GELEEDPOTIGEN: KENMERKEN, SYSTEMEN, TYPEN, VOORBEELDEN - BIOLOGIE - 2026

De geleedpotigen zijn de voorhoede van bredere en meer diverse dieren uit het koninkrijk Animalia. Dit phylum werd voor het eerst als zodanig beschreven door de Franse entomoloog Pierre Latreille. Tot dusver zijn er ongeveer 1.250.000 beschreven soorten, hoewel specialisten het erover eens zijn dat er nog steeds duizenden te ontdekken zijn. Het is zo'n diverse rand dat de dieren waaruit het bestaat, in alle bestaande habitats voorkomen.

In het algemeen worden geleedpotigen gekenmerkt door het presenteren van een stijve beschermende omhulling (exoskelet), het lichaam verdeeld in segmenten (tagma's) en gearticuleerde aanhangsels die gespecialiseerd zijn in verschillende functies zoals voortbeweging.

Voorbeelden van geleedpotigen. Bron: Kolihapeltis 01 Pengo.jpg: Peter HalaszStylonurus BW.jpg: Nobu TamuraSCORPIO MAURUS PALMATUS.jpg: Guy HaimovitchBlauwe krab op de markt in Piraeus - Callinectes sapidus Rathbun-vrouwtje 20020819-317.jpg: WpoppFjlowhntail met moerasstaart met centodepigstaart. (by-sa) .jpg: John Kratzderivatief werk: Xvazquez, Amada44

Taxonomie

De taxonomische classificatie van geleedpotigen is als volgt:

- Domein: Eukarya.

- Animalia Kingdom.

- Onderkoninkrijk: Eumetazoa.

- Superphylum: Ecdysozoa.

- Panarthropoda.

- Phylum: Arthropoda.

kenmerken

De groep geleedpotigen bestaat uit organismen met eukaryote cellen, waarvan het DNA wordt afgebakend in een cellulaire structuur die bekend staat als de kern. Het zijn ook meercellige wezens, aangezien hun cellen tijdens de stadia van hun ontwikkeling diversifiëren en zich specialiseren in verschillende functies, zoals onder meer de spijsvertering, reproductie of overdracht van zenuwimpulsen.

Geleedpotigen worden beschouwd als triblastische dieren omdat ze de drie embryonale kiemlagen presenteren: ectoderm, mesoderm en endoderm. Uit deze lagen worden de verschillende organen van het volwassen dier gevormd.

Evenzo behoren geleedpotigen tot de groep van protostomen, aangezien voornamelijk de blastopore aanleiding geeft tot de mond en bij sommige soorten gelijktijdig tot de anus.

Als het op leefgebied aankomt, zijn geleedpotigen zo'n grote en diverse groep dat ze praktisch elk leefgebied op aarde hebben gekoloniseerd. Ze zijn verspreid over de hele wereldgeografie.

Het zijn bij voorkeur herbivoren, die zich voeden met algen en landplanten. Desondanks is een kleiner aantal soorten vleesetende, waaronder enkele spinachtigen.

Evenzo heeft deze groep dieren bilaterale symmetrie. Dit betekent dat door het trekken van een denkbeeldige lijn langs het langsvlak twee exact gelijke helften worden verkregen. Net als weekdieren en ringwormen zijn geleedpotigen coelomed, wat een verminderde coelom bij volwassen individuen vertoont.

Morfologie

Hoewel geleedpotigen de grootste groep dieren in het dierenrijk vormen en daarom het meest divers, vertonen ze gemeenschappelijke morfologische kenmerken die hen onderscheiden van elk ander phylum.

Metameren

Ten eerste wordt het lichaam van geleedpotigen verdeeld in segmenten die bekend staan ​​als metameren. Deze zijn repetitief, sommige gelijk aan elkaar. Wat hen echter nog meer kenmerkt buiten deze opdeling van het lichaam, is dat er een specialisatie is van bepaalde regio's.

