Екзоскелет (Від грец. epsilon-xi-omega- - зовнішній і sigma-kappa-epsilon-lambda-epsilon-tau-omicron-sigmaf- - скелет) - зовнішній тип скелета у деяких безхребетних тварин.
Екзоскелет характерний для більшості безхребетних, у яких він представлений у вигляді раковини (багато найпростіші, молюски) або кутикули (хітиновий панцир членистоногих). Характерною особливістю цих утворень є те, що вони не містять клітинних елементів.
Екзоскелет підтримує і захищає тіло тварини, є механічним бар'єром, службовцям першим етапом захисту від інфекції.
Екзоскелет павука
Зверху все тіло павука вкрите щільною, досить жорсткою оболонкою - екзоскелетом, що представляє собою хитинизированная кутикулу з шаром підстилаючих клітин - hypodermis (Гіподерма). Найбільш тверда кутикула знаходиться в кігтиках і хелицерах, найменш тверда, еластична кутикула утворюється в області зчленувань ніг. Екзоскелет виконує різні функції: власне скелета, до якого прикріплені більшість мускулов- він служить буфером між організмом павука і навколишнім середовищем, оберігаючи його від швидкої втрати вологи, а також захищаючи ніжні внутрішні органи від механічних впливів.
Також екзоскелет несе на собі щетинки і волоски, що виконують дотикові, сенсорні та інші (наприклад, захисну) функції.
Основний і найбільш важливий елемент, що становить екзоскелет павука - хітин (C8H13O5N, природне з'єднання з групи азотвмісних полісахаридів), який у зв'язку зі склеротинії (білок) беспечівает його міцність. Хітин - один з найбільш поширених в природі полісахаридів - щороку на Землі в живих організмах утворюється і розкладається близько 10 гігатонн хітину.
Линька павуків
Єдиний недолік екзоскелету павуків - те, що він не може розтягуватися або іншим способом збільшуватися в розмірі, забезпечуючи постійне зростання свого власника. У природі це було дозволено шляхом його заміни на новий екзоскелет, більшого розміру, який зароджується під старим ще до його зміни.
Науково цей процес поділяється на 4 стадії, які не мають чіткого розмежування відносно один одного, - proecdysis, ecdysis і postecdysis, а також так звану межліночную стадію. Повністю весь цей циклічний процес у дорослих павуків займає близько року, більшу частину якого вони знаходяться в межліночной стадії, і в певний час поєднання гормонів викликає активізацію циклу.
Наступ наближається линьки можна визначити наступним чином: оголений ділянку на черевці починає темніти зсередини, бо старий екзоскелет прозорий і крізь нього видно зароджується новий, волоски якого темні (в цей час павук вже, як правило, перестає харчуватися). Зазвичай це відбувається приблизно за два тижні до початку линьки.
Приблизно в цей же час між новим і старим екзоскелет виділяється екзувіальная рідина, розм'якшує нижній шар старого екзоскелета - ендокутікули. Цей процес називається apolysis. Нова шкіра починає формуватися під старою. І вона сильно згорнута, тому що вона більше, ніж стара. Нерви залишаються пов'язаними з сенсорними органами на його старій шкірі так, щоб павук не був позбавлений необхідних сигналів від сенсорних органів на його ногах.
Наприкінці стадії proecdysis птицеед перевертається на спину і линяє в такому положенні. Багато павуки, особливо тільки що виловлені з природи, плетуть для цієї мети спеціальну кулясту павутину. Іноді линька птахоїдів відбувається у вертикальному положенні (причина такої різниці поведінки невідома). Перед самою линькою павук свешивается зверху вниз на нитки. Через кілька хвилин живіт становить близько 70% його реального розміру. Павук починає качати кров для підйому тиску приблизно до 20-40 kPa (0.4 atm), внаслідок чого шкіра починає рватися, починаючи з щелеп, а потім тріщина збільшується до черевця. Після того, як головогрудь звільняється від старої шкіри, в черевці піднімається кров'яний тиск.
У процесі линьки старий екзоскелет послаблюється з боків і в центрі, розходиться в сторони, і птицеед в новому екзоскелете виходить з нього. Цей процес може тривати від двадцяти хвилин до декількох годин, особливо тривало у дуже великих екземплярів. Після закінчення линьки павук, вийшовши зі старого екзоскелета, деякий час знаходиться в колишньому положенні.
Новий екзоскелет, спочатку має складки, розправляється (мабуть, за рахунок тиску гемолімфи), і складові його хітин і склеротинії тверднуть. У цей час птицеед не харчується і абсолютно безпорадний: не може захистити себе, швидко пересуватися. Турбувати його і брати на руки ні в якому разі не можна!
Також стежте за тим, щоб в період затвердіння екзоскелету вологість в тераріумі була достатньою. Волога швидко йде з організму крізь м'який екзоскелет, і павук може страждати від обезводнення. Іноді процес линьки приходить важко і навіть має летальний результат. Це може статися, якщо павук скидає старий екзоскелет не повністю, причиною чого можуть бути хвороби і травми.
Часто у павуків може не бути однієї або декількох ніг. Після линьки ці втрачені ноги відновлюються. Після першої линьки недавно сформувалися ноги менше, ніж початкові. Через кілька секунд після линьки ці відмінності в довжині ледь помітні.
Іноді ми бачимо старі шкіри («мертвих» павуків), які висять на рослинах. Залишившись після линьки екзоскелет називається exuvium (екзувій), і він може багато чого розповісти про внутрішню будову птахоїда, а також дозволяє чітко судити про його статевої приналежності до досягнення нею статевого дозрівання. Проміжки часу, що проходять між линьками павука-птахоїда, різні за тривалістю і залежать від його віку, зовнішніх умов (температура і вологість) і великої кількості корму і подовжуються у міру його дорослішання.
У новонароджених павуків линька відбувається приблизно раз на місяць (іноді частіше - залежно від температурно-вологісного режиму утримання та режиму годування), у дорослих - до одного разу на три роки (самки пізніх віків).
Павук линяє 5-7 разів у своєму житті. Павуки, які можуть жити дуже довго, линяють щороку - але не тому, що вони продовжують рости, а тому що їх шкіра зношується, подібно одязі.
Джерела та додаткова інформація:
- - анатомія павуків;
- - павуки: внутрішня будова;
- - хітин;
- - термінологічний словник;
- - линька павуків;
- - линька павуків;
- - процес линьки у павуків.
Додатково на Gеnon.ru: