Пауки

Материал из Циклопедии
(перенаправлено с «Araneae»)
Перейти к: навигация, поиск

Пауки

Систематика
Araneae 1.jpg
Научная классификация
Домен Эукариоты
Царство Животные
Подцарство Двусторонне-симметричные (Bilateria)
Надтип Линяющие (Ecdysozoa)
Тип Членистоногие (Arthropoda)


Подтип Хелицеровые (Chelicerata)


Класс Паукообразные (Arachnida)



Отряд Пауки






Международное научное название
Araneae
Clerk 1757
Синонимы

Aranei


Пауки (рассказывает арахнолог Фёдор Мартыновченко) [41:35]

Пауки (лат. Araneae), или (лат. Aranei) — отряд членистоногих (лат. Arthropoda) класса паукообразных (лат. Arachnida).

Наука, изучающая пауков, называется арахнологией. [1]

Арахнофобией называется состояние, когда человек панически боится пауков, причем, это касается не только каких-то крупных экзотических экземпляров, а даже самых обычных крохотных паучков. Страх вызывает как сами по себе живые пауки, так и их изображение. [2]

NatGeoWild «Восьминогие убийцы»


Содержание

[править] Происхождение

Доисторический паук, застывший в янтаре

Появились в Палеозойскую эру, вероятно в Каменноугольном периоде (примерно 319 млн лет назад).

Среди обитателей животного царства пауки относятся к группе беспозвоночных живых существ. Пауки входят в самый многочисленный тип группы беспозвоночных — тип членистоногих.

Как и для других классов, относящихся к этому типу, таких как насекомые, ракообразные, многоножки, сороконожки, для пауков характерно наличие членистых конечностей и твердого хитинового покрова, который служит наружным скелетом. Пауки отличаются от других членистоногих своей характерной внешностью и, кроме этого, многочисленностью видов: в настоящее время науке известно около 30 тысяч видов пауков.

[править] Систематика

 → Семейства отряда Пауков

Отряд пауков включает 110 современных семейств. [3] Это около 42 тысяч современных видов. [4]

Каталог пауков России и стран бывшего СССР включает 2888 видов. [5]

Классификация пауков очень сложна, что связано с огромным числом видов при относительной однотипности строения. Наиболее принято деление пауков на три подотряда:

Но в отношении систематического состава родов, семейств и надсемейственных группировок среди аранеологов имеются значительные расхождения.

[править] Описание

Araneae 8.jpg

Пауки - очень монолитная группа в отношении общей организации строения, поголовного хищничества и наличия паутинных бородавок. В остальном же их биология и особенности поведения очень разнообразны и крайне интересны.

По характеру добывания пищи их можно разделить на несколько экологических групп: тенетники, засадники и бродячие пауки. Своеобразную группу составляют водные и приводные пауки.

Многие путают пауков с насекомыми. Паука можно легко отличить от насекомого, для этого достаточно подсчитать количество ног. У паука 4 пары ног, а у насекомого 3 пары. Также одно из основных различий то, что у насекомых составные глаза, а у паука сингулярные глаза с линзами. К тому же, в отличие от насекомых, у пауков нет усиков.

[править] Строение тела

Araneae 2.jpg

Тело паука состоит из двух частей - головогруди и брюшка. Головогрудка сделана из прочного материала, хитина. Брюшко, в отличии от головогрудки мягкая. Крошечная труба соединяет головогрудь и брюшко.

На головогруди обычно расположены восемь глаз. В Европе можно также встретить пауков с шестью глазами. В других местах можно встретить пауков с меньшим или большим, до двенадцати, количеством глаз.

Задняя часть паука - спинная сторона, а в основании - вентральная сторона.

Восемь ног, две челюсти (хелицеры) и пара педипальп (чувствительные щупальца) связаны с головогрудью.

У самцов есть продолговатые луковицы на концах педипальп, которые заполняются семенем перед спариванием и которые используются для введения семени в половые органы женской особи.

С тыльной стороны живота расположены прядильные органы, производящие шелк. Они связаны с железами, которые производят различные белки. Когда эти белки смешиваются, они полимеризируются, и образуется шелк. Жидкий шелк, проходя через прядильные органы, превращается в нить.

Половой орган и яйцепроизводящий орган расположен между книжными легкими и прядильными органами. Пищеварительный тракт проходит через все тело. На конце его находится выделительная система.

