Кулакова_Екатерина_10_кл_Гимназия_1576_(2)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
Северное окружное управление образования
Департамента образования города Москвы
ГБОУ гимназия № 1576
СПш гимназия № 1576
Класс Myriapoda
Мухоловка обыкновенная Scutigera coleoptrata
Linnaeus, 1758
Автор работы: Кулакова Екатерина, 10 класс
Руководитель: Лысикова Алёна Геннадьевна, учитель биологии
Москва, 2013-2014
2
Аннотация к проекту
Название работы: «Мухоловка обыкновенная Scutigera coleoptrata»
Автор работы: Кулакова Екатерина, 10 класс, ГБОУ гимназия № 1576 САО г. Москва
Руководитель: Лысикова Алена Геннадьевна, учитель биологии
Актуальность проблемы: Некоторые типы и классы животных не освещаются школьной
программой, и мы недостаточно знаем обо всем многообразии живых организмов.
Многоножки – удивительный класс Членистоногих, достойный включения в школьную
программу по биологии. Люди неоправданно боятся многоножек, не зная о их пользе для
человека. Включение изучения многоножек в школьную программу может помочь
восполнить пробел в знаниях школьников, привлечь внимание к проблеме редких и
исчезающих видов, обратить внимание на недостаточность материала в школьном курсе
биологии, а, в идеале – изменить программный материал школьной зоологии таким образом,
чтобы там нашлось место всему многообразию животных.
Цель: Описать биологические и экологические особенности Scutigera coleoptrata (мухоловки
обыкновенной), дать развернутую характеристику классу Многоножки, провести открытый
урок « Кто такие многоножки?» в 7 классах, создать альтернативное поурочное
планирование для преподавания биологии животных в 7 классах.
Этапы работы: Теоретическое исследование, сбор материала для летнего исследования
многообразия многоножек Подмосковья и южных регионов России, подготовка открытого
урока для учащихся 7 классов по многообразию многоножек.
Выводы: Многие люди впадают в панику, если обнаруживают многоножек в своём доме.
Однако это одни из самых полезных членистоногих - соседей человека. Рацион многоножки
состоит из тараканов, мух, моль, чешуйниц, термитов и почти всех других паразитов,
которые массово селятся в наших домах. Многоножки – древние животные и вопрос их
происхождения еще пока остается открытым. Многоножки – важное звено биогеоценозов,
многие виды многоножек – редкие, исчезающие. Люди, как правило, боятся того, чего не
понимают. Исключение многоножек из учебников по зоологии является незаслуженным, и
наша задача – восполнить этот пробел.
Где можно использовать: Может быть использовано в качестве учебного пособия к урокам
зоологии, а также как справочный материал и материал для публикации.
3
Введение:
Поутру сороконожка
Обувает босоножки Двадцать пар она надела,
Дух перевести присела,
Еще двадцать, глядь в окно -
На дворе уже темно.
Надо снова разуваться.
Не простое дело, братцы,
Сорок ног обуть, разуть,
Некогда передохнуть!
Кто не знает детских стишков про
несчастья бедной сороконожки, у которой
слишком много ножек? Маленькие дети весело
рассказывают стихи, смотрят мультфильмы, и в
их памяти сороконожка остается неким
мифическим персонажем из детства, ведь в
школьной программе по зоологии о них – ни
слова. Кто они такие? Как выглядят? Где обитают? Чем питаются?
Казалось бы – ну что такого? В школьной программе животные
пропущены целыми типами – нет плакозоев, гребневиков, иглокожих,
полухордовых, погонофор. И очень жаль, что нет. Это - удивительные
животные, своим существованием не только иллюстрирующие направления
эволюции, но и доказывающие, как многогранны могут быть адаптации живых
организмов к окружающим их экологическим условиям, как разнообразно
может быть проявление жизни на нашей планете.
Почему же именно многоножки-сороконожки? Задуматься о них меня
заставил рассказ моего учителя по биологии, Лысиковой Алёны Геннадьевны.
