פרוקי רגליים: מאפיינים, מערכות, סוגים, דוגמאות - ביולוגיה - 2025

פרוקי רגליים הם חוד החנית של ורחב יותר מגוונת של ממלכת החי חיות. פילום זה תואר ככזה, לראשונה, על ידי האנטומולוג הצרפתי פייר לטריל. עד כה ישנם כ -1,250,000 מינים שתוארו, אם כי מומחים מסכימים כי יש עדיין אלפים מהם להתגלות. זהו קצה כה מגוון עד כי בעלי החיים המרכיבים אותו נמצאים בכל בתי הגידול הקיימים.

באופן כללי, פרוקי הרגל מאופיינים בהצגת כיסוי מגן נוקשה (שלד exos), הגוף מחולק לקטעים (תגמות) ולנספחים מנוסחים המתמחים בפונקציות שונות כמו תנועה.

דוגמאות לפרוקי רגליים. מקור: Kolihapeltis 01 Pengo.jpg: פיטר Halasz Stylonurus BW.jpg: Nobu TamuraSCORPIO MAURUS PALMATUS.jpg: גיא חיימוביץ 'סרטן כחול בשוק בפיראוס - Callinectes sapidus Rathbun 20020819-317.jpg: WpoppFemalejlowhntail עם ביצה זנב סנפיר עם סנפיר ביצה. סנט זונה עם סלט ביצה. (מאת-sa) .jpg: עבודה של ג'ון קרצדרטיב: Xvazquez, Amada44

טקסונומיה

הסיווג הטקסונומי של פרוקי הרגל הוא כדלקמן:

- תחום: אוקריה.

- ממלכת החיות.

תת תת-דום: Eumetazoa.

- Superphylum: Ecdysozoa.

- Panarthropoda.

- פילום: ארתרופודה.

מאפיינים

קבוצת פרוקי הרגל מורכבת מאורגניזמים עם תאים אוקיארוטים, אשר ה- DNA שלהם מתחום במבנה תאית המכונה הגרעין. הם גם יצורים רב תאיים, שכן בשלבי התפתחותם, התאים שלהם מגוונים ומתמחים בפונקציות שונות כמו עיכול, רבייה או העברת דחפים עצביים, בין היתר.

פרוקי רגליים נחשבים לבעלי חיים משולשים משום שהם מציגים את שלוש שכבות הנבט העובריות: אקטודרם, מזודרם ואנדודרם. משכבות אלה נוצרים האיברים השונים של החיה הבוגרת.

באופן דומה, פרוקי הרגליים שייכים לקבוצת הפרוטוסטומים, שכן בעיקר הפיצוץ מעורר את הפה ובמינים מסוימים בו זמנית לפי הטבעת.

כשמדובר בבית גידול, פרוקי רגליים הם קבוצה כה גדולה ומגוונת, עד כי הם התיישבו כמעט בכל בית גידול על פני כדור הארץ. הם מופצים ברחבי הגיאוגרפיה העולמית.

רצוי שהם אוכלי עשב, הניזונים מאצות וצמחים יבשתיים. למרות זאת, מספר קטן יותר של מינים הם טורפים, כולל כמה ערבים.

באופן דומה, לקבוצת בעלי חיים זו יש סימטריה דו צדדית. המשמעות היא שעל ידי ציור קו דמיוני לאורך המישור האורך שלו מתקבלים שני חצאים שווים בדיוק. בדומה לרכיכות וקדחים בצורת רכיכות, גם פרוקי רגליים הם coelomom, מציגים coelom מופחת אצל אנשים בוגרים.

מוֹרפוֹלוֹגִיָה

למרות שפרוקי רגליים מהווים את הקבוצה הגדולה ביותר של בעלי חיים בממלכת בעלי החיים ולכן הם המגוונים ביותר, הם מציגים מאפיינים מורפולוגיים משותפים המבדילים אותם מכל פילום אחר.

מטאמים

ראשית, גוף פרוקי הרגל מחולק לקטעים המכונים metamers. אלה חוזרים על עצמם, חלקם שווים זה לזה. עם זאת, מעבר לחלוקה זו של הגוף, מה שמאפיין אותם עוד יותר הוא שיש התמחות של אזורים מסוימים.

