Arthropoda I. Trilobitomorpha, Chelicerata, Crustacea

transcript

Arthropoda I.Trilobitomorpha, Chelicerata, Crustacea

Arthropoda

• Přes 30 milionů druhů• Fylogeneticky nejblíže snad k Nematoda• Dělí se na Trilobitomorpha, Chelicerata a

Mandibulata. Mandibulata se dělí na Crustacea a Tracheata

• Segmentované tělo, vnější kostra z chitinu, svlékání

• Původní segmentace těla byla homonomní, odvozená je heteronomní

Arthropoda

• Tělo členěno na – Hlava cephalum– Hruď thorax– Zadeček abdomen

Arthropoda

• Chelicerata mají na hlavohrudi 6 segmentů:– Chelicery, pedipalpy, 4 páry kráčivých končetin

• Crustacea mají na hlavě 5 segmentů:– Anteny, antenuly, mandibuly (kusadla), dva

páry maxil (čelistí)• Tracheata mají na hlavě 4 segmenty:

– Anteny, mandibuly, maxily a labium

Arthropoda

• Na hlavě většinou smysly a orgány příjmu potravy

• Na hrudi orgány pohybu, rozmnožování, dýchání

• Končetin může být i u jednoho druhu celá řada – arthropoda si tak můžeme představit jako švýcarský armádní nůž s téměř neomezeným počtem různých nástrojů

Arthropoda – popis skupiny I.Tělo je kryto vnější kostrou, (exoskeletem), která je tvořena z chitinu a bílkovin; tato vnější kostra je periodicky svlékána, čímž je umožněn růst jedince. Vnější kostra je složena z různých chitinových plátů a cylindrů, které umožňují pohyb živočicha

Chitin

Arthropoda – popis skupiny II.

U členovců nacházíme metamery, ostatně podobně jako u Annelid, avšak u většiny druhů existuje jistý stupeň redukce článkovaní. K jednotlivým segmentům mohou být přičleněny nejrůznější přívěsky, které slouží nejenom k pohybu, ale i k řadě dalších funkcí

Arthropoda – popis skupiny III.• Všechny vnitřní struktury těla členovce, vzniklé

vchlípením tělní stěny dovnitř mají chitinovou výstelku. Tuto chitinovou výstelku má i přední a zadní část trávicí trubice. Střední část, odvozená z endodermu je kratší než u většiny živočichů

• Krevní systém je otevřený, jednoduché srdce uložené v hřbetní oblasti je tubulární

• Architektura nervové soustavy je velmi podobná stavbě nervové soustavy Annelid

• Pohlaví jsou obvykle oddělená

Ekdysea,b. Během preekdyze se hypodermis uvolňuje od exoskeletonu a prostor mezi starou kutikulou a hypodermis se naplňuje tekutinou (molting gel). Enzymy natravují starou kutikulu.c,d. Hypodermis vylučuje novou kutikulu. Natrávené části staré kutikuly jsou inkorporovány do nové. Nová epikutikula a prokutikula je svraštělá, aby živočich mohl růst.e. ekdysef. nová kutikula je zpevněna uhličitanem vápenatým

Ekdyse

• Je velmi nebezpečná– Svaly nemohou pohybovat tělem, protože nová kutikula

je ještě měkká– Měkké tělo může být sežráno téměř jakýmkoliv

predátorem– Staré kutikuly (exuvia) se členovec často nemůže

zbavit až do své smrti nebo dokud není sežrán– 80% - 90% úmrtí členovců je nějak spojeno se

svlékáním

Ekdyse

• Instar = období mezi dvěma svlékáními• Čím je členovec starší, tím se obecně svléká méně• Většina krabů a někteří rakovci se svlékají v

průběhu celého života, dokonce i po dosažení pohlavní dospělosti

• Naopak hmyz a pavouci procházejí víceméně pevným počtem instarů a v dospělosti se již nesvlékají

Morfologie členovců

Anatomie členovců

• Jsou i příčně pruhované• Jsou v antagonistických uspořádáních (např.

flexory a extensory)• Pohybují kostrou na principu páky podobně

jako u člověka

Srdce a dýchání

• Otevřená cévní soustava• Srdce je dlouhá trubka s tzv. ostiemi, kterými

může krev proudit pouze dovnitř• U Crustacea a Chelicerata krev přenáší i kyslík,

proto jsou zde různé krevní pigmenty (u Crustaceí nejčastěji hemocyanin obsahující měď). Tyto pigmenty volně plavou v hemolymfě.

