ZIRNEKĻI: RAKSTUROJUMS, BIOTOPS, PAVAIROŠANA UN BAROŠANA - BIOLOĢIJA - 2024

Par zirnekļi ir organismu grupa, kas pieder pie pasūtījuma ARANEAE. Tiem galvenokārt ir raksturīgi artikulēti piedēkļi, kas sadalīti divos chelicerae pāros, divos pedipalps pāros un četros kāju pāros.

Pirmo reizi šo rīkojumu 1757. gadā aprakstīja zviedru naturālists Karls Klerks. Araneae kārtas tiek uzskatītas par tām, kurās ir vislielākais sugu skaits no visiem zirnekļveidīgajiem. Tos var atrast gandrīz visās sauszemes ekosistēmās.

Zirnekļa paraugs. Avots: Pixabay.com

Zirnekļi ir organismi ar ļoti interesantām fiziskajām īpašībām un uzvedības modeļiem. Sakarā ar to arvien vairāk speciālistu tiek veltīti tā izpētei, cenšoties pilnībā noskaidrot tā noslēpumus.

Taksonomija

Zirnekļu taksonomiskā klasifikācija ir šāda:

Domēns: Eukarya

Animalia Kingdom

Patvērums: Arthropoda

Apakšpatvērums: Chelicerata

Klase: Arachnida

Kārtība: Araneae

raksturojums

Zirnekļi tiek uzskatīti par daudzšūnu eikariotu organismiem divu iemeslu dēļ. Pirmkārt, tā ģenētiskais materiāls (DNS) atrodas norobežotā struktūrā šūnā, kas pazīstama kā šūnas kodols. Tāpat zirnekļus neveido viena veida šūnas, bet tie ir dažādojušies un ieguvuši dažādas funkcijas.

Ņemot vērā zirnekļu embrionālo attīstību, var droši apgalvot, ka tie ir triblastiski un protostomu organismi. Tas nozīmē, ka tie satur trīs dīgļu slāņus: ektodermu, mezodermu un endodermu. Turklāt no struktūras, kas pazīstama kā blastopora, vienlaicīgi veidojas gan tūpļa, gan mutes dobums.

Zirnekļi sastāv no divām precīzi vienādām pusēm, kas viņiem piešķir divpusēju simetriju. Savukārt lielākajai daļai zirnekļu sugu ir sintezējoši dziedzeri ar indēm, kurus viņi galvenokārt izmanto, lai notvertu un paralizētu iespējamo laupījumu.

Zirnekļiem ir īpatnība sintezēt sava veida pavedienus, daudzās valstīs tos parasti sauc par zīdu. Tas ir nekas vairāk kā keratīns (olbaltumvielas), kas tiek pakļauts pārveidošanas procesam, kas tam piešķir izturību un elastību.

Zīds ir ļoti noderīgs zirnekļiem, un to, cita starpā, var izmantot, lai aizsargātu viņu olas, paralizētu laupījumu un segtu viņu urvas.

Zirnekļi ir gaļēdāji dzīvnieki, kuri seksuāli vairojas caur iekšēju apaugļošanu. Tie ir arī oviparous ar netiešu attīstību.

Morfoloģija

Tāpat kā visiem posmkāju patvēruma locekļiem, zirnekļu ķermenis ir sadalīts divos segmentos vai tagās: cephalothorax (prosoma) un vēderā (opistosoma).

Zirnekļu izmērs ir mainīgs, atkarībā no dažādām pastāvošajām sugām, un var būt zirnekļi, kas ir tik mazi, kuru izmērs nepārsniedz 5 mm, un zirnekļi ir tik lieli, ka tie var izmērīt līdz vairāk nekā 15 cm.

Tādā pašā veidā zirnekļiem ir arī posmkāju raksturīgais elements: artikulētie piedēkļi. Zirnekļos piedēkļu skaits ir 12, sadalīts pa pāriem. Pirmais no tiem atbilst čelicerai, otrais - pedipalpiem un pēdējie četri pāri ir dzīvnieka kājas.

- cefalotorakss (prosoma)

Dzīvnieka ķermeni veido mazākā šo divu daļu daļa. Tās muguras virsmu aizsargā sklerozēta plāksne, kas ir izliekta, kas pazīstama kā prosomas vairogs. Uz šīs virsmas ir redzes orgāni, ko veido apmēram astoņas acis, kuras ir sadalītas divās paralēlās šķērseniskās līnijās.

Prosomas ventrālo daļu pilnībā aizņem krūšu kurvis un kāju coxas. Ir svarīgi atzīmēt, ka čeliceraes atrodas cefalotoraksa priekšējās daļas virzienā, kuras pamatnē atveras dzīvnieka mute.

