Ngành chân khớp (chân đốt) là gì? Đặc điểm nhận biết và các đại diện nổi bật

 Ngành chân khớp thuộc nhóm động vật không xương sống. Hãy cùng Thế giới động vật tìm hiểu Ngành chân khớp là gì? Đặc điểm nhận biết và các đại diện nổi bật nhé!

1. Ngành chân khớp là gì?

Ngành Chân khớp bao gồm nhiều loài động vật có bộ xương ngoài cứng và các phần phụ có khớp. Nhiều loài quen thuộc thuộc ngành Chân khớp—côn trùng, nhện, bọ cạp, rết và rết trên cạn; cua, tôm càng, tôm, tôm hùm và hàu sống dưới nước (Hình 3.72). Chân khớp được coi là loài động vật thành công nhất trên Trái đất. Ngành này bao gồm nhiều loài và nhiều cá thể hơn tất cả các nhóm động vật khác cộng lại. Hơn 85 phần trăm tất cả các loài động vật đã biết là động vật chân khớp (Hình 3.73). Chúng sống trong nhiều môi trường sống nhất và ăn nhiều loại thức ăn nhất. Hãy xem xét có bao nhiêu loài động vật bạn có thể tìm thấy trong sân trường của mình. Số lượng các loài chân khớp (kiến, ruồi, muỗi, gián, bọ cánh cứng, nhện, v.v.) vượt xa số lượng các loài động vật có xương sống (người, chó, mèo, chuột, chuột cống, v.v.).

2. Đặc điểm nhận biết ngành chân khớp

Từ chân khớp (từ gốc tiếng Hy Lạp là arthro - nghĩa là khớp và - pod nghĩa là chân ) dùng để chỉ một đặc điểm độc đáo của nhóm này—chân có khớp, được gọi là phần phụ, có số lượng và chức năng rất khác nhau. Phần phụ được sử dụng để ăn, cảm nhận, cảm giác, giao phối, hô hấp, đi bộ hoặc phòng thủ. Ngoài ra, các loài chân khớp đã phát triển một bộ xương ngoài cứng, có tác dụng bảo vệ (vỏ ngoài). Kitin (phát âm là KY-tin) là thành phần chính trong bộ xương ngoài của các loài chân khớp. Một số nhóm, chẳng hạn như cua và hà, tiết ra canxi cacbonat vào bộ xương ngoài, làm cho nó dày và cứng. Để phát triển, các loài chân khớp phải lột xác (lột bỏ) bộ xương ngoài của chúng theo định kỳ. Trong quá trình lột xác, chúng hình thành một bộ xương ngoài lớn hơn để có thể mở rộng. Sự kết hợp giữa bộ xương ngoài và phần phụ có khớp tương tự như một bộ áo giáp. Các cơ để di chuyển được gắn vào bề mặt bên trong của bộ xương ngoài Hình 3.74 A. Các động vật có xương sống như cá và con người có bộ xương bên trong, được gọi là bộ xương trong , với các cơ gắn vào bề mặt bên ngoài của nó (Hình 3.74 B)

<p><strong>Hình 3.75.</strong> Ví dụ về sự sắp xếp các đoạn ở ba loại chân khớp (<strong>A</strong>) Rết (<strong>B</strong>) Côn trùng (<strong>C</strong>) Tôm càng xanh</p>

Hình 3.75. Ví dụ về sự sắp xếp các đoạn ở ba loại chân khớp ( A ) Rết ( B ) Côn trùng ( C ) Tôm càng xanh

Hình ảnh của Byron Inouye

Cơ thể của một loài chân khớp được chia thành các đốt, giống như chúng ta đã thấy ở giun đốt. Ở các loài như rết và cuốn chiếu, các đốt khá giống nhau (Hình 3.75 A). Ở các loài khác, như kiến, các đốt tập trung ở các vùng chính trên cơ thể. Côn trùng có bụng gồm nhiều đốt và đầu riêng biệt cùng ngực riêng biệt (Hình 3.75 B). Hầu hết các đốt đều có một cặp phần phụ có khớp nối. Các cặp sau thường có chức năng như chân bơi ( swimmerets ), các cặp giữa là chân đi bộ và các cặp trước là bộ máy kiếm thức ăn ( chelicerae , hoặc maxillae và mandibles ) hoặc các cơ quan cảm giác ( antennae ).

