Хелицерати (Chelicerata): паякообразни, раци подкови и класификация

Хелицерати: еволюция и класификация на паякообразни и раци подкови — древни „живи вкаменелости“, морски произход, разнообразие и над 77 000 вида.

Chelicerata са подтип на членестоногите. Подкласът се състои само от два класа: паякообразни и меростомати.

Към Merostomata спадат изчезналите Eurypterids и раците подкови (Xiphosura). Раците подкови са малка, древна група, която е оцеляла сравнително непроменена в продължение на милиони години. Подобни групи често се наричат живи вкаменелости. Arachnida е огромната и успешна сухоземна (дишаща въздух) група на паяците и техните роднини.

Морфология и анатомия

Шелицерите имат характерна организация на тялото: две основни отделения (тагмати) — преден тулови отдел (прозома или прекоксалната част) и заден коремен отдел (опистосома). Първата двойка крайници са специализирани в храносмилателно-улавящи органи, наречени хелицери, от които идва и името Chelicerata. Следват педипалпи и още няколко двойки ходилни крайници (при повечето паякообразни четири двойки ходилни крака). Те нямат антени, което ги отличава от много други членестоноги.

Кожата им е външен хитинов панцир (екзоскелет), който се сменя чрез линеене (молт). Дихателните органи варират: при раците подкови има букални (book) жабри, при много паякообразни — букални дробове (book lungs) или трахейнна система, а при изкопаемите групи са се срещали различни приспособления за газообмен.

Поведение, хранене и екология

Начинът на живот на хелицератите е предимно месояден или друг вид хетеротроф. Те са хищници, детритофаги или паразити в различни среди — от морски и сладководни екосистеми (евриптериди, раци подкови, вероятно пикногониди) до сухоземни местообитания (паяци, кърлежи, скорпиони и др.).

Поведенчески адаптации включват строене на мрежи и капани (паяци), ловни стратегии като засадно ловуване (скорпиони, някои паяци), както и колективни миграции или сезонни разселвания при някои видове раци подкови. Паякообразните имат разнообразни сетивни органи — очи, допирни тръбички и чувствителни везикули по краката.

Размножаване и развитие

Размножаването при хелицератите е предимно сексуално. Много сухоземни паякообразни имат вътрешно оплождане и сложни брачни ритуали; при някои видове мъжките предават сперма във везикули, които женските използват по-късно. Раците подкови снасят яйца на брега, при които възникват ларвовидни етапи с някои примитивни сегменти.

Развитията могат да бъдат обратно честични (с директно развитие при много паяци) или с ясно изразени ларвни форми при други групи. Някои паякообразни проявяват грижи за потомството — носене на яйчни торбички, защита и храна на младите.

Палеонтологичен произход и еволюция

Шелицерите са възникнали като морски животни. Първите потвърдени вкаменелости на хелицерати, евриптеридите, датират отпреди 445 милиона години в края на периода ордовик. Евриптеридите (морски скорпиони) са били разнообразни и в някои случаи големи хищници. Впоследствие някои линии колонизират сушата, което довежда до еволюцията на днешните паякообразни.

Въпреки че са оцелели само четири морски вида, всички от които са раци подкови, съществуват над 77 000 вида дишащи въздух хелицери, а може би има и около 500 000 неидентифицирани вида. Раците подкови и някои други линии често се описват като „живи вкаменелости“ поради консервативната им морфология през геоложкото време.

Спорни групи и роднински връзки

Пикногонидите може да са, но може и да не са хелицерати. Това е спорно, тъй като генетичните данни сочат, че те може да са древна сестринска група на всички останали живи членестоноги. Съществуват 1 300 вида от тези "морски паяци". Изследванията продължават и използват както морфологични, така и молекулярни данни за уточняване на филогенезата.

Класификация и разнообразие

Основната съвременна класификация разделя Chelicerata на няколко по-широки групи, сред които най-значими са:

• Merostomata — включва изчезнали групи като евриптериди и живи раци подкови.
• Arachnida — голяма сухоземна група, включваща класическите паяци (Araneae), кърлежи и акари (Acari), скорпиони (Scorpiones), опилиони (Opiliones), псевдоскорпиони (Pseudoscorpiones), солифуги (Solifugae) и други.

Разнообразието в Arachnida е голямо по отношение на екология, размери и биология — от микроскопични акари до големи ловни паяци и скорпиони.

Значение за хората и консервация

Хелицератите имат важна екологична роля като регулатори на популациите на насекоми и други безгръбначни, както и в разграждането на органична материя. Някои видове имат пряк икономически и медицински интерес: например кръвта на раците подкови се използва в биомедицината за откриване на бактериални липополизахариди (LAL тест), а отровите на паяци и скорпиони са източник на биохимични молекули с потенциал за лекарства.

Заплахите за множество видове включват загуба на местообитания, замърсяване, прекомерен улов (особено при раците подкови за риболов и биомедицина) и климатични промени. Консервационните мерки включват мониторинг на популациите, регулация на добива и опазване на критични местообитания.

Кратко резюме

Chelicerata представляват древна и биологически разнообразна група членестоноги с характерни хелицери и без антени, включващи както малко останали морски форми (раците подкови), така и голямо множество сухоземни видове (паякообразни). Тяхното еволюционно наследство, морфологична различност и екологична роля ги правят важни както за изучаването на живота на Земята, така и за човешките интереси и опазване.

Въпроси и отговори

В: Какво представлява челицерата?

В: Кои са двата класа, които съставляват Chelicerata?

В: Какво представляват евриптеридите?

В: Колко вида дишащи въздух хелицери съществуват?

В: Пикногонидите смятат ли се за част от Chelicerates?

В: Какъв начин на живот водят повечето хелицери?

Търсене по буква