Quéliceros

Tāpat kā pārējos chelicerātos, chelicerae veido pirmo piedēkļu pāri. Zirnekļu gadījumā tie ir maza izmēra, un tālākajā galā tiem ir sava veida nagu. Atkarībā no sugas tie var būt vai nebūt saistīti ar indi sintezējošajiem dziedzeriem.

Pedipalps

Zirnekļu pedipalpi ir īsāki nekā citiem zirnekļveidīgajiem, turklāt tiem ir morfoloģija, kas līdzīga kāju morfoloģijai. Tomēr viņu funkcija nav saistīta ar pārvietošanos, drīzāk viņiem ir maņu funkcija.

Savukārt pedipalps var veikt citas funkcijas, kas saistītas ar reprodukciju, īpaši vīriešiem.

Tēviņi var izmantot pedipalpsu reproduktīvajam procesam vai nu izveicības rituālam, vai kā kopulācijas orgānu, lai ievadītu spermatoporu sievietes ķermenī.

Pedipalpu morfoloģija mainīsies atkarībā no to funkcijas un sugas, kurai tie pieder.

Kājas

Zirnekļiem ir kopumā astoņas kājas, kas sadalītas pa pāriem. Tie savienojas ar cephalotoraksu caur tā pirmo savienojumu - coxa. Bez tam tos veido vēl sešas locītavas, sākot no mediālās līdz sānu daļai: trochanter, augšstilba kauls, patella, stilba kauls, metatarsāls un tarsus.

Atkarībā no sugas, iespējams, ka kājām ir divas vai trīs nagas tarsāla līmenī.

- vēdera izeja (opistosoma)

Tas parasti ir apjomīgs un globozā formā. Anatomiski tā ir vieta, kur atrodamas dažādas sistēmas, kas veido dzīvnieku, kā arī daži piestiprinātie orgāni. Pēdējie ir svarīgi dažādās funkcijās, kuras dzīvnieks var veikt.

Virspusējā līmenī opistosomā ir vairāki caurumi. Starp tām ir spirāles, kas ir atveres, kurās atveras elpceļi. Vēl viens caurums ir epiginium, dzimumorgānu poras, caur kurām var notikt apaugļošanas process.

Visbeidzot, tam ir orgāns, ko sauc par mugurkaula skriemeļiem, kuru kopskaits ir seši un kas sakārtoti pa pāriem. Tie ir saistīti ar zīda ražošanu.

- iekšējā anatomija

Gremošanas sistēma

Araneae kārtas locekļu gremošanas sistēma ir pilnīga. Tam ir divas atveres: viena ieejai vai mutei, otra - izejai, kas pazīstama kā tūpļa.

Mute atveras mutes dobumā, kurā sintezē virkni gremošanas enzīmu, kas veicina pārtikas gremošanu.

Tūlīt pēc mutes dobuma atrodas barības vada kanāls, kura garums ir īss. Pēdējais sazinās ar plašu dobumu, kuņģi. Šeit tiek sintezēti un izdalīti arī citi gremošanas fermenti.

Kuņģis turpinās ar tā saukto vidējo zarnu, kurai ir ievērojams garums un kur notiek absorbcijas process. Šai zarnai ir sac līdzīgas struktūras, ko sauc par cecum. Viņu funkcija ir palielināt absorbcijas virsmu.

Visbeidzot, taisnajā zarnā ir blistere, kas iztukšojas anālā atverē, kur izdalās gremošanas procesā radušās atkritumu vielas.

Nervu sistēma

Zirnekļu nervu sistēmu veido virkne gangliju grupu, kas ir sadalītas visā dzīvnieka ķermenī.

Prosomas līmenī ir ganglionisks grupējums, kas darbojas kā smadzenes. Tas nosūta nervu galus daudzajām acīm (8), kas atrodamas prosomā.

Tāpat visā zirnekļa ķermenī ir dažas ganglijas, kas nervu šķiedras izdala galvenokārt uz gremošanas sistēmas orgāniem.

Zirnekļa iekšējā anatomija. Avots: Oriģināls: John Henry Comstock Vector: Pbroks13 (Ryan Wilson)

Asinsrites sistēma

Zirnekļiem ir atvērta vai lagūnas tipa asinsrites sistēma. Galvenais orgāns ir sirds, kurai ir vairāki ostioli. To skaits ir atkarīgs no zirnekļu sugas evolūcijas līmeņa. Tādējādi ir sugas, kurām ir sirdis ar diviem ostiolu pāriem, un citas, kurām ir līdz pieciem pāriem. Sirds sūknē hemolimfu visā ķermenī.

No sirds rodas priekšējā aortas artērija un aizmugurējā aorta, kas paplašina to zarus visā dzīvnieka ķermenī, efektīvi izdalot hemolimfu, kas ir šķidrums, kas cirkulē šāda veida dzīvniekiem.

