Анатомия паука

Основные характеристики паукообразных включают четыре пары ног (1) и тело, разделенное на два сегмента: головогрудь (2) и брюшко (3).

Брюшная сторона паука-коричневой вдовы . Видны эпигастральные пластинки и борозда, а также отметина в виде песочных часов на нижней стороне брюшка, что является характерной особенностью пауков-вдов.

Анатомия пауков включает в себя множество характеристик, общих с другими паукообразными . Эти характеристики включают тела, разделенные на две тагматы (секции или сегменты), восемь членистых ног, отсутствие крыльев и усиков, наличие хелицер и педипальп , простые глаза и экзоскелет , который периодически сбрасывается .

У пауков также есть несколько приспособлений, которые отличают их от других паукообразных. Все пауки способны производить шелк различных типов, который многие виды используют для создания паутины , чтобы поймать добычу. Большинство пауков обладают ядом , который впрыскивается в добычу (или для защиты, когда паук чувствует угрозу) через клыки хелицер. У пауков-самцов есть специальные педипальпы, которые используются для передачи спермы самке во время спаривания. Многие виды пауков демонстрируют значительный половой диморфизм .

Внешняя анатомия

Нижняя сторона и голова самки паука

Пауки , в отличие от насекомых , имеют только две основные части тела ( тагматы ) вместо трех: сросшиеся голову и грудную клетку (называемую головогрудью или просомой ) и брюшко (также называемое опистосомой ). Исключением из этого правила являются пауки-убийцы семейства Archaeidae , головогрудь которых разделена на две части удлиненной «шеей». У большинства пауков брюшко не сегментировано снаружи. Исключением является Liphistiidae , базальное семейство, сохраняющее этот более примитивный признак; поэтому их иногда называют сегментированными пауками. Брюшко и головогрудь соединены тонкой перемычкой, называемой ножкой . В отличие от насекомых, у пауков есть эндоскелет помимо экзоскелета .

Головогрудь

Головогрудь, также называемая просомой , состоит из двух основных поверхностей: дорсального панциря и вентральной грудины . Большинство внешних придатков паука прикреплены к головогруди, включая глаза, хелицеры и другие ротовые части, педипальпы и ноги.

Как и другие паукообразные, пауки не способны пережевывать пищу, поэтому у них есть ротовая часть в форме короткой соломинки для питья, которую они используют, чтобы всасывать разжиженные внутренности своей добычи. Однако они способны есть собственный шелк для переработки белков, необходимых для производства новой паутины. Некоторые пауки, например пауки-росинки ( Argyrodes ), даже едят шелк других видов пауков.

Придатки

У пауков обычно восемь ходильных ног (у насекомых — шесть). У них нет усиков ; пара придатков перед ногами — педипальпы (или просто щупики). Ноги пауков состоят из семи сегментов. Начиная с конца тела, это тазик, вертел, бедренная кость, надколенник, голень, плюсна и предплюсна. На кончике предплюсны имеются когти, количество и размер которых различаются. Пауки, плетущие паутину, обычно имеют три клешни, средний из которых маленький; У охотничьих пауков обычно только два когтя. Поскольку у них нет усиков, пауки используют специальные чувствительные щетинки на ногах, чтобы улавливать запахи, звуки, вибрации и потоки воздуха. Некоторые пауки, например австралийский крабовый паук , не имеют когтей.

Педипальпы имеют всего шесть сегментов: плюсна отсутствует. У взрослых самцов предплюсна каждого щупика модифицирована и имеет сложную и часто видоспецифичную структуру, используемую для спаривания (также называемую пальпальной луковицей , пальпным органом или копулятивной луковицей). Базальные сегменты педипальп, тазики , расположенные рядом со ртом, изменены для облегчения питания и называются максиллами , хотя они не гомологичны верхнечелюстным суставам нижнечелюстных членистоногих . У пауков -мезотелев и мигаломорфов челюстные кости изменены лишь незначительно; у пауков -аранеоморфов передний край часто пилообразный и используется при разделке добычи.