• U hmyzu zajišťuje dýchání systém vzdušnic a proto krev přenáší pouze živiny

Členovce obvykle dělíme na čtyři podkmeny

Trilobitomorpha - trilobiti (vymřelí)Chelicerata (Klepítkatci) - ostrorepi, pavouci, štíři, roztoči Crustacea (Korýši) - perloočky, žábronožky, listonožky, buchanky, rakovciTracheata (Vzdušnicovci) - stonožky, mnohonožky, chvostoskoci, hmyz

Trilobitomorpha• = „tři laloky“ jednotlivé končetiny se od sebe na

jednotlivých článcích příliš neliší• Výhradně mořští, mělká moře• Běžní v prvohorách, před asi 250 miliony (na

konci permu) let vymřeli

Trilobitomorpha

Řád Lichida Řád Phacopida Řád Proetida

ChelicerataMerostomata

Řád: Xiphosura (Ostrorepi)

Tato 300 miliónů let stará fosílie dokazuje, že ostrorepi se za dlouhou dobu téměř nezměnili a jsou považováni za „živoucí zkameněliny“.

Jediní klepítkatci žijící v moři. Skupina známa z ordoviku; dnes dožívá 5 druhů. Limulus polyphemus (Ostrorep americký žije od Yucatánu podél západního pobřeží Mexika a USA. Délka až 60 cm včetně hrotu (zvaný telson). Hlavohruď nese 6 párů končetin: chelicery, pedipalpy a další 4 páry, jak je obvyklé u Chelicerat.

Na zadečku rovněž 6 párů končetin, první kryje zbylých pět, mající funkci žaber. Páření na jaře za měsíčných nocích na mořských plážích. Pohlavní dospělost okolo 9 let. Délka života až 19 let

Rozmnožování ostrorepů probíhá na mořském břehu. Vajíčka jsou kladena do mělkých prohlubenin v písku, kde jsou zahrabána a ponechána svému osudu.

Cheliceratatřída Merostomatařád Gigantostraca

(Kyjonožci)

Rod Eurypterus

Rod Myxopterus

Porovnání velikostí geologa a příslušníka skupiny Gigantostraca (až 1,8 m)

Většina zoologů soudí, že Eurypterida byli předchůdci dnešních pavoukovců

Chelicerata Třída: Arachnida (Pavoukovci)

• Tělo členěno na hlavohruď a zadeček• Dýchají plicními vaky nebo vzdušnicemi,

voskovitá kutikula omezuje ztráty vody• Až 60 000 druhů• Nejznámější řády: Scorpionida (Štíři),

Araneida (Pavouci), Pseudoscorpionida (Štírci), Opilionida (Sekáči), Acarina (Roztoči)

Chelicerata

Třída: Arachnida

(Pavoukovci)morfologie

anatomie

ovarium

anusplicní vak

žaludek střevo

kloaka

receptaculum seminis

pohlavní otvor

snovací žlázyoko

anatomie

• Malé chelicery, velké klepítkaté pedipalpy• Zadeček rozdělen na široký preabdomen a štíhlý

postabdomen, nesoucí koncový hrot s jedovou žlázou• Plicní vaky umístěny v preabdomenu• Tropy a subtropy, aktivní převážně v noci

Řád: Scorpionida (Štíři)

Euscorpius italicus(rod Štír)

Řád Araneida (Pavouci)• Dvoučlánkové chelicery opatřené jedovou žlázou• Hlavohruď stopkovitě oddělena od zadečku• Na zadečku jsou plicní vaky a snovací žlázy• Před ústním otvorem filtr z chloupků sloužící k nasávání tkání mimotělně natrávené kořisti

chelicery

pedipalpy

Postup při tkaní sítě

Nejobtížnějším krokem při stavbě pavoučí sítě je první vlákno. Pavouk postupuje tak, že vypouští ze zadečku lepkavé vlákno, které odnáší vítr. Vítr potom odnese vlákno vhodným směrem, až se dostane k nějakému bodu, kde se mu podaří zachytit. Pavouk potom opatrně po tomto vláknu přejde a zpevní ho druhým vláknem. Potom pavouk vytvoří velmi volnou smyčku a pokouší se napnout vlákna do tvaru písmene "Y". Toto budou první tři radiální vlákna budoucí sítě. Následuje zhotovení rámu celé sítě.

Postup při tkaní sítě II.

Nyní pavouk pokračuje ve tvorbě dalších radiálních vláken. Posledním krokem je tvorba lapací spirály z lepkavých vláken. Po celonočním lovu je síť opotřebovaná. Ráno proto pavouk celou síť odstraní s vyjímkou prvního vlákna. Navečer upřede pavouk novou síť. Pokud byla noc chudá na úlovky a síť není příliš poškozena, může zůstat natažená po celý den a večer ji může pavouk použít nanovo. Existuje mnoho typů lapacích sítí. Síť na obrázku patří křižákům. Pavouci jiných čeledí tkají sítě jiných typů.

