Послідовно розбираємо поняття з усіх 66 актуальних завдань джерела. Повторювані запитання об’єднані в логічні блоки для зручного повторення.
Тема 29. Членистоногі та їхня різноманітність
1. Тип Членистоногі: загальний план будови
До членистоногих належать ракоподібні, павукоподібні та комахи. Їхнє тіло двобічно-симетричне, сегментоване й поділене на відділи. Парні кінцівки складаються з рухомо сполучених члеників, а зовні тіло захищає хітиновий покрив. Ці ознаки допомагають розпізнати тип у завданнях 1, 27, 34, 38, 39 і 53.
2. Хітиновий зовнішній скелет і линяння
Хітин — міцний нітрогеновмісний полісахарид. Разом із білками він утворює кутикулу: вона захищає тіло, зменшує втрату води та слугує місцем прикріплення м’язів. Нерозтяжний покрив періодично скидається під час линяння; поки новий покрив м’який, тварина росте. Хітин також входить до клітинних стінок грибів. Це об’єднує повторювані завдання 5, 7, 9, 12, 15, 18, 21, 29 і 55.
3. Річковий рак та інші ракоподібні
У річкового рака тіло складається з головогрудей і черевця. Є дві пари вусиків, складні очі на стебельцях і п’ять пар ходильних ніг; перша пара несе клешні. Рак дихає зябрами, кровоносна система незамкнена, органи виділення — зелені залози. Він живе в прісній воді, тому в завданнях 1 і 59 його впізнають за поєднанням водного способу життя, зябер і двох пар вусиків.
4. Класи членистоногих: як швидко розрізняти
Ракоподібні зазвичай мають дві пари вусиків і дихають зябрами. У павукоподібних чотири пари ходильних ніг, немає вусиків і крил. У комах одна пара вусиків, три пари ніг і три відділи тіла: голова, груди та черевце. Багатоніжки мають багато сегментів тулуба з однією або двома парами ніг. Такий алгоритм потрібний для завдань 16, 30, 41, 44 і 56.
5. Комахи: будова та системи органів
На грудях комахи розташовані три пари ніг і зазвичай одна або дві пари крил. Дихання трахейне: повітря надходить через дихальця безпосередньо до тканин. Кровоносна система незамкнена, а мальпігієві судини виводять продукти обміну в кишечник. Нервова система охоплює надглотковий вузол і черевний нервовий ланцюжок. Ці ознаки перевіряють завдання 4, 14, 17, 19, 20, 28, 31, 36 і 40.
6. Ряди комах та їхні представники
Твердокрилі мають тверді надкрила: колорадський жук і плавунець. Лускокрилі — дві пари крил із лусочками: білан капустяний і шовковичний шовкопряд. Перетинчастокрилі — бджоли, джмелі та мурахи. У двокрилих, наприклад кімнатної мухи, комара й мухи цеце, розвинена одна пара крил. Прямокрилі — коник і вовчок; блохи вторинно безкрилі. Це основа завдань 2, 11, 22, 24, 25 і 35.
7. Повне та неповне перетворення
За повного перетворення послідовно йдуть яйце, личинка, лялечка та імаго; личинка зазвичай різко відрізняється від дорослої комахи. Так розвиваються жуки, метелики, перетинчастокрилі, двокрилі та блохи. За неповного перетворення стадії лялечки немає: яйце, німфа, імаго. Воно характерне для прямокрилих, клопів, тарганів і вошей. Це відповідає завданням 3, 6, 47 і 51.
8. Крила та ротові апарати комах
Крила комах — складки покривів грудей, пронизані жилками; це важливо для завдання 26. Тип ротового апарату пов’язаний із їжею: гризучий у жуків і коників, гризучо-лижучий у бджіл, сисний хоботок у метеликів, колючо-сисний у комарів і клопів, лижучий у кімнатної мухи. За будовою ротового апарату можна зробити висновок про спосіб живлення.