In het lichaam van geleedpotigen kun je verschillende goed gedifferentieerde gebieden zien. Sommige soorten hebben een kop en een stam, andere hebben een kopborststuk en een buik, en vele andere hebben een kop, borststuk en achterlijf. Dit differentiatieproces staat bekend als tagmatisering en elk segment wordt tagma genoemd.

Nagelriem

Evenzo hebben geleedpotigen een stijve en harde bedekking, een cuticula die wordt aangeduid met de naam exoskelet. Structureel bestaat de cuticula uit twee lagen:

- Epicuticle, dat eiwitten en wassen bevat. Het is dun.

- Procuticula, dat bestaat uit chitine en sommige eiwitten. Het is ook verdeeld in twee lagen, de exocuticle en de endocuticle.

Dit exoskelet bestaat uit platen, die bij de meest primitieve dieren slechts beperkt zijn tot elke metameer en met de anderen verbonden zijn via een intern systeem van membranen. In het geval van complexere dieren versmelten de platen van elke metameer en vormen ze grote segmenten die een hele tagma bedekken.

Af en toe ondergaan geleedpotigen een uitscheidingsproces. Dit komt doordat het exoskelet niet groeit zoals het dier. In die zin is het nodig om een ​​nieuw exoskelet te creëren dat zich aanpast aan de nieuwe grootte van het individu terwijl het zich ontwikkelt en vergroot.

Bijlagen

Andere karakteristieke morfologische elementen van geleedpotigen, die er ook toe bijdragen dat deze taxonomische groep zijn naam krijgt, zijn de gearticuleerde aanhangsels. Gewoonlijk bevinden zich twee paar aanhangsels per metameer, hoewel de meest primitieve geleedpotigen het patroon volgen van één paar aanhangsels per metameer.

De bijlagen zijn opgebouwd uit stukken die artejos worden genoemd. Deze worden met elkaar verbonden door middel van enkele anatomische hulpstructuren zoals onder andere membranen.

Scolopendra-soort, close-up van het hoofd. Let op de gewijzigde bijlagen. Bron: Fritz Geller-Grimm

Over het algemeen en volgens hun structuur zijn er twee soorten bijlagen:

- Bijlagen unirrámeos: zoals hun naam aangeeft, zijn het die met een enkele as. Ze komen voornamelijk voor bij geleedpotigen die in terrestrische omgevingen leven, zoals spinachtigen.

- Birrámeos-bijlagen: dit zijn degene met twee assen. Ze hebben twee takken, endopod en exopod. Deze articuleren met de protopode (proximaal gebied van de appendix). Ze zijn typerend voor geleedpotigen in aquatische habitats zoals kreeftachtigen.

Evenzo zijn in de loop van de tijd en naarmate de groep geleedpotigen is geëvolueerd en gediversifieerd tot soorten, de aanhangsels aangepast of getransformeerd om specifieke functies te vervullen, die verder gaan dan alleen voortbewegen.

Zo hebben bijvoorbeeld kreeftachtigen en duizendpoten gemodificeerde aanhangsels in kaken, hebben cheliceraten pedipalpen en hebben schorpioenen kammen en hebben kreeftachtigen en duizendpoten maxillae, om er maar een paar te noemen.

Spijsverteringssysteem

Geleedpotigen hebben een compleet spijsverteringssysteem, met secties die gespecialiseerd zijn in de verschillende functies waaruit het spijsverteringsproces bestaat. Het spijsverteringskanaal is onderverdeeld in drie gebieden of zones: stomodeum, mesenterium en proctodeum.

Stomp

Het is het eerste deel van het spijsverteringskanaal van geleedpotigen. Het bestaat uit de orale aanhangsels (met een verschillende morfologie, afhankelijk van de soort), de slokdarm, de keelholte en, bij sommige soorten, de maag, de zogenaamde krop.

Evenzo zijn er soorten met speekselklieren die enzymen synthetiseren en afgeven die bijdragen aan het verteringsproces, aangezien ze beginnen te desintegreren en voedingsstoffen omzetten in eenvoudige stoffen die beter door het dier kunnen worden opgenomen.

