Медицинское значение низших ракообразных. Низшие раки. │ класс │ │ класс │ │ класс │
Класс Ракообразные (Crustacea)
Класс Ракообразные (Crustacea) включает в себя очень разнообразных членистоногих. Сюда относятся, нередко не похожие друг на друга и по облику, и по образу жизни животные, как крабы и мокрицы, речные раки и креветки, раки-отшельники и карповые вши, омары и водяные блохи... И так как взрослые ракообразные очень разнообразны по форме, то дать им краткую характеристику, четко отличающую их от других групп животных, практически невозможно. Поэтому эволюционные (генетические) родственные связи между различными представителями класса устанавливаются только по особенностям их личиночного развития. А он, в свою очередь обычно включает сложный метаморфоз, в котором только первая личиночная стадия – науплиус – общая для всех ракообразных. Зато некоторые другие, а в отдельных случаях и все, включая первую, могут отсутствовать, и тогда из оплодотворенного яйца сразу вылупляется копия взрослого животного, но только миниатюрная...
Некоторые съедобные и вредные виды ракообразных известны человеку с глубокой древности, но большинство представителей этого класса известно только узким специалистам. Как оказалось, ракообразные животные относятся к одним из самых многочисленных на нашей планете. В настоящее время учеными описано более 25 000 их видов. При этом большинство видов ракообразных обитает в морях и океанах, поэтому их образно иногда называют «морскими насекомыми» за изобилие и разнообразие. Вместе с тем много видов ракообразных живет также в пресных водах и на суше. Поэтому их практически можно обнаружить во всех водоемах: и подо льдом в полярных областях, и в горячих источниках с температурой до 50° С, и в пустынях, и на глубинах до 6 км, и вершинах тропических деревьев.
Велико и экономическое значение ракообразных. При этом большое значение имеют крабы, омары, раки и креветки, которых человека непосредственно употребляет в пищу. А вот многочисленные мелкие формы, которые в массе плавают у поверхности водоемов в составе зоопланктона и часто едва различимые невооруженным глазом, составляют главное звено целого ряда пищевых цепей. Именно эти крошечные ракообразные являются связующим звеном между микроскопическими планктонными водорослями с рыбами, китами и другими крупными промысловыми животными. Без мелких ракообразных, которые превращают растительные клетки в легко усвояемый животный корм, существование большинства представителей водной фауны стало бы практически невозможным.
Среди ракообразных немало и вредных для человека видов, которые тем или иным способом наносят ущерб хозяйству человека или его здоровью. Так, сверлящие формы ракообразных, как, например рак-древоточец, проделывают ходы в деревянных портовых сооружениях и других подводных постройках. На днищах судов образуют мощные обрастания морские желуди и морские уточки, которые мешают судоходству. Некоторые виды крабов, речные раки и некоторые другие ракообразные являются в тропиках (и на Дальнем Востоке России) переносчиками болезней человека, а другие ракообразные, как мокрицы и щитни, нередко вредят растительности, в частности рисовым посевам, или разводимым морским видам.
Профилактика и меры борьбы. Для борьбы с тараканами используют инсектициды, различные при-
манки и другие средства. Необходимо сделать недоступными для них пищевые продукты и воду, тогда они сами будут искать другое место обитания.
Семейство Cimicidae (постельные клопы). Морфология и биология развития. На людей нападают Cimex lectularius и C. hemipterus. Постельные клопы (рис. 4.25) имеют уплощенное тело с утраченными крыльями. Ротовой аппарат колюще-сосущего типа. Глаза выпуклые, но видят клопы
плохо. Наиболее сильно у них развито обоняние. Клоп на большом
расстоянии различает запах добычи (до нескольких метров) и ползет к ней. Ноги бегательные, с трехчленистыми лапками.
Размер и цвет клопа зависят от степени его насыщения: насосавшийся крови клоп раздувается до 0,5-0,8 см, окраска его становится краснее. В слюне содержатся ядовитые секреты, поэтому укусы болезненны. Представителям данного семейства свойственны пахучие железы. Яйца имеют крышечку на верхнем конце.