Она рассказала о своей «незапланированной» встрече с мухоловкой
обыкновенной в Крыму, и о тапке, который, к сожалению, прервал жизнь этого
прекрасного создания. И столько боли было в этом рассказе, столько
искреннего раскаяния! «Сначала включилась истерика испуганной женщины,
4
сон которой был прерван, а затем уже мозг биолога», - сетовала она. «Это
редкий вид, он занесен в Красную книгу Украины, мухоловки очень полезны и
совершенно безобидны для человека. Не повторяйте моих ошибок, не убивайте
никаких существ, чтобы потом так горько не сожалеть», - говорила она.
Этот рассказ заставил меня задуматься, и я решила узнать о многоножках
больше. Когда готовила этот материал, видела много видео, и реакция
основной массы населения – убить многоножку. Куда делось то детское
умиление незадачливой сороконожкой? И не является ли это результатом
«редуцированной» школьной программы?
Постановка проблемы:
Некоторые типы и классы животных не
освещаются школьной программой, и мы недостаточно
знаем обо всем многообразии живых организмов.
Многие люди впадают в панику, если
обнаруживают «противных многоножек» в своём доме.
Однако это одни из самых полезных членистоногих
из всех, кто способен заводиться в человеческих
жилищах.
Моя работа может помочь восполнить пробел в знаниях школьников,
привлечь внимание к проблеме редких и исчезающих видов, обратить
внимание на недостаточность материала в школьном курсе биологии, а, в
идеале – изменить программный материал школьной зоологии таким образом,
чтобы там нашлось место всему многообразию животных.
5
Теоретическое исследование:
Мухоловка обыкновенная Scutigera coleoptrata Linnaeus, 1758
Подтип
(надкласс)
Многоножки
(Myriapoda)
Класс
Отряд
Семейство
Губоногие
(Chilopoda)
Мухоловкообразные
(Scutigeromorpha)
Мухоловки
(Scutigeridae)
Краткое описание:
Природоохранный статус вида: Редкий.
Ареал вида и его распространение: Сев. и
Центральная Европа, Кавказ, Сев. Африка.
В Украине - Горный Крым.
Численность и причины ее изменения: коегде значительная, но очень быстро
уменьшается.
Причины изменения
численности: уничтожение биотопов в
связи с рекреационной нагрузкой.
Особенности биологии и научное значение: трещины в скалах, под камнями,
старые здания, заброшенные поселения.
Морфологические признаки: Тело удлиненное, от серо-желтого до бурооливкового цвета с тремя продольными темными полосами. Ноги поперечно
разделенные. Тело состоит из 7 члеников длиной 2,5-4 см, ног - 15 пар, их длина
увеличивается в направлении от головы к задней части тела. У самок
последняя пара ног в два раза длиннее, чем тело. На голове одна пара длинных
антенн.
6
Режим сохранения популяций и мероприятия по охране: Сохранение биотопов.
Размножение и разведение в специально созданных условиях: Вид содержится
в неволе любителями, однако случаи размножения неизвестны.
Мухоловки - это крупные и элегантные многоножки, достигающие длины до 45
мм. Во взрослом состоянии имеют 15 пар длинных ног с тёмными колечками.
Спинная сторона темнее остальной части тела и по ней идут три чёрные
полосы.
Экология: Мухоловки - активные хищники, питающиеся главным образом
насекомыми (тараканами, термитами, мухами и др.). Мухоловки убивают свою
добычу путём впрыскивания яда. В солнечные часы они прячутся под камнями,
в трещинах и т.п. Предпочитают влажные места, поэтому часто встречаются в
подвалах, ванных, туалетах и т.п. Чаще всего их можно встретить весной, когда
они выходят из своих убежищ из-за потепления, и осенью, когда похолодание
заставляет их искать убежища в человеческом жилище.
Мухоловки и человек: Мухоловки часто селятся в жилище человека и
привлекают его внимание своими крупными размерами и пугающей
внешностью. Однако мухоловки абсолютно безобидны и не способны
навредить человеку. Наоборот, из-за своей способности уничтожать вредных
насекомых мухоловки считаются очень полезными животными.
Размножение: В период размножения самец и самка при встрече постукивают
друг друга усиками. Потом самец откладывает прямо на землю
лимонообразный сперматофор, толкает на него самку, и самка тут же
подхватывает его половыми придатками. В среднем самка откладывает около
60 яиц. Новорожденные мухоловки имеют всего 4 пары ног. С каждой линькой
число ног увеличивается. Живут мухоловки очень долго 3-7 лет.