Afhankelijk van het soort dieet kan de keelholte sterk ontwikkeld zijn of een speciaal spierstelsel hebben. Evenzo wordt de maag niet als zodanig beschouwd, maar eerder als een verwijding van de slokdarm.

De grens tussen de stomodeus en het mesenterium wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van de zogenaamde slokdarm- of ventriculaire klep.

Mesenteron

Het is de plaats waar de opname plaatsvindt van voedingsstoffen die al zijn verwerkt door spijsverteringsenzymen.

Afhankelijk van de soort zal het mesenterium verschillende configuraties hebben. Bij de eenvoudigste geleedpotigen is het mesenterium bijvoorbeeld gewoon een rechte buis.

Aan de andere kant, in de meer complexe dieren van dit phylum, presenteert het mesenterium structuren genaamd blindedarm waarin spijsvertering en absorptie plaatsvinden. Deze vergroten het absorptieoppervlak van het mesenterium van het dier.

Aan het einde van deze structuur, tussen het en het proctodeum, bevindt zich de pylorusklep, die de doorgang van stoffen mogelijk maakt of beperkt.

Proctodean

Het is bedekt met nagelriem. De lengte is erg kort, vergeleken met het mesenterium. Op deze plek in het spijsverteringskanaal wordt ontlasting gevormd. Het culmineert in de anus.

Nogmaals, afhankelijk van het type geleedpotige, kan de proctodean gespecialiseerd zijn in andere functies, zoals de opname van water en zouten.

Ademhalingssysteem

Het ademhalingssysteem van geleedpotigen is eenvoudig en gevarieerd. Dit betekent dat, afhankelijk van de habitat die het dier inneemt (aquatisch of terrestrisch), zijn ademhalingssysteem een ​​specifieke anatomie zal vertonen.

In het geval van aquatische geleedpotigen, zoals kreeftachtigen, vindt de gasuitwisseling met de externe omgeving plaats via kieuwen. Door deze sterk gevasculariseerde structuren halen ze zuurstof uit het water.

In een andere ader kunnen terrestrische geleedpotigen twee soorten ademhaling vertonen: tracheale of boeklongen.

Tracheale

In organismen die dit type ademhaling vertonen, bestaat het ademhalingssysteem uit een systeem van vertakte en onderling verbonden buizen die luchtpijpen worden genoemd. Deze openen zich naar buiten door gaten, de siphonen.

De luchtpijp, terwijl ze zich vertakken in het dier, verkleint geleidelijk hun diameter en wordt trachea. Evenzo zijn ze bedekt met cuticula.

Bij tracheale ademhaling voeren de luchtpijpen zuurstof rechtstreeks naar de cellen en zijn ze verantwoordelijk voor gasuitwisseling.

Onder de geleedpotigen die dit type ademhaling hebben, kunnen onder andere insecten en duizendpoten worden genoemd.

Longen in boek

Bij dit type ademhaling vindt gasuitwisseling plaats in structuren die bestaan ​​uit een reeks invaginaties van het omhulsel die op dezelfde manier zijn georganiseerd als de pagina's van een boek. Deze communiceren via siphonen met de buitenkant.

De meest representatieve geleedpotigen van boeklongademhaling zijn onder andere schorpioenen en spinnen.

Bloedsomloop

Bij geleedpotigen is de vloeistof die door de bloedvaten circuleert hemolymfe. De enige gespecialiseerde cel die deze dieren hebben, zijn de zogenaamde amoebocyten. Deze hebben functies die verband houden met stolling en immuniteit.

Evenzo is de bloedsomloop van geleedpotigen van het open type, ook bekend als lagunar. Hierin bereikt de hemolymfe een soort lagune (hemocele) die een secundaire holte is in het lichaam van het dier.

Ze hebben ook een soort hart dat verantwoordelijk is voor het pompen van hemolymfe door het lichaam door verschillende bloedvaten. Het hart is geen complex orgaan zoals dat bij andere diersoorten wordt aangetroffen, maar bestaat uit een buis met samentrekkend vermogen die zich in de dorsale positie bevindt.

