Мечохвости (xiphosura)

Мечохвости (Xiphosurida) - загін водних хеліцерових тварин. Назва дана по довгому мечовидному хвостовому шипу, розташованому на задньому кінці тіла. Інша характерна риса мечехвостів - масивний спинний щит, що формою нагадує копита коня. У сучасній фауні мечохвости представлені лише 4 видами. Найбільші форми досягають 50-90 см завдовжки. Мешкають мечехвости на мілководдях морів від Далекого Сходу Росії до Південно-Східної Азії та на Атлантичному узбережжі Північної Америки.

Мечохвости (xiphosura)

Будова

Тіло мечехвоста підрозділяється на два відділи: передній - просому, або головогрудь, і задній - опистосому, або черевце. Зі спинного боку просома та опистосома покриті власними частинами спинного щита - карапаксу, що забезпечує рухливість одного відділу щодо іншого. Гострий передній край опуклого спинного щита дозволяє мечехвосту, подібно до плуга, рухатися, перебуваючи частково зануреним у товщу ґрунту. Покрови тіла мечохвостів характеризуються потужним розвитком кутикулярного панцира. Епікутикула добре розвинена.

Мечехвости можуть бути охарактеризовані як морські хеліцерові з широким сплощеним тілом, що складається зі злитих головогрудей і черевця, рухомо зчленованих між собою. Брюшко з 6 парами пластинчастих зяброносних кінцівок, що зрослися медіанно, закінчується потужним рухомим хвостовим шипом.

Головогруди покриті великим спинним щитом, на якому розташовані 2 пари очей. Два складені очі знаходяться на боці просоми, з одним або двома серединними очницями спереду. Складні очі мають простішу структуру, ніж у інших членистоногих, причому окремі омматидії не розташовані компактно. Перед очима знаходиться додатковий орган, який, ймовірно, функціонує як хеморецептор.

На нижній стороні головогруди, попереду рота, прикріплюються невеликі тричленникові хеліцери, по сторонах рота лежать 5 пар хідних ніг. Перша пара, що відповідає педипальпам інших хеліцерових, не відрізняється від інших і, подібно до них, закінчується маленькими клешнями. Всі хідні ноги одногіллясті, п`ята пара їх забезпечена невеликим нерозчленованим рудиментарним зябровим придатком. У основи всі ноги забезпечені шипуватим жувальним відростком, крім повзання кінцівки служать також для захоплення їжі та її подрібнення.

Мечохвости (xiphosura)


Атлантичний мечехвіст (Limulus polyphemus)

Брюшко забезпечене шістьма парами листоподібних кінцівок. Сама ніжка при цьому залишається рудиментарною, а зябровий придаток ущільнюється і розростається. Перша пара кінцівок перетворюється на захисні пластинки - зяброві кришки. Інші ж на своїй задній поверхні несуть численні зяброві листочки.

У мечохвостів, як і в павукоподібних, крім міцного зовнішнього скелета є ще справжній внутрішній скелет, основну частину якого складає так званий ендостерніт - пластинка з декількома відростками, розташована в грудному відділі.

Хвостовий шип, яким закінчується тіло мечехвоста, є, як свідчить ембріональний розвиток, складне утворення. До його складу, крім тельсона, входять зачатки трьох останніх черевних сегментів.

Травна система мечехвіст має характерні особливості. Рот розташований на нижній стороні центру просоми, між основами ходячих ніг, і лежить за губоподібною структурою, званою лабрум. Рот веде в стравохід, вистелений хітиновою кутикулою. Стравохід відкривається у великий мускулистий жувальний шлунок, що лежить у передній частині головогруди і вистелений кутикулою, покритою грубими зубцями. Перетерта в ньому їжа надходить у довгу середню кишку, в яку впадають дві пари проток об`ємистої печінки, що заповнює майже всю головогрудь і складається з безлічі розгалужених залізистих трубочок. У клітинах печінки відбувається внутрішньоклітинне перетравлення дрібних частинок їжі. Кишечник закінчується задньою кишкою. Порошиця розташована на задньому кінці тіла біля основи хвостового шипа.

Кровоносна система добре розвинена. Довге трубчасте серце забезпечене 8 парами остій - невеликих отворів, що ведуть із серця в перикардіальну порожнину. Ззаду серце сліпо замкнуте, а спереду триває в передню аорту; з боків від нього відходять ще 4 пари коротких бічних артерій, що зливаються у два потужні поздовжні стволи. З артерій гемолімфу виливається у простір між внутрішніми органами. Тут вона збирається в систему синусів, якими надходить спочатку в навколосерцеву порожнину, а звідти через остії в серці. Гемолімфа містить дихальний пігмент - гемоціанін, що надає їй синюватий відтінок.