Snovací žlázy pavouka

Chemicky je pavoučí hedvábí (na obrázku fialově) bílkovina

Je stejně pevná jako silon ale je dvakrát tak pružnější

Řád Araneida (Pavouci)

Araneus diadematus(Křižák obecný)

Argiope aurantia

Tetragnatha extensa (Čelistnatka)

Řád Araneida (Pavouci)

Lycosa furcillata(na zadečku mládež)

Čeleď Lycosidae Čeleď Salticidae

Trochosa terricola(na zadečku kokon s vajíčky)

Řád Pseudoscorpionida (Štírci)• Drobní, nanejvýš 7 mm velcí• Na chelicerách snovací žlázy• Cheiridium museorum (Štírek knihový) žije

často i v lidských sídlech, velikost 2 mm

Štírek rodu Neobysium

Řád Solifugida (Solifugy)• Mohutné chelicery se rozevírají ve svislé

rovině• Bez jedových žláz• Žijí ve stepích a pouštích

Řád Opilionida (Sekáči)• Nápadné jsou dlouhé nohy se schopností

autotomie, oddělená končetina vykonává „sekavé“ pohyby

• Zadeček široce přirostlý k hlavohrudi• Hrbolek asi vprostřed karapaxu nese jediný pár očí• Hojní v mírném pásu i v tropech

Rialena triangularis

Řád Acarina (Roztoči)• Asi 30 000 druhů, mnoho nepopsaných druhů

tropických pralesů zřejmě vyhyne ještě před svým objevením

• Jediná skupina Arachnid která osídlila moře a sladké vody (žijí i v Antarktidě)

• Řada druhů parazituje na člověku nebo kulturních plodinách

• Obvykle menší než 1 mm• Nesegmentovaný zadeček široce přirůstá ke

hlavohrudi

Řád Acarinam(Roztoči)Zástupci

Ixodes ricinus (Klíště obecné) krev sají jen samičkyVarroa jacobsoni (Kleštík včelí) způsobuje varroázu u včel Trombidium holosericeum (Sametka rudá) nápadně sametově červená, až 4 mm velká

Ixodes ricinusKlíště obecné

podkmen Crustacea (Korýši)• Hlava, hruď a zadeček• Většinou mořští, mnoho sladkovodních, někteří

suchozemští• Od ostatních členovců se liší dvěma páry tykadel zvaných

anteny a antenuly• Hlava nese pět párů přívěsků: anteny, antenuly, mandibuly

a dva páry maxil• Končetiny často dvouvětevné. Slouží k přihánění potravy,

plavání, chůzi, dýchání, rozmnožování• Smysly: složené oči nebo tzv. naupliární oko, vzácněji

obojí

podkmen Crustacea (Korýši)

• Cévní soustava otevřená, vylučovací soustava: modifikované metanefridie buď u druhého páru maxil – maxilární žlázy nebo u báze druhého páru tykadel – antenální žlázy

• Kutikula z chitinu vyztužená často uhličitanem vápenatým, může obsahovat barevné pigmenty

• U raků hnědozelený pigment astaxantin, jehož proteinová část (astaxantin sám je příbuzný karotenoidům) v kutikule varem denaturuje a jeho barva se mění na červenou

podkmen Crustacea (Korýši)

• Častým způsobem obživy je filtrování• Gonochoristé. Kopulace, oplození vnitřní

nebo ve chvíli kladení, vajíčka zpravidla nesena a chráněna na nějaké části těla. Larva se jmenuje nauplius (=naupliární larva). Larva krabů je zoea

Tělo korýše se dělí na hlavu (caput), hruď (thorax) a zadeček (abdomen)

Karapax = chitinový štít, kryjící hřbetní část těla

Crustacea (Korýši)třída Phyllopoda (Lupenonožci)

Řád Anostraca (Žábronožky)• Plavou otočené hřbetem dolů• Asi 2 cm• Kosmopolitní rozšíření

Artemia salina(Žábronožka solná)Euryhalinní druh,slaná jezera v Rumunsku

Rod Eubranchipus

Řád Notostraca (Listonožky)• U nás vzácně dva druhy: listonoh jarní a listonoh

letní. Oba v periodických tůních• Až 10 cm

Triops cancriformis (Listonoh letní)

Triops cancriformis(Listonoh letní)

Řád Cladocera (Perloočky)• Tělo (ale ne hlava) kryto zprohýbaným karapaxem, který přečnívá přes tělo• Do 1 cm

• Obrovské rozeklané anteny, jediné složené oko• Heterogonie (=střídání partenogeneze a sexuálního

rozmnožování). Samci se vyskytují pouze za nepříznivých podmínek, nejčastěji na podzim

• Zástupce: Daphnia pulex (Hrotnatka obecná)

