Из скольких отделов состоит желудок речного рака
Биология: строение речного рака
Начнем с основ классификации. Это животное является представителем типа Членистоногие. Для них характерно наличие сегментированного тела и конечностей, наружного скелета и смешанной полости тела.
Животное, которые мы изучаем, относится к классу ракообразных. Его ближайшими «сородичами» являются дафнии, щитни, циклопы, карпоеды и крабы. Два других класса членистоногих — это Паукообразные и Насекомые.
Речной рак является достаточно древним представителем животного мира. Этот вид появился уже в Юрском периоде 130 млн лет назад. Его ископаемые формы свидетельствуют о незначительных эволюционных изменениях.
Тело раков образовано двумя отделами: головогрудью и брюшком. Первый из них представлен цельным панцирем. На нем расположены глаза и две пары усиков: короткие и длинные. Они являются органами осязания. А вот брюшко образовано отдельными сегментами, покрытыми плотными щитками. По особенностям этого отдела можно определить пол рака. У самки оно будет шире головогруди, а у самцов — наоборот.
Речной рак, строение тела которого мы рассматриваем, легко узнаваем благодаря своим конечностям. Некоторые из них видоизменены. Это верхние и нижние челюсти, расположенные по сторонам рта. Грудь несет 8 пар конечностей, по количеству ее сегментов. Сначала располагаются ногочелюсти. Всего их 3 пары. С помощью ногочелюстей пища захватывается и попадает в ротовую полость.
Дальше следует одна пара клешней. Они не используются для ходьбы. При помощи клешней речные раки могут хватать и удерживать добычу, защищаться от врагов, бороться с другими представителями вида за самку. А для передвижения животным служат 4 пары ходильных ног.
Несет конечности и брюшко. Их 5 пар. С помощью этих двуветвистых образований рак плавает. А шестая пара, в совокупности с последним брюшным сегментом, формирует хвостовой плавник. Такое разнообразие конечностей позволяет раку и спокойно ходить по дну, и плавать в толще воды. В случае опасности животное делает взмах плавником под себя, поэтому движется задом наперед. Отсюда и выражение «пятится, как рак».
Органы пищеварения речного рака
Рот рака расположен на нижней стороне головогруди. Он невелик, и потому рак не может глотать пищу целиком. Клешнями и ротовыми органами он размельчает пищу и кусочками отправляет в рот. Через короткий и широкий пищевод пища попадает в объемистый желудок, состоящий из двух отделов. Передний отдел, так называемый жевательный желудок на своих стенках имеет три прочных хитиновых зубца.
С их помощью еда в желудке окончательно размельчается. От стенок второго отдела – цедильного желудка – отходят многочисленные хитиновые волоски. Они задерживают недостаточно измельченную пищу. Следующая часть пищеварительного канала – средняя кишка. В кишку открываются две большие пищеварительные железы средней кишки.
Железами животных называются органы, специальной функцией которых является выработка и выделение различных веществ. Эти вещества играют важную роль в жизненных процессах, происходящих в теле животных. В частности, соки, выделяемые пищеварительными железами, переваривают пищу. Переваренная пища, проходя по кишке, всасывается ее стенками и поступает в кровь.
Кровь рака бесцветна. Она передвигается по его телу благодаря работе сердца. Сердце расположено на спинной стороне и имеет вид мышечного полупрозрачного мешочка. Сокращаясь, оно гонит кровь в кровеносные сосуды. Сосуды, отходящие от сердца, разносят кровь по всему телу, заканчиваясь, они открываются в промежутки между внутренними органами.
Такая кровеносная система, в которой кровь течет не только по сосудам, но и в промежутках между органами, носит название незамкнутой. Кровь разносит к органам тела питательные вещества и кислород. Из органов тела она выносит углекислый газ (к жабрам) и другие образующиеся там вредные вещества (в органы выделения). Из жабр кровь идет в сердце и затем снова циркулирует по телу рака.
Органы выделения рака состоят из двух округлых зеленых желез. Они лежат в голове у основания длинных усиков. Своими выводными трубочками они открываются наружу на основном членике усика.