 

Động vật chân đốt có hệ tiêu hóa hoàn chỉnh và một khoang cơ thể thực sự. Động vật chân đốt có hệ thần kinh với một dây thần kinh bụng lớn phân nhánh thành nhiều sợi thần kinh nhỏ hơn chi phối cơ thể. Dây thần kinh bụng dẫn đến một bộ não nhỏ ở phần đầu hoặc phần đầu của cơ thể. Nhiều loài chân khớp có mắt kép tạo hình ảnh và khả năng cảm ứng hóa học tuyệt vời. Hệ tuần hoàn của động vật chân khớp là hệ tuần hoàn hở, giống như ở động vật thân mềm. Trong khi các mạch máu mang máu từ tim vào khoang cơ thể, máu trở về tim qua các lỗ nhỏ. Một đặc điểm đặc biệt khác ở động vật chân khớp liên quan đến hệ cơ của chúng. Trong khi hầu hết hệ cơ của động vật không xương sống là loại trơn (tương tự như các cơ lót đường tiêu hóa của con người), thì cơ của động vật chân khớp chủ yếu là cơ vân (giống như cơ xương của con người). Cơ vân có tốc độ co bóp nhanh hơn nhiều so với cơ trơn và chính đặc điểm này có thể giúp nhiều loài côn trùng phát triển khả năng bay. Động vật chân đốt thường là động vật hai đầu (có nghĩa là chúng có hai giới tính riêng biệt) và ở nhiều loài, sự phát triển là gián tiếp , có nghĩa là dạng chưa trưởng thành là ấu trùng trông rất khác so với cha mẹ và trải qua một quá trình gọi là biến thái để thay đổi thành hình dạng cơ thể trưởng thành. Sự chuyển đổi từ sâu bướm sang bướm của côn trùng cánh vẩy là một ví dụ điển hình về loại vòng đời này.

3. Phân loại và các đại diện nổi bật ngành chân khớp

Phân ngành Chelicerata

Chelicerata (từ tiếng Hy Lạp chela có nghĩa là móng vuốt ) là phân ngành chân khớp bao gồm nhện, ve, bọ cạp và cua móng ngựa. Không giống như các loài chân khớp khác, chelicerata không có râu. Chúng cũng không có phần phụ xử lý thức ăn ở hàm dưới được các loài chân khớp khác sử dụng để xé và nghiền thức ăn. Thay vào đó, chúng sở hữu một bộ phần phụ có móng vuốt gọi là chelicerae được sử dụng để kẹp và xé thức ăn. Hầu hết các chelicerata đều sống trên cạn; ngoại trừ nhện biển và cua móng ngựa.

 

Không nên nhầm lẫn với cua thật, cua móng ngựa có các đốt đầu và ngực hợp nhất thành một đốt duy nhất gọi là đầu ngực được bao phủ bởi mai , một phần bộ xương ngoài không khớp (Hình 3.76 A). Vùng cơ thể này chứa các chân đi bộ và chelicerae. Đoạn bụng của cua móng ngựa có các phần phụ sinh sản và năm cặp mang, mỗi cặp chứa khoảng 150 mang sách , được sử dụng để trao đổi khí. Các mang sách được đặt tên như vậy vì chúng được sắp xếp giống như các trang trong một cuốn sách. Cua móng ngựa được coi là hóa thạch sống vì cua móng ngựa hiện đại tương tự như những loài xuất hiện dưới dạng hóa thạch từ 360 triệu năm trước.

 

 

<p><strong>Hình 3.76.</strong> (<strong>A</strong>) Cua móng ngựa Đại Tây Dương (<em>Limulus polyphemus</em>)</p>

Hình 3.76. ( A ) Cua móng ngựa Đại Tây Dương ( Limulus polyphemus )

Hình ảnh thuộc phạm vi công cộng của Breese Greg, Cục Cá và Động vật hoang dã Hoa Kỳ

<p><strong>Hình 3.76.</strong> (<strong>B</strong>) Nhện biển (<em>Nymphon leptocheles</em>)</p>

Hình 3.76.  ( B ) Nhện biển ( Nymphon leptocheles )

Hình ảnh của Bernard Picton, Wikimedia Commons

 

Nhện biển được gọi là pycnogonids ( pycno - có nghĩa là tập trung chặt chẽ và gonid đề cập đến gonidia, là một nhóm các tế bào sinh sản vô tính). Nhện biển thuộc lớp Pycnogonida. Chúng không phải là nhện thực sự, hoặc thậm chí là hình nhện. Nhện biển có chân dài với cơ thể tương đối nhỏ (Hình 3.76 B). Chúng được tìm thấy trên khắp đại dương, với hơn 1300 loài. Hầu hết đều nhỏ (thậm chí nhỏ tới 1 mm) và sống ở độ sâu tương đối nông. Tuy nhiên, một số loài nước sâu và lạnh có thể phát triển tới hơn 90 cm.