[править] Ноги

Araneae 9.jpg

Ноги паука состоят из семи частей.

У пауков разных семейств различное строение ног. У некоторых тысячи волосков на плюсне. Каждый из которых прилипает к гладкой поверхности тонкого водного слоя. У других на плюснах есть коготки. Из-за них то они и не могут подниматься на гладкие поверхности, но зато они очень свободно висят на паутине.

Движение ног паука частично гидравлическое. Паук вытягивает ноги, поднимая кровяное давление в ногах. Паук-скакун может создавать силу, с которой он способен к скачку на расстояние в 25 раз больше собственной длины. Эта гидравлическая система превосходно работает и хорошо заметна, если сравнить ноги саранчи и этого паука. У саранчи две гигантские ноги с большим количеством мускулов. А если мы возьмем паука-скакуна, мы не найдем этих дополнительных мускулов.

[править] Строение ядовитого аппарата

Челюсть паука под микроскопом

Передняя пара конечностей пауков — хелицеры — служат для защиты и умерщвления добычи. Хелицеры находятся впереди рта на брюшной стороне головогруди и представляют собой короткие, но мощные двучленистые придатки, расположенные различно у представителей разных видов.

Толстый основной членик хелицер у основания заметно вздут. На вершине у внешнего края он сочленен с острым когтевидно изогнутым конечным члеником. Последний двигается только в одной плоскости и может вкладываться подобно лезвию ножа в борозду на основном членике. Края бороздки вооружены хитиновыми зубцами.

На конце когтевидного членика открываются протоки пары ядовитых желез, лежащих или в основных члениках, или заходящих в головогрудь. Ядовитые железы представлены большими цилиндрическими мешками с характерной исчерченностью, которая зависит от наличия наружной мускулатурной мантии и косых спиральных волокон. От передних концов желез отходят тонкие выводные протоки.

Araneae 12.jpg

[править] Кровообращение

Сердце пауков находится в передней верхней стороне брюшка. Оно бьется с частотой от 30 до 70 ударов в минуту. Когда паук напряжен или истощен, биение сердца может учащаться до 200 ударов в минуту.

У пауков циркулирующая кровь. Бесцветная кровь, называемая hemolymphe, транспортирует питательные вещества, гормоны и кислород в клетки. Кровь также служит для другой цели. Она используется для поднятия кровяного давления во время линьки и удлинения ног.

У пауков открытая система кровообращения. Кровеносные сосуды транспортируют кровь в определенное место, но между органами потоки крови текут свободно в открытых площадях.

У сердца есть собственный нервный центр, который позволяет сердцу биться независимо от работы мозга. У паука есть связь с мозгом, с помощью которой он может увеличивать частоту сердцебиения. У возбужденного паука можно зарегистрировать учащение сердцебиения.

[править] Дыхательная система

Шипастый паук-кругопряд

У млекопитающих дыхание происходит через легкие. Паук использует другие органы.

Выше прядильных органов есть продольный разрез, который может быть открытым или закрытым. Длинные маленькие трубы, проходящие от этого продольного разреза в тело, называются трахеей. Газовый обмен с кровью происходит с помощью диффузии.

Araneae 16.jpg

Помимо трахеи, у многих пауков также есть книжные легкие. Это полые листоподобные структуры, через которые течет кровь. Книжные легкие висят в открытой полости и связаны с трубой, одна сторона которой находится в открытом контакте с воздухом. Вход расположен снизу брюшка. Есть пауки, у которых имеются только книжные легкие или только трахея. У большинства пауков есть и то и другое.

Трахея снабжает кислородом быстрее, чем книжные легкие. Эти две системы вместе обеспечивают дополнительный кислород. У быстро бегающих и прыгающих пауков хорошо развитая система трахей.

Размер сердца зависит от степени развитости системы трахеи. Пауки с хорошо развитой системой трахеи не нуждаются в большом сердце, поэтому насосная вместимость сердца может быть меньше, так как для снабжения органа кислородом необходимо меньшее количество крови.

[править] Пищеварение и выделение

По способу питания пауки в наиболее законченной форме представляют арахнидный тип. Фильтрующий аппарат предротовой полости и глотки, узкий пищевод, мощный сосательный желудок — все это приспособления для питания жидкой пищей.