Система органов пищеварения речного рака представлена ртом, глоткой, пищеводом, желудком, кишечником, заканчивающимся анальным отверстием. Она имеет свои особенности. Так, желудок состоит из двух отделов. В более крупном пища перетирается с помощью хитиновых зубцов, а во втором она процеживается через цедильный аппарат.
Зеленые железы — это органы выделения. Они являются парными. От них отходят выводные канальцы, которые открываются в районе основания усиков. Продуктами их выделения являются токсины, растворенные в крови.
Среда обитания
Особенности строения речного рака тесно взаимосвязаны с его экологической нишей. Эти животные предпочитают пресные водоемы с проточной водой. Хотя встречаются они не только в реках, но и в прудах, и в озерах. Поэтому данный вид правильнее было бы назвать пресноводным. Причем их чистота является фактором, ограничивающим распространение этого вида.
Речные раки живут только в чистой воде с высоким содержанием кислорода. По этой причине их наличие является индикатором экологического состояния реки. Наиболее комфортными условиями для этих ракообразных являются температура воды около 20 градусов, глубина до 5 метров и наличие глубоких впадин.
Дыхание речного рака
Подобно большинству водных животных речные раки дышат с помощью жабр. Эти органы помещаются у него по бокам головогруди, в двух жаберных полостях. Жабры имеют вид листочков и ниточек, прикрепленных к основаниям ног. Боковые части спинного щита защищают эти нежные органы, через которые постоянно протекает струя воды, направленная сзади наперед.
Если в воду около головогруди рака, сидящего в банке, добавить немного какой-нибудь окрашенной жидкости (например, туши), то она сразу же втягивается жаберными полостями и сейчас же выталкивается из переднего жаберного отверстия. Вынутый из воды рак может довольно долго жить вне воды. Жабры его так хорошо защищены боковыми частями спинного щита, что долго не подсыхают. Но как только жабры немного подсохнут, рак погибает. В жабрах кровь рака насыщается кислородом и освобождается от углекислого газа.
Покровы
Строение речного рака определяется и его покровом. Он представлен хитином. По химическому составу это вещество представляет собой азотсодержащий полисахарид. Оно очень твердое и жесткое, не растворяется в воде.
Хитин формирует наружный скелет ракообразных. Поскольку он не способен к растяжению, рост раков неизменно сопровождается процессом линьки. Старый твердый хитиновый покров лопается, а новый имеет совсем другие физические свойства. Он мягкий и бесцветный. По мере роста хитин начинает пропитываться известью и тоже становится твердым. В течение первого года жизни это может происходить до восьми раз. До следующей линьки рак не растет.
Такой покров образует наружный или экзоскелет. Он надежно защищает внутренние органы от механических повреждений, а самого животного — от врагов. Особенно жесткий хитин на клешнях. При помощи этих конечностей рак может разрезать даже раковину двустворчатых моллюсков.
Полость тела
Внутреннее строение речного рака определяется еще эмбриональным развитием. В этот период у животных закладывается вторичная полость тела. Но по мере развития она разрушается, смешиваясь с остатками первичной. Так формируется смешанная полость тела, характерная для всех ракообразных. Ее характерной особенностью является наличие жирового тела. Это рыхлая соединительная ткань, которая заполняет промежутки между органами.
Обмен веществ речного рака
Подобно всем другим животным рак получает из внешней среды питательные вещества и кислород. В тканях его тела, как и у всех животных, образуется углекислый газ и другие вредные для организма вещества. Через органы дыхания и выделения такие вещества выделяются из тела животного во внешнюю среду. Таким образом, между организмом и окружающей средой непрерывно происходит обмен веществ: усвоение одних веществ и выделение других.
Обмен веществ – важнейшее условие существования организмов. С прекращением обмена веществ организм погибает.
Пищевой рацион
Интересным является факт, что самки речного рака гораздо прожорливее самцов. Особенно ярко это проявляется в период спаривания. А чем вообще питаются эти виды? Они практически всеядны. Но пищу они находят по запаху, поэтому она всегда должна обладать «ароматом». Их растительный рацион представлен водорослями, листвой прибрежных деревьев, осокой, элодеей, водяной гречихой, хвощами, кувшинками. Зимой в пищу идет сухая листва.
