Členovci (arthropoda)

Tvoří nejpočetnější živočišný kmen – přes 1 milion druhů. Vyskytují se po celém zemském povrchu. Všichni členovci mají nestejnoměrně článkované tělo – heteronomní segmentaci. V průběhu zárodečného vývinu jednotlivé tělní články srůstají ve větší úseky, ty se zároveň stávají funkčními celky. Existují tři typy dělení těla členovců:

1. Hlava + trup: stonožky, mnohonožky
2. Hlava + hruď + zadeček: chvostoskoci
3. Hlavohruď + zadeček: pavouci, korýši

Nejstarší vyhynulí předkové měli téměř celé tělo pravidelně článkované, v průběhu evoluce docházelo ke specializaci jednotlivých končetin – přeměna končetin např. v tykadla (hmyz), snovací bradavky (pavouci) atd.

Pokožka

vylučuje tvrdou a pevnou chitinovou kutikulu, která tvoří vnější kostru – exoskelet (chrání tělo). Kutikula rozčleněna na množství destiček – skleritů – spojených pružnými membránami (vazivové blány) a někde i kloubními ploškami (nepravé klouby). Členění kutikuly umožňuje pohyb. Na destičky jsou z vnitřní strany připojeny svazky příčně pruhované svaloviny.

Svlékání kutikuly – ekdyze:

vnější kostra neumožňuje plynulý růst. Celý proces je hormonálně řízen (hormony z mozkového ganglia). Základními hormony jsou svlékací hormon (ekdyzon) a juvenilní hormon (neotenin). Mají protikladné účinky. Juvenilní hormon udržuje znaky nedospělých stádií, blokuje vývin a přeměnu v dospělce. Ekdyzon vyvolává změny v pokožce a připravuje svlékání. Převládnutí účinků ekdyzonu – rozpuštění spodní části kutikuly, tvorba kutikuly nové, stará praská a je svlékána. Nová kutikula je nějaký čas měkká. Než ztvrdne chitinová vrstva → růst skokem.

Nervová soustava:

žebříčkový typ – v důsledku splývání článků ovšem žebříček netvoří; centrum tříčlenné mozkové ganglium, z něj vybíhají konektivy k dalším gangliím.

Smyslové orgány:

1. složené oči: charakteristický smyslový orgán; tvořena z ommatidií (až několik set); krystalický kuželík – funkce čočky (zaostřuje); tyčinka – vlastní smyslová buňka; pigmentové buňky – odstínění jednotlivých ommatidií. Obraz zaregistrovaný mnoho ommatidii se skládá až ve zrakovém laloku nervového centra (mozaikovité vidění). Většinou vidí barevně, registrují a rozlišují barvy i v UV oblasti světelného spektra
2. jednoduché oči: méně časté; může jich být různý počet; pavoukovci mají jen jednoduché oči; někteří zástupci hmyzu mohou mít oba typy
3. smyslové brvy = senzily: po celém těle; nejrůznější druhy: hmat, chemická, tlaková, tepelná čidla, registrují změny elektromagnetického pole, reagují na zvuk, statokinetická čidla (u korýšů) – zaznamenávají polohu těla

Dýchací soustava:

ektodermálního původu (ektoderm – vnější zárodečný list); různé druhy: u vodních členovců (korýši) to jsou žábry (nachází se v blízkosti končetin – pohybem končetin do žáber proudí voda), u suchozemských plicní vaky a vzdušnice (vzácně se může vyskytovat i dýchání celým povrchem těla – někteří roztoči). Plicní vaky – členěné dutiny vzniklé pravděpodobně ze žáber – mají je např. pavoukovci. Vzdušnice (tracheje) jsou větvící se trubice vystlané kutikulou a zakončené vzdušnicovými buňkami. Přivádějí kyslík přímo do tkání – mají i rozvodnou funkci. Na povrchu jsou zakončeny stigmaty. Jsou u některých pavoukovců, u vzdušnicovců jsou jediným typem dýchacích orgánů. Při svlékání kutikuly – svlékání ektodermální výstelky dýchacích orgánů.

Trávicí soustava:

trubicová; dělí se na 3 části: přední část: ústní dutina – kousací ústrojí, kusadla, čelisti, žlázy; střední část: trávicí funkce, vystlána chitinovou membránou; zadní část: přímá trubice, končí řitním otvorem.

Druhotná tělní dutina je členěná na jednotlivé coelomové váčky pouze u zárodků členovců. Váčky splývají a vzniká nečleněná druhotná tělní dutina (mixocoel).

