Обзор класса паукообразные из типа членистоногие
Тема: тип Членистоногие
Класс Паукообразные
Цель:изучитьорганизацию Паукообразных на примере Паука-крестовика.
Задания:
1. Повторить классификацию типа Членистоногие и ароморфозы типа.
2. Изучить организацию Членистоногих класса Паукообразные на примере Паука-крестовика. Выполнить конспект в тетради.
3. Рассмотреть сухие и влажные препараты разных видов паукообразных – Тарантула русского, Паука-крестовика, Скорпиона, Сенокосца, Ложноскорпиона, Клещей, Сольпуги.
4. Изучить внешнее строение Паука и Пастбищного клеща.
5. Под микроскопом рассмотреть строение ротовых органов Паука и Пастбищного клеща.
6. В альбоме выполнить 4 рисунка, обозначенных в печатной методичке V (красной галочкой). (Методички хранятся в лаборантской кафедры биологии и экологии.) В электронной методичке все рисунки находятся в конце материала данного файла.
7. В тетради нарисовать и заполнить таблицу «Многообразие паукообразных»:
| Название отряда | Обычные представители | Характерные особенности |
8. Знать ответы на контрольные вопросы темы:
· Общая характеристика типа Членистоногие. Классификация типа Членистоногие. Ароморфозы типа Членистоногие.
· Особенности организации членистоногих класса Паукообразные.
· Систематическое положение, образ жизни, строение тела, размножение, значение в природе и для человека Паука-крестовика.
Тип Членистоногие- Arthropoda
Членистоногие это тип беспозвоночных животных. По числу видов они занимают первое место на Земле — их более 1,5 млн. Это больше, чем во всех остальных типах животных вместе взятых. Разнообразны места обитания членистоногих: почва, пресная и морская вода, воздух, поверхность земли, растительные и животные организмы, в том числе и организм человека. Встречаются членистоногие по всему земному шару, но особенно разнообразны они в жарком тропическом регионе. Членистоногие это двустороннесимметричные сегментированные животные с членистыми конечностями. Членистые ноги – самый яркий и важный признак типа.
Подразделяется тип на 4 подтипа:
Подтип 1. Трилобитообразные (Trilobitamorhpa). Представлен одним классом Трилобиты. Это около 10 тыс. в. ныне вымерших морских членистоногих разнообразных в кембрии и ордовике палеозоя.
Подтип 2. Жабродышащие (Branchiata). В подтипе один класс Ракообразные (30 – 35 тыс. в.). Это водные членистоногие, дышащие жабрами.
Подтип 3. Хелицеровые (Chelicerata). В подтипе 2 класса: класс Меростомовые (т.н. ракоскорпионы – ныне вымершие водные хелицеровые) и класс Паукообразные (около 60 тыс. в.).
Подтип 4. Трахейные (Tracheata). Два класса: класс Многоножки (свыше 53 тыс. в.) и класс Насекомые (более 1 млн. в.)
Животные типа Членистоногие имеют следующие ароморфозы: 1. плотные водо- и воздухонепроницаемые покровы. 2. Членистые конечности разного назначения и разного строения. В ходе эволюции членистая конечность Членистоногого произошла от параподии Многощетинковых Кольчатых червей. 3. Гетерономная сегментация. 4. Подразделение тела на отделы: голова + грудь + брюшко, или головогрудь + брюшко.
Класс Паукообразные - Arachnida
Паук-крестовик
Паукообразных насчитывают около 60 тыс. видов истинно наземных широко распространенных хелицеровых. Подавляющее большинство видов – хищники, питающиеся беспозвоночными животными. Есть паразиты и фитофаги. В классе
Класс Паукообразные Паук-крестовик
выделяют не менее 12 отрядов, важнейшие из которых отряды Пауки, Скорпионы, Ложноскорпионы, Сольпуги, Сенокосцы, Клещи.
Паукообразные отличаются тем, что у них отсутствуют усики (антеннулы), а рот окружают две пары своеобразных конечностей - хелицеры и ногочелюсти, которые у Паукообразных называются педипальпами. Тело разделено на головогрудь и брюшко, но у клещей все отделы слиты. Ходных ног четыре пары.
Пауки-крестовики это обычные представители класса Паукообразные. Пауки-крестовики это сборное название нескольких биологических видов рода Аранеус семейства Пауки-кругопряды отряда Пауки. Пауки-крестовики встречаются в теплое время года повсюду на европейской части России, на Урале, в Западной Сибири.
