عنکبوتیان چیست؟ | تعریف، خصوصیات، گروه ها و انواع — دانستنی های عنکبوت

در این مطلب از مجله فرادرس در مورد عکبوتیان صحبت می‌کنیم. عنکبوتیان (Arachnid) متعلق به دسته‌ای از بی‌مهرگان به نام بندپایان و فراوانترین آن‌ها هستند و شامل عنکبوت‌ها‌، عنکبوت‌های بابا لنگ دراز، عقرب‌ها، کنه‌ها، هیوه‌ها و همچنین زیرگروه‌های کمتر شناخته شده، می‌شوند.

عنکبوتیان

تقریباً همه عنکبوتیان بالغ هشت پا دارند، اگرچه جفت جلوی پاها در بعضی از گونه‌ها به عملکرد حسی تبدیل شده است، در حالی که در سایر گونه‌ها، زائده‌های مختلف می‌توانند به اندازه کافی بزرگ و به جفت پای اضافی تبدیل شوند. بیشتر عنکبوتیان موجود، در خشکی و برخی از آن‌ها در آب شیرین زندگی می‌کنند. عنکبوتیان بیش از 100000 گونه نام‌گذاری شده را شامل می‌شوند.

اندازه عنکبوتیان از کنه‌های ریز به اندازه 0/08 میلی‌متر تا عقرب عظیم آفریقایی را در بر می‌گیرد که طول آن ممکن است 21 سانتی‌متر یا بیشتر باشد. از نظر ظاهری، تنوع عنکبوتیان از کنه‌های بدن کوتاه، هیوه‌های بدن گرد و کژدم‌ها با دم‌های خمیده تا رتیل‌های ظریف، محکم و پوشیده شده از مو متفاوت است. بیشتر عنکبوتیان شکارچی هستند و آرواره ندارند و به جز چند مورد استثنا، شیره گوارشی را روی طعمه ریخته و غذای هضم شده را می‌مکند.

فیلم آموزش جانورشناسی 1 – به زبان ساده و کاربردی در فرادرس

کلیک کنید

عنکبوتیان چه ویژگی هایی دارند؟

همه عنکبوتیان بالغ هشت پا دارند، برخلاف حشرات بالغ که همه آن‌ها شش پا دارند. عنکبوتیان دارای دو جفت زائده دیگر نیز هستند که برای تغذیه، دفاع و درک حسی سازگار شده‌اند. جفت اول، «گیره» (Chelicerae)، در تغذیه و دفاع عملکرد دارند. جفت بعدی زائده‌ها به نام «پاگیره» یا «پدی پالپ» (Pedipalp‎)، برای تغذیه، جابجایی یا عملکردهای تولید مثلی سازگار شده‌اند. در «شترزنک» (Solifugae) که نوعی رتیل است، کف دست کاملاً مانند پا است، به طوری که به نظر می‌رسد این حیوانات ده پا دارند.

فیلم آموزش علوم تجربی پایه نهم – بخش زیست و زمین شناسی در فرادرس

کلیک کنید

لارو کنه‌ها و «کنه‌عنکبوت‌های کلاهک‌دار» (Ricinulei) شش پا دارند. جفت چهارم معمولاً هنگامی که به پوره یا لارو تبدیل می‌شوند، ظاهر می‌شود. کنه‌ها متغیر هستند و همچنین هشت، کنه‌های بالغ با شش یا حتی چهار پا وجود دارد. به علت اینکه آنتن و بال ندارند، عنکبوتیان از حشرات بیشتر متمایز می‌شوند. بدن آن‌ها به دو قطعه (تاگماتا) سازمان یافته است که پروزوما یا سفالوتوراکس و اوپیستوزوم یا شکم نامیده می‌شوند.

بدن عنکبوتیان به دو بخش تقسیم می‌شود (به جز در عنکبوت خرمن، رتیل و کنه که کل بدن یک تکه است). این دو قطعه «سفالوتوراکس» (Cephalothorax) و «شکم» (Abdomen) هستند. صفحات پشتی و پایینی بدن، تغییرات بیشتری نسبت به صفحات شکمی نشان می‌دهند. عنکبوتیان دارای چشم ساده هستند. قسمت شکمی سفالوتوراکس با یک پوشش محکم به نام «کاراپاس» (Carapace) پوشیده شده و دارای ۶ جفت زائده است.

کاراپاس شکمی به اشکال ابتدایی تقسیم شده است اما در بسیاری از گروه‌ها درجات مختلفی از همجوشی بین بخش‌ها رخ می‌دهد. این ماده به طور معمول به قبل و بعد از تخم‌گذاری تقسیم می‌شود، گرچه این مورد فقط در عقرب‌ها به وضوح قابل مشاهده است و در بعضی از دستورات مانند آکاری، قسمت‌های شکم کاملاً ذوب شده‌اند. یک «فرینه» (Telson) در عقرب‌ها، «اسکیزومیدا» (Schizomida)، «عقرب‌های شلاق» (Whip Scorpions) و پالپیگرادی (Palpigradi) وجود دارد و به نیش تبدیل شده است.

فیلم آموزش جانورشناسی 1 – به زبان ساده و کاربردی در فرادرس

کلیک کنید

مانند همه بندپایان، عنکبوتیان دارای اسکلت خارجی هستند و همچنین ساختار داخلی بافت غضروفی مانند دارند که اندوسرنیت نامیده می‌شود و گروه‌های عضلانی خاصی به آن متصل می‌شوند. اندوسرنیت حتی در بعضی از «عنکبوت‌های خرمن» (Opiliones) کلسیفیه می‌شود.

عنکبوتیان چگونه حرکت می کنند؟

جابجایی عنکبوتیان انواع مختلفی دارد به طور مثال برخی از آن‌ها راه می‌روند، می‌دوند یا می‌پرند. آن‌ها با استفاده از روش‌هایی مانند فشرده‌سازی هیدرولیک، بیشتر از انقباض عضله استفاده می‌کنند. سازگاری دیگری که به ویژه در انواع بزرگتر عنکبوتیان دیده می‌شود، وجود بافت‌های همبند الاستیک است.

تحرک هیدرولیکی عنکبوتیان

در اکثر عنکبوتیان، فشرده‌سازی هیدرولیکی به عنوان وسیله اصلی توسعه در چندین مفصل پا لولایی آن‌ها، یعنی مفاصل استخوان ران (کشکک و استخوان درشت‌نی) متاتارس یا مفاصل پای دوم و سوم عمل می‌کند. به جای خون، از همولنف برای جابجایی مواد مغذی در داخل داخل گِل استفاده می‌شود و عملکرد ثانویه آن به عنوان یک مایع هیدرولیکی است. وقتی همولنف توسط لوله‌های مارپیچ فشرده می‌شود، از طریق کانال‌هایی در اندام‌ها باعث ایجاد فشار و طویل شدن آن‌ها خواهد شد.

این حرکت سپس توسط عضله خم‌کننده متعادل می‌شود تا در صورت لزوم مفاصل پا جمع شوند. با توجه به هیدرولیک مورد استفاده برای گسترش، عضله خم‌کننده قادر است به طور قابل توجهی بدون تأثیر اندازه و وزن بزرگتر از حد ممکن باشد. تغییر حجم بدن قابل اندازه‌گیری می‌تواند در طی فشرده‌سازی بیشتر پاها رخ دهد، زیرا سینوس‌های بدن برای رسیدن به فشار در پاهای خاص، منقبض می‌شوند. جدا از راه رفتن طبیعی عنکبوتیان، در برخی از انواع فشارهای زیاد به عنوان وسیله‌ای برای پریدن، جلو انداختن پاهای عقب و امکان حرکت ناگهانی بیشتر استفاده می‌شود.

خاصیت الاستیکی

در عنکبوتیان بزرگتر مانند رتیل‌ها و عنکبوت‌های کویری مودار، مکانیسم دیگری که برای جابجایی استفاده می‌شود اسکلریت (عضلات سخت) الاستیک است. این اسکلریت‌ها اتصالات نیمه سفت و سختی بین بخش‌های پا هستند که امکان ذخیره و صرف انرژی بالقوه را فراهم می‌کنند که به عنوان یک مکمل یا همراه با هیدرولیکی که به طور معمول در آن مفاصل استفاده و باعث می‌شود وزن بیشتری حمل شود.

حرکت سریع و ناگهانی هنگام ترکیب با عضله فلکسور مشخص شده در مفاصل و همچنین کنترل خوب با کاهش اختلال ناگهانی جریان همولنف انجام می‌شود. در فشرده‌سازی مفصل، سختی اسکلریت به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد که حتی در خارج از کشش طبیعی نشان دهنده مکانیسم حمایتی آن است.

ترشح مایعات

یک روش اضافی که توسط برخی از عنکبوتیان برای بهبود حرکت استفاده می‌شود، ترشح مایعات است که با اثر آبگریز لنت‌های انتهای پاهای آن‌ها که با سطح راه رفتن در تماس هستند. نشان داده شده است که عنکبوتیان قادر به استفاده انتخابی از مایع چسبناک هستند، به این معنی که می‌توانند مایع را در شرایط خاصی ترشح کنند. استفاده از مایعات باعث می‌شود که از طریق بهبود نیروی اصطکاک، جابجایی استاندارد و همچنین حرکات ناگهانی مانند پرش و کشش بهتری داشته باشد.

فیزیولوژی در عنکبوتیان

خصوصیاتی وجود دارد که به ویژه برای سبک زندگی خاکی عنکبوتیان از اهمیت زیادی برخوردار است مانند سطوح تنفسی به صورت نای یا تغییر آبشش به شش و یک سری لامل‌های عروقی داخلی که برای تبادل گاز با هوا استفاده می‌شوند. در حالی که نای‌ها اغلب سیستم‌های جداگانه‌ای از لوله‌ها هستند، مشابه سیستم حشرات، ریسینولئیدها، عقرب و برخی عنکبوت‌ها دارای نای غربالی هستند که در آن چندین لوله از یک محفظه کوچک متصل به مارپیچ به وجود می‌آیند.

این نوع سیستم نای تقریباً به طور قطع از ریه‌های کتابی تکامل یافته است و نشان می‌دهد که نای خارپشت با حشرات همولوگ نیست. سازگاری بیشتر با زندگی در خشکی، ضمائم اصلاح شده برای جابجایی کارآمدتر در زمین، لقاح داخلی، اندام‌های حسی خاص و حفاظت از آب است که توسط ساختارهای دفع کارآمد و همچنین یک لایه مومی پوشاننده کوتیکول افزایش یافته است. غدد دفعی عنکبوت‌های دریایی شامل حداکثر چهار جفت «غده کوکسال» (Coxal Glands) در امتداد طرف پروزوما و یک یا دو جفت «توبول مالپیگی» یا «لوله دفع‌کننده» (Malpighian Tubules) هستند که در روده تخلیه می‌شوند. بسیاری از عنکبوتیان فقط یک یا نوع دیگر غده دفع دارند، اگرچه تعداد زیادی از آن‌ها هر دو را دارند.

ماده اولیه زاید نیتروژن‌دار در عنکبوتیان، گوانین است. بسته به نوع تنفس، خون آرچنید از نظر ترکیب متغیر است. عنکبوتیان دارای سیستم تراشه کارآمد نیازی به انتقال اکسیژن در خون ندارند و ممکن است از سیستم گردش خون کمتری برخوردار باشند. در عقرب‌ها و بعضی عنکبوت‌ها، خون حاوی هموسیانین است، یک رنگدانه مبتنی بر مس و عملکردی مشابه هموگلوبین در مهره‌داران دارد. قلب در قسمت جلو شکم قرار گرفته و ممکن است قطعه قطعه شود. بعضی از کنه‌ها اصلاً قلب ندارند.

سیستم گوارش در عنکبوتیان

بیشتر عنکبوتیان گوشتخوار هستند و از بدن نیمه تجزیه شده و دیگر جانوران کوچک تغذیه می‌کنند. فقط برخی از عنکبوتیان از ذرات جامد غذایی تغذیه می‌کنند و بنابراین در معرض انگل‌های داخلی هستند، اگرچه خوردن ابریشم خود توسط عنکبوت‌ها امری غیرمعمول نیست. چندین گروه برای از بین بردن طعمه یا دشمن، از غدد تخصصی زهر ترشح می‌کنند و چندین «کنه انگلی» (Ticks) هم ناقل بیماری هستند.

فیلم آموزش جانورشناسی 1 – به زبان ساده و کاربردی در فرادرس

کلیک کنید

لوله گوارش با دهان شروع می‌شود که در زیر کیلیس قرار دارد و به حلق، سپس به مری و از آنجا به معده مکنده منتهی می‌شود که دارای عضلات سنگینی است و به عنوان پمپاژ مواد غذایی هضم شده به داخل روده میانی عمل می‌کند، جایی که آنزیم‌های خاصی غذا را هضم می‌کنند. سطح جاذب روده میانی توسط مجموعه‌ای از «کیسه‌های کور» (Caecae Gastric) افزایش می‌یابد. مدفوع در «پس روده» (Hindgut) جمع شده و از طریق مقعد تخلیه می‌شود.

