Пауки – это насекомые или нет?
Один из самых популярных вопросов о пауках – это «насекомые они или животные?». Стоит начать с того, что все насекомые принадлежат к царству животных. Животными являются и пауки, а вот к насекомым несмотря на маленький размер и некоторое сходство они не относятся.
Общие признаки
И насекомые, и пауки относятся к типу членистоногих. Этим объясняет наличие у них схожих признаков, таких как:
- наружный хитиновый скелет;
- сложные фасеточные глаза;
- ноги, расположенные попарно по обеим сторонам грудного отдела.
Кроме того, и те, и другие размножаются, откладывая яйца.
Главные отличия
Отличия пауков от насекомых:
- пауки относятся к животным с восемью ногами, тогда как у насекомых их 6;
- у насекомых подвижная голова соединена с грудью, у пауков монолитная головогрудь;
- пауки плетут паутину;
- у пауков в отличие от насекомых нет усиков;
- в развитии пауков отсутствует процесс метаморфоза.
Кроме того, у насекомых и пауков кардинально отличается процесс поглощения пищи.
К какому отряду и классу принадлежат пауки?
Паукообразные, как и насекомые, относятся к типу членистоногих – самой разнообразной и распространенной группе живых организмов. Пауки относятся к классу паукообразных, в который кроме них входят клещи и скорпионы. Из всех паукообразных пауки – наиболее многочисленный отряд. Все пауки разделены на 112 семейств и более 4 000 родов.
Классификацией и изучением пауков занимается наука арахнология.
Внутреннее строение
Нервная система
У большинства паукообразных нервная система состоит из окологлоточного нервного кольца и брюшной нервной цепочки. Из надглоточного скопления нервных клеток образуется так называемый «головной мозг».
- центральная нервная система расположена в просоме;
- отсутствует средний отдел мозга;
- нервная система состоит из ганглиев — скоплений нейронов;
- в брюшной нервной цепочке ганглии сливаются, образуя соответствующую массу.
Органы чувств развиты достаточно для того, чтобы демонстрировать довольно сложное поведение. В основном это проявляется в процессе добычи пищи и спаривания. Некоторые виды способны к социальным формам поведения. Оно не такое сложное, как у общественных насекомых, но является доказательством способности к социальности.
Пример 8
Например, пауки-тенетники способны образовывать колонии, в которых насчитывается по несколько тысяч особей.
Кровеносная система
Строение кровеносной системы — типичное для членистоногих.
Ее характерные черты:
- Незамкнутость кровеносной системы.
- Хорошо развитое трубкообразное сердце.
- Вместо крови — гемолимфа.
- Гемолимфа изливается в полости между органами — лакуны.
- Основная функция кровеносной системы — транспортировка питательных веществ.
Гемолимфа — особая прозрачная жидкость, которая циркулирует в теле членистоногих по сосудам и межклеточным полостям.
Выделительная система
Органы выделения представлены так называемыми «мальпигиевыми сосудами».
Мальпигиевы сосуды — выделительные органы наземных членистоногих. Представляют собой тонкие трубочки. С одной стороны они слепые, с другой — впадают в кишечник. Название получили по фамилии впервые их описавшего итальянского ученого Марчелло Мальпиги.
Паукообразные настолько приспособились к жизни в засушливой среде, что экскременты выделяются у них в виде кристаллов.
Органы чувств
Органы чувств у паукообразных:
- Осязание — играет очень большую роль. Осуществляется с помощью специальных осязательных волосков — тихоботрий. Они прикреплены ко всей поверхности тела, но особенно много их концентрируется на конечностях. Пауки способны воспринимать малейшие колебания паутины, точно определяя источник раздражения.
- Зрение — у многих видов развито довольно слабо, несмотря на большое количество глаз. Наиболее острым зрением обладают скорпионы. У клещей может быть одна-две пары глаз, но органы зрения часто и вовсе отсутствуют. У большинства пауков — восемь глаз.
- Слух — полноценных органов слуха у паукообразных нет. Пауки «слышат» колебания воздуха с помощью чувствительных волосков, расположенных у них на лапках. Они способны воспринимать звуки в радиусе до пяти метров.
- Вкус — вкусовые ощущения во рту у паука отсутствуют. Они чувствуют, съедобна еда или нет, с помощью химических детекторов, которые расположены на их конечностях.