Пауки-крестовики хищники, питающиеся только живыми насекомыми. Паук-крестовик ловит свою добычу с помощью очень сложной, расположенной вертикально колесовидной ловчей сети (отсюда и название семейства – Пауки-кругопряды). Прядильный аппарат пауков, который обеспечивает изготовление столь сложной конструкции, состоит из наружных образований – паутинных бородавок – и из внутренних органов – паутинных желез. Из паутинных бородавок выделяется капелька клейкой жидкости, которая при движении паука вытягивается в тончайшую ниточку. Эти ниточки быстро густеют на воздухе, превращаясь в крепкую паутиновую нить. Паутина состоит, в основном, из белка фиброина. По химическому составук паутина пауков близка к шелку гусениц-шелкопрядов, но более прочная и эластичная. Нагрузка разрыва для паутины составляет 40-261 кг на 1 кв мм сечения нити, а для шелка всего 33-43 кг на кв мм сечения нити.
Чтобы сплести свою ловчую сеть Паук-крестовик сначала растягивает особо прочные нити в нескольких удобных для этого местах, образуя опорную рамку для будущей сети в виде неправильного многоугольника. Затем он передвигается по верхней горизонтальной нити к ее середине и, спускаясь оттуда вниз, проводит прочную вертикальную нить. Далее с середины этой нити, как из центра, паук проводит радиальные нити во все стороны, наподобие спиц колеса. Это основа всей паутинной сети. Затем паук начинает с центра выплетать спиральные нити, прикрепляя их к каждой радиальной нити каплей клейкого вещества. В середине сети, где потом сидит сам паук, спиральные нити сухие. Прочие же спиральные нити клейкие. К ним то и прилипают крыльями и лапками насекомые, налетающие на сеть. Сам паук либо висит головой вниз в центре паутинной сети, либо прячется в
Класс Паукообразные Паук-крестовик
стороне под листком – там у него убежище. В этом случае он протягивает к себе из центра паутины прочную сигнальную нить.
Когда в сеть попадает муха или иное насекомое, паук, почувствовав дрожание сигнальной нити, бросается из своей засады. Вонзая в жертву коготки хелицер с ядом, паук убивает жертву и выделяет в ее тело пищеварительные соки. После этого он опутывает муху или другое насекомое паутиной и на некоторое время оставляет ее.
Под влиянием выделенных пищеварительных соков внутренние органы жертвы быстро перевариваются. Спустя некоторое время паук возвращается к жертве и высасывает из нее все питательные вещества. От насекомого в паутине остается только пустой хитиновый покров.
Изготовление ловчей сети – это ряд связанных между собой бессознательных действий. Способность к таким действиям является инстинктивной и передается по наследству. В этом легко убедиться, проследив за поведением молодых паучков: когда они выйдут из яиц, никто их не учит, как плести ловчую сеть, паучки сразу же очень искуссно ткут свою паутину.
Кроме колесовидной ловчей сети у других видов пауков бывают сети в виде беспорядочного переплетения нитей, сети в виде гамака или полога, воронковидные сети и другие типы ловчих сетей. Ловчая сеть пауков является своеобразной адаптацией вне тела.
Надо сказать, что далеко не все виды пауков плетут ловчие сети. Некоторые активно разыскивают и ловят добычу, другие подстерегают ее из засады. Но все пауки обладают способностью секретировать паутину, и все пауки изготавливают из паутины яйцевой кокон и сперматические сеточки.
Внешнее строение. Тело Паука-крестовика подразделяется на головогрудь и брюшко, которое соединяется с головогрудью тонким подвижным стебельком. На головогруди располагаются 6 пар конечностей.
Первая пара конечностей – хелицеры, которые окружают рот и служат для захвата и прокола добычи. Хелицеры состоят из двух сегментов, конечный сегмент имеет вид изогнутых коготков. В основании хелицер находятся ядовитые железы, протоки которых открываются на остриях коготков. Хелицерами пауки прокалывают покровы жертв и вводят в ранку яд. Яд пауков обладает нервно-паралитическим действием. У некоторых видов, например, у Каракурта, у так называемой тропической Черной вдовы, яд настолько сильный, что способен убить
Класс Паукообразные Паук-крестовик
даже крупное млекопитающее (мгновенно!).