Глаза, зрение и органы чувств

Основная статья: Паучье зрение

Множественные глаза прыгающего паука

У пауков обычно восемь глаз, каждый из которых имеет одну линзу, а не несколько линз, как в сложных глазах насекомых. Специфическое расположение глаз — один из признаков, используемых при классификации разных видов. У большинства видов Haplogynae шесть глаз, хотя у некоторых их восемь ( Plectreuridae ), четыре (например, Tetrablemma ) или даже два (большинство Caponiidae ). Иногда одна пара глаз развита лучше остальных, а у некоторых пещерных видов глаза вообще отсутствуют. Некоторые семейства пауков-охотников, такие как пауки-скакуны и пауки-волки , обладают зрением от среднего до отличного. Основная пара глаз пауков-прыгунов различает даже цвета.

У пауков, забрасывающих сети из рода Deinopis, задние срединные глаза увеличены в большие, обращенные вперед сложные линзы. Эти глаза имеют широкое поле зрения и способны собирать доступный свет более эффективно, чем глаза кошек и сов. И это несмотря на то, что у них отсутствует отражающий слой ( tapetum lucidum ); вместо этого каждую ночь в глазах образуется большая площадь светочувствительной мембраны, и, поскольку глаза паукообразных не имеют радужной оболочки, она снова быстро разрушается на рассвете.

Однако большинство пауков, которые прячутся на цветах, паутине и в других фиксированных местах в ожидании добычи, как правило, имеют очень плохое зрение; вместо этого они обладают чрезвычайной чувствительностью к вибрациям, что помогает поймать добычу. Чувствительные к вибрации пауки могут ощущать вибрации от таких различных сред, как поверхность воды, почва или шелковые нити. Изменения давления воздуха можно обнаружить и при поиске добычи.

ножка

Головогрудь соединена с брюшком тонкой гибкой ножкой. Это позволяет пауку двигать брюшком во всех направлениях и таким образом, например, прясть шелк, не перемещая головогрудь. Эта перетяжка на самом деле является последним сегментом (сомитом) головогруди (прегенитальным сомитом).

Живот

Внутреннее строение самки - 1 О-образное отверстие ядовитой железы. Позади ротового отверстия расположена нижняя челюсть с 5-члениковым щупиком. а-анус. s-это два столбчатых дыхальца, ведущие в легкие или трахеи. s’ — непарное дыхалец, ведущее в трубчатые трахеи. В брюшной полости находится кишечник и яичник, встроенные в печень. Средняя кишка имеет дугообразную форму с точками входа для печеночного секрета. Она вливается в конечную кишку, в которую открывается раздвоенный мальфигиев сосуд. а-анальное отверстие. Внутри брюшка мы видим левый яичник с шаровидными яйцами, выходящими из отверстия между дыхалец. 2 Головогрудь раскрыта – м- мышцы ног. г – две ядовитые железы. б - сосущий желудок. мешочков два - в с выступами г. к — щупальца. 3 — фильера крупным планом.

Брюшко также известно как опистосома . На брюшной стороне брюшка расположены две затвердевшие пластинки, прикрывающие книжные легкие . Их называют эпигастральными пластинками . Складка, известная как эпигастральная борозда , отделяет область книжных легких и эпигинии от более задней части живота. В середине этой борозды находится отверстие яйцевода (у самок), а на обоих концах — легочные щели. У большинства пауков внешняя сегментация уже не видна, но внутри все еще заметна. Первый сегмент брюшка за ножкой содержит как отверстия пары книжных легких (отсутствующие у некоторых видов), так и гонопор (половое отверстие). Затем следует сегмент со второй парой книжных легких (у большинства современных пауков замененных трахеей). Следующие два сегмента несут фильеры. У большинства пауков фильеры мигрировали на задний конец тела. Остальные брюшные сегменты различить труднее.

Спиннереты

Дополнительная информация: Паучий шелк.

