Stawonogi

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Stawonogi
Arthropoda[1]
Latreille, 1829
Mictyris longicarpus
Mictyris longicarpus
Systematyka
Domena eukarionty
Królestwo zwierzęta
Podkrólestwo tkankowce właściwe
Nadtyp pierwouste
(bez rangi) wylinkowce
Typ stawonogi
Systematyka Systematyka w Wikispecies
Commons Multimedia w Wikimedia Commons

Stawonogi (Arthropoda, z gr. ἄρθρον arthron – staw + πούς, ποδός pous, podos – noga) – najliczniejszy w gatunki typ zwierząt na Ziemi. Dotychczas opisano ponad milion gatunków. Według danych IUCN opisano 950 000 gatunków owadów i 40 000 skorupiaków. Liczby w pozostałych grupach stawonogów wahają się – w zależności od źródła – od kilkunastu tysięcy (np. wije) do ponad 60 tysięcy gatunków pajęczaków, a z każdym rokiem przybywa ich coraz więcej.

Nazwę „stawonogi” zwierzęta te zawdzięczają charakterystycznym dla wszystkich przedstawicieli tego typu wyrostkom, których człony połączone są stawami.

Stawonogi zamieszkują wszystkie środowiska nadające się do życia (od głębin morskich po szczyty gór), co jest możliwe dzięki ich licznym przystosowaniom fizjologicznym, biologicznym, anatomicznym, jak i dużej rozrodczości.

Przypuszcza się, że najliczniejszym i najszerzej rozprzestrzenionym lądowym stawonogiem na świecie jest Oppiella nova, gatunek mechowca[2].

Wiele osobników ma zdolności do diapauzy (obniżenia poziomu metabolizmu), dzięki czemu mogą przetrwać niekorzystne warunki panujące w środowisku. Długość życia jest bardzo zróżnicowana, żyją od kilku dni do kilkudziesięciu lat, kraby nawet do 35 lat. Według niektórych badaczy japoński krab pacyficzny dożywa nawet wieku około 100 lat, jednak przypuszczenia te nie zostały nigdy potwierdzone.

Główne cechy budowy stawonogów[edytuj | edytuj kod]

  • heteronomiczna segmentacja ciała (zespolenia segmentów w tagmy)
  • występowanie parzystych, członowanych odnóży (przednie pary często przekształcone w narządy gębowe)
  • szkielet zewnętrzny, utworzony z płytek ruchomo połączonych ze sobą (ochrania ciało, służy jako miejsce zaczepu mięśni)
  • brak wora powłokowego, zróżnicowanie mięśni w zespoły (wyłącznie mięśnie poprzecznie prążkowane)
  • występowanie larw w rozwoju osobniczym (linienie w czasie wzrostu)
  • posiadają chitynowy pancerz albo oskórek

Układ ruchu[edytuj | edytuj kod]

Mięśnie występujące u stawonogów można podzielić na zginacze oraz prostowniki, zapewniające możliwość zmiany położenia elementów szkieletowych - a więc umożliwiające ruch. Podstawą działania odnóży składających się z członów jest ich połączenie za pomocą stawów.

Skorupiaki Pajęczaki Owady
czułki (2 pary)
- antenule
- anteny
zaniknięcie czułków czułki (jedna para)
odnóża gębowe (6 par)
- żuwaczki
- szczęki (I i II pary)
- szczękonóża (I, II i III pary)
odnóża gębowe (2 pary)
- szczękoczułki
- nogogłaszczki
odnóża gębowe (3 pary)
- żuwaczki
- szczęki (I i II pary)
odnóża kroczne (5 par) odnóża kroczne z pazurkami (4 pary) odnóża kroczne z pazurkami (3 pary)
odnóża odwłokowe (5-6 par)

Układ oddechowy[edytuj | edytuj kod]

Budowa układu oddechowego jest zależna od środowiska życia.

  • Skrzela – służą do oddychania pod wodą; są to cienkościenne, blaszkowate wyrostki osadzone na tułowiu, odwłoku lub odnóżach, w których krąży hemolimfa.
  • Płucotchawki – służą do oddychania powietrzem atmosferycznym; są to wpuklenia o kształcie komory z otworkami (przetchlinkami, stigmami). Komora wewnątrz jest silnie pofałdowana i płynie w niej krew. Wymiana gazowa zachodzi na drodze dyfuzji.
  • Tchawki – tak jak płucotchawki służą do oddychania powietrzem atmosferycznym. Jest to sieć rurek (wpukleń) rozgałęziających się na coraz to drobniejsze tchawki. Zaczynają się przetchlinkami występującymi na bokach tułowia i odwłoku. Końcowe odcinki zawierają płyn, w którym może rozpuszczać się tlen i dyfundować do otaczających komórek. Taki układ zapewnia bardzo wydajną wymianę gazową - szczególnie przydatną owadom podczas lotu.
  • Skrzelotchawki – występują u larw żyjących w wodzie. Są to zmodyfikowane tchawki, stanowiące system zamknięty.

Skorupiakokształtne – skrzela, wymiana gazów całą powierzchnią ciała.

Pajęczaki – tchawki, płucotchawki, narządy oddechowe mogą również nie występować.

Tchawkowce – tchawki lub brak narządów.