Вторая пара головогрудных конечностей - педипальпы имеют вид членистых конечностей (они похожи на коротенькие ножки, торчащие вперед). Функция педипальп – ощупывание и удержание добычи. У половозрелых самцов на конечном членике педипальп образуется копулятивный аппарат, который самец перед спариванием наполняет спермой. При копуляции самец с помощью копулятивного аппарата вводит сперму в семяприемник самки. Строение копулятивного аппарата видоспецифично (т.е. у каждого вида разное строение).
У всех паукообразных 4 пары ходных ног. Ходная нога состоит из семи члеников: тазика, вертлуга, бедра, чашечки, голени, предлапки и лапки, вооружённой коготками.
Усики у Паукообразных отсутствуют. На передней части головогруди у Паука-крестовика в два ряда располагаются восемь простых глаз. У прочих видов глаз может быть и три пары, и даже одна пара.
Брюшко у пауков не сегментированное и истинных конечностей не имеет. На брюшке есть пара легочных мешков, два пучка трахей и три пары паутинных бородавок. Паутинные бородавки у Паука-крестовика состоят из огромного количества (около 1000) паутинных желез, которые вырабатывают различные типы паутины — сухую, влажную, клейкую (не менее семи разновидностей самого разного назначения). Разные типы паутины выполняют различные функции: одна - для ловли добычи, другая - для построения жилища, третья используется при изготовлении кокона. Молодые паучки также расселяются на паутинках особого свойства.
На брюшной стороне брюшка, ближе к месту соединения брюшка с головогрудью расположено половое отверстие. У самок оно окружено и частично прикрыто хитинизированной пластинкой эпигиной. Строение эпигины видоспецифично.
Покровы тела. Тело покрыто хитинизированной кутикулой. Кутикула защищает тело от внешних воздействий. Самый поверхностный слой называется эпикутикула и образован он жироподобными веществами, поэтому покровы пауков не проницаемы ни для воды, ни для газов. Это позволило пауками заселили самые засушливые районы земного шара. Кутикула одновременно выполняет функцию
Класс Паукообразные Паук-крестовик
наружного скелет: служит местом для прикрепления мышц. Периодически пауки линяют, т.е. сбрасывают кутикулу.
Мускулатурапаукообразных состоит из поперечно-полосатых волокон, формирующих мощные мышечные пучки, т.е. мускулатура представлена отдельными пучками, а не мешком как у червей.
Полость тела. Полость тела у Паукообразных смешанная – миксоцель.
Пищеварительная система типичная, состоит из передней, средней и задней кишки. Передняя кишка представлена ртом, глоткой, коротким пищеводом и желудком. Рот окружен хелицерами и педипальпами, которыми пауки схватывают и удерживают добычу. Глотка снабжена сильными мышцами для всасывания пищевой кашицы. В переднюю кишку открываются протоки слюнных желез, секрет которых эффективно расщепляет белки. У всех пауков так называемое внекишечное пищеварение. Это значит, что после умерщвления добычи, в тело жертвы вводятся пищеварительные соки и пища переваривается вне кишечника, превращаясь в полужидкую кашицу, которая и всасывается пауком. В желудке, а затем и в средней кишке, пища всасывается. Средняя кишка имеет длинные слепые боковые выпячивания, увеличивающие площадь всасывания и служащие местом временного хранения пищевой массы. Сюда же открываются протоки печени. Она выделяет пищеварительные ферменты и тоже обеспечивает всасывание питательных веществ. В клетках печени происходит внутриклеточное пищеварение. На границе среднего и заднего отделов в кишечник впадают органы выделения - мальпигиевы сосуды. Задняя кишка оканчивается анальным отверстием, расположенным на заднем конце брюшка над паутинными бородавками.
Дыхательная система. У одних паукообразных органы дыхания представлены легочными мешками, у других трахейной системой, у третьих — и те, и другие одновременно. У некоторых мелких паукообразных, в том числе у части клещей, органы дыхания отсутствуют, дыхание осуществляется через тонкие покровы. Легочные мешки это более древние (с эволюционной точки зрения) образования, чем трахейная система. Считается, что жаберные конечности водных предков паукообразных погрузились внутрь тела и образовались полости с легочными листочками. Трахейная система возникла независимо и позже легочных мешков, как органы, более приспособленные к воздушному дыханию. Трахеи это глубокие впячивания кутикулы внутрь тела. Трахейная система в совершенстве развита у Насекомых.
