Разнообразие ракообразных и их роли в природе. Многообразие ракообразных, их роль в природе и жизни человека

2014-05-29

Большинство ракообразных — водные организмы. Они живут в морях, океанах, озерах, реках, лужах и во влажных местах. Некоторые представители этой группы животных ведут сидячий образ жизни. Например, морские желуди и морские уточки прикрепляются к днищу судов или к плавающим на поверхности предметов и вместе с ними перемещаются. От приполярных областей до тропических лесов можно встретить наземных ракообразных — мокриц, краба пальмового вора.

Дафнии способны парить в толще воды и выполнять резкие скачки, отсюда их второе название — водяные блохи. Тело этих рачков заключено в двустворчатую раковину, из которой торчат голова и ветвистые усики. В дафний в теле накапливаются капельки жира, которые видны сквозь прозрачные покровы. Питаются дафнии, отфильтровывая из воды различные водоросли, простейших и бактерии. Так, одна дафния Магна за сутки способна съесть до 40 миллионов одноклеточных организмов.

Представителем высших раков является речной рак. Встречается в реках, ручьях. На дне реки и в обрывах рак вырывает норку глубиной более 25 см. В норке он отсиживается в жару, а зимой спасается от холода, закрывая вход илом. Речной рак ведет ночной образ жизни. Весной самка откладывает яйца, которые прикрепят к брюшным ножкам и везде носит с собой. В начале лета из них появляются раченята. Несколько дней они остаются сидеть под брюшком матери. Первого лета они быстро растут и линяют 10 раз, второго лета — 5 раз. Живут раки почти 20 лет.
Усоногие четвереньках, морские желуди и морские уточки ведут во взрослом состоянии неподвижный образ жизни. Передний конец их тела превращается в орган прикрепления — плоскую широкую подошву или мясистую стебелек. Внешне тело защищено раковиной, состоящий из пластинок карбоната кальция. Прикрепляясь к днищам кораблей, усоногие значительно тормозят ход судов и увеличивают расход топлива. Корабли приходится ставить в доки, чтобы очищать днища.
Раисы -отшельники. Брюшко рака- отшельника не имеет твердого покрова. Для защиты они обычно поселяются в пустых раковинах брюхоногих моллюсков или стеблях бамбука. Рак- отшельник может жить в симбиозе с актиниями и другими коралловыми полипами.
Краб пальмовый вор легко поднимается на пальмы высотой 20 м, клешнями срезает кокосовые орехи и на земле их раскрывает.

Ракообразные имеют большое значение в природе и хозяйстве человека. Бесчисленное множество ракообразных, населяющих морские и пресные воды, служит пищей для многих видов рыб, китообразных и других животных. Дафнии, циклопы, диаптомусы, бокоплавы – прекрасный корм для пресноводных рыб и их личинок. Многие мелкие ракообразные питаются фильтрационным способом, т. е. отцеживают грудными конечностями пище­вую взвесь. Благодаря их пищевой деятельности осветляется при­родная вода и улучшается ее качество.

Многие крупные ракообразные являются промысловыми видами, например омары, крабы, лангусты, креветки, речные раки. Морские ракообразные средних размеров используются человеком для приготовления питательной белковой пасты.

Рис. 25. Разные десятиногие ракообразные: 1 – креветка; 2 – краб; 3 – рак-отшельник; 4 – норвежский омар.

Класс Паукообразные (Arachnida) Общая характеристика класса.

К классу относятся сухопут­ные животные, за исключением некоторых групп, вторично пе­решедших к обитанию в воде. Представителями класса являются пауки, сенокосцы, скорпионы, клещи и др. К классу Паукообразные относится около 60 000 видов.

У паукообразных верхний слой хитинизированной кутикулы содержит воскоподобные и жироподобные вещества, резко уменьшающие потери влаги организмом. Тело паукообразных чаще всего расчленено на головогрудь, несущую конечности, и безногое брюшко. Усики отсутствуют. На головогруди расположено шесть пар конечностей, из них две пары – ротовые ко нечности, чаще всего участвующие в захвате пищи. Первая пара – хелицеры – имеют вид клешней (у скорпионов, сенокосцев), крючков (у пауков) или режущих стилетов (у клещей). У многих паукообразных на вершине хедицер открывается про­ток ядовитой железы. Вторая пара – членистые ногощупики. Остальные четыре пары – типичные ходильные конечности с коготками на конце. На брюшке конечности отсутствуют. У не­которых паукообразных гомологами брюшных конечностей яв­ляются паутинные бородавки. У пауков они располагаются по бокам от анального отверстия в виде трех пар бугорков, про­низанных многочисленными трубчатыми протоками, которые отходят от разнотипных паутинных желез брюшка. Выделяемая ими паутина – белковая жидкость, застывающая на воздухе в виде тонких нитей.

