На два нодкласса - низших ракообразных (Entomostraca) и высших ракообразных (Malacostraca) - оказалось несостоятельным, так как в подклассе низших ракообразных были соединены не родственные между собой группы. Подкласс высших ракообразных сохранился как однородная группа, происходящая от одного корня.
Класс ракообразных (Crustacea) разделяется на 4 подкласса: 1. Жаброногие (Branchiopoda); 2. Челюстеногие (Maxillopoda); 3. Ракушковые (Ostracoda); 4. Высшие ракообразные (Malacoslraca).
Подкласс. Жаброногие (Branchiopoda)
Самые примитивные ракообразные. Голова свободная, не срастается: с грудью. Грудные ножки листовидные, снабженные дыхательными лопастями (придатками), выполняют одновременно функции движения, дыхания и подачи пищи ко рту. Брюшные конечности отсутствуют у всех, за исключением щитней. Нервная система лестничного типа. Подкласс включает два важнейших отряда.
Отряд Жаброноги (Anostraca)
Головогрудной щит - карапакс -отсутствует. Гомономно сегментированное тело с большим числом члеников (у жабронога 21 сегмент, не считая головных). Голова состоит из двух отделов - протоцефалона (акрон и антеннальный сегмент) и гнатоцефалона (сегменты мандибул, максилл первых и максилл вторых).
Грудные ножки устроены очень примитивно и имеют тонкостенные выросты, наполненные гемолимфой (кровью) и выполняющие дыхательную функцию. Кровеносная система представлена длинным трубчатым сердцем с парой остий в каждом сегменте тела. Нервная система лестничного типа. У жаброногов парные фасеточные глаза, но сохранился также непарный науплиальный глазок. Развитие с метаморфозом (науплиус. метанауплиус).
К этому отряду относятся обычные пресноводные рачки - жаброноги (Branchipus stagnalis). Жаброноги в большом числе появляются в весенних водоемах. Они желтоватого цвета, с 11 парами грудных ножек и плавают спиной вниз. В соленых озерах обычны рачки Artemia salina, способные к партеногенетическому размножению (развитию). Среди них обнаружены полиплоидные расы, с увеличением набора хромосом в 3, 4, 5 и 8 раз.
Отряд Листоногие (Phyllopoda)
Головогрудной щит имеется, но у разных групп он различен.,Отряд включает три подотряда.
Подотряд 1. Щитни (Notostraca). Самые крупные животные среди жаброногих, длиной более 5-6 см. Тело прикрыто широким плоским головогрудным щитом, не закрывающим лишь 10-15 задних безногих сегментов с длинной фуркой, которой заканчивается тельсон. Число сегментов тела непостоянно (кроме 5 головных), оно может достигать 40 и более. На передних 12 сегментах (грудных) имеется по одной паре листовидных ножек, а на последующих по нескольку пар (до 5-6 пар на одном сегменте). Весьма примитивный подотряд, близкий по организации к жаброногам. Развитие с метаморфозом.
В стоячих весенних водоемах (часто в больших лужах) встречаются обычные щитни: Triops cancriformis, Lepidurus apus. Щитни интересны своим спорадическим появлением в небольших водоемах и дождевых лужах, часто в большом количестве. С этим связано поверье о том, что щитни падают якобы с неба с дождем. На самом деле все объясняется тем, что зимующие яйца щитня могут переносить длительный период вне воды и переносятся ветром.
Обыкновенный щитень (Triops cancriformis) - настоящее живое ископаемое, этот вид не изменил своей организации с раннего мезозоя (триас). Такое постоянство вида в течение 200 млн. лет можно объяснить очень коротким сроком его активной жизни (3-4 недели) и чрезвычайной стойкостью покоящихся яиц.
Подотряд 2. Конхостраки (Conchostraca). Представители его - обычные донные пресноводные рачки, длина тела которых составляет от 4 до 17 мм. Карапакс в виде двустворчатой зеленовато-бурой раковины, заключающей все тело рачка, с его многочисленными (от 10 до 32) листовидными грудными ножками. Сюда относятся крупные рачки Limnadia, Cyzicus и др.
Подотряд 3. Ветвистоусые (Cladocera). В прудах, озерах и реках всегда можно найти представителей этого подотряда - мелких ракообразных, до 2-3 мм (редко 5 мм) длины, составляющих существенную часть пресноводного планктона, которые часто появляются в огромном количестве. Особенно часты представители семейства дафний, или водяных блох: Daphnia magna, Daphnia pulex, Simocephalus vetulus и др.
Двускатный, сплющенный с боков головогрудной щит- карапакс - ветвистоусых охватывает все тело, но голова им не покрывается. Брюшко дафний, подгибаясь, также прячется под щит. На заднем конце щит часто заканчивается острым шипом. У дафний на голове, имеющей форму клюва, кроме науплиального глаза, имеется также непарный фасеточный глаз, состоящий из небольшого числа омматидиев. Фасеточный глаз приводится в движение особыми мышцами.
Антеннулы очень короткие, а антенны превращены в особые локомоторные органы, очень сильно развиты, двуветвисты и несут перистые щетинки. Они приводятся в движение сильными мышцами. Передвигаясь в воде, ветвистоусые производят сильные взмахи антеннами, и от каждого взмаха их тело подпрыгивает вперед и вверх. В следующий момент антенны заносятся вперед для нового гребного движения, и тело рачка несколько опускается. За эти своеобразные движения дафнии и получили название «водяных блох».
Грудных конечностей у ветвистоусых 4-6 пар, причем у многих, в частности у дафний, они представляют собой своеобразный фильтровальный аппарат. У этих ветвистоусых конечности укорочены, снабжены перистыми гребешками и совершают быстрые колебательные движения. Создается постоянный ток воды, из которой отфильтровываются мелкие водоросли, бактерии и частицы детрита. Отфильтрованная пища спрессовывается и продвигается ко рту. При помощи этого приспособления дафния за 20-30 мин отфильтровывает такое количество пищи, которое может заполнить весь ее кишечник. У некоторых хищных ветвистоусых грудные ножки членистые и служат для хватания.
На спинной стороне тела, ближе к голове, расположено сердце в виде небольшого мешочка. Оно имеет одну пару остий и выходное отверстие в передней части. Кровеносные сосуды отсутствуют, и гемолимфа циркулирует в синусах миксоцеля. Нервная система весьма примитивна и построена, как у жаброногов, по лестничному типу.
Особый интерес представляет размножение ветвистоусых, в частности дафний. У них происходит чередование нескольких партеногенетических и одного обоеполого поколения. Такой тип размножения называется гетерогонией.
Развитие яиц ветвистоусых проходит без метаморфоза (за исключением одного вида). В течение лета обычно встречаются только самки, размножающиеся партеногенетически и откладывающие «летние» яйца, которые отличаются тем, что имеют двойное, диплоидное число хромосом.
Яйца откладываются в особую выводковую камеру, помещающуюся под панцирем на спинной стороне тела, позади сердца.
Развитие прямое. Из яиц вылупляются молодые самки дафний.