در معده عنکبوتیان شیره گوارشی ترشح می‌شود و از پاگیره، پالپ یا پدی‌پالپ‌های (Pedipalps) خود برای پراکنده کردن شیره گوارشی روی طعمه خود استفاده می‌کنند. شیره گوارشی به سرعت طعمه را به خمیری از مواد غذایی تبدیل می‌کند که عنکبوتیان حفره پیش از باکال (Pre - Buccal) که درست جلوی دهان قرار دارد می‌مکند. پشت دهان یک حلق عضلانی و اسکلروتیزه شده وجود دارد که به عنوان پمپ عمل می‌کند، غذا را از طریق دهان و به مری و معده می‌مکد. در بعضی از عنکبوتیان مری نیز به عنوان پمپ اضافی عمل می‌کند.

معده عنکبوتیان حالت توبولار دارد و با دایورتیکول‌های متعدد در سرتاسر بدن پخش شده است. معده و دیورتیکول‌های آن هر دو آنزیم‌های گوارشی و مواد مغذی را از غذا جذب می‌کنند. ماده غذایی در کل بدن پخش می‌شود.

سیستم حسی عنکبوتیان

به طور معمول سه نوع اندام حسی در عنکبوتیان وجود دارد:

• چشم های ساده یا اوچلی (Ocelli)
• موهای لمسی به نام تریکوبوتریا (Trichobothria)
• اندام‌های شیاردار یا لیری فرم (Lyriform)

ساختارهای تخصصی، احتمالاً به عنوان اندام‌های لمسی یا ردیاب حرکات هوا، شامل (اندام‌های راکت) عنکبوت‌های خورشیدی و زائده‌های شانه مانند (پکتین) عقرب‌ها هستند. تعداد چشمان ساده‌ای که در فضای کاراپ یافت می‌شود متفاوت است. به عنوان مثال عقرب‌ها ممکن است علاوه بر یک جفت چشم میانی​​، پنج جفت چشم ساده در کناره‌های کاراپاس داشته باشند، در حالی که بسیاری از گونه‌های غار نشین کاهش چشم دارند یا فاقد چشم هستند. عنکبوتیان دو نوع چشم دارند:

• لکه چشمی جانبی
• لکه چشمی میانی

لکه‌های چشمی (Ocelli) جانبی از چشم‌های ساده تکامل یافته و ممکن است دارای یک تپتوم باشد که توانایی جمع آوری نور را افزایش می‌دهد. به استثنای عقرب‌ها که می‌توانند تا پنج جفت لکه‌های چشمی جانبی داشته باشند، هرگز بیش از سه جفت وجود ندارد. متوسط ​​لکه‌های چشمی از یک چین عرضی از اکتودرم ایجاد می‌شود. اجداد عنکبوتیان مدرن احتمالاً هر دو نوع را داشته‌اند اما نوع جدید اغلب فاقد یک نوع یا نوع دیگر است. قرنیه چشم نیز به عنوان عدسی عمل می‌کند و با کوتیکول بدن مداوم است.

در زیر این یک بدن شیشه‌ای شفاف و سپس شبکیه و در صورت وجود، تاپتوم قرار دارد. در اکثر عنکبوتیان، شبکیه احتمالاً سلول‌های حساس به نور را ندارد تا بتواند چشم‌ها یک تصویر مناسب ایجاد کند. علاوه بر چشم، تقریباً همه عنکبوتیان دارای دو نوع اندام حسی دیگر نیز هستند. مهمترین آن‌ها برای بیشتر عنکبوتیان موهای ریز حسی هستند که بدن را پوشانده و به حیوان حس لامسه می‌دهد که می‌توانند نسبتاً ساده باشند اما بسیاری از عنکبوتیان دارای ساختارهای پیچیده‌تری هستند که «تریکوبوتری» (Trichobothria) نامیده می‌شوند.

سرانجام اندام‌های شیاری حفره‌هایی شکاف مانند هستند که با غشای نازکی پوشانده شده‌اند. در داخل گودال، موی کوچکی به قسمت زیرین غشا لمس می‌کند و حرکت آن را تشخیص می‌دهد. اعتقاد بر این است که اندام‌های شکاف شکافی در تولید مثل و احتمالاً شنوایی نیز دخیل هستند.

