12289 (Мелкие ракообразные: водяной ослик, ракушковые рачки, дафнии, циклопы)

Мелкие ракообразные: водяной ослик, ракушковые рачки, дафнии, циклопы

Водяной ослик

Водяной ослик (Asellus aquaticus L.) — представитель класса ракообразных, относится к отряду равноногих (Isopoda), к семейству осликовых (Asellidae).

Водяной ослик постоянно попадается на экскурсиях, в особенности в загрязненных прудах, изобилующих растительными остатками, гниющими листьями, упавшими в воду с деревьев, и т. п. Это невзрачное животное с плоским членистым телом, грязно-серого цвета, несколько похожее на всем известных наземных мокриц. Ослики держатся на дне водоемов, где ползают между отмершими частями растений и вместе с ними выносятся сачком. На экскурсии следует обратить внимание на следующие биологические особенности этого животного.

Защитная окраска осликов отлично гармонирует с общим тоном дна стоячих загрязненных водоемов. Ослики охотно поедаются рыбами, хищными личинками насекомых, гладышами, водяными скорпионами и пр. Будучи совершенно безоружными (отсутствие органов защиты, медленный способ передвижения), они спасаются тем, что неподвижно держатся среди гниющих растительных остатков, на которых их трудно заметить. Другой способ защиты — автотомия: будучи схвачено, животное довольно легко отбрасывает конечности, что нетрудно показать на экскурсии. Оторванные конечности впоследствии отрастают (регенерируют).

Водяной ослик (Asellusaquaticus). Увел.

Способ передвижения осликов также заслуживает внимания. Пустите животное ползать в плоской чашке с водой, а затем, вынув на ладонь, заметьте его движение на суше. Довольно ловко двигаясь в воде, оно на воздухе едва «волочит ноги», так как его длинные тонкие конечности не в состоянии поддержать вес тела на воздухе (полезно при этом припомнить закон Архимеда).

Питаются ослики отмершими частями растений, среди которых живут. В связи с этим у них отсутствуют органы нападения, свойственные хищникам.

Дыхание осликов легко наблюдать на экскурсии, посадив животное в стаканчик с водой. Невооруженным глазом отлично видно колебательное движение тонких жаберных пластинок под брюшком, в задней части тела. Жаберные пластинки это задние пары ног, преобразованные в дыхательный аппарат. Каждая ножка состоит из двух лопастей: верхняя, более нежная, служит для обмена газов, нижняя, более прочная, образует защитную крышечку.

Некоторые явления размножения также могут быть показаны на экскурсии и заслуживают большого внимания. Ослики начинают размножаться с наступлением теплого времени. В средней полосе Европейской части России, например, в Московской области, максимум размножения падает на май-июнь, к концу августа размножение прекращается. Летом ослики постоянно встречаются в положении копуляции, причем самцы отличаются от самок более крупными размерами. Копуляция продолжается длительное время. После оплодотворения самцы и самки расходятся, и у самки образуется на брюшной стороне выводковая сумка, наполненная яйцами и имеющая вид зеленоватого вздутия. В этих сумках, хорошо заметных невооруженным глазом, яйца развиваются и образуется молодь в виде вполне сформированных рачков, в общем похожих на взрослых. Они могут самостоятельно двигаться и выходят через щель из выводковой сумки. Развитие молоди в теле самки длится разное время, в зависимости от температуры воды, но в среднем — от 2 до 3 недель. Количество яиц у одной самки весьма различно — от нескольких десятков до сотни и более. Молодой ослик достигает зрелости в среднем в течение двух месяцев.

Ракушковые рачки

Ракушковые рачки относятся к низшим ракообразным и составляют отряд остракод (Ostracoda). Их характерной чертой, определяющей и название, является двустворчатая раковинка, по форме напоминающая боб и одевающая снаружи тело рачка. Эта раковинка придает остракодам внешнее сходство с моллюсками; однако ветвистые конечности, высовывающиеся через щель раковинки, сразу же говорят нам, что мы имеем дело с более высокоорганизованным животным.

Чтобы рассмотреть рачка, надо раскрыть его раковину, обе половины которой стянуты мускулом-замыкателем. Под створками обнаруживается организм, напоминающий водную блоху, с семью парами членистых конечностей. Из них две первые пары называются гребными усиками, или антеннами, и служат для передвижения. Как и у водных блох, на голове имеется хорошо развитый глаз, который просвечивает через тонкую створку раковины. В щель раковины, кроме двух пар антенн, при помощи которых рачки довольно быстро плавают, высовывается еще пара конечностей, служащих для ползания по субстрату. Иногда при быстрых движениях рачка можно заметить выступающую из-под створок на заднем конце тела ветвистую вилочку. Все остальное скрыто под раковиной. По своим размерам наши пресноводные остракоды приближаются к дафниям (от 0,5 до 2,5 мм).