Cévní soustava:

otevřená; trubicové srdce – volně rozlévá krvomízu (hemolymfu) po těle a nasává ji zpět; jen u nejprimitiv­nějších členovců (např. štíři) vybíhají slepé cévy směrem k dýchacím orgánům.

Vylučovací soustava:

dva typy vylučovacích orgánů: jeden nebo dva páry nefridií – dokonalejší než metanefridie (u kroužkovců); lépe udržují vodu; u vyšších členovců ztrácí svou funkci a jsou přeměněny (např. slinné nebo snovací žlázy). Vylučování u nich zajišťují malpighické trubice – ústí do střeva.

Rozmnožování:

zpravidla gonochoristé; častý pohlavní dimorfismus; vývin většinou nepřímý; k oplození dochází uvnitř pohl. cest samic

SYSTÉM ČLENOVCŮ

Kmen: ČLENOVCI (Arthropoda)

Podkmen: TROJLALOČNATCI (Trilobitomorpha)

Podkmen: KLEPÍTKATCI (Chelicerata)

Třída: HROTNATCI (Merostomata)

Třída: PAVOUKOVCI (Arachnida)

Podkmen: ŽABERNATÍ (Branchiata)

Třída: KORÝŠI (Crustacea)

Podkmen: VZDUŠNICOVCI (Tracheata)

Třída: STONOŽKY (Chilopoda)

Třída: MNOHONOŽKY (Diplopoda)

Třída: CHVOSTOSKOCI (Collembola)

Třída: HMYZ (Insecta)

Podkmen: TROJLALOČNATCI (Trilobitomorpha)

Prastará vyhynulá skupina členovců, prvohory (silur, devon), nejznámější třídou jsou trilobiti – zkameněliny v tzv. barrandienu. Tělo tvořeno plochou hlavou (tykadla, složené oči) a tělem (3 hřbetní laloky – proto trojlaločnatci). Na spodní straně měli dýchací ústrojí a končetiny. Pohybovali se po dně, popř. nad ním plavali. Předkové dnešních členovců.

Podkmen: KLEPÍTKATCI (Chelicerata)

Tělo tvořeno hlavohrudí a zadečkem.

Hlavohruď: 6 párů končetin: 1. pár klepítka (chelicery) – ústní orgán – podávání potravy atd.

2. pár makadla (pedipalpi) – smyslová funkce, k lovu potravy

4–5 párů kráčivých končetin – pedipalpi nemusí být vždy

Zadeček: redukované končetiny, mají pozměněnou funkci.

Třída: HROTNATCI (Merostomata)

Žili na Zemi společně s trilobity – už v prvohorách

Do dnešní doby se zachoval jen řád ostrorepů (nemají makadla, 5 párů končetin – s drobnými klepítky), poslední článek zadečku přeměněn v dlouhý hrot, složené i jednoduché oči, nepřímý vývin – larvy podobné zkamenělým larvám trilobitů; žijí na dně; vyskytují se na JV pobřeží severoamerického kontinentu a v indomalajské oblasti.

Třída: PAVOUKOVCI (Arachnida)

Převážně suchozemští; jednoduché oči; chelicery, makadla, 4 páry kráčivých končetin; už v prvohorách přešli na souš – přeměna žáber v plicní vaky, vznik vzdušnic. Někteří se do vody druhotně vrátili.

Řád: Štíři (Scorpiones)

Na hlavohrudi a zadečku lze rozlišit jednotlivé články; chelicery i mohutná makadla zakončeny klepítky. Přední část zadečku stejně široká jako hlavohruď – špatně viditelný přechod. Poslední článek zadečku je ukončen jedovým hrotem – ústí sem jedová žláza; jsou draví – loví zejména hmyz (usmrtí jedem popř. klepety), noční živočichové. Suché oblasti tropů a subtropů; v Evropě jediný druh: štír kýlnatý (vyskytuje se i na Slapech). Někteří mohou být nebezpeční i pro člověka – veleštír obrovský: černý, žije v Africe.

Rozmnožování: tzv. zásnubní tance – samci uchopí samice, smýkají s nimi – předání spermií do pohl. cest samice. Vejcoživorodí, popř. živorodí. Péče o potomstvo – až do prvního svlékání je nosí samice na hřbetě. Vývin přímý, gonochoristé

DS: plicní vaky, vzdušnice

Řád: Pavouci (Araneae)

Vyskytují se po celém světe (ve vodě, v půdě, ve vzduchu – babí léto) Hlavohruď se zadečkem spojena úzkou stopkou, jednotlivé články nelze většinou rozlišit.