При ухудшении условий жизни (понижении температуры воды, снижении кормности водоема, что обычно происходит осенью) дафнии начинают откладывать яйца, имеющие гаплоидный набор хромосом. Из них или образуются (без оплодотворения) только маленькие самцы, или яйца нуждаются в оплодотворении. Яйца последней категории называются покоящимися. Самцы в 1,5-2,5 раза меньше самок, которых они оплодо-воряют. Оплодотворенные яйца отличаются от неоплодотворенных более крупными размерами и большим количеством желтка. Сначала оплодотворенные яйца (по два яйца) помещаются в выводковой камере, а затем из части панциря дафнии образуется особое седлышко - эфиппиум. При линьке эфиппиум отделяется от панциря материнской особи и играет роль защитной оболочки вокруг яйца. Так как в стенке зфиппиума образуются пузырьки газа, он не тонет и осенью на поверхности водоема появляется множество эфиппиумов. Эфиппиумы часто снабжены шипиками, крючками на длинных нитях, что обеспечивает распространение дафний по пресным водоемам. Плавая на поверхности воды, эфиппиумы прицепляются крючочками к перьям водоплавающих птиц и могут быть перенесены ими в далеко расположенные водоемы. Яйца, заключенные в эфиппиумы, зимуют и развиваются только весной, когда из них выходит первое поколение самок.
У различных ветвистоусых наблюдается изменение формы тела в зависимости от условий жизни. Часто эти изменения носят правильный сезонный характер, что связано с периодическими сезонными изменениями условий, и называются цикломорфозом.
Ветвистоусые играют большую роль в питании пресноводных рыб, в особенности мальков. Поэтому рыбоводы крайне заинтересованы в обогащении фауны ветвистоусых. Разработаны способы искусственного разведения дафний и обогащения ими водоемов.
Подкласс. Челюстеногие (Maxillopoda)
Морские и пресноводные ракообразные. Число сегментов грудного отдела постоянно (обычно 6, у некоторых видов 5 или 4). Грудные ножки имеют двигательную или вододвигательную функцию, в дыхании не участвуют. Брюшных ножек нет.
Мелкие ракообразные, 1-2 мм, редко 10 мм длиной, без головогрудного щита. Отряд включает около 2000 видов. Большинство веслоногих - планктонные формы. Расправив в стороны длинные антеннулы, они действительно парят на них в толще воды. Кроме парящих в планктоне и скачущих (Cyclops) форм, среди веслоногих имеются и бентосные формы. В пресных водах обычны представители родов Cyclops и Diaptomus.
Для веслоногих характерны следующие черты строения. Антеннулы сильно развиты и играют роль весел у циклопа или аппарата для парения у других веслоногих. Приспособления к «парению» в воде иногда резка выражены: антеннулы и грудные конечности у некоторых морских веслоногих усажены длинными перистыми щетинками, направленными в стороны, что сильно увеличивает поверхность их тела.
У самцов антеннулы часто превращены в органы удерживания самки при спаривании. Другие головные конечности функционируют в значительной степени как плавательные ножки.
Грудные конечности примитивны, имеют типичный двуветвистый характер, но не несут жабр. Они имеют значение локомоторных органов. Ими обусловлены скачкообразные движения веслоногих.
Головогрудь образована пятью слившимися головными члениками и одним грудным. Свободных грудных сегментов обычно 4, а брюшных 3-5, с вилочкой, или фуркой, на конце. Жабры отсутствуют, дыхание происходит всей поверхностью тела. В связи с этим сердце у большинства форм отсутствует.
Имеется только непарный науплиальный глаз. Отсюда и название циклопов (циклопы - одноглазые гиганты греческой мифологии).
Интересна биология размножения веслоногих. Обычен половой диморфизм, выражающийся главным образом в меньших размерах самцов и в строении их антеннул. После спаривания самки откладывают яйца, склеивающиеся вместе специальным секретом и образующие один или два яйцевых мешка, которые остаются прикрепленными к половым отверстиям самок до выхода из них личинок.
Из яйца выходит личинка науплиус, превращающаяся после линьки в метанауплиуса, который еще три раза линяет, и в результате получается третья, копепоидная личинка, после нескольких линек переходящая во взрослую форму.
Среди ракообразных веслоногие занимают особое место по тому огромному значению, которое они имеют для питания многих животных, прежде всего рыб и китов. Если ветветвистоусые составляют весьма существенную часть пресноводного планктона, то веслоногие являются важнейшей частью морского планктона, а многие из них обычны и в пресных водах. Для морского планктона характерны представители рода Calanus и др., которые часто появляются, особенно в северных морях, в огромном количестве, обусловливая этим изменение окраски воды.
Отряд Усоногие (Cirripedia)
Морские желуди (Balanus) часто в большом количестве покрывают подводные предметы: камни, сваи, раковины моллюсков. Снаружи видна известковая раковина усеченно-конической формы, образованная отдельными, сросшимися вместе пластинками. Более широким основанием раковина прирастает к субстрату, а на противоположной стороне имеется известковая крышечка из подвижных пластинок. У живого балануса крышечка открывается, и из нее высовывается пучок членистых, усовидных, двуветвистых грудных ножек, находящихся в постоянном ритмичном движении, чем обеспечиваются и подача пищи ко рту и дыхание. Это единственный внешний признак, свидетельствующий о том, что перед нами членистоногое животное.
Морские уточки (Lepas) отличаются от морских желудей формой и тем, что нижний (головной) отдел образует особый, не покрытый раковинкой стебелек - ножку. Животное помещается внутри раковины на спинной стороне, ногами вверх. К стенкам раковины прилегают складки кожи - мантия.
На молодых стадиях развития усоногие прикрепляются к субстрату головным концом, причем в этом принимают участие антеннулы и особые цементные железы.
Принадлежность усоногих к ракообразным доказывается тем, что из их яиц выходит типичный науплиус, превращающийся затем в метанауплиуса. Последний превращается в типичную для усоногих циприсовидную личинку, обладающую двустворчатой раковиной. Она называется так потому, что похожа на ракушкового рачка Cypris. Эта личинка прикрепляется при помощи аптеннул к субстрату и превращается в сидячую форму усоногого рака.
Усоногие раки гермафродиты, но некоторые виды имеют маленьких дополнительных самцов. Оплодотворение обычно перекрестное. Развитие гермафродитизма у усоногих связано с переходом их к сидячему образу жизни.
Подкласс Ракушковые (Ostracoda)
Это очень мелкие рачки, чаще всего размером 1-2 мм, в большом количестве встречающиеся в морских и пресных водах, преимущественно донные ползающие формы, хотя среди морских видов есть и плавающие - планктонные. Число родов и видов велико: в морях и пресных водах известно около 1500 видов ракушковых.
Характерной особенностью ракушковых является двустворчатый головогрудной щит, напоминающий раковину и полностью скрывающий все тело животного, в отличие от ветвистоусых, у которых остается свободной голова.
Организация ракушковых очень упрощена. У многих кровеносная система и жабры отсутствуют, у других имеется только сердце. Тело ракушковых сильно укорочено. Голова несет пять пар придатков, а грудь - всего 1-2 пары. Брюшные ножки отсутствуют, а брюшко у некоторых форм снабжено фуркой. Для большинства известны только партеногенетические самки.
Ракушковые быстро и плавно передвигаются в воде, причем органами плавания служат антеннулы и антенны. Cypris может также ползать по субстрату при помощи антенн и грудных ножек.
Обычный представитель - Cypris - встречается почти в любом пресном водоеме; в морях также обычен рачок Cypridina.