Наблюдая передвижение остракод, можно заметить, что они плавают иначе, чем водные блохи. Мы не заметим здесь толчкообразных прыгающих движений. Ракушковые рачки плывут равномерно. Это зависит от мелких частых ударов обеих пар антенн о воду, причем удары каждой пары направлены в разные стороны. В общем, это напоминает движения плывущего человека, сводящего и разводящего руки (рис. 198).

Слева — плавание ракушкового рачка. Стрелки показывают сведение и разведение антенн. Двойная стрелка указывает направление движения; справа — ползание рачка по дну. Видно действие антенн и ходильных ног. Сильно увел.

При ползании по субстрату играет роль пара ног, снабженных коготками, причем в ход пускается и вторая пара антенн. При помощи этих конечностей рачок довольно успешно карабкается между водными растениями.

Остракоды, будучи слабыми пловцами, предпочитают небольшие спокойные заросшие водоемы. В более крупных, бассейнах они держатся в береговой полосе. Некоторые виды совсем утратили способность плавать и являются исключительно придонными обитателями.

Питаются остракоды мелкими организмами, находимыми в иле, и очень охотно поедают трупы мелких животных. В неволе их можно с успехом кормить мясом различных улиток, раздавив предварительно раковину.

Как и водные блохи, ракушковые рачки способны в течение некоторого времени размножаться партеногенетически, причем такое размножение чередуется с половым. В отличие от дафний, остракоды не носят яиц, а откладывают — их на различные водные предметы. Выходящие из яиц личинки проходят стадию науплиуса и после многократных линек достигают окончательной формы.

Остракоды обладают большой стойкостью по отношению к неблагоприятным условиям жизни-, и при высыхании мелких водоемов не погибают, но в течение долгого времени покоятся в сухом иле в состоянии анабиоза. При смачивании ила водой рачки вновь оживают. Такой же способностью обладают и их личинки.

Дафнии

Дафнии, или водные блохи, относятся к низшим ракообразным, а именно к ветвистоусым рачкам (подотряд Cladocera в отряде листоногих — Phyllopoda).

Это сравнительно мелкие организмы, хорошо, однако, различимые невооруженным глазом, в особенности более крупные виды, которые могут достигать размера мелкой горошины. У таких форм можно даже без помощи лупы видеть многие детали строения.

Тело у водной блохи (у большинства видов) заключено в прозрачную двустворчатую хитиновую раковину, обе половинки которой скреплены на спинной стороне и полураскрыты на брюшной. Голова остается свободной. От головы отходят ветвистые гребные усики, или антенны; отсюда и название «ветвистоусые». На брюшной стороне, под защитой раковинки, находится несколько пар (от 4 до 6) коротких расширенных грудных ножек. На голове хорошо заметен большой глаз черного цвета. Из внутренних органов невооруженным глазом довольно хорошо заметен пищеварительный канал, изогнутый в виде крючка.

Водная блоха (Simocephalus vetulus). Сильно увел.

1 — глаз; 2 — гребные усики; 3 — первая грудная ножка; 4 — жаберный мешочек третьей пары ножек; 6 — анальное отверстие; 6 — кишка; 7 — раковинка; 8-яйца в выводковой камере; 9 — сердце; 10 — яичник; 11 — головной мозг.

Водных блох можно встретить в самых разнообразных водоемах, но в особенности они изобилуют в небольших прудах, лужах, канавах, наполненных водою ямах, где иногда размножаются в огромных количествах, так что окрашивают воду в красноватый цвет. В этих условиях встречаются как раз более крупные виды (из рода Daphnia, Simocephalos и др.). В водоемах водные блохи держатся не постоянно: периодически появляются и опять исчезают. Ловить их следует сачком из мелкоячеистой ткани. Рекомендуется при этом водить сачком по чистой воде, не касаясь дна и не набирая в мешок сачка водных растений. Если в данном водоеме имеются в достаточном количестве водные блохи, то на дне сачка, когда стечет вода, оказывается красноватая или сероватая масса, которую надо смыть в широкогорлую банку с водой, вывернув для этой цели мешок сачка наизнанку.

Описанным способом вылавливают бентосные формы, т. е. такие, которые держатся близ берегов и ведут придонный образ жизни. Однако многие водные блохи принадлежат к свободно плавающим, или планктонным организмам, которые парят в воде и 3 никогда не касаются дна; они свойственны более крупным водоемам (большим прудам, озерам).

Водные блохи. 1 — дафния (Daphnia pulex) Увел, в 40 раз; 2 — симоцефал (Simocephalus vetulus). Сильно увел.; 3 — моина (Moina). Сильно увел.; 4 — сида (Sida crystallina). Сильно увел.; 5 — босмина (Bosmina longirostrls). Увел. в 100 раз; 6 — хидор (Chydorus sphaerlcus). Увел, в 79 раз; 7 — диафанозома (Diaphanosona). Увел. в 60 раз; 8 — линцей (Lynceus affinls). Увел. в 56 раз; 9 — лептодора (Leptodora kindtii). Увел. в 10 раз; 10 — гиалодафния (Hyalodapbnia cucullata). Увел. в 75 раз.

Следует заметить, что на экскурсии с пойманными водными блохами можно ознакомиться только в общих чертах. Для этой цели рекомендуется разлить воду, в которую опорожнен улов, по небольшим пробиркам, которые экскурсанты и рассматривают на свет, пользуясь по возможности лупой. Более подробное знакомство с водными блохами требует лабораторного изучения при помощи микроскопа и является темой послеэкскурсионной проработки.

Известно несколько сотен видов водных блох. Одними из наиболее распространенных являются представители рода дафний (Daphnia) (рис. 196, 1), по имени которых всех вообще водных блох называют иногда «дафниями». Сюда относятся наиболее крупные формы, до 5 мм. Многие виды этого рода обладают высокой конусообразной головкой и несут на заднем конце тела длинную иглу.

В стоячих водах очень обыкновенны повсюду симоцефалы (Simocephalus) (2) — крупные плоские рачки, часто окрашенные в красноватый цвет. Широко распространены также круглоголовые моины (Moina) (3) и красивая прозрачная сида (Sida crystallina) (4). Из более мелких форм в огромном количестве встречаются босмины (Bosminia) (5) с длинным клювовидным придатком на голове, которые типичны и для пресноводного планктона, точно так же, как диафанозомы (Diaphanosoma) (7) и совершенно круглые хидоры (Chydorus) (6). Из крупных планктонных форм особенно замечательна огромная (до 12 мм), совершенно прозрачная лептодора (Leptodora kindtii) (9) с удлиненной формой тела, обитающая в больших водоемах, иногда на значительной глубине. Поймать лептодору — это предмет надежд и упований всякого начинающего гидробиолога. У нас эта форма встречается во многих озерах северной и средней полосы России.

Движения водных блох можно наблюдать даже невооруженным глазом. Рачки плывут характерными толчками, которые производят, ударяя по воде своими гребными усиками. Каждый взмах этих ветвистых «весел» подбрасывает тело рачка вперед, а затем пловец начинает медленно опускаться до нового толчка. В результате получается ряд последовательных прыжков, которые, действительно, имею: некоторое сходство с движением блохи (отсюда и название «водная блоха»). Интересно, что планктонные рачки, которые в течение всей жизни не опускаются на дно, парят в воде подобными же активными движениями своих конечностей.

Питаются ветвистоусые рачки обитающими в пресных водах мельчайшими живыми организмами: водорослями, инфузориями и т. п. Одни из них являются растительноядными, другие, и таких, вероятно, большинство, ведут хищнический образ жизни.

Дыхание жаберное. Жабры помещаются у основания грудных ножек в виде небольших мешочков. Видеть их можно только в микроскоп.

Из органов чувств у водных блох замечательно развиты глаза, которые благодаря своей значительной величине и черному цвету отлично различимы без всяких оптических приспособлений. У каждого рачка имеется только один непарный глаз, который бывает окружен цепочкой прозрачных хрустальных телец. Водные блохи очень чувствительны к. свету и постоянно перемещаются в воде в зависимости от силы освещения (так называемый фототаксис). При ослаблении освещения выплывают на поверхность, при слишком сильном световом раздражении погружаются в толщу воды, как говорят, мигрируют в воде в вертикальном направлении.

Размножение. У крупных водных блох можно даже невооруженным глазом различить на спинной стороне замкнутое пространство, в котором просвечивают яйца. Это так называемая выводковая камера, в которой самки (ветвистоусые рачки раздельнополы) вынашивают яйца и в которой из яиц развивается молодь. Замечательно, что яйца водных блох развиваются без оплодотворения (партеногенетически), причем из таких неоплодотворенных яиц вылупляются только самки.

Это продолжается в течение нескольких поколений, пока к концу лета из яиц не выйдут самцы. Последние оплодотворяют самок, которые после оплодотворения образуют яйца особого рода (обычно не более двух), совершенно непрозрачные и богатые желтком. Такие яйца называются покоящимися, так как для дальнейшего развития требуют перерыва. Они отделяются от тела самок, будучи замкнутыми в особую скорлупу (так называемое седлышко), и свободно плавают в воде или опускаются в ил. Покоящиеся яйца очень стойки: они не погибают, когда вмерзают в лед или высыхают, смешиваясь с пылью. Тепло и влага пробуждают такое яйцо к жизни, и из него выходит рачок, который опять способен в течение известного времени размножаться партеногенетически.

Циклопы

В тех же условиях, как водные блохи, постоянно встречаются представители отряда веслоногих рачков (Copepoda), которых иногда называют собирательно циклопами (от очень распространенного всюду рода Cyclops) (рис. 197).