Животная пища также отличается значительным разнообразием. Это личинки насекомых, моллюски, головастики и лягушки, мелкая или больная рыба, молодые раки. Особенно неравнодушны эти животные к падали. Но она должна быть не полностью разложившейся.
На охоту раки отправляются ночью, а днем они прячутся в укрытиях. Ими могут быть норы, корни деревьев, камни. Состав пищи зависит и от этапа жизненного цикла ракообразных. Так, в период спаривания и линьки им необходима более калорийная еда животного происхождения.
Кровеносная и дыхательная система
Нервная система рака своим строением напоминает нервную систему дождевого червя. Как и у червя, она расположена на брюшной стороне тела и имеет вид нервной цепочки. Цепочка состоит из утолщений – нервных узлов, связанных между собой перемычками.
На каждый членик тела приходится пара таких узлов, от которых отходят нервы к органам данного членика. От подглоточного узла, находящегося сзади пищевода, перемычки огибают слева и справа пищевод. Соединяясь с надглоточным узлом, лежащим впереди пищевода, они образуют окологлоточное нервное кольцо. От него отходят нервы к органам чувств – глазам и усикам.
Зрение у рака развито довольно хорошо. Глаза у него расположены в передней части головы и сидят на подвижных стебельках. Поэтому они до известной степени подвижны, и рак может смотреть в стороны не оборачиваясь. При неповоротливости рака это имеет важное значение: он может своевременно заметить как добычу, так и врагов.
Длинные усики рака служат ему органами осязания, а короткие – органами обоняния.
С помощью нервной системы осуществляется связь животного с внешней средой. Речной рак имеет значительно более сложную нервную систему. Поэтому его поведение, слагающееся, как и у каждого животного, из ряда рефлексов, значительно сложнее. Рак передвигается различными способами (ползает, плавает), отыскивая себе пищу, спасаясь от врагов, прячется под камни или в норки.
Строение речного рака имеет ряд прогрессивных черт. Для кровеносной системы это появление сердца. Она является незамкнутой. Это значит, что кровь из сосудов поступает в полость тела, омывая все системы органов. При этом к клеткам поступает кислород. Одновременно они избавляются от углекислого газа. Он поступает в органы дыхания — жабры, и поступает в воду. Отсюда ракообразные получают и кислород.
Составными частями этой системы являются окологлоточное кольцо, брюшная цепочка, над- и подглоточный узлы. От них к органам и конечностям отходят нервные волокна. Рак имеет сенсорные системы зрения, слуха, осязания, обоняния, равновесия. Особенно сложное строение имеют глаза. Они находятся на специальных стебельках.
Размножение речного рака
Размножение у раков исключительно половое. Они раздельнополые. Зимой и весной можно видеть раков, несущих на плавательных ножках яйца (их часто называют икрой). После того, как из икринок вылупятся молодые рачки, они еще некоторое время остаются под защитой матери, цепляясь своими клешнями за щетинки на ее задних ногах.
Жизненный цикл
Строение речного рака тесно взаимосвязано с сезонными явлениями и образом жизни рака. С уменьшением светового дня их активность начинает снижаться. Процесс размножения у них начинается осенью. Это животные с наружным типом оплодотворения, поэтому икринки прикрепляются к брюшным ножкам самки. Так у раков проявляется забота о потомстве, в которой они проводят всю осень и зиму. За один раз самка выделяет до 600 икринок, которые вынашивает полгода.
С наступлением холодов раки опускаются все глубже и ведут малоподвижный образ жизни. Личинки из икры появляются только летом. Внешне они являются точной копией взрослых особей. Такой тип развития называется прямым. В этот период раки собираются на прибрежных участках. Это происходит потому, что для финального этапа развития оплодотворенных икринок нужны особые условия. К ним относятся более высокая температура и уровень кислорода.
— водная среда обитания;
— тело из головогруди и брюшка;
— 19 пар конечностей, которые позволяют ракам ходить по дну, плавать, охотиться, удерживать пищу, защищаться от врагов;
— смешанная полость тела;
— сквозная система органов пищеварения;
— выведение продуктов обмена через зеленые железы;
— наличие сердца, незамкнутая кровеносная система;
— жаберное дыхание;
— нервная система узлового типа;
— раздельнополость, наружное оплодотворение, прямое развитие.
