Informasi

14.18: Subfilum Arthropoda - Biologi

14.18: Subfilum Arthropoda - Biologi



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Tujuan pembelajaran

  • Sebutkan perbedaan subfilum dalam filum Arthropoda

Arthropoda mewakili filum hewan paling sukses di Bumi, dalam hal jumlah spesies serta jumlah individu. Hewan-hewan ini dicirikan oleh tubuh yang tersegmentasi serta adanya pelengkap yang bersendi. Dalam rencana tubuh dasar, sepasang pelengkap hadir per segmen tubuh. Dalam filum, klasifikasi tradisional didasarkan pada bagian mulut, jumlah pelengkap, dan modifikasi pelengkap yang ada. Arthropoda memiliki kerangka luar berkitin. Insang, trakea, dan paru-paru buku memfasilitasi pernapasan. Dimorfisme seksual terlihat dalam filum ini, dan perkembangan embrio mencakup beberapa tahap larva.

Subfilum Hexapoda

Nama Hexapoda menunjukkan adanya enam kaki (tiga pasang) pada hewan ini yang dibedakan