9. Павукоподібні та павук-хрестовик
Тіло павука складається з головогрудей і черевця. На головогрудях містяться хеліцери, педипальпи й чотири пари ходильних ніг; вусиків немає. На черевці розташовані павутинні бородавки. Павук упорскує травний сік у здобич, а потім усмоктує розріджену їжу, тобто має зовнішнє травлення. Дихає легеневими мішками й трахеями. Ці ознаки потрібні в завданнях 10, 23 і 32.
10. Шовкопряд і біологічне значення комах
Шовковичний шовкопряд належить до лускокрилих. Його гусінь живиться листками шовковиці й перед заляльковуванням плете кокон із шовкової нитки, яку виділяють прядильні залози. Людина розводить шовкопряда для отримання натурального шовку. Це приклад одомашненої комахи та ключ до завдання 13.
11. Джмелі, бджоли та запилення
Джмелі й бджоли належать до перетинчастокрилих. У них дві пари прозорих крил, гризучо-лижучий ротовий апарат і вкрите волосками тіло, до якого прилипає пилок. Джмелі здатні працювати за нижчої температури, ніж багато бджіл, і запилюють конюшину та інші рослини. Зовнішній хітиновий покрив водночас підтверджує належність до членистоногих. Так пов’язані завдання 33 і 34.
12. Переносники збудників хвороб
Муха цеце переносить трипаносом — збудників сонної хвороби, малярійний комар роду Anopheles переносить малярійного плазмодія. Іксодові кліщі можуть переносити збудників кліщового енцефаліту та хвороби Лайма, а платтяна воша — висипного тифу. Слід розрізняти переносника й самого збудника: комаха або кліщ переносить найпростішого, бактерію чи вірус. Це важливо для завдань 8, 43 і 46.
13. Травлення, виділення та кровообіг
У членистоногих наскрізний травний тракт: рот, передній, середній і задній відділи кишечника. Кровоносна система незамкнена, рідина називається гемолімфою. Органи виділення різняться: зелені залози в ракоподібних, мальпігієві судини в комах і багатьох павукоподібних. Запасний вуглевод членистоногих, як і інших тварин, — глікоген; це ключ до завдання 37.
14. Середовища існування та пристосування
Членистоногі опанували воду, суходіл, ґрунт, повітря й організми хазяїв. Річковий рак і плавунець пов’язані з прісною водою; краб-привид живе на морському піщаному березі; вовчок прокладає ходи у вологому ґрунті; більшість павуків і комах наземні. У завданнях 42 і 45 середовище визначають за зябрами, формою кінцівок, покривами та способом руху.
15. Що спільного в молюсків і членистоногих
У більшості представників обох груп є наскрізна травна система, незамкнена кровоносна система та гемолімфа. Але мантія, нога й черепашка характерні для молюсків, а хітиновий зовнішній скелет і членисті кінцівки — для членистоногих. Головоногі молюски є винятком: їхня кровоносна система замкнена. Це допомагає розв’язати завдання 48 і 52.
16. Обтічна форма та інші адаптації
Обтічна форма тіла зменшує опір води й тому незалежно виникла у швидко плаваючих тварин різних груп, наприклад у риби й активно рухливого водного членистоногого. Рогові луски плазунів мають інше походження та будову, ніж хітинова кутикула членистоногих. У завданнях 49 і 50 важливо розрізняти аналогічні пристосування та ознаки спорідненості.
17. Членистоногі в ланцюгах живлення
Комахи та інші членистоногі бувають рослиноїдними, хижаками, паразитами, запилювачами й руйнівниками органічних решток. Комахоїдні рослини ловлять переважно дрібних членистоногих, але не стають гетеротрофами: органічні речовини вони синтезують завдяки фотосинтезу, а зі здобичі отримують передусім сполуки Нітрогену. Це зміст завдання 54.
18. Різноманітність і робота з діаграмами
Членистоногі — найбагатший на види тип тварин. Розв’язуючи завдання з діаграмою, потрібно прочитати значення для ракоподібних, павукоподібних і комах, привести їх до однакових одиниць і скласти лише зазначені групи. Наприклад, 47 тисяч + 100 тисяч + 1 мільйон = 1 мільйон 147 тисяч видів. Так перевіряється завдання 57.