Daphnia - anatomie

Nezmar lovící hrotnatku

Srdeční stahy Daphnie

Daphnia - anatomie

Daphnia - fotografie

Daphnia. Zřetelně je vidět zárodečná komůrka s vajíčky, tzv. ephippium

Crustacea (Korýši)třída Maxillopoda

Řád Copepoda (Klanonožci)• Tělo obvykle 1 – 5 mm; mořští i sladkovodní, podstatná

součást planktonu; filtrátoři, predátoři i parazité• Na hlavě jediné naupliární oko; antenuly velmi dlouhé a

obvykle v pravém úhlu od těla• Samička nosí vajíčka v jednom nebo dvou váčcích na zadečku

Řád Copepoda (Klanonožci)

Rod Actitius

Řád Cirripedia (Svijonožci)• Mořští, přisedlí, tělo kryto dvojchlopňovým

karapaxem vyztuženým vápenitými destičkami, tyto se při svlékání zůstávají

• Tělo nese šest párů rozvětvených cirrů, které se vysunují z karapaxu a tvoří koš, rytmickými vějířovitými pohyby jsou vychytávány planktonní organismy

• Díky přisedlému životu hermafrodité; larva se nazývá cyprisová larva

• Často žijí jako komensálové i na velrybách• Nemají oči, žábry, srdce ani cévy

Řád Cirripedia (Svijonožci)

Rod Balanus Chthalamus stellatus Lepus fascicularis

(Vilejš stvolnatý)

Řád Cirripedia (Svijonožci)

Řád Branchiura (Kapřivci)• Ektoparaziti ryb, sají krev na pokožce• Oba páry tykadel změněny v příchytné háčky• Argulus foliaceus (Kapřivec plochý) je častý

ektoparazit našich ryb

Rod Argulus

Crustacea (Korýši)Třída: Malacostraca (Rakovci)

• Hlava má 6 článků, hruď 8 a zadeček 7 článků. Končetin je na hlavě 5 párů, na hrudi 8 párů a na abdomenu 6. (5 + 8 + 6 = 19)

• Přes 20 000 druhů

Crustacea (Korýši)Třída: Malacostraca (Rakovci)Řád Bathynellacea (Bezkrunýřky)

• Slepí korýši, kolem 1 mm• Hluboké podzemní vody, jezero Bajkal• Bathynella natans (Bezkrunýřka slepá)

objevena roku 1882 prof. Vejdovským. Další exemplář nalezen až 1914 v Basileji

Řád Euphausiacea

Euphausia superba je možná nejpočetnějším druhem živočicha na planetě. Žije zejména na Antarktidě v obrovském množství. Potrava velryb, tuleňů, tučňáků atd. Známý pod názvem krill

Řád Isopoda (Stejnonožci)• Mořští, sladkovodní i

suchozemští• Kolem 1 cm• Suchozemské druhy obvykle jen jeden pár tykadel• Oniscus asellus (Stínka zední),

Armadillidium vulgare (Svinka obecná)

Rod ArmadillidiumSvinkaPři vyrušení se svine do kuličky

Asellus aquaticus(Beruška vodní)

Řád Amphipoda (Různonožci)

• Mořští, sladkovodní i suchozemští; kolem 1 cm velcí• Složené oči umístěny přímo na hlavě (na rozdíl od

Desetinožců)• Bez karapaxu; žábry umístěny na bází nohou

Hojným druhem u nás je Gammarus fossarum (Blešivec potoční)

Řád Amphipoda (Různonožci)

Bajkalští blešivci rodu Acanthogammarus mohou dosahovat až 9 cm

Rod Byblis

Rod Ceradocus

Řád Decapoda (Desetinožci)• Pět párů dobře viditelných kráčivých končetin,

první tři z nich mohou být klepetovité• Hlava a hruď kryta karapaxem a je zvána

cephalothorax• Přes 10 000 druhů, některé skupiny provedli invazi

na suchou zem s různým stupněm úspěšnosti• Predátoři nebo požírají mrtvá těla jiných

živočichů, někteří se dokonce živí řasami či spadlými plody

Řád Decapoda (Desetinožci)

Uca monolifera. Krabi rodu Uca žijí obvykle v zóně přílivu a odlivu Homarus gammarus

(Humr evropský) Středozemní a Černé moře. Loven jako pochoutka

Řád Decapoda (Desetinožci)

Astacus leptodactylus(Rak bahenní) je odlišitelný dlouhými a úzkými klepety bez zubů na ostří

Astacus astacus (Rak říční) byl na konci 19. století téměř vyhuben račím morem. Vyžaduje čistou vodu bohatou na kyslík.

Carcinus maenas(Krab obecný)

Arthropoda I. Trilobitomorpha, Chelicerata, Crustacea

Documents