Arthropoda I. Trilobitomorpha, Chelicerata, Crustacea 2007

Arthropoda Přes 30 milionů druhů Fylogeneticky nejblíže snad k Nematoda Dělí se na Trilobitomorpha, Chelicerata a Mandibulata. Mandibulata se dělí na Crustacea a Tracheata Segmentované tělo, vnější kostra z chitinu, svlékání Původní segmentace těla byla homonomní, odvozená je heteronomní

Arthropoda Tělo členěno na Hlava cephalum Hruď thorax Zadeček abdomen

Arthropoda Chelicerata mají na hlavohrudi 6 segmentů: Chelicery, pedipalpy, 4 páry kráčivých končetin Crustacea mají na hlavě 5 segmentů: Anteny, antenuly, mandibuly (kusadla), dva páry maxil (čelistí) Tracheata mají na hlavě 4 segmenty: Anteny, mandibuly, maxily a labium

Arthropoda Na hlavě většinou smysly a orgány příjmu potravy Na hrudi orgány pohybu, rozmnožování, dýchání Končetin může být i u jednoho druhu celá řada – arthropoda si tak můžeme představit jako švýcarský armádní nůž s téměř neomezeným počtem různých nástrojů

Arthropoda – popis skupiny I. Tělo je kryto vnější kostrou, (exoskeletem), která je tvořena z chitinu a bílkovin; tato vnější kostra je periodicky svlékána, čímž je umožněn růst jedince. Vnější kostra je složena z různých chitinových plátů a cylindrů, které umožňují pohyb živočicha Chitin

Arthropoda – popis skupiny II. U členovců nacházíme metamery, ostatně podobně jako u Annelid, avšak u většiny druhů existuje jistý stupeň redukce článkovaní. K jednotlivým segmentům mohou být přičleněny nejrůznější přívěsky, které slouží nejenom k pohybu, ale i k řadě dalších funkcí

Arthropoda – popis skupiny III. Všechny vnitřní struktury těla členovce, vzniklé vchlípením tělní stěny dovnitř mají chitinovou výstelku. Tuto chitinovou výstelku má i přední a zadní část trávicí trubice. Střední část, odvozená z endodermu je kratší než u většiny živočichů Krevní systém je otevřený, jednoduché srdce uložené v hřbetní oblasti je tubulární Architektura nervové soustavy je velmi podobná stavbě nervové soustavy Annelid Pohlaví jsou obvykle oddělená

Ekdyse a,b. Během preekdyze se hypodermis uvolňuje od exoskeletonu a prostor mezi starou kutikulou a hypodermis se naplňuje tekutinou (molting gel). Enzymy natravují starou kutikulu. c,d. Hypodermis vylučuje novou kutikulu. Natrávené části staré kutikuly jsou inkorporovány do nové. Nová epikutikula a prokutikula je svraštělá, aby živočich mohl růst. e. ekdyse f. nová kutikula je zpevněna uhličitanem vápenatým

Ekdyse Je velmi nebezpečná Svaly nemohou pohybovat tělem, protože nová kutikula je ještě měkká Měkké tělo může být sežráno téměř jakýmkoliv predátorem Staré kutikuly (exuvia) se členovec často nemůže zbavit až do své smrti nebo dokud není sežrán 80% - 90% úmrtí členovců je nějak spojeno se svlékáním

Ekdyse Instar = období mezi dvěma svlékáními Čím je členovec starší, tím se obecně svléká méně Většina krabů a někteří rakovci se svlékají v průběhu celého života, dokonce i po dosažení pohlavní dospělosti Naopak hmyz a pavouci procházejí víceméně pevným počtem instarů a v dospělosti se již nesvlékají

Morfologie členovců

Anatomie členovců

Svaly Jsou i příčně pruhované Jsou v antagonistických uspořádáních (např. flexory a extensory) Pohybují kostrou na principu páky podobně jako u člověka