فراوان‌ترین اندام‌های حسی یعنی موهای لمسی، روی بدن پخش شده‌اند. اندام‌های حفره‌ای شکاف که به صورت شکاف در کوتیکول ظاهر می‌شوند، ممکن است برای تشخیص بوها عمل کنند، اگرچه آن‌هایی که روی پاهای بازوهای بلند پدر قرار دارند، در دریافت محرک‌های داخلی عمل می‌کنند. اندام‌های تارسال حفره‌های گرد کوچکی در سطح بالایی قسمت آخر (دیستال) پا هستند که ممکن است به عنوان گیرنده‌های شیمیایی عمل کنند.

اسکلت خارجی عنکبوتیان

اسکلت خارجی عنکبوتیان از کیتین ساخته شده است، یک کربوهیدرات دارای نیتروژن که با پروتئین ممزوج شده که باعث ایجاد یک ساختار محکم اما انعطاف‌پذیر شده است. اسکلت خارجی عنکبوتیان دو قسمت دارد، یک لایه خارجی و نازک از وکس که نسبت به آب نفوذناپذیر است و یک اندوکوتیکول ضخیم‌تر. غشاها، بخش‌های منعطف کوتیکول هرجایی که مفصلی هست وجود دارند. رشد فقط از طریق پوست اندازی اسکلت خارجی امکان دارد.

این فرایند تحت کنترل هورمونی است و طی آن یک کوتیکول جدید زیر کوتیکول قدیمی ترشح می‌شود. سخت شدن کوتیکول جدید ممکن است همراه با رنگی شدن انجام شود. علاوه بر اسکلت خارجی حفاظت و پشتیبانی از بدن جانور را بر عهده دارد، عنکبوتیان ساختارهای داخلی محکمی نیز دارند که «اندوسرنیت» (Endosternite) نام دارد و به عضلات متصل است.

سیستم عصبی در عنکبوتیان

سیستم عصبی عنکبوتیان، مشابه دیگر بندپایان و شامل مغز و یک زنجیره از گانگلیون‌های جفت شده یا بسته‌های عصبی است. دستگاه عصبی به دلیل همجوشی گانگلیون‌ها و مهاجرت آن‌ها به سمت سر، بسیار اصلاح شده است. یک گانگلیون بزرگ بالای مری مغز در نظر گرفته می شود و باعث ایجاد اعصاب چشم و زوج اول زائده می‌شود (کیلیسرا). به یک گانگلیون واقع در زیر مری پیوسته است. اعصاب گانگلیون دوم به جفت دوم زائده (پالپ) و پاها گسترش می‌یابند. یک عصب جفت نشده در امتداد مری و معده قرار دارد و توسط اعصاب جفت شده به مغز متصل می‌شود.

سیستم گردش خون عنکبوتیان

سیستم گردش خون عنکبوتیان یک سیستم باز با همولنف است که در سینوس‌های بافتی گردش می‌کند. کانال‌های وریدی خاص، همولنف را از بافت‌ها به قلب هدایت می‌کنند و از طریق رگ‌های خونی به سینوس‌ها پمپ می‌شوند. رنگدانه تنفسی معمولاً هموسیانین است و در همولنف محلول است. اگرچه سلول‌ها در همولنف وجود دارند اما اکسیژن را حمل نمی‌کنند.

عضلات عنکبوتیان

عضلات سفالوتوراکس به خوبی تکامل یافته‌اند درحالی که عضلات شکمی کاهش رشد دارند. ماهیچه‌ها مانند مهره‌داران، مخطط هستند. ماهیچه‌های پا از اندوسرنیت یا از روی دیواره بدن منشأ گرفته و به زائده‌های قسمت‌های اصلی گسترش می‌یابد. عضلات داخل ضمائم حرکات قسمت‌های جداگانه را ممکن می‌سازند. درون شکم، عضلات در درجه اول از دسته‌هایی تشکیل شده‌اند که بخش‌های مختلف را به هم متصل می‌کنند. بیشتر فضای بین دستگاه گوارش و دیواره بدن، یعنی هموکل، با همولنف (خون) پر شده است.

سیستم ترشحی در عنکبوتیان

دو نوع اصلی از اندام‌های دفعی در عنکبوتیان مشاهده می‌شود: «غدد کوکسال» (Coxal Glands) و توبول‌های مالپیگی یا لوله‌های دفع کننده. غدد کوکسال از سه قسمت تشکیل شده‌اند: یک کیسه دفع بزرگ که در مقابل قسمت کوکسال جفت اول پا قرار دارد، یک لوله توپی بلند پیچ ​​خورده و یک لوله کوتاه خروجی که از طریق روزنه‌های پشت قسمت پایین کوکسال اول و سوم به خارج باز می‌شود. مواد زائد حاوی نیتروژن معمولاً ترکیب آلی گوانین هستند.

