Přeskočit na obsah

Členovci

Z Infopedia
Rozbalit box

Obsah boxu

Šablona:Infobox živočich Členovci (Arthropoda) jsou kmen prvoústých živočichů zahrnující hmyz, pavoukovce, korýše, stonožkovce a další příbuzné skupiny. Představují nejpočetnější a druhově nejrozmanitější živočišný kmen na Zemi, který zahrnuje více než 85 % všech popsaných živočišných druhů. Nalezneme je ve všech typech ekosystémů, od hlubokomořských příkopů po nejvyšší horské vrcholy, a hrají klíčovou roli ve většině potravních řetězců.

Jejich název je odvozen od charakteristického znaku – článkovaných končetin (z řeckého ἄρθρον, arthron – kloub, a πούς, pous – noha). Tělo členovců je segmentované a chráněné pevnou vnější kostrou (exoskeleton) tvořenou převážně z chitinu. Tento exoskeleton jim poskytuje ochranu a oporu, ale omezuje jejich růst, a proto jej musí periodicky svlékat (proces zvaný ekdyze).

📖 Základní charakteristika

Členovci jsou definováni souborem unikátních znaků, které jim umožnily kolonizovat prakticky všechna prostředí na planetě.

  • Článkované tělo (segmentace): Tělo je složeno z řady segmentů (článků), které se často seskupují do větších funkčních celků zvaných tagmata (např. hlava, hruď a zadeček u hmyzu, nebo hlavohruď a zadeček u pavoukovců).
  • Článkované končetiny: Každý tělní článek původně nesl jeden pár končetin. Během evoluce došlo k jejich specializaci na různé funkce, jako je pohyb (chůze, plavání, létání), příjem potravy (kusadla, klepítka), smyslové vnímání (tykadla) nebo rozmnožování.
  • Vnější kostra (exoskeleton): Pevná, ale lehká kutikula složená z chitinu a proteinů. U některých skupin, jako jsou korýši, je dále zpevněna ukládáním uhličitanu vápenatého. Exoskeleton neumožňuje plynulý růst, proto se členovci musí svlékat.
  • Smíšená tělní dutina (mixocoel): Původní coelom je redukován a splývá s blastocoelem, čímž vzniká dutina vyplněná tělní tekutinou – hemolymfou.
  • Otevřená cévní soustava: Hřbetní céva funguje jako srdce, které pumpuje hemolymfu do tělní dutiny, kde volně omývá orgány.
  • Žebříčkovitá nervová soustava: Skládá se z nadjícnové a podjícnové ganglie (tvořící mozek) a břišní nervové pásky, která je tvořena párem ganglií v každém článku.

⚙️ Fyziologie a anatomie

🛡️ Vnější kostra (exoskeleton)

Exoskeleton je klíčovou adaptací členovců. Skládá se z několika vrstev. Vnější, tenká vrstva (epikutikula) je voskovitá a zabraňuje ztrátám vody. Pod ní leží silnější prokutikula, která se dělí na tvrdou exokutikulu a pružnější endokutikulu. Je tvořena především chitinem, polysacharidem podobným celulóze, a sklerotizovanými proteiny. Tento vnější krunýř slouží nejen jako ochrana před predátory a mechanickým poškozením, ale také jako opora pro úpon svalů. Růst je umožněn procesem svlékání (ekdyze), který je hormonálně řízen (hlavně hormonem ekdyson). Během svlékání se stará kutikula oddělí a pod ní se vytvoří nová, měkká. Živočich ji naplněním vzduchem či vodou "nafoukne" do větší velikosti a následně ji zpevní (sklerotizuje). V tomto období je velmi zranitelný.

🧠 Nervová soustava a smysly

Nervová soustava je typicky žebříčkovitá. Mozek, nacházející se v hlavě, je tvořen splynutím několika párů ganglií a je rozdělen na tři části: protocerebrum (inervuje oči), deuterocerebrum (inervuje tykadla) a tritocerebrum. Z mozku vybíhá břišní nervová páska.

Členovci mají vysoce vyvinuté smyslové orgány. Nejvýznamnější jsou:

  • Zrak: Mnoho skupin má složené oči tvořené desítkami až tisíci malých jednotek zvaných omatidia, které poskytují mozaikový obraz a jsou vynikající pro detekci pohybu. Kromě nich se často vyskytují i jednoduchá očka (ocellus).
  • Chemorecepce: Čich a chuť jsou zajišťovány specializovanými sensilami, které se nacházejí především na tykadlech, končetinách a ústních ústrojích.
  • Mechanorecepce: Dotyk, vnímání proudění vzduchu či vody a vibrací je zprostředkováno smyslovými chloupky (setae) rozmístěnými po celém těle.

❤️ Cévní soustava

Cévní soustava je otevřená. Trubicovité srdce, umístěné na hřbetní straně těla, nasává hemolymfu otvory zvanými ostie a pumpuje ji dopředu do aorty, odkud se volně vylévá do tělní dutiny (hemocoelu). Hemolymfa omývá tkáně a orgány, zásobuje je živinami a odvádí zplodiny metabolismu. U většiny členovců nehraje významnou roli v transportu dýchacích plynů, protože k tomu slouží specializované dýchací orgány. Dýchací barviva, pokud jsou přítomna, jsou obvykle na bázi měďi (hemocyanin, u korýšů a klepítkatců) a zbarvují hemolymfu do modra.