בגוף של פרוקי רגליים אתה יכול לראות כמה אזורים מובחנים היטב. ישנם מינים בעלי ראש וגזע, לאחרים יש צוואפתורקס ובטן, ורבים אחרים בעלי ראש, בית חזה ובטן. תהליך בידול זה מכונה תגמטיזציה וכל קטע נקרא תגמה.

לציפורן

באופן דומה, למפרקים יש כיסוי קשיח וקשיח, ציפורן שמזוהה בשם שלד האקוסוס. מבחינה מבנית הציפורן מורכבת משתי שכבות:

- אפיקוטיקול המכיל חלבונים ושעווה. הוא דק.

- פרוקוטיקולה המורכבת מציטין וכמה חלבונים. הוא מחולק גם לשתי שכבות, ה exocuticle ו- endocuticle.

שלד exos זה מורכב מלוחות, שבבעלי החיים הפרימיטיביים ביותר מוגבלים רק לכל מטאמר ומתחברים עם האחרים דרך מערכת ממברנות פנימית. במקרה של בעלי חיים מורכבים יותר, הלוחות של כל מטמר נתיכים, ויוצרים פלחים גדולים המכסים תגמה שלמה.

מדי פעם עוברים פרוקי רגליים תהליך שפיכה. הסיבה לכך היא ששלד הגז לא צומח כפי שעושה החיה. במובן זה, יש צורך ליצור שלד אקזוטי חדש שמתאים את עצמו לגודל החדש של הפרט עם התפתחותו והתרחבותו.

נספחים

אלמנטים מורפולוגיים אופייניים נוספים של פרוקי רגליים, התורמים אף הם לתת לקבוצה הטקסונומית הזו את שמה, הם הנספחים המפורשים. בדרך כלל ממוקמים שני זוגות נספחים למטר-עם-אם כי פרוקי הרגליים הפרימיטיביים ביותר עוקבים אחר התבנית של זוג נספחים אחד לכל-מטר.

הנספחים מורכבים מחתיכות הנקראות ארטג'וס. אלה מנוסחים זה עם זה על ידי כמה מבנים אנטומיים עזריים, כגון קרומים, בין היתר.

מינים של סקולופנדרה, תקריב של הראש. צפו בנספחים ששונו. מקור: פריץ גלר-גרים

באופן כללי ובהתאם למבנה שלהם, ישנם שני סוגים של נספחים:

- נספחים unirrámeos: כפי ששמם מעיד, הם אלה שיש להם ציר יחיד. הם מופיעים בעיקר בפרוקי רגליים המאכלסים סביבות יבשתיות כמו ארכנידים.

- נספחי ביררמוס: הם אלה המציגים שני צירים. יש להם שני ענפים, endopod ו- exopod. אלה מתרפקים עם הפרוטופוד (אזור הפרוקסימלי של הנספח). הם אופייניים לפרוקי רגליים בבתי גידול מימיים כמו סרטנים.

כמו כן, עם הזמן וככל שקבוצת פרוקי הרגל התפתחה והתגוונה למינים, התוספות שונו או הוסבו כדי למלא פונקציות ספציפיות, מעבר לתנועה פשוטה.

כך, למשל, סרטנים ושכמות עצם השתנו תוספות בלסתות, על גבי צ'ליסרטס יש pedipalps, ולעקרבים יש מסרקים, ולסרטנים ולשלילי יש maxillae, רק כדי להזכיר כמה.

מערכת עיכול

למפרקים יש מערכת עיכול מלאה, עם קטעים המתמחים בתפקודים השונים המרכיבים את תהליך העיכול. מערכת העיכול מחולקת לשלושה אזורים או אזורים: stomodeum, mesentery ו- proctodeum.

לִדרוֹך

זהו החלק הראשון של מערכת העיכול של פרוקי הרגליים. זה מורכב מהתוספות האורליות (ממורפולוגיה שונה, תלוי במין), הוושט, הלוע ובכמה מינים, הקיבה, המכונה היבול.

באופן דומה, ישנם מינים שיש להם בלוטות רוק המסנתזות ומשחררות אנזימים התורמים לתהליך העיכול, מכיוון שהם מתחילים להתפורר ולהמיר חומרים מזינים לחומרים פשוטים שניתן להטמיע יותר על ידי בעל החיים.