Zenuwstelsel

Het zenuwstelsel van geleedpotigen is vergelijkbaar met dat van ringwormen. Het bestaat uit een soort brein dat bestaat uit de vereniging van drie zenuwganglia: protocerebro, deutobrain en tritobrain.

Het proto-brein is gerelateerd aan de afscheiding van endocriene stoffen, de ocelli en de ogen. Evenzo zendt de deutobrain zenuwvezels uit die de antennes van geleedpotigen die ze hebben innerveren en de tritobrain heeft vezels die de cheliceren innerveren en het tweede paar antennes van de geleedpotigen die ze presenteren.

Het heeft ook een periosofageale zenuwring die via zenuwvezels verbonden is met de reeds genoemde primitieve hersenen.

Op ventraal niveau worden twee zenuwketens waargenomen die longitudinaal door het hele dier lopen. Deze ketens hebben een paar zenuwganglia in elke metameer. Deze zenuwkoorden zijn echter niet gedissocieerd, maar communiceren via transversale zenuwvezels.

Met betrekking tot de zintuigen hebben geleedpotigen ze zeer goed ontwikkeld. Ze presenteren verschillende soorten ogen, waaronder de verbindingen opvallen. Ze hebben ook receptoren die door het hele lichaam zijn verspreid waardoor ze tastbare en chemische stimuli (geur en smaak) kunnen waarnemen.

Voortplantingssysteem

De meeste soorten die het phylum van geleedpotigen vormen, zijn tweehuizig, dat wil zeggen dat ze vrouwelijke en mannelijke individuen hebben.

Hoewel vanwege de grote verscheidenheid aan soorten waaruit dit phylum bestaat, de anatomie van het voortplantingssysteem zeer divers is, heeft het bepaalde aspecten gemeen.

Ten eerste hebben ze over het algemeen een enkel paar geslachtsklieren. Evenzo hebben ze kanalen aan beide zijden van het lichaam, die samenkomen in de middellijn van het lichaam en leiden naar een enkel gat dat een gonoporie wordt genoemd.

Vrouwtjes hebben een structuur die bekend staat als spermatheca, die fungeert als opslagplaats voor het sperma van de man. Evenzo kunnen, afhankelijk van de soort, bepaalde klieren aanwezig zijn die structurele stoffen voor eieren produceren, evenals feromonen.

In het geval van mannen presenteren ze een zaadblaasje, evenals bepaalde klieren die verantwoordelijk zijn voor het afscheiden van bepaalde chemische verbindingen, zoals die waaruit de spermatofoor bestaat.

Evenzo kunnen mannetjes, afhankelijk van de soort, anatomische structuren vertonen die de functie vervullen van het vasthouden van het vrouwtje voor het copulatieproces.

Uitscheidingsstelsel

Het uitscheidingssysteem is sterk gevarieerd, afhankelijk van elk van de soorten van dit phylum.

Geleedpotigen kunnen sommige klieren vertonen, zoals de coxal en antennal, die een uitscheidingsfunctie hebben. Evenzo hebben sommige een soort kanalen die Malpigio-buizen worden genoemd. Deze zijn blind en zijn ondergedompeld in de hemolymfe. Ze legen ter hoogte van het proctodeum en gieten daar afvalproducten zoals urine.

Onder de stoffen die geleedpotigen via uitscheiding afvoeren worden onder meer ammoniak, ureum en urinezuur genoemd.

Reproductie

Geleedpotigen vertonen een soort seksuele voortplanting, die bestaat uit de fusie van de twee gameten, vrouwelijk en mannelijk. Bij de meeste soorten is de bevruchting intern, hoewel er soorten zijn met externe bevruchting.

Evenzo kunnen geleedpotigen ovipaar of ovovivipaar zijn. Ovipaar zijn die welke zich voortplanten door eieren te leggen en ovoviviparous die zich ontwikkelen in een ei, maar die in het vrouwtje worden geplaatst.