Подкласс Высшие ракообразные (Malacoslraca)
Самые высокоорганизованные из ракообразных, одновременно сохранившие некоторые примитивные черты строения. Число сегментов тела определенное: четыре головных (не считая акрона), восемь грудных и шесть (или семь у тонкопанцирных) брюшных, не считая тельсона. Брюшные сегменты обладают конечностями (6 пар). Вилочки, или фурки, нет, кроме тонкопанцирных раков. Сегментация более гетерономная по сравнению с представителями других подклассов. У многих форм образуется головогрудь, за счет присоединения к головным сегментам 1-2-3 грудных сегментов. У некоторых форм сохраняется обособленной примитивная первичная голова - протоцефалон. Кровеносная система развита, кроме сердца всегда имеются кровеносные сосуды. Дыхательная система у большинства видов представлена жабрами, связанными с грудными или брюшными конечностями.
Выделительными органами взрослых раков являются антеннальные железы. Только у тонкопанцирных одновременно присутствуют и максиллярные железы.
Развитие с метаморфозом или прямое. При развитии с метаморфозом стадия науплиуса проходит, за редким исключением, в яйцевых оболочках. Из яйца обычно выходит зоеа или личинка мизидной стадии. Подкласс включает несколько отрядов.
Отряд Тонкопанцирные, или небалии (Leptostraca)
Небалии - очень небольшая группа мелких ракообразных (известно всего 6 видов). Они интересны тем, что обладают признаками наиболее примитивной организации среди высших раков и обнаруживают сходство с жаброногами. Наличие брюшных конечностей и антеннальных желез сближает небалий с высшими ракообразными. Однако, в отличие от всех прочих высших раков, они имеют не 6, а 7 сегментов брюшка, анальный членик брюшка заканчивается вилочкой. Для небалий характерны и другие признаки: 1) двухскатный панцирь, покрывающий грудь и часть брюшка; 2) восемь пар одинаковых двуветвистых конечностей, похожих на ножки жаброногих; 3) наличие у взрослых особей одновременно двух пар выделительных желез - антеннальных и рудиментарных максиллярных.
Небалии - очень древняя группа, и, по-видимому, они стоят ближе других к вымершим, родоначальным первичным ракообразным, которые были предками всех современных подклассов класса ракообразных.
Отряд Мизидовые (Mysidacea)
Мизиды - своеобразная группа преимущественно морских раков, внешне похожих на маленьких креветок. Включает около 500 видов, ведущих околодонный или планктонный образ жизни. Размеры тела от 1-2 до 20 см у донных глубоководных форм.
Мизиды имеют стебельчатые глаза. Тело мизид снабжено карапаксом, прикрывающим только 8 пар грудных двуветвистых плавательных ножек. Брюшко со слабо развитыми конечностями, длинное и свободное. Самки имеют выводковую камеру, образованную отростками грудных ножек. Развитие прямое.
Интересна способность мизид переносить значительное опреснение, дающая им возможность проникать из морей в реки и пресные озера.
В России мизиды обычны в Каспийском море и в опресненных участках Черного и Азовского морей. Они заходят вверх по течению крупных рек и их притоков, заселяют вновь созданные на них водохранилища. Некоторые виды мизид встречаются только в пресных водах. Мизиды имеют довольно большое практическое значение, так как служат кормом многих промысловых рыб.
Отряд Равноногие (Isopoda)
Тело равноногих сплющено в дорзовентральном направлении. Головогрудь состоит из слившихся вместе сегментов головы, к которым присоединился один или два грудных сегмента. Головогрудь подвижно сочленяется с остальными грудными сегментами. Карапакс отсутствует. Грудные конечности одноветвистые, ходильного типа; брюшные конечности пластинчатые, выполняющие функцию жабр. В связи с положением жабр на брюшке трубчатое сердце также расположено в двух последних грудных сегментах и в брюшке. Развита система артериальных кровеносных сосудов.
У мокриц в связи с наземным образом жизни возникают приспособления к дыханию атмосферным воздухом. Обыкновенная мокрица - недаром так называется - может жить только во влажной среде, в достаточно сухом воздухе многие мокрицы быстро погибают. Края спинных щитков у мокрицы низко спускаются по бокам тела и прижимаются к субстрату, на котором она сидит. Этим поддерживается достаточная влажность на брюшной стороне тела, где помещаются видоизмененные жабры. Другой вид мокриц - свертывающаяся мокрица (Armadillidium cinereum) - может жить в более сухих местах.
Многие мокрицы дышат жабрами, которые защищены от высыхания своеобразной жаберной крышечкой (видоизмененная пара жаберных ножек). Жабры увлажняются капельной водой, улавливаемой скульптурой покровов или задними брюшными ножками - уроподами. Некоторые из мокриц способны выделять жидкость через анальное отверстие, которая способствует поддержанию пленки воды, покрывающей жабры.
Наконец, у многих мокриц развиваются так называемые псевдотрахеи. На передних брюшных ножках образуется впячивание, ведущее в полость, от которой отходят тонкие ветвящиеся трубочки, заполненные воздухом. В отличие от настоящих трахей хитин в них не образует спирального утолщения.
Многие виды мокриц живут в почве, где могут вредить культурным растениям. .Некоторые из них живут в пустынях, где бывают очень многочисленны и могут приносить пользу, участвуя в круговороте органического вещества и почвообразовательных процессах. В Средней Азии живут пустынные виды мокриц из рода Hemilepistus, встречающиеся иногда в очень большом количестве.
Отряд Бокоплавы (Amphipoda)
По уровню организации бокоплавы близки к равноногим. У бокоплавов головогрудь также образована слитной головой и одним грудным сегментом. Они также не имеют головогрудного щита и грудные конечности у них одноветвистые. Но в то же время бокоплавы довольно сильно отличаются от равноногих. Их тело сплющено не в дорзовентральном, а в латеральном направлении и изогнуто на брюшную сторону. Жабры помещаются на грудных ножках. У самок на 2-5 парах грудных ног имеются особые пластинки, которые вместе образуют выводковую камеру. В связи с положением жабр на грудных конечностях трубчатое сердце помещается также в грудном отделе. Для плавания служат три пары передних брюшных двуветвистых конечностей. Задние три пары брюшных ножек прыгательные. Поэтому отряд бокоплавов имеет латинское название Amphipoda, что означает разноногие.
Среди морских бокоплавов многие ведут прибрежный образ жизни и даже живут в выброшенных прибоем водорослях, в вырытых в песке ямках. Таковы, например, песчаные скакуны (Talitrus saltator). В пресных водах обычен бокоплав-блоха (Gammarus pulex), живущий в мелких местах рек и озер.
Большое количество своеобразных, нигде более не встречающихся видов бокоплавов (около 240) живет в озере Байкал. Бокоплавы имеют значение в питании различных рыб.
Отряд Деситиногие раки (Decapoda)
Отряд десятиногих раков объединяет около 8500 видов наиболее высокоорганизованных ракообразных, часто достигающих весьма крупных размеров. Многие из них съедобны. Дальневосточный камчатский краб, речной рак, некоторые другие крабы, креветки служат предметом промысла. Особенности организации десятиногих раков известны из общей характеристики класса ракообразных.
У всех десятиногих раков стебельчатые глаза, три первых грудных сегмента входят в состав головогруди, головогрудной щит - карапакс - срастается со всеми грудными сегментами, а не прикрывает их, как у других ракообразных.
Большинство десятиногих - морские животные, но некоторые живут в пресных водах. Преобладают виды, ведущие бентосный, придонный образ жизни (речной рак, крабы, раки-отшельники и др.). Очень немногие (некоторые крабы) приспособились к жизни на суше. В пресных водах живут различные виды речных раков, а в горных речках Крыма и Кавказа встречается речной краб.