سیستم تنفس در عنکبوتیان

دو نوع اندام تنفسی در بین عنکبوتیان یافت می‌شود: ریه‌ها و نای. ریه‌های کتابی در جیب‌های سخت شده‌ای است که عموماً در زیر شکم قرار دارند. انتشار گازها بین همولنف در گردش در ساختارهای برگ مانند نازک (لاملا) است که مانند صفحات کتاب داخل جیب روی هم قرار گرفته و هوا در فضاهای بین این ساختارهای نازک است. سیستم نای از تعدادی لوله تشکیل شده است که توسط منافذ تنفسی زوجی (مارپیچ) به قسمت خارجی باز می‌شود و شبیه حشرات است.

انتشار گازها در لوله‌های کوچک پر از مایع رخ می‌دهد که از اندام‌های داخلی عبور می‌کنند. عقرب‌ها، عقرب‌های شلاق بدون دم و عقرب‌های شلاق به ریه های کتاب اعتماد می‌کنند. عقرب‌های کاذب، عنکبوت‌های خورشیدی، ریسینولئیدها، کنه‌ها و هیره‌ها فقط نای دارند. اکثر عنکبوت‌ها هر دو عقرب کوچک ریز شلاق و برخی از کنه‌های بسیار کوچک فقط تنفس پوستی دارند.

سیستم تولید مثل عنکبوتیان

از نظر تعداد و ظاهر تخمدان و بیضه تنوع قابل توجهی وجود دارد. به طور کلی، تخمدان‌ها با مجاری تخمدان در ارتباط هستند و بیضه‌ها دارای گلدان دفرانسیون هستند. روزنه تناسلی هر دو جنس در سطح زیرین قسمت دوم شکم قرار دارد، اگرچه در بعضی از کنه ها ممکن است پشتی باشد. اسپرم معمولاً به ساختار خاصی در بدن ماده منتقل می‌شود که اسپرماتکا نام دارد.

عنکبوتیان اولین الگوی رفتار معاشقه کلاسیک را نشان می‌دهند که در طی آن حرکات کاملاً تشریفاتی دخیل است. در عقرب‌های واقعی طی این رفتار تشریفاتی، نر ماده را با پنجه‌های جلوی خود نگه داشته و ظاهراً به او در مفصل نزدیک پایه پنجه می‌زند.

الگوی رقص مانند متعاقب آن ظاهراً از نر به دنبال یک سطح مناسب است که بتواند اسپرماتوفور خود را استفاده کند. پس از خروج اسپرماتور، نر ماده را روی آن می‌کشد و پس از عبور اسپرماتوفور به منافذ تناسلی، ماده را آزاد می‌کند. بسیاری از عنکبوت‌های نر برای رسوب اسپرماتور، در نزدیک شدن به ماده مشکل دارند. رفتار شکار اکثر عنکبوت‌‌ها به گونه‌ای تنظیم شده است که در برابر کوچکترین حرکت یا لرزش تار واکنش نشان دهد و باعث شود عنکبوت به سرعت هجوم آورده و طعمه‌ خود را هرچه سریعتر گاز بگیرد.

بنابراین، جای تعجب نیست که عنکبوت‌های نر برای انتقال هویت خود، حرکات و الگوهای نمایشی کاملاً دقیق را تکامل بخشیده‌اند. بسیاری از نرها دارای رنگ کاملا چشمگیری هستند و اطلاعات بیشتری در مورد هویت آن‌ها ارائه می‌دهند. برخی از نرها فقط شب هنگام به ماده نزدیک می‌شوند و وب وی را به طرز کاملاً مشخصی ارتعاش می‌کنند، متفاوت از آنچه که در نتیجه مبارزه یک حیوان به دام افتاده است.

چرخه زندگی عنکبوتیان چگونه است؟

عنکبوتیان ممکن است یک یا دو گوناد (غده جنسی) داشته باشند، که در شکم قرار دارند. منافذ جنسی معمولا روی قطعه شکمی دوم قرار دارند. در بیشتر گونه‌ها عنکبوتیان نر اسپرم را در یک پکیج یا اسپرماتوفور به بدن جاندار ماده منتقل می‌کنند. تشریفات جفت‌گیری در بسیاری از عنکبوتیان برای اطمینان از امنیت انتقال اسپرم به جانداران ماده انجام می‌گیرد. اعضای بسیاری از راسته‌های عنکبوتیان دیمورفیسم جنسی را نشان می‌دهد.