Паукообразные – преимущественно хищные животные. Большинству из них свойственно внекишечное пищеварение. С помощью секрета ядовитой железы они убивают добычу, а за­тем в тело жертвы вводят еще и секреты пищеварительных желез. Затем жидкую полупереваренную пищу они всасывают муску­листой глоткой, действующей как насос.

Органы дыхания у паукообразных – легочные мешки (у скорпионов), трахеи (у клещей и сенокосцев) либо и те, и другие вме­сте (у пауков). Легкие представляют собой листовидные складки, напоминающие страницы книги, в полость которых заходит гемо­лимфа, и через их тонкую хитиновую стенку происходит газооб­мен. Трахеи – это тонкие кутикулярные разветвленные трубоч­ки, вдающиеся в полость тела и находящиеся в близости с различными органами, Через их стенки непосредственно проис­ходит газообмен.

Органы выделения – мальпигиевы сосуды.

Органы чувств разнообразны: простые глаза, органы обоняния, вкуса, осязания, химического чувства и др.

Все паукообразные раздельнополые. Оплодотворение внутреннее, развитие прямое (кроме клещей, имеющих личиночную стадию).

Рис 26. Схема внутреннего строения паука: 1 – ногощупики; 2 – глаза; 3 – желудок; 4 – сердце; 5 – артерия; 6 – яичник; 7 – легкое; 8 – ходидьные конечности; 9 - мозг; 10 – ротовое отверстие; 11 – ядовитая железа; 12 – хелицеры.

Огромное значение в жизни пауков имеет паутина. Сплетая паутинные нити с помощью гребенчатых коготков впрочную паутину, пауки строят из нее убежище и ловчие сети, яйцевой кокон, а также укрывают в ней неокрепшую молодь. На паутинах в теплые дни «бабьего лета» расселяются молодые паучки.

Известно около 30000 видов ракообразных. Среди них встречаются мелкие рачки длиной 2-5 мм. Это дафнии и циклопы. Они парят в воде.

Рисунок: многообразие ракообразных

Парящие в воде организмы, например дафний и циклопов, называют планктоном . Дафнии и циклопы обитают как в пресных водах, так и в морях. Они составляют значительную часть планктона и служат пищей для различных рыб. В прудовых рыбоводных хозяйствах их специально разводят для выкармливания мальков.

Десятиногие раки, куда входят и речные раки, получили свое название по числу ходильных грудных ног. Сюда же относятся креветки, крабы, омары и лангусты, обитающие в морях. Это ценные промысловые ракообразные, которых добывают для получения мяса. Их известно около 10000 видов. Многие ракообразные служат излюбленной пищей для рыб и беззубых китов.

Общая характеристика ракообразных

Ракообразные - это жабродышащие водные членистоногие, отличающиеся от других членистоногих наличием двух пар усиков и двуветвистыми конечностями. У большинства ракообразных различают головогрудь и брюшко. Органы дыхания - жабры, являющиеся выростами конечностей.

1 Многообразие ракообразных, их значение в природе и в жизни человека

Россия, Нижегородская область, Володарский район, р.п. Ильиногорск

МАОУ СОШ № 53

Учитель биологии

Бердникова Елена Георгиевна

Многообразие ракообразных, их значение в природе и в жизни человека

Тип урока: усвоения новых знаний

Методы и приемы урока: частично-поисковый с элементами эвристической беседы, работа с дополнительной литературой, исследовательский, информационно-коммуникационный, метод проектов, составление кластеров и синквейнов, работа с таблицей.

Форма организации познавательной деятельности: фронтальная, в парах, групповая, индивидуальная.

Задачи урока:

  1. Образовательная: расширение знаний учащихся о многообразии ракообразных, выяснение их образа жизни в связи с местом обитания, выявление особенности строения, формирование знаний об их практическом значении и значении в биоценозах.
  2. Развивающая: развитие познавательного интереса и любознательности, развитие умения и навыков работы с дополнительной литературой, развитие умения выделять главное, структурировать, систематизировать изученный материал, делать выводы, развитие коммуникативных способностей.
  3. Воспитательная: формирование у учащихся чувство товарищества, взаимопомощи и взаимопонимания, привитие культуры общения и труда.

Технологии: личностно-ориентированные, информационно-коммуникационные.

Оборудование и материалы: ИКТ-средства: компьютер, мультимедийная установка, интерактивная доска, презентация в программе РowerPoint с материалами к уроку (см. приложение), таблица «Систематика ракообразных».

