ARTROPODS: CHARAKTERISTIKY, SYSTÉMY, TYPY, PŘÍKLADY - BIOLOGIE - 2025

Tyto členovci jsou řezná hrana širší a různých království Animalia zvířat. Tento kmen byl jako takový poprvé popsán francouzským entomologem Pierre Latreille. Doposud existuje přibližně 1 250 000 popsaných druhů, ačkoli odborníci souhlasí s tím, že je stále objevují tisíce. Je to tak rozmanitá hrana, že zvířata, která je tvoří, se nacházejí ve všech existujících stanovištích.

Obecně se členovci vyznačují tím, že představují pevný ochranný obal (exoskeleton), tělo se dělí na segmenty (tagmata) a kloubové přívěsky, které se specializují na různé funkce, jako je lokomoce.

Příklady členovců. Zdroj: Kolihapeltis 01 Pengo.jpg: Peter HalaszStylonurus BW.jpg: Nobu TamuraSCORPIO Maurus PALMATUS.jpg: Guy HaimovitchBlue krab na trh v Pireus - Callinectes sapidus Rathbun 20020819-317.jpg: WpoppFemalejlowhntail s eggs.Jpghallowtail centipeode s Marshallowtail centipehnlowtail centipeode s vejci. (by-sa).jpg: John Kratzderivative work: Xvazquez, Amada44

Taxonomie

Taxonomická klasifikace členovců je následující:

- Doména: Eukarya.

- Animalia Kingdom.

- Podvodnost: Eumetazoa.

- Superphylum: Ecdysozoa.

- Panarthropoda.

- Phylum: Arthropoda.

vlastnosti

Skupina členovců je tvořena organismy s eukaryotickými buňkami, jejichž DNA je vymezena v buněčné struktuře známé jako jádro. Jsou to také mnohobuněčné bytosti, protože během stádií jejich vývoje se jejich buňky diverzifikují a specializují se na různé funkce, jako je trávení, reprodukce nebo přenos nervových impulsů.

Artropods jsou považováni za triblastic zvířata, protože oni představují tři embryonální zárodečné vrstvy: ectoderm, mesoderm a endoderm. Z těchto vrstev vznikají různé orgány dospělého zvířete.

Podobně členovci patří do skupiny protostomů, protože hlavně blastopore způsobuje vznik úst a u některých druhů současně konečníku.

Pokud jde o lokalitu, členovci jsou tak velká a různorodá skupina, že kolonizovali prakticky každé stanoviště na planetě. Jsou distribuovány po celém světě.

Jsou to především býložravci, kteří se živí řasami a suchozemskými rostlinami. Přesto je menší počet druhů masožravých, včetně některých pavouků.

Stejně tak má tato skupina zvířat dvoustrannou symetrii. To znamená, že nakreslením imaginární linie podél její podélné roviny se získají dvě přesně stejné poloviny. Stejně jako měkkýši a annelids, členovci jsou coelomed, což představuje u dospělých jedinců snížený coelom.

Morfologie

Ačkoli členovci představují největší skupinu zvířat v živočišné říši, a proto nejrozmanitější, vykazují společné morfologické charakteristiky, které je odlišují od jakéhokoli jiného kmene.

Metamery

Za prvé, tělo členovců je rozděleno na segmenty známé jako metamery. Jsou to opakující se, někteří si navzájem rovni. Avšak po tomto rozdělení těla je ještě více charakterizuje to, že existuje určitá specializace určitých regionů.

V těle členovců můžete vidět několik dobře diferencovaných oblastí. Některé druhy mají hlavu a kmen, jiné mají hlavonožce a břicho a mnoho dalších má hlavu, hrudník a břicho. Tento proces diferenciace se nazývá tagmatizace a každý segment se nazývá tagma.

Pokožka

Podobně mají členovci tuhý a pevný obal, kutikulu, která je označena názvem exoskeleton. Strukturálně je kutikula tvořena dvěma vrstvami:

- Epicuticle, který obsahuje bílkoviny a vosky. Je tenký.

- Procuticle, který je tvořen chitinem a některými bílkovinami. Je také rozdělena do dvou vrstev, exokutiku a endokutikuly.

Tento exoskelet je tvořen destičkami, které jsou u nejprimitivnějších zvířat omezeny pouze na každý metamer a jsou k ostatním propojeny prostřednictvím vnitřního systému membrán. V případě složitějších zvířat se desky každého metameru spojí a vytvoří velké segmenty, které pokrývají celé tagma.

