Материал: Дослідження класу Павукоподібних

Головогруди покриті щільним твердим щитом, у передній частині якого розташовані очі - чотири пари. Хеліцери короткі, двочленникові. Їх серповидний кінцевий членник, підгинаючись, входить у ямку на основному членнику. На його кінці відкривається протока отруйної залози. Хеліцерами павук схоплює й убиває здобич, захищається від ворогів, розрізає нитки павутини. Педипальпи схожі на кінцівки, але коротші та мають один кігтик, мають волоски, що служать для проціджування рідкої їжі. Щупальця педипальп служать органами дотику, але у пересуванні участі не беруть. У статевозрілих самців педипальпи видозмінені у зв’язку зі статевою функцією, їх кінцеві членники перетворені в копулятивні органи, звичайно дуже складно влаштовані.

Кінцівки семичленникові, вони основою кріпляться навколо цільного грудного щитка. На кінцівках є два серповидних гребінчастих кігтика. Між ними розташований непарний придаток(емподій), також кігтевидний або у вигляді липкої подушечки. Кінцівки покриті волосками: місцями прилягають, місцями стирчать, різними за формою та розмірами - вони виконують функцію органів чуття: дотикових і нюхових. Кінцівками павук-хрестовик натягує й розриває павутинні нитки, відміряє відстань між радіусами та оборотами спіралі павутини.

Черевце павука-хрестовика нечленнисте, його сегменти злиті. Покрив черевця еластичний густо вкритий волосками. Сліди сегментації черевця зберігаються у хрестовика в будові мускулатури, іноді в малюнку черевця. Сегменти добре виражені в зародка, у молодших павучків жовткова маса, що заповнює шлунок, також сегментована. Згідно цього у складі черевця налічується 11 об’єднаних сегментів, причому тергальні ділянки розвинені повніше, а ніж стернальні, кілька задніх сегментів в більшій чи меншій степені атрофуються. На черевці відкривається статевий отвір, розташовані органи дихання - легені й трахеї - та павутинні бородавки (рис 2.4).

Павутинні бородавки - це видозмінені черевні кінцівки десятого й одинадцятого сегментів. Павук - хрестовик має три пари бородавок: дві пари зовнішніх, звичайно двочленникових, і пари задніх серединних, нечленнистих. Вони розташовані на черевці знизу перед горбком з анальним отвором. На кінцях бородавок є численні хітинові павутинні трубочки(видозмінені волоски), у які відкриваються протоки павутинних залоз. [7]

Рис 2.4− Павутинна бородавка:

-передня бородавка; 2- внутрішня бородавка; 3- задня бородавка; 4- анальний горбок; 5- крибеллум.

.3 Особливості підкласу Косарики (Opiliones або Phalangida). Будова косарика звичайного (Phalangium opilio)

Косарики (Opiliones або Phalangida) - підклас класу Павукоподібні. На 2005 рік налічувалося більше 6 300 видів косарів, що підрозділяються на 4 підряди. Найбільший підряд - Laniatores - налічує понад 4 000 видів. На території європейської частини Росії зустрічається більше 60 видів. Простонародна назва косарів - косиночки (рис 2.5)

Рис 2.5− Косарик

Косарики нагадують павуків, але на відміну від них, мають сегментоване черевце, сполучене з головогрудями широкою основою, а не стеблинкою. Тулуб зазвичай невеликий, 1-5 мм завдовжки (22 мм у найбільшого представника косарів, Trogulus torosus), зазвичай яйцевидне. Ноги іноді надзвичайно довгі - можуть досягати 16 см На лапках є кігтики, іноді подвійні. Очі прості, одна пара, розташовані на підведених горбках головогрудей; у деяких печерних видів очі відсутні. Черевце коротке, складається з 9-10 щільно зімкнутих сегментів. Покриви як правило дуже тверді, панцирні. Забарвлення у нічних форм сірувате.

Найбільш поширений косарик- звичайний косарик (Phalangium opilio) - евритопний вид: його можна зустріти і на лугу, і в лісі, і біля житла, на стінах, огорожах, нерідко у великих містах. Тулуб бурий, у самця 4-7 мм, у самиці до 9 мм завдовжки. Ноги у самця довші, ніж у самиці, до 54 мм. Хеліцери самця з великими конічними виростами на другому членику. Звичайний косар найбільш активний в сутінки і в першу половину ночі, але його нерідко можна бачити таким, що розгулює і вдень або що розпластався на стіні під променями сонця. Він живиться головним чином комахами, але не відмовляється від рослинної їжі. Розмноження відбувається з липня по жовтень, зимують яйця і памолодь. Поширений цей вид в Євразії і Північній Америці. Схожий по біології вид Opilio parietinus звичайний в степовій лінії( рис. 2.6).

