§ 14. Класс Ракообразные

Определения и обозначения

Ракообразные — класс членистоногих животных, у которых обычно есть две пары усиков, членистые конечности и наружный хитиновый покров. К ним относятся речные раки, крабы, креветки и дафнии. Это определение помогает отличать ракообразных от других членистоногих: например, у насекомых одна пара усиков, а у паукообразных усиков нет.

Хитиновый покров — наружная твёрдая оболочка тела, содержащая хитин. Она защищает животное и служит опорой для мышц, но не может увеличиваться вместе с телом. Поэтому ракообразное периодически линяет: сбрасывает старый покров и некоторое время растёт, пока новый не затвердеет. Понятие линьки объясняет, как животное с такой защитной оболочкой становится крупнее.

Головогрудь — отдел тела, образованный слиянием головы и груди; второй распространённый отдел — брюшко. На головогруди располагаются органы чувств и многие конечности. Такое деление помогает описывать строение ракообразного и понимать, где находятся разные органы.

Как это устроено

Тело многих ракообразных разделено на головогрудь и брюшко, потому что разные его части выполняют разные задачи. На головогруди расположены органы чувств и конечности, участвующие в питании и передвижении. Брюшко у многих видов помогает плавать или удерживать икру. У некоторых ракообразных отделы тела выглядят иначе, поэтому при описании важно учитывать конкретный вид.

Две пары усиков нужны для получения сведений об окружающей среде. С их помощью животное ощупывает предметы и воспринимает химические вещества в воде, например обнаруживает пищу. Сложные глаза состоят из множества маленьких зрительных элементов и помогают замечать движение и направление света. Такое сочетание органов чувств полезно в воде, где видимость может быть ограниченной.

Членистые конечности могут иметь разное строение, потому что выполняют неодинаковые функции. Одни помогают ходить по дну, другие захватывают пищу, плавают или защищают животное. У речного рака передняя пара конечностей превращена в клешни, которыми он удерживает добычу и обороняется. Разделение функций позволяет животному действовать эффективнее, чем если бы все конечности были одинаковыми.

Большинство ракообразных дышит жабрами, которые извлекают кислород из воды. Жабры обычно связаны с конечностями и омываются водой, поэтому газообмен может происходить постоянно. У мелких форм кислород способен поступать через поверхность тела. Влажные наземные ракообразные, например мокрицы, тоже нуждаются во влажной среде: она помогает их дыхательным поверхностям работать.

Твёрдый покров защищает ракообразных, но создаёт ограничение для роста. Когда животное становится тесным в старой оболочке, оно сбрасывает её; новый покров сначала мягкий, поэтому в это время ракообразное уязвимо. Размножаются представители класса половым путём, а у некоторых видов из икры выходят личинки, не похожие на взрослых животных. По мере развития личинка меняется и приобретает признаки взрослой формы.

Основные признаки ракообразных

Пользуйся таблицей как последовательностью проверок: сначала обрати внимание на усики и конечности, затем — на покров и отделы тела. Не каждый признак одинаково заметен у всех видов, поэтому вывод лучше делать по их совокупности. Столбец со значением помогает понять не только, что есть у животного, но и зачем это нужно.

Разбор задач

Условие. Животное найдено в пресном водоёме. У него членистые конечности, твёрдый наружный покров, головогрудь и брюшко, а также две пары усиков. Нужно определить, можно ли отнести его к ракообразным, и объяснить вывод. Важно не опираться только на место находки: в воде живут животные разных групп. Проверим признаки последовательно.

1. Сначала сравним число пар усиков. У описанного животного их две, а это характерный признак ракообразных. Сам по себе он ещё не доказывает принадлежность, но поддерживает предположение.

2. Затем проверим строение тела и конечностей. Тело разделено на головогрудь и брюшко, конечности членистые, а наружная оболочка твёрдая. Все эти признаки соответствуют общему плану строения многих ракообразных.

3. После этого учтём среду обитания. Пресный водоём подходит для жизни многих представителей класса, хотя ракообразные встречаются также в морях и в других влажных местах. Значит, среда не противоречит предположению, но не заменяет проверку строения.

4. Соберём признаки вместе. Две пары усиков, членистые конечности, наружный покров и деление тела согласуются с признаками класса, поэтому животное можно отнести к ракообразным по условию задачи. Для точного определения вида потребовались бы дополнительные сведения, например форма конечностей и особенности дыхания.

Ответ. Да, описанное животное можно отнести к ракообразным: у него есть несколько характерных признаков этого класса. Вывод сделан не только по месту обитания, но и по строению тела. Такой порядок рассуждения помогает не спутать среду жизни с главным признаком группы.

Типичные ошибки

• Считать, что все ракообразные живут в море. Так думают, потому что многие известные виды — морские крабы и креветки. Но речной рак живёт в пресной воде, а мокрица — во влажных наземных местах. Проверь себя: вспомни хотя бы одного представителя класса, обитающего не в море.

• Называть твёрдый покров скелетом внутри тела. Его можно принять за внутренний скелет, потому что он поддерживает тело и защищает его. Однако покров расположен снаружи, а мышцы прикрепляются к его внутренней стороне. Для проверки спроси себя, где находится оболочка относительно органов.

• Считать, что все конечности выполняют одну задачу. Такое упрощение возникает, если замечать только то, что животное передвигается. На самом деле конечности могут служить для ходьбы, плавания, захвата пищи или защиты. Проверь себя: приведи примеры разных функций на речном раке.

• Делать вывод о принадлежности только по месту обитания. В водоёме встречаются животные разных классов, поэтому одна лишь вода не указывает на ракообразного. Сверь сразу несколько признаков: усики, членистые конечности и строение тела. Если признаков недостаточно, вывод нужно считать предварительным.

Связь с другими темами

Ракообразные относятся к членистоногим, поэтому их объединяют с насекомыми и паукообразными общие признаки: членистые конечности и наружный покров. Сравнение групп помогает увидеть различия, например число пар усиков. Тема линьки связана с ростом животных, имеющих твёрдую наружную оболочку. Пищевые связи объясняют значение ракообразных: они могут питаться мелкими организмами и служить пищей рыбам и другим животным.

Что запомнить

• Ракообразные — класс членистоногих, большинство представителей которого живёт в воде.
• Характерные признаки: обычно две пары усиков, членистые конечности и наружный хитиновый покров.
• Тело многих ракообразных разделено на головогрудь и брюшко.
• Большинство дышит жабрами, а рост сопровождается линькой.
• При определении животного учитывай сразу несколько признаков, а не только среду обитания.