Ekskrēcijas sistēma

Zirnekļu izdalīšanas sistēmas galvenie orgāni ir tā saucamās Malpighi caurules, kas ir sazarotas virs vidusauss cecum. Šīs struktūras ieplūst gremošanas trakta pēdējā daļā.

Tāpat kā citiem posmkājiem, zirnekļiem ir dziedzeri, kas ved uz piedēkļu koksām. Primitīvākajām zirnekļu sugām ir divi gūžas dziedzeru pāri uz pirmā un trešā kāju pāra, savukārt attīstītākajām sugām ir tikai pirmā kājas pāra gūžas dziedzeri.

Elpošanas sistēmas

Zirnekļu elpošanas sistēma ir līdzīga citiem zirnekļveidīgajiem, un to veido orgāni, ko grāmatās sauc par plaušām. Tās veido instruācijas, kas ir fundamentālas un kurās notiek gāzes apmaiņa. Zirnekļiem var būt viens vai divi šo struktūru pāri.

Grāmatu plaušas sazinās ar ārpusi caur caurulēm, kuras sauc par spirālēm. Caur to gaiss nonāk dzīvnieka ķermenī, pārvadājot skābekli plaušās grāmatā un izdalot gāzes apmaiņas oglekļa dioksīda produktu.

Reproduktīvā sistēma

Zirnekļi ir divvientulību indivīdi, kas nozīmē, ka dzimumi ir atdalīti, tas ir, ir vīriešu un sieviešu īpatņi.

Mātīšu reproduktīvo sistēmu pārstāv olnīcu pāris, kas var būt vīnogu pudura formā un kurā ir nobrieduši olšūnas.

Katrā olnīcā rodas olšūna. Tie savienojas dzīvnieka ķermeņa viduslīnijā, veidojot vienotu kanālu, kas iztukšojas maksts, kura caurums ir tā saucamā epigastriskā kroka vidējā daļā. Tāpat viņiem ir atvere, ko sauc par epiginium, kas sazinās ar glabāšanas orgānu, ko sauc par spermatheca.

Vīriešu dzimuma indivīdu reproduktīvo sistēmu veido divi sēklinieki, kas sazinās ar ārpasauli caur dzimumorgānu porām opistosomā. Viņiem ir arī kopulācijas orgāni, kas atrodas dzīvnieka pedipļos.

Dzīvotne un izplatība

Zirnekļi ir viena no visplašāk izplatītajām dzīvnieku grupām visā universālajā ģeogrāfijā. Viņiem ir izdevies iekarot visus biotopus, izņemot Antarktikas kontinentu.

Parasti zirnekļiem, atkarībā no ekosistēmas, kurā tie atrodami, ir jāveic dažas izmaiņas, lai pielāgotos tām.

Piemēram, attiecībā uz zirnekļiem, kas atrodami tuksneša ekosistēmās, viņi ir izstrādājuši mehānismus, kā izmantot ūdeni, kas atrodas plēsīgajā barībā, un tādējādi tiem nav nepieciešams ārējs ūdens avots.

Klasifikācija

Pasūtījumu Araneae veido trīs apakšdaļas: Mesothelae, Mygalomorphae un Araneomorphae.

Mezoteli

Viņiem ir raksturīgi, jo viņiem nav inde sintezējošu dziedzeru, turklāt tiem ir diezgan šaurs krūšu kauls, salīdzinot ar citiem zirnekļu veidiem. To veido trīs ģimenes, no kurām divas tiek uzskatītas par izmirušām. Vienīgais, kas saglabājies līdz šim, ir Liphistiidae.

Mygalomorpheae

Tarantuls. Avots: pixabay.com

Šiem zirnekļiem ir raksturīgi lieli un diezgan robusti. Viņiem ir indīgi dziedzeri, kuru vadi atrodas spēcīgu un spēcīgu chelicerae iekšpusē. Šīs apakšpavēlniecības reprezentatīvs paraugs ir tarantula.

Araneamorphae

Tieši apakšgrupa aptver lielāko skaitu sugu, kas ir sagrupētas 92 ģimenēs. Tā atšķirīgais elements ir diagonālās chelicerae, kas krustojas to distālajos galos.

Barošana

Zirnekļi ir plēsēji plēsēji dzīvnieki, kuriem ir daži ļoti efektīvi plēsīgo ķeršanas mehānismi.

Kad zirneklis identificē potenciālo laupījumu, viņi to var notvert, izmantojot zīda audumus, ko tas rada. Tiklīdz laupījums ir ieslodzīts tīmeklī, zirneklis inokulē savu indi ar savām chelicerae.

Šis inde izraisa laupījuma paralizēšanu, kas zirneklim ļauj ievadīt gremošanas enzīmus, lai sāktu savu darbību. Gremošanas fermenti noārda laupījumu un pārveido to par sava veida putru, kuru dzīvnieks uzņem.