Брюшко не имеет придатков, за исключением от одной до четырех (обычно трех) видоизмененных пар подвижных телескопических органов, называемых фильерами, которые производят шелк. Первоначально общий предок пауков имел четыре пары фильерет: две пары на десятом сегменте тела и две пары на одиннадцатом сегменте тела, расположенном посередине на брюшной стороне брюшка. Подотряд Mesothelae уникален тем, что имеет только два типа шелковых желез, что считается предковым состоянием. У всех остальных пауков прядилки расположены ближе к заднему концу тела, где они образуют небольшой кластер, а передние центральные прядильцы на десятом сегменте потеряны или уменьшены (подотряд Mygalomorphae ) или преобразованы в специализированную и уплощенную пластинку, называемую крибеллумом. (подотряд Araneomorphae ). Крибеллум (обычно разделенный на левую и правую половины) образует нить, состоящую из сотен и тысяч очень тонких волокон сухого шелка (толщиной около 10 нм ) вокруг нескольких более толстых сердцевинных волокон, которые затем расчесываются в шерстяную структуру путем используя группу специализированных волосков на четвертой паре ног. Когда-то у всех аранеоморфных (современных) пауков был крибеллум, но сегодня он сохранился только у крибеллатных пауков (хотя иногда он отсутствует и здесь), широко распространенных по всему миру. Часто эта пластина не способна производить шелк, и тогда ее называют колулус . Колюлюс редуцирован или отсутствует у большинства видов. Крибеллатные пауки были первыми пауками, которые построили специализированную паутину для ловли добычи, а затем превратились в группы, которые использовали фильеры исключительно для создания паутины, вместо этого используя шелковые нити, усеянные каплями липкой жидкости (как жемчуг на ожерелье) для ловли мелких членистоногих. , а также несколько крупных видов, даже мелких летучих мышей и птиц. Другие пауки вообще не строят паутину, а стали активными охотниками, как и очень успешные пауки-скакуны.

Внутренняя анатомия

Тираж

Пауки, как и большинство членистоногих , имеют открытую систему кровообращения , т. е. у них нет ни настоящей крови , ни вен , по которым она транспортируется. Скорее, их тела наполнены гемолимфой , которая перекачивается сердцем по артериям в пространства, называемые пазухами , окружающие их внутренние органы . Гемолимфа содержит гемоцианин — дыхательный белок, сходный по функциям с гемоглобином . Гемоцианин содержит два атома меди, окрашивающие гемолимфу в слабый синий цвет.

Сердце расположено в брюшной полости, на небольшом расстоянии от средней линии дорсальной стенки тела и над кишечником. В отличие от насекомых сердце не разделено на камеры, а состоит из простой трубки. Аорта, поставляющая гемолимфу в головогрудь, простирается от переднего конца сердца. Более мелкие артерии отходят от боков и заднего конца сердца. Тонкостенная сумка, известная как перикард , полностью окружает сердце.

Дыхание

Основная статья: Книжное легкое

Легкие книги паука (поперечное сечение)

Пауки развили несколько различных дыхательных анатомий, основанных либо на книжных легких , либо на трахеях . Пауки -мезотели и мигаломорфы имеют две пары легких-книжек, заполненных гемолимфой, отверстия на вентральной поверхности брюшка позволяют воздуху проникать кислороду внутрь, диффундировать углекислому газу и выходить . То же самое относится и к некоторым базальным паукам -аранеоморфам, таким как семейство Hypochilidae , но у остальных членов этой группы сохранилась только передняя пара книжных легких, в то время как задняя пара органов дыхания частично или полностью видоизменилась в трахеи, через которые поступает кислород. диффундируют в гемолимфу или непосредственно в ткани и органы. Эта система, скорее всего, развилась у мелких предков, чтобы помочь противостоять высыханию . Первоначально трахея была связана с окружающей средой посредством пары дыхалец, но у большинства пауков эта пара дыхалец слилась в одну посередине и мигрировала назад, ближе к фильерам.