Органы дыхания
Дыхательная система паукообразных в значительной степени отличается:
- Мелкие клещи не имеют специальных органов дыхания и дышат через поверхность тела.
- Скорпионы дышат с помощью довольно крупных легочных мешков, которые открываются наружу с помощью дыхалец.
- Пауки используют для дыхания трахеи и пластинчатые легочные мешки.
Наиболее приспособлены к газообмену трахеи. Они представляют собой тонкие трубочки, пронизывающие тело паукообразных. На поверхности тела они открываются через специальные отверстия — стигмы.
Внешнее строение
Строение тела у всех пауков идентичное. В отличии от насекомых, у них нет крыльев и усиков. И есть у них особенности строения, что являются отличительными – способности делать паутину.
Тело
Тельце паука разделено на две части – головогрудь и брюшко. Есть также 8 ходильных ног. Присутствуют органы, что позволяют захватывать пищу, хелицеры или ротовые челюсти. Педипальпы – дополнительные органы, что помогают захватывать добычу.
Головогрудь
Головогрудь или просома состоит из нескольких поверхностей. Основных поверхностей две – спинной панцирь и грудина. К этой части присоединены придатки. На головогруди расположены также глаза, хелицеры.
Ножки
Пауки имеют 4 пары ходильных ног. Они состоят из членников, которых семь. Покрыты они щетинками, которые являются органами, улавливающими запахи и звуки. Они реагируют также на потоки воздуха и вибрации. На кончике тельца есть когти, затем идут:
- тазик;
- вертел;
- бедро;
- надколенник;
- большеберцовая кость;
- плюсна;
- предплюсна.
Педипальпы
Конечности паука.
Конечности педипальпы состоят из шести члеников, на них нет плюсна. Расположены они впереди первой пары ходильных ног. На них есть большое количество детекторов, которые действуют как распознаватели вкуса и запаха.
Самцы используют эти органы для того, чтобы спариваться с самками. Они при помощи предплюсны, что немного видоизменяются при половозрелости, передают вибрации по паутине самкам.
Хелицеры
Их называют челюсти, потому как данные конечности выполняют именно роль рта. Но у пауков они полые, ними он вводит яд в свою жертву.
Глаза
В зависимости от вида глаз может быть от 2 до 8 штук. Пауки обладают разным зрением, некоторые отличают даже мелкие детали и движения, тогда как большинство видят посредственно, а больше полагаются на вибрации и звуки. Существуют виды, в основном это пещерные пауки, что имеют вовсе редуцированные органы зрения.
Цветоножка
Есть определённая особенность у пауков – тонкая, гибкая ножка что соединяет головогрудь и брюшко. Она обеспечивает хорошее движение частей тела по-отдельности.
Когда паук плетёт паутину, он двигает только брюшком, а головогрудь остается на месте. Соответственно наоборот, конечности могут двигаться, а брюшко оставаться в состоянии покоя.
Живот
«Низ» паука.
Он же опистосома, имеет несколько складок и отверстие для лёгких. На вентральной стороне есть органы, фильеры, что отвечают за плетение шелка.
Форма в основном овальная, но в зависимости от вида паука может быть удлинённая или угловатая. Половое отверстие находится внизу у основания.
Экзоскелет
Состоит из плотного хитина, что по мере роста не растягивается, а сбрасывается. Под старым панцирем формируется новый, а паук в это время прекращает свою деятельность и перестает питаться.
Процесс линьки происходит несколько раз за жизни паука. У некоторых особей их всего 5, но есть те, что проходят 8-10 этапов смены панциря. Если экзоскелет треснул или разорвался, получил механическое повреждение, животное страдает и может погибнуть.
Скорпионы
Охотятся преимущественно ночью В мире насчитывается более 1500 видов. На территории бывшего СССР встречается около 15 видов. Среди них:
- итальянский скорпион (длина тела до 5 см) — проживает на побережье Черного моря;
- мингрельский скорпион — с берегов Черного моря распространяется по берегам рек в глуби материка;
- крымский — встречается на южном берегу Крымского полуострова;
- толстохвостый скорпион — самый крупный, длиной до 10 см;
- пестрый скорпион обитает в Поволжье, Закавказье, Казахстане.