Srdce a dýchání Otevřená cévní soustava Srdce je dlouhá trubka s tzv. ostiemi, kterými může krev proudit pouze dovnitř U Crustacea a Chelicerata krev přenáší i kyslík, proto jsou zde různé krevní pigmenty (u Crustaceí nejčastěji hemocyanin obsahující měď). Tyto pigmenty volně plavou v hemolymfě. U hmyzu zajišťuje dýchání systém vzdušnic a proto krev přenáší pouze živiny

Členovce obvykle dělíme na čtyři podkmeny Trilobitomorpha - trilobiti (vymřelí) Chelicerata (Klepítkatci) - ostrorepi, pavouci, štíři, roztoči Crustacea (Korýši) - perloočky, žábronožky, listonožky, buchanky, rakovci Tracheata (Vzdušnicovci) - stonožky, mnohonožky, chvostoskoci, hmyz

Trilobitomorpha = „tři laloky“ jednotlivé končetiny se od sebe na jednotlivých článcích příliš neliší Výhradně mořští, mělká moře Běžní v prvohorách, před asi 250 miliony (na konci permu) let vymřeli

Trilobitomorpha Řád Proetida Řád Lichida Řád Phacopida

Chelicerata Merostomata Řád: Xiphosura (Ostrorepi) Tato 300 miliónů let stará fosílie dokazuje, že ostrorepi se za dlouhou dobu téměř nezměnili a jsou považováni za „živoucí zkameněliny“.

Chelicerata Merostomata Řád: Xiphosura (Ostrorepi) Jediní klepítkatci žijící v moři. Skupina známa z ordoviku; dnes dožívá 5 druhů. Limulus polyphemus (Ostrorep americký žije od Yucatánu podél západního pobřeží Mexika a USA. Délka až 60 cm včetně hrotu (zvaný telson). Hlavohruď nese 6 párů končetin: chelicery, pedipalpy a další 4 páry, jak je obvyklé u Chelicerat. Na zadečku rovněž 6 párů končetin, první kryje zbylých pět, mající funkci žaber. Páření na jaře za měsíčných nocích na mořských plážích. Pohlavní dospělost okolo 9 let. Délka života až 19 let

Chelicerata Merostomata Řád: Xiphosura (Ostrorepi) Rozmnožování ostrorepů probíhá na mořském břehu. Vajíčka jsou kladena do mělkých prohlubenin v písku, kde jsou zahrabána a ponechána svému osudu.

Chelicerata třída Merostomata řád Gigantostraca (Kyjonožci) Porovnání velikostí geologa a příslušníka skupiny Gigantostraca (až 1,8 m) Rod Eurypterus Většina zoologů soudí, že Eurypterida byli předchůdci dnešních pavoukovců Rod Myxopterus

Chelicerata Třída: Arachnida (Pavoukovci) Tělo členěno na hlavohruď a zadeček Dýchají plicními vaky nebo vzdušnicemi, voskovitá kutikula omezuje ztráty vody Až 60 000 druhů Nejznámější řády: Scorpionida (Štíři), Araneida (Pavouci), Pseudoscorpionida (Štírci), Opilionida (Sekáči), Acarina (Roztoči)

Chelicerata Třída: Arachnida (Pavoukovci) morfologie

Chelicerata Třída: Arachnida (Pavoukovci) anatomie snovací žlázy oko žaludek srdce střevo kloaka anus pohlavní otvor mozek plicní vak ovarium receptaculum seminis

Chelicerata Třída: Arachnida (Pavoukovci) anatomie

Chelicerata Třída: Arachnida (Pavoukovci) Řád: Scorpionida (Štíři) Malé chelicery, velké klepítkaté pedipalpy Zadeček rozdělen na široký preabdomen a štíhlý postabdomen, nesoucí koncový hrot s jedovou žlázou Plicní vaky umístěny v preabdomenu Tropy a subtropy, aktivní převážně v noci Euscorpius italicus (rod Štír)