Отряд десятиногих раков разделяется на три подотряда: длиннохвостых раков (Macrura), мягкохвостых раков (Anomura) и короткохвостых раков (Brachiura).
Длиннохвостые раки имеют длинное брюшко с хорошо развитыми брюшными ножками. Длиннохвостых раков, в свою очередь, можно разделить на ползающих и плавающих.
К первым относятся прежде всего речные раки. В России обитают две наиболее широко распространенных промысловых вида раков: широкопалый (Astacus astacus) и узкопалый (A. leptodactylus). Первый встречаете; в бассейне рек, текущих в Балтийское море, второй - в реках, впадающие в Черное, Азовское, Каспийское моря, в Азовском и Каспийском морях и в водоемах Западной Сибири. Обычно эти виды вместе не встречаются. При совместном обитании узкопалый рак вытесняет более ценного широкопалого. Из морских ползающих длиннохвостых раков наиболее ценны крупные омары, длина которых может превышать 80 см, и лангусты (до 75 см), обычные в Средиземном море и в разных частях Атлантического океана.
Плавающие длиннохвостые раки представлены в морях многими видами креветок. В отличие от донных ракообразных - речного рака, омара и др., у которых тело довольно широкое,- тело креветок сплющено с боков, что объясняется плавающим образом жизни.
Креветок употребляют в пищу, в особенности население приморских городов. В некоторых странах они служат предметом промысла.
Мягкохвостые раки, как правило, бентосные формы, живущие на различных глубинах. Характерными признаками мягкохвостых раков являются более мягкое, покрытое менее твердыми покровами брюшко, весьма часто наблюдаемая асимметрия клешней и брюшка, недоразвитие некоторых брюшных конечностей.
К этому подотряду относится биологически интересная группа раков-отшельников. Они засовывают свое мягкое брюшко в подходящие по размеру пустые раковины брюхоногих моллюсков и таскают их за собой. При приближении опасности рак-отшельник прячется совсем в раковину, прикрывая устье более развитой клешней. Вырастая, рак-отшельник меняет раковину на более крупную. У раков-отшельников часто наблюдается любопытный симбиоз с актиниями. Некоторые актинии поселяются на раковине, занятой раком-отшельником. Этим актинии приобретают «подвижность»., а раки-отшельники лучше защищены, имея на раковине вооруженных стрекательными клетками и почти несъедобных актиний. Также любопытен симбиоз раков-отшельников с поселяющимися на их раковинах губками.
К мягкохвостым ракам относятся и некоторые виды, имеющие внешнее сходство с настоящими крабами (широкая и короткая головогрудь и в значительной степени редуцированное брюшко). Это прежде всего крупный промысловый камчатский краб (Paralithodes camtschatica), достигающий 1,5 м в размахе конечностей. Он живет в дальневосточных морях (Японское, Охотское и Берингово).
Наконец, к мягкохвостым ракам относится очень интересный краб-разбойник, или пальмовый вор, достигающий в длину 30 см. Он живет на островах Тихого океана и интересен как форма, приспособленная к жизни на суше. Он прячется в норах, выстланных волокнами с кокосовых орехов. Вместо жабр у него есть только их рудименты, а жаберные полости по бокам головогрудного щита превращены в своеобразные легкие. Пальмовый вор питается преимущественно падающими плодами различных пальм, которые он разбивает своими сильными клешнями, и хищничает, нападая на ослабленных животных.
Короткохвостые раки обладают маленьким, всегда подогнутым брюшком. К ним относятся настоящие крабы.
Крабы - типичные донные животные, хорошо приспособленные к жизни среди камней, скал, коралловых рифов в прибойной полосе моря, но есть формы, живущие на больших глубинах. Крабами особенно богаты дальневосточные моря. В Черном море обычен не очень крупный, с сильными клешнями каменный краб (Cancer pagurus), а также другие, более мелкие виды.
К крабам принадлежит и самый крупный представитель ракообразных, живущий на больших глубинах в дальневосточных морях,- гигантский японский краб (Macrocheria kaempferi), достигающий 3 м между концами вытянутых средних грудных ног.
Филогения ракообразных
При изучении ракообразных мы познакомились с многими фактами, указывающими на возможность их происхождения от аннелид. Важнейшими из этих фактов являются: 1) параподиальный тип строения наиболее примитивных двуветвистых конечностей; 2) характер строения нервной системы - брюшная нервная цепочка или более примитивная лестничная нервная система жаброногих; 3) тип строения выделительных органов, происходящих от метанефридиев полихет; 4) трубчатое сердце у наиболее примитивных ракообразных, напоминающее спинной кровеносный сосуд аннелид.
Различные группы ракообразных известны нам уже из палеозойских отложений, что указывает на очень большую древность их происхождения.
Наиболее примитивной группой среди современных ракообразных, несомненно, является подкласс жаброногих. Особенно важные в этом отношении признаки жаброногих: 1) неопределенное и часто большое число сегментов тела; 2) гомономность сегментации их тела; 3) примитивное строение грудных конечностей; 4) лестничный тип строения нервной системы. Несомненна близость по происхождению между жаброногами и ветвистоусыми раками, последние являются, однако, значительно более специализированной группой (антенны, выводковая камера, смена поколений).
Веслоногие, обладающие некоторыми примитивными признаками, в других отношениях обладают более прогрессивными чертами. Так, они имеют голову, образованную пятью вполне слившимися сегментами, а общее число сегментов тела всегда определенно и сокращено до 14. Отсутствие некоторых органов у веслоногих, например фасеточных глаз и сердца, следует рассматривать как результат вторичной редукции.
Высшие ракообразные, несомненно, обладают более совершенной организацией, чем все остальные группы ракообразных. Однако они не родственны ни одной из групп низкоорганизовапных раков, так как сохранили некоторые очень примитивные признаки, такие, как присутствие брюшных конечностей, которые полностью редуцировались у других групп. Первичная голова - протоцефалон - также свойственна многим отрядам высших раков, тогда как в других подклассах встречается реже.
Ракообразные – подтип (ранее класс) пресноводных беспозвоночных животных, относятся к типу членистоногие . Ракообразные животные имеют ряд особенностей отличающих их от других членистоногих. Только у ракообразных органы дыхания представлены в виде жабр. Ракообразные имеют по две пары усиков. Также некоторые представители ракообразных членистоногих могут дышать всей поверхностью тела. Ракообразных насчитывается более 50 тыс. видов. К ракообразным животным относятся крабы, речные раки , циклопы , дафнии , креветки, омары и другие беспозвоночные водные животные.
Строение ракообразных животных
Тело ракообразных, также как и паукообразных состоит из двух отделов: головогруди и брюшка. Практически у всех ракообразных внешний покров тела состоит из хитина – азотистого органического вещества, который играет роль панциря. С внутренней стороны к панцирю некоторых ракообразных, в частности раков, крабов и дафний прикреплены мышцы. Таким образом, панцирь является наружным скелетом ракообразных. Покрывающий брюшко, панцирь разделён на несколько члеников. Из-за чего брюшко ракообразных может изгибаться. Конечности у ракообразных в зависимости от того, где они размещены, выполняют разные функции. У многих ракообразных в передней части ракообразных расположены две пары усиков и ротовые органы. Например, у речного рака на головогрудном отделе имеется пять пар ног. В состав которых, входит самая большая и мощная пара – клешневидная. Как и все животные ракообразные линяют. У раков при линьке не редко отпадают части ножек или клешни. Также происходит смена хитинового покрова рака.
