Dýchací systém korýšů je obvykle v těsném spojení s končetinami. Mnoho malých korýšů nemá speciální dýchací orgány (spojené Ostracoda, Maxillopoda atd.) – dýchání probíhá po celém povrchu těla.
U ostatních raků se k dýchání používají kožní žábry. Jedná se o epipodity, lamelární nebo rozvětvené tenkostěnné výrůstky vybíhající z protopoditů nohou. Nejčastěji jsou vyvinuty na hrudních končetinách. U zástupců řádu Decapoda sedí žábry pod bočními okraji hlavového štítu uvnitř speciální žaberní dutiny; vyvíjejí se nejprve na protopoditech hrudních nohou, následně se částečně přesouvají k laterální stěně vlastního těla. V tomto případě jsou žábry Decapoda uspořádány v podélných řadách. Žábry jedné řady si zachovávají primární polohu na protopoditech nohou, žábry druhé řady jsou umístěny na přechodu protopoditů s tělem, zatímco ve třetí řadě sedí na boční stěně těla.
Voda se do žaberních dutin dostává z jednoho konce mezerou mezi hlavovým štítem a tělem, z druhého je z nich vytlačována a směr proudění vody (zepředu dozadu nebo naopak) se může měnit. Průchod vody žaberními dutinami je usnadněn pohybem speciálního procesu druhé maxily, který produkuje až 200 máchání za minutu. V žábrách pokračuje tělní dutina, do které vstupuje hemolymfa; Kutikula žáber je velmi jemná a snadno přes ni dochází k výměně plynů.
Zajímavé změny v dýchacím aparátu jsou pozorovány u některých raků, kteří přešli na suchozemský způsob života. Někteří suchozemští stejnonožci, jmenovitě vši, mají na svých lamelárních břišních nohách hluboké větvené invaginace kůže. Dutina končetiny je vyplněna hemolymfou, mytí invaginací. Vzduch vstupuje do invaginací a difunduje do okolní hemolymfy. Tyto orgány silně připomínají průdušnici, tedy dýchací orgány typických suchozemských členovců.
Rysy biologie raků: širokodrápý, dlouhodrápý, americký signální rak.
Rak širokoprstý (Astacus astacus). Délka těla raka s širokými drápy může dosáhnout 25 cm nebo více. Barva se liší v závislosti na stanovišti od zelenohnědé až po modrohnědou.
Má hladký, bezpáteřní krunýř s malými granulovanými hlízami podél okrajů. Široké drápy se silně vyvinutou základnou.
Tělo se skládá ze dvou hlavních částí (tagm) – cefalothoraxnebo cefalothorax a břicho (pleona, břicho). Na hřbetní straně je cefalothorax pokrytý masivem krunýř, nesoucí ostrý výrůstek na předním konci – řečniště. Na povrchu krunýře je příčný krční steh a dvě podélné kardiobranchiální rýhy. Boční části krunýře — branchiostegiti — vymezují žaberní dutinu ležící pod krunýřem. Anální lalok, telson, je připojen k poslednímu segmentu břicha.
Lov raka říčního je zakázán. Uvedeno v Červená kniha Běloruské republiky.
Dlouhoprstý rak Astacus leptodactylus. Drápy jsou úzké, podlouhlé, bez kuželovitých hrbolků na pevném prstu. Řečnice je dlouhá, rovnoběžné okraje řečiště jsou vyzbrojeny ostrými a poměrně velkými trny, povrch mezi nimi je žebrovaný. Boky štítu jsou s hroty.
Pomazánka z raka s dlouhými drápy. Rozšíření raků ovlivňují následující faktory: potravní nabídka, chemické složení a fyzikální vlastnosti vody, morfometrické charakteristiky a hydrologický režim nádrže, choroby, predátoři a odlov. V Bělorusku bylo identifikováno 64 stanovišť Astacus leptodactylus.
Barva raka říčního se mění od nazelenalé po nahnědlou a závisí na prostředí a fyziologickém stavu. Raci žijící na bahnitých půdách mají tedy tmavou barvu, zatímco ti žijící na písčitých půdách mají světlou barvu.
Poslední pár břišních nohou má tvar dvojitých širokých plátů (uropodů). Dohromady s
Uropodi tvoří se svým telsonem „ploutev“. Ohýbáním a narovnáváním svého svalnatého břicha pomocí „ploutve“ rak plave dozadu a plazí se po dně na pěti kráčejících nohách libovolným směrem.