Рис. 2.6− Косарик-звичайний

Самець і самиця цього виду чітко відрізняються один від одного будовою тіла. Самці завдовжки від 4 до 6 мм, самиці - від 5 до 7 мм. Хеліцери самців з великими конічними виростами на другому членику. У самиць ці вирости відсутні. На спині у неї є темна сідловидна пляма з білою окантовкою, яка з боку виглядає темнішою. У самців, навпаки, сідловидна пляма не окантована з боків, а вільно переходить убік. Обидві статі виключно довгоногі, друга пара ніг щонайдовша. Забарвлення ніг в основному темно-коричневе, у самиць в середньому сірий. Забарвлення тіла варіює, самиці також сіріші. Нижня сторона тіла від ясно-бежевого до білосніжного кольору, без малюнка. [1]

.4 Особливості підкласу Скорпіони (Scorpiones). Будова Середземноморського скорпіона (Buthus occitanus)

Скорпіони (лат. Scorpiones) - підклас класу Павукоподібні (Arachnida). Виключно наземні форми, які зустрічаються лише в жарких країнах. Всього відомі близько 1200 видів скорпіонів. Серед них є і найбільші павукоподібні, такі як гвінейський імператорський скорпіон, що досягає в довжину 180 мм, і порівняно дрібні - завдовжки всього 13 мм. Слово скорпіон походить із старогрецького σκορπιός - скорпиос. У староруській мові скорпия означало змія.

Тіло скорпіона складається з невеликих головогрудей (лат. cephalothorax), або просоми, і довгого черевця (abdomen), або опистосоми, в якому розрізняють два відділи: ширший передній відділ, що тісно примикає до головогрудей і становить з нею одно ціле (тулуб скорпіона), - преабдомен (praeabdomen), або мезосома; і задній відділ, вузький, 5-членистий постабдомен (лат. postabdomen), або метасома, різко відмежований від преабдомена і такий, що має подібність хвоста. До останнього сегменту постабдомена примикає ще один, грушовидний, членик (тельсон), що закінчується загнутою вгору голкою, на вершині якої поміщаються два отвори отруйних залоз.

Усе тіло скорпіона покрите хітиновим панциром, що представляє продукт виділення гіподермічного шару, що лежить під ним. Розрізняють головогрудний щиток, що прикриває головогруди зі спинного боку, потім в області преабдомена відповідно до числа сегментів 7 спинних і черевних щитків, сполучених між собою м'якою перетинкою, і, нарешті, в області постабдомена 5 замкнутих щільних хітинових кілець, сполучених тонкою шкіркою.

На черевній стороні тіла до головогрудей прикріпляються шість пар кінцівок, з яких дві передні пари грають роль щелепних органів, тоді як чотири інші пари служать для пересування. Перша пара кінцівок - хеліцери - розташована над ротовим отвором і по своєму положенню відповідає першій парі антен інших Arthropoda, а по фізіологічній функції - жвалам. Хеліцери мають вигляд маленьких 3-членистих пар клішень і служать для подрібнення їжі. Кінцівки другої пари - педипальпи - складаються з шести члеників. Два останніх утворюють великі клішні, за допомогою яких скорпіон захоплює здобич.

Кишечник складається з трьох відділів: передньої, середньої і задньої кишки; ротовий отвір поміщається на черевній стороні і веде в мускулисту глотку (лат. pharynx), що діє як насос, яка переходить в стравохід (лат. oesophagus), який на початку дуже вузький, такий, що потім розширюється і що приймає вивідні протоки двох великих слинових залоз. Стравохід переходить в середню кишку, в яку в області преабдомена відкривається за допомогою 5 пар вивідних проток велика багатолопатева печінка, що заповнює усі проміжки між іншими органами. Середня кишка поступово переходить в коротку задню кишку, що відкривається анальним отвором на черевній стороні останнього сегменту.

Нервова система складається з надглоточного ганглія, навкологлоткової комісури і черевного нервового ланцюжка. Від надглоточного дволопатевого ганглія відходять нерви до очей і хелицерам. У черевному нервовому ланцюжку розрізняють один великий підглотковий ганглій, що стався злиттям усіх торакальных гангліїв, і сім абдомінальних, тобто три преабдоминальных і 4 постабдомінальних (що поміщаються в хвості) гангліїв.

