Kmen: ČLENOVCI (Arthropoda) 2015

ČLENOVCI -CHARAKTERISTIKA Z řec. arthron = kloub, pous, podos = noha Druhově nejpočetnější kmen Asi 1,5 mil. recentních popsaných druhů (mnoho milionů zatím neobjevených) Všechny biotopy (moře, sladká voda, suchozemští) Unikátně i vzduch Ektoparazité, opylovači rostlin, bioindikátoři čistoty životního prostředí… Vysoký stupeň tělesné organizace Heteronomní segmentace Tělní dutina vznikla splynutím coelomu a blastocoelu v MIXOCOEL

ČLENOVCI -CHARAKTERISTIKA tělní dutina vznikla splynutím coelomu a blastocoelu v MIXOCOEL Coelom se zakládá embryonálně, později splývá s prvotní tělní dutinou (blastocoelem) a otevírá se do ventrální cévy, čímž vzniká smíšená tělní dutina - mixocoel (hemocoel). Zbytky coelomu perzistují jen v urogenitálním systému.

Heteronomní segmentace - tagmatizace Hlava (caput) Hruď (thorax) Zadeček (abdomen) Hlavohruď (cephalothorax) Zadeček Hlava Trup

ČLENOVCI -CHARAKTERISTIKA Chitinová tvrdá a pevná kutikula - exoskelet = vnější kostra Pevnost kutikuly = chitin + protein sklerotin U různých skupin pak dochází ke sklerotizaci a inkrustacím ukládáním CaCO3. Vnější kostra brání kontinuálnímu růstu, a proto dochází k opakovaným svlékáním – ekdyzím (řízeno hormonálně) , jimiž se členovci nebo jejich larvy zbavují svrchních vrstev kutikuly, někdy i metabolitů. Svlečka se nazývá exuvie.

KONČETINY ČLENOVCŮ Článkované - články jsou spojené klouby, kterými jsou končetiny také připojeny k tělu (tyto klouby jsou však jiného typu než u obratlovců) Končetiny původního typu byly dvojvětevné, tak jak se zachovaly pouze u korýšů U ostatních recentních podkmenů vnější větev vymizela a končetina se skládá z kyčle , příkyčlí , stehna, holeně a chodidla zakončeného obvykle dvěma drápky, někdy přísavkou (zákožky).

ČLENOVCI -CHARAKTERISTIKA Každý článek je svrchu kryt hřbetní destičkou - tergum a břišní destičkou - sternum. Obě destičky jsou spojeny měkkými a pružnými blankami – pleurami, stejně jako klouby končetin. 2 základní typy končetin: dvouvětevné končetiny – pouze korýši – původní typ jednovětevné končetiny - hmyz

Schéma tělního článku členovce

ČLENOVCI -CHARAKTERISTIKA SVALOVINA Příčně pruhovaná TRÁVICÍ SOUSTAVA zde je svalovina hladká ústní dutina, hltan, jícen, žaludek (svalnatý a žlaznatý), střevo, řitní otvor přídatnou žlázou trávicího traktu je slinivkojaterní žláza - hepatopankreas základní typ úú: kousací ústrojí modifikace: bodavé, sací, lízací trávicí enzymy u suchozemských slinné žlázy trávení je mimobuněčné

Typy ústního ústrojí: a - kousací (brouci) b - bodavě-sací (komáři) c - lízavě-sací (mouchy) d - sací (motýli)

ČLENOVCI -CHARAKTERISTIKA CÉVNÍ SOUSTAVA Otevřená (na rozdíl od kroužkovců) Obíhající tekutina – krvomíza = hemolymfa, která se volně vylévá do tělní dutiny Dorzální pulzující céva (aorta) bočními otvory (ostia) nasává hemolymfu (krvomízu), žene ji kraniálně, kde ji vytlačuje do mixocoelu. Bývá někdy označována jako "srdce".