7
Положение многоножек в системе органического мира
Надкласс Многоножки – Myriapoda – включает в себя 4 класса: симфилы
(Symphyla), пауроподы (Pauropoda), кивсяки, или двупарноногие (Diplopoda), и
губоногие (Chilopoda).
В настоящее время учёными описано более 12 000 видов, включая 11
ископаемых видов.
Традиционно многоножек рассматривали как ближайших
родственников насекомых, с которыми их объединяли в таксон Uniramia
(одноветвистые, по строению конечностей) либо Atelocerata (неполноусые, по
характеру специализации головных конечностей). В настоящее время
существует несколько гипотез о
систематическом положении многоножек.
Филогения многоножек (по Клюге, 2000).
Одни полагают, что многоножки, хотя и относятся к Mandibulata, вместе
с ракообразными и насекомыми, не могут рассматриваться как ближайшие
родственники последних. Ряд авторов даже удаляют многоножек из состава
Mandibulata и сближают их с хелицеровыми. Большинство же исследователей
по-прежнему придерживаются мнения о том, что многоножки —
или сестринская или парафилетическая группа по отношению к насекомым.
В первом случае признается монофилия самих многоножек. В
качестве синапоморфий указываются специфическим образом устроенные
вторично расчлененные верхние челюсти, или мандибулы, строение которых
отличается от монолитных одночлениковых мандибул насекомых и
ракообразных, а также указанная тенденция к диплосегментации. Однако
8
некоторые признаки указывают на то, что диплосегменты могут иметься и у
насекомых.
Во втором случае многоножки не признаются как
единая, монофилетическая группа и распределяются по двум
группам неполноусых — Monomalata, в которую помещают губоногих
и Collifera, и Dimalata, в которую помещают симфил и насекомых.
В соответствии с гипотезой о монофилии многоножек, четыре класса
группируются следующим образом. Губоногие стоят несколько обособленно от
трех остальных классов, которые образуют группу Progoneata. Все Progoneata
характеризуются рядом специализированных черт строения (синапоморфиями),
присущими только им. Например, половые протоки открываются вблизи
переднего конца тела; при развитии зародыша, желток оказывается не в
кишечнике, а в полости тела (в дальнейшем богатые желтком клетки
формируют жировое тело).
В пределах Progoneata четко обособлена монофилетическая группа
Collifera, включающая пауропод и двупарноногих. В пользу её монофилии
говорят ряд синапоморфий: ротовых конечностей только две пары (мандибулы
и гнатохилярий, представляющий собой продукт слияния первой пары
максилл); сегмент второй пары максилл, в отличие от других многоножек, не
несет конечностей и не входит в состав головы, образуя шейку (лат. collum);
половые отверстия парные и располагаются позади второй пары ходильных
ног; личинки первого возраста имеют только три пары ног (по одной на
сегмент), дальнейшее развитие идет с увеличением числа сегментов, которые
развиваются из зоны роста, расположенной позади трех сегментов личинки.
9
В древние времена на Земле обитали
многоножки, достигавшие двух
метров в длину
Именно такой длины были
многоножки, обитавшие на Земле
примерно 320 миллионов лет назад.
В те времена большая часть современной Северной Америки и Европы
была расположена близко к экватору и покрыта обширными болотами. Древние
болота были домом для многих крупных членистоногих, в том числе для
гигантской многоножки Arthropleura. К слову, один из видов Arthropleura на
сегодняшний день считается крупнейшим наземным беспозвоночным, когдалибо существовавшим на Земле.
Так, многоножки Arthropleura достигали около 46 см в ширину и
состояли примерно из 30 сочлененных сегментов. Каждый из сегментов был
покрыт одной центральной и двумя боковыми пластинами. Как это ни
удивительно, но крепкий на вид «бронежилет» составлял всего несколько
миллиметров в толщину. Это объясняется тем, что благодаря своему крупному
размеру, Arthropleura имели мало или вообще не имели врагов, и,
следовательно, у них не было необходимости носить «тяжелые доспехи».
После смерти животного его защитный покров разваливался, и поэтому,
сегодня исследователи находят лишь отдельные сегменты или пластины
древних многоножек.