عنکبوتیان معمولا تخم‌هایی با زرده می‌گذارند که به جانداران غیر بالغی تبدیل می‌شوند که شبیه به جاندار بالغ است. عقرب‌ها، بسته به گونه‌ یا تخمگذار یا زنده‌زا هستند و جوان زنده می‌مانند. در اکثر عنکبوتیان قرمز والدین فقط از ماده‌ها مراقبت می‌کنند.

غدد و سم عنکبوتیان

غدد عنکبوتیان معمولاً مختص منفرد است. در عنکبوت‌ها، ابریشم به عنوان یک مایع چسبناک در غدد ابریشم که در داخل شکم قرار دارند، ذخیره می‌شود. تعداد نخ‌های چرخشی که از طریق آن‌ها مواد غده‌ای به خارج ترشح می‌شوند، متغیر هستند. مایع چسبناک، یک پروتئین است که از طریق لوله‌های کوچک در نوک اندام نخ ریس عبور کرده و از حالت مایع به جامد تغییر می‌کند.

فیلم آموزش جانورشناسی 1 – به زبان ساده و کاربردی در فرادرس

کلیک کنید

با استخراج ابریشم از قطره ابریشم، بازآرایی ساختاری مولکول‌های پروتئین اتفاق می‌افتد. ابریشم شبه پیه‌ها توسط نخ ریسی واقع در یک برآمدگی متحرک از چربی ایجاد می‌شود. تعداد کمی از هیره‌های تولید کننده ابریشم دارای غدد در ناحیه دهان هستند. مواد سمی توسط غدد ویژه‌ای که در کلیسای عنکبوت‌ها، پالپ عقرب‌های کاذب و غدد سمی عقرب‌ها یافت و ترشح می‌شوند.

این مواد و تأثیرات آن‌ها حتی در گونه‌هایی از یک نظم متفاوت است. سم قلیایی عنکبوت‌ها برای پستانداران بسیار کمتر از بندپایان سمی است. گزش عنکبوت‌های جنس «قهوه‌ای گوشه‌گیر» (Loxosceles) و جنس «بیوه سیاه» (Latrodectus) ممکن است باعث ناراحتی انسان شود، در حالی که عنکبوت بیوه سیاه ماده ممکن است بیماری جدی ایجاد کنند.

سم اکثر عقرب‌ها، برای از بین بردن بیشتر بی‌مهرگان کافی است اما معمولاً برای انسان خطرناک نیست. با این حال، زهر برخی از جنس‌های عقرب («آندرکتونوس» (Androctonus) و کژدم‌های دم‌کلفت آفریقا، گونه‌های مختلف «کژدم‌های پوسته‌نشین» (Centruroides) مکزیک، آریزونا و نیومکزیکو) سموم عصبی بسیار سمی هستند. سمیت سم عقرب شناخته نشده است.

غدد زوج واقع در نزدیكی مقعد عقرب شلاق، اسیدهای خاصی (اسید فرمیک و اسید استیک) ترشح می‌كنند كه به عنوان محرک عمل می‌كنند و ظاهراً برای دفاع از آن‌ها استفاده می‌شود. دهانه‌های غدد بو دهنده زوج در سفالوتوراکس پاهای بلند پدر پیدا می‌شود. این حیوانات هنگام تحریک مایعی ترشح می‌کنند که حاوی اسید سیانیک بوده و احتمالاً برای دفع شکارچیان مفید است.

تکامل و دیرینه شناسی عنکبوتیان

یکی از ویژگی‌های اصلی تکامل عنکبوتیان این است که قطعات ذوب شده یا گم شده‌اند. پنج قسمت عقبی عقرب ها به صورت دم حفظ شدند. در عنکبوت‌ها، شکم در بزرگسالان کاملاً ذوب شده است. در کنه‌ها و هیره‌ها، تقسیم‌بندی شکم از بین رفته است و بدن هیچ تقسیم‌بندی خارجی نشان نمی‌دهد. به طور کلی، عقرب‌ها بیشترین تعداد از ویژگی‌های ابتدایی عنکبوتی را دارند و عنکبوت‌ها و هیره‌ها بیشترین تکامل را دارند.

در حالی که فسیل‌های عنکبوتیان فراوان هستند، ردیابی سیر تکامل گروه‌های فردی بسیار دشوار است. ابتدایی‌ترین اشکال قابل تشخیص به عنوان عنکبوتیان شامل عقرب است که مربوط به دوره سیلورین (حدود 443/7 تا 416 میلیون سال پیش) و یک سوزنی از دوره دوونین (416 تا 359/2 میلیون سال پیش) است. عنکبوت‌هایی با شکم شکاف‌دار و احتمالاً چهار جفت ریسنده شناخته شده است که 345 میلیون سال پیش در اوایل دوره کربونیفر وجود داشته است.

