Речной рак — уникальное пресноводное существо с интересной анатомией и важной ролью в экосистемах водоемов. В статье рассмотрим его внешние и внутренние органы, строение, среду обитания, пищевые предпочтения и размножение. Понимание анатомии и биологии речного рака поможет в изучении экосистем и сохранении этого вида, который поддерживает экологический баланс.
Общая характеристика
Речной рак обитает в пресных водоемах:
- озерах;
- речных затонах;
- крупных прудах.
Днем рак прячется под корягами, камнями, корнями деревьев и в норках, которые выкапывает в мягком дне. Ночью он выходит на поиски пищи. В его рацион входят растительные продукты, а также живые и мертвые животные.
Речной рак, представитель класса ракообразных, обладает уникальной анатомией, которая позволяет ему адаптироваться к водной среде. Внешние органы включают жесткий экзоскелет, состоящий из хитина, который защищает тело и обеспечивает поддержку. У речного рака имеются пять пар ходильных ног, а также клешни, которые служат не только для захвата пищи, но и для защиты от хищников.
Внутренние органы речного рака включают сложную пищеварительную систему, состоящую из рта, желудка и кишечника, что позволяет эффективно перерабатывать разнообразную пищу. Кровеносная система представлена открытым типом, где гемолимфа циркулирует по полостям тела. Также у рака развиты органы дыхания — жабры, которые обеспечивают газообмен в воде. Эти особенности делают речного рака высокоэффективным хищником и важным элементом экосистемы водоемов.
Внешнее строение
Окрас у речного рака зеленовато-бурого цвета. Его тело состоит из сегментов, вместе образующих три отдела тела:
- грудь;
- голову;
- брюшко.
Подвижно сочлененными, при этом, остаются только сегменты брюшка. Грудь и голова срослись в единое целое. Движение конечностей обеспечивает мощная поперечно-полосатая мускулатура. Сверху головогрудь покрыта сплошным хитиновым щитом, спереди которого располагается острый шип. По сторонам щита на подвижных стебельках располагаются глаза, пара длинных усиков и пара коротких .
Ниже ротового отверстия по бокам находятся 6 пар конечностей:
- верхние челюсти;
- ногочелюсти-3 пары;
- нижние челюсти — 2 пары.
На головогруди размещаются пять пар ног. Три передние пары имеют клешни. Самая большая пара ходильных лап – первая. Клешни на ней наиболее развиты. Они одновременно являются органами нападения и защиты. Клешни и ротовые конечности удерживают то, чем питается рак, размельчают и кладут в рот. Толстая верхняя челюсть у рака зазубрена. Изнутри к ней прикреплены сильные мышцы.
Брюшко речного рака состоит из 6 члеников. Четыре членика имеют двуветвистые членистые ножки. Конечности первого и второго членика у самки редуцированы, у самца видоизменены ( участвуют в копуляции). Шестая пара широкая и пластинчатая, входит в состав хвостового плавника и играет важную роль при передвижении задом наперед.
Внутреннее строение речного рака состоит из:
- пищеварительной системы;
- кровеносной системы;
- дыхательной системы;
- нервной системы;
- органов чувств;
- выделительной системы.
Орган/Система | Внешнее описание | Внутреннее описание/Функция |
---|---|---|
Цефалоторакс (головогрудь) | Слитная передняя часть тела, покрытая прочным хитиновым панцирем. Глаза на стебельках. Две пары усиков (антенны и антеннулы). Ротовые органы (мандибулы, максиллы). Ходильные ноги (5 пар). | Содержит головной мозг, пищевод, желудок, печень, сердце. Место прикрепления мышц, обеспечивающих движение. |
Абдомен (брюшко) | Сегментированное заднее тело, заканчивающееся хвостовым плавником (тельсон). Плавательные ножки (плеоподы). | Содержит кишечник, половые органы, нервный тяж. Плеоподы участвуют в дыхании и плавании. |
Хитиновый панцирь | Твердый наружный скелет, защищающий тело. Периодически сбрасывается во время линьки. | Защищает от хищников и механических повреждений. Обеспечивает опору для мышц. |
Глаза | Сложные фасеточные глаза на подвижных стебельках. | Обеспечивают хорошее зрение, особенно в движении. |
Усики (антенны и антеннулы) | Две пары усиков, используемые для осязания, обоняния и химической рецепции. | Чувствительные органы, обеспечивающие ориентацию в пространстве и поиск пищи. |
Ходильные ноги | Пять пар ходильных ног, используемых для передвижения по дну. Передняя пара может быть модифицирована в клешни. | Обеспечивают локомоцию и захват пищи. |
Клешни | Модифицированная передняя пара ходильных ног. | Используются для захвата и удержания добычи, защиты и рытья нор. |
Жабры | Расположены под панцирем на основании ходильных ног. | Обеспечивают газообмен (дыхание). |
Сердце | Расположено в спинной части цефалоторакса. | Обеспечивает циркуляцию гемолимфы. |
Пищеварительная система | Включает в себя пищевод, желудок, печень и кишечник. | Переваривание и усвоение пищи. |
Нервная система | Состоит из головного мозга и брюшного нервного тяжа. | Координация функций организма. |
Половая система | Раздельнополые. Половые органы расположены в брюшке. | Размножение. |
Интересные факты
Вот несколько интересных фактов о речном раке и его органах:
-
Строение клешней: У речного рака клешни (или щипцы) имеют асимметричное строение. Одна клешня, как правило, больше и мощнее другой. Это связано с тем, что более крупная клешня используется для захвата и удержания добычи, а меньшая — для манипуляций и защиты.