K artropodům dochází tak často, že se zbavují. Je to proto, že exoskelet neroste jako zvíře. V tomto smyslu je nutné vytvořit nový exoskeleton, který se přizpůsobuje nové velikosti jednotlivce, jak se vyvíjí a rozšiřuje.

Přílohy

Dalšími charakteristickými morfologickými prvky členovců, které také přispívají k tomu, aby této taxonomické skupině bylo dáno její jméno, jsou kloubové dodatky. Obvykle jsou umístěny dva páry přívěsků na metr, i když nejprimitivnější členovci sledují vzorec jednoho přívěsku na metameru.

Přílohy se skládají z kusů zvaných artejos. Tito jsou navzájem spojeni prostřednictvím některých pomocných anatomických struktur, jako jsou membrány.

Druhy Scolopendra, detailní záběr na hlavu. Dodržujte upravené dodatky. Zdroj: Fritz Geller-Grimm

Obecně a podle jejich struktury existují dva typy příloh:

- Dodatky unirrámeos: jak naznačuje jejich název, jsou to ty, které mají jednu osu. Vyskytují se hlavně u členovců, kteří obývají pozemní prostředí, jako jsou pavoukovci.

- Přílohy Birrámeos: jsou to ty, které představují dvě osy. Mají dvě větve, endopod a exopod. Tito artikulují s protopodem (proximální oblast dodatku). Jsou typické pro členovce ve vodních stanovištích, jako jsou korýši.

Podobně v průběhu času a jak se skupina členovců vyvinula a diverzifikovala na druhy, byly dodatky modifikovány nebo transformovány tak, aby splňovaly specifické funkce, nad rámec jednoduché lokomoce.

Tak například korýši a myriapodové modifikovali přívěsky v čelistech, chelicerates mají pedipalpy a štírci mají hřebeny a korýši a myriapody mají maxillae, abychom jmenovali alespoň některé.

Zažívací ústrojí

Artropods mají kompletní trávicí systém, se sekcemi specializovanými na různé funkce, které tvoří proces trávení. Trávicí trakt je rozdělen do tří oblastí nebo zón: stomodeum, mezentery a proctodeum.

Dupat

Je to první část zažívacího traktu členovců. Skládá se z ústních přívěsků (různé morfologie, v závislosti na druhu), jícnu, hltanu a u některých druhů žaludku, nazývaného plodina.

Podobně existují druhy, které mají slinné žlázy, které syntetizují a uvolňují enzymy, které přispívají k procesu trávení, protože začnou rozpadat a přeměňovat živiny na jednoduché látky, které mohou být zvířaty více asimilovány.

V závislosti na typu stravy může být hltan velmi rozvinutý nebo mít zvláštní muskulaturu. Podobně se za žaludek nepovažuje, ale spíše za rozšíření jícnu.

Hranice mezi stomodeus a mezentery je označena přítomností tzv. Jícnového nebo komorového chlopně.

Mesenteron

Je to místo, kde dochází k absorpci živin již zpracovaných trávicími enzymy.

V závislosti na druhu bude mít mezentérie různé konfigurace. Například v nejjednodušších členovcích je mezentérie jednoduše rovná trubice.

Na druhou stranu u složitějších zvířat tohoto kmene představuje mezentérie struktury zvané cecum, ve kterých se provádí trávení a absorpce. Tyto zvyšují absorpční povrch mezioperace zvířete.

Na konci této struktury mezi ní a proktodem je pylorický ventil, který umožňuje nebo omezuje průchod látek.

Proctodean

Je pokryta kutikulou. Jeho délka je ve srovnání s mesentery velmi krátká. Na tomto místě v zažívacím traktu se vytváří stolice. Vrcholí v konečníku.

Opět, v závislosti na typu členovce, může být proctodean specializován na další funkce, jako je absorpce vody a solí.

Dýchací systém

Dýchací systém členovců je jednoduchý a rozmanitý. To znamená, že v závislosti na lokalitě, ve které zvíře zabírá (vodní nebo suchozemské), bude jeho dýchací systém vykazovat specifickou anatomii.

V případě vodních členovců, jako jsou korýši, se výměna plynu s vnějším prostředím provádí pomocí žábrů. Prostřednictvím těchto vysoce vaskularizovaných struktur extrahují kyslík z vody.

V jiné žíle mohou pozemské členovci představovat dva typy dýchání: průdušnice nebo knižní plíce.