Как и большинство ныне живущих многоножек, Arthropleura, по
предположению ученых, питались растениями, например, плаунами. Эти
гигантские членистоногие лишись пищи и подходящей среды обитания во
время пермского периода (299–252 миллиона лет назад), когда климат стал
более сухим и привел к исчезновению болот. Arthropleura не смогли
адаптироваться к новым условиям и вымерли.
10
Наиболее близкими к Arthropleura из современных многоножек
считаются крошечные щетинистые многоножки вида Polyxenus fasciculatus.
Они распространены в засушливых местах обитания восточной части Северной
Америки.
Интересно, что до наших дней сохранились следы движения древних
многоножек. Например, в канадской провинции Новая Шотландия на
поверхности одного песчаника остались «дорожки» Arthropleura, каждая из
которых составляет около 50 см в ширину. Считается, что особи, оставившие
их, были не менее 1,7 метров в длину. Похожие следы также были найдены в
США и Шотландии.
Многообразие многоножек:
11
Различные многоножки (из Беклемишева): А - Scolopendrella itnmaculata (подкл. Symphyla); Б Pachimerium ferrugineum (подкл. Chilopoda); В - Lithobius forficatus (подкл. Chilopoda); Г - Polydesmus
complanatus (подкл. Diplopoda); Д - Pauropus silvaticus (подкл. Pauropoda): 1 - голова, 2 - антенна, 3 ногочелюсть, 4 - туловище, 5 - анальное отверстие, I - XIX туловищные сегменты, 6 - шейный
сегмент, гомологичный сегменту максилл II
Симфилы – мелкие многоножки, длина тела которых исчисляется в
миллиметрах. Всего их известно около 150 видов. Обитают в почве под
растительным опадом. Питаются растительными остатками. Глаза у симфил
отсутствуют. Туловище состоит из 15–22 сегментов, но число ходильных ног
всегда равно 12, так как некоторые сегменты без ног. Очень своеобразно
происходит у симфил оплодотворение. Самцы оставляют сперматофор в
почвенных ходах, самка находит его, захватывает челюстями, и сперма
поступает в специальные резервуары на внутренней поверхности челюстей.
При яйцекладке самка захватывает челюстями выходящее из полового
отверстия яйцо и оплодотворяет спермиями из этих резервуаров.
12
Пауроподы – обитающие в лесной подстилке еще более мелкие (всего до
1,5 мм) многоножки с ветвистыми усиками. Их известно около 350 видов.
Трахей у этих многоножек нет, дышат они через покровы кожи. Кровеносная
система отсутствует. Пауроподы питаются разжиженной микроорганизмами
растительной пищей. Численность пауропод в почве может быть очень
высокой, а их роль в сообществах как организмов-редуцентов – весьма
значительна.
Кивсяки названы по-латыни двупарноногими, так как у них на
туловищных сегментах имеется по две пары ног. Это потому, что туловищные
сегменты слились
попарно и образуют
диплосомиты
(сдвоенные сегменты).
Всего известно
около 12 тыс. диплопод.
Большинство из них
сапрофаги, питающиеся
в почве растительными
остатками, реже –
растительноядные. Тело кивсяков длиной от нескольких миллиметров до 10–20
см. Живут эти многоножки обычно в почвенной подстилке и в верхнем слое
почвы. Питаясь растительным опадом, они способствуют процессу
почвообразования.
Хотя ножек у них и много, но передвигаются кивсяки медленно. От
хищников, механических повреждений и высыхания их круглое в поперечнике
тело защищено твердым хитиновым покровом, пропитанным карбонатом
кальция. В случае опасности кивсяки сворачиваются в кольцо или в спираль,
закрывая уязвимую нижнюю часть. Но это еще не все. На каждом диплосомите
13
туловища у кивсяков имеется пара отверстий пахучих желез. Выделения этих
желез нередко ядовиты, у некоторых видов содержат синильную кислоту.
Некоторые кивсяки имеют предупреждающую окраску с яркими полосами. Для
многих животных, особенно млекопитающих, эти многоножки несъедобны –
их выделения раздражают слизистые глаз и носоглотки. Правда, рептилии и
птицы их поедают.
У диплопод отмечены массовые миграции. Миллиардными шеренгами
ползут они, облепляя железные и шоссейные дороги, останавливая поезда,
оставляя после себя только кучи землистых экскрементов и обглоданные пни.