Поймав и убив добычу, паук разрывает и разминает ее хелицерами, изливая при этом пищеварительный сок, растворяющий внутренние ткани. Выступающая жидкость всасывается. Выделение сока и всасывание капель пищи чередуются, паук поворачивает жертву, обрабатывая ее с разных сторон, пока не останется сморщенная шкурка.

Пауки, питающиеся насекомыми с твердым покровом, например жуками, наносят хелицерами рану в сочленовную перепонку, чаще между головой и грудью. Через это отверстие проникает пищеварительный сок и высасывается содержимое.

В пищеварении и выделении у пауков существенна роль крупной печени, в клетках которой происходит внутриклеточное переваривание пищи и всасывание. Часть клеток печени, перегруженных экскретом, выходит в просвет кишечника и смешивается в клоаке с белыми выделениями малышгиевых сосудов. [7] Экскременты выбрасываются мелкими каплями перед новым приемом пищи.

[править] Нервная система

Внутри тела есть обширная нервная система. В головогруди есть два нервных узла, которые формируют множество мозговых нервов и простираются от мозга до ног, глаз и остальных частей тела.

Мозг расположен в головогруди паука. Он занимает 20-30% объема головогруди.

[править] Органы чувств

Глаза паука

У пауков несколько сенсорных органов для ощущения окружения, в котором они живут.

У пауков нет ушей. Паук слышит с помощью очень крошечных волосков, расположенных на его ногах. С помощью волосков паук способен очень точно определять место излучения звука, интерпретируя движение воздуха, произведенного этим звуком.

Глаза пауков разных семейств очень сильно отличаются. У пауков, которые охотятся без ловчей сети, очень хорошо развитое зрение. Эксперименты показали, что они даже могут различать цвета.

Пауки чувствуют запахи с помощью специальных чувствительных волос, расположенных на ногах.

Вкусовые ощущения у паука во рту отсутствуют. Паук чувствует, съедобна ли его добыча, с помощью химически чувствительных волосков, расположенных на ногах.

[править] Паутинные железы

Паутинные бородавки

У паука есть несколько желез, расположенных в животе, которые производят паутинный шелк. Каждая железа производит шелк для особой цели.

Известны 7 различных желез. Но разные виды пауков обладают только несколькими из этих желез, а не всеми сразу.

  • Glandula Аggregata производит липкий шелк.
  • Glandula Ampulleceae (главная и вспомогательная) используются для производства нитей для перемещения.
  • Glandula Pyriformes используется для производства нитей для прикрепления.
  • Glandula Aciniformes производит нити для герметизации добычи.
  • Glandula Tubiliformes производит нить для коконов.
  • Glandula Coronatae используется для производства осей липких нитей.

Обычно у паука есть три пары прядильных органов. Но есть пауки только с одной парой или даже четырьмя парами прядильных органов. У каждого прядильного органа своя собственная функция. В прядильных органах есть маленькие трубы, которые связаны с железами. Число труб варьируется от 100 до 50 тысяч.

[править] Размеры и окраска

Павлиний паук

Величина пауков варьирует в довольно широких пределах. Самые мелкие из них, например, из семейства Theridiidae — около 1—2мм. Напротив, самые крупные представители семейства Avicularidae, птицеядов — 10—12см. Размах ног у них может достигать 25см. [8]

Пауки имеют только три вида пигментов оммохромы, билины и гуанины. [9] Меланины, каротиноиды и птерины, которые очень распространены среди животных, у пауков отсутствуют.

У некоторых видов экзокутикулы лап и брюшка образуются при помощи дубления и в результате этого они приобретают коричневый цвет. Билины это результат коричневого цвета паука. Гуанины ответственны за белый цвет. Некоторым родам гуанин придаёт серебристый оттенок.

Структурные цвета происходят у некоторых пауков в результате преломления, рассеяния или интерференции света. Некоторые цвета это результат отражения света волосками. У некоторых представителей имеются участки тела, состоящие из видоизменённых щетинок, которые имеют свойство отражателей. [10]

[править] Поведение и образ жизни

Araneae 5.jpg

Все пауки (кроме водяного паука) живут на суше в разнообразных местообитаниях. Они ночные животные, лишь немногие активны днём. Наряду с подвижными, бегающими пауками, которые не строят постоянных гнёзд и убежищ, есть малоподвижные, обитающие на тенётах или в норках и логовищах.

