Арахниды: общая характеристика класса¶

Арахниды (лат. Arachnida) — класс беспозвоночных животных из типа членистоногих (Arthropoda), подтипа хелицеровых (Chelicerata). Класс объединяет пауков, скорпионов, клещей, сольпуг (фаланг) и ряд других групп, насчитывающих более 100 тысяч описанных видов. Арахниды — преимущественно наземные хищники, хотя среди клещей встречаются паразиты и растительноядные формы. Название класса происходит от имени Арахны — героини древнегреческого мифа, искусной ткачихи, превращённой богиней Афиной в паука.

¶Строение и физиология

Тело арахнид разделено на два отдела — головогрудь (просому) и брюшко (опистосому). Головогрудь несёт шесть пар конечностей: одну пару хелицер (ротовые придатки), одну пару педипальп (ногощупальца) и четыре пары ходильных ног. Усики (антенны), характерные для насекомых и ракообразных, у арахнид отсутствуют. Хелицеры у большинства представителей превращены в клешни или крючковидные стилеты, соединённые с ядовитыми железами (у пауков). Педипальпы выполняют осязательную функцию, а у скорпионов видоизменены в крупные клешни.

Брюшко лишено конечностей, однако у скорпионов и некоторых других групп сохраняются видоизменённые придатки (лёгочные мешки, гребенчатые органы, паутинные бородавки). Покровы представлены хитиновой кутикулой, которая у арахнид относительно тонкая, что ограничивает размеры тела: крупнейшие пауки-птицееды достигают размаха ног около 30 см, но большинство видов имеют длину от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров.

Кровеносная система незамкнутая. Сердце расположено в брюшке и имеет вид трубки с остиями. Гемолимфа у большинства видов содержит дыхательный пигмент гемоцианин (медьсодержащий белок голубого цвета). Дыхание осуществляется с помощью лёгочных мешков, трахей или их комбинации. Лёгочные мешки считаются более древним образованием, трахеи — более прогрессивным приспособлением к засушливым условиям.

Выделительная система представлена мальпигиевыми сосудами (у большинства) и коксальными железами. Продукт азотистого обмена — гуанин, что позволяет экономить воду. Нервная система — брюшная нервная цепочка с тенденцией к концентрации ганглиев в головогруди. Органы чувств включают простые глаза (от 2 до 12), чувствительные волоски (трихоботрии), щелевидные сенсиллы и тарзальные органы, воспринимающие вибрацию субстрата.

¶Размножение и развитие

Арахниды раздельнополы. Половой диморфизм часто выражен: самцы обычно мельче самок. Оплодотворение у большинства — внутреннее, но осуществляется через сперматофоры (у многих клещей и некоторых пауков) либо путём переноса спермы педипальпами (у пауков). Самцы пауков выполняют сложный брачный ритуал, чтобы не быть съеденными самкой; у некоторых видов (например, чёрная вдова) каннибализм после спаривания — обычное явление.

Самки откладывают яйца, у пауков они заключены в кокон из паутины. Развитие прямое (без метаморфоза) — из яйца выходит молодь, сходная со взрослой особью, но меньшего размера. Исключение составляют клещи, у которых имеется личиночная стадия с тремя парами ног, сменяющаяся несколькими нимфальными стадиями. У скорпионов наблюдается живорождение: эмбрионы развиваются в яйцеводах матери и питаются секретом специальных желёз.

¶Паутина

Способность выделять паутину — самая известная особенность пауков. Паутина вырабатывается паутинными железами, расположенными в брюшке, и выделяется через паутинные бородавки. Белок паутины (спидроин) в жидком виде полимеризуется на воздухе, образуя нить, которая по прочности на разрыв превосходит сталь сопоставимого сечения. Паутина используется для строительства ловчих сетей, убежищ, коконов для яиц, а также для расселения молодых пауков («воздухоплавание» на паутинках).

Не все арахниды плетут ловчие сети: бродячие пауки (например, пауки-волки) активно преследуют добычу, а пауки-скакуны совершают прыжки на жертву. Скорпионы и сольпуги используют паутину только для устройства убежищ и яйцевых камер.

¶Классификация

Класс арахнид подразделяют на несколько отрядов, важнейшие из которых:

Пауки (Araneae) — наиболее многочисленный отряд (около 50 тысяч видов). Распространены повсеместно, включая Арктику и высокогорья.
Скорпионы (Scorpiones) — около 2,5 тысяч видов, обитают преимущественно в тёплых и засушливых регионах. Характерны клешни и сегментированное брюшко с ядовитым тельсоном (иглой) на конце.
Клещи (Acari) — самая разнообразная группа (свыше 50 тысяч видов), включающая как свободноживущих хищников и сапрофагов, так и паразитов растений, животных и человека.
Сольпуги (Solifugae) — около 1 тысячи видов, крупные быстроногие хищники пустынь и степей. Не имеют ядовитых желёз, но обладают мощными хелицерами.
Ложноскорпионы (Pseudoscorpiones) — мелкие (2–8 мм) хищники, обитающие в почве, под корой и в жилищах человека.
Сенокосцы (Opiliones) — около 6,5 тысяч видов, отличаются слитным телом и очень длинными ногами. Ядовитых желёз не имеют.

¶Ядовитость и значение для человека

Ядовитые железы имеются у пауков, скорпионов и некоторых клещей. Яд служит для умерщвления добычи и защиты. Для человека опасны лишь немногие виды. В России наиболее значимы пауки рода Latrodectus (каракурт), обитающие в степях и полупустынях юга страны; их укус может быть смертельным без применения сыворотки. Ядовиты также некоторые виды пауков-птицеедов, обитающих в тропиках. Среди скорпионов наиболее опасны виды рода Androctonus (Северная Африка, Ближний Восток) и Leiurus quinquestriatus.

Клещи имеют огромное медицинское и ветеринарное значение. Иксодовые клещи — переносчики клещевого энцефалита, боррелиоза (болезни Лайма), туляремии и других заболеваний. Чесоточный зудень вызывает чесотку, а демодекс — поражения кожи. Пылевые клещи — распространённый аллерген.

¶Экология и распространение

Арахниды освоили практически все наземные биотопы — от тропических лесов до пустынь и тундр. Немногие виды (водяной паук-серебрянка) вторично перешли к водному образу жизни. В экосистемах арахниды выступают как регуляторы численности насекомых, являясь важным звеном пищевых цепей. Плотность населения пауков в травянистых сообществах может достигать сотен особей на квадратный метр.

Большинство арахнид — хищники, питающиеся насекомыми и другими мелкими беспозвоночными. Крупные птицееды способны охотиться на мелких позвоночных — ящериц, мышей, птенцов. Некоторые клещи перешли к фитофагии (паутинные клещи — вредители сельскохозяйственных культур), сапрофагии (панцирные клещи почвы) и паразитизму.

¶Арахниды в культуре

Пауки и скорпионы — частые персонажи мифологии, литературы и кинематографа. В культурах многих народов паук символизирует терпение, хитрость и творческое начало (образ Ананси в африканском фольклоре, паук в мифах североамериканских индейцев). Скорпионы фигурируют в египетской мифологии (богиня Серкет) и астрологической символике. В современной массовой культуре образ паука широко используется в комиксах (Человек-паук) и кинематографе.