عقرب‌های میکرو شلاق فقط به عنوان فسیل‌های 190 میلیون ساله از دوره ژوراسیک در اروپا توصیف شده‌اند و اسکیزومیدها از حدود 7 میلیون سال پیش، در اواخر دوران سنوزوئیک، در آریزونا شناخته شده‌اند. دوران مزوزوئیک (حدود 251 تا 65/5 میلیون سال پیش) از نظر فسیل‌های مخروطی فقیر است اما دوران سنوزوئیک (از حدود 65/5 میلیون سال پیش تا به امروز) سرشار از آن‌ها است.

اعتقاد بر این است که گروه ساقه‌های چلیکراته از اعضای فسیل «اولنلینا» (Olenellinae) مانند تریلوبیت و مربوط به دوره کامبرین (542 تا 488/3 میلیون سال پیش) هستند. در زمان پالئوزوئیک، «کژدم‌های دریایی» (Euryeperids)، حیوانات آبزی بزرگ شبیه عقرب‌های مدرن فراوان بودند و می‌توان هر دو گروه را به یک جد مشترک ردیابی کرد.

انتقال به زیستگاه‌های زمینی احتمالاً در محیط‌های مرطوب مانند مواد شبیه برگ زباله مانند آغاز شده است. بسیاری از تغییرات در آناتومی و رفتار تولیدمثلی باید قبل از موفقیت‌آمیز شدن بندپایان در انتقال آن‌ها به زندگی زمینی اتفاق بیفتد.

طبقه بندی عنکبوتیان

در طبقه‌بندی عنکبوتیان، محققین بیشتر به ساختارهای خارجی از جمله ویژگی‌هایی مانند فرم عمومی بدن، درجه تقسیم‌بندی خارجی قابل مشاهده، اصلاحات ساختاری پروزوم و اوپیستوزوم، ویژگی‌های ضمائم و ساختارهای خاص در انتقال اسپرم متکی هستند.

از خصوصیات آناتومیکی داخلی، صفات تکاملی و خصوصیات سرولوژیکی تا حد محدودی استفاده می‌شود. با این حال، با در دسترس قرار گرفتن اطلاعات بیشتر در سطح مولکولی، صفاتی از این دست می‌توانند نقش مهم‌تری در طبقه بندی عنکبوتیان داشته باشند.

تفاوت عنکبوتیان و حشرات چیست؟

تفاوت اصلی این دو در این است که عنکبوتیان دارای هشت پا (چهار جفت پا) اما حشرات دارای شش پا (سه جفت پا) هستند. تفاوت بارز دیگر این است که عنکبوتیان دارای آنتن یا بال نیستند اما همه حشرات آنتن و بال دارند. برخلاف حشرات، عنکبوتیان پوست‌اندازی ندارند، که در هنگام تبدیل لارو به حشره بالغ رخ می‌دهد بلکه عنکبوتیان به شکل بالغ رشد می‌کند.

فیلم آموزش علوم تجربی پایه نهم – بخش زیست و زمین شناسی

کلیک کنید

بدن حشرات به سه جز اصلی تقسیم می‌شوند:

• سر (جایی که چشم‌ها، دهان و آنتن‌ها هستند)
• قفسه سینه (قسمت میانی محل ساق پا و گاهی بال‌ها است)
• شکم (شامل اندام‌های تولید مثل، روده و گاهی اوقات لکنت)

اما بدن عنکبوتیان تنها دو بخش دارد:

• سفالوتوراکس (سر و قفسه سینه به هم جوش خورده‌اند)
• شکم

فسیل عنکبوت ها

«اورارانید» (Uraraneida) یک ترتیب منقرض شده از عنکبوتی‌مانندها از دوران «دوونین» (Devonian) و «پرمین» (Permian) است. فسیل یک عنکبوت در کهربا 100 میلیون ساله (میانا) که در میانمار یافت شده، دارای تارریس و دمی مانند پالئوزوئیک اورارانیدا است که برخی از آن‌ها حدود 200 میلیون سال پس از سایر فسیل‌های دارای دم شناخته شدند. این فسیل شبیه ابتدایی‌ترین عنکبوت‌های زنده یعنی مزوتل‌ها است.