Размножение ракообразных животных
Размножение у ракообразных исключительно половое. Они раздельнополые. Ракообразные размножаются очень быстро, не смотря на то, что у них, не так у ж и много икры. В среднем самка речного рака откладывает максимум до 200 яиц, максимум до 300.
Виды ракообразных животных
Водяной ослик – лат. Asellus aquaticus, представитель типа членистоногие, относится к классу ракообразные. Водяной ослик – это беспозвоночное ракообразное животное небольших размеров.
Раки-отшельники – лат. Pagurus bernltardiis, представители типа членистоногие, относятся к классу ракообразные. Раки-отшельники – крупные беспозвоночные животные.
Раки живут как в водоемах, так и на суше
Классификация ракообразных
К ракообразным относятся речные раки, крабы, омары, креветки, мокрицы и другие живые существа. Есть даже неподвижные формы жизни, такие как балянусы и морские уточки. Всего известно около 73 тысяч видов, которые объединяются в несколько классов.
Древние и примитивные жаброногие
Представители класса обладают несколькими одинаковыми конечностями, выполняющими сразу множество функций. С помощью ножек животные передвигаются. Кроме того, при активном отталкивании на конечности налипает отфильтрованная из воды пища, которая затем отправляется в рот.
Своё название жаброногие получили за то, что их конечности обеспечивают дыхательную функцию. На них расположена тонкая кутикула, поглощающая кислород из воды.
Дафния – одна из мельчайших представителей ракообразных
Список представителей ракообразных этого класса включает в себя полторы тысячи видов. Самые хорошо изученные из них - артемии и дафнии . И те, и другие являются планктонными организмами. Их питание осуществляется при помощи грудных конечностей, фильтрующих фитопланктон из воды. Артемии встречаются в морском мелководье и минеральных озёрах, а дафнии населяют континентальные водоёмы и реки со спокойным течением. В основном эти организмы применяются в качестве корма для аквариумных обитателей.
Грунтовые цефалокариды
Класс насчитывает всего 12 видов. Их объединяет среда обитания - все представители живут на морском дне или в грунте пресноводных объектов гидросферы. Размер цефалокариды имеют небольшой - всего 2-3 мм.
Цефалокарида живет на морском дне На их теле выделяется большая голова, частично слитная с пропорционально развитыми грудными сегментами. На ней примитивно расположены антенны, жвалы и четыре ножки. Глаз у представителей класса нет. Конечности на теле выполняют те же функции, что и у жаброногих.
Питаются цефалокариды останками растительных и животных организмов или их выделениями, взвешенными в воде либо осевшими на дно.
Первый представитель, впоследствии названный Hutchinsoniella macracan, был найден на берегу Атлантического океана в Вудс-Холе американским зоологом Сандерсом.
Крупные высшие раки
Самый большой по численности класс включает в себя более 35 тысяч видов. Геологи находили останки его представителей, хранящиеся ещё с кембрийского периода.
Сейчас высшие раки встречаются в пресных и солёных водах, а также на суше.
На голове у этих существ находятся антенны и антеннулы, челюсти ротового аппарата и глаза. У большинства из видов голова сливается с несколькими из восьми сегментов груди, поэтому их передние конечности играют роль ногочелюстей. Остальные двуветвистые листовидные конечности расположены на шести брюшных сегментах. В этом классе к представителям ракообразных относятся:
Таким образом, высшие раки встречаются в различных формах практически повсюду.
Мелкие ракушковые или остракоды
Класс мелких особей с нечленистым сплюснутым телом, помещённым в двустворчатую хитиновую раковину с узорами, образованными выступами. У остракод есть глаза, антенны, ноги, короткое брюшко и челюсти, оснащённые ногообразными щупальцами. Дыхание осуществляется всей поверхностью тела.
Согласно геологическим исследованиям, ранее представители класса достигали размера около 9 см, но сейчас их рост не превышает 6 мм, а чаще не дотягивает и до 2 мм. Живут они только в водной среде, солёной или пресной, встречаются на глубине до 5,5 км. Питаются трупами животных, а сами становятся пищей для рыб.
Один из самых известных представителей остракод - Notodromus monachus . Этот миллиметровый бледно-зелёный организм встречается летом и осенью в пресных водоёмах. Также хорошо изучен Cypris, выделяющийся непарным глазом и отсутствием органов кровообращения.
Размер остракод не часто превышает 2мм Слепые ремипедии
Этот класс в течение двух десятилетий официально считался вымершим, но в 1979 году его представители были обнаружены в Австралии, Карибском море и на Канарских островах.
Сейчас ремипедии активно изучаются. Установлено, что их тело делится на голову и туловище, которые, в свою очередь, состоят из большого количества сегментов. Придатки выполняют различные функции: антенны со щетинками ответственны за обоняние, а коготь на конце максилл вводит яд в тело жертв при охоте. Последние исследования помогли установить состав выделений, который включает в себя пищеварительные ферменты и нейротоксин, присутствующий в яде пауков. Особи слепые, так как глаза у них отсутствуют.
Поведение ремипедий спокойное - они медленно плавают, питаются, фильтруя токи воды. Но некоторые виды являются хищными. Наиболее известный представитель - нектиопода.
Максиллоподы или челюстеногие
Отряды ракообразных, которые нельзя было отнести ни к одному из известных классов, собрали в таксон максиллоподов, поэтому ряд авторов считает его мусорным. Тем не менее и у представителей этого класса есть общие признаки, например, отсутствие конечностей на брюшке и редукция числа его сегментов.
Кроме того, у всех особей одинаковое количество сегментов на разных отделах:
- на голове - 5;
- на груди - 6;
- на брюшке - 4.
Размер членистоногих в этом классе преимущественно мелкий. Есть особи, вырастающие всего на 0,1 мм. Самые известные представители - циклопы и балянусы. Первые рачки имеют размер в несколько миллиметров и живут на дне или в толще пресных вод, где охотятся на одноклеточные и мелкие многоклеточные организмы. Нередко они сами становятся пищей для рыб и мальков. Название своё они получили за непарный лобный глаз.
Цыклопы имеют размер несколько миллиметров Взрослые балянусы прикрепляются к твёрдым поверхностям и ведут неподвижный образ жизни. Это приносит большой вред морским судам, так как к ним могут приставать тонны таких организмов. На очистку днищ приходится тратить большие суммы.
Но некоторые путешественники ценят вкус балянусов, которых ещё называют морскими желудями. Из них готовят суп и делают консервы.
Альтернативная версия
Некоторые базы данных не придерживаются общепринятой классификации. Группа максиллопод в них не признаётся и делится на два надкласса, которые, в свою очередь, формируются в несколько подклассов. Это позволяет в большей мере систематизировать знания о животных. Основные подклассы следующие:
Эта классификация - всего лишь ещё один из вариантов систематизации ракообразных. Единая концепция до сих пор не разработана, поэтому процесс затягивается в связи с разногласиями в среде исследователей. Существует мнение, что в подтип также должны входить насекомые. Если это утверждение будет принято научным сообществом, всю систематизацию придётся перерабатывать заново: выделять новые общие признаки и отказаться от объединения в таксон по принципу степени родства видов.
Самые ценные представители
Самый известный представитель - широкопалый речной рак, распространённый на всей территории Европы. И хотя популяция этого вида резко сократилась на рубеже XIX-XX вв. , в России он не имеет статуса уязвимого животного.
Но в Красную книгу страны занесены три других представителя из класса высших раков, которые находятся под угрозой исчезновения, а именно:
- Рак-богомол, получивший своё название за согнутые передние конечности. У этого животного примечательные, окрашенные в яркий зелёный цвет клешни. Они обладают мощной силой удара, так что ими можно успешно обороняться. Членистоногое является хищником, притом довольно агрессивным. Два самца бьются за самку с нанесением друг другу тяжких увечий.
- Японский краб встречается в заливе Петра Великого. Животное обладает небольшими размерами, не превышающими 10 см. Самки обычно немного шире самцов.
- Краб Дерюгина, названный в честь русского зоолога. Обитает он на севере Тихого океана. Внешне отличается от других крабовидных асимметричным брюшком и одной редуцированной парой ходильных ног. У животного необычный окрас - панцирь сверху оранжевый или зеленоватый, ноги коричневые, а клешни ярко-красные.
Эти животные защищены от охоты на законодательном уровне.
Иногда возникают сомнения, рыба ли рак или животное. Ответ на этот вопрос очевиден: группа членистоногих не имеет никакого отношения к рыбам , роднит их разве что среда обитания. Зато представители обоих таксонов относятся к царству животных.
Одних раков любят употреблять с пивом, за другими ухаживают в аквариумах, но мало кто вспоминает, что этим существам удавалось выживать на протяжении 130 миллионов лет, практически не меняя своего строения. Единственное, что отличает их от древних собратьев, - это размеры. Во времена Юрского периода некоторые виды раков достигали 3 м в длину и могли за себя постоять.
Сегодня в рядах ракообразных насчитывается около 55 000 представителей самой разной длины, живущих в морской или пресной воде, а некоторые из них предпочитают быть сухопутными.
История деликатеса
Раков люди использовали еще со времен Античности, но тогда их не подавали на стол в виде деликатеса. Очевидно, что знахари и лекари древнего мира знали о полезных свойствах панцирей, так как делали из них снадобья от укусов ядовитых насекомых.
Первое упоминание о том, что речные виды раков являются вкусным яством, было зафиксировано в 16 веке, когда один из шведских королей случайно их отведал. Тот час же был издан указ, чтобы крестьяне ловили и поставляли их к царскому столу, но не смели сами ими питаться под страхом смертной казни.
Подражая королю, так поступили и шведские дворяне, хотя у бедного люда царский указ вызывал недоумение. Они не считали раков едой и довольствовались ими только в голодные времена, что в этой стране случалось крайне редко.
В современной Швеции даже есть национальный праздник День поедания раков, когда люди собираются большими компаниями, варят этих членистоногих и запивают крепкими спиртными напитками.
Сегодня некоторые виды раков (фото это демонстрирует) считают деликатесом и не просто подают к пиву, а готовят из них супы, салаты, тушат с овощами, делают из них соусы и даже жарят.
Их мясо считается одним из самых экологически чистых, несмотря на то что они являются ассенизаторами и «санитарами» водных источников. Связано это со сбалансированным, самоочищающимся организмом, данным им природой.
Речные членистоногие
Существует разные виды речных раков, но это название не совсем точное, так как они обитают и в болотах, и в прудах, и в озерах, и в искусственных водоемах. Правильнее использовать понятие «пресноводные».
Все представители ракообразных, обитающие в пресной воде, имеют одинаковое строение:
- их тело может достигать в длину от 10 до 20 см;
- верхнюю часть туловища называют головогрудью;
- у них удлиненное и более плоское брюшко;
- заканчивается тело хвостовым плавником;
- у них 10 грудных ног и жабры.
Наиболее известные виды раков пресноводных - это:
- Широкопалый (Astacus astacus) обитает в водоемах Западной Европы и высокогорных реках Швейцарии, предпочитает места с температурой от +7 до +24 градусов тепла.
- Тонкопалый (Astacus leptodactylus) может жить как в пресной проточной или стоячей воде, так и солоноватой с максимальным нагревом до +30.
Эти виды раков не пригодны для содержания в аквариумах, так как весьма требовательны в уходе, особенно к фильтрации воды и температурному режиму.
Флоридский рак
Хорошо известный многим аквариумистам красный флоридский рак на самом деле может быть черного, белого, оранжевого и даже синего цвета. Он обитает как в болотах и проточных реках, так и в заливных лугах, а по мере спада воды «уходит» в глубокие норы под землю.
Это самые нетребовательные к составу и качеству воды виды раков. Внешний вид их хорошо знаком жителям не только болотной Флориды, но и Европы. Его отличительной чертой являются красные шипы, расположенные на клешнях.
Это небольшого размера членистоногое (длина тела до 12 см) может легко переносить температуру воды от +5 до + 30 градусов и размножаться круглогодично в аквариуме, откладывая до 200 яиц. Инкубация продолжается в течение 30 дней, и в это время следует поддерживать температуру в аквариуме +20...+25 градусов.
Красный болотный рак хорошо уживается с рыбами, но следует помнить, что 1 паре потребуется аквариум на 100 литров воды.
Голубой рак из Кубы
Кубинские голубые раки могут иметь и другие окрасы, так как это напрямую зависит от природных условий в местах их обитания и цвета родителей.
Этот тропический представитель членистоногих обитает на Кубе и Пиносе. Он имеет небольшое тело до 12 см (без учета клешней) и обладает вполне миролюбивым характером, поэтому его можно содержать в аквариумах с подвижными или крупными рыбами.
То, что этот рак неприхотлив и отлично размножается в неволе, делает его любимцем многих аквариумистов. Для 2 или 4 представителей голубого кубинского рака потребуется емкость на 50 л с хорошей вентиляцией и фильтрацией воды.
Самка этого вида может отложить до 200 яиц за раз. Чтобы это произошло, лучше раков перед спариванием пересадить в другой аквариум поменьше, чтобы не было помех со стороны «соседей». Инкубация длится 3 недели, во время которых температура воды должна быть +25 градусов.
Морской членистоногий
Самым популярным у гурманов является мясо омаров. Эти морские виды раков отличаются от своих пресноводных собратьев исключительно размером и весом. Они имеют крепкий хитиновый панцирь, который молодые особи меняют по мере взросления.
Линька омара занимает от 2 до 4 недель, во время которых он беззащитен и вынужден прятаться от своих врагов в укромных местах. Интересен сам процесс избавления от тесного покрытия. Панцирь лопается на спине омара, как треснувшая по швам одежда. Чтобы освободиться, раку приходится спиной выходить из него, вынимая одну ногу за другой.
Самка омара откладывает до 4000 яиц на своем хвосте, после чего самец их оплодотворяет. Инкубационный период длится 9 месяцев, во время которого икринки так и остаются на теле матери. Готовыми к спариванию и употреблению в пищу считаются особи, пережившие 25 линек.
Гурманам хорошо известны европейский, норвежский и американский виды омаров. Стоимость их нежного, полезного, диетического мяса начинается от 50 долларов за килограмм, а еще 100 лет назад его использовали как наживку для ловли рыбы.
Сухопутный представитель членистоногих
Если задуматься над вопросом, какие бывают виды раков, то мало кто вспомнит, что существуют уникальные особи, умеющие лазить по деревьям.