💨 Dýchací soustava

Dýchací orgány jsou velmi rozmanité a přizpůsobené prostředí:

  • Žábry: Vodní členovci, zejména korýši, dýchají žábrami, které jsou obvykle umístěny na bázi končetin.
  • Plicní vaky (knížkovité plíce): Suchozemští klepítkatci (např. pavouci, štíři) mají plicní vaky, což jsou dutiny s tenkými, prokrvenými lamelami uspořádanými jako listy v knize.
  • Vzdušnice (tracheje): Nejrozšířenější systém u suchozemských členovců (hmyz, stonožkovci). Jedná se o hustě větvenou síť trubiček, které se otevírají na povrch těla průduchy (stigmaty) a vedou kyslík přímo k jednotlivým tkáním. Tento systém je velmi efektivní, ale omezuje maximální velikost těla.

🍽️ Trávicí a vylučovací soustava

Trávicí soustava je trubicovitá a dělí se na přední, střední a zadní střevo. Přední a zadní část je ektodermálního původu a je vystlána kutikulou, která se svléká spolu s exoskeletonem. Hlavní trávení a vstřebávání živin probíhá ve středním střevě. K vylučování slouží:

🔄 Rozmnožování a vývoj

Členovci jsou až na výjimky gonochoristé (mají oddělená pohlaví). Oplození je většinou vnitřní. Samci produkují spermie často ve formě schránek zvaných spermatofor. Vývoj jedince od vajíčka po dospělce může být:

  • Přímý (ametabolie): Z vajíčka se líhne jedinec podobný dospělci, který pouze roste a svléká se (např. u některých bezkřídlých hmyzů jako jsou rybenky).
  • Nepřímý (metamorfóza): Vývoj probíhá přes larvální stádia, která se od dospělce liší vzhledem, způsobem života i potravou.
   *   Proměna nedokonalá (hemimetabolie): Z vajíčka se líhne nymfa, která je podobná dospělci, ale je pohlavně nedospělá a nemá křídla. Postupně se svléká a roste, přičemž se stále více podobá dospělci (např. rovnokřídlí, vážky).
   *   Proměna dokonalá (holometabolie): Z vajíčka se líhne larva (např. housenka, ponrava), která se několikrát svléká a intenzivně přijímá potravu. Poté se mění v nepohyblivé stádium kukly, během kterého dochází k radikální přestavbě těla. Z kukly se nakonec líhne dospělec (imago) (např. motýli, brouci, dvoukřídlí).

📜 Evoluce a paleontologie

Členovci patří mezi nejstarší skupiny živočichů. Jejich první zástupci se objevují masivně ve fosilním záznamu během kambrické exploze před přibližně 540 miliony lety. Mezi nejznámější a nejúspěšnější paleozoické členovce patřili trilobiti, kteří dominovali mořským dnům po více než 270 milionů let, než na konci permu vyhynuli. Dalšími významnými fosilními skupinami jsou obří mořští kyjonožci (Eurypterida). Předpokládá se, že členovci se vyvinuli z předků podobných dnešním drápkonošcům nebo želvuškám. Společně s nimi tvoří nadkmen Svlékavci (Ecdysozoa). Přechod na souš byl jedním z nejdůležitějších evolučních kroků a členovci (konkrétně stonožkovci a předci hmyzu) byli mezi prvními živočichy, kterým se to podařilo, pravděpodobně v období siluru. Vývoj letu u hmyzu v karbonu jim otevřel zcela nové ekologické niky a vedl k jejich obrovské diverzifikaci.

🔬 Systematika a klasifikace

Tradiční klasifikace členovců se v posledních desetiletích díky molekulární fylogenetice výrazně změnila. Dříve byli stonožkovci a šestinozí spojováni do skupiny Vzdušnicovci (Tracheata) a korýši byli považováni za samostatnou linii. Dnes je systém založen na několika hlavních podkmenech: 

   *   Korýši (Crustacea) – Převážně vodní, dýchají žábrami. Mají dva páry tykadel. Patří sem rakovci (krabi, raci, krevety), perloočky, buchanky, svinky a blešivci.
   *   Šestinozí (Hexapoda) – Tělo je rozděleno na hlavu, hruď a zadeček. Mají jeden pár tykadel a tři páry nohou. Dominantní skupinou je hmyz (Insecta), nejúspěšnější skupina živočichů vůbec.

🌍 Ekologický a ekonomický význam

Význam členovců pro planetární ekosystémy i pro člověka je obrovský a ambivalentní.

Pozitivní význam:

Negativní význam:

💡 Pro laiky

  • Co je to exoskeleton? Představte si, že místo kostí uvnitř těla máte pevnou schránku na povrchu, jako brnění. Toto brnění vás chrání, ale neroste s vámi. Proto ho musíte čas od času "svléknout" a nechat si narůst nové, větší. Tomuto procesu se říká svlékání.
  • Co znamená "otevřená cévní soustava"? Naše krev proudí v uzavřených cévách (tepnách a žilách). U členovců je to jiné. Jejich "krev" (hemolymfa) je pumpována srdcem do tělní dutiny a volně omývá všechny orgány, podobně jako voda v akváriu, ve kterém by plavaly vnitřnosti.
  • Co je to proměna (metamorfóza)? Je to velká změna vzhledu a způsobu života během vývoje. Například u motýla se z vajíčka vylíhne housenka (larva), která jen žere a roste. Pak se zakuklí a v kukle se celé její tělo přestaví na dospělého motýla s křídly. To je proměna dokonalá. U kobylky se z vajíčka líhne malá kobylka bez křídel (nymfa), která se postupně svléká, roste a křídla jí dorůstají. To je proměna nedokonalá.


Šablona:Aktualizováno

Citováno z „https://infopedia.cz/index.php?title=Členovci&oldid=14890“