Hlavohruď: mohutné chelicery s jedovou žlázou, makadla mají hmatovou funkci, 4 páry kráčivých končetin. 6–8 jednoduchých očí – hrubá orientace.

Zadeček: na břišní straně snovací bradavky – snovací žláza produkuje tekutinu, která na vzduchu tuhne – každý druh má specifickou pavučinu (má-li nějakou). Pohlavní, anální otvor, vyústění 2 párů otvorů dýchacího ústrojí.

DS: plicní vaky (vzdušnice méně často)

Dravci – hmyz, drobní živočichové. Různé techniky lovu – na zemi (slíďáci), do pavučin (křižáci), ze zálohy, popř. skokem (běžníci). Ochromení, usmrcení jedem – vstříknutí trávicích enzymů (mimotělní trávení), strávenou potravu vysávají stahy svalnatého žaludku.

Rozmnožování: tzv. zásnubní chování. Samice většinou větší než samci, ti jsou často po „zásnubách“ usmrceni a sežráni – manželský kanibalismus – proto nosí samci s sebou kořist (samice začne žrát a oni se můžou dát do práce – přemístí svůj spermatofor do zvláštních orgánů na makadlech a vsunují je do pohl. otvoru samice). Samice spřádají pro nakladená vajíčka kokon, ten upevňují na rostliny, do děr, nosí ho na těle. O mláďata často pečují.

křižáci – křižák obecný: robustní; kresba na zadečku (bílý kříž); vázáni na člověka; pavučiny v lidských obydlích; dvourozměrné kruhové sítě – svisle postavené; v pavučině samičky

pokoutníci – pokoutník domácí: v domech – v rozích místností; vodorovná pavučina; pokoutníci označováni jako synantropní = vázaný svým výskytem na člověka, doslovně – s člověkem žijící

snovačky: podobné křižákům; trojrozměrné sítě; kulovitý zadeček; snovačky tropů a subtropů až smrtelně jedovaté – snovačka jedovatá (černá vdova) – jed způsobující zástavu srdce – nebezpečné zejména dětem; Středomoří, střední Asie

vodouchovití – vodouch stříbřitý: pod vodou si staví zvonovitá hnízda; na chloupcích na zadečku si do hnízda nosí vzduchové bubliny; pod vodou se pohybuje po vláknech

slíďáci, lovčíci: nestaví sítě; loví na zemi; samičky nosí kokon připevněný k zadečku, resp. nosí kokon v chelicerách

běžníci – běžník květomilný: nestaví sítě; na kořist číhají v květech; jejich mláďata (babí léto) se šíří vzduchem na padákovém vlákně

skákavky – skákavka pruhovaná: rychlý pohyb; loví skokem; dobrý zrak; štíhlé tělo, krátké nohy

sklípkani – sklípkan huňatý: největší pavouk (6–10 cm); žijí v dírách v zemi – jejich jed není nebezpečný; dobří lovci – skočí až 0,5 metru za kořistí (hmyz, ptáci, kuřata, ještěrky…); tropy, subtropy (Brazílie)

• pavouci jsou velmi užiteční, zničí velké množství škůdců

Řád: Štírci (Pseudoscorpiones)

Několikamilimetroví živočichové. Rozšířeni i na našem území. Drobné chelicery, velká makadla s klepety –vyúsťuje na nich jedová žláza. Zadeček článkovitý, oválný, bez jedové žlázy. Žijí pod kůrou stromů, v dutinách stromů, v lesní opadance – živí se drobnými živočichy. Můžeme je nalézt i ve starých málo používaných knihách, kde pronásledují a loví drobný hmyz – pisivky.

Řád: Sekáči (Opiliones)

Podobají se pavoukům; zadeček není spojen s hlavohrudí stopkou – plynule navazuje na hlavohruď. Tříčlánkové klepítkovité chelicery, nohám podobná makadla, dlouhé tenké nohy. Nestaví sítě. Loví drobný hmyz, roztoče. Jsou-li v nebezpečí (někdo je chytne za nohu) odhazují končetiny = autotonie – sebepoškozování. Nemají jedové žlázy – vytrhávají klepítky části tkání. Žijí v lese, pod kmeny, některé druhy pronikají i do lidských obydlí.

sekáč domácí: užitečný, loví komáry

Řád: Roztoči (Acerina)

