Подкласс высших ракообразных

Единство строения высших ракообразных. Высшие ракообразные (к числу которых принадлежит и наш речной рак) сходны между собой тем, что тело их состоит из определенного числа сегментов: 4 слившихся сегмента вместе с так называемой передней, головной лопастью об

разуют голову[XX], 8 сегментов принадлежат груди и 7 сегментов составляют брюшко.

У большинства высших раков и число конечностей то же самое, что и у речного рака, то есть 19 пар, и только в некоторых семействах наблюдается недоразвитие нескольких пар конечностей на заднем отделе тела. Но и при одном и том же числе конечностей распределение между ними различных функций может оказаться очень неодинаковым, если сравнить между собой разные группы высших раков. В этом отношении интересно провести сравнение речного рака с обыкновенной мокрицей или с похожим на нее так называемым водяным осликом. На этих доступных объектах очень хорошо может быть прослежена гомология органов —» в данном случае членистых конечностей, одинаковых по своему происхождению и занимающих у обоих животных одинаковое положение на одноименных сегментах тела, но видоизмененных в связи с различиями выполняемых данной парой конечностей функций.

Сравнение рака с мокрицей. Мокрицы часто встречаются в погребах, в подвалах,

сараях и вообще в различных темных и сырых углах помещений (рис. 149,А). Летом мы можем найти их на земле под камнями или под корой на полусгнивших пнях. Таким образом, мокрица — животное сухопутное, хотя и держится только там, где воздух достаточно влажен.

Пребывая постоянно в сырых местах, мокрицы питаются там различными растительными объектами, которые начинают загнивать, а также плесенью, лишайниками и молодыми всходами растений.

Если мы посадим мокрицу в коробочку и оставим ее в теплой и сухой комнате, то в таких условиях она скоро погибнет, хотя прочный хитиновый цокров, казалось бы, должен хорошо защищать ее тело от высыхания. Сверху она одета крепким членистым панцирем, который покрывает не только спину мокрицы, но своими краями спускается и по бокам тела (рассмотрите эти боковые выступы, повернув мокрицу спиною вниз). Таким образом, пока мокрица держится на отсыревшей стене или на сырой поверхности земли, под ее панцирем вокруг тела остается некоторое влажное пространство и сухой наружный воздух не причиняет ей вреда. Но в сухой картонной коробке нижняя сторона тела уже не может сохранить для себя достаточной влажности, и эго влечет за собой гибель животного. В этом отношении мокрица напоминает речного рака, который может оставаться живым без воды до тех пор, пока у него сохраняется влажной жаберная полость, покрытая боковыми выростами спинного щита. Какие именно органы у мокрицы так чувствительны к сухости, обнаружит нам более подробное рассмотрение ее тела.

И число сегментов, и число конечностей у мокриц то же самое, что у речного рака. Однако у них совершенно нет хватательных клешней, а ходильных ног больше, чем у рака, — целых семь пар. Дело здесь в том, что у мокриц среди грудных конечностей только одна — передняя — обращена в ногочелюсти, а все остальные служат для ходьбы (вспомните, как распределены функции грудных конечностей у рака). Далее, у рака жабры, как мы видели, — это придатки грудных конечностей, тогда как у мокриц грудные ножки не несут жабр, а дыхательную функцию выполняют измененные брющные конечности.

Самки мокрицы носят на себе отложенные яйцарри помощи особых приспособлений на брюшных ножках (постарайтесь найти и рассмотреть).

На сухопутную мокрицу по всем существенным признакам строения похож водяной ослик, или водяная мокрица, живущий в прудах и озерах и ползающий там по растениям и по дну на тонких и сравнительно длинных ножках (рис.

Сравнение рака с мокрицей или с водяным осликом показывает, насколько сильно могут быть видоизменены органы, одинаковые по своей природе и по положению на теле, но выполняющие различные функции.