[править] Рост и линька

Линька паука


Из-за прочной кожи, состоящей из хитина, паук не может увеличиваться в размерах. Поэтому для того, чтобы паук мог расти, он должен регулярно менять экзоскелет. Паук линяет 5-7 раз в своей жизни. Пауки, которые могут жить очень долго, подобно тарантулу, который может жить до 25 лет, линяют каждый год. Но не потому, что они продолжают расти, а потому, что кожа просто изнашивается.

Перед линькой цвет паука становится более темным. Ферменты отторгают слой между кожей и остальной частью тела. Новая кожа начинает формироваться под старой. И она сильно свернута, потому что она больше, чем старая.

Перед самой линькой паук свешивается сверху вниз на нити. Через несколько минут живот составляет около 70% его реального размера. Паук начинает качать кровь для подъема давления, вследствие чего кожа начинает рваться, начиная с челюстей, а затем трещина увеличивается к брюшку.

После того, как головогрудь освобождается от старой кожи, в брюшке поднимается кровяное давление.

Когда кожа полностью слезает, паук выпадает из своей старой кожи.

[править] Размножение

Самка паука с детенышами на спине

Органы воспроизводства паука расположены перед прядильными органами.

Когда приходит время, самцы блуждают в поисках самок. Он должен перемещаться в поисках партнера. Когда он находит подходящую ему самку, он должен позаботиться о том, чтобы по ошибке не стать добычей для нее.

У самцов существуют различные способы демонстрации женской особи, что он заинтересован в спаривании. Самцы некоторых видов предлагают презент, другие "звякают" ногами по сети самки, а некоторые исполняют танец. Если сигналы правильные и самка готова к спариванию, она позволяет кавалеру приблизиться.

До спаривания самцы заполняют продолговатые луковицы на концах педипальп спермой, для чего они создают маленькую сеть. Затем бросают на сеть несколько капель спермы из гениталий и всасывают сперму в продолговатые луковицы.

После спаривания самцы некоторых видов должны быть чрезвычайно осторожны, так как иногда самки пытаются убить самцов и использовать их в качестве пищи. Хотя часто самцу удается спастись. Самцы некоторых видов не заботятся больше о своей жизни после спаривания и дают себя съесть без возражений. Другие виды живут вместе счастливо в течение долгого времени после спаривания.

У разных видов большое разнообразие в половом поведении. Мужские особи большинства видов живут недолго после спаривания, потому что их цель достигнута и выполнена.

[править] Питание

Araneae 3.jpg

Пауки очень прожорливые хищники, питаются главным образом насекомыми, которых они высасывают. Способы ловли добычи разнообразны. Бродячие пауки подкарауливают добычу, крадутся к ней и настигают одним или несколькими прыжками.

Пауки, ведущие оседлую жизнь, почти всегда делают те или иные ловчие устройства из паутины, от простых сигнальных нитей, протянутых от устья логовища, в котором сидит паук, до очень сложных ловчих сетей.

Убивается добыча, как правило, ядом. На небольших насекомых яд действует почти мгновенно, но более крупные некоторое время продолжают биться в сетях. Добыча опутывается паутиной, но, если она крупна и паук не может с ней справиться, он сам освобождает добычу. Нередко из тенет выбрасываются и насекомые с резким запахом — клопы и др.

Объекты питания очень разнообразны. Обычно это самые различные насекомые, подходящие по размеру.

Araneae 17.jpg

Многие пауки, живущие близ почвы или в норках, питаются в основном жуками и прямокрылыми. Некоторые наряду с насекомыми затаскивают в норку и поедают дождевых червей и улиток. Есть пауки, специализировавшиеся в выборе добычи, охотящиеся только на муравьев или только на пауков других видов.

Водяной паук охотится за личинками водных насекомых, рачками, мальками рыб.

Громадные тропические пауки-птицеяды при случае убивают и съедают небольших птиц, хотя в основном питаются насекомыми. В неволе птицеяды охотно поедают небольших ящериц, лягушек, мышей. Бразильский птицеяд питается молодыми змеями и уничтожает их в большом количестве.

Амфибиотические пауки, бегающие по воде, вылавливают небольших рыбок, головастиков и личинок насекомых.

[править] Враги

Гигантский тарантул против осы

У пауков много врагов.

Птицы ловят большое количество пауков на земле или прямо из их сетей.