Většinou jen několik milimetrů velcí (0,1–1 cm); jsou kosmopolotní – na souši, ve sladké vodě (i v horkých pramenech), v moři, dokonce i v polárním ledu. Tělo členěno na dva celky (jinak než u ostatních): hlava (gnathosoma): krátká; bodcovitě sblížené chelicery a makadla

hrudní články srůstají se zadečkem v jediný útvar (idiosoma): válcovitý nebo terčovitý tvar, nese nohy

Jsou to především cizopasníci (živočichů i rostlin), někteří se ale mohou živit i dravě. Draví roztoči jsou součástí edafonu (půdní organismy) a podílejí se i na rozkladu org. zbytků v půdě. Ústní ústrojí mají proto kousací, bodavé, pilovité nebo sací. Mohou to být původci nebo přenašeči různých chorob.

DS: vzdušnice nebo celý povrch těla

Rozmnožování: nepřímý vývin; nejmladší vývojová stádia mají jen 3 páry končetin, dospělci mají 4 páry.

Některé mikroskopické druhy můžou na člověka působit jako alergeny.

klíšťatovití – klíště obecné: živí se krví obratlovců; parazit plazů, obojživelníků, ptáků, savců (včetně člověka). Může přenášet viry vyvolávající klíšťovou encefalitidu (zánět mozkových blan) nebo bakterie rodu Borrelia – borelióza. Prvními hostiteli bývají studenokrevní živočichové (plazi, obojživelníci). Klíště se přisaje, do rány vpouští ixodin (zabraňuje srážení krve); ve střevech má slepé výběžky, které si naplní krví – několikrát se zvětší. Poté odpadne. Sají pouze samičky.

klíšťová encefalitida: virového původu – těžko léčitelná; začíná jako chřipka – vysoké teploty, bolesti kloubů; může vést k trvalému poškození nervové soustavy (nervové poruchy, ztráty paměti až ochrnutí). Očkování

limská borelióza: bakteriálního původu – léčí se antibiotiky; mírnější průběh, nižší teploty; zasahuje celý organismus – dochází k rozrušování tkání (napadení kloubů, kostí, chrupavek…); místo po přisátí klíštěte zčervená až zčerná

zákožkovití – zákožka svrabová: parazituje v kůži – provrtává si tam chodbičky; svědivé kožní onemocnění svrab; přechází ze zvířat na člověka

trudníkovití: v mazových žlázách savců – uhrovitost

čmelíkovití – čmelík kuří: cizopasník drůbeže; může přejít na člověka

kleštík včelí: nebezpečný parazit včel; napadené včelstvo musí být spáleno – velice rychle se šíří

vodule: vodní roztoči, část dravá, část býložravá, část parazitická (na rybách atd.)

svilušky, vlnovníci: parazité rostlin

pancířníci: žijí ve vrchních vrstvách půdy; málo členěné „pancířky“; podílejí se na půdotvorných procesech; vzácně mohou být i mezihostiteli některých druhů tasemnic

Podkmen: ŽABERNATÍ (BRANCHIATA)

Převážně vodní členovci, na povrchu výjimečně (např. stínka). Dýchání žábrami, suchozemští dýchají celým povrchem těla.

Třída: Korýši (CRUSTACEA)

Jedna z druhově nejbohatších a tvarově nejrozmanitějších tříd živočichů – jednoznačná charakteristika obtížná. Chitinová kutikula s uhličitanem nebo fosforečnanem vápenatým (CaCO3, Ca2PO3). Hlava většinou srůstá s několika články hrudi – hlavohruď. Následují volné články hrudi a zadečku (část hrudních článků přirůstá k hlavě, část k zadečku). Část kutikuly může být přeměněna v krunýř (karapax). Na hlavě jsou 2 páry tykadel (antenoly, antény), pár kusadel, 2 páry čelistí, složené i jednoduché oči. Původní tělní přívěsek je dvouvětevná končetina – dvouvětevnost je zachována zejména u hrudních nohou plovoucích druhů, někdy na tykadlech. Nohy zadečku mohou být přeměněny v lupínkovité útvary, popř. mohou úplně chybět.

DS: žábry, někteří (planktonní korýši) dýchají celým povrchem těla

Rozmnožování: gonochoristé; u některých druhů dochází i ke kladení a vývoji z neoplozených vajíček – partenogeneze (u primitivních korýšů). Vývin přímý, daleko častěji ovšem nepřímý. Základním typem larvy (vyskytuje se u velkého množství druhů) je nauplius – nečlánkované tělo, jedno oko, dalším vývojem vznikají tykadla, článkování atd. Vyspělejší korýši pečují o mláďata.