Chelicerata Třída: Arachnida (Pavoukovci) Řád Araneida (Pavouci) Dvoučlánkové chelicery opatřené jedovou žlázou Hlavohruď stopkovitě oddělena od zadečku Na zadečku jsou plicní vaky a snovací žlázy Před ústním otvorem filtr z chloupků sloužící k nasávání tkání mimotělně natrávené kořisti pedipalpy chelicery

Postup při tkaní sítě Nejobtížnějším krokem při stavbě pavoučí sítě je první vlákno. Pavouk postupuje tak, že vypouští ze zadečku lepkavé vlákno, které odnáší vítr. Vítr potom odnese vlákno vhodným směrem, až se dostane k nějakému bodu, kde se mu podaří zachytit. Pavouk potom opatrně po tomto vláknu přejde a zpevní ho druhým vláknem. Potom pavouk vytvoří velmi volnou smyčku a pokouší se napnout vlákna do tvaru písmene "Y". Toto budou první tři radiální vlákna budoucí sítě. Následuje zhotovení rámu celé sítě.

Postup při tkaní sítě II. Nyní pavouk pokračuje ve tvorbě dalších radiálních vláken. Posledním krokem je tvorba lapací spirály z lepkavých vláken. Po celonočním lovu je síť opotřebovaná. Ráno proto pavouk celou síť odstraní s vyjímkou prvního vlákna. Navečer upřede pavouk novou síť. Pokud byla noc chudá na úlovky a síť není příliš poškozena, může zůstat natažená po celý den a večer ji může pavouk použít nanovo. Existuje mnoho typů lapacích sítí. Síť na obrázku patří křižákům. Pavouci jiných čeledí tkají sítě jiných typů.

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

Chelicerata Třída: Arachnida (Pavoukovci) Řád Araneida (Pavouci) Araneus diadematus (Křižák obecný) Argiope aurantia Tetragnatha extensa (Čelistnatka)

Chelicerata Třída: Arachnida (Pavoukovci) Řád Araneida (Pavouci) Čeleď Lycosidae Čeleď Salticidae Lycosa furcillata (na zadečku mládež) Trochosa terricola (na zadečku kokon s vajíčky)

Chelicerata Třída: Arachnida (Pavoukovci) Řád Pseudoscorpionida (Štírci) Drobní, nanejvýš 7 mm velcí Na chelicerách snovací žlázy Cheiridium museorum (Štírek knihový) žije často i v lidských sídlech, velikost 2 mm Štírek rodu Neobysium

Chelicerata Třída: Arachnida (Pavoukovci) Řád Solifugida (Solifugy) Mohutné chelicery se rozevírají ve svislé rovině Bez jedových žláz Žijí ve stepích a pouštích

Chelicerata Třída: Arachnida (Pavoukovci) Řád Opilionida (Sekáči) Nápadné jsou dlouhé nohy se schopností autotomie, oddělená končetina vykonává „sekavé“ pohyby Zadeček široce přirostlý k hlavohrudi Hrbolek asi vprostřed karapaxu nese jediný pár očí Hojní v mírném pásu i v tropech Rialena triangularis

Chelicerata Třída: Arachnida (Pavoukovci) Řád Acarina (Roztoči) Asi 30 000 druhů, mnoho nepopsaných druhů tropických pralesů zřejmě vyhyne ještě před svým objevením Jediná skupina Arachnid která osídlila moře a sladké vody (žijí i v Antarktidě) Řada druhů parazituje na člověku nebo kulturních plodinách Obvykle menší než 1 mm Nesegmentovaný zadeček široce přirůstá ke hlavohrudi