Многообразие форм высших раков в связи с различным образом жизни

При сходстве в общем расчленении тела п расположении конечностей различные виды высших ракообразных оказываются

приспособленными к различным жизненным условиям и различным способам передвижения. Некоторые формы, подобные нашему речному раку и водяному ослику, обитают в пресной воде; другие, подобно нашей мокрице, ведут наземный образ жизни, придерживаясь, однако, более сырых мест; огромное же большинство высших раков населяет моря и океаны, встречаясь и у самых берегов и на больших глубинах, где обитают особые формы, тело которых способно переносить огромное давление верхних слоев воды. Всего в подклассе высших ракообразных насчитывается около 17 ООО видов.

Способы передвижения. Одни из высших ракообразных, подобно нашему речному раку, обыкновенно ползают по дну, но в случае надобности могут и плавать при помощи своего мускулистого брюшка. Другие при небольших размерах обладают более легким и стройным телом с тонкими грудными конечностями и хорошо развитыми плавательными ножками на брюшке; таковы очень многочисленные в морях креветки (рис. 150). Креветки быстрыми скачками плавают в воде и легко спасаются бегством от своих преследователей (у нас на Черном море креветок так и называют «скачками»), кроме того, многие виды креветок почти прозрачны и потому при плавании мало заметны для врагов.

Наконец, среди высших раков имеется немало и таких форм, которые во взрослом состоянии теряют способность плавать и могут только ползать по дну. Из них мы остановимся на двух группах — на мягкохвостых раках, или раках-отшелъ- никах, и на короткохвостых раках, или крабах.

Раки-отшельники. Раки-отшельники живут в морях. Личинки их свободно плавают среди других организмов морского планктона. Однако с возрастом они теряют способность плавать, а брюшко у них приобретает очень своеобразное строение: оно оказывается одетым очень мягким кожным покровом, форма его становится искривленной, а плавательные ножки на нем остаются недоразвитыми и имеют вид бугорков. Тогда рачок отыскивает подходящую по размерам пустую раковину брюхоногого моллюска, засовывает внутрь нее свое брюшко и начинает ползать по дну, таская на себе и одевающую его раковину, в которой он прочно держится при помощи своих видоизмененных брюшных ножек. По строению головогруди, способной выставляться из раковины, рак-отшельник напоминает нашего речного рака, но левая клешненожка у него всегда

несколько недоразвита по сравнению с правой — в соответствии с несимметричной формой раковины, занятой отшельником; при этом в подогнутом виде правая клешня может служить также и щитом, защищающим тело рака спереди. Когда раковина, в которой поселился рак-отшельник, становится для него тесной, он подыскивает себе более крупную и перебирается в нее.

Раковина дает раку-отшельнику надежное убежище, но вместе с тем составляет н значительный груз, который затрудняет его передвижение в поисках пищи. Однако у многих раков-отшельников это неудобство устраняется тем, что у них установился симбиоз с актиниями, то есть такая форма совместного существования, которая дает выгоду обоим организмам.

Отшельник сам при помощи клешни сажает актинию на занятую им раковину. Неподвижная актиния получает здесь ту выгоду, что рак «перевозит» ее на себе на новые места, где ей может попасться добыча (а кроме того, рак «кормит» актинию, так как во время еды он много мусорит и неиспользованные остатки пищи перепадают актинии). А хорошо вооруженная стрекательными органами актиния, в свою очередь, дает отшельнику еще более надежную защиту, чем одна только раковина. И когда подросший рак-отшельник перебирается в другую раковину, он на свое новое жилище переносит и свою спутницу — актинию.

Крабы. По форме тела крабы отличаются от других ракообразных тем, что брюшко у них во взрослом состоянии укорочено и подогнуто вниз, так что сверху видна только головогрудь, имеющая в общем округлую форму (рис. 151). Такое строение брюшка лишает крабов возможности плавать, но зато брюшко не может служить им помехой при ползании, а так как ходильные грудные ноги у крабов длинные п сильные, то крабы бегают довольно проворно, когда им приходится спасаться от врагов или преследовать добычу. При этом бегают они обыкновенно в боковом направлении, то есть вправо и влево, а не головным концом вперед. Большинство крабов ведет донный образ жизни, но некоторые живут и в прибрежной полосе на суше.