Układ krwionośny[edytuj | edytuj kod]

Układ krążenia stawonogów jest otwarty, składa się z serca i naczyń. Płyn krążący w tym układzie nazywa się hemolimfą. Serce o podługowatym kształcie, z którego wychodzi kilka naczyń krwionośnych, położone jest po grzbietowej stronie ciała.

Układ pokarmowy[edytuj | edytuj kod]

Układ pokarmowy jest podobny do budowy pierścienic – zawsze składa się z trzech odcinków: jelita przedniego, środkowego i tylnego. Zarówno jelito przednie, jak i tylne wysłane są kutykulą. Dlatego nie mogą zachodzić tutaj żadne procesy trawienia i wchłaniania. Zachodzą tylko w jelicie środkowym. Otwór gębowy jest otoczony narządami gębowymi, umożliwiającymi m.in. pobieranie i mechaniczne rozdrabnianie pokarmu. Stawonogi odżywiające się pokarmem płynnym (np. pajęczaki, owady krwiopijne) mają umięśnioną gardziel ssącą lub żołądek ssący. Do jelita środkowego stawonogów uchodzi palczasty gruczoł trawienny. Na granicy jelit środkowego i tylnego owadów, wijów i większości pajęczaków znajdują się ujścia narządów wydalniczych. Żołądek tych zwierząt podzielony jest na dwie części – żującą oraz "filtrującą" pokarm silnie rozdrobniony.

Układ wydalniczy[edytuj | edytuj kod]

U stawonogów występują:

  • metanefrydia (skorupiaki, część szczękoczułkowców) zlokalizowane są w parzystych gruczołach czułkowych i szczękowych u skorupiaków oraz gruczołach biodrowych u pajęczaków.
  • cewki Malpighiego (stawonogi lądowe: część pajęczaków i wszystkie tchawkowce)mają one postać zamkniętych od strony jamy ciała cienkich kanalików, których ujście znajduje się na granicy pomiędzy jelitem środkowym i tylnym. Kanaliki te zbierają zbędne i szkodliwe metabolity z płynu wypełniającego jamę ciała (hemolimfy) i przekazują je do jelita. Tam zaś po resorpcji wody, razem z resztkami pokarmu są usuwane na zewnątrz.

Cewki Malpighiego występują u owadów, wijów i wyżej uorganizowanych pajęczaków.

Stawonogi wodne wydalają głównie silnie rozcieńczony amoniak. Lądowe zaś, które muszą oszczędzać wodę, przetwarzają amoniak w związki azotowe słabo rozpuszczalne w wodzie, jak guanina (pajęczaki) czy kwas moczowy (owady).

Systematyka[edytuj | edytuj kod]

Typ: stawonogi (Arthropoda)

Filogeneza[edytuj | edytuj kod]

Współczesne analizy filogenetyczne wskazują, że stawonogi są monofiletyczną grupą wewnątrz kladu wylinkowców (Ecdysozoa). Ich najbliższymi krewnymi są prawdopodobnie pazurnice i niesporczaki, wraz ze stawonogami należące do grupy Panarthropoda (niektóre analizy genetyczne sugerowały jednak, że niesporczaki są bliżej spokrewnione z nicieniami). Do stawonogów zaliczano niektórych przedstawicieli fauny ediakarańskiej, takich jak rodzaje Spriggina i Parvancorina, jednak ich przynależność do stawonogów jest bardzo wątpliwa. Najstarsze znane skamieniałości stawonogów pochodzą z wczesnego kambru – są to odciski odnóży pozostawione przez przedstawiciela ichnorodzaju Monomorphichnus na obecnych terenach Nowej Fundlandii. Są one znacznie starsze od najstarszych znanych skamieniałości ciała należących bezsprzecznie do stawonogów[3].

Uproszczony kladogram stawonogów według analiz Regiera i współpracowników (2010)[4]
Arthropoda 
 Mandibulata 
 Myriapoda

 Progoneata



 Chilopoda



 Pancrustacea 
 Oligostraca 

 Ichthyostraca



 Ostracoda



 Altocrustacea 
 Vericrustacea 

 Multicrustacea



 Branchiopoda



 Miracrustacea 
 Xenocarida 

 Cephalocarida



 Remipedia



 Hexapoda 

 Insecta



 Entognatha








 Chelicerata 

 Pycnogonida


 Euchelicerata 

 Arachnida



 Xiphosura






Przypisy

  1. Arthropoda w: Integrated Taxonomic Information System (ang.)
  2. R. Schuster, P. W. Murphy: The Acari: Reproduction, Develepment, and Life-History Strategies. Londyn: Chapman and Hall, 1991.
  3. Graham E. Budd, Maximilian J. Telford. The origin and evolution of arthropods. „Nature”. 457, s. 812–817, 2009. doi:10.1038/nature07890 (ang.). 
  4. Jerome C. Regier, Jeffrey W. Shultz, Andreas Zwick, April Hussey, Bernard Ball, Regina Wetzer, Joel W. Martin, Clifford W. Cunningham. Arthropod relationships revealed by phylogenomic analysis of nuclear protein-coding sequences. „Nature”. 463, s. 1079–1083, 2010. doi:10.1038/nature08742 (ang.). 

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]