Chelicerata Třída: Arachnida (Pavoukovci) Řád Acarinam(Roztoči) Zástupci Ixodes ricinus (Klíště obecné) krev sají jen samičky Varroa jacobsoni (Kleštík včelí) způsobuje varroázu u včel Trombidium holosericeum (Sametka rudá) nápadně sametově červená, až 4 mm velká Ixodes ricinus Klíště obecné

podkmen Crustacea (Korýši) Hlava, hruď a zadeček Většinou mořští, mnoho sladkovodních, někteří suchozemští Od ostatních členovců se liší dvěma páry tykadel zvaných anteny a antenuly Hlava nese pět párů přívěsků: anteny, antenuly, mandibuly a dva páry maxil Končetiny často dvouvětevné. Slouží k přihánění potravy, plavání, chůzi, dýchání, rozmnožování Smysly: složené oči nebo tzv. naupliární oko, vzácněji obojí

podkmen Crustacea (Korýši) Cévní soustava otevřená, vylučovací soustava: modifikované metanefridie buď u druhého páru maxil – maxilární žlázy nebo u báze druhého páru tykadel – antenální žlázy Kutikula z chitinu vyztužená často uhličitanem vápenatým, může obsahovat barevné pigmenty U raků hnědozelený pigment astaxantin, jehož proteinová část (astaxantin sám je příbuzný karotenoidům) v kutikule varem denaturuje a jeho barva se mění na červenou

podkmen Crustacea (Korýši) Častým způsobem obživy je filtrování Gonochoristé. Kopulace, oplození vnitřní nebo ve chvíli kladení, vajíčka zpravidla nesena a chráněna na nějaké části těla. Larva se jmenuje nauplius (=naupliární larva). Larva krabů je zoea

Tělo korýše se dělí na hlavu (caput), hruď (thorax) a zadeček (abdomen) Karapax = chitinový štít, kryjící hřbetní část těla

Crustacea (Korýši) třída Phyllopoda (Lupenonožci) Řád Anostraca (Žábronožky) Plavou otočené hřbetem dolů Asi 2 cm Kosmopolitní rozšíření Rod Eubranchipus Artemia salina (Žábronožka solná) Euryhalinní druh, slaná jezera v Rumunsku

Crustacea (Korýši) třída Phyllopoda (Lupenonožci) Řád Notostraca (Listonožky) U nás vzácně dva druhy: listonoh jarní a listonoh letní. Oba v periodických tůních Až 10 cm Triops cancriformis (Listonoh letní)

Triops cancriformis (Listonoh letní)

Crustacea (Korýši) třída Phyllopoda (Lupenonožci) Řád Cladocera (Perloočky) Tělo (ale ne hlava) kryto zprohýbaným karapaxem, který přečnívá přes tělo Do 1 cm Obrovské rozeklané anteny, jediné složené oko Heterogonie (=střídání partenogeneze a sexuálního rozmnožování). Samci se vyskytují pouze za nepříznivých podmínek, nejčastěji na podzim Zástupce: Daphnia pulex (Hrotnatka obecná)

Daphnia - anatomie Nezmar lovící hrotnatku Srdeční stahy Daphnie

Daphnia - anatomie

Daphnia - fotografie Daphnia. Zřetelně je vidět zárodečná komůrka s vajíčky, tzv. ephippium

Crustacea (Korýši) třída Maxillopoda Řád Copepoda (Klanonožci) Tělo obvykle 1 – 5 mm; mořští i sladkovodní, podstatná součást planktonu; filtrátoři, predátoři i parazité Na hlavě jediné naupliární oko; antenuly velmi dlouhé a obvykle v pravém úhlu od těla Samička nosí vajíčka v jednom nebo dvou váčcích na zadečku

Crustacea (Korýši) třída Maxillopoda Řád Copepoda (Klanonožci) Rod Actitius

Crustacea (Korýši) třída Maxillopoda Řád Cirripedia (Svijonožci) Mořští, přisedlí, tělo kryto dvojchlopňovým karapaxem vyztuženým vápenitými destičkami, tyto se při svlékání zůstávají Tělo nese šest párů rozvětvených cirrů, které se vysunují z karapaxu a tvoří koš, rytmickými vějířovitými pohyby jsou vychytávány planktonní organismy Díky přisedlému životu hermafrodité; larva se nazývá cyprisová larva Často žijí jako komensálové i na velrybách Nemají oči, žábry, srdce ani cévy