ČLENOVCI -CHARAKTERISTIKA DÝCHACÍ SOUSTAVA ŽÁBRY– vodní členovci (vázané na končetiny) u některých vodních larev hmyzu se vytvářejí TRACHEÁLNÍ ŽÁBRY, což jsou tracheje vychlípené do vodního prostředí PLICNÍ VAKY- pavoukovci VZDUŠNICE - hmyz CELÝ POVRCH TĚLA– drobní členovci -např.roztoči

ČLENOVCI -CHARAKTERISTIKA NERVOVÁ SOUSTAVA Uzlinová (gangliová) - párová mozková zauzlina spojená obhltanovými konektivami s podhltanovou uzlinou V každém článku je pár uzlin navzájem propojených svazky nervových vláken Uzliny nestejně velké – největší a nejdůležitější jsou v hlavě (cefalizace) a směrem k zadečku se zmenšují

ČLENOVCI -CHARAKTERISTIKA SMYSLOVÁ SOUSTAVA dokonale vyvinutá jednoduché oči:(ocelli) oční skvrny, miskovité oči méně časté – např. u pavouků párové oči složené: (oculi compositi) facetové oči z omatidií Např. u blanokřídlého hmyzu kombinace obou typů očí Detail ommatidia

ČLENOVCI -CHARAKTERISTIKA VYLUČOVACÍ SOUSTAVA metanefridie: 1 nebo 2 páry antenální žlázy - korýši maxilární žlázy - u čelistí koxální žlázy - pavouci malpigické trubice: trubicovité žlázy – u pavoukovců a vzdušnicovců (podle italského přírodopisce M. Malpighiho, 1628 – 1694)

ČLENOVCI -CHARAKTERISTIKA POHLAVNÍ SOUSTAVA gonochoristé (výjimkou jsou korýši svijonožci) většinou výrazný pohlavní dimorfismus jen jeden pár gonád oplození vnitřní vývoj přímý (např. pavouci, raci) nebo nepřímý neotenie (rozmnožování roztočů v larválním stadiu) heterogonie ( střídání normálního rozmnožování s partenogenezí )

VÝZNAM ČLENOVCŮ škůdci rostlin paraziti přenašeči nemocí (roztoči, vši, blechy) potravní řetězec potrava opylovači !!! Pozn. mořský korýš krunýřovka krillová tvoří 2x větší biomasu než celé lidstvo

Systematické rozdělení PODKMENY TROJLALOČNATCI KLEPÍTKATCI KORÝŠI STONOŽKOVCI TŘÍDY: Stonožky, Mnohonožky, Drobnušky, Stonoženky ŠESTINOZÍ TŘÍDA: Skrytočelistní ŘÁDY: Hmyzenky, Chvostoskoci, Vidličnatky TŘÍDA: Hmyz Pozn.: podkmeny stonožkovci a šestinozí dříve vzdušnicovci

klepítkatci (Chelicerata) tykadla 1. řádu - antenuly Tab. Přehled modifikovaných končetin na hlavových článcích 3 podkmenů členovců. klepítkatci  (Chelicerata) korýši (Crustacea) šestinozí (Hexapoda) chelicery tykadla 1. řádu - antenuly tykadla - anteny pedipalpy tykadla 2. řádu - anteny kusadla - mandibuly kráčivé končetiny (4 p.) čelisti - maxily   čelisti - maxily 1. řádu spodní pysk - labium čelisti - maxily 2. řádu kráčivé končetiny (3 p.) další končetiny

Podkmen: TROJLALOČNATCI = trilobiti (Trilobitomorpha) tělo shora rozčleněné na tři podélné úseky ("laloky"), vývojově nejstarší členovci, vyhynulí, žili v prvohorních mořích ve středních Čechách (Barrandien) hojné zkameněliny

Podkmen: Klepítkatci (Chelicerata) Třída: Hrotnatci Třída: Pavoukovci Řády: Štíři Štírci Sekáči Pavouci Roztoči

Třída: Hrotnatci Ostrorep americký vzdáleně se podobají trilobitům, vývojově velmi stará skupina (starší než 400 milionů let) mořští (dýchají žábrami), zadeček zakončený silným hrotem tělo je kryto silným pancířem Ostrorep americký – živoucí fosilie až 60cm Ostrorep americký https://www.youtube.com/watch?v=h95ZlPvxo0c