Еще римский автор II–III в. Клавдий Элиан описывал случай, когда нашествие
многоножек заставило жителей одного города покинуть свои дома. Масса
многоножек погибает в пути. До сих пор неизвестно, что заставляет их
мигрировать. Одна из версий – перенаселенность пригодных для жизни мест
обитания.
У нас в стране встречается 150 видов кивсяков. В лесной подстилке
наиболее обычны серый кивсяк (Rossiulus kessleri) и песчаный кивсяк
(Schizophyllum sabulosum). В среднеевропейских лесах встречается небольшая,
но очень интересная многосвязка, или многосвяз (Polydesmus companatus). В
длину эта многоножка достигает 2,5 см. На верхней части члеников ее тела
образуется двадцать плоских щитков. Питается многосвяз гниющими
листьями. Под листьями и под камнями
самка строит глиняное укрытие в форме
небольших комочков и откладывает
кучки желтых яичек, которые обвивает
своим телом.
Пара многосвязов
Губоногие: эти многоножки – активные хищники. Свое название они
получили за то, что первая пара туловищных ног образует у них ногочелюсти,
14
сросшиеся в непарную пластинку, похожую на нижнюю губу, с серповидными
хватательными крючками. У основания крючков ногочелюстей имеются
ядовитые железы, протоки которых открываются на их вершине. При помощи
ногочелюстей губоногие
схватывают добычу и
умерщвляют ее ядом.
Геофил длинный, напавший на
дождевого червя
К этому классу относится более 2800 видов. Наиболее часто встречаются
в средней полосе и на юге представители отрядов геофилов (Geophilomorpha)
и костянок (Lithobiomorpha). Они обитают под корой, камнями и в почве, куда
могут проникать весьма глубоко. А некоторые геофилы на морских побережьях
порой охотятся в море в зоне прилива.
Питаются геофилы различными беспозвоночными, часто
нападают на дождевых червей. Самки их проявляют заботу о
потомстве: они охраняют яйцекладку, обвиваясь вокруг нее своим
телом.
Большинство геофилов нашей фауны достигают длины 3–4
см. На юге Средней Азии встречаются виды, достигающие длины
15 см.
Костянка
В Европейской части России широко распространен геофил длинный
(Geophilus longicornis) длиной до 40 мм. Это слепое животное желтой или
рыжеватой окраски имеет от 41 до 82 пар одинаково длинных ног. Питается
дождевыми червями и личинками.
Если у геофилов длинное тонкое тело, то у представителей другого
отряда губоногих, костянок, тело короче и, соответственно, число пар ног
значительно меньше. Самая обычная в лесах Европейской части России –
15
многоножка-камнелаз, или костянка обыкновенная (Lithobius forficatus).
Встречается она и в населенных пунктах, даже в городах, в щелях каменных
построек. Тело ее рыжевато-коричневой окраски, длиной 20–35 мм.
Костянки легко проникают в тесные пространства, так как тело у них
сплющено в спинно-брюшном направлении. Ноги более длинные и мощные,
чем у кивсяков, поэтому и передвигаются костянки быстро. Яйца они
откладывают кучками в почву. Самка обвивается вокруг кладки и охраняет ее
до выхода молодых особей. Заботливая мать выделяет слизь, которая
покрывает яйца и предохраняет их от высыхания. Вылупившихся из яиц
детенышей самка тоже первое время охраняет.
Питаются костянки в основном насекомыми. Эти многоножки бывают
активны при довольно низких температурах, поэтому могут истреблять даже
крупных насекомых, когда те неподвижны от холода. Например, весной
перезимовавшие костянки поедают еще не пробудившихся от оцепенения
крупных гусениц, хотя летом с такой добычей они бы не справились.
Еще один отряд губоногих – сколопендры (Scolopendromorpha), включает
наиболее крупных представителей этого класса. Это
ночные хищники, охотящиеся за крупными
насекомыми и нападающие даже на мелких
позвоночных животных. Сколопендры – поистине
гроза для почвенных насекомых, мелких ящериц и
другой напочвенной живности.