-
Дыхательная система: Речные раки дышат с помощью жабр, которые расположены под панцирем. Эти жабры позволяют им извлекать кислород из воды. Интересно, что раки могут также дышать через кожу, что позволяет им выживать в условиях низкого содержания кислорода в воде.
-
Регенерация конечностей: Речные раки обладают удивительной способностью к регенерации. Если рак потеряет клешню или другую конечность, он может восстановить ее в течение нескольких линек. Этот процесс может занять несколько месяцев, и новая конечность обычно будет меньше по размеру, чем старая, но со временем она вырастет.
Эти факты подчеркивают уникальность речных раков и их адаптацию к окружающей среде.
Пищеварительная система
Система пищеварения начинается с ротовой полости. Пища попадает в глотку, затем через короткий пищевод в желудок, который делится на цедильный и жевательный отделы.
Жевательный отдел имеет три мощные хитиновые пластинки с зазубренными краями, пропитанные известью. Цедильный отдел оснащен двумя пластинками с волосками, через которые проходит только измельченная пища.
Мелкие частицы пищи направляются в кишечник, крупные возвращаются обратно.
Пища переваривается, а питательные вещества всасываются через железы и стенки средней кишки. Непереваренные остатки выводятся через анальное отверстие на лопасти хвоста.
Кровеносная система
Полость тела у речного рака смешанная, в межклеточных полостях и в сосудах циркулирует зеленоватая или бесцветная жидкость — гемолимфа, которая выполняет функции идентичные функциям крови у животных, имеющих замкнутую кровеносную систему.
Под щитком на спинной стороне груди находится пятиугольное сердце. От него отходят кровеносные сосуды, которые открываются в полости тела.Кровь отдает органам и тканям кислород и питательные вещества и забирает углекислый газ и продукты жизнедеятельности.
Потом гемолимфа поступает по сосудам в жабры, а затем – в сердце.
Дыхательная система
Рак дышит с помощью жабр, обеспечивающих газообмен и содержащих кровеносные капилляры. Эти тонкие перистые выросты расположены на ходильных ногах и отростках ногочелюстей в специальной полости головогруди.
В этой полости вода активно циркулирует благодаря движению отростков второй пары нижних конечностей, что способствует газообмену через жаберные оболочки. Кровь, насыщенная кислородом, поступает в околосердечную сумку через жаберно-сердечные клапаны и затем попадает в полость рта через специальное отверстие.
Нервная система речного рака включает подглоточный узел, парный надглоточный узел, центральную нервную систему и брюшную нервную цепочку.
Нервы от головного мозга направляются к глазам и усикам, а от первого узла нервной брюшной цепочки — к ротовым органам. Нервы от следующих узлов распределяются к внутренним органам, а также к грудным и брюшным конечностям.
Органы чувств
На обеих парах усиков рака располагаются рецепторы: химического чувства, равновесия и осязания. В каждом глазу более 3000 глазков или фасеток. Друг от друга они отделены тонкими прослойками пигмента. Светочувствительные части фасеток воспринимают только узкий пучок, перпендикулярных к ее поверхности, лучей. Целостная картина складывается из многочисленных частичных мелких изображений.
Органы равновесия представлены углублениями в коротких усиках в основном членике, где помещается песчинка. Она давит на тонкие чувствительные волоски, окружающие ее. Это помогает раку оценить в пространстве положение своего тела.
Выделительная система
Органами выделения раков являются пара зеленых желез в передней части головогруди. Каждая железа состоит из мочевого пузыря и самой железы.
В мочевом пузыре накапливаются токсичные продукты обмена веществ, которые выводятся наружу через выделительную пору по специальному каналу.
Выделительная железа — это модифицированный метанефридий, начинающийся с небольшого целомического мешочка и продолжающийся в виде извивающегося железистого канала.
Особенности обитания и поведения рака
Речные раки обитают только в водоемах с пресной водой на глубине не менее трех метров. Желательно наличие впадин до 5-6 метров. Температура воды, приятная для раков от 16- до 22 градусов. Они ведут ночной образ жизни, предпочитая днем спать, забившись в коряги, в углубления на дне водоема либо просто в донный мусор.
Передвигаются раки необычным образом — пятясь назад. Однако в случае опасности могут довольно быстро плавать, чему способствует хвостовой плавник.
