Среда обитания морские раки
Класс Ракообразные насчитывает около 40 тыс. видов (рис. 56). Среда обитания — морские (бокоплавы, креветки, крабы, омары, лангусты) и пресные водоемы (дафнии, циклопы, щитни, раки, водяной ослик, креветки, бокоплав Палласа), иногда — суша (мокрицы). В основном ракообразные свободноживущие, есть прикрепленные представители (морские желуди, морские уточки), редко — паразиты (карповая вошь).
Рис. 56. Многообразие ракообразных
Размеры тела варьируют в пределах от 0,1 мм (планктонные формы) до 1,5 м (размах клешней камчатского краба). Тело сегментировано, может состоять из различного количества отделов: разделенных головы, груди и брюшка; головы, слитных грудного и брюшного отделов; чаще — из головогруди и брюшка.
Характерные черты представителей класса: двуветвистые членистые конечности, напоминающие параподии кольчецов; 2 пары антенн (усиков); органы дыхания — жабры; органы выделения — зеленые железы, 5 пар ходильных конечностей.
Условно ракообразных делят на низших и высших раков.
Низшие раки (жаброног, каланус, дафния, циклоп) входят в состав планктона, некоторые представители ведут придонный образ жизни (растительноядные, хищники и паразиты). Способ питания у большинства видов — фильтрация. Мелкие размеры. Разнообразны по форме тела, числу сегментов и строению конечностей. Тело полупрозрачное, нет плотного хитинового панциря. Одноветвистые или двуветвистые конечности расположены на груди. Возможна редукция сосудов, сердца и жабр. Гермафродиты или раздельнополые. Развитие с метаморфозом, личинка — науплиус.
К высшим ракам относятся омары, лангусты, креветки, крабы, раки. Типичным представителем является речной рак. Он обитает на дне пресных водоемов с проточной незагрязненной водой, ведет ночной образ жизни. Рак может плавать с помощью анальной лопасти и брюшных конечностей. Размеры тела — 10-20 см; оно состоит из двух отделов: головогруди и брюшка (рис. 57). Передний конец тела заканчивается острым шипом (рострум), по бокам от которого находятся два глаза, расположенные на подвижных стебельках.
Рис. 57. Схема внешнего и внутреннего строения речного рака: 1 — антеннула; 2 — антенна; 3 — глаз; 4 — желудок; 5 — яичник; 6 — сердце; 7 — задняя кишка; 8 — брюшная нервная цепочка; 9 — жабры; 10 — печень
Отделы тела состоят из неодинаковых сегментов, каждому из которых соответствует пара членистых конечностей, приспособленных к выполнению определенной функции: двигательной, дыхательной, захвата и измельчения пищи, половой, органов чувств (рис. 58). Сегменты головы несут 5 пар конечностей: антеннулы (органы обоняния), антенны (органы осязания), верхние челюсти, или жвалы (измельчают пищу) и 2 пары нижних челюстей (подают пищу в рот). Сегменты груди несут 8 пар конечностей: 3 пары ногочелюстей (участвуют в работе ротового аппарата) и 5 пар ходильных ног (служат для передвижения), первая пара ходильных ног преобразована в клешни (выполняют функцию защиты и нападения). На брюшке 6 пар конечностей: 5 пар плавательных ног (у самца первая и вторая пары — совокупительный орган, самка использует плавательные ножки для удержания развивающихся яиц), конечности шестой пары вместе с седьмым сегментом брюшка (тельсон) образуют хвостовой плавник, при резком движении которого в случае опасности рак скачком отплывает назад.
Покровы тела образованы хитинизированной кутикулой и гиподермой. Кутикула пропитана углекислым кальцием и образует плотный панцирь, или щит (карапакс), который выполняет защитную функцию и является наружным скелетом (к нему изнутри прикрепляются пучки поперечно-полосатых мышц). Кутикула речного рака зеленоватобурого цвета, но при варке под действием температуры становится ярко-красной.
Пищеварительная система. Образована тремя отделами: передним, средним и задним. Передний и задний отделы имеют хитиновую выстилку, являющуюся продолжением кутикулы покровов. Рот окружен шестью парами видоизмененных конечностей: 1 пара верхних и 2 пары нижних челюстей, 3 пары ногочелюстей. Через глотку и узкий пищевод пища (мелкие организмы и разлагающиеся органические остатки) поступает в двухкамерный желудок, в котором имеются кутикулярные зубцы (жевательный отдел), завершающие измельчение пищи, и сито из длинных хитиновых щетинок, обеспечивающее процеживание пищи (цедильный отдел). В средней кишке есть боковые выпячивания — печеночные придатки, образующие печень. Они выделяют пищеварительные ферменты, расщепляющие компоненты пищи (полостное пищеварение).
Клетки печени способны к фагоцитозу, в ней переваривается жидкая пищевая кашица (внутриклеточное пищеварение). Задняя кишка образует прямую трубку, лишенную придатков. Непереваренные остатки пищи удаляются через анальное отверстие, расположенное на тельсоне.
Выделительная система. Органы выделения утратили метамерное строение, характерное для кольчецов, и представлены парой зеленых желез (видоизмененные метанефридии), расположенных в головном конце тела и открывающихся у основания длинных усиков — антенн (антеннальные железы). У других ракообразных может быть вторая пара выделительных желез, открывающихся в основании челюстей (максилярные железы).