Гигантская сколопендра, нападающая на ящерицу
Укус сколопендры смертелен для ее жертв, но
для здоровья человека серьезной опасности не представляет. На Ямайке и в
Южной Америке обитает самая ядовитая сколопендра – Scolopendra gigantea. В
длину она достигает 26 см. Нападает на ящериц, жаб, птиц.
16
Укус сколопендры вызывает у ее жертвы паралич и нарушение сердечной
деятельности. Химическая природа яда этих многоножек изучена плохо. В нем
идентифицированы ацетилхолин и биологически активные амины – гистамин,
серотонин. Имеется указание на присутствие ряда ферментов, в том числе
протеолитических.
К губоногим относится еще отряд – мухоловок,
или скутигер (Scutigeromorpha). Это теплолюбивые многоножки,
на севере не встречающиеся. Скутигеры охотятся днем, и у них
более, чем у других видов, выражены приспособления к жизни на
суше. Это самые быстробегающие формы многоножек,
охотящиеся за летающими насекомыми. У нас на юге (например,
на Черноморском побережье) распространен вид обыкновенная
мухоловка (Scutigera coleoptrata).
Мухоловка
Многоножки играют существенную роль в
почвообразовании. Особенно в южных районах, там, где мало дождевых червей
и их функцию в переработке растительных остатков в значительной степени
выполняют кивсяки. Вообще в степи, по сравнению с лесом, численность
животных в почве явно ниже, а биомасса меньше в 3 раза. Разведение лесов в
степях изменило в ряде мест состав почвенной фауны. Так в лесных полосах
степной зоны плотность кивсяков составляет примерно 200 экземпляров на 1
м2 почвы, а вес их экскрементов за сезон на 1 га достигает 700 кг!
В лесах умеренного пояса многоножки обычны. Обилие кивсяков
отмечается там, где есть мягкий гумус (мулль). Здесь опад быстро разлагается и
перемешивается, подстилка незначительна или отсутствует, а гумусовый
горизонт достигает заметной мощности. Скорость разложения опада зависит от
погодных условий, состава обитающих здесь беспозвоночных. У каждой
группы существуют свои вкусовые предпочтения. Так, кивсяки и мокрицы
17
охотнее питаются листьями ясеня и ольхи, а дождевые черви предпочитают
листья бузины и лещины.
Наиболее обильна почвенная фауна в почвах под широколиственными
лесами – серых лесных, буроземах, черноземах. Здесь животные обитают на
глубине до 1 м. Столь же богата и еще более разнообразна почвенная фауна в
широколиственных лесах субтропиков на желтоземах и красноземах.
Животные здесь активны почти круглый год, многие за год дают не одну
генерацию. И вот результат: во влажных субтропиках под Ленкоранью
мокрицы и кивсяки полностью перерабатывают лесную подстилку за несколько
месяцев, экскременты этих животных нередко лежат сплошным слоем.
Весьма велика и роль в сообществах многоножек-хищников. Они
регулируют численность почвенных и напочвенных беспозвоночных. Самими
же многоножками питаются хищные жуки, рептилии, птицы, млекопитающие.
Класс Многоножки: внешнее строение
Класс Myriapoda включает около 10000 видов исключительно наземных,
иногда довольно крупных членистоногих. Червеобразное, вытянутое тело
многоножек подразделяется на два отдела: слитную голову и членистое
туловище, которое часто состоит из значительного числа снабженных
конечностями сегментов.
Тело многоножек состоит из резко отделенных друг от друга сегментов,
число которых варьирует в широких пределах: от 18 у симфил (подкл.
Symphyla) и 14 у пауропод (подкл. Pauropoda) до 181 у некоторых губоногих
(подкл. Chilopoda).
Голова Myriapoda ясно обособлена от туловища. Она включает акрон и
слившиеся с ним 4 (подкл. Symphyla и Chilopoda) или 3 (подкл. Pauropoda и
18
Diplopoda) первых сегмента тела. Во втором случае последний головной
сегмент остается свободным и называется "'шейным". Эта особенность
строения головы части многоножек справедливо рассматривается как
примитивный признак.
Голова несет
усики и ротовые
конечности: верхние
челюсти - мандибулы,
или жвалы, и нижние
челюсти - максиллы,
которых
соответственно числу
сегментов, вошедших
в состав головы,
может быть одна или
две пары.