Tracheální

U organismů, které představují tento typ dýchání, je dýchací systém tvořen systémem rozvětvených a propojených trubic zvaných trachea. Ty se otevírají ven skrz díry, spirály.

Průdušnice, jak se rozvětvují uvnitř zvířete, postupně zmenšují svůj průměr a stávají se průdušnice. Stejně tak jsou pokryty kutikulou.

Při průduškovém dýchání, průdušnice přenášejí kyslík přímo do buněk a jsou zodpovědné za výměnu plynu.

Mezi členovci, kteří mají tento typ dýchání, lze mimo jiné uvést hmyz a myriapody.

Plíce v knize

Při tomto typu dýchání dochází k výměně plynu ve strukturách, které jsou tvořeny řadou invaginací celého čísla, které jsou uspořádány podobným způsobem jako stránky knihy. Ty komunikují s vnějškem prostřednictvím spirál.

Nejreprezentativnější členovci dýchání plic knihy jsou mj. Štír a pavouci.

Oběhový systém

U členovců je tekutina, která cirkuluje krevními cévami, hemolymfou. Jedinou specializovanou buňkou, kterou tato zvířata představují, jsou tzv. Amoebocyty. Mají funkce související se srážením a imunitou.

Podobně je oběhový systém členovců otevřeného typu, také známý jako lagunar. V tomto, hemolymph dosáhne druhu laguny (hemocele), který je sekundární dutina uvnitř těla zvířete.

Mají také jakési srdce, které je zodpovědné za čerpání hemolymfy do těla různými krevními cévami. Srdce není složitý orgán, jaký se vyskytuje u jiných druhů zvířat, ale sestává z trubice se kontrakční kapacitou, která je umístěna v dorzální poloze.

Nervový systém

Nervový systém členovců je podobný systému annelids. Je tvořen jakýmsi mozkem tvořeným spojením tří nervových ganglií: protocerebro, deutobrain a tritobrain.

Proto-mozek souvisí se sekrecí endokrinních látek, ocelli a očí. Podobně deutobrain emituje nervová vlákna, která inervují antény členovců, které je mají, a tritobrain má vlákna, která inervují chelicery a druhý pár antén členovců, které je představují.

Má také periosofageální nervový prsten, který se spojuje nervovými vlákny s již zmiňovaným primitivním mozkem.

Na ventrální úrovni jsou pozorovány dva nervové řetězce, které probíhají podélně celým zvířetem. Tyto řetězce mají v každém metameru pár nervových ganglií. Tyto nervové šňůry však nejsou disociovány, ale komunikují prostřednictvím příčných nervových vláken.

Pokud jde o smyslové orgány, členovci je mají velmi dobře vyvinuté. Představují několik typů očí, mezi nimiž vynikají sloučeniny. Mají také receptory distribuované v celém těle, které jim umožňují vnímat taktilní a chemické podněty (čich a chuť).

Rozmnožovací systém

Většina druhů, které tvoří kmen členovců, je dvojdomá, to znamená, že mají ženské a mužské jedince.

Ačkoli vzhledem k velké rozmanitosti druhů, které tvoří tento kmen, je anatomie reprodukčního systému velmi různorodá, má však určité aspekty společné.

Za prvé, obvykle mají jeden pár gonád. Stejně tak mají na obou stranách těla kanály, které se spojují ve středu těla a vedou k jediné díře zvané gonopora.

Samice mají strukturu známou jako spermatheca, která funguje jako úložiště pro sperma muže. Podobně v závislosti na druhu mohou být přítomny určité žlázy, které produkují strukturní látky pro vejce, stejně jako feromony.

V případě mužů představují semenný váček, jakož i určité žlázy, které jsou zodpovědné za vylučování některých chemických sloučenin, jako jsou sloučeniny, které tvoří spermatophore.

Podobně, v závislosti na druhu, mohou muži představovat anatomické struktury, které plní funkci držení samice pro proces kopulace.

Vylučovací systém

Vylučovací systém je široce rozmanitý, podle každého druhu tohoto kmene.

Artropods může představovat některé žlázy takový jako koaxiální a anténní, které mají vylučovací funkci. Podobně, někteří mají druh potrubí nazvaný Malpigio trubky. Jsou slepí a jsou ponořeni do hemolymfy. Vyprázdňují se na úrovni proktodu a vylévají tam odpadní produkty, jako je moč.