Рис. 58. Конечности речного рака: 1 — антеннула; 2 — антенна; 3 — верхние челюсти; 4, 5 — нижние челюсти; 6-8 — ногочелюсти; 9 — клешня; 10-13 — ходильные ноги; 14-18 — плавательные ноги; 19 — тельсон
Кровеносная система. Является незамкнутой. Сердце и отходящие от него сосуды расположены на спинной стороне головогруди, над кишечником. Сердце пятиугольной формы, окружено околосердечной сумкой и имеет входные отверстия (остии). Из сосудов гемолимфа поступает в полость тела и там постепенно отдает кислород. В жабрах она окисляется и по жаберно-сердечным каналам попадает в околосердечную сумку. Пигмент гемолимфы гемоцианин содержит медь, поэтому она имеет голубой оттенок.
Дыхательная система. Представлена жабрами — тонкими листовидными выростами первых члеников ходильных ног, расположенными в особой жаберной полости (между туловищем и боковой стенкой панциря), которая сообщается с внешней средой через щели в карапаксе. Жабры — полые, они заполнены гемолимфой.
Нервная система. Образована головным ганглием, подглоточным нервным узлом, окологлоточным кольцом и брюшной нервной цепочкой. Характерна концентрация нервных узлов. Хорошо развиты органы зрения — расположенные на стебельках сложные фасеточные глаза, состоящие из множества (до 3000) мелких глазков. Имеются органы осязания, обоняния и химического чувства (антеннулы и антенны), равновесия (статоцисты). Статоциста представлена пузырьком под покровом, в котором на отростках чувствительных клеток лежит статолит (известковый камешек). Смещаясь при изменении положения тела, он вызывает одностороннее раздражение клеток чувствительного эпителия. Статоцисты расположены на основном членике вторых усиков (антенн).
Половая система. Речные раки раздельнополые, у них выражен половой диморфизм. У самки половая система парная (яичники, яйцеводы), у самца — непарная (семенник, семяпровод, семяизвергательный канал). Размножение половое. Развитие прямое. Яйца откладываются зимой, молодь из яиц выходит в начале лета. Для речного рака характерна забота о потомстве: яйца и некоторое время молодь, вылупившаяся из яиц, вынашиваются самкой на брюшке с помощью плавательных ножек.
МНОГООБРАЗИЕ РАКООБРАЗНЫХ
Дафнии (водяные блохи) имеют длину 2-3 мм, обитают в пресных водоемах. Их тело покрыто панцирем, образующим двустворчатую раковину. На голове расположены большие двуветвистые антенны, которые используются для движения. Дафнии являются фильтраторами: с помощью движений грудных ног они создают ток воды через фильтр из хитиновых щетинок, на которых оседают протисты и органические частицы. Могут размножаться партеногенезом. Являются важнейшим звеном цепей питания, участвуют в процессах биологической очистки воды.
Рачки-циклопы имеют размеры около 1 мм, обитают в пресных водоемах. На голове находится один простой глаз. Длинные антенны служат для плавания. К сегментам брюшка у самок прикрепляются яйцевые мешки, наполненные развивающимися яйцами. Развитие с метаморфозом. Хищники. Являются пищей для мальков рыб, личинок водных насекомых, головастиков, промежуточными хозяевами гельминтов.
Карповые вши — мелкие рачки, паразитирующие на жабрах прудовых карповых рыб. Могут жить на коже и жабрах рыб, коже морских млекопитающих, в теле других ракообразных.
Морские желуди и морские уточки — прикрепленные животные, обитающие на любом находящемся в воде предмете. Наносят большой вред морскому судоходству, сплошь покрывая днища кораблей и замедляя их скорость.
Мокрицы — сухопутные ракообразные, обитают в погребах и подвалах, в подстилке влажных лесов. У них нет сплошного панциря, поэтому они способны в момент опасности скручиваться в шар.
Бокоплав озерный (мормыш) — небольшой (длина 1-2 см) желтоватого или желтовато-оранжевого цвета рачок, изогнутый в виде буквы «С» и сплющенный с боков. Быстро плавает на боку. Обитает под камнями и корягами, гниющими листьями, на дне пресных водоемов. Бокоплав — «санитар» водоемов, питается падалью и гниющими растениями.
Криль — планктонные ракообразные, обитающие в океане. Это маленькие рачки длиной около 2 см. Питаются водорослями или являются хищниками. Размножаясь, могут изменить цвет воды в океане. Являются пищей для усатых синих китов, многих рыб. Фильтруют воду, участвуя в ее биологической очистке.
Речные раки (узкопалый, широкопалый, американский) — высшие ракообразные, обитающие в водоемах Беларуси. Первые два вида (европейские) внешне схожи: крупные, длиной до 20 см, живущие около 15 лет. Американский рак меньше, его длина 4-5 см; красно-оранжевые концы его клешней загнуты крючком. Американский рак размножается быстрее европейских видов и не подвержен рачьей чуме. Всеядные, питаются падалью и растительными остатками. Европейские виды в отличие от американского активны по ночам, а днем прячутся в норах, под камнями и корягами. Являются «санитарами» водоемов, поедая трупы животных и отмершие растения. Все речные раки имеют промысловое значение, в странах Европы, в Канаде и США их разводят в специальных прудах. Причиной снижения численности речных раков является загрязнение водоемов, где они обитают, промышленными и бытовыми отходами.
Креветки, крабы, омары, лангусты — самые известные морские виды ракообразных. Как правило, это крупные животные. Имеют промысловое значение (мировая годовая добыча составляет около 2 млн т) и издавна используются в пищу человеком. Их мясо содержит много белков, жиров и микроэлементов.
В Красную книгу Республики Беларусь занесены широкопалый рак, реликтовая мизида, лимнокалянус, понтопорея и бокоплав Палласа.
Источник