Яд скорпиона имеет нейротропный характер. Токсичные протеины, которые содержатся в нем, приводят к нарушению действия различных систем и органов.
Укус сопровождается сильной жгучей болью, которая то затухает, то усиливается. Со временем боль переходит в жжение. Спустя 40 минут на месте ужаления образуется отек с отчетливо заметной темной точкой в центре укуса. Могут образоваться пузыри с серозным наполнением.
Промежуток времени проявления симптомов составляет от 5 минут до 24 часов. Нарастает головная боль. Появляются головокружение, судорожные сокращения мышц и тремор, тахикардия, повышается артериальное давление. Пострадавший возбужден, может испытывать страх. В течение 20–30 часов вероятен летальный исход от паралича дыхания.
В некоторых случаях после исчезновения клинических признаков отравления возможен рецидив. Пострадавший должен находиться под наблюдением врача не менее 12 часов после исчезновения симптомов.
Первая помощь, лечение и профилактика
инъецируют противоядие В отсутствие квалифицированной помощи отсасывают из раны яд, накладывают охлаждающую повязку, обрабатывают место укуса антисептическими препаратами. Пострадавший нуждается в полном покое.
Скорпионы могут прятаться в траве, неглубоко зарываться в песок. Поэтому надо постоянно носить обувь с крепкой подошвой. В местах обитания скорпионов следует осматривать одежду и обувь, жилые помещения. Защитные сетки на окнах и дверях, заделанные щели в стенах и потолках защитят дом от проникновения ядовитых членистоногих.
Ядовитые паукообразные
Внутренние органы
К внутренним органам относятся пищеварительная, выделительная система. Сюда же относятся органы кровообращения, дыхания и центральная нервная система.
Кровообращение
Система кровообращения крытая. Вместо крови тело заполнено геолимфой, которая циркулируется по органам при помощи артерий. У данной жидкости чуть голубоватый цвет, который обеспечен гемоцианом, белком с медью.
Сердце – одна сплошная трубка, без камер или отделов. Расположено оно над кишечником, в пределах средней линии брюшной полости.
Дыхание
Система дыхания может отличаться от вида паука. Они могут иметь либо 2 пары лёгких, либо трахеи. Существуют и те, что разделены, передняя часть является лёгкими, а задняя преобразована в трахею.
Пищеварение
Пищеварение считается внешним. Паук не переваривает пищу внутри, а питается растворённым сиропом. Паук охотится на жертву, при помощи нападения или сетей, вкалывает в неё яд. Обычно хватает несколько часов, чтобы из внутренностей насекомых получился питательный раствор.
Центральная нервная система
В головогруди есть специальная нервная масса, что может занимать до 40% от общего объема. От него отходит большое количество мозговых нервов, что расходятся по всем органам, до кончиков ног.
Размножение паукообразных
Все паукообразные раздельнополые. Самка паука-крестовика откладывает осенью яйца в сплетенный из шелковистой паутины кокон, который пристраивает в укромных местах (под камнями, пнями и т.п.). К зиме самка погибает, а из перезимовавших в теплом коконе яиц весной выходят паучки.
Другие пауки также проявляют заботу о потомстве. Например, самка тарантула носит свою молодь на спине. Некоторые пауки, отложив яйца в паутинный кокон, нередко носят его с собой.
Среди паукообразных есть виды, яд которых опасен для человека и сельскохозяйственных животных (каракурт, скорпион), паразиты человека (чесоточный зудень) и клещи — переносчики возбудителей болезнен человека и животных (таежный клещ и др.).
Модификации хелицер и педипальп у паукообразных
Хелицеры паукообразных, как правило, состоят из 3 сегментов, концевой сегмент выполняет задачу подвижного пальца клешни. В редких случаях хелицеры могут заканчиваться подвижным инструментом в виде когтя или иметь вид двусоставных придатков с остро зазубренным краешком, при помощи которого можно проколоть покровы жертвы.
Конечности второй пары, называемые педипальпами, состоят из нескольких сегментов, на основном из которых располагается специальный жевательный вырост, помогающий разминать пищу. Остальные сегменты имеют вид наподобие щупалец. Например, педипальпы скорпионов представлены мощными длинными клешнями, у некоторых пауков они похожи на обычные лапки.