Самки постельных клопов ежедневно откладывают от 1 до 12 яиц,
Рис. 4.25. Постельный клоп Cimex lectu-
laris.
которые приклеивают желатинообразным секретом к стенам, мебели и другим местам. При комнатной температуре развитие яйца до выхода одной личинки продолжается 6-8 нед. Для перехода в последующие стадии развития личинка каждый раз обязательно должна насосаться крови, при этом объем выпиваемой крови увеличивается с 1-3 до 7 мг. Личинки старших возрастов и половозрелые клопы могут голодать по 18 мес. Изголодавшийся клоп становится почти прозрачным, плоским и бесцветным. Постельный клоп ведет ночной образ жизни, но у голодного клопа поведение меняется: он выползает «на охоту» даже при ярком свете. Взрослый клоп за 1 мин преодолевает расстояние свыше 1 м. На человека могут нападать и другие виды клопов, естественными хозяевами которых являются голуби, городские ласточки или летучие мыши. В отсутствие людей они кусают мышей, крыс, кур и других животных. Кровососание длится около 10- 15 мин у взрослых особей и меньше у нимф и повторяется каждые 3 дня. Днем насекомые прячутся в темных сухих местах в постелях, матрацах, трещинах стен, щелях полов и в мебели. Их также можно обнаружить за картинами и обоями. В местах укрытия они и плодятся. В странах с теплым климатом клопы в изобилии присутствуют в спальнях. В условиях более холодного климата они живут в обогреваемых спальнях, поскольку могут развиваться только при температуре не ниже 13 °С. Взрослые особи могут без пищи выживать в течение нескольких лет. Постельные клопы распространены повсеместно.
Класс Ракообразные (Crustacea ).
Высшие раки: крабы и пресноводные раки- промежуточные хозяева легочного сосальщика.
Низшие раки, составная часть планктона: циклопы, диаптомусы и эудиаптомусы- промежуточные хозяева широкого лентеца и ришты.
Класс Паукообразные (Arachnida).
Представителей отрядов скорпионов и пауков относят к ядовитым животным.
Из паукообразных, имеющих медицинское значение, наибольший интерес представляет отряд Клещи.
Рисунок 1. Медицинская классификация важных групп Членистоногих.
┌───────────────────────────┐
│ тип Членистоногие │
└────────────┬──────────────┘
┌──────────────┬┴───────────────┐
┌──────┴─────┐ ┌─────┴───────┐ ┌────┴───────┐
│ класс │ │ класс │ │ класс │
│Ракообразные│ │Паукообразные│ │Насекомые │
└──────┬─────┘ └───┬─────────┘ └─────┬──────┘
┌──────┴────┐ ┌─────┴───┐ ┌──────────┴───────┐
│Высшие раки│ │ отряд │ │ отряд Таракановые│
│Низшие раки│ │ Клещи │ │ отряд Вши │
└───────────┘ └─────────┘ │ отряд Блохи │
│ отряд Двукрылые │
└──────────────────┘
КМ - контактный механизм передачи
Класс Насекомые (Insecta).
Отряд Таракановые (Blattoidea)- механические переносчики возбудителей желудочно-кишечных заболеваний (бактерий, цист простейших, яиц гельминтов).
Головная вошь (Pediculus humanus capitis) локализуется на волосистой части головы. Вши питаются кровью. Откладывают яйца (гниды), прикрепляя их к волосам. Укусы вшей вызывают зуд. При укусе головные вши могут передавать возбудителей сыпного тифа.
Платяная вошь (Pediculus humanus humanus) живет на нательном белье, питается кровью, вызывая зуд. Может передавать возбудителей сыпного и возвратного тифов, однако, не при укусе, а при втирании фекалий вши в ранки-расчесы и ссадины на теле.
Отряд Двукрылые (Diptera) включает разные виды мух, комаров, москитов, слепней, мошек, имеющих медицинское значение.
Комнатная и домовая мухи являются механическими переносчиками кишечных инфекций, яиц гельминтов и цист простейших.
Вольфартова муха (Wohlfahrtia magnifica) возбудитель тяжелого миаза. Муха на лету выпрыскивает в человека червеобразных личинок. Личинки внедряются в ткани и питаются ими. В тяжелых случаях они полностью выедают, например, мягкие ткани глазницы.
