тоді як грудні зберігають ще двогіллястий характер. Після кількох лінок мізидна стадія перетворюється на молоду креветку.

В інших вищих раків розвиток йде трохи інакше, більш менш укороченим шляхом. Так, у крабів з яйця виходить одразу личинка зоеа, що має дуже характерний вигляд — з великим шипом на головогрудному щиті. Надалі розвитку для краба характерна особлива личинна стадія - мегалопа, що веде вже донний спосіб життя. Мегалопа сильно нагадує краба, але має ще досить розвинені черевце та черевні кінцівки.

Ракоподібні

Ракоподібні (Crustacea) - підтип членистоногих, який включає наступні найбільш відомих тварин: крабів, омарів, креветок, криль, раків, мокриць і усоногих. На сьогоднішній день відкрито близько 70 000 видів. Ракоподібні розвивалися в морі і донині, є єдиним підтипом членистоногих, для якого водне середовище є основним. Є кілька наземних видів ракоподібних (наприклад, наземні краби, наземні раки-самітники та мокриці), а також кілька паразитичних груп (наприклад, китові воші та риб'ячі воші). Більшість ракоподібних ведуть рухливий спосіб життя, але деякі групи, наприклад, усоногі - осілий.

КЛАС РАКООБРАЗНІ (CRUSTACEA)

ПІДКЛАС ЖАБРОНОГІ (BRANCHIOPODA)

Представники: прісноводні форми (дафнії, водяні блохи, щитні та ін.) і артемія, що живе в солоних озерах.

ПІДКЛАС ЧЕРЕШКОВІ (OSTRACODA)

Представники: дрібні ракоподібні з округлим двостулковим панциром, що живуть головним чином дні морів і озер.

ПІДКЛАС ВЕСЛОНОГИХ (COPEPODA)

Представники: морські планктонні, прісноводні вільноживучі (циклопи та ін) форми та паразитичні карпоеди, або коропові воші.

ПІДКЛАС УСОНОГІ (CIRRIPEDIA)

Представники: морські жолуді, морські качечки, деякі паразитичні форми.

ПІДКЛАС ВИЩІ РАКИ (MALACOSTRACA)

Представники: краби, омари, лангусти, річкові раки, креветки, раки-богомоли, раки-деревоточці, мокриці, водяні ослики, бокоплави та багато інших форм.

Опис

Тіло ракоподібних ділиться на такі відділи: головний, грудний та черевний. У деяких видів голова і грудна клітка злиті разом (головогруди). Ракоподібні мають зовнішній скелет (екзоскелет). Кутикула (зовнішній шар) часто посилений карбонатом кальцію, що забезпечує додаткову структурну підтримку (особливо актуально великих видів).

У багатьох видів ракоподібних є п'ять пар придатків на голові (до них відносяться: дві пари антен (вусиків), пара нижніх щелеп (максил) та пара верхніх щелеп (мандібули, або жвали)). Складні очі розташовані на кінці стеблинок. Грудна клітка містить кілька пар перейопод (ходильні ноги), а сегментоване черево плеопод (черевні ноги). Задній кінець тіла ракоподібних називають тельсоном. Великі види ракоподібних дихають за допомогою зябер. Дрібні види здійснення газообміну використовую поверхню тіла.

Розмноження

Раки роздільностатеві, у річкового раку виражений статевий диморфізм - у самця вузьке черевце, перша і друга пари черевних ніжок перетворилися на копулятивні органи. Наприкінці зими самки відкладають запліднені яйця на черевні кінцівки. На початку літа з яєць виходять рачата, які ще довго знаходяться під захистом самки, ховаючись на її черевці з нижнього боку. Молоді раки інтенсивно ростуть і кілька разів на рік линяють, дорослі линяють лише раз на рік. У деяких ракоподібних (дафнії, щитні, артемії) влітку спостерігається партеногенетичне (невинне, без запліднення) розмноження. З незапліднених яєць виходять самки, які, у свою чергу, відкладають незапліднені яйця. Партеногенетичне розмноження забезпечує більш швидке відтворення популяції. Восени з'являються самці. Запліднені яйця перезимовують, і навесні їх виводиться нове покоління самок.

Харчовий ланцюг

Ракоподібні займають ключове місце в морському харчовому ланцюжку і є одними з найпоширеніших тварин на Землі. Вони харчуються організмами, такими як фітопланктон, у свою чергу, ракоподібні стають їжею для великих тварин, таких як риби, а деякі представники ракоподібних, наприклад, краби, омари і креветки є дуже популярним продуктом харчування для людей.

Розміри

Ракоподібні бувають різних розмірів від мікроскопічних водних бліх і рачків до гігантського японського краба-павука, який досягає маси близько 20 кг і має ноги 3-4 м в довжину.

Харчування

У процесі еволюції ракоподібні набули широкого діапазону способів харчування. Одні види є фільтраторами, які витягують планктон із води.Інші види, особливо великі, активні хижаки, які захоплюють та розривають свій видобуток за допомогою потужних придатків. Зустрічаються і падальщики, особливо серед дрібних видів, що живляться рештками інших організмів, що розкладаються.