 

Phân ngành Myriapoda

Phân ngành Myriapoda được đại diện bởi các loài chân khớp sống trên cạn như rết và cuốn chiếu. Nhóm này bao gồm hơn 13.000 loài. Không có loài chân nhiều chân nào được biết đến ở biển. Chúng có một cặp râu và phần miệng khá giống với những loài được tìm thấy ở chelicerates. Đặc điểm phân biệt chính của chân nhiều chân là nhiều chân có khớp kéo dài từ cơ thể dài giống giun của chúng. Tên phân ngành này bắt nguồn từ các từ gốc tiếng Hy Lạp có nghĩa là vô số bàn chân . Chân nhiều chân có từ 10 đến 750 chân.

 

Phân ngành Hexapoda

Lớp Insecta là một nhóm chân khớp chủ yếu sống trên cạn khác, mặc dù côn trùng đã được báo cáo từ hầu hết mọi môi trường ngoại trừ môi trường sống dưới biển sâu. Côn trùng là thành viên đa dạng nhất của phân ngành Hexapoda (Hình 3.77). Hexapod có cấu trúc cơ thể riêng biệt, bao gồm ba phần lớn: đầu, ngực, bụng với ba cặp chân ngực và một cặp râu (Hình 3.75 B). Hexapod có ba bộ hàm gọi là hàm dưới, hàm trên và môi trên (Hình 3.80). Côn trùng thở bằng cách hít không khí qua các lỗ thở vào các ống khí quản. Không giống như ở lớp hình nhện, các ống này không kết thúc ở phổi sách mà phân nhánh thành các mạng lưới ống nhỏ hơn gọi là khí quản phân nhánh trực tiếp vào các mô của côn trùng để trao đổi khí (Hình 3.78). Không có hoạt động bơm không khí chủ động, nhưng bất kỳ chuyển động nhỏ nào trong cơ thể côn trùng đều dẫn đến luồng không khí đi khắp khí quản.

Cùng với họ hàng gần của chúng là rết và cuốn chiếu, côn trùng có phần phụ không phân nhánh. Cơ thể của chúng phát triển thành ba phần riêng biệt là đầu, ngực và bụng. Cánh (thường là hai cặp) nằm trên phần ngực cùng với ba cặp chân. Cánh và chân côn trùng được biến đổi theo nhiều cách tùy thuộc vào lối sống của côn trùng. Tuy nhiên, ở hầu hết các loài côn trùng, chân bao gồm các thụ thể cảm giác. Các thụ thể cảm giác khác được tìm thấy trên cơ thể và côn trùng có mắt kép và mắt đơn cảm nhận ánh sáng trên đầu.

 

Phân ngành Giáp xác

Hầu hết các loài chân khớp biển đều thuộc phân ngành có tên gọi là Crustacea (Hình 3.79). Hầu hết các loài giáp xác đều sống ở đại dương, nơi chúng rất phong phú đến mức chúng thường được gọi là "côn trùng biển". Cua, tôm và tôm hùm thường sống dọc theo bờ biển. Một số loài tôm, được gọi là krill, dành cả cuộc đời của chúng như sinh vật phù du, trôi dạt trên bề mặt nước của các đại dương mở. Một số loài giáp xác, chẳng hạn như tôm càng, phổ biến ở các hồ và suối nước ngọt; một số ít - chẳng hạn như chân đều và bọ cánh cứng - sống trên cạn. Nhiều loài giáp xác được cả động vật lớn và con người sử dụng làm thức ăn. Trong khi hầu hết các loài giáp xác đều di chuyển được, thì có một ngoại lệ là loài hà. Hà bơi tự do khi còn là ấu trùng, nhưng khi chúng biến thái, đầu sẽ teo lại và được gắn chặt vào chất nền bằng một loại keo hóa học mạnh. Hà tiết ra một lớp vỏ cứng bảo vệ xung quanh chính nó và lọc thức ăn từ bên trong lớp vỏ này, sử dụng các phần phụ dài để thu thập các hạt thức ăn. Do không có khả năng di chuyển nên hà là một trong số ít loài chân khớp lưỡng tính.

 

<p><strong>Hình 3.79.</strong> (<strong>A</strong>) Giáp xác chân hai <em>Urothoe brevicornis</em></p>

Hình 3.79. ( A ) Giáp xác chân hai chân Urothoe brevicornis

Hình ảnh được cung cấp bởi Russ Hopcroft, Wikimedia Commons

<p><strong>Hình 3.79.</strong> (<strong>B</strong>) Giáp xác ấu trùng chân chèo</p>

Hình 3.79.  ( B ) Giáp xác ấu trùng chân chèo

Hình ảnh được cung cấp bởi Uwe Kils, Wikimedia Commons

 

<p><strong>Hình 3.79.</strong> (<strong>C</strong>) Con hà cổ ngỗng (<em>Pollicipes pollicipes</em>)</p>

Hình 3.79. ( C ) Hàu cổ ngỗng ( Pollicipes pollicipes )