Ці наземні членистоногі є нічними хижаками. У денний час вони ховаються під каменями, в ущелинах скель, а вночі виходять на полювання. Їжею скорпіонам служать безхребетні тварини (дрібні комахи і павукоподібні). Вони захоплюють жертву клешнями і вбивають, вприскуючи отрута при укусі через жало на кінці хвоста, який при цьому згинається через спину. Отрута більшості скорпіонів болюча для людини, деяких видів - може спричинити смерть.

Середземноморський скорпіон (Buthus occitanus) - скорпіон, який відноситься до родини Buthidae.

Область поширення скорпіона : Південна Франція, Іспанія, Північна Африка, Середній Схід, Південна Португалія. Місце існування : прибережні дюни, кам'янисті пустелі.

Розміри скорпіона: самиці - 7 см, самці - 5 см. Джерела їжі (дорослі особини) : павуки, мухи, невеликі метелики, інші дрібні комахи. Джерела їжі личинок : після виходу з яйця - подрібнена самицею їжа, дрібні комахи і павуки. Тривалість розвитку : в яйці - 5 місяців, личинки - 2 роки. Тривалість життя : самиці - 3 роки, самців - 2 роки. Цей вид скорпіонів найчастіше зустрічається в усьому Середземноморському регіоні. Забарвлення -піщано-жовте. Спинна сторона передньої частини черевця коричнева. Хвостообразный кінець черевця з отруйним жалом не дуже товстий. Клішні педипальп пінцетовидні, тонкі. На спинній стороні передньої частини тіла розташована пара точкових очей (простих очок). З боків тулуба розташовані групи бічних очей ( рис. 2.7).

Рис. 2.7− Середземноморський скорпіон

Самиці і самці відрізняються тільки гребеневидними органами (Pectines), розташованими на нижній стороні. [2]

У цьому розділі ми можемо побачити загальну характеристику всіх підкласів Павукоподібних, знайти їх спільні та відмінні риси та ознайомитися з особливостями будови представників кожного з підкласів.

Кліщі- єдиний підклас Павукоподібних, представники якого мають тіло, яке складається з однієї частини. Було розглянуто типового представника із цього підкласу- Аргасового( персидського) кліща.

Ознаки, по яких можна безпомилково відрізнити павука: різкий поділ головогрудей і черевця, невеликі щупальцеподібні педипальпи, павутинні бородавки. Ми розглянули характерного представника цього підкласу- павука-хрестовика.

Косарики нагадують павуків, але на відміну від них, мають сегментоване черевце, сполучене з головогрудями широкою основою, а не стеблинкою. З цим підкласом ми ознайомились на прикладі найбільш поширеного косарика- звичайного косарика.

Скорпіони- виключно наземні форми, які живуть тільки в жарких країнах. Було розглянуто типового представника підкласу- Середземноморського скорпіона.

3. ЕКОЛОГІІЧНА РОЛЬ КЛАСУ ПАВУКОПОДІБНІ В БІОГЕОЦЕНОТИЧНОМУ РЯДІ

.1 Рівень біосфери

У природі кожна рослина і тварина займає свою екологічну нішу, бере участь у ланцюгах живлення. Тому в природі немає шкідливих павукоподібних, усі вони потрібні. Їх значення може бути позитивним і негативним.

Павуки та багато інших павукоподібних, знищуючи у значних кількостях комах - шкідників сільськогосподарських та лісових насаджень, відіграють позитивну роль. Павуками живляться багато дрібних ссавців, птахи, ящірки, жаби. З отрути павуків виготовляють різноманітні ліки, зокрема снодійні та заспокійливі. Для цього деякі види, наприклад павуків-птахоїдів, розводять штучно.

Чимало павуків завдають шкоди людині. Від укусів каракурта часто гинуть коні та верблюди; він є небезпечним і для людини. У важких випадках, за відсутності медичної допомоги, через день-два після укусу настає смерть. Для людини небезпечною є також отрута скорпіона, що викликає почервоніння і опухлість укушеного місця, нудоту і судому.

Учені, вивчаючи життя і анатомію павуків, з часом знайшли відповіді на багато загадкових питань походження і становлення життя на Землі, її розвитку і дивовижного пристосування живих істот до мінливих умов зовнішнього середовища.