Ротовой аппарат Lithobius forficatus (Chilopoda) (из разных авторов). А - внешний вид
головы; Б - мандибула - верхняя челюсть; В - максиллы I; Г - максиллы II: 1 - основание
усика, 2 - мандибула, 3 - максилла I, 4 - основание туловищной ножки, 5 - ногочелюсть, 6 максилла II
Усики, или антенны, многоножек отвечают антеннулам (антеннам I)
раков и относятся к акрону. Они более или менее длинные, тонкие, разбиты на
членики и большей частью неветвистые. По-видимому, они служат органами не
только осязания, но и обоняния. Конечности, соответствующие антеннам II
раков и принадлежащие первому сегменту тела, у многоножек редуцированы.
Но их сегмент, называемый интеркалярным, имеется. Прочие головные
конечности превращены в ротовые органы и гомологичны соответствующим
ротовым частям раков. Строение их неодинаково в разных подклассах
многоножек. У представителей подклассов Symphyla и Chilopoda рот спереди
19
прикрыт хитинизированной складкой покровов - верхней губой; последняя по
происхождению не имеет ничего общего с конечностями. Мандибулы,
конечности второго сегмента, состоят из двух коротких жевательных
пластинок с зазубренным внутренним краем. Первая и вторая пары нижних
челюстей (конечности III и IV сегментов соответственно) у большинства
представителей состоят из основания, на котором сидят членистый челюстной
щупик и нерасчлененные жевательные лопасти. И щупик и лопасти могут
частично редуцироваться.
У представителей подклассов Pauropoda
и Diplopoda за верхней губой и парой мощных
зазубренных мандибул располагается всего
одна непарная пластинка - гнатохилярий
(gnathochilarium) довольно сложного строения.
История развития показывает, что она
закладывается в виде парного зачатка и
соответствует первой паре нижних челюстей
губоногих. Конечности шейного сегмента
редуцировались.
Ротовой аппарат Diplopoda (из разных авторов). А - внешний вид головы; Б мандибула; В - гнатохилярий: 1 - основание усика, 2 - мандибула, 3 – гнатохилярий
За головой следует большей частью однородно построенное туловище.
Однако строго гомономная сегментация бывает выражена только у самых
примитивных форм. В процессе эволюции характер сегментации заметно
меняется. У некоторых многоножек (ряд губоногих) часть туловищных
сегментов заметно уменьшается в размерах. При этом уменьшенные и
нормальные сегменты довольно правильно чередуются. Иная картина
наблюдается у представителей подкласса Diplopoda, у которых происходит
попарное слияние большей части сегментов (кроме первых четырех, включая и
20
"шейный" сегмент). Каждый такой двойной сегмент соответственно несет не
одну, а две пары конечностей.
Передний и задний концы тела с левой стороны самца кивсяка Schizophyllum
sabulosum (по Иванову): 1 - голова, 2 - глазное поле, 3 - антенна, 4 - обонятельные органы, 5 верхняя губа, 6 - верхняя челюсть, 7 - щека, 8 - видоизмененная ножка 1-го туловищного
сегмента, сместившаяся вперед, 9 - ножка 2-го туловищного сегмента, сместившаяся вперед,
10 - место полового отверстия, 11 - ножка 3-го сегмента, 12 - ножки двойных сегментов, 13 тельсон, 14 - "молодые" сегменты зоны роста, 15 - сегменты, слившиеся в двойной сегмент,
16 - отверстия ядовитых желез, 17 - "шейный" сегмент, соответствующий сегменту максилл
II; I - III - сегменты "груди"; IV, V, VI и т. д. - сегменты "брюшка"
Подобные отступления от исходной примитивной гомономности не
ведут, однако, к подразделению туловища на тагмы. Лишь у кивсяков первые
туловищные сегменты, несущие по одной паре конечностей и тем
отличающиеся от прочих, вместе с безногим "шейным" сегментом иногда
обозначаются как "грудные", а следующие за ними двойные сегменты "брюшные".
Однородность туловищных сегментов многоножек определяет и сходство
строения их конечностей, которые имеют вид простых ходных ножек,
состоящих из одного ряда члеников и заканчивающихся коготком.