Некоторые виды крабов достигают очень крупных размеров. Гигантом среди всех ракообразных и вообще всех членистоногих является японский длиннорукий краб из Тихого океана: расстояние от конца одной клешни до конца другой, когда они раскинуты в стороны^ доходит у этого вида до 3 м (рис. 152).

Рис. 151. Большой краб.

Промысловое значение высших ракообразных

Помимо нашего речного рака, многие другие виды высших раков употребляются в пищу и служат предметом промысла.

Рис. 153. Камчатский промысловый «краб».

Особенно большое хозяйственное значение имеют в этом отношении некоторые морские раки. Мелкие, но зато очень многочисленные креветки в огромных количествах ловятся в Западной Европе и Америке и потребляются как вкусный и вместе с тем дешевый продукт питания. Ловятся там в большом количестве и различные виды крабов, а особенно ценятся омары — очень крупные раки, по форме тела похожие на речных раков.

У нас уже при Советской власти на Дальнем Востоке развился промысел так называемого «камчатского краба». Это также крупное ракообразное, которое с расправленными ногами занимает площадь около 1 ж2 (рис. 153). Его толстые, длинные ноги и содержат то вкусное мясо, которое идет на приготовление консервов.

Крабов ловят крупноячеистыми ставными сетями, то есть сетями, которые благодаря тяжелым грузилам прилегают своим краем к морскому дну и на несколько дней оставляются на месте. Выловленных крабов немедленно обрабатывают на береговых или на плавучих крабозаводах: у крабов отрывают ноги и ногочелюсти (остальное идет в отходы), их варят, а затем разрубают тяжелыми ножами и вытряхивают из них мясо, которое в вареном виде легко отстает от панциря. После этого мясо сортируют, раскладывают в жестяные банки и в запаянном виде подвергают нагреванию.

По строению своего тела промысловый камчатский краб значительно отличается от обыкновенных крабов (например, тех, которые водятся у нас в Черном море) п принадлежит к другому подотряду: это собственно и не краб, а представитель особой группы раков-отшельников (рис. 154), которая в процессе эволюции утратила инстинкт прятать брюшко в раковину моллюска, так как их короткое брюшко, подогнутое под тело, оказывается в таком виде достаточно хорошо защищенным от повреждений. От своих предков — древних раков-отшельников — камчатские крабовидные раки унаследовали несимметричное строение клешненожек (левая клешня заметно меньше правой) и недоразвитие последней пары грудных ног (у отшельни-

Рис. 154. Рак-отшельгош, освобожденный от раковины.

ков эта пара конечностей бывает закрыта раковиной). Этими признаками «восьминогие» крабовидные раки уже с первого взгляда легко отличаются от «десятиногих» настоящих крабов,

В более древних морских отложениях — слоях, относящихся к кембрийской, силурийской и девонской системам, — в больших количествах встречаются остатки трилобитов — животных, ранее причислявшихся к ракообразным, но ныне выделяемых в особый, более примитивный класс членистоногих животных.

Для трилобитов характерна овальная форма тела с ярко выраженным метамер- ным строением. Двумя продольными бороздами их спинная сторона разграничивалась на более выпуклую среднюю часть и две боковые (рис. 155). Спереди имелась пара усиков, а все остальные многочисленные конечности (не исключая и головных) имели совершенно одинаковое двуветвй- стое строение. Трилобиты ползали по морскому дну, а в случае опасности свертывались клубочком — под защиту твердых звеньев своего членистого спинного панциря (в таком виде они нередко встречаются в горной породе).              •

В свое время трилобиты были очень многочисленны и разнообразны: науке известно более 2000 отдельных видов. Однако к концу палеозойской эры эта примитивная группа вымерла без остатка, уступив свое место придонным животным болеamp; совершенного строения (в том числе и настоящим ракообразным).

Благодаря своей многочисленности и приуроченности к определенным периодам жизни Земли, трилобиты служат для геологов «руководящими ис- рис 155 0дий копаемыми», по которым из с^Лурийских определяется геологичет трилобитов, скйй возраст исследуемых слоев (у нас такие древние отложения с трилобитами выходят на поверхность з Ленинградской области),