Кліщі відомі як переносники збудників різних інфекційних хвороб домашніх і диких тварин та людини. Найбільш відомі переносники збудників кліщового енцефаліту (запалення головного мозку, спричиненого вірусом, що міститься в організмі цих кліщів) - види іксодових кліщів (кліщ тайговий та кліщ лісовий). Кліщ тайговий поширений у лісах тайгової зони Росії, а кліщ лісовий - мешканець Європи й Пн. Африки. Перший вид переносить східний варіант вірусу, що спричиняє так званий весняно-літній енцефаліт - дуже тяжке, часто смертельне захворювання людини. Другий вид переносить західний варіант вірусу, що спричиняє дещо легшу форму енцефаліту. У країнах із сухим і теплим кліматом поширені кліщі, що є специфічними переносниками збудників кліщових переносних тифів (спірохетозів). Іксодові кліщі є переносниками збудників багатьох захворювань тварин (бруцельозу, піроплазмозу тощо).

Грунтові кліщі відіграють велике значення в природі,оскільки вони покращують структуру грунту.

Павутиновий кліщ знижує урожай сільськогосподарських рослин .Також цей вид кліщів ушкоджує різні культурні рослини.

Кліщі комори знищують запаси продовольства , псують зерна культурних злаків, що зберігаються в зерносховищах.

Постільний кліщ, живлячись виключно продуктами злущування епідермісу, є джерелом різних алергічних захворювань у людини, і, перш за все, - нетипової форми бронхіальної астми.

Серйозними шкідниками рослин, особливо плодових дерев і кущів, є павутинні й так звані чотириногі кліщі. Втрати врожаю винограду, яблук, слив, груш, цитрусових в окремі роки можуть досягати 30-70%. Борошняні і сирні кліщі ушкоджують харчові продукти.

Деяких хижих кліщів широко застосовують для біологічної боротьби зі шкідниками сільськогосподарських культур, особливо в закритому ґрунті.

Коростявий кліщ викликає різного виду захворювання у людей, таке як короста. Короста - це хвороба, збудником якого є коростяний кліщ, або коростявий свербіж (лат. Sarcoptes scabiei) (рис. 3.2).

Тайговий кліщ є переносником збудників захворювань ( рис. 3.3). Свою здобич він чує на відстані до десяти метрів. Кліщ є дуже небезпечною істотою, він носій кліщового енцефаліту і хвороби Лайма. До середини ХХ століття проживав тільки на території Сибіру, але поступово став поширюватися на захід. Зараз зустрічається по всій території Росії. [10]

Рис. 3.2− Короста

Рис. 3.3− Тайговий кліщ

.2 Рівень біогеоценозу

Павукоподібні майже виключно хижаки, тільки деякі кліщі і павуки-скакуни живляться рослинними речовинами. Вони живляться головним чином комахами і іншими дрібними членистоногими. Спійману здобич павук хапає ногощупальцами, прокушує гачковидними щелепами, упорскує в ранку отруту і травний сік. Приблизно за годину павук висмоктує за допомогою смоктального шлунку увесь вміст здобичі, від якої залишається тільки хітинова оболонка. Таке травлення називається позакишковим.

При погіршенні кліматичних умов дорослі особини гинуть, залишаючи стадії (яйця або памолодь), що покояться, які згодом повертаються до активного життя, швидко відновлюючи чисельність популяцій свого виду. Сезонна зміна активного життя у кінці літа на зимовий спокій (у вигляді яєць або памолоді) спостерігається у павукоподібних, таких, що живуть в помірному кліматі.

Скорпіони живуть в країнах з теплим і жарким кліматом, причому зустрічаються в найрізноманітніших житлах.

Кліщі вологолюбні, і тому їх чисельність найбільш велика в добре зволожених місцях. Кліщі віддають перевагу помірно затіненим і зволоженим листяним і змішаним лісам з густими кущами і підліском. Багато кліщів на дні лугів і лісових ярів, а також на лісових узліссях, в заростях вербняків по берегах лісових струмочків і тд.

Найбільша загроза павукам - це самі павуки. Є павуки, які ловлять інших павуків. У скрутні часи, коли продовольства недостатньо, павукам стає важко утриматися, щоб не з'їсти кого-небудь зі своєї сім'ї. Найвідоміший павук в нашому будинку - це довгоногий павук Фаланговидний фолькус (Pholcus phalangoides) (рис. 3.2). Він найнебезпечніший ворог павуків. Навесні цей павук єдиний, який живе в наших будинках. Усі інші комахи і павуки винищуються ним впродовж зими. У разі голодовки вони вбивають навіть своє потомство.