Класс Паукообразные Паук-крестовик
У Паука-крестовика органы дыхания представлены парой легочных мешков, образующих листовидные складки на брюшной стороне брюшка, и два пучка трахей, которые открываются дыхальцами также на нижней стороне брюшка.
Кровеносная система незамкнутая, состоит из сердца, расположенного на спинной стороне брюшка, и отходящих от него нескольких крупных кровеносных сосудов. Сердце имеет 3 пары остий (отверстий). От переднего конца сердца отходит передняя аорта, распадающаяся на артерии. Концевые веточки артерий изливают гемолимфу (так называется кровь у всех членистоногих) в систему полостей, расположенных между внутренними органами. Гемолимфа омывает все внутренние органы, доставляя к ним питательные вещества и кислород. Далее гемолимфа омывает легочные мешки – происходит газообмен, и уже оттуда поступает в перикардий, а затем через остии - в сердце. Гемолимфа паукообразных содержит дыхательный пигмент синего цвета — гемоцианин, содержащий медь. Изливаясь во вторичную полость тела, гемолимфа смешивается с вторичнополостной жидкостью, поэтому говорят, что у членистоногих смешанная полость тела – миксоцель.
Выделительная система у паукообразных представлена мальпигиевыми сосудами, которые открываются в кишечник между средней и задней кишкой. Мальпигиевы сосуды, или трубочки – это слепые выпячивания кишки, которые обеспечивают всасывание продуктов обмена из полости тела. Кроме мальпигиевых сосудов некоторые паукообразные обладают еще и коксальными железами — парными мешковидными образованиями, лежащими в головогруди. От коксальных желез отходят извитые каналы, заканчивающиеся мочевыми пузырями и выводными протоками, которые открываются у основания ходных конечностей (первый членик ходных ног называется кокса, отсюда и названия – коксальные железы). У Паука-крестовика есть и коксальные железы, и мальпигиевы сосуды.
Нервная система. Как у всех Членистоногих, у Паукообразных нервная система - лестничного типа. Но у Паукообразных произошла дальнейшая концентрация нервной системы. Пару надглоточных нервных ганглиев называют у Паукообразных «головным мозгом». Он иннервирует (управляет) глаза, хелицеры и педипальпы. Все головогрудные нервные ганглии нервной цепочки слились в один крупный нервный узел, расположенный под пищеводом. Все брюшные нервные ганглии нервной цепочки также слились в один крупный брюшной нервный узел.
Из всех органов чувств наибольшее значение для пауков имеет осязание. Многочисленные осязательные волоски — трихоботрии — в большом количестве рассеяны по поверхности тела, особенно их много на педипальпах и ходных ногах.
Класс Паукообразные Паук-крестовик
Каждый волосок подвижно прикреплен ко дну специальной ямки в покровах и соединен с группой чувствительных клеток, которые находятся у его основания. Волосок воспринимает малейшие колебания воздуха или паутины, чутко реагируя на происходящее, при этом паук способен по интенсивности колебаний различать природу раздражающего фактора. Осязательные волоски специализированы: одни регистрируют химические раздражители, другие – механические, третьи – давление воздуха, четвертые – воспринимают звуковые сигналы.
Органы зрения представлены простыми глазками, имеющимися у большинства паукообразных. У пауков чаще всего 8 глаз. Пауки близоруки, их глаза воспринимают лишь свет и тень, очертания предметов, но детали и цвет им не доступны. Есть органы равновесия – статоцисты.
Размножение и развитие. Паукообразные раздельнополы. Оплодотворение внутреннее. Большинство паукообразных откладывают яйца, но у некоторых паукообразных наблюдается живорождение. Развитие без метаморфоза.
У Паука-крестовика хорошо выражен половой диморфизм: самка имеет крупное брюшко, а у половозрелых самцов на педипальпах развиваются копулятивные органы. У каждого вида пауков копулятивные органы самца подходят к эпигине самки как ключ к замку, и строение копулятивных органов самца и эпигины самки видоспецифично.