תלוי בסוג הדיאטה, הלוע עשוי להיות מפותח מאוד או בעל שרירים מיוחדים. באופן דומה, הקיבה לא נחשבת ככזו, אלא הרחבת הושט.

הגבול בין הסטומודיאוס למזנטריה מסומן על ידי נוכחותו של מה שנקרא שסתום הושט או החדר.

מסנטרון

זהו האתר בו מתרחשת ספיגת חומרים מזינים שכבר מעובדים על ידי אנזימי עיכול.

בהתאם למין, למזנטריה יהיו תצורות שונות. לדוגמה, בפרוקי הרגליים הפשוטים ביותר מזנטריה היא פשוט צינור ישר.

לעומת זאת, בבעלי החיים המורכבים יותר של הפילום הזה, המזנטריה מציגה מבנים הנקראים גזים בהם מתבצעים העיכול והספיגה. אלה מגדילים את פני הספיגה של המזנטריה של החיה.

בסוף מבנה זה, בינה לבין פרוקטודיום נמצא השסתום הפילורי, המאפשר או מגביל את מעבר החומרים.

פרוקטודאי

הוא מכוסה בציפורן. אורכו קצר מאוד, בהשוואה למזנטריה. באתר זה בדרכי העיכול הוא היכן שנוצר צואה. זה מגיע לשיאו בפי הטבעת.

שוב, תלוי בסוג פרוקי הרגליים, הפרוקטודי יכול להיות מתמחה בפונקציות אחרות כמו ספיגת מים ומלחים.

מערכת נשימה

מערכת הנשימה של פרוקי הרגליים היא פשוטה ומגוונת. המשמעות היא שתלות בסביבת הגידול אותה חיה החיה (מימית או יבשתית), מערכת הנשימה שלה תציג אנטומיה ספציפית.

במקרה של פרוקי רגליים מימיים כמו סרטנים, החלפת הגזים עם הסביבה החיצונית מתבצעת דרך זימים. באמצעות מבנים מאוד וסקולריים אלו הם מוציאים חמצן מהמים.

בעורק אחר, פרוקי רגליים יבשתיים יכולים להציג שני סוגים של נשימה: קנה הנשימה או ריאות הספרים.

קָנִי

באורגניזמים המציגים סוג זה של נשימה, מערכת הנשימה מורכבת ממערכת של צינורות מסועפים ומחוברים זה לזה הנקראים קנה הנשימה. אלה נפתחים כלפי חוץ דרך חורים, התעלות.

קנה הנשימה כאשר הם מסתעפים בתוך החיה, מצמצמים בהדרגה את קוטרם והופכים לקנה הנשימה. כמו כן, הם מכוסים בציפורן.

בהנשמה לקנה הנשימה, קנה הנשימה נושא חמצן ישירות לתאים ואחראים על חילופי הגזים.

בין פרוקי הרגליים הסובלים מהנשמה מסוג זה, ניתן להזכיר בין היתר חרקים ושרירים.

ריאות בספר

בסוג זה של נשימה, חילופי גז מתרחשים במבנים המורכבים מסדרת פלישות של האינסטגרם המסודרים בצורה דומה לעמודי הספר. אלה מתקשרים עם החוץ באמצעות נסיעות.

פרוקי הרגליים המייצגים ביותר של הנשמת ריאות בספרים הם עקרבים ועכבישים, בין היתר.

מערכת דם

אצל פרוקי רגליים הנוזל המסתובב בכלי הדם הוא המולימפה. התא המתמחה היחיד שהחיות הללו מציגות הם מה שמכונה אמבה-בוציטים. אלה יש פונקציות הקשורות לקרישת דם וחסינות.

באופן דומה, מערכת הדם של פרוקי הרגליים היא מהסוג הפתוח, המכונה גם lagunar. בכך המולימפה מגיעה למעין לגונה (המוצלה) שהיא חלל משני בגוף החיה.

יש להם גם סוג של לב שאחראי על שאיבת המולימפה בכל הגוף דרך כלי דם שונים. הלב אינו איבר מורכב כמו זה שנמצא בסוגים אחרים של בעלי חיים, אלא מורכב מצינור בעל יכולת התכווצות שנמצאת במצב הגב.