Речной рак относится к классу ракообразных, к типу членистоногих. Речной рак ведет скрытый образ жизни, он обитает на дне пресных водоемов, в дневное время он прячется в норках или под камнями, а в ночное время выходит в поисках пищи.
Рак всеяден и может питаться как живыми организмами, так и их остатками.
Тело речного рака состоит из головной лопасти, 18 сегментов и анальной лопасти. При этом сегменты объединены в отделы — голову, грудь и брюшко. Голова и грудь объединены в единый отдел — головогрудь.
Голова состоит из головной лопасти и 4 головных сегментов. Грудь речного рака состоит из 8 грудных сегментов и брюшко состоит из 6 брюшных сегментов и анальной лопасти. Головогрудь сверху покрыта прочным панцирем. Спереди этот панцирь имеет два выроста, по бокам которого у речного рака есть два стебельчатых глаза. Сегменты брюшка соединены между собой подвижно.
У речного рака есть 19 пар конечностей, которые выполняют различные функции. На головной лопасти располагается пара коротких усиков, а на первом головном сегменте располагается пара длинных усиков. Усики служат для осязания и обоняния, то есть являются органами чувств. На трех следующих головных сегментах располагаются челюсти — видоизмененные конечности. При этом на втором головном сегменте располагается пара верхних челюстей, а на третьем и четвертом головных сегментах — по паре нижних челюстей. Таким образом, голова речного рака состоит из 5 частей (головной лопасти и 4 головных сегментов) и на каждой части располагается пара конечностей, на первых двух частях — это усики, на последних трех частях — это челюсти.
Грудь речного рака состоит из 8 сегментов и каждый сегмент несет свою пару конечностей. На первых трех грудных сегментах располагаются ногочелюсти, на последних пяти грудных сегментах располагаются пять пар ходильных ног, при этом на первой паре ходильных ног есть клешни, которые служат для захвата пищи, а также для нападения и обороны.
Брюшко состоит из 6 сегментов и анальной лопасти. На первом брюшном сегменте речного рака располагаются половые конечности, у самок они находятся в рудиментарном состоянии, а у самцов имеют вид трубочек, с помощью которых самцы доставляют сперматозоиды к половым путям самки. Следующие четыре брюшных сегмента несут по паре двуветвистых плавательных ног. Последний брюшной сегмент речного рака имеет специальные анальные конечности, которые вместе с анальной лопастью образуют плавательный плавник.
Пищеварительная система речного рака начинается ртом, затем идет глотка, в которую впадают протоки слюнных желез, далее следует пищевод. Желудок речного рака состоит из двух частей, первая часть — это жевательный желудок, внутри этого желудка есть специальные хитиновые зубцы, служащие для перетирания пищи. Вторая часть — это цедильный желудок, через который идет процеживание пищи.
На внутренней стенке желудка есть специальные утолщения — жерновки, которые служат для накопления запасов извести. Известь потребуется раку после линьки для пропитывания новой кутикулы. Рот, глотка, пищевод и два отдела желудка относятся к передней кишке. В среднюю кишку впадают протоки печени. Печень представляет собой множество выростов средней кишки, которые увеличивают всысывающую поверхность средней кишки и помогают перевариванию. Непереваренные части пищи уходят заднюю кишку и выбрасываются через анальное отверстие.
Органы выделения речного рака — это пара зеленых желез, которые располагаются на голове у основания вторых усиков или антенн.
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 4 ноября 2017;
проверки требуют 19 правок.
Широкопалый речной рак[1] (лат. Astacus astacus) — вид десятиногих ракообразных из инфраотряда Astacidea. Распространён в пресных водоёмах на всей территории Европы. Естественная популяция резко сокращается в конце XIX и начале XX века, и в Европе почти полностью уничтожена чумой раков.
Начиная со второй половины XX века, широкопалых раков вытесняет из естественных местообитаний другой вид пресноводных раков — завезённый из Нового Света и устойчивый к болезни американский сигнальный рак (Pacifastacus leniusculus).[2]
Строение[править | править код]
Широкопалый рак на лодочном причале.
Внешнее строение[править | править код]
Длина тела широкопалого рака может достигать 25 см и более. Окраска варьирует в зависимости от местообитания от зеленовато-бурой до иссиня-коричневой[3].