Голубой кубинский рак
Ракообразные обитают в водных или влажных условиях и являются близкими родственниками насекомых, пауков и других представителей членистоногих (тип Arthropoda). Особенность их эволюционного ряда заключается в уменьшении количества метамерных (одинаковых) сегментов посредством их слияния друг с другом и образования более сложных фрагментов тела. По данному признаку и еще остальным характеристикам выделяют две группы: низшие и высшие ракообразные. Итак, давайте знакомится с этими животными ближе.
Низшие и высшие ракообразные: характерные отличия
Низшие ракообразные отличаются мелкими, вплоть до микроскопических размерами. Кроме того, они не имеют брюшных конечностей, а только грудные. В отличие от примитивных форм высшие ракообразные характеризуются постоянным (6 штук) количеством одинаковых сегментов тела. Для просто устроенных рачков число таких образований колеблется от 10 до 46. При этом их конечности, как правило, двуветвисты. В то время как, у некоторых высокоразвитых животных данный признак исчезает. Так, у речного рака грудные конечности имеют одну ветвь.
Вишневые креветки
Креветка Lysmata amboinensis и гигантская мурена
Для низших ракообразных характерен более мягкий хитиновый покров. Некоторые из них (дафния, в частности) обладают прозрачными оболочками, через которые видно внутреннее строение. Дыхательная система у высших ракообразных представлена жабрами. Более примитивные формы дышат всей поверхностью своего тела, при этом кровеносное русло у некоторых может быть полностью утрачено. Нервная система высокоразвитых видов, обладающих многообразием поведенческих реакций, имеет усложненное строение.
Дафния (лат. Daphnia) - род планктонных ракообразных
Для этих животных характерны хорошо развитые наружные образования, выполняющие функцию равновесия (статоцисты); щетинки, покрывающие все тело, повышающие чувствительность; органы, улавливающие химические составляющие среды. Некоторые низшие ракообразные не имеют окологлоточного кольца, их мозг более примитивен, в то время как у более развитых организмов происходит слияние ганглиев, усложнение их структуры.
Лобстер, он же омар (лат. Nephropidae)
Разнообразие биологических форм низших и высших ракообразных
Креветка «Красный кристалл»
Особую промысловую роль для человека играют высшие виды ракообразных, в частности речной рак, краб, омар, лангуст, креветка. Полезным продуктом, состоящим из планктонных рачков Bentheuphausia amblyops , является мясо криля. Таким же образом жизни обладает Macrohectopus branickii , живущий в озере Байкал. Сухопутные мокрицы, обитающие во влажной почве, также относятся к высокоразвитым представителям.
Cambarellus patzcuarensis представляет собой эндемичный тип раков
Бокоплав Парвекса, эндемичное ракообразное, обитающее в о. Байкал
Рак — богомол (лат. Odontodactylus scyllarus), также известный, как креветка — богомол
А более подробно с различными видами, относящимися к этому классу, с низшими и высшими ракообразными, вас познакомят новые статьи онлайн журнала «Подводный мир и все его тайны»:
1) дыхание с помощью жабр;
2) слияние головного и грудного отделов с образованием головогруди;
3) наличие двух пар усиков, выполняющих осязательную и обонятельную функции, пары сложных, или фасеточных, глаз, и трех пар ротовых конечностей (пара верхних и две пары нижних челюстей, которые захватывают и измельчают пищу);
4) разнообразное строение грудных конечностей, которые выполняют функции удержания и перемещения пищи ко рту, движения организма, дыхания;
5) брюшные конечности служат для плавания, а у самок и для прикрепления оплодотворенных яиц;
6) ракообразные всех возрастных групп линяют, но молодь чаще, чем взрослые.
Особенности строения и процессов жизнедеятельности. Речной рак - характерный представитель класса Ракообразные. Живет в пресных слабопроточных водоемах. Активен в сумеречное и ночное время. Раки всеядны: поедают растительную пищу, живую и мертвую добычу. Достигая значительных размеров (15 см и более) и обладая хорошими вкусовыми качествами, рак является ценным промысловым объектом.