План урока:

  1. I. Организационный момент (1 мин.)
  2. II. Актуализация знаний (3 мин.)

Эвристическая беседа

  1. Проверка домашнего задания (5 мин.)

Работа с изучаемыми объектами.

  1. Подготовка к первичному восприятию нового учебного материала. (1 мин.)
  2. V. Усвоение новых знаний (15-20 мин.)

Заполнение таблицы

Обмен информацией между группами

  1. Домашнее задание (1 мин.)
  2. Закрепление знаний (4 мин.)

Синквейны.

  1. Контроль и самопроверка знаний (5 мин.)

Выбор верных суждений.

  1. Подведение итогов урока (3 мин.)
  2. X. Рефлексия (2 мин.)

Ход урока:

  1. Организационный момент. Учитель настраивает учащихся на рабочий лад, приветствует.
  2. Учитель задает учащимся вопросы:
    1. Какую тему урока мы изучали на предыдущем уроке.

Учащиеся: Тип Членистоногие. Особенности строения и жизнедеятельности речного рака.

Учитель предлагает назвать общие признаки типа Членистоногие.

Учащиеся называют признаки: членистоногие двусторонне-симметричные животные, тело сегментировано , состоит из головогруди и брюшка (ракообразные) или головы, груди и брюшка (пауки и насекомые) и покрыто хитинизированной кутикулой , которая распадается на более твердые щитки.

Выясняется от кого произошли Членистоногие. Учитель предлагает доказать происхождение Членистоногих.

Учащиеся объясняют, что членистоногие произошли от кольчатых червей. Это доказывается наличием многих общих для этих типов животных черт строения:

  1. Сегментация тела
  2. Строения нервной системы в виде брюшной нервной цепочки
  3. Сходство кровеносной системы с главным сосудом, лежащим на спинной стороне тела.
  4. Присутствием у некоторых членистоногих видоизмененных метанефридиев.
  1. Проверка домашнего задания. Интерактивная доска работает в режиме презентации.

Учитель предлагает карточки-задания для работы в паре и фронтальную работу классу.

Выберите правильный вариант ответа (учащиеся работают на интерактивной доске, отмечая правильные варианты ответа):

1. Тело рака состоит из:

А) головы, брюшка, груди

Б) головы, брюшка,

В) головогруди и брюшка.

2. Количество ходильных ног рака:

А) 5 пар, Б) 3 пары, В) 4 пары.

2. Клешни рака – это:

А) вторая пара ходильных ног,

Б) первая пара ходильных ног,

В) ногочелюсти,

Г) видоизмененные усики.

3. Органы зрения ракообразных:

А) простые,

Б) сложные,

В) простые и сложные.

4. К выделительной системе рака относятся:

А) зеленые железы,

Б) метанефридии,

В) половые железы

Учащиеся работают устно, аргументируя свой ответ.

Проверяется правильность выполнения заданий, выполненных в паре. Необходимо подписать части объекта. Работа на интерактивной доске.

  1. Подготовка к первичному восприятию нового учебного материала (задаётся 3 и 4 вопросы, связанные с систематикой). Учитель предлагает закончить предложения. Учащиеся подписывают недостающие понятия на интерактивной доске.
  2. Длинные и короткие усики речного рака называются антенны и антеннулы.
  3. В основании антеннул находится небольшой пузырек – статоцист.
  4. Ракообразных насчитывают 30-35 тысяч видов.
  5. Представителей класса объединяют в две крупные группы: низшие и высшие ракообразные.
    1. Усвоение новых знаний. Учитель формулирует тему и цель урока.

Затем учитель предлагает выступить учащейся класса по ранее полученному заданию, которая проводила мини-исследование по проблеме «Систематика ракообразных» (слайд презентации и таблица с классификацией). Учитель совместно с учащимися делают вывод о сложной, разветвленной классификации ракообразных и поэтому объектами изучения будут являться: десятиногие раки, равноногие, ветвистоусые, усоногие, веслоногие. Учитель и учащиеся делают вывод о том, чем высшие раки отличаются от низших раков: у высших раков имеется панцирь.

Учитель, работая в интерактивном режиме, вместе с учащимися обозначают вопросы, на которые необходимо дать ответ. Строится кластер (карта мысли).

2. Представители.

3. Место обитания и образ жизни.

4. Особенности строения.

5. Значение.

По данному плану учащиеся работают в группах, причем каждая группа (всего 5) описывают тот или иной отряд ракообразных. Ребята получают карточку-задание-ориентир, где прописан алгоритм действия, и дополнительные источники информации (статьи, энциклопедии).