Описание и особенности
История паука, благодаря следам в застывшем янтаре, уходит в прошлое примерно на 300 миллионов лет назад. Название означает буквально «черный червяк», что объясняется основным фоновым окрасом тела, способностью быстро передвигаться.
Тело ядовитых пауков шарообразной формы. Половой диморфизм явно выражен. Самка каракурта значительно крупнее самца, ее тело с размахом лапок в длину составляет примерно 2,5 см, мужские особи значительно меньше – всего 6-7 мм. Четыре пары конечностей расположены по обе стороны туловища. Две пары средних лапок покрыты волосками. Первая и последняя пары выделяются наибольшей длиной.
Самец каракурта намного меньше самки, и для человека его укус не так опасен
Окрас пауков выделяется наличием красных либо оранжевых пятен разной формы. Иногда в рисунке на теле добавляется белое окаймление каждого пятна. Каракурт на фото выглядит эффектно, с такими признаками его просто отличить от родственных членистоногих. В период достижения половой зрелости пауков яркие отметины на теле могут исчезать, сохраняется насыщенный черный цвет с характерным блеском.
Яркий окрас пауки приобретают в процессе роста. Новорожденные особи почти прозрачные. С каждой линькой тело становится темнее, а беловатые кружочки на брюшке насыщаются красным цветом. Чем чаще происходит линька, тем быстрее паук созревает. На скорость развития влияет кормовая база членистоногих.
Быстрый рост приводит к 6 либо 7 линьке, после которой самцы активизируются в поисках не пищи, а самки для продолжения рода. Особенностью каракуртов является голубая кровь. Цвет определяет не гемоглобин, как у большинства животных, а гемоцианин, дающий редкий оттенок. Паучьи глаза хорошо видят как днем, так и ночью.
Каракурт известен сильнейшим ядом, который вырабатывают специальные железы. Главное предназначение оружия – парализация насекомых, мелких грызунов в качестве добычи. Освободившиеся норы зверьков пауки впоследствии занимают.
Яд самки паука может привести человека к летальному исходу, если срочно не оказать медицинской помощи. В первую очередь, риску негативных последствий подвержены люди с выраженными аллергическими реакциями. Самцы по причине скромных размеров неспособны даже прокусить кожный покров человека.
Агрессии паук не проявляет, если его не потревожить случайными действиями. Предусмотрительные туристы перед ночлегом устанавливают специальный полог, подвернутый под постель, от проникновения пауков. Так, каракурт крымский достаточно распространен на полуострове, где многие отдыхающие на природе опасаются встречи с членистоногим обитателем.
Укус не ощущается сразу, действие токсинов проявляется в течение 10-15 минут. Основные симптомы – в ощущении жгучей боли в области грудной клетки, поясницы, живота. Интоксикация организма вызывает спазмы в бронхах, рвоту, одышку. Наибольшая концентрация яда приходится на брачный сезон пауков. В другие периоды они менее опасны.
Для защиты от укусов применяют специальную сыворотку, но не всегда возможна экстренная медицинская помощь. Знатоки немедленно прижигают спичкой место укуса, чтобы разрушить яд, не успевший попасть в кровь. Небольшая глубина укуса, до 0,5 мм, дает возможность оперативно остановить распространение токсинов.
Из животных к действующему веществу яда наиболее чувствителен крупный рогатый скот, грызуны, лошади, верблюды. Менее чувствительны рептилии, собаки, ежи. Годы массового размножения каракурта приводят к падежу скота, убыткам в животноводстве.
Основные места обитания паука охватывают пустынные зоны Казахстана, калмыцкие степи, южные регионы России. Как выглядит каракурт, хорошо знают на Алтае, в Средней Азии, Афганистане, в Северной Африке.
Каракурта можно встретить во многих областях России
Способы распространения
Паукообразные распространены повсеместно. Школьников подробно знакомят с ними на уроках биологии. Скорпионы населяют жаркие и солнечные территории, а также горные местности. Они охотятся в ночное время. При нападении на жертву эти хищники выделяют яд, парализующий ее. Едой для скорпионов служат различные пауки, мелкие грызуны и ящерицы. Яд этих представителей паукообразных представляет опасность для человеческого организма.
Клещи отличаются от других видов паукообразных тем, что их тело не имеет разделения на 2 части. Основная опасность некоторых видов состоит в том, что они могут разносить опасные виды заболеваний. При укусе человека переносчиком болезни возможно заражение, в том числе энцефалитом. Эта патология влечет за собой поражение нервной системы.
Чесоточный клещ может выступать переносчиком опасного заболевания — чесотки. Клещ вгрызается в кожный покров человека и откладывает в нем яйца. Он выбирает места, где кожа более мягкая, например, область между пальцами. Чесоточные клещи могут передаваться от одного человека к другому.
Пауки в основном питаются насекомыми. Некоторые виды любят лакомиться дождевыми червями, улитками, муравьями, ящерицами, лягушками, мелкими грызунами, головастиками и рыбами небольших размеров.
Внутреннее строение тела паука: схема паука крестовика с надписями и описанием
По своему внутреннему строению тела паук схож с раком. Но имеются и отличия – в кровеносной и пищеварительной системах. Внутреннее строение тела паука:
- Внутренние органы паука находятся в отделе брюшка. В силу особенностей пищеварения, твердая пища для паука недоступна.
- Усвоение пищи начинается снаружи, когда особь впрыскивает в жертву ферменты и яд с помощью хелицер. За ним следует кишечное и внутриклеточное переваривание. Также паук имеет рот, глотку, пищевод, кишечник, сосательный желудок, печень.
- Дыхательная система представлена трахеями. Что же касается легочных мешочков, они расположены в брюшной полости, в передней ее части. Там имеется воздух и складки – платины.
- Вместо крови у пауков гемолимфа, обогащенная кислородом. Она синего цвета.
- Трахеи пауку нужны для того, чтобы направлять кислород к органам. Как легкие, так и трахеи, имеют дыхательные отверстия.
- К кровеносной системе относится сердце, сосуды.
- Передняя и задняя аорты – самые крупные. Гемолимфа попадает в сердце через остии, а оттуда движется по аортам и мелким артериям, перетекая в тело и омывая все внутренние органы, снабжая их кислородом и питательными веществами.
- Для выделений служат парные мальпигиевы сосуды, уходящие в брюшную полость слепым концом. Продукты метаболизма всасываются именно через их стенки.
- Анальное отверстие паука высвобождает кристаллы гуанина вместе с остатками непереваренной пищи.
- Выводные потоки у основания каждой ноги представлены в виде коксальных желез, своеобразных каналов.
- К нервной паучьей системе относятся нервная цепочка брюшной полости, нервы и узлы, мозг. Как правило, он соединен с глазами с помощью нервов, также связан со всеми конечностями и органами.
Вот схема внутренних органов паука с надписями и описанием:
Схема внутренних органов паука с надписями и описанием
Дыхание и кровообращение
Строение дыхательной системы у представителей класса бывает разным. У примитивных, недавно вышедших на сушу форм — скорпионов и некоторых пауков — имеются лёгкие, представляющие собой мешки с наполняемыми кровью карманами. Остальные арахниды дышат при помощи трахей — трубок, которые открываются стигмами на поверхности тела и ветвятся внутри, донося кислород до всех органов.
Кровеносная система паукообразных незамкнута и довольно просто устроена. Из сердца, которое лежит на спинной стороне брюшка, кровь поступает в аорту, ветвящуюся на несколько сосудов, выплёскивающих жидкость в пространство между органами. Там она отдаёт питательные вещества тканям тела и затем засасывается обратно в сердце через особые отверстия — остии, в количестве нескольких пар.
В полости тела циркулирует гемолимфа — смесь крови и лимфатической жидкости. Кислород переносит пигмент гемоцианин, содержащий ионы меди — он не собирается в кровяных тельцах, а присутствует в растворённом виде. Благодаря ему кровь имеет голубой цвет. В ней содержатся клетки, сходные с лейкоцитами позвоночных.
Несмотря на примитивность систем кровообращения и дыхания у паукообразных, при их небольших размерах они работают достаточно хорошо для обеспечения быстрого обмена веществ. Однако именно это накладывает ограничение на рост арахнид и других наземных членистоногих. Более крупные виды были возможны в предыдущие геологические эпохи, когда концентрация кислорода в атмосфере была выше.