21
Примеры их функциональной и морфологической дифференциации
немногочисленны. Так, у губоногих характерно превращение ножек первого
туловищного сегмента в ногочелюсти, играющие главную роль в захвате и
убивании добычи. Эта пара ножек сильно увеличивается в размерах и обладает
крайне утолщенным основным члеником, тогда как концевой членик сильно
заострен и загнут в виде крючка. В основании конечности залегает ядовитая
железа, проток которой открывается на конце крючка. Выделяемый яд сильно
действует на членистоногих и позвоночных. Укус пальца крупной
сколопендрой (Scolopendra) приводит к временному опуханию всей руки.
Некоторые пары ножек, принимающие участие в копуляции, несколько
изменяются в строении и называются гоноподиями.
Тело покрыто хитиновой, иногда пропитанной известью кутикулой,
выделяемой однослойным гиподермальным эпителием. Последний довольно
богат одноклеточными и многоклеточными кожными железами, среди которых
особенно интересны защитные железы кивсяков. Они помещаются на спинной
стороне части туловищных сегментов и открываются наружу оборонительными
отверстиями, из которых выпрыскивается секрет. У разных видов подкласса
Diplopoda секрет необычайно варьирует по виду и химическим свойствам. Так,
секрет Spirobolus едок и окрашивает кожу человека в темный цвет. Polyzonium
rosalbum выделяет млечную жидкость, имеющую запах и жгучий вкус
камфоры. Тропическая Fontaria содержит в железах свободную синильную
кислоту и пахнет горьким миндалем.
22
Выводы:
Мухоловка обыкновенная в естественной среде обитания
Многие люди впадают в панику, если обнаруживают многоножек в своём
доме. Однако это одни из самых полезных членистоногих - соседей человека.
Рацион многоножки состоит из тараканов, мух, моль, чешуйниц, термитов
и почти всех других паразитов, которые массово селятся в наших домах.
Многоножки – древние животные и вопрос их происхождения еще пока
остается открытым. Многоножки – важное звено биогеоценозов, многие виды
многоножек – редкие, исчезающие.
Люди, как правило, боятся того, чего не понимают. Исключение
многоножек из учебников по зоологии является незаслуженным, и наша задача
– восполнить этот пробел.
И если вы когда-нибудь увидите многоножку в своём доме, не спешите её
раздавить, а просто дайте спокойно уползти — возможно, она ещё принесёт
вам пользу.
23
Источники:
1. Attems, 1907; Мерзликин, 2006. Автор: М.В. Таращук Фото: И.В. Довгаль
2. Клюге Н. Ю. (2000). Современная систематика насекомых. Принципы
систематики живых организмов и общая система насекомых с
классификацией первичнобескрылых и древнекрылых. СПб.: Изд-во
«Лань». — 336 с.
3. Кузнецов Н. Я. (1951). «Класс многоножек (Myriopoda)» Руководство по
зоологии. Т. 3, ч. 2. М.: Советская наука. С. 124—166.
4. Жизнь животных. Энциклопедия в шести томах. Том 3. (том посвящен
сухопутным членистоногим). Общая редакция члена-корреспондента АН
СССР профессора Л. А. Зенкевича. — Москва: Просвещение, 1969. —
576 с.
5. Жизнь животных: в 6-ти томах. — М.: Просвещение. Под редакцией
профессоров Н.А.Гладкова, А.В.Михеева. 1970.
6. Лесная энциклопедия: В 2-х т./Гл.ред. Воробьев Г.И.; Ред.кол.: Анучин
Н.А., Атрохин В.Г., Виноградов В.Н. и др. - М.: Сов. энциклопедия,
1985.-563 с., ил.
7. Залесская Н. Т. (1978). Определитель многоножек-костянок СССР. М.:
Наука, 1978. — 212 с.
8. Залесская Н. Т., Титова Л. П. (1980). Губоногие многоножки (Chilopoda) //
Итоги науки и техн. ВИНИТИ. Зоол. беспозвоночных. 1980. — Т. 7. — С.
63-131.
9. Залесская Н. Т., Шилейко А. А. (1991). Сколопендровые многоножки
(Scolopendromorpha). — М.: Наука, 1991. 102 с.
10.Медников Б. М. «Биология: формы и уровни жизни. Пособие для
учащихся » — М.: Просвещение, 1995—414, с. ил.
11.Википедия