Мечохвости (xiphosura)


Малазійський мечехвіст (Tachypleus gigas)

Нервова система. Головний мозок мечехвостів зовні не розчленований. Однак він має досить складну гістологічну будову і містить крім зорових центрів залишки гангліїв, які іннервували вусики або антенули, що зникли у хеліцерових. Ззаду до мозку прилягають потовщені ділянки навкологлоткових коннектив, що посилають нерви до геліцерів. Крім того, від окологлоточных коннектив інервуються всі кінцівки головогруди, а також зяброві кришки. Черевний нервовий ланцюжок забезпечений 6 гангліями, з яких задній має складну будову та утворений злиттям кількох нервових вузлів. Цікава особливість нервової системи мечохвостів полягає в тому, що нерви черевних кінцівок, що відходять від гангліїв черевного нервового ланцюжка, з`єднані бічними нервовими поздовжніми стовбурами.

Органи чуття. Мечохвости мають дві пари очей. Одна пара невеликих одиночних очей лежить на спинному боці головогруди над мозком, безпосередньо по сторонах від серединної лінії. Інша пара великих очей міститься назовні від серединних. Ці очі мають своєрідну будову: складаються з численних очей, що стикаються, але прикриті одним загальним прозорим потовщенням хітинової кутикули, не розділеним на окремі ділянки.

Органи виділення представлені парою коксальних залоз. Кожна залоза складається з сильно звивистої протоки, на одному з кінців якого розташовується кілька наступних один за одним сліпих мішковидних випинань-останні не що інше, як видозмінені целомодукти, вирви яких відокремлені від порожнини тіла (міксоцелю) шаром целомического епітелію. Протоки правої та лівої залоз відкриваються назовні біля основи перших члеників - кокс п`ятої пари хідних ніг. Звідси виникла і назва самих органів.

Статева система. Мечохвости роздільностатеві. Підлогові залози парні і мають вигляд трубчастих мішечків, що сильно гілкуються і анастомозують між собою; їх вивідні протоки відкриваються під зябровими кришками на першому сегменті черевця. Самки відкладають яйця (від 200 до 1000 яєць діаметром до 1,5-3 мм) у пісок у смузі відливу. Після цього самець запліднює яйця, і їх подальший розвиток протікає в товщі ґрунту. У сезон розмноження мечехвости у великих кількостях з`являються у припливно-відливній зоні та стають об`єктом масового промислового збору. Під час сезону розмноження може гинути до 10% популяції дорослих мечохвостів.

Мечохвости (xiphosura)


Мангровий мечехвіст (Carcinoscorpius rotundicauda)

Розвиток

Ембріональний розвиток триває близько шести тижнів та супроводжується метаморфозом. Однак личинка, що виходить з яйця, має повне число сегментів, хоча задні сегменти черевця дещо недорозвинені, тому що позбавлені ще кінцівок. Ця личинка відома під назвою трилобітної стадії внаслідок її зовнішньої схожості з трилобітами. Черевце личинки замість хвостового шипа закінчується невеликим щитком. Трилобитна личинка незабаром вибирається з піску і здатна плавати за допомогою кінцівок опистосоми. При плаванні вона перевертається черевною стороною догори. Кишечник і пари кінцівок, що бракують, розвиваються після першої личинкової линьки.

Спосіб життя

Більшу частину року мечехвости живуть на замуленому дні морських мілководів на глибині 10-40 метрів. Загальна тривалість життя до 19-20 років. У період нересту статевозрілі особини мігрують на піщані пляжі, що осушуються під час відливу.

харчування

Мечехвости переважно хижаки, харчуються донними безхребетними: двостулковими молюсками, поліхетами та немертинами, причому експериментально показано, що при харчуванні двостулковими молюсками вони надають перевагу молюскам з більш тонкою раковиною. Відомі випадки поїдання водоростей.

Середовище проживання

Сучасні мечехвости живуть у тропічних і субтропічних морях- їх поширення носить уривчастий характер, вони зустрічаються в Атлантичному океані біля берегів Північної та Центральної Америки (Limulus polyphemus), а також на Малайському архіпелазі, поблизу Індокитаю, біля Філіппінських та Японських островів (Tachy. Мечохвости живуть біля берегів на глибині 4-10 м. Трапляються також у гирлах річок у прісній воді.

Господарське значення

У Японії та США з них виготовляють добрива та корм для домашніх тварин. У деяких країнах Азії мечохвостів використовують у їжу. У США з гемолімфи мечехвості отримують реактив для перевірки стерильності медичних препаратів - Limulus amebocyte lysate (англ.)

Мечохвости (xiphosura)


Тахіплеус тризубий (Tachypleus tridentatus)

Залишки сучасних мечехвості знаходять, починаючи з тріасу. Але відомі і набагато давніші представники цього класу. До мечехвостів належить понад 70 копалин та 4 сучасні види.

Систематика загону Мечехвости (Xiphosura):

  • Підряд/Підпорядок: Synziphosurida=
  • Підряд/Підпорядок: Xiphosurida=
  • Сімейство: Limulidae Leach, 1819 =
  • Рід: Carcinoscorpius=
  • Рід: Limulus =
  • Рід: Mesolimulus=
  • Рід: Tachypleus=

Література: А. Догель. Зоологія безхребетних. Видання 7, перероблене та доповнене. Москва «Вища школа», 1981