מערכת עצבים

מערכת העצבים של פרוקי הרגליים דומה לזו של ציפורניים. זה מורכב מסוג של מוח המורכב מאיחוד של שלוש כנופיות עצבים: פרוטוקרוברו, דויטובראן וטריטובריין.

הפרוטו-מוח קשור להפרשת חומרים אנדוקריניים, האוקלי ועיניים. באופן דומה, הדאוטובריין פולט סיבי עצב המפנימים את האנטנות של פרוקי הרגליים שיש להם ובטריטובריין יש סיבים המפנימים את הצליפות וזוג האנטנות השני של פרוקי הרגליים המציגים אותם.

יש לו גם טבעת עצב periosophageal המתחברת דרך סיבי עצב עם המוח הפרימיטיבי שכבר הוזכר.

ברמה הגברית נצפות שתי שרשראות עצבים העוברות לאורך לאורך כל החיה. בשרשראות אלה יש זוג גנגלי עצבים בכל מטאמר. עם זאת, מיתרי העצבים הללו אינם מתנתקים, אלא מתקשרים באמצעות סיבי עצב רוחביים.

לגבי אברי החישה, פרוקי הרגליים הם מפותחים היטב. הם מציגים כמה סוגים של עיניים, ביניהם התרכובות בולטות. יש להם גם קולטנים המפוזרים בכל הגוף המאפשרים להם לתפוס גירויים מיששיים וכימיים (ריח וטעם).

מערכת רבייה

מרבית המינים המרכיבים את פילם של פרוקי הרגליים הם דו-מזיקים, כלומר יש להם אנשים נקביים וזכרים.

אף כי בשל המגוון הרחב של המינים המרכיבים את הפילום הזה האנטומיה של מערכת הרבייה מגוונת מאוד, יש לה היבטים מסוימים במשותף.

ראשית, בדרך כלל יש להם זוג גונדות יחיד. בדומה, יש להם צינורות משני צידי הגוף המתמזגים בקו האמצע של הגוף ומובילים לחור בודד הנקרא גונופור.

לנקבות מבנה המכונה spermatheca, אשר מתפקד כאתר אחסון לזרע של הזכר. כמו כן, תלוי במין, יתכן כי קיימות בלוטות מסוימות המייצרות חומרים מבניים לביצים, כמו גם פרומונים.

במקרה של זכרים, הם מציגים שלפוחית ​​זרע, כמו גם בלוטות מסוימות שאחראיות על הפרשת תרכובות כימיות כגון אלו המרכיבות את הזרע.

באופן דומה, תלוי במין, זכרים יכולים להציג מבנים אנטומיים הממלאים את תפקידם של החזקת הנקבה לתהליך ההדחה.

מערכת פרט

מערכת ההפרשה מגוונת באופן נרחב, על פי כל אחד מהמינים בפילום זה.

פרוקי הרגליים יכולים להציג בלוטות מסוימות כמו השועל והאנטנליים, שיש להם תפקוד excretory. באופן דומה, לחלקם יש סוג של צינורות הנקראים צינורות Malpigio. אלה עיוורים ושקועים בהמלימפה. הם מתרוקנים ברמת פרוקטודה, ושופכים שם פסולת כמו שתן.

בין החומרים שהפרוקי רגליים זורקים באמצעות הפרשה מוזכרים, בין השאר, אמוניה, אוריאה וחומצת שתן.

שִׁעתוּק

פרוקי רגליים מציגים סוג של רבייה מינית, המורכבת ממיזוג של שני הגמטים, נקבה וזכר. ברוב המינים, ההפריה היא פנימית, אם כי ישנם מינים שיש להם דישון חיצוני.

באופן דומה, פרוקי הרגליים יכולים להיות בעלי יתר או ovoviviparous. יתר על המידה הם אלו המתרבים על ידי הנחת ביצים וביוביות המתפתחות בביצה, אך מונחות בתוך הנקבה.

במקרה של פרוקי רגליים שיש להם הפריה פנימית, הזכר מכניס את הזרע לנקבה, בעזרת תוספות משתנות (זיבה). בהמשך הנקבה מטילה את הביצים, שבתוכן מתפתחים האנשים החדשים.

