Artropodele

Artropodele(dingreacarthron, "articulaie" ipodos, "picior") suntanimalenevertebrate, ce au membrele articulate. ncrengtura includeinsecte,milipede,centipede,arahnide,crustaceeetc. Artropodele sunt organisme cu unexoschelet(schelet extern), corp segmentat i membre (apendice) anexate de cap i torace. Artropodelor sunt caracterizate cuticulelechitinizate, lacrustaceecuticulele sunt mineralizate cu carbonat de calciu. Cuticula este rigid i nu se ntinde, de aceea procesul de cretere e nsoit de nprlirea periodic. Primele membre particip la apucarea hrnii i frmiarea. Corpul este alctuit din segmente, fiecare avnd cte o pereche de membre. n prezent artropodele constiuie cel mai variat grup de animale. Peste 80% din toate speciile descrise revin artropodelor. Spre deosebire de alte nevertebrate, organele de sim ale atropodelor sunt foarte dezvoltate, au inim ce pompeaz sngele, iar cavitatea intern constituie hemocelul. Artropodele sunt unisexuate, se reproduc doar pe cale sexuat (sunt i excepii, unii se nmulesc prinpartenogenez). Toate speciile sunt ovipare, numai scorpionii pot fi clasificai ca vivipari. Se dezvolt prin metamorfoz incomplet, complet sau direct.Ele populeaz cele mai diverseecosisteme: terestre, marine, aeriene.Artropodele au o mare importan pentru om. Unele fac parte din dieta omului, sunt polenizatoare ale plantelorangiosperme. Altele ducnd un mod de via parazit, genereaz boli grave, sau aduc pagube agriculturii.Artropodele suntnevertebratecu corpul segmentat i membre articulate[2]. Membrele la fel ca i corpul sunt acoperite cucuticul, care este alctuit n principal din -chitin, un derivat alglucozei[3]. Pe lng aceste trsturi, artropodele se caraterizeaz prin simetrie bilateral, posed uncreierdorsal de care e conectatlanul nervos ventralce strbate corpul longitudinal[4].SegmentareaToate artropodele n stadiul deembrionsunt segmentate, constituite dintr-o serie de module ce se repet. Numrul de segmente variaz n dependen de clas i ordin. De exemplu la unelechilopodenumrul lor ajunge pn la 181, iar la uniiacarienicorpul este nesegmentat[5]. Fiecrui segment corespunde cte o pereche deapendice(membre). La majoritatea artropodelor actuale segmentele sunt grupate n regiuni, numite i tagme[5]. De asemenea, i modul de repartizare a tagmelor este divers. Lacheliceratecorpul este divizat n dou tagme:prosom(cefalotorace) iopistosom(abdomen). Corpulinsecteloricrustaceelorcuprindecap,toraceiabdomen[6]. Iar lamiriapodecorpul este alctuit din cap i trunchiul divizat n segmente aproximativ egale, fr vreo delimitare n torace i abdomen. n se afl acronul i posterior anusului telsonul[5]. Acestea nu fac parte din segmentarea descris anterior, ele sunt lipsite de membre. Pe acron sunt plasai ochii.Membrele (apendice) artropodelor sunt biramate. Ramura superioar extern ndeplinete rolulbranhiilor, iar cea inferioar intern servete drept membre locomotoare. Membrele artropodelor au structur deosebit i ndeplinesc funcii diferite: tactil (antene)[6], frmiarea hrnii (chelicere), apucarea i reinerea przii (pedipalpii)[7], sunt implicate n acuplare (gonopodele). Numrul membrelor locomotoare variaz. Crustaceele au 5 perechi de picioare, arahnidele 4 perechi, insectele 3 perechi. Abdomenul, la cele mai multe dintre clase, este lipsit de membre.