Třída: Pavoukovci Rozlišovací znaky: Původně kousací chelicery Makadla (pedipalpy) 4 páry kráčivých končetin Jednoduchá očka (ocelli)

Třída: Pavoukovci Nejpočetnější třída klepítkatců Většina žije na souši, predátoři 1.pár tělních přívěsků = klepítkovité chelicery (k uchopení, rozkousání potravy) 2.pár tvoří makadla (pedipalpy) – smyslová funkce

Třída: Pavoukovci Vylučování: koxální žlázy (kyčelní) nebo Malpighiho trubice – vychlipují se ze zadní části střeva, nasávají osmózou tekutinu z tělní dutiny Dýchání: vývojově starší – plicní vaky vzdušnice (tracheje) – systém trubic, vchlípeniny pokožky, zásobují celé tělo

Třída: Pavoukovci Nervová soustava: splývání ganglií, u pokročilých forem (pavouci a roztoči) pouze 1 nebo 2 velké zauzliny s odstupujícími nervy Smyslová soustava: chybí tykadla, očka (nejčastěji je jich 8) s čočkou Rozmnožování: gonochoristé, přímý vývoj

Řád: Štíři Vývojově první členovci na suché zemi Tělo rozlišeno na: hlavohruď (cephalothorax) s tělními přívěsky a zadeček (abdomen) složený z vlastního zadečku a tzv. ocásku – poslední článek tělní (telson) má jedovatý hrot (nejčastěji k seboobraně) Klepeta se vytvořila z makadel Dýchání plicními vaky (4 páry) Často živorodí – samice se o mláďata nějakou dobu stará Žijí nejčastěji v tropech U nás Štír kýlnatý – cca 4cm, není pro člověka nebezpečný

Veleštír obrovský Až 20cm dlouhý

Řád: Štírci klepítka z makadel drobní (mm) dýchají vzdušnicemi jed se tvoří ve žláze spojené s makadly volně v přírodě nebo v lidských obydlích Štírek knihovní – loví roztoče nebo pisivky synantropní druh (spolubydlící člověka)

Řád: Sekáči Nápadné jsou dlouhé nohy se schopností autotomie, oddělená končetina vykonává „sekavé“ pohyby Zadeček široce přirostlý k hlavohrudi (není stopka) Hrbolek asi uprostřed karapaxu nese jediný pár očí Hojní v mírném pásu i v tropech

Řád: Pavouci Nečlánkovaný zadeček oddělený stopkou od hlavohrudi. Chelicery spojené s jedovou žlázou – nerozmělňují potravu - příjem tekuté potravy (rozklad pomocí trávicích enzymů). Makadla (pedipalpy) výrazně kratší než kráčivé končetiny.

Anatomická stavba těla pavouka

Řád: Pavouci Dýchají plicními vaky Plicní vaky

Řád: Pavouci Snovací bradavky na konci zadečku – snovací žlázy produkují na vzduch tuhnoucí sekret – tvorba pavučin (je charakteristická pro jednotlivé skupiny)

Snovací bradavky a drápky na konci končetin

Snovací žlázy pavouka Chemicky je pavoučí hedvábí (na obrázku fialově) bílkovina Je stejně pevná jako silon ale je dvakrát tak pružnější

Řád: Pavouci - Zástupci Sklípkani – starobylá skupina - statní, nápadně ochlupení, - žijí v zemních doupatech - jejich jed není nebezpečný - loví i obratlovce (ještěrky, drobné ptáky) - mohutné chelicery - tropy a subtropy

Sklípkan

Mezi slíďákovité (Lycosidae) patří největší středoevropští pavouci, kteří loví kořist v běhu. Náleží sem i jihoevropský slíďák tarentský (Lycosa tarentula), od nějž je odvozen název tarantule, který angličtina nesprávně používá pro sklípkany. Samice na obr. s sebou nosí bílý kokon s vajíčky