Отделы тела[править | править код]
Тело состоит из двух основных отделов (тагм) — головогруди, или цефалоторакса, и брюшка (плеона, абдомена). Со спинной стороны головогрудь покрыта массивным карапаксом, несущим на переднем конце острый вырост — рострум. На поверхности карапакса имеется поперечный шейный шов и две продольные сердечно-жаберные бороздки. Боковые части карапакса — бранхиостегиты — отграничивают лежащую под карапаксом жаберную полость. К последнему сегменту брюшка крепится анальная лопасть — тельсон.
Конечности[править | править код]
По бокам от рострума располагается две пары чувствительных усиков — антенны I и антенны II— и пара фасеточных глаз на подвижных стебельках. Ротовой аппарат состоит из шести пар конечностей: мандибул (верхних челюстей), двух пар максилл (нижних челюстей) и трёх пар максиллипед (ногочелюстей).
Переон (грудь), как и у других десятиногих раков, состоит из восьми сегментов и несёт восемь пар конечностей — три пары вошедших в состав ротового аппарата ногочелюстей и пять пар переопод (торакопод). Первая пара переопод (хелипеды) отличается большими размерами и несёт клешни, более крупные у самцов. Остальные четыре функционируют в качестве ходильных ног; первые две пары несут небольшие клешни, используемые для очистки тела и захвата пищи. От внешней стороны ногочелюстей и грудных ног в полость под карапаксом отходят преобразованные в ветвистые жабры эпиподиты.
Плеон состоит из шести отчётливо различимых сегментов и анальной лопасти — тельсона. У самок этот отдел тела шире, чем у самцов. Конечности первого сегмента у самцов преобразованы в копулятивный орган, а у самок частично редуцированы. Следующие четыре несут плавательные конечности — плеоподы (у самцов и конечности второго сегмента видоизменены). На последнем сегменте расположены уроподы и тельсон, образуя похожий на раскрытый веер хвостовой плавник.
Внутреннее строение[править | править код]
Желудок состоит из двух отделов: кардиального и пилорического. В первом пища перемалывается обызвествлёнными хитиновыми зубцами, а во втором дифференцируется с помощью сложного фильтрующего аппарата. При этом слишком крупные пищевые частицы исключаются из пищеварения, а прошедшие через фильтр поступают в пищеварительную железу — сложную систему выростов средней кишки, где происходит собственно переваривание и всасывание. Непереваренные остатки выводятся наружу через анальное отверстие, расположенное на тельсоне.
Кровеносная система у речного рака незамкнутая. Растворенный в воде кислород проникает через жабры в кровь, а накопившийся в крови углекислый газ через жабры выводится наружу. Нервная система состоит из окологлоточного нервного кольца и брюшной нервной цепочки.
Среда обитания[править | править код]
Пресная чистая вода: реки, озёра, пруды, быстрые или проточные ручьи (глубиной 3—5 м и с впадинами до 7—45 м). Летом вода должна прогреваться до 16—22 °C. Раки очень чувствительны к загрязнению воды, поэтому места, где они водятся, говорят об экологической чистоте этих водоёмов.
Питание раков[править | править код]
Растительная (до 90 %) и мясная пища(моллюски, черви, насекомые и их личинки, головастики, падаль). Летом речной рак питается водорослями и свежими водными растениями (рдест, элодея, крапива, кувшинка, хвощ), зимой — опавшими листьями. За один прием пищи самка съедает больше, чем самец, но и ест она реже. Речной рак ищет пищу, не отходя далеко от норы, если же корма недостаточно, может мигрировать на 100—250 м.
Питается растительной пищей, а также мёртвыми и живыми животными. Активен в сумерки и ночью (днем раки скрываются под камнями или в норах, вырытых на дне либо у берегов под корнями деревьев). Запах пищи раки чувствуют на большом расстоянии, особенно если трупы лягушек, рыб и других животных начали разлагаться.
Как и другие падальщики, речные раки нередко могут являться переносчиками опасных для человека заболеваний, таких как: тиф и гепатит группы А[источник не указан 1986 дней].