ביצים שהונחו על ידי עכבישים. מקור: ג'ניס פאטל

לאחר זמן מה, שמשתנה לפי מינים, הביצים בוקעות. במינים שיש להם התפתחות עקיפה, הזחלים יוצאים מהביצים שחייבות לעבור תהליך מטמורפוזה עד שהן מגיעות לשלב הבוגר. לדוגמא, במקרה של חרקים, השלבים המרכיבים את התפתחותם הם זחל, נימפה ובוגר.

לעומת זאת, אצל מינים שהתפתחותם ישירה יוצאים מהביצים אנשים שכבר מציגים את המאפיינים של מבוגרים. התפתחות מסוג זה אופיינית לכמה ערבים.

סיווג (סוגים)

Arthropoda הפילום מחולק לחמישה תת-תאים:

- טרילוביט: הם קבוצה של פרוקי רגליים שהיו קיימים בשפע במהלך הפליאזואיק. הם נפטרו בהדרגה. הם היו קטנים והיה להם גוף שטוח, מחולק לשלוש תגמות ובעל צורת ביצה. קבוצה זו נכחדת לחלוטין.

- Chelicerata: הם קבוצה גדולה המאופיינת בכך שאינם מחזיקים אנטנות או לסתות. יש להם שישה זוגות תוספות המופצים כדלקמן: זוג קליקרים, ארבעה זוגות רגליים וזוג פדיאלפים. קרדית, ארכנידים ועקרבים שייכים לתת-תת-מקלע זה.

- קרוסטצאה: הם מאופיינים בהצגת זוג mandibles ושני זוגות אנטנות. ניתן לחלק אותם גם בין 15 ל 20 פלחים. קבוצה זו כוללת בין היתר לובסטרים, סרטנים ושרימפס.

- Myriapoda: יש להם גוף מאורך ומפולח אופייני, וזו הסיבה שהם מתבלבלים לעתים קרובות עם סוגים אחרים של בעלי חיים. יש להם זוג אנטנות ולסתות. זה כולל בעלי חיים כמו רב-רגליים ומילפדים, בין היתר.

- הקספודה: יש להם גוף המחולק לשלושה תגמות (ראש, בית חזה ובטן). יש להם גם אנטנות, לסתות ולסתות. תת-פילום זה כולל חרקים כמו חיפושיות ונמלים, בקרב אלפי אחרים.

דוגמאות למינים

להלן מספר דוגמאות למינים המרכיבים את הפילם ארתרופודה.

- Chelicerata: בתוך תת-תתיום זה ישנם מיני עכבישים כמו Sphodros rufipes, Aname, Atra ו- Atypus קארשי. כמו כן, הוא כולל מיני עקרבים כמו Androctonus crassicauda ו- Hottentotta tamulus.

- קרוסטצאה: כולל מינים של סרטנים כמו Procambarus clarkii, Callinectes sapidus ולובסטרים, כמו למשל, פילים של Palinurus elephas.

- Myriapoda: כולל מינים של רב-רגליים כמו Scolopendra cingulata ומילפדים כמו Illacme pienipes, בקרב רבים אחרים.

- Hexapoda: כולל חרקים כמו musca domestica, פרפרים כמו Morpho menelaus וחיפושיות כמו Lamprima aurata.

דגימת עקרב, חברת חלד. מקור: פר אנדרס אולסון

הפניות

1. Brusca, RC & Brusca, GJ, (2005). חסרי חוליות, מהדורה שנייה. מקגרו-היל-אינטרמריקנה, מדריד
2. Cobo, F. ו- González, M. (2004). מבוא לפרוקי רגליים. פרק הספר זואולוגיה, כרך XL.
3. קרטיס, ח., בארנס, ש, שנק, א 'ומסריני, א' (2008). ביולוגיה. העריכה של מדיקה פאנמריקנה. מהדורה 7
4. היקמן, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). עקרונות משולבים של זואולוגיה (כרך 15). מקגרו-היל.
5. Ribera, I., Melic, A. and Torralba, A. (2015). מבוא ומדריך חזותי של פרוקי רגליים. מגזין IDEA. שתיים.
6. Rodríguez, J., Arece, J., Olivares, J. and Roque, E. (2009). מקורו והתפתחותו של ארתרופודה. כתב העת לבריאות בעלי חיים. 31 (3)