В течение 5-7 минут учащиеся класса выполняют следующее:

  1. Внимательно читают задание.
  2. Изучают содержание статей и выделяют главное.
  3. Чертят и заполняют таблицу.
  4. Представляют структурированный материал в виде таблиц (проговаривают вслух).
  5. Обмениваются информацией. На экране проецируются представители отрядов ракообразных.
  6. Ребята противоположных групп дополняют содержание таблицы.

На экране: проецируется примерное заполнение таблицы «Многообразие и значение ракообразных»

Систематическая

группа

Представители

Место обитания и образ жизни

Особенности строения

Значение

Ветвистоусые

Пресный водоем,

зоопланктон

Перемещаются в толще воды скачками

Тело (1-3 мм) дафний заключено в полупрозрачную двустворчатую раковину. Двуветвистые усики с щетинками.

Корм взрослой рыбы и молоди

Веслоногие

Пресный водоем

Длина 1-8 мм. Имеют непарный лобный глазок. Движение за счет первой пары неразветвленных усиков.

Корм рыбам, промежуточный хозяин широкого лентеца.

Усоногие

морской желудь

морская уточка

Моря, океаны

Сидячий образ жизни

Размеры их варьируют от высоты 0,3 см диаметра 7–10 см при высоте 12–15 см. Известковый панцирь или известковые чешуи

Повреждают корабли

Равноногие

На суше, во влажных местах, ведут скрытый образ жизни.

Тело овальное, сверху выпуклое, первая пара усиков недоразвита и очень мала, вторая сильно развита. Пластинчатые брюшные ножки с ветвистыми впячиваниями – типа трахеи

Десятиногие

речной рак

креветки,

крабы, лангусты

рак-отшельник

Пресные водоемы

Моря, океаны, в прибрежной зоне, на дне глубина 5 км.

Головогрудь, брюшко (укороч. – крабы, удлин.-креветки).

Крупных размеров омары, лангусты

Звенья в цепи питания, симбионты, некрофаги, объект промысла

  1. Домашнее задание.

На экране выписаны все понятия темы урока. Учитель предлагает дома на основе этих понятий составить кластер и изучить стр. 148-149.

  1. Закрепление изученного материала. Учащиеся работают индивидуально, составляют синквейн (пятистрочие)

1 строка – 1 существительное

2 строка - 2 глагола

3 строка - 3 прилагательных

5 строка – метафора

Например:

парит обитает

пресноводная микроскопическая питательная

Служит хорошим кормом для рыб

  1. Контроль и самопроверка знаний.

Выберите верные утверждения:

Учащиеся проверяют правильность выполнения задания и выставляют отметку в дневник.

  1. Подведение итогов урока.

Учащиеся формулируют вывод урока.

Разнообразен и прекрасен мир ракообразных, которые в свою очередь являются вторым звеном в цепи питания в реках, озерах, морях и океанах

  1. Рефлексия.

Необходимо отметить на шкале (от -5 до +5) свое отношение к уроку. По оси X от «не чему не научился до многому научился», по оси У от «не полезно, не интересно до полезно, интересно). Учащиеся, работая в интерактивном режиме на доске, ставят отметки.

Таким образом, представляется целая картина, выражающая отношение учащихся к уроку.

Карточка-задание-ориентир

I. Работа в группе.

1.Внимательно прочитайте статью.

2. Выделите главное по плану.

3.Заполните таблицу.

«Многообразие ракообразных, их значение»

Систематическая

группа

Представители

Место обитания и образ жизни

Особенности строения

Значение

4.Представьте изученный материал.

5.Заполняйте таблицу по мере изложения материала.

II. Работа в паре (или индивидуально)

Составьте синквейн (пятистрочие)

1 строка – 1 существительное

2 строка - 2 глагола

3 строка - 3 прилагательных

4 строка – предложение по существу (4 слова)

5 строка – метафора

Карточка-задание

  1. Подпишите наружные органы речного рака
  2. Подпишите внутренние органы речного рака.

Ветвистоусые раки

ДАФНИИ (водяные блохи), беспозвоночныхе ветвистоусые ракообразные. Длина 1-3 мм. 26 видов, распространены широко, в стоячих и медленно текущих пресных водах. Тело дафний заключено в полупрозрачную двустворчатую раковину. На второй паре их длинных двуветвистых усиков образуются многочисленные разветвления, покрытые мелкими щетинками. Делая резкий взмах усиками, дафнии перемещаются в толще воды скачками. За это они получили свое второе название - водяные блохи.