Общая характеристика
Для паукообразных характерны следующие общие черты:
- Наличие двух основных частей тела — это головогрудь и брюшко.
- Шесть пар конечностей. Из них 4 пары — это ходильные ножки и 2 пары — это околоротовые конечности.
- Отсутствие усов.
- Покрытие тела хитиновой оболочкой.
- Кровь (гемолимфа) — бесцветная, на воздухе приобретает голубоватый оттенок.
- По типу питания в основном являются хищниками.
- Простое строение глаз, их число в зависимости от вида может варьировать от двух до двенадцати.
- Большая роль осязательных рецепторов.
- Раздельнополость и четко выраженный половой диморфизм.
- Преимущественно наземный ареал обитания.
Примечание 1
Характерной особенностью многих видов является наличие специальных приспособлений — прядильного и ядоносного аппарата.
Как паук плетет паутину: состав
Паук-крестовик на паутине
«Ткацкое ремесло» у пауков передается по наследству. Они могут сооружать полотна, сети в виде воронок, а также коконы для своих личинок. Другими словами, каждый ребенок повторяет действия матери, причем делает это инстинктивно, на уровне подсознания. Конечно же, паутина бывает разной по форме, структуре и величине.
Каждый паук имеет на брюшке специальные бородавки. По ним поступает вязкая жидкость из протоков, которая впоследствии превращается в тонкие волокна. В состав паутины, которую сплетает паук, входят:
- Глицин
- Аланин
- Серин
Также в ней имеется высокая концентрация белка. Как правило, нити очень прочные, эластичные. Они могут вращаться, но не скручиваться.
Внутреннее строение
Пищеварительная система
Пищеварительная система паука состоит изо рта, глотки, пищевода, желудка, кишки (передней, средней и задней). В средней кишке длинные слепые выросты увеличивают её объём и поверхность всасывания.
Непереваренные остатки выводятся наружу через анальное отверстие. Паук не может питаться твёрдой пищей. Поймав добычу, (какое-нибудь насекомое), с помощью паутины, он убивает её ядом и впускает в его тело пищеварительные соки. Под их влиянием содержимое пойманного насекомого разжижается, и паук всасывает его. От жертвы остаётся только пустая хитиновая оболочка. Такой способ пищеварения называется внекишечным.
Кровеносная система
Кровеносная система у паука незамкнутая. Сердце имеет вид длинной трубочки, расположенной на спинной стороне брюшка.
От сердца отходят кровеносные сосуды.
У паука полость тела имеет смешанную природу — в ходе развития она возникает при соединении первичной и вторичной полостей тела. В теле циркулирует гемолимфа.
Дыхательная система
Органы дыхания у паука — лёгкие и трахеи. Лёгкие, или легочные мешки, располагаются снизу, в передней части брюшка. Эти лёгкие развились из жабр далёких предков пауков, обитавших в воде.
У паука-крестовика две пары неветвящихся трахей — длинных трубочек, доставляющих кислород к органам и тканям. Располагаются они в задней части брюшка.
Нервная система паука состоит из головогрудного нервного узла и отходящих от него многочисленных нервов.
Выделительная система
Выделительная система представлена двумя длинными трубочками — мальпигиевыми сосудами. Одним концом мальпигиевы сосуды слепо заканчиваются в теле паука, другим открываются в задний отдел кишечника. Через стенки мальпигиевых сосудов выходят вредные продукты жизнедеятельности, которые потом выводятся наружу. В кишечнике происходит всасывание воды. Таким образом, пауки экономят воду, поэтому могут жить в сухих местах.
Размножение паукообразных
Все паукообразные раздельнополые. Самка паука-крестовика откладывает осенью яйца в сплетенный из шелковистой паутины кокон, который пристраивает в укромных местах (под камнями, пнями и т.п.). К зиме самка погибает, а из перезимовавших в теплом коконе яиц весной выходят паучки.
Другие пауки также проявляют заботу о потомстве. Например, самка тарантула носит свою молодь на спине. Некоторые пауки, отложив яйца в паутинный кокон, нередко носят его с собой.
Среди паукообразных есть виды, яд которых опасен для человека и сельскохозяйственных животных (каракурт, скорпион), паразиты человека (чесоточный зудень) и клещи — переносчики возбудителей болезнен человека и животных (таежный клещ и др.).