Это кокосовые раки (Birgus latro), обитающие на островах Индийского и западной части Тихого океанов. Днем эти удивительные создания прячутся в листве пальм, а по ночам спускаются, чтобы поднять с земли упавшие фрукты или падаль. Островитяне называют этих раков-отшельников воришками, так как они часто подбирают все, что плохо, по их мнению, лежит.
Хотя большую часть жизни кокосовый рак проводит на земле, он начинает свою жизнь в водоемах, где самки откладывают яйца, из которых появляются маленькие и беззащитные рачки. Чтобы выжить, они вынуждены искать защитное покрытие для своих тел, которым чаще всего становится какая-нибудь ракушка.
После того как молодняк подрастает, раки выходят наружу и уже не могут вернуться в водную среду, так как их жабры атрофируются, а органами дыхания становятся вентилируемые легкие.
Желающим увидеть эти необычные создания придется отправиться в тропические джунгли ночью. Их мясо считается деликатесом и афродизиаком, но «охота» на них крайне ограничена.
Редкие ракообразные
Самые редкие виды раков, способные обитать в аквариумах, называются абрикосовые. Они обитают в Индонезии и могут быть как нежного оранжевого цвета, так и голубого, который встречается крайне редко.
Они небольшого размера, самцы редко дорастают до 10 см, а длина самки составляет 8 см. Чтобы содержать их в аквариумах, следует не только следить, чтобы температурный режим придерживался в пределах +25 градусов, но и дно было правильно оформлено.
Эти раки любят мелкий гравий, присыпанный бамбуковой, миндальной или дубовой листвой, которая к тому же служит хорошим антисептиком. Не помешают и многочисленные укрытия в виде коряг, металлических трубок и искусственных домиков. По большей части Orange Papua New Guinea lobster - неагрессивный вегетарианец, но «подселять» к нему мелких рыбок все-таки не рекомендуется.
Крупнейшие пресноводные членистоногие
Самые крупные виды раков, обитающие в пресных водоемах, родом из Тасмании. В реках на севере этого австралийского штата встречаются особи, достигающие 60-80 см в длину при весе от 3 до 6 кг.
Их любимым местом обитания являются реки со спокойным течением, хорошей вентиляцией воздуха и температурой воды +18 градусов. В зависимости от того, в какой реке живут эти гиганты, в равнинной или горной, они могут иметь окрас от зеленого и коричневого цвета до синего.
Так как Astacopsis gouldi доживают до 40 лет и считаются среди своих сородичей долгожителями, то и все жизненные процессы у них несколько затянуты. Например, к размножению самцы готовы только в 9 лет, а самки - к 14 годам, при этом спаривание у них происходит 1 раз в 2 года, а инкубационный период длится с осени до лета следующего года. В связи с этим у тасманских великанов принято держать гарем из самок разного возраста.
Хераксы
Еще одни представители австралийских рек – это раки хераксы. Удивительно то, что к этим членистоногим, насчитывающим множество видов, относятся особи, имеющие совершенно различные габариты. Так, одни из них могут быть 40 см в длину и весить до 3 кг, а другие вырастают до 10 см и помещаются в аквариумы объемом до 20 литров. Еще одним домом для этих пресноводных являются реки Новой Гвинеи.
Для содержания хераксов в аквариуме несложно создать условия. Они любят теплую воду и возможность порыться в грунте, поэтому при наличии таких «жильцов» растения лучше высаживать в горшках. Они их не едят, но выкопать могут. К соседству рыб раки хераксы проявляют равнодушие, но если разводить более крупных особей с большими клешнями, лучше держать их в отдельной емкости.
Необычные виды раков
Хотя в целом членистоногие внешне во многом схожи, их умения приспосабливаться и выживать разительно отличаются. Например, речные мраморные раки размножаются неполовым путем, а подобное явление в природе называется партеногенезом.
Самки этого вида раков умеют клонировать себя без привлечения к процессу самцов. Подобное явление ранее можно было наблюдать только у высших ракообразных, но никогда у небольших речных особей, максимально достигавших в длину 8 см.
Чтобы пресноводные аквариумные виды раков прижились, требуется постоянно поддерживать чистоту в воде, хорошо обогащенной кислородом.
Выбирая емкость для подобных «жильцов», следует исходить из параметров, что на 1 особь 6-7 см потребуется 15 литров воды. Чтобы питомцы чувствовали себя, как дома, следует правильно оформить дно. Потребуются коряги, гравий или песок, керамические или металлические цилиндры, куда раки смогут прятаться днем.
Высадка растений в емкости зависит от вида рака, как и то, будут ли с ним совместно находиться рыбки. В остальном содержание этих особей не доставляет хлопот, главное - не забывать закрывать аквариум крышкой, иначе можно найти своего питомца на кровати.
Ракообразные - водные членистоногие, дышащие жабрами. Тело расчленено на сегменты и состоит из нескольких отделов: из головы, груди и брюшка или из головогруди и брюшка. Имеются две пары усиков. Покровы тела содержат особое твердое вещество - хитин, а у некоторых к тому же они укреплены (пропитаны) углекислым кальцием.
Известно около 40 тыс. видов ракообразных (рис. 85). Размеры их разнообразны - от долей миллиметра до 80 см. Ракообразные широко распространены в морях и пресных водоемах, немногие, например мокрица, пальмовый вор, перешли к наземному образу жизни.
Рис. 85. Различные ракообразные: 1 - краб; 2 - рак-отшельник; 3 - креветка; 4 - мокрица; 5 - бокоплав; 6 - морская уточка; 7 - щитень
Особенности строения и жизнедеятельности ракообразных можно рассмотреть на примере речного рака.
Образ жизни и внешнее строение. Речной рак обитает в различных пресных водоемах с чистой водой: речных заводях, озерах, больших прудах. Днем раки прячутся под камнями, корягами, корнями прибрежных деревьев, в вырытых ими самими в мягком дне норках. В поисках корма они покидают свои убежища в основном ночью.
Речной рак - довольно крупный представитель членистоногих, иногда попадаются экземпляры длиной свыше 15 см. Окраска у речного рака зеленовато-черная. Все тело покрыто прочным и плотным хитиновым панцирем, пропитанным углекислым кальцием.
Покровы речного рака служат наружным скелетом. К нему изнутри прикрепляются пучки поперечнополосатых мышц. Твердый панцирь рака мешает животному расти. Поэтому рак периодически (2-3 раза в год) линяет - сбрасывает старые покровы и обретает новые. Во время линьки, пока новый панцирь не окрепнет (на это уходит около полутора недель), рак беззащитен и не может питаться. В это время он прячется в убежищах. Тело речного рака состоит из двух отделов - головогруди и брюшка (рис. 86). На переднем конце головогруди расположена пара длинных и пара коротких усиков - это органы осязания и обоняния. Шаровидные глаза сидят на длинных стебельках. Поэтому рак может одновременно смотреть в разные стороны. В случае опасности он прячет глаза в углублениях панциря.
Рис. 86. Внешнее строение речного рака: 1 - длинный усик; 2 - короткий усик; 3 - клешня; 4 - ходильные ноги; 5 - глаз; 6" - головогрудь; 7 - брюшко; 8 - хвостовой плавник
Глаза у рака сложные. Каждый глаз состоит из множества направленных в разные стороны очень мелких глазков - фасеток (рис. 87, Б). Изображение предмета в сложном (фасеточном) глазу составляется из его отдельных частей, напоминая мозаичные картинки.