Среди более мелких пауков-аранеоморфов есть виды, у которых передняя пара книжных легких также превратилась в трахеи или просто редуцирована или отсутствует. У очень немногих видов в книжных легких появились глубокие каналы, что, по-видимому, является признаком эволюции в трахеи. Некоторые очень мелкие пауки во влажных и защищенных местах обитания вообще не имеют органов дыхания, так как газообмен происходит непосредственно через поверхность их тела. В трахейной системе обмен кислорода гораздо более эффективен, что обеспечивает беглую охоту (охоту, включающую продолжительное преследование) и другие расширенные характеристики, такие как меньший размер сердца и способность жить в более засушливых местах обитания.

Пищеварение

Argiope aurantia , завернутым в шелк питается кузнечиком .

Пищеварение осуществляется внутри и снаружи. У пауков нет мощных хелицер, но они выделяют пищеварительную жидкость в свою добычу из ряда протоков, пронизывающих хелицеры. Коксальные железы — это выделительные органы, лежащие в просоме и открывающиеся наружу в тазиках ходильных ног. У примитивных пауков, таких как Mesothelae и Mygalomorphae , две пары коксальных желез открываются на задней стороне первого и третьего тазиков. Они выделяют жидкость только во время кормления и играют важную роль в ионном и водном балансе. Пищеварительные жидкости растворяют внутренние ткани жертвы. Затем паук питается, высасывая частично переваренную жидкость. Другие пауки с более мощными хелицерами пережевывают все тело своей добычи и оставляют после себя лишь относительно небольшое количество неперевариваемых материалов. Пауки потребляют только жидкую пищу. Многие пауки временно запасают добычу. Пауки, плетущие паутину, которые сделали шелковый саван, чтобы успокоить смертельную борьбу своей отравленной добычи, обычно оставляют ее в этих саванах, а затем съедают на досуге.

Репродуктивная система

Почти все пауки размножаются половым путем. Они необычны тем, что не переносят сперму напрямую, например, через половой член . Вместо этого самцы переносят его в специализированные структуры ( пальпальные луковицы ) на педипальпах , а затем бродят в поисках партнера. самки Эти щупики затем вводятся в эпигин . Впервые это описал в 1678 году Мартин Листер . В 1843 году было обнаружено, что самцы строят брачную паутину, в которую откладывают каплю семени, которое затем поглощается копулятивным аппаратом (пальпальная луковица) в педипальпе. Строение копулятивного аппарата существенно различается у самцов разных видов. В то время как расширенная пальпальная лапка южного домового паука Kukulcania hibernalis ( Filistatidae ) образует только простую луковицу, содержащую извитой слепой канал, представители рода Argiope имеют очень сложную структуру.

См. также

• Словарь терминов пауков

Библиография

• Комсток, Джон Генри (1920) [впервые опубликовано в 1912 году]. Книга Паука . Даблдей, Пейдж и компания.
• Феликс, Райнер Ф. (1996). Биология пауков (2-е изд.). Издательство Оксфордского университета.
• Феликс, Райнер Ф. (2011). Биология пауков (3-е изд.). Издательство Оксфордского университета. ISBN  978-0-19-973482-5 .
• Робертс, Майкл Дж. (1995). Пауки Британии и Северной Европы . Лондон: ХарперКоллинз. ISBN  978-0-00-219981-0 .

Внешние ссылки

• Грисволд, Чарльз Э. (2005). «Атлас Энтелегинов». Калифорнийская академия наук . hdl : 10088/14866?show=full . {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
• Леви, HW (1965). «Методика исследования гениталий пауков» . Психика: журнал энтомологии . 72 (2): 152–158. дои : 10.1155/1965/94978 .
• Эберхард, В.Г. и Хубер, бакалавр (2010). «Гениталии паука: точные маневры с онемевшей структурой в сложном замке» (PDF) . Леонард, Джанет Л. и Кордова-Агилар, Алекс (ред.). Эволюция первичных половых признаков у животных . Издательство Оксфордского университета. ISBN  978-0-19-971703-3 . Архивировано из оригинала (PDF) 14 июля 2012 г. Проверено 20 сентября 2015 г.
• Theraphosidae Бельгия, анатомия птицеедов