Americký signální rak (Pacifastacus leniusculus) nalezené v západní části Severní Amerika. Vzhledově je velmi podobný rak. Zástupci tohoto druhu zpravidla dosahují délky 6-9 cm, i když existují exempláře dlouhé až 18 cm.Tito raci mají modrohnědou nebo červenohnědou barvu. Drápy jsou velké a hladké. Na drápovém kloubu je vidět skvrna bílé nebo modrozelené barvy, připomínající vlajku signalisty, což bylo důvodem pro název druhu. Charakteristické rozdíly mohou také zahrnovat červené skvrny na krunýři a světle červenohnědé pruhy na břišní části těla.
V Bělorusku tento rak nepodléhá zákazu lovu od 15. října do 15. července.
Účel: studovat organizaci korýšů na příkladu raků.
Prostudujte si klasifikaci kmene členovci. Naučte se aromorfózy typu členovců. Vše by se mělo zapsat do sešitu.
Prostudujte si organizaci členovců třídy korýšů na příkladu raka. Doplňte poznámky do sešitu.
Zvažte mokré přípravky různých druhů korýšů – Kraba, Krevety, Všivice, Štítovky, Raka, Amphipoda, Dafnie. Pod mikroskopem prozkoumejte vzhled Kyklopů.
Studujte vnější a vnitřní stavbu raka (pitva raka). Zvláštní pozornost věnujte rozmanitosti končetin – Rak jich má 19 párů.
V albu dokončete 2 kresby označené V (červené zaškrtnutí) v tištěném návodu. V elektronické příručce jsou potřebné výkresy uvedeny na konci souboru.
Znát odpovědi na Kontrolní otázky témata:
Obecná charakteristika kmene členovci. Klasifikace kmene členovci. Aromorfózy typu Arthropoda.
Vlastnosti organizace členovců třídy korýšů.
Systematické postavení, životní styl, stavba těla, rozmnožování, význam v přírodě a pro člověka raka říčního.
Phylum Arthropod – členovci
Členovci jsou druhem bezobratlých živočichů. Co do počtu druhů zaujímají první místo na Zemi – je jich více než 1,5 mil. To je více než všech ostatních druhů zvířat dohromady. Biotopy členovců jsou rozmanité: půda, sladká a mořská voda, vzduch, povrch země, rostlinné a živočišné organismy včetně lidského těla. Členovci se vyskytují po celém světě, ale v horkých tropických oblastech jsou obzvláště rozmanití. Členovci jsou oboustranně souměrní, segmentovaní živočichové s kloubovými končetinami. Kloubové nohy jsou nejnápadnějším a nejdůležitějším znakem tohoto typu.
Typ se dělí na 4 podtypy:
Podtyp 1. Trilobitiformes (Trilobitamorfpa). Zastoupena jedním třída Trilobiti. Jedná se o cca 10 tis. nyní vyhynulí mořští členovci různorodí v kambriu a ordoviku paleozoikum.
Podtyp 2. Žábrové dýchání (Branchiata). V podtypu je jeden třída Korýši (30 – 35 tisíc století). Jsou to vodní členovci, kteří dýchají žábrami.
Podtyp 3. Cheliceral (Chelicerata). Ve třídách podtypu 2: třída Merostomaceae (tzv. korýši štíři – dnes již vyhynulí vodní cheliceráti) a třída Arachnidy (asi 60 tisíc století).
Podtyp 4. Tracheální (Tracheata). Dvě třídy: třída Stonožky (přes 53 tisíc století) a třída Hmyz (více než 1 milion století)
Typ zvířat Artropods mít následující aromorfózy: 1. husté vodotěsné a vzduchotěsné kryty. 2. Kloubové končetiny různého účelu a různé struktury. Během evoluce sestoupila kloubová končetina členovce z parapodia kroužkovců mnohoštětinatých. 3. Heteronomní segmentace. 4. Rozdělení těla na sekce: hlava + hrudník + břicho, nebo hlavohruď + břicho.
Třída Korýši – Crustacea Raci
Korýši existuje 30 – 35 tisíc druhů členovců dýchajících žábry, kteří vedou vodní způsob života. Pouze některé druhy, např. Lycra a suchozemští krabi se přizpůsobili životu na souši, ale také se drží na vlhkých stanovištích, protože dýchají žábrami. Velikost těla korýšů se pohybuje od zlomků milimetru do 3 m. Jedná se o nejstarší skupinu žijících členovců.
Takže charakteristické rysy třídy jsou dýchání žábry. Malí korýši nemají žábry, k výměně plynů dochází povrchem těla. Druhým charakteristickým rysem je přítomnost na hlavové části dva páry anténprovádění hmatových a čichových funkcí. Třetím rysem korýšů je biramózní končetiny.