Dzīvnieka ķermenī ēdiens nonāk kuņģī, kur tas turpina ciest no tur sintezēto gremošanas enzīmu darbības. Vēlāk tas nonāk zarnās, kur notiek absorbcijas process. Vielas, kuras dzīvnieka ķermenis nelieto, izdalās caur anālo atveri.

Pavairošana

Zirnekļi vairoties ar seksuālo mehānismu palīdzību. Tas ietver vīriešu un sieviešu dzimuma gametu saplūšanu. Mēslošana ir iekšēja un netieša, tas ir, tā notiek sievietes ķermenī, bet tas nav saistīts ar kopulācijas procesu.

Zirnekļu pavairošanas process ir viens no sarežģītākajiem dzīvnieku valstībā, jo tas ietver pārošanās rituālus. Pirmkārt, mātīte spēj atbrīvot ķīmiskas vielas, ko sauc par feromoniem, kas ir ķīmiski signālierīces, kas piesaista tēviņu reproduktīvā procesa sākšanai.

Tāpat ir sugas, kurās vīrietis izrāda sava veida deju, kuras mērķis ir pamanīt mātīti un izraisīt reprodukcijas procesu.

Vēlāk vīrietis izdala spermatoporu, kurā atrodas sperma. Pēc tam ar viņu pedipalpiem spermatoporu ievada mātītē, lai beidzot notiktu apaugļošanās process.

Ņemot vērā to, ka zirnekļi ir olšūnu organismi, pēc apaugļošanas mātīte dēj olas. To izmērs ir aptuveni 2 mm, un embrionālā attīstība ilgst no 1 mēneša līdz pusotru mēnesi.

Zirnekļa olas Avots: Jenis Patel Pēc šī laika olšūnas izperējas un parādās indivīdi, kuriem ir tādas pašas īpašības kā pieaugušajam, bet mazāki. Laika gaitā zirneklis tiek pakļauts vairākām mātēm līdz pilngadības un dzimumbrieduma sasniegšanai.

Kā ziņkārīgs fakts ir tas, ka apaugļošanas beigās dažas zirnekļu sievietes parasti paēd tēviņu.

Reprezentatīvās sugas

Latrodectus mactans

Pazīstami arī kā “melnā atraitne”, tie pieder pakārtotajam Araneomorphae, kas ir diezgan plaši pazīstama zirnekļu suga, it īpaši tā inde toksicitātes dēļ. Tas ir viegli identificējams, pateicoties sarkanai smilšu pulksteņa formas vietai vēdera lejasdaļā.

Lycosa tarantula

Tas pieder pakārtotajam Araneomorphae. Tas ir liels zirneklis, no kura ir atrasti īpatņi, kuru izmērs sasniedz 30 cm, ieskaitot tā piedēkļu garumu.

Viņiem ir baismīgs izskats un viņi ir ļoti slaveni ar to indes bīstamību. Cilvēkiem, kaut arī tas nav letāls, tā toksīns var izraisīt muskuļu audu nekrozi.

Theraphosa blondi

Tā ir tā saucamā "Goliath tarantula". Tas ir viens no visvairāk baidītajiem zirnekļiem, ņemot vērā tā uzliekošo izskatu. Tāpat tas tiek uzskatīts par smagāko pasaulē, dažos gadījumos sasniedzot pat 170 gramus. Viss tās ķermenis ir pārklāts ar matiem, un tam ir arī plati un izturīgi pedipalpi.

Theraphosa blondi (Goliath Tarantula) paraugs. Avots: Www.universoaracnido.com

Zelta zīda zirneklis

Tie ir zirnekļu grupa, kas pieder pie Nephila ģints. Viņiem raksturīgas spilgtas krāsas, ko viņi izrāda, starp kuriem var minēt dzeltenos un okera toņus. Tāpat viņi ir parādā savu vārdu diega krāsai, ar kuru viņi austa savu tīmekli.

Atsauces

1. Brusca, RC & Brusca, GJ, (2005). Bezmugurkaulnieki, 2. izdevums. McGraw-Hill-Interamericana, Madride
2. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. un Massarini, A. (2008). Bioloģija. Redakcija Médica Panamericana. 7. izdevums
3. Foelix, RF (2011) (3. izd.). Zirnekļu bioloģija. Oxford University Press, ASV, 419 lpp
4. Hikmans, CP, Roberts, LS, Larsons, A., Obers, WC, & Garrison, C. (2001). Integrētie zooloģijas principi (15. sēj.). Makgreivs
5. Melic, A., Barrientos, J., Morano, E. un Urones, C. (2015). Pasūtīt Araneae. IDEA Magazine 11.
6. Méndez, M. 1998. Zirnekļa ekoloģija. Aragoniešu entomoloģijas biedrības biļetens, 21: 53-55.
7. Rainers F. Foeliks 1996. Zirnekļu bioloģija. Oxford University Press