Щитень — пресноводное ракообразное¶
Щитень — это общее название представителей отряда щитней (Notostraca), примитивных пресноводных ракообразных из класса жаброногих (Branchiopoda). Характеризуются плоским широким головогрудным щитом (карапаксом), покрывающим переднюю часть тела, длинным сегментированным брюшком с парными конечностями и тельсоном с двумя длинными хвостовыми нитями (фуркой). Щитни относятся к числу древнейших ныне живущих членистоногих: их ископаемые формы известны с девона и практически не изменились за сотни миллионов лет, что делает их классическим примером «живых ископаемых».
¶Систематика и виды
Отряд Notostraca включает единственное современное семейство Triopsidae с двумя родами:
- Triops — щитни с хорошо развитыми глазами и фуркой; широко распространены на всех континентах, кроме Антарктиды.
- Lepidurus — щитни, у которых тельсон несёт дополнительную пластинку (супраанальную пластинку); встречаются преимущественно в умеренных и холодных широтах.
В мировой фауне описано около 15–20 современных видов, однако таксономия группы остаётся дискуссионной: многие формы, ранее считавшиеся космополитными, при молекулярно-генетическом анализе распадаются на несколько близких видов. В России и сопредельных странах наиболее обычны Triops cancriformis (щитень обыкновенный, или летний) и Lepidurus apus (щитень весенний).
¶Внешнее строение
Тело щитня подразделяется на головогрудь и брюшко. Спинная сторона головогруди покрыта уплощённым щитом, отчего животное сверху напоминает миниатюрную мечехвостовую или черепашку. Длина взрослых особей обычно составляет от 2 до 10 см, отдельные экземпляры Triops cancriformis достигают 11 см, что делает их одними из крупнейших представителей жаброногих.
На голове расположены:
- пара сложных фасеточных глаз (у некоторых видов они сливаются в единый науплиальный глазок);
- непарный nauplius-глаз;
- верхние антенны (антеннулы), выполняющие чувствительную функцию;
- мандибулы и максиллы, участвующие в измельчении пищи.
Грудные конечности многочисленны (до 60 пар и более) и несут одновременно функции движения, дыхания (жабры) и захвата пищи. Брюшко состоит из множества сегментов, каждый из которых несёт пару коротких ножек; последний сегмент (тельсон) заканчивается двумя длинными членистыми нитями.
¶Образ жизни и экология
Щитни — обитатели временных, пересыхающих водоёмов: луж, весенних разливов, степных блюдец, рисовых чеков, придорожных канав. Они предпочитают стоячие или слабопроточные воды, часто с мутной, прогретой водой и илистым дном. В постоянных водоёмах с рыбами щитни, как правило, не выживают из-за хищничества и конкуренции.
Питание щитней смешанное: они поедают детрит, водоросли, мелких беспозвоночных, личинок насекомых, а также могут проявлять каннибализм и поедать более слабых особей своего вида. Активно взмучивают донный ил, добывая из него органические частицы.
¶Жизненный цикл и размножение
Ключевая адаптация щитней к жизни во временных водоёмах — покоящиеся (латентные) яйца. Самка откладывает их в грунт; яйца покрыты плотной оболочкой и способны переносить полное высыхание, промерзание, значительные колебания температуры и даже прохождение через пищеварительный тракт животных. В таком состоянии они сохраняют жизнеспособность годами и даже десятилетиями, дожидаясь следующего заполнения водоёма водой.
При наступлении благоприятных условий из яиц выходят личинки-науплиусы, которые быстро растут и уже через 1–2 недели достигают половой зрелости. Продолжительность жизни взрослой особи обычно не превышает нескольких недель — до полного пересыхания водоёма.
Для щитней характерны несколько репродуктивных стратегий:
- раздельнополое размножение;
- гермафродитизм (у ряда популяций Triops);
- партеногенез, при котором развитие идёт без оплодотворения.
Соотношение полов и способ размножения могут различаться даже внутри одного вида в зависимости от популяции.
¶Распространение
Щитни встречаются на всех материках, кроме Антарктиды, включая засушливые и полузасушливые регионы. В России они отмечены в степной и лесостепной зонах, в Поволжье, на Северном Кавказе, в Западной Сибири, а также в отдельных районах Дальнего Востока. Встречаемость носит «взрывной» характер: в благоприятные годы щитни могут массово появляться в лужах и разливах, а затем надолго исчезать из поля зрения.
¶Значение и использование
- В экосистемах щитни выступают редуцентами и потребителями детрита, участвуя в переработке органики во временных водоёмах.
- В аквариумистике Triops содержат как неприхотливых питомцев; существуют наборы для домашнего разведения, включая высушенные яйца и корм.
- В науке щитни служат модельным объектом для изучения устойчивости к экстремальным условиям, биологии покоящихся стадий и эволюции членистоногих.
- В сельском хозяйстве отмечены случаи повреждения всходов риса в чеках, где щитни могут поедать молодые растения.
¶Охрана и угрозы
Специальных мер охраны щитни, как правило, не требуют: их покоящиеся яйца позволяют популяциям восстанавливаться после длительных перерывов. Основные угрозы связаны с уничтожением временных водоёмов — распашкой, осушением, застройкой, применением пестицидов. В ряде регионов Европы отдельные виды включены в местные Красные книги.
¶Интересные факты
- Щитни считаются одними из древнейших животных: находки, близкие к современным формам, известны из отложений возрастом более 250 млн лет.
- Яйца щитней выдерживают температуры от −20 °C и ниже до +80 °C в сухом состоянии.
- В благоприятных условиях щитни растут чрезвычайно быстро, прибавляя в длине до нескольких миллиметров в сутки.
- Благодаря сходству со щитом головогруди животное и получило русское название «щитень».
Источники: Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий; Жизнь животных (под ред. Л. А. Зенкевича); материалы по биологии Branchiopoda; научные публикации по систематике Notostraca.