Перші ракоподібні

Ракоподібні добре представлені у палеонтологічному літописі. Перші представники ракоподібних відносяться до кембрійського періоду та представлені копалинами, здобутими у сланцевому формуванні Берджес-Шейл, розташованому в Канаді.

Зовнішня будова

Тіло раку має твердий хітиновий покрив, під яким розташований шар епітеліальних клітин. У ракоподібних голова та груди зазвичай злиті в головогруддя. Характерною рисою ракоподібних є перетворення передніх тулубових сегментів на головні.

На кожному сегменті, крім останнього, як правило, є пара кінцівок. У зв'язку з різними функціями форма кінцівок ракоподібних дуже різноманітна. Кінцівки головних сегментів зазвичай втрачають рухову функцію, перетворюючись або на частину ротового апарату, або на органи почуттів.

На передній частині головогруди є 5 пар кінцівок, одні з яких перетворилися на довгі і короткі вусики, що виконують роль органів дотику, слуху, нюху, рівноваги або хімічного почуття, інші використовуються для подрібнення їжі та її пережовування. На кожному сегменті грудей перебуває по парі ніг. 3 передні пари перетворені на ногочелюсті, що беруть участь у захопленні, утриманні харчових частинок та передачі їх до ротового отвору. Інші 5 пар грудних ніг служать для повзання (локомоторні, вони ходильні ноги).

Передні ноги використовуються також для захоплення їжі, захисту та нападу, тому на них є клешні.У раків-самітників, крабів та інших близьких видів клешні утворилися тільки на передній парі ходильних ніг, у багатьох видів креветок - на двох передніх парах кінцівок, а у омарів, річкових раків та інших - на трьох передніх парах, але на першій парі клешні значно більше, ніж інших. За допомогою ходильних ніг рак рухається дном головою вперед, а плаває вперед хвостовим кінцем.

Нервова система та органи почуттів

Органи почуттів добре розвинені. Очі — двох типів: одне просте око у личинки, яке відсутнє у дорослих особин вищих раків, і пара складних фасеткових очей у дорослих вищих раків. Складне око відрізняється від простого тим, що складається з окремих вічок, однакових за будовою і що складаються з рогівки, кришталика, пігментних клітин, сітківки і т. д. Вважають, що кожне вічко бачить лише частину предмета (мозаїчний зір).

Органи дотику біля раку - довгі вусики. На головогрудку багато щетинкоподібних придатків, що виконують, мабуть, функцію органів хімічного почуття та дотику. У підстав коротких вусиків розташовані органи рівноваги та слуху. Орган рівноваги має вигляд ямки або мішечка з чутливими щетинками, на які тиснуть піщинки.

Як у кільчастих черв'яків, нервова система ракоподібних представлена ​​навкологлотковим нервовим кільцем і черевним нервовим ланцюжком з парним ганглієм у кожному сегменті. Від надглоткового ганглія нерви відходять до очей і вусиків, від підглоткового — до ротових органів і від черевного нервового ланцюжка — до всіх кінцівок та внутрішніх органів.

Травна та видільна системи

Раки харчуються як живою, так і мертвою здобиччю.Травна система у них починається ротовим отвором, оточеним видозміненими кінцівками (верхні щелепи утворилися з першої пари ніг, нижні - з другої та третьої, ногощелепи - з четвертої-шостої). Клешнями рак захоплює, розриває видобуток і шматки його підносить до рота. Далі через глотку та стравохід їжа потрапляє у шлунок, який складається з двох відділів: жувального та цедильного.

На внутрішніх стінках більшого жувального відділу розташовуються хітинові зуби, завдяки яким їжа легко перетирається. У цедильному відділі шлунка є платівки з волосками. Через них подрібнена їжа проціджується і надходить у кишку. Тут відбувається перетравлення їжі під дією секрету травної залози (печінки). Доперетравлення та всмоктування їжі може відбуватися у виростах печінки. Крім того, печінка має фагоцитарні клітини, що захоплюють дрібні частинки їжі, що перетравлюються внутрішньоклітинно. Закінчується кишка анальним отвором, розташованим на середній лопаті хвостового плавця.

У весняний і літній час у шлунку річкового раку часто виявляються білі камінці (жорна), що складаються з вапна. Запаси її використовуються для просочування м'яких шкірних покривів раку після линяння.

Видільна система у раку представлена ​​парою зелених залоз, розташованих у головному відділі. Вивідні канали відкриваються отворами біля основи довгих вусиків.

Кровоносна та дихальна системи

Клас Ракоподібні має незамкнену кровоносну систему. На спинній стороні тіла розташоване п'ятикутне серце. Із серця кров йде в порожнини тіла, забезпечуючи органи киснем та поживними речовинами, потім по судинах надходить у зябра і збагачена киснем знову повертається в серце.

Дихають ракоподібні за допомогою зябер. Вони є навіть у наземних рачків - мокриць, що живуть у льохах, під камінням та інших вологих і затінених місцях.