Поведение[править | править код]
Охотится речной рак ночью. Днём прячется в укрытиях (под камнями, корнями деревьев, в норах или любых предметах, лежащих на дне), которые охраняет от других раков. Роет норы, длина которых может достигать 35—120 см. Летом живёт в мелкой воде, зимой перебирается на глубину, где грунт крепкий, глинистый или песчаный. Встречаются случаи каннибализма. Вопреки расхожему мнению, передвигается рак в естественной среде вполне обычным образом — головой вперед, а вовсе не пятясь назад. Пятиться он может на суше, например, пойманный и положенный на землю рак будет пятиться, пытаясь скрыться. А вот плавают раки действительно задом наперёд, загребая хвостовой пластиной. В случае опасности с помощью хвостового плавника взмучивает ил или резким движением уплывает прочь. В конфликтных ситуациях между самцом и самкой, всегда доминирует самец. Если же встретились два самца, то обычно побеждает более крупный.
Размножение и развитие[править | править код]
У раков половое размножение.В начале осени самец становится более агрессивным и подвижным, нападает на приближающуюся особь даже из норы. Увидев самку, он начинает преследование, и если догоняет, то хватает её за клешни и переворачивает. Самец должен быть крупнее самки, иначе она может вырваться. Самец переносит сперматофоры на брюшко самки и оставляет её. За один сезон он может оплодотворить до трех самок. Примерно через две недели самка выметывает 20-200 яиц, которые вынашивает на брюшке.
Половое созревание: самцы — 3 года, самки — 4.
Беременность/инкубация: зависит от температуры воды.
Продолжительность жизни: 20-25 лет.
Потомство: новорожденные рачки достигают в длину до 2 мм. Первые 10-12 суток они остаются под брюшком у самки, а затем переходят к самостоятельному существованию. В этом возрасте их длина около 10 мм, вес 20-25 мг. В первое лето рачки линяют пять раз, длина их увеличивается вдвое, а масса в шесть раз. На следующий год они вырастут до 3,5 см, и будут весить около 1,7 г, полиняв за это время шесть раз. Рост молодых речных раков происходит неравномерно. На четвертый год жизни раки вырастают примерно до 9 см, с этого момента они линяют два раза в год. Количество и сроки линек сильно зависят от температуры и питания.
Прикладное значение[править | править код]
Речной рак употребляется в пищу. См. Раки (блюдо). Письменные свидетельства употребления широкопалого речного рака в пищу появляются уже в средние века, когда он считался деликатесом в среде шведской аристократии. В течение XVII и XVIII веков употребление этих раков в пищу стало общепринятым среди всех слоёв населения, не в последнюю очередь из-за их обилия. В скандинавских традициях блюда из раков занимают важное место[4].
В иудаизме раки запрещены в пищу евреям, как не соответствующие критериям для кошерных животных.
Охрана[править | править код]
Как уязвимый вид широкопалый речной рак занесен в Красную книгу Украины[5].
Примечания[править | править код]
- ↑ Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Баев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. — М.: Сов. энциклопедия, 1986. — С. 540. — 831 с. — 100 000 экз.
- ↑ Westman K., Savolainen R., Julkunen M. (2002). Replacement of the native crayfish Astacus astacus by the introduced species Pacifastacus leniusculus in a small, enclosed Finnish lake: a 30-year study. Ecography, vol. 25(1), pp. 53—73. DOI:10.1034/j.1600-0587.2002.250107.x
- ↑ Peter Scheffel & Bernd Sceiba. Plants and Animals of Central Europe (Pflanzen und Tiere).
- ↑ Astacus astacus (недоступная ссылка). Slow Food Foundation. Архивировано 27 сентября 2007 года.
- ↑ Довгаль І. В. Широкопалий рак Astacus astacus (Linnaeus, 1758) // Червона книга України. Тваринний світ / за ред. І. А. Акімова. — Київ: Глобалконсалтинг, 2009. — С. 42. — 600 с. — ISBN 978-966-97059-0-7
Литература[править | править код]
- Супрунович А.В., Макаров Ю.Н. Культивируемые беспозвоночные. Пищевые беспозвоночные: мидии, устрицы, гребешки, раки, креветки. — Киев: Наукова Думка, 1990. Архивная копия от 8 сентября 2013 на Wayback Machine