Na příkladu je třeba zvážit podrobnější strukturální rysy zvířat třídy korýšů Rak – Astacus astacus (typ Arthropods, podtyp Gill-breathing, třída Korýši, podtřída Vyšší rak, řád Desetinožci).
Třída Korýši Raci
Životní styl. Raci jsou běžnými zástupci naší sladkovodní fauny. Raci jsou středně velcí raci: délka jejich těla může dosáhnout 15-20 cm.Raci se vyskytují v řekách a jezerech s bahnitým dnem a strmými břehy. Raci nesnesou žádné znečištění vody, žijí pouze v čisté vodě. Raci se přes den schovávají v norách, které si vyhrabali v březích pod vodou (nory jsou hluboké, až 35 cm dlouhé). S nástupem tmy vycházejí raci, aby získali potravu. Raci jsou polyfágní, tzn. Živí se širokou škálou potravy: usazeninami na dně, řasami, mršinami, čímž jsou správci nádrží. V zimě nemění místo pobytu, ale prostě sestupují mnohem hlouběji, až tam, kde voda nezamrzá. Od pozdního podzimu do časného jara vedou raci neaktivní životní styl a zůstávají v úkrytech 20 hodin denně. Život samic v tomto období je rušnější než život samců. Samice totiž dva týdny po páření, ke kterému dochází v říjnu, naklade na břišní nohy asi 100 vajíček a nosí je dlouhých 8 měsíců, tedy až do začátku léta, kdy se z nich vylíhnou mladí korýši. Aby se vajíčka plně vyvinula, musí pečující samice čas od času díru opustit, aby vajíčka prošla a očistila je. Raci se aktivizují na jaře, kdy se voda dostatečně prohřeje. (Takže neexistuje vůbec žádná záhada ohledně místa, kde raci tráví zimu.)
Vnější budova. Tělo korýšů je segmentované, přičemž segmenty těla nejsou tvarově ani funkčně totožné – jedná se o tzv. heteronomní segmentace. Tělo se skládá ze dvou částí: cefalothorax и břicho. Hlavová část cephalothoraxu nese pět pára končetin. Na jeho hlavové čepeli jsou krátké tykadla – antény (čichové orgány). První segment má dlouhé antény – antény (dotykové orgány). Na dalších třech – pár horní čelisti и dva pára kusadla. Horní čelisti raků se nazývají kusadlaa pár spodních čelistí – maxillae. Čelisti obklopují ústa. Rakovina čelistmi trhá svou kořist na malé kousky a tlačí je do úst.
Na předním konci cefalothoraxu u rakoviny jsou sférické oči, které sedí na dlouhých stopkách. Rakovina se proto může dívat různými směry současně.
Hrudní část cephalothoraxu zahrnuje osm segmentů: první tři nesou maxilární, podílející se na udržování a drcení potravin. Následují čelisti pět párů podvozku nebo jinými slovy, chodící nohy (končetiny). První tři páry kráčivých končetin končí drápy, které slouží k ochraně a k odchytu kořisti. Z těchto končetin s drápy nese první pár obzvláště silné a velké drápy. Svými klepety rak uchopí a přidrží kořist a při útoku se brání. Dvouvětvené čelisti a kráčivé nohy se skládají ze spodní větve v podobě obyčejné kloubové nohy a horní větve v podobě jemného listu nebo nití. Horní větev dvouvětvové končetiny plní funkci žáber.
Segmentované, pohyblivé břicho se skládá ze šesti segmentů, z nichž každý obsahuje pár končetin. U mužů je upraven první a druhý pár břišních končetin kopulativní orgánzapojený do procesu páření. U samice je první pár končetin značně zkrácen, zbytek
Třída Korýši Raci
Vejce a mláďata jsou připojeny ke čtyřem párům. Břicho končí ocas ploutev, tvořený šestým párem širokých dvouvětvených lamelárních končetin a análním zploštělým lalokem – telson. Prudkým prohnutím břicha se rak odráží ocasní ploutví jako veslo proti vodě a v případě nebezpečí může rychle plavat dozadu.
Tělo raka tedy začíná hlavovým lalokem, následuje 18 segmentů a končí řitním lalokem. Čtyři cefalické a osm segmentů trupu jsou srostlé, aby vytvořily cefalothorax, následovaný šesti segmenty břicha. Tedy rak 19 párů končetin různé struktury a účely.