Mezi látky, které členovci vylučují vylučováním, se mimo jiné uvádí amoniak, močovina a kyselina močová.

Reprodukce

Artropods představují druh sexuální reprodukce, který sestává z fúze dvou gamet, ženy a muže. U většiny druhů je hnojení interní, i když existují druhy, které mají vnější hnojení.

Podobně mohou být členovci oviparózní nebo ovoviviparózní. Oviparous jsou ty, které se rozmnožují kladením vajíček a vajíčka se vyvíjejí ve vejci, které je však umístěno uvnitř samice.

V případě členovců, kteří mají vnitřní fertilizaci, samec zavede sperma do samice pomocí modifikovaných přívěsků (gonopodů). Později samice klade vejce, v nichž se vyvíjejí noví jednotlivci.

Vejce položená pavouky. Zdroj: Jenis Patel

Po nějaké době, která se liší podle druhu, se vejce líhnou. U druhů, které mají nepřímý vývoj, se larvy objevují z vajec, která musí podstoupit metamorfosový proces, dokud nedosáhnou dospělosti. Například v případě hmyzu jsou stadia, která tvoří jejich vývoj, larva, nymfa a dospělost.

Na druhé straně u druhů, jejichž vývoj je přímý, pocházejí z vajíček jedinci, kteří již vykazují vlastnosti dospělých. Tento typ vývoje je typický pro některé pavoukovce.

Klasifikace (typy)

Kmen Arthropoda je rozdělen do pěti subphiles:

- Trilobit: jsou skupinou členovců, které existovaly v hojnosti během paleozoika. Postupně vymřeli. Byli malí a měli zploštělé tělo, rozděleni do tří tagů a vejčitého tvaru. Tato skupina je úplně zaniklá.

- Chelicerata: jedná se o velkou skupinu, která se vyznačuje tím, že nemá antény ani čelisti. Mají šest párů přívěsků rozdělených takto: pár chelicerae, čtyři páry nohou a pár pedipalpů. Do tohoto subphylia patří roztoči, pavoukovci a škorpióni.

- Crustacea: vyznačují se tím, že představují pár čelistí a dva páry antén. Lze je také rozdělit na 15 až 20 segmentů. Do této skupiny patří mimo jiné humři, krabi a krevety.

- Myriapoda: mají charakteristické protáhlé a segmentované tělo, a proto jsou často zaměňovány s jinými druhy zvířat. Mají pár antén a čelistí. Zahrnuje mimo jiné zvířata jako stonožky a stonožky.

- Hexapoda: mají tělo rozděleno do tří tagů (hlava, hrudník a břicho). Mají také antény, čelisti a maxily. Toto subphylum zahrnuje hmyz takový jako brouci a mravenci, mezi tisíce jiní.

Příklady druhů

Níže jsou uvedeny některé příklady druhů, které tvoří kmen Arthopoda.

- Chelicerata: v rámci tohoto subphylum jsou druhy pavouků, jako jsou Sphodros rufipes, Aname, atra a Atypus karshi. Podobně zahrnuje druhy štíra, jako je Androctonus crassicauda a Hottentotta tamulus.

- Kůra: zahrnuje mimo jiné druhy krabů, jako jsou Procambarus clarkii, Callinectes sapidus a humři, jako jsou Palinurus elephas.

- Myriapoda: mimo jiné zahrnuje druhy stonožek, jako je Scolopendra cingulata, a stonožky, jako je Illacme pienipes.

- Hexapoda: zahrnuje hmyz, jako je musca domestica, motýli, jako je Morpho menelaus a brouci, jako je Lamprima aurata.

Vzor Scorpion, člen chelicerates. Zdroj: Per-Anders Olsson

Reference

1. Brusca, RC & Brusca, GJ, (2005). Bezobratlí, 2. vydání. McGraw-Hill-Interamericana, Madrid
2. Cobo, F. a González, M. (2004). Úvod do členovců. Kapitola knihy Zoology, Vol XL.
3. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. a Massarini, A. (2008). Biologie. Editorial Médica Panamericana. 7. vydání
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Integrované základy zoologie (roč. 15). McGraw-Hill.
5. Ribera, I., Melic, A. a Torralba, A. (2015). Úvod a vizuální průvodce členovců. Časopis IDEA. dva.
6. Rodríguez, J., Arece, J., Olivares, J. a Roque, E. (2009). Původ a vývoj Arthropody. Žurnál zdraví zvířat. 31 (3)