Crustacea (Korýši) třída Maxillopoda Řád Cirripedia (Svijonožci) Rod Balanus Chthalamus stellatus Lepus fascicularis (Vilejš stvolnatý)

Crustacea (Korýši) třída Maxillopoda Řád Cirripedia (Svijonožci)

Crustacea (Korýši) třída Maxillopoda Řád Branchiura (Kapřivci) Ektoparaziti ryb, sají krev na pokožce Oba páry tykadel změněny v příchytné háčky Argulus foliaceus (Kapřivec plochý) je častý ektoparazit našich ryb Rod Argulus

Crustacea (Korýši) Třída: Malacostraca (Rakovci) Hlava má 6 článků, hruď 8 a zadeček 7 článků. Končetin je na hlavě 5 párů, na hrudi 8 párů a na abdomenu 6. (5 + 8 + 6 = 19) Přes 20 000 druhů

Crustacea (Korýši) Třída: Malacostraca (Rakovci) Řád Bathynellacea (Bezkrunýřky) Slepí korýši, kolem 1 mm Hluboké podzemní vody, jezero Bajkal Bathynella natans (Bezkrunýřka slepá) objevena roku 1882 prof. Vejdovským. Další exemplář nalezen až 1914 v Basileji

Crustacea (Korýši) Třída: Malacostraca (Rakovci) Řád Euphausiacea Euphausia superba je možná nejpočetnějším druhem živočicha na planetě. Žije zejména na Antarktidě v obrovském množství. Potrava velryb, tuleňů, tučňáků atd. Známý pod názvem krill

Crustacea (Korýši) Třída: Malacostraca (Rakovci) Řád Isopoda (Stejnonožci) Mořští, sladkovodní i suchozemští Kolem 1 cm Suchozemské druhy obvykle jen jeden pár tykadel Oniscus asellus (Stínka zední), Armadillidium vulgare (Svinka obecná) Asellus aquaticus (Beruška vodní) Rod Armadillidium Svinka Při vyrušení se svine do kuličky

Crustacea (Korýši) Třída: Malacostraca (Rakovci) Řád Amphipoda (Různonožci) Hojným druhem u nás je Gammarus fossarum (Blešivec potoční) Mořští, sladkovodní i suchozemští; kolem 1 cm velcí Složené oči umístěny přímo na hlavě (na rozdíl od Desetinožců) Bez karapaxu; žábry umístěny na bází nohou

Crustacea (Korýši) Třída: Malacostraca (Rakovci) Řád Amphipoda (Různonožci) Rod Byblis Bajkalští blešivci rodu Acanthogammarus mohou dosahovat až 9 cm Rod Ceradocus

Crustacea (Korýši) Třída: Malacostraca (Rakovci) Řád Decapoda (Desetinožci) Pět párů dobře viditelných kráčivých končetin, první tři z nich mohou být klepetovité Hlava a hruď kryta karapaxem a je zvána cephalothorax Přes 10 000 druhů, některé skupiny provedli invazi na suchou zem s různým stupněm úspěšnosti Predátoři nebo požírají mrtvá těla jiných živočichů, někteří se dokonce živí řasami či spadlými plody

Crustacea (Korýši) Třída: Malacostraca (Rakovci) Řád Decapoda (Desetinožci) Uca monolifera. Krabi rodu Uca žijí obvykle v zóně přílivu a odlivu Homarus gammarus (Humr evropský) Středozemní a Černé moře. Loven jako pochoutka

Crustacea (Korýši) Třída: Malacostraca (Rakovci) Řád Decapoda (Desetinožci) Astacus leptodactylus (Rak bahenní) je odlišitelný dlouhými a úzkými klepety bez zubů na ostří Astacus astacus (Rak říční) byl na konci 19. století téměř vyhuben račím morem. Vyžaduje čistou vodu bohatou na kyslík.

Krásné podzimní prázdniny se zoologií bezobratlých přeje Orko Carcinus maenas (Krab obecný)