Kryty těla. Tělo korýšů je pokryto chitinizací pokožka Kutikula chrání tělo před vnějšími vlivy. V periferních vrstvách kutikuly se ukládá vápno, v důsledku čehož se kůže rakoviny stává tvrdou a odolnou, proto se kutikula také nazývá skořápka. Vnitřní vrstva se skládá z měkkého a elastického chitinu.
U živých raků má krunýř dosti proměnlivou barvu – od světle zelené po téměř černou. Toto zbarvení má ochranný charakter: zpravidla odpovídá barvě bahnitého dna, na kterém rak žije. Barva raka závisí na několika barvících látkách – pigmentech – obsažených v kůži: červené, modré, zelené, hnědé atd. Pokud raka hodíte do vroucí vody, všechny pigmenty kromě červené se varem zničí. Proto je vařený rak vždy červený.
Nehtovou kůžičku současně plní funkci venkovní kostra: Slouží jako místo pro připojení svalů. Ale tak silná vnější kostra brání růstu zvířete, a proto musí všichni korýši (a další členovci) pravidelně línat. Línání Jedná se o pravidelné odstraňování staré kůžičky a její nahrazení novou. Po línání zůstává kutikula po určitou dobu měkká, v tomto okamžiku Raci intenzivně rostou. Zatímco nová kutikula se ještě nevytvořila (a u raků tento proces trvá asi týden a půl), Rak je velmi zranitelný, takže v období línání se raci schovávají, neloví ani nežerou. Před línáním se v žaludku raka objeví dvojice tzv. čočkovitých „mlýnských kamenů“ uhličitanu vápenatého, tato zásoba umožňuje rychlejší tvrdnutí raka kůže, po línání „mlýnské kameny“ mizí.
Někdy je línání pro rakovinu velmi obtížné: protože nemůže uvolnit dráp nebo chodící nohu ze staré kůžičky, odlomí si ji. Ale zraněná končetina je schopná regenerace, proto narazíte na raky s jedním klepetem menším než druhým. Někdy si rakovina, když je v nebezpečí, s pomocí svého svalového úsilí speciálně ulomí dráp: obětuje končetinu, aby zachránila celé tělo.
Muskulatura korýši se skládají z příčně pruhovaných vláken, která tvoří mocná svalové snopce, tj. U korýšů (a u všech členovců) jsou svaly zastoupeny samostatnými svazky, a ne ve vaku jako u červů.
Tělesná dutina. Korýši, stejně jako všichni členovci, jsou sekundární dutina (coelomická) zvířata.
Třída Korýši Raci
Trávicí systém se skládá ze tří oddělení: přední, sekundární и zadní střeva. Začíná předžaludkem ústní otvor a má chitinovou výstelku. Krátký jícnu proudí do žaludek, rozdělený na dvě části: žvýkání и filtr. V žvýkání oddělení mechanické mletí potravin probíhá pomocí tří velkých ztluštění kutikuly – „zuby“ a v filtrování potravinářská kaše se filtruje, zhutňuje a poté vstupuje do středního střeva. Kanál ústí do středního střeva zažívací žlázy, který plní funkce jak jater, tak slinivky břišní. Zde, ve středním střevě, se tráví tekutá potravinová kaše. Dlouho zadní střevo končí anální otvor na anální čepeli.
Respirační Raci jsou zastoupeni žábry – rozvětvené tenkostěnné výrůstky hrudních končetin, čelistí a kráčivých nohou. Žábry jsou horní větev dvouvětvených končetin. Žábry jsou jemné a vypadají jako rozvětvené keře. Žábry jsou umístěny po stranách hrudníku v žábry dutinypokrytý hlavohrudním krunýřem. Malí korýši nemají žábry a dýchání probíhá celým povrchem těla.
Oběhový systém OTEVŘENO, skládá se z srdce, nachází se na hřbetní straně cefalothoraxu a z něj vystupuje několik velkých krevních cév plavidel – přední a zadní aorty. Srdce má tvar pětiúhelníkového vaku. Z plavidel hemolymfa (to je tekutina, která plní oběhový systém) se vlévá do tělesné dutiny, prosakuje mezi orgány a dostává se až k žábrám. Výměna plynů probíhá v žábrách. Vstupuje oxidovaná hemolymfa perikardiální sáček a speciálními otvory (jsou jich tři páry) se opět vrací do srdce. Hemolymfa korýšů může být bezbarvá, načervenalá z hemoglobinového pigmentu, který obsahuje, a namodralá z hemocyaninového pigmentu.