CuticulaCuticula reprezintexoscheletulacelular secretat de celuleleepidermei[5]. Structura cuticulei lor variaz n detalii, dar, n general, este compus din trei straturi principale: epicuticul strat extern subire i impermeabil pentruapi care ofer o anumit protecie; exocuticul strat mediu mai gros, const dinchitini proteine; endocuticul strat intern, la fel const din chitin i proteine, dar este mai elastic[8]. Exocuticula i endocuticul mpreun se numesc procuticul. Fiecare segment a corpului este nvelit cu cuticul rigid. Regiunile de articulare a segmentelor i articolelor membrelor sunt acoperite cu o cuticul flexibil[5].Cuticula crustaceelor acvatice este biomineralizat cu carbonatul de calciu extras din ap[9]. Unele crustacee terestre au capacitatea de a depozita substane minerale, deoarece n mediul terestru carbonatul de calciu dizolvat e greu de gsit. mpregnarea cuticulei cu carbonat de calciu are loc n exocuticul i n stratul exterioar a endocuticulei[8]. Datorit biomineralizrii cuticula crustaceelor este mai rezistent la factorii mecanici externi[10].Cuticula poate avea periori aspri, excrescene ale unorcelulespeciale din epiderm. Firele sunt de form diferit i funcioneaz ca anexe. De exemplu, ele sunt folosite ca receptori pentru a detecta cureni de aer sau ap, sau ca senzori tactili, faciliteaz notul, filtreaz substanele nutritive din ap etc[5].NprlireaCuticula nu se poate ntinde i mpiedic creterea animalului. Artropodele nlocuiesc periodic cu o cuticul nou pe cea veche, proces numit nprlire. Nprlirea are loc pe tot parcursul dezvoltrii, pn cnd artropodul ajunge la dimensiunea complet[11].Debarasarea de vechea cuticul are loc simultan cu formarea cuticulei noi. n faza iniial a nprlirii, animalul nceteaz s se alimenteze i epiderma elaboreaz un lichid special pentru nprlire, un amestec deenzimecare ajut la dizolvarea endocuticulei (stratul intern al cuticulei). n acest fel, cuticula veche se va putea desprinde de corp. Aceast etap ncepe atunci cnd epiderma a secretat noua epicuticul, pentru a proteja cuticula nou de enzime. Epicuticula nu poate fi dizolvat de enzime. Sub epicuticul se realizeaz producerea celorlalte straturi noi: exocuticula i endocuticula. Cnd aceast etap este complet, animalul i umfl corpul inspirnd o cantitate mare deapsauaer. Din cauza presiunii exercitate din interior, apare o fisur n cuticula veche de-a lungul punctelor slabe ale exocuticulei vechi[11]. Este nevoie de cteva minute pentru ca artropodul s scape de cuticula veche. Dup aceasta, cuticula nou este moale, avnd nevoie de ceva timp ca s se ntreasc. n acest moment, cnd cuticula nc nu s-a ntrit, are loc creterea n dimensiuni a corpului. Unele artropode pompeaz ap sau aer, pentru ca la ntrire cuticula s capete un aspect mai voluminos. Multe artropode consum vechea cuticul pentru a readuce n organism substanele necesare[11].Deoarece n timpul nprlirii cuticula nou este moale, artropodele sunt practic neprotejate i aproape imobilizate pn la ntrirea ei. Din numrul total de omoruri a artropodelor de ctre ali prdtori, perioadei de nprlire i revine 80-90%.

AnatomieOrganele interne ale artropodelor, la fel, prezint o anumit metamerie (dispunere segmentar). Cavitatea intern a corpului este ocupat de hemocel, n care se revars hemolimfa[12]. Celomul nconjoar inima i glandele sexuale.

Sistemul nervosModul de trai al artropodelor este strns legat de dezvoltareasistemului nervos, de tip scalariform. El este reprezentat de creier i lanul nervos ventral.Creieruleste concentrat n cefalotorace sau cap, deasupra esofagului. El este constituit din 3 regiuni: protocerebron inerveaz ochii, deutocerebron inerveaz antenele i tritocerebron inerveaz chelicerele sau mandibulele. Lanul nervos ventral se afl sub intestin, de-a lungul abdomenului. n fiecare segment al corpului lanul nervos formeaz cte unganglion. Ganglionii sunt conectai prin comisuri (fascicule, relativ groase, de nervi) i conective. Ganglionii toracici reprezint o mas unic sub- sau cricumesofagian. Numrul ganglionilor la diverse artropode este diferit[13].Aparatul circulatorAparatul circulatoral artropodelor este de tip deschis.Inimatubular este situat n partea dorsal a abdomenului i opistosomei. Contracia inimii se realizeaz din posterior spre anterior, mpingnd hemolimfa spre cap. Inima se sprijin pe cuticul cu ajutorul unor muchi mici[12]. De la inim pleac una sau dou?aorte? ce se ramific spre toate organele i esuturile. Lichidul intern care circul prin vase se numetehemolimf. La chelicerate i unele crustacee oxigenul e transportat prin pigmeni, iar la insecte i miriapode prin trahei puternic ramificate. Hemolimfa se ntoarce n inim prin osteole laterale. Osteolele permit hemolimfei s intre n inim, dar mpiedic revenirea ei n corp.Pigmentulrespirator, care transportoxigenulestehemocianinala arahnide, centipede i la unele crustacee sauhemoglobinala insecte i unele crustacee. Hemocianina conineatomidecuprude care se leag oxigenul, iar hemoglobina atomi defier. Spre deosebire de vertebrate, pigmenii sunt dizolvai n hemolimf, i nu sunt inclui n componena unor celule speciale cum ar fieritrocitele[12].RespiraiaOrganelerespiratoriiale artropodelor sunt diverse. Crustaceele i unele chelicerate acvatice respir prinbranhii, altele prinplmni(saci pulmonari) itrahei. Miriapodele i hexapodele respiraia e realizat de trahei ramificate prin tot corpul, oxigennd directesuturile. Artropodele de dimensiuni foarte mici, n special cele acvatice, efectueaz schimbul de gaze prin tegument, datorit difuziei[14].ExcreiaArtropodele marine realizeaz excreia prin glande antenale, cele terestre au mai multe moduri de a elimina metaboliii, produselemetabolismului.Tuburile lui Malpighisunt unice printre animale. Ele reprezint tuburi care plutesc n cavitatea corpului i se deschid la grania dintre intestinul mediu i posterior. Majoritatea artropodelor terestre i marine au glande coxale, de asemenea nite tuburi. Pe lng acestea, mai sunt i nefrocite, celule specializate n colectarea produselor excretoare. La unele, metaboliii se acumuleaz n cuticul i sunt eliminai la nprlire, mpreun cu cuticula veche.