Спаривание у Пауков-крестовиков происходит в конце лета. Половозрелые самцы ловчих сетей не плетут. Они странствуют в поисках сетей самок. Обнаружив ловчую сеть половозрелой самки, самец где-нибудь в стороне на земле, или на какой-нибудь веточке, или на листочке плетет маленькую сперматическую сеточку в виде гамачка. На эту сеточку самец из своего полового отверстия, которое расположено на брюшной стороне брюшка ближе к месту соединения брюшка с головогрудью, выдавливает капельку спермы. Затем он всасывает эту капельку в педипальпы (подобно шприцу) и приступает к соблазнению самки. Зрение у паучихи слабое, поэтому самцу нужно быть очень осторожным, чтобы самка не приняла его за добычу. Для этого самец, поймав какое-нибудь насекомое, заворачивает его в паутину и преподносит этот своеобразный подарок самке. Прикрываясь этим подарком как щитом, самец очень медленно и крайне осторожно приближается к своей даме. Как все женщины паучиха очень любопытна. Пока она разглядывает преподнесенный подарок, самец быстренько взбирается на самку, прикладывает свои педипальпы со спермой к половому отверстию самки и
Класс Паукообразные Паук-крестовик
осуществляет копуляцию. Самка в этот момент добродушна и расслаблена. Но, сразу же после спаривания самец должен поспешно удалиться, так как поведение паучихи после копуляции резко меняется: она становится агрессивной и очень активной. Поэтому нерасторопные самцы нередко убиваются самкой и съедаются. (Что ж после спаривания самец все равно погибнет. С эволюционной точки зрения самец больше не нужен: он выполнил свою биологическую функцию.) Так происходит почти у всех видов пауков. Поэтому в исследованиях чаще всего попадаются самки, самцы же редки.
После копуляции самка продолжает активно питаться. Осенью самка из особой паутины делает кокон, в который откладывает несколько сотен яиц. Кокон она прячет в какое-нибудь укромное место, например, под корой дерева, под камнем, в щелях забора и т.д., а сама самка погибает. Зимуют у Пауков-крестовиков яйца. Весной из яиц выходят молодые паучки, которые начинают самостоятельную жизнь. Несколько раз линяя, паучки растут и к концу лета достигают половой зрелости и приступают к размножению.
Значение.Роль пауков в природе велика. Они выступают в структуре экосистемы консументами второго порядка (т.е. потребителями органического вещества). Они уничтожают немало вредных насекомых. Они являются пищей для насекомоядных птиц, жаб, землероек, ужей.
Вопросы для самоконтроля
Назовите классификацию типа Членистоногие.
Каково систематическое положение Паука-крестовика?
Где обитают Пауки-крестовики?
Какую форму тела имеют Пауки-крестовики?
Чем покрыто тело паука?
Какая полость тела характерна для паука?
Какое строение имеет пищеварительная система паука?
Каковы особенности пищеварения у пауков?
Какое строение имеет кровеносная система паука?
Как дышит паук?
Какое строение имеет выделительная система паука?
Какое строение имеет нервная система паука?
Какое строение имеет половая система паука?
Как размножается Паук-крестовик?
Какое значение имеют пауки?
Класс Паукообразные Паук-крестовик
Рис. Паук-крестовик: 1- самка, 2 – самец и колесовидная ловчая сеть.
Рис. Паук-крестовик плетет ловчую сеть
Класс Паукообразные Паук-крестовик
Рис. Внутреннее строение Паука-крестовика.
1 — ядовитые железы; 2 — глотка; 3 — слепые выросты кишечника; 4 — мальпигиевы сосуды; 5 — сердце; 6 — легочный мешок; 7 — яичник; 8 — яйцевод; 9 — паутинные железы; 10 — перикард; 11 — остии в сердце.
ОБЗОР КЛАССА ПАУКООБРАЗНЫЕ ИЗ ТИПА ЧЛЕНИСТОНОГИЕ
Паукообразные или арахниды – это собрание всех наземных хелицеровых. Их насчитывают около 60 тыс. видов очень различных по внешнему виду. Отдел зоологии, посвященный изучения паукообразных, называется арахнологией.
Выделяют от 9-13 отрядов современных арахнид и несколько ископаемых отрядов. 6 отрядов общеприняты: скорпионы, клещи, сольпуги, ложноскорпионы, сенокосцы и пауки.
Паукообразные произошли от водных членистоногих из класса Ракоскорпионы, постепенно пришедших к жизни на суше. Морфо-физиологические приспособления паукообразных к жизни на суше еще не достаточно совершены, поэтому паукообразные, как правило, предпочитают такие наземные биотопы, которые менее подвержены высыханию, некоторые ведут ночной образ жизни.
Отряд пауки
Пауки – самый большой отряд арахнид. Их описано более 20000 видов. Пауками заселена вся суша и живут они повсюду.
Признаки, по которым можно отличить паука: резкое разделение тела на головогрудь и брюшко, хелицеры с когтевидным концевым члеником, небольшие щупальцевидные педипальпы, 4 пары ходных ног, паутинные бородавки на брюшке. Размеры пауков варьируют в широких пределах. Самые мелкие пауки – 0,8 мм, самые крупные тропические птицеяды бывают до 11 см в длину, а с ногами до 20 см.
Во всех главных жизненных проявлениях – добывание пищи, размножение, расселение и переживание неблагоприятных условий – пауки пользуются паутиной. Паутинный аппарат располагается у пауков на нижней стороне брюшка. Там находятся паутинные железы. Секрет паутинных желез выводится наружу через паутинные бородавки, которыми являются видоизмененные брюшные конечности. Секрет паутинных желез клейкий, на воздухе застывает, образуя так называемую паутину. В связи со способностью плести ловчие сети, брюшко пауков очень подвижно, а конечности головогруди приспособлены для прядения разных паутинных конструкций.
Головогрудь пауков покрыта цельным твердым щитом, в передней части которого расположены глаза. Их обычно 4 пары. Зрение пауков несовершенно, особенно у тенетных форм, а среди пещерных пауков есть даже слепые.
На головогруди около ротового отверстия располагаются короткие двучлениковые конечности - хелицеры. Хелицеры не клешнеобразны, но заканчиваются подвижным когтевидным члеником. Хелицерами пауки схватывают и убивают добычу, разминают и разрывают ее, защищаются от врагов, разрезают нити паутины. Важная особенность паука – это ядовитые железы, которые расположены в основании хелицер и открываются на когтевидных концевых члениках хелицер. Ядовитые железы вырабатывают яд нервно-паралитического действия. Яд необходим паукам для убийства своих жертв. Яд тропической черной вдовы и среднеазиатского каракурта смертельно опасен для человека.
Педипальпы – вторые головогрудные конечности, похожи на ходные ноги, но более короткие. Главная функция педипальп – осязание. Но у половозрелых самцов на кончиках педипальп в ходе последней линьки образуются копулятивные органы, необходимые пауку для передачи спермы в половое отверстие самки. Кроме того, основной членик (тазик) педипальп снабжен лопастями, которые покрыты волосками и служат для процеживания жидкой пищи.
Ходных ног у паука 4 пары. Ходные ноги пауков 7-члениковые. На кончиках лапок имеется 2 коготка. Ноги покрыты волосками, выполняющими разные функции. Их бывает до 200. С помощью волосков паук ощущает самые незначительные дуновения ветра, например, от пролетающей мухи. Кроме того, волосками паук ощущает запахи, возможно звуки, положение тела в пространстве. И все-таки из всех органов чувств преобладающее значение в жизни паука имеет осязание.
Брюшко у пауков нечленистое, его сегменты слиты. Настоящих конечностей на брюшке нет. Покровы брюшка эластичные, опушенные волосками. На брюшке с брюшной стороны ближе к месту соединения головогруди и брюшка открываются половое отверстие. На брюшке расположены органы дыхания – легочные мешки и трахеи. У большинства пауков, хотя и имеются трахеи, легочное дыхание все же преобладает, а в связи с этим хорошо развита кровеносная система. Паутинные бородавки, которые расположены на конце брюшка рядом с анальным отверстием, являются сильно видоизмененными брюшными конечностями.
Пауки очень прожорливые хищники, питаются в основном насекомыми. Пауки интересны своим так называемым внекишечным пищеварением. После убийства своей жертвы, паук впрыскивает в нее пищеварительные ферменты и не на долго покидает жертву. Возвратившись через некоторое время, паук всасывает полужидкое полупереварившееся тело своей жертвы.
Пауки раздельнополы. Самец обычно мельче самки, его ноги более длинные. Перед спариванием самец из полового отверстия на специальную маленькую сперматическую сеточку (в виде гамачка) выделяет каплю спермы, наполняет, как шприц, спермой копулятивные органы педипальп и при спаривании с помощью копулятивного органа вводит сперму в семяприемники самки. После спаривания самец часто становится добычей самки.