Vylučovací systém zastoupený párem zelené žlázy (druh pupenů). Každá zelená žláza se skládá ze tří částí: terminál vak (úsek coelomu) vybíhající z něj zvlněné kanál se žláznatými stěnami a měchýř bublina. V terminálním vaku dochází k aktivní absorpci metabolických produktů z hemolymfy. Metabolické produkty vstupují do močového měchýře přes stočený tubulus. Měchýře se otevírají směrem ven u základny tykadel vyměšovací občas (tj. otevírají se někde mezi očima!).
Nervový systém. Nervový systém u korýšů schodiště typ (jako kroužkovci). Nervový systém se skládá z pára supraglotický nervový uzlykterý se často nazývá “mozek”, perifaryngeální nervový kroužky и pára břišní nervový kmeny s gangliemi (uzly) v každém segmentu.
Smyslové orgány jsou dobře vyvinuté. Krátký antény specializovat se v čicha dlouhé antény – na dotek. Obecně jsou pokryta všechna tykadla a všechny končetiny taktilní chlupy. Většina desetinožců má na bázi antennulí orgány rovnováhy. statocysty. Statocysty jsou prohlubně na bázi krátkých tykadel, kde jsou umístěna běžná zrnka písku. V normální poloze těla tato zrnka písku tlačí na spodní citlivé chloupky pod nimi; obrátí-li se tělo plovoucího raka dnem vzhůru, zrnka písku se pohnou a přitlačí
Třída Korýši Raci
jiné citlivé chloupky a pak má rakovina pocit, že její tělo opustilo svou normální polohu a převrátilo se. Když rak líná, sypou se také zrnka písku. Pak samotná rakovina speciálně používá své drápy k vkládání nových zrnek písku do svého orgánu rovnováhy.
Oči River Cancera jsou složité, fasetovaný. Každé oko se skládá z mnoha malých ocelli, raků jich má více než tři tisíce. Každé oko vnímá pouze část předmětu a jejich součet tvoří celkový obraz. Toto je tzv mozaika zrak.
Reprodukce a vývoj. Rakoviny obecně dvoudomý. Rak má výraznou sexuální dimorfismus — břicho samce je užší a břicho samice širší. U muže se první pár břišních končetin přeměnil na kopulativní orgány. U raků nejsou pohlavní žlázy párové a nacházejí se v hlavonožci. Z vaječníku vychází pár vejcovodů, které se otevírají genitálními otvory na bázi třetího páru kráčejících nohou (tj. na hlavonožci). U mužů se z varlete vynořuje pár dlouhých svinutých chámovodů, které ústí do genitálních otvorů na bázi pátého páru chodících nohou. Před pářením samec shromáždí spermie do svých kopulačních orgánů a poté se tyto kopulační orgány, které vypadají jako duté trubice, vloží do pohlavního otvoru samice. Hnojení u korýšů vnitřní. Samci pohlavně dospívají ve třech letech a samice ve čtyřech letech. K páření dochází na podzim. Někde v pozdním podzimu kladou samice na břišní končetiny oplozená vajíčka (vajíček je málo: 60 – 150, zřídka až 300). A teprve na začátku léta se z vajíček vylézají korýši, kteří zůstávají dlouho pod ochranou samice a schovávají se na jejím břiše na spodní straně. Mladí raci rychle rostou a línají několikrát do roka, zatímco dospělí říjí pouze jednou ročně. Raci říční se dožívají 25 let.
Hodnota. Korýši mají velký význam v přírodě a lidské hospodářské činnosti. Nespočet mikroskopických korýšů, kteří obývají mořské i sladké vody a jsou hlavní součástí zooplanktonu, slouží jako potrava mnoha druhům ryb, kytovců a dalších živočichů. Dafnie, Kyklop, Diaptomus, Amphipods – vynikající krmivo pro sladkovodní ryby a jejich larvy.
Mnoho malých korýšů se živí filtrací, tzn. detritus suspendovaný ve vodě se filtruje. Díky jejich nutriční aktivitě se přírodní voda čiří a zlepšuje se její kvalita. Mnoho korýšů jsou velké komerční druhy (proto velmi trpěli), například: Humři, Krabi, Humři, Krevety, Rakoviny řeka. Středně velké mořské korýše používají lidé k přípravě výživné proteinové pasty.
Existují korýši, kteří vedou parazitický způsob života. Tohle je Karpovaya veš – kožní parazit kaprovitých ryb. Například mnoho raků žábronohých Shchiten, když se vyvinou masově, způsobují značné škody na nedospělých rybách chovaných v rybničních farmách. Některé typy Kyklop jsou mezihostitelé tasemnic (například tasemnice široká).