19. Паразитизм і способи розмноження
Облігатний паразит не може завершити життєвий цикл без хазяїна; до постійних ектопаразитів людини належать воші. У суспільних перетинчастокрилих можливий партеногенез: у медоносної бджоли з незапліднених яєць розвиваються самці, а із запліднених — самки. Не змішуйте партеногенез із брунькуванням або поділом. Ці поняття потрібні в завданнях 58 і 60.
20. Жук-плавунець
Плавунець — прісноводна комаха ряду Твердокрилі, зазвичай роду Dytiscus. Його задні ноги сплощені та вкриті щетинками, тому працюють як весла. Під надкрилами жук утримує запас атмосферного повітря й періодично підіймається до поверхні; дихання залишається трахейним, а не зябровим. Це послідовність завдань 61–63.
21. Діагностичні ознаки тварин
Під час зіставлення ознаки й тварини спочатку обирайте найспецифічнішу ознаку: дві пари вусиків — ракоподібне; чотири пари ніг і хеліцери — павукоподібне; три пари ніг і трахеї — комаха; мантія — молюск; жалкі клітини — кишковопорожнинне; сегментація й замкнені судини — кільчастий черв. Так відкидають зовні подібні варіанти в завданні 64.
22. Краб-привид і подвійні назви видів
Краб-привид — десятиноге ракоподібне роду Ocypode, пристосоване до життя на піщаному морському березі. Він швидко бігає, риє нори та зберігає зябра вологими. У назві Ocypode quadrata перше слово позначає рід, обидва слова разом — вид; родову назву пишуть із великої літери, видову — з малої. Це завершує завдання 65 і 66.
23. Річковий рак: ознаки для швидкої відповіді
Річковий рак належить до ракоподібних типу Членистоногі. Його зовнішній скелет утворений хітиновою кутикулою, зміцненою солями Кальцію. Тіло поділене на головогруди та членисте черевце, а кінцівки складаються з рухомих члеників.
- дві пари вусиків і складні очі на рухомих стебельцях;
- п’ять пар ходильних кінцівок, перша пара утворює клешні;
- черевні плавальні ніжки та хвостовий плавець;
- зяброве дихання, незамкнена кровоносна система, зелені залози;
- ріст можливий лише після линяння хітинового покриву.
24. Ряд — представник — тип розвитку
Цю таблицю відповідностей зручно вивчити як готову послідовність для завдань НМТ.
- Твердокрилі: жук колорадський, жук-плавунець — повне перетворення;
- Лускокрилі: білан капустяний і шовковичний шовкопряд — повне перетворення;
- Перетинчастокрилі: бджола медоносна, джміль, мураха — повне перетворення;
- Двокрилі: муха хатня, комар, муха цеце — повне перетворення;
- Прямокрилі: коник зелений, сарана, вовчок — неповне перетворення;
- Воші, таргани, клопи та бабки також розвиваються без стадії лялечки.
25. Як без помилки розпізнати комаху
У дорослої комахи тіло поділене не на два, а на три відділи: голову, груди та черевце. На голові розташовані одна пара вусиків, очі й ротовий апарат. Лише на грудях містяться три пари ходильних ніг і, у більшості видів, крила. На черевці відкриваються дихальця трахейної системи; хвостового відділу як окремої частини тіла немає.
Отже, тварина з трьома парами ходильних кінцівок — комаха. Чотири пари ніг без вусиків указують на павукоподібне, а дві пари вусиків і зазвичай п’ять пар ходильних ніг — на ракоподібне.
26. Точні факти, що часто повторюються
- Функцію зовнішнього скелета членистоногих виконує хітинова кутикула;
- хітин входить до покриву річкового рака та клітинних стінок багатьох грибів;
- у павука-хрестовика чотири пари ходильних ніг, а вусиків і крил немає;
- муха цеце не спричиняє хворобу сама: вона переносить трипаносом — збудників сонної хвороби;
- натуральний шовк отримують із коконів шовковичного шовкопряда, усередині яких містяться лялечки; шовкопряд належить до лускокрилих;
- повне перетворення охоплює яйце, личинку, лялечку та імаго; неповне — яйце, німфу та імаго.