Рис. 87. Внутреннее строение речного рака (самки): А - общий план строения тела: 1 - желудок; 2 - печень; 3 - сердце; 4 - кровеносные сосуды; 5 - яичник; 6 - кишка; Б - схема строения фасеточного глаза
На головогруди у речного рака расположены конечности. Если его перевернуть на спину, то на переднем конце тела можно обнаружить три пары челюстей: пару верхних челюстей и две пары нижних челюстей. Ими рак разрывает добычу на маленькие кусочки. За челюстями следуют три пары коротких ногочелюстей. Они служат для подачи пищи ко рту. И челюсти, и ногочелюсти являются преобразованными ногами. За ногочелюстями располагаются пять пар ходильных ног. При помощи четырех пар этих ног рак передвигается по дну водоемов. А первая пара ходильных ног у рака превращена в большие клешни. Ими рак схватывает добычу, отрывает от нее крупные части. Этими же клешнями он обороняется.
И на брюшке у рака есть коротенькие конечности (ноги), у самки их четыре, у самца - пять пар. На самом конце брюшка расположен плоский членик, по бокам которого развиты видоизмененные, сильно уплощенные ноги. Вместе они образуют хвостовой плавник. Резко подгибая брюшко, рак отталкивается от воды хвостовым плавником, как веслом, и может в случае опасности быстро плыть задом наперед.
Пищеварительная система (рис. 87, А) начинается ротовым отверстием. Изо рта пища поступает в желудок, состоящий из двух отделов. В первом отделе имеются хитиновые, пропитанные углекислым кальцием образования - ж;ерновки, при помощи которых пища измельчается. Потом она оказывается во втором отделе желудка, где процеживается. Крупные частички пищи задерживаются и возвращаются в первый отдел, а мелкие поступают в кишечник. В средний отдел кишечника впадают протоки печени. В кишечнике и печени происходит переваривание пищи и всасывание питательных веществ. Заканчивается пищеварительная система анальным отверстием, расположенным на хвостовом сегменте брюшка. Раки питаются моллюсками, живущими в воде личинками насекомых, разлагающимися трупами животных, растениями.
Органами дыхания у рака являются жабры. В них расположены кровеносные капилляры и осуществляется газообмен. Жабры имеют вид тонких перистых выростов и располагаются на отростках ногочелюстей и ходильных ног. В головогруди жабры лежат в особой полости. Движение воды в этой полости осуществляется за счет очень быстрых колебаний особых отростков второй пары челюстей.
Кровеносная система незамкнутая.
У ракообразных полость тела смешанная, в сосудах и межклеточных полостях ракообразных (как и у других членистоногих) циркулирует не кровь, а бесцветная или зеленоватая жидкость - гемолимфа. Она выполняет те же функции, что кровь и лимфа у животных с замкнутой кровеносной системой.
Сердце расположено на спинной стороне головогруди. Гемолимфа течет по сосудам, а затем попадает в полости, расположенные у различных органов. Здесь гемолимфа отдает питательные вещества и кислород, а принимает продукты жизнедеятельности и углекислый газ. Затем гемолимфа по сосудам поступает в жабры, а оттуда - в сердце.
Выделительная система представлена парой зеленых желез, расположенных в передней части головогруди. Они открываются наружу у основания длинных усиков. Через эти отверстия удаляются вредные продукты, которые образуются в процессе жизнедеятельности.
Нервная система. У рака имеются центральная нервная система - окологлоточное нервное кольцо и брюшная нервная цепочка и периферическая нервная система - нервы, отходящие от центральной нервной системы.
Органы чувств. Кроме органов осязания, обоняния и зрения у раков еще есть и органы равновесия. Они представляют собой углубление в основном членике коротких усиков, где помещается песчинка. Песчинка давит на окружающие ее тонкие чувствительные волоски, что помогает раку оценивать положение своего тела в пространстве.
Размножение. Речному раку свойственно половое размножение. Оплодотворение внутреннее. Оплодотворенные яйца, отложенные самкой (от 60 до 200 штук), прикрепляются к ее брюшным ногам. Откладка яиц происходит зимой, а молодые рачки появляются весной. Вылупившись из яиц, они продолжают держаться за брюшные ноги матери (рис. 88), а затем покидают ее и начинают самостоятельную жизнь. Молодые рачки питаются только растительной пищей.
Рис. 88. Молодые рачки на брюшных ножках самки
К Десятиногим относится речной рак, крупные морские раки - омары (длиной до 60 см, а массой до 15 кг) и лангусты (у них отсутствуют клешни), мелкие рачки - креветки. Некоторые из них передвигаются по дну, другие активно плавают в толще воды при помощи брюшных ножек. К этой же группе принадлежат раки-отшельники. У них мягкое несегментированное брюшко. Раки-отшельники прячутся от врагов в пустых раковинах морских улиток, все время таская раковину с собой, а при опасности полностью скрываясь в ней, прикрывая вход сильно развитой клешней. К десятиногим ракам относятся крабы. У них широкий, но короткий головогрудной панцирь, очень короткие усики, короткое брюшко подогнуто под головогрудь. Передвигаются крабы чаще всего боком.
К Листоногим принадлежат хорошо известные аквариумистам мелкие рачки - дафнии длиной 3-5 мм (рис. 89, 1). Они живут в небольших пресных водоемах. Все тело (за исключением головы) у дафний заключено в прозрачный хитиновый панцирь-раковинку. Сквозь хитиновые покровы виден большой сложный глазок и постоянно работающие грудные ножки, которые обеспечивают ток воды под панцирем. У дафнии имеются большие ветвистые усики. Взмахивая ими, она прыгает в воде, поэтому дафний иногда называют «водяными блохами». Питаются дафнии находящимися в толще воды простейшими, бактериями, одноклеточными водорослями.
Рис. 89. Ракообразные: 1 - дафния: 2 - циклоп
В пресных водоемах обитает небольшой рачок, отдаленно напоминающий мокрицу, - водяной ослик. Разноногие - это небольшие (вплоть до нескольких сантиметров) рачки, плавающие на боку, за что их называют бокоплавами. Используя разные ножки, рачки могут плавать, ходить по дну водоемов, по влажному грунту берегов, а также прыгать. Усоногие - небольшие ракообразные, во взрослом состоянии ведущие прикрепленный образ жизни, например морские желуди. Они живут в море. Все тело их покрыто известковой раковинкой-домиком. Чаще всего раковинка прикрепляется к камням, панцирям крабов, днищам кораблей, коже китов. Свою добычу (планктонных организмов) усоногие раки ловят при помощи длинных подвижных грудных ножек.
Ракообразные - первичноводные членистоногие с жестким и прочным хитиновым панцирем, пропитанным углекислым кальцием, членистыми конечностями, расположенными на грудном и брюшном отделах. Ракообразные дышат при помощи жабр.
Упражнения по пройденному материалу
- Выясните, используя рисунок 86, какие особенности во внешнем строении имеют членистоногие. Назовите черты сходства их с кольчатыми червями.
- В чем заключается отличие внутреннего строения ракообразных от представителей других классов членистоногих? Поясните на примере речного рака.
- Каковы особенности строения органов чувств у речного рака?
- На нескольких примерах и с помощью рисунков покажите многообразие класса. Охарактеризуйте среды обитания ракообразных.
- Какова роль ракообразных в природе?