Тело речного рака состоит из 18 сегментов, объединенных в головогрудь и брюшко. Оно покрыто толстым слоем хитиновой кутикулы, укрепленной отложениями извести. Самый верхний воскоподобный слой кутикулы, препятствующий у наземных членистоногих испарению воды из тела, у ракообразных отсутствует, что объясняет их обитание исключительно в водной или околоводной среде.
Голова состоит из головной лопасти, несущей пару усиков - антеннул (усики первые), и четырех сегментов, на каждом из которых имеются парные преобразованные конечности: антенны (усики вторые), верхние челюсти и первые и вторые нижние челюсти\. Грудной отдел образован восемью сегментами, несущими три пары ногочелюстей и пять пар ходильных конечностей. Членистое подвижное брюшко имеет шесть сегментов, на каждом из которых находится по паре плавательных конечностей. У самцов первая и вторая пара брюшных конечностей длинная, желобовидная и используется как совокупительный орган. У самки первая пара конечностей сильно укорочена. Заканчивается брюшко хвостовым плавником, образованным шестой парой широких пластинчатых конечностей и хвостовой лопастью.
Жабры у речного рака представляют собой тонкостенные перистые выросты кожных покровов грудных конечностей и боковых стенок грудной части туловища. Расположены они по бокам груди в жаберной полости, прикрываемой головогрудным панцирем. Циркуляция воды в жаберной полости обеспечивается движением особого отростка второй пары нижних челюстей (200 раз в минуту).
Пищеварительная система начинается ротовым отверстием, расположенным на нижней стороне головы. Через него измельченная ротовыми конечностями пища через короткую глотку и пищевод проходит в желудок, состоящий из двух отделов - жевательного и цедильного. На внутренних стенках жевательного отдела желудка находятся хитиновые зубцы, при помощи которых пища перетирается. Через щетинки цедильного отдела пищевая кашица процеживается, и ее жидкая часть поступает в среднюю кишку и пищеварительную железу («печень»), где переваривается и всасывается. Задняя кишка в виде прямой трубки расположена в брюшке речного рака и открывается анальным отверстием на его конце.
Кровеносная система типична для всех членистоногих - незамкнутая с компактным сердцем в виде пятиугольного мешочка на спинной стороне головогруди.
Продукты обмена веществ удаляются через органы выделения - парные зеленые железы, лежащие у основания головы и открывающиеся наружу у основания усиков. По своему строению железы напоминают видоизмененные метанефридии, выносящие продукты обмена из полости тела.
Глаза у рака сложные. Они состоят из большого числа отдельных глазков, или фасеток, отделенных друг от друга тонкими прослойками пигмента. Зрение мозаичное, так как каждая фасетка видит лишь часть предмета. Глаза расположены на подвижных стебельках. Подвижность глаза возмещает неподвижность головы. Органами осязания являются длинные усы - антенны, а органами обоняния - короткие усы - антеннулы. У основания коротких усов расположен орган равновесия.
В конце зимы самки откладывают оплодотворенные яйца на брюшные конечности. В начале лета из яиц выводятся рачата, которые еще долго находятся под защитой самки, прячась на ее брюшке с нижней стороны. Молодые раки интенсивно растут и несколько раз в году линяют, у взрослых линька бывает лишь раз в году. Затем у рака образуется мягкий хитин. Спустя некоторое время он пропитывается известью, затвердевает и рост рака прекращается до следующей линьки.
Роль ракообразных в природе и их практическое значение. Ракообразные имеют большое значение в природе и хозяйстве человека. Бесчисленное множество ракообразных, населяющих морские и пресные воды, служит пищей для многих видов рыб, китообразных и других животных. Дафнии, циклопы, диаптомусы, бокогшавы - прекрасный корм для пресноводных рыб и их дичинок. Многие мелкие ракообразные питаются фильтрационным способом, т. е. отцеживают грудными конечностями пищевую взвесь. Благодаря их пищевой деятельности осветляется природная вода и улучшается ее качество.
Многие крупные ракообразные являются промысловыми видами, например омары, крабы, лангусты, креветки, речные раки. Морские ракообразные средних размеров используются человеком для приготовления питательной белковой пасты.