Оплодотворение яйцеклеток происходит в матке. Самка откладывает яйца через несколько дней или недель после спаривания. Кладка помещается в кокон, сделанный из паутины. Число яиц от 5-10, до нескольких сотен, реже до 1000. Забота о потомстве очень распространена у пауков и выражается в охране кокона и ухаживании за ним. Вылупившийся паучок имеет тонкие покровы, неподвижен и не может питаться. Он живет за счет желтка, оставшегося в кишечнике. В этот период развития молодь остается в коконе и линяет. Вскоре паучки расходятся и начинают жить самостоятельно.
Общая продолжительность жизни пауков различна, но большинство видов заканчивают жизненный цикл в течение года.
Представители: пауки-птицеяды, обитающие в Южной Америке; тарантулы и каракурты, встречающиеся в Средней Азии и в южных и центральных районах Европейской части России; похожие на крабов пауки-бокоходы; хорошо прыгающие пауки-скакуны; водяные пауки – пауки-серебрянки; тропическая смертельно опасная даже для крупных млекопитающих черная вдова; в наших домах в укромных местах плетет ловчие сети домовой паук, а под потолком селятся холькусы; на огородах часто встречаются пауки-волки, которые активно разыскивают свою добычу, а самки пауков-волков носят с собой свои яйцевые коконы; между постройками и среди растительности можно обнаружить колесовидные сети пауков-крестовиков.
Отряд скорпионы
Скорпионы - древнейший отряд среди арханид. Они представляют потомков палеозойских эвриптерид. Среди силурийских эвриптерид найдены формы, очень похожие на скорпионов, но жившие в воде и дышавшие с помощью брюшных жаберных ножек. У современных наземных скорпионов брюшные жаберные ножки предковых форм превратились в легкие.
Современные скорпионы – средних или крупных размеров, обычно 5-10 см, некоторые до 20 см. В их внешнем облике наиболее характеры крупные педипальпы с клешнями и членистый гибкий хвост с ядовитым аппаратом на конце.
Тело скорпионов, как и пауков, делится на головогрудь и брюшко. Головогрудной щит цельный, на головогруди имеется пара крупных глаз и до пяти пар мелких боковых. Хелицеры (первая пара околоротовых головогрудных конечностей, у скорпионов имеют на конце клешни) небольшие, педипальпы (вторая пара головогрудных конечностей) очень крупные с массивными клешнями, служащих для захвата и удержания добычи. На основных члениках педипальп и двух передних пар ног имеются жевательные отростки.
Брюшко широким основанием примыкает к головогруди. Видоизмененные брюшные конечности представлены полным набором: половые крышечки на восьмом сегменте, гребневидные органы на девятом, легочные мешки – на десятом – тринадцатом. Брюшко заканчивается вздутым хвостовым члеником, в котором помещается ядовитая железа, а ее проток открывается на конце кривого острого жала. Ядовитый аппарат служит скорпионам для умерщвления добычи и для защиты от врагов. Ряд крупных тропических видов смертельно опасны для человека.
Биология размножения своеобразна. Особи соприкасаются вентральными сторонами передних отделов брюшка, и самец вводит сперматофоры - пакеты со сперматозоидами - в половые пути самки, а затем выделят особый секрет, которым заклеивается половое отверстие самки.
Скорпионы в большинстве яйцеживородящие, некоторые виды откладывают яйца, в которых зародыши уже развиты, так что уже скоро вылупляется молодь. Зародышей бывают от 5-6 до нескольких десятков, реже около сотни. Маленькие скорпионы рождаются обернутыми эмбриональной оболочкой, которая потом сбрасывается. Они взбираются на тело матери и держатся на ней обычно дней 7-10. Скорпионы первого возраста не питаются активно, они беловатые, с гладким покровом и редкими волосками, лапки лишены коготков и имеют на конце присоски. Через некоторое время покидают мать и начинают самостоятельно искать пищу. После линьки покровы твердеют и окрашиваются, на лапках появляются коготки. Скорпионы становятся взрослыми через год-полтора после рождения.
Скорпионы живут в странах с теплым или жарким климатом. Принято различать гигрофильные виды скорпионов, живущие во влажных местах и ксерофильные, встречающиеся в сухих районах. Большинство видов теплолюбиво, но некоторые, живущие высоко в горах или у северных и южных границ области распространения, хорошо переносят холодные зимы в неактивном состоянии.