Řád: Pavouci - Zástupci Slíďáci - např. Slíďák tatarský - loví kořist rychlým během - nestaví sítě - samička nosí kokon pod zadečkem

Tarantulas x tarantule Název tarantule pro sklípkany je špatný. Mnohé zřejmě mate anglický název pro sklípkany - tarantulas, který je podobný s českým slovem tarantule. Tarantula patří řádu bičovce amblypygi, kterého tak nazval v roce 1793 přírodovědec Johann Christian Fabricius. Tento bičovec je velký 20-40 mm s nočním způsobem života. Nemá žádný jed a nevylučuje ani žádnou obrannou tekutinu. Svou kořist během několika sekund roztrhá chelicerami.

Bičovci - tarantule

Řád: Pavouci - Zástupci Snovačky - trojrozměrné sítě - velikost našich křižáků - výstražné zbarvení (černá + bílá nebo červená) - samice mají vysoce vyklenutý, téměř kulovitý zadeček - tropy a subtropy (Austrálie, Severní a Střední Amerika) - smrtelně jedovaté (i pro člověka)

Snovačka jedovatá – „Černá vdova“

Řád: Pavouci - Zástupci Křižáci - např. Křižák obecný - robustní - výrazná kresba na oválném zadečku - dvourozměrná kruhovitá síť - někteří synantropní

Křižák obecný

Řád: Pavouci - Zástupci Pokoutníci - např. Pokoutník domácí - staví vodorovné sítě („hadříkovité“) hlavně v rozích místností - okolo 1cm - jedovatý, ale pro člověka nepředstavuje nebezpečí - většinou loví mouchy

Pokoutník domácí

Řád: Pavouci - Zástupci Běžníci - např. Běžník kopretinový - nestaví sítě - loví na květech – přepadávají kořist - krabovité tělo - dva přední dlouhé páry končetin

Běžník kopretinový

Řád: Pavouci - Zástupci Vodouchovití - např. Vodouch stříbřitý - loví pod vodou - zvonovitá hnízda - neumí přijímat kyslík rozpuštěný ve vodě - vzduch nabírají ochlupeným tělem - jedovatý

Vodouch stříbřitý

Skákavka pruhovaná dosahuje délky 5–7 mm Na hlavohrudi má 8 nápadně velkých očí (prostřední pár je opravdu velký) kontrastně černo-bíle pruhované tělo nohy jsou zřetelně světle a tmavě skvrnité samec má velmi dlouhé chelicery výskyt na budovách, skalách, plotech a stromech   u nás např. v Krkonoších

Skákavka pruhovaná

Řád: Pavouci - Zástupci Zápřednice jedovatá Stepník moravský Jedovatí pavoukovci: pozn. od 8:10 https://www.youtube.com/watch?v=OPd8MekL22I

Zdroje a obrázky user.mendelu.cz/apridal/zoologie/zool/zool_manag_pr_04.ppt http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Phalangium_opilio_3_(Nemo5576).jpg VILCEK, František. Přírodopis pro šestý ročník základní školy. 6., upravené vyd. Překlad Eva Lišková, Svatopluk Cvrček. Ilustrace Zdeněk Berger. Praha: SPN, 1989, 207 s. Učebnice pro zákl. školy. http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7b/Araneus_diadematus_%28Gartenkreuzspinne%29 1.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0f/Araneus.diadematus.web.jpg http://fotoblog.in/galerie/zen/i.php?a=pavoukovci-arachnoidea&i=0702092.jpg http://fotoblog.in/galerie/zen/i.php?a=pavoukovci-arachnoidea&i=Snovacka_pecujici1.jpg http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Brachypelma_klaasi_2009_G01_cropped.jpg http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Araneus_diadematus_(aka).jpg http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Katnik_domowy_Tegenaria_domestica2.jpg http://commons.wikimedia.org/wiki/File:LycosaSingoriensisAndChildren.jpg http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Kl%C3%AD%C5%A1t%C4%9B01739.JPG http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Red_Velvet_Mite_-_Trombidiidae.jpg