ZOOPLANKTON MOŘÍ

Hlavní součást mořského zooplanktonu tvoří krunýřovky, tzv. mořský krill a klanonožci. Jsou základem potravy velkého množství mořských živočichů – medúz, krakatic, ryb, kytovců, tučňáků…

ZOOPLANKTON SLADKÝCH VOD

Zooplankton našich vod tvořen převážně perloočkami a klanonožci.

perloočky: bočně zploštělé tělo; 1. pár tykadel – smyslová funkce, 2. pár tykadel – umožňuje vznášení ve vodě, pohyb. Živí se bakteriemi, řasami… Velice primitivní váčkovité srdce. Střídání partenogeneze s pohl. rozmnožováním. Za příznivých podmínek (v létě atd.) – partenogeneze; za zhoršení podmínek – z některých vajíček se vylíhnou drobní samci. Oplození probíhá v plodové komůrce, v té přečkávají dvě oplozená vajíčka zimu. Nejznámější perloočky u nás jsou hrotnatky

klanonožci: kapkovitá hlavohruď; 3–6 jednoduchých očí (naupliové oko – název podle zrakového orgánu larev); nemají dýchací soustavu; oběhová soustava je redukovaná, u některých chybí. Nejběžnější klanonožci jsou vznášivky a buchanky. Samice vznášivek mají jeden vaječný vak, samice buchanek dva

Zooplankton je nejen důležitým zdrojem potravy pro mnoho vodních živočichů, ale přispívá také k biologickému čištění vody (živí se řasami, rozsivkami ad.). Živí se i potravou z uhynulých živočichů. Některé buchanky mohou být i mezihostiteli larev motolic a tasemnic.

Někteří vodní korýši přešli k parazitickému způsobu života např. příchytky nebo kapřivci

beruška vodní: nemá krunýř; žije na dnech znečištěných nádrží

stínka: na souši; dýchají váčkovitými vzdušnicovými plícemi; žijí na vlhkých místech (pod kameny, kmeny i v lidských obydlích)

blešivec: v pramenitých, čistých vodách; pohybují se skákáním

Řád: Desetinožci (DECAPODA)

• SLADKOVODNÍ DESETINOŽCI

Nejznámější korýši našich vod jsou raci. U nás žijí čtyři druhy. Raci mají mohutný krunýř (karapax), oči na stopkách, čelistní nožky (podávání potravy), první pár kráčivých nohou s mohutnými klepety, dlouhý zadeček ukončený ploutvičkou (vznikl přeměnou posledního článku). Živí se vodními bezobratlými, rostlinami a zdechlinami – čištění vod. Žijí pod břehy v dírách, které si hloubí. Nakladená vajíčka nosí samice na nohách zadečku. Několikrát se svlékají – mají speciální útvary, tzv. rakůvky, ve kterých je uložena zásoba CaCO3 – používají ho pro zpevnění vnější kostry.

rak říční: původní; u nás nejrozšířenější; pro maso téměř vyhuben; 15–25 cm

rak bahenní: dovezen z Haliče (1892); měl doplnit populaci raků

rak kamenáč: asi jen 8cm velký

• MOŘŠTÍ DESETINOŽCI

Dělí se do dvou skupin: plovoucí

kráčející

plovoucí: kreveta, garnát: menší; na zadečku mají končetiny uzpůsobené k plavání; bočně zploštělé tělo; nevýrazná klepeta

kráčející: langusta, humr: několik desítek centimetrů dlouzí; langusty nemají klepeta, u humrů jsou klepeta velmi dobře vyvinuta – opatřena silnými svaly

rak poustevníček: žije v opuštěných lasturách plžů, často v symbióze se sasankou (plášťovou, koňskou)

krabi: oválný, plochý krunýř; mohutná klepeta; nohy do stran; zkrácený zadeček. Žijí zejména v pobřežních zónách, řada druhů vystupuje na souš. Živí se většinou drobnými živočichy a zdechlinami. Nejrozšířenějším evropským krabem je krab pobřežní. Z Asie byl zavlečen do evropských řek krab říční (3–7cm). Žije ve sladkých vodách, v období rozmnožování se vrací do moře. Hloubí v březích díry – při přemnožení působí škody. Velekrab japonský je největší druh kraba. Pohybuje se na pavoukovitých nohách, ty můžou mít rozpětí až 3 metry

Všichni mořští desetinožci jsou důležitou součástí jídelníčku přímořských národů.