Скорпионы питаются живой добычей, объекты их охоты очень разнообразны: пауки, сенокосцы, многоножки, различные насекомые и их личинки, известны случаи поедания мелких ящериц и мышат. Скорпионы могут очень долго голодать, известны случаи голодания до полутора лет. Большинство видов может всю жизнь обходиться без воды, но некоторые обитатели влажных тропических лесов пьют воду. Бывают случаи, когда скорпион поедает собрата.
Твердые покровы и ядовитый аппарат не всегда спасают скорпионов от врагов. С ними справляются крупные хищные многоножки, сольпуги, некоторые пауки, богомолы, ящерицы и птицы. Есть виды обезьян, которые лакомятся скорпионами, осторожно удалив “хвост”. Но злейший враг скорпионов – человек.
В нашей стране скорпионов нет. В Средней Азии обитает 15 видов, из которых наиболее часто встречается пестрый скорпион 6,5 см в длину.
Отряд ложноскорпионы
Ложноскорпионы – мелкие паукообразные, обычно не превышающие 2-3 мм в длину. Они широко распространены в природе, но малозаметны, так как живут скрыто: во мхах, почвенном гумусе, под камнями. Ложноскорпионы получили свое название благодаря тому, что у них педипальпы, как у скорпионов. Однако длинного членистого с ядовитой железой брюшка нет.
Головогрудь покрыта щитом, в переднебоковых частях которого имеются простые глаза в числе 1-2 пар; некоторые виды слепы. Брюшко широкое, сзади закругленное. Маленькие хелицеры имеют клешни с гребневидными выростами по внутренним краям. На концах этих подвижных выростов хелицер открываются протоки паутинных желез, расположенных в головогруди. Секрет этих паутинных желез используется для строительства гнезда. Педипальпы, помимо хватательных функций, играют роль органов осязания, на клешнях имеются длинные торчащие чувствительные волоски. Все четыре пары ходных ног служат для передвижения. Лапки ходных ног снабжены парой коготков и маленькой присоской, позволяющей взбираться по гладким поверхностям. Дышат ложноскорпионы с помощью трахей.
Биология размножения и развитие ложноскорпионов очень своеобразны. Оплодотворение происходит с помощью сперматофора. Особи сцепляются педипальпами, самец сильно трясет самку и при этом сперма изливается на субстрат в виде капельки с полыми рожками с отверстиями на конце. Далее самка располагается над сперматофором и вводит его рожки в отверстия своих семяприемников.
Яйцеклетки созревают только примерно через месяц после спаривания. К этому времени сперматозоиды проникают в просвет яичника, и происходит собственно оплодотворение.
Оплодотворенные яйца не откладываются наружу, а выталкиваются в мешковидное выпячивание – выводковую камеру, в которой самка вынашивает молодь. Число яиц варьирует: их бывает обычно 2-3 десятка, у некоторых видов более 50, у других всего 2-3. На стадии формирования придатков зародыш одевается первой кутикулой и образуется личинка первого возраста, которая не похожа на взрослого ложноскорпиона. Линяя, она превращается в личинку второго возраста, или протонимфу, похожую на взрослую особь. Она способна сама добывать пищу. Далее следует 3 линьки и соответственно превращения в дейтонимфу, тритонимфу и взрослую особь. При последней линьке образуется половой аппарат. Половая зрелость наступает через год; живут ложноскорпионы 2-3 года.
Ложноскорпионы – хищники, объекты питания разнообразны, но во всех случаях жертвы ложноскорпионов мелкие: низшие бескрылые насекомые, мелкие жуки, двукрылые и их личинки, молодь пауков и др.
Ложноскорпионы распространены во всех частях света. Их описано около 1100 видов. Наиболее обильны и разнообразны они в тропиках.
Обычный представитель в нашей местности книжный ложноскорпион, живущий в домах.
Отряд сольпуги
Сольпуги, иначе называемые фалангами, очень своеобразный отряд. В строении и образе жизни сольпуг примитивные черты сочетаются с признаками высокого развития. Сольпуги имеют наиболее развитую среди арханид трахейную систему. Они являются ночными хищниками и распространены в сухих и жарких странах, очень подвижны, но есть виды, активные в дневные часы. Лохматый, щетинистый покров сольпуг в сочетании с крупными размерами и молниеносными движениями предает им устрашающий облик.