Оплодотворение у речного рака внутреннее. У него развит половой диморфизм. Первые две пары брюшных ножек самца видоизменены в копулятивный орган. Первая пера брюшных ножек у самки рудиментарна. Остальные четыре пары брюшных ножек вынашивают икру и молодых рачков.
Отложенные самкой оплодотворённые яйца прикрепляются к ее брюшным лапкам. Откладывают яйца раки зимой. Весной из яиц вылупляются молодые рачки, Они держатся за материнские брюшные ноги. Питается молодняк только растительной пищей.
Один раз в год взрослые раки линяют. Они сбрасывают старый покров, и 8-12 дней держаться в укрытии, не покидая его, пока затвердеет новый. Тело животного, при этом, быстро увеличивается.
Размножение и развитие
Речной рак, как и многие другие представители ракообразных, размножается половым путем. В период размножения, который обычно начинается весной и продолжается до начала лета, самцы и самки собираются в определенных местах, где происходит спаривание. Самцы имеют более крупные клешни, которые они используют для привлечения самок и защиты своей территории. После спаривания самка откладывает яйца, которые прикрепляются к ее хвосту.
Яйца речного рака имеют желтоватый цвет и могут быть от 30 до 300 штук в зависимости от возраста и размера самки. Инкубационный период яиц составляет около 3-4 недель, в течение которых самка заботится о них, защищая и обеспечивая необходимую влажность. В это время она не может активно передвигаться и становится более уязвимой для хищников.
После вылупления из яиц молодые рачки, называемые зоэями, имеют небольшие размеры и внешне напоминают взрослых особей, но с некоторыми отличиями. На начальных стадиях своего развития они проходят несколько линек, в процессе которых их тело увеличивается в размерах и меняется. Важно отметить, что в первые недели жизни зоэи ведут пелагический образ жизни, находясь в толще воды, что защищает их от хищников.
По мере роста и развития молодые раки начинают осваивать дно водоема, где находят укрытие и пищу. В возрасте около 3-4 месяцев они становятся более самостоятельными и начинают активно искать пищу, что включает в себя растительность, мелких беспозвоночных и остатки органических веществ. Половая зрелость речных раков наступает примерно в возрасте 2-3 лет, в зависимости от условий среды обитания и наличия пищи.
Размножение речных раков зависит от множества факторов, включая температуру воды, уровень кислорода и наличие подходящих мест для нереста. В условиях неблагоприятной среды, таких как загрязнение водоемов или изменение климата, популяции речных раков могут значительно сократиться, что подчеркивает важность охраны их естественной среды обитания.
Вопрос-ответ
Какие внутренние системы органов есть у речного рака?
У речного рака имеются несколько внутренних систем органов, включая пищеварительную, дыхательную, кровеносную, нервную и репродуктивную системы. Пищеварительная система состоит из рта, желудка и кишечника, дыхательная система представлена жабрами, которые обеспечивают газообмен, а кровеносная система включает сердце и сосуды, перекачивающие гемолимфу. Нервная система состоит из головного и спинного мозга, а репродуктивная система включает половые органы, отвечающие за размножение.
Какое строение имеет речной рак?
Тело состоит из двух основных отделов (тагм) — головогруди, или цефалоторакса, и брюшка (плеона, абдомена). Со спинной стороны головогрудь покрыта массивным карапаксом, несущим на переднем конце острый вырост — рострум. На поверхности карапакса имеется поперечный шейный шов и две продольные сердечно-жаберные бороздки.
Особенности внешнего строения речного рака?
На головогруди находятся фасеточные глаза, приподнимающиеся над панцирем на стебельках, и усики, выполняющие функции органов осязания и обоняния. Усиков две пары: длинные (антенны) — это органы осязания, а короткие (антеннулы) — органы обоняния и осязания. Органы равновесия и слуха находятся у основания антеннул.
Чем снаружи покрыто тело речного рака?
Речной рак. Тело разделено на головогрудь — её образуют сросшиеся сегменты головы и груди — и членистое брюшко. Головогрудь сверху и с боков покрыта прочным панцирем — карапаксом (от фр. Сarapace [карапас] — «панцирь, броня, скорлупа»).
Советы
СОВЕТ №1
Изучите анатомию речного рака, чтобы лучше понять его поведение и среду обитания. Знание о том, как устроены его внешние и внутренние органы, поможет вам в дальнейшем исследовании экосистемы, в которой он живет.
СОВЕТ №2
Обратите внимание на сезонные изменения в жизни речного рака. В разные времена года его поведение и физиология могут меняться, что важно учитывать при наблюдении за ним в естественной среде.
СОВЕТ №3
Если вы планируете ловить речных раков, ознакомьтесь с местными правилами и нормами. Это поможет вам избежать штрафов и сохранить популяцию этих интересных существ.
СОВЕТ №4
Не забывайте о важности экосистемы, в которой обитают речные раки. Убедитесь, что вы не загрязняете водоемы и не нарушаете естественные условия их жизни, чтобы сохранить биоразнообразие.