In het geval van geleedpotigen die inwendige bevruchting hebben, brengt het mannetje het sperma in het vrouwtje met behulp van gemodificeerde aanhangsels (gonopoden). Later legt het vrouwtje de eieren, waarin de nieuwe individuen zich ontwikkelen.

Eieren gelegd door spinnen. Bron: Jenis Patel

Na enige tijd, die per soort verschilt, komen de eieren uit. Bij soorten met een indirecte ontwikkeling komen larven uit de eieren die een metamorfoseproces moeten ondergaan tot ze het volwassen stadium bereiken. In het geval van insecten zijn de ontwikkelingsstadia bijvoorbeeld larve, nimf en volwassen.

Aan de andere kant, bij soorten waarvan de ontwikkeling direct is, komen individuen die al de kenmerken van volwassenen vertonen uit de eieren. Dit type ontwikkeling is typerend voor sommige spinachtigen.

Classificatie (typen)

De phylum Arthropoda is onderverdeeld in vijf subfiles:

- Trilobiet: dit is een groep geleedpotigen die in overvloed voorkwam tijdens het Paleozoïcum. Ze stierven geleidelijk uit. Ze waren klein en hadden een afgeplat lichaam, verdeeld in drie tagma's en eivormig van vorm. Deze groep is volledig uitgestorven.

- Chelicerata: ze vormen een grote groep die wordt gekenmerkt door het ontbreken van antennes of kaken. Ze hebben zes paar aanhangsels die als volgt zijn verdeeld: een paar cheliceren, vier paar poten en een paar pedipalpen. Mijten, spinachtigen en schorpioenen behoren tot dit subphylum.

- Crustacea: ze worden gekenmerkt door de presentatie van een paar onderkaken en twee paar antennes. Ze kunnen ook worden onderverdeeld in 15 tot 20 segmenten. Deze groep omvat onder meer kreeften, krabben en garnalen.

- Myriapoda: ze hebben een karakteristiek langwerpig en gesegmenteerd lichaam, daarom worden ze vaak verward met andere soorten dieren. Ze hebben een paar antennes en kaken. Het omvat onder meer dieren zoals duizendpoten en duizendpoten.

- Hexapoda: ze hebben een lichaam dat is verdeeld in drie tagma's (kop, thorax en buik). Ze hebben ook antennes, kaken en maxillae. Dit subphylum omvat insecten zoals kevers en mieren, naast duizenden anderen.

Voorbeelden van soorten

Enkele voorbeelden van de soorten waaruit de phylum Arthopoda bestaat, worden hieronder vermeld.

- Chelicerata: binnen dit subphylum zijn er spinsoorten zoals Sphodros rufipes, Aname, atra en Atypus karshi. Evenzo omvat het schorpioensoorten zoals Androctonus crassicauda en Hottentotta tamulus.

- Crustacea: omvat onder andere krabsoorten zoals Procambarus clarkii, Callinectes sapidus en kreeften zoals Palinurus olifa's.

- Myriapoda: omvat soorten duizendpoten zoals Scolopendra cingulata en duizendpoten zoals Illacme pienipes, naast vele anderen.

- Hexapoda: omvat insecten zoals musca domestica, vlinders zoals Morpho menelaus en kevers zoals Lamprima aurata.

Scorpion-exemplaar, lid van de cheliceraten. Bron: Per-Anders Olsson

Referenties

1. Brusca, RC & Brusca, GJ, (2005). Ongewervelden, 2e editie. McGraw-Hill-Interamericana, Madrid
2. Cobo, F. en González, M. (2004). Inleiding tot geleedpotigen. Hoofdstuk van het boek Zoology, Vol XL.
3. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. en Massarini, A. (2008). Biologie. Redactioneel Médica Panamericana. 7e editie
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Geïntegreerde principes van zoölogie (Deel 15). McGraw-Hill.
5. Ribera, I., Melic, A. en Torralba, A. (2015). Introductie en visuele gids van geleedpotigen. IDEA Magazine. twee.
6. Rodríguez, J., Arece, J., Olivares, J. en Roque, E. (2009). Oorsprong en evolutie van Arthropoda. Journal of Animal Health. 31 (3)