Осы тоже враги пауков. Осы специализируются в охоте на пауков определенной разновидности и используют захваченного паука для откладывания своих яиц внутрь этих пауков. Личинки затем съедают парализованного паука.

Также ловят пауков муравьи.

Богомолы едят насекомых и пауков.

Самая большая угроза паукам - это сами пауки. Есть пауки, которые ловят других пауков. В трудные времена, когда продовольствия недостаточно, паукам становится трудно удержаться, чтобы не съесть кого-нибудь из своей семьи. Самый известный паук в нашем доме - это длинноногий паук Pholcus phalangoides. Он самый опасный враг пауков. Весной этот паук единственный, который живет в наших домах. Все другие насекомые и пауки истребляются им в течение зимы. В случае голодовки они убивают даже свое потомство.

Конечно же главным врагом для пауков остается человек. Уничтожается множество мест обитания пауков. При применении инсектицидов в сельском хозяйстве уничтожаются целые поселения насекомых и пауков.

Очень большое количество пауков занесено в Красную книгу и в настоящее время находится на грани вымирания. Теперь очень редко можно встретить тарантулов в Южной Америке, потому что их ловили и продавали в качестве домашних животных.

[править] Интересные факты

Паутина под микроскопом
  • Шелк паука - необычный материал. Одна из его особенностей - огромная прочность. Нить шелка толщиной с карандаш способна остановить Боинг-747, летящий на полной скорости.
  • Часто пауки по каким-либо причинам теряют одну, или несколько ног. После линьки эти потерянные ноги восстанавливаются. После первой линьки недавно сформировавшиеся ноги меньше, чем первоначальные. Через несколько секунд после линьки эти различия в длине едва заметны.
  • Самцы пауков могут менять ориентацию при отсутствии партнеров.
  • Паутину до сих пор не удается воссоздать в лаборатории.
  • Самая древняя паутина насчитывает более 100 млн. лет и была найдена в застывшем янтаре.
  • Укус отдельных пауков вызывает стойкую эрекцию.
  • Самые ядовитые пауки рода Latrodectus (Theridiidae). Их яд в 15 раз сильнее яда гремучих змей.

[править] Источники

  1. Большой Энциклопедический словарь
  2. Портал о психиатрии
  3. Order recognized by Integrated Taxonomic Information System (ITIS)
  4. The World Spider Catalog by Norman I. Platnick
  5. Каталог пауков России и стран бывшего СССР
  6. The NCBI taxonomy database
  7. Малышгиевы сосуды - органы выделения, представленные слепо оканчивающимися нитевидными выростами кишки (трубочками). Имеются у насекомых и паукообразных. Один конец сосуда открывается в кишечник, на границе между средней и задней кишкой, а другой конец заканчивается слепо в полости тела.
  8. Levi H.W., Levi L.R. A Guide to Spiders and Their Kin. A Golden Nature Guide. Golden Press, New York, 1968, 160p. (pp.20,44)
  9. Возможно, имеются ещё неоткрытые
  10. Oxford, G.S. & Gillespie, R.G.(1998). Evolution and Ecology of Spider Coloration

[править] Литература

  • Иванов А.В. Пауки, их строение, образ жизни и значение для человека.- Л.,1965.- 304с.
  • Энциклопедия Брокгауза и Ефрона.— С.-Пб.: Брокгауз-Ефрон. 1890—1907.
  • Энциклопедия Кольера.— Открытое общество. 2000.
  • Большая советская энциклопедия.— М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.
  • Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия.» Гл. ред. А. П. Горкин; М.: Росмэн, 2006.
  • Биологический энциклопедический словарь. Гл. ред. М.С. Гиляров; Редкол.: А.А. Бабаев, Г.Г. Винберг, Г.А. Заварзин и др.— 2-е изд., исправл.— М.: Сов. Энциклопедия, 1986.
  • Жизнь животных. Энциклопедия в шести томах /Общая редакция члена-корреспондента АН СССР профессора Л.А. Зенкевича. — М.: Просвещение, 1969.— Т.3.— 576с.
  • Старобогатов Ю. И. 1990. Система и филогения Arachnida (анализ морфологии палеозойских групп). Палеонтологический журнал, 24: 4—17.
  • Акимушкин И. Первопоселенцы суши.— М.: Мысль, 1972.— 206с.

[править] Ссылки

Персональные инструменты
Пространства имён

Варианты
Действия
Навигация
Инструменты