Служат кормом мелким рыбам и малькам. Дафнии разводят на рыбоводных заводах. Дафнии - один из стандартных объектов для тестирования токсичности водных растворов химических соединений, применяемых в исследовании загрязнений водной среды. Сушеные и живые дафнии нередко используются как корм для аквариумных рыб или насекомых, содержимых в террариумах.

Значение ветвистоусых ракообразных в жизни стоячих пресноводных водоемов очень велико. Они служат излюбленным и весьма питательным кормом для многих рыб, как взрослых, так и молоди, и истребляются рыбами в огромном количестве. В кишечнике рипуса из уральского озера Уайльда оказалось 47 тысяч босмин и 8,5 тысячи дафний. Чудской сиг, снеток, ряпушка, молодь судака, амурского сазана и многих других рыб питаются главным образом ветвистоусыми ракообразными. Питательность этого корма очень высока: содержание белка в теле дафнии достигает 50 процентов, а жира 11 процентов по весу. Многие морские рыбы также в большом количестве поедают ветвистоусых.

Отряд веслоногие ракобразные

Отряд Усоногие

Морские формы, ведущие во взрослом состоянии прикрепленный образ жизни, как, например, морские желуди, настолько прочно обрастающие камни, сваи и другие твердые поверхности, что удаление этих животных с днищ кораблей превращается в трудоемкий и долгий процесс.

Усоногие встречаются по всему миру, достигая максимального обилия в солоноватых прибрежных водах. Размеры их варьируют от высоты 0,3 см у некоторых видов рода Chthalamus до диаметра 7–10 см при высоте 12–15 см у Balanus nubilis .

МОКРИЦЫ, подотряд преимущественно наземных ракообразных отряда равноногих. Длина 1-50 мм. Ок. 1000 видов. Распространены широко, обитают во влажных теплых местах. Иногда вредят парниковым и поливным культурам; в лесах полезны.

Тело овальное, сверху выпуклое, первая пара усиков недоразвита и очень мала, вторая сильно развита. Имеют пластинчатые брюшные ножки, на которых глубокие ветвящиеся впячивания кожи, напоминающие трахеи.

Многочисленные представители (18 родов и более 250 видов) живут на суше (хотя некоторые и держатся преимущественно у берегов пресных или солёных вод) по большей части во влажных местах: под камнями, под лежащим на земле деревом, в погребах и т. п. Днём они прячутся и выходят на поиски пищи вечером или ночью. Питаются растениями, частью разлагающимися, частью живыми и могут иногда приносить некоторый вред огородным растениям (но вместе с тем они поедают и вредные растения).

Высшие раки.

Десятиногие ракообразные

Десятиногие ракообразные распространены чрезвычайно широко. Они населяют все океаны и моря, от уреза воды до глубины около 5 км. Особенно богата видами десятиногих тропическая мелководная фауна. В пресных водах обитают общеизвестные речные раки, а в тропических и субтропических странах - крабы и креветки. Наконец, в тропиках обычны сухопутные десятиногие - крабы и сильно видоизмененные раки-отшельники.

По образу жизни и по внешнему виду десятиногие весьма разнообразны. К этому отряду принадлежат плавающие креветки с длинным мускулистым брюшком, ползающие по дну крабы, брюшко которых подвернуто под грудь, раки-отшельники, прячущие свое спирально извитое брюшко в пустые раковины брюхоногих моллюсков, также ползающие по дну речные раки, омары и лангусты, обладающие подобно креветкам длинным симметричным брюшком, и некоторые другие.

Десятиногие - весьма подвижные животные. По способу передвижения их можно разделить на плавающих и ползающих, причем к первым принадлежат почти все креветки, а ко вторым остальные. Резкой границы между этими группами нет. Большинство креветок может не только плавать, но и ползать по дну или растениям, а среди таких типичных ползающих десятиногих, как крабы, известно обширное семейство крабов-плавунцов.

Десятиногие используются в пищу людьми и интенсивно добываются почти во всех странах. За рубежом добывают много различных десятиногих, из которых на первом месте стоят креветки. Меньшее значение имеет промысел настоящих крабов, особенно развитый в США. Их продают свежезамороженными, вареными и в виде консервов, причем высоко ценятся недавно слинявшие особи. Из других десятиногих считаются деликатесом лангусты и омары. Запасы европейского омара подорваны промыслом, и Канада экспортирует в Европу довольно значительное количество американских омаров. Для восстановления запасов омара производится его разведение в специальных садках. Наша страна использует десятиногих еще совершенно недостаточно. Нет сомнения в том, что в будущем их промысел у нас значительно возрастет.