Hình ảnh được cung cấp bởi Hans Hillewaert, Wikimedia Commons

<p><strong>Hình. 3. 79.</strong> (<strong>D</strong>) Cua bay (<em>Liocarcinus holsatus</em>)</p>

Hình 3. 79.  ( D ) Cua bay ( Liocarcinus holsatus )

Hình ảnh được cung cấp bởi Hans Hillewaert, Wikimedia Commons

 

 

<p><strong>Hình 3.80.</strong> Sơ đồ của một loài giáp xác giống tôm tổng quát</p>

Hình 3.80. Sơ đồ của một loài giáp xác giống tôm nói chung

Hình ảnh được chuyển thể từ Hans Hillewaert, Wikimedia Commons

Cơ thể giáp xác được chia rõ ràng thành đầu, bụng và ngực. Trong khi côn trùng có khớp linh hoạt giữa đầu và ngực, giáp xác có xu hướng có hai phần hợp nhất với nhau. Giáp xác có hai râu trên đầu, tiếp theo là hàm dưới , hàm trên và chân hàm trên , tất cả đều là các cấu trúc để xử lý thức ăn (Hình 3.80). Ngực chứa các chân đi bộ và bơi. Các cặp phần phụ phía trước thường được biến đổi thành phần phụ mang móng vuốt. Phần bụng chứa các phần phụ được gọi là swimet (Hình 3.80). Các phần phụ này tạo ra dòng nước chạy qua mang để hô hấp. Giáp xác cái thường sử dụng swimmeret để giữ trứng để ấp hoặc giữ trứng bên mình cho đến khi trứng nở. Bụng cũng chứa các phần phụ đuôi.

 

Xem thêm: Sán dây lợn kí sinh ở đâu? Có nguy hiểm không? Lây qua đâu và cách điều trị

Hình ảnh

<p><strong>Hình 3.81.</strong> Sơ đồ cho thấy cách xác định giới tính của cua đá cẩm thạch (<em>Pachygrapsus marmoratus</em>) (<strong>A</strong>) Cua đực thường có bụng hẹp hình chữ V. (<strong>B</strong>) Cua cái thường có bụng rộng hình chữ C và có lông ở chân sau.</p>

Chú thích hình ảnh

Hình 3.81. Sơ đồ chỉ cách xác định giới tính của cua đá cẩm thạch ( Pachygrapsus marmoratus ) ( A ) Cua đực thường có bụng hẹp hình chữ V. ( B ) Cua cái thường có bụng rộng hình chữ C và có lông ở chân sau.

Bản quyền hình ảnh và nguồn

Hình ảnh được cung cấp bởi George Chernilevsky, Wikimedia Commons

Tôm hùm và tôm càng có cấu trúc bên ngoài giúp xác định giới tính của chúng. Con đực và con cái có thể được xác định bằng chân bơi của chúng, phần phụ ở bụng. Chân bơi của con cái có lông, khiến chúng trông giống như lông vũ; chân bơi của con đực tương đối không có lông (Hình 3.81). Ở con đực, lỗ tinh trùng nằm ở gốc của chân đi bộ cuối cùng. Trong quá trình giao phối, con đực chuyển tinh trùng bằng cách sử dụng cặp chân bơi bụng đầu tiên của nó (phía sau chân đi bộ). Ở con đực, chân bơi lớn và hướng về phía trước của cơ thể. Khi được đưa lại với nhau ở đường giữa của cơ thể, hai phần phụ này tạo thành một ống mà tinh trùng đi qua để đến con cái. Con cái giữ tinh trùng trong một vật chứa giống như túi có lỗ nằm giữa cặp chân đi bộ thứ ba. Các lỗ của đường sinh sản của con cái nằm ở gốc của cặp chân đi bộ thứ hai. Vài ngày hoặc vài tuần sau khi nhận được tinh trùng, con cái sẽ giải phóng hàng trăm trứng đã thụ tinh. Những quả trứng này được gắn vào chân bơi của nó bằng chất tiết giống như keo. Trứng treo như nho trên thân cây trong nhiều tuần đến nhiều tháng cho đến khi nở. Ở cua, bụng nhỏ hơn nhiều so với tôm hùm và tôm càng, và cấu trúc sinh sản không dễ nhìn thấy. Ở con đực, bụng hẹp và nằm gọn trong rãnh ở mặt dưới của ngực. Ở con cái, bụng phẳng và rộng để che trứng, che phủ hầu hết mặt dưới của ngực (Hình 3.82).

Xem thêm: Nguyên nhân mắc và cách điều trị, phòng ngừa sán dây cá

 

Trên đây Thế giới động vật đã giới thiệu Ngành chân khớp (chân đốt) là gì? Đặc điểm nhận biết và các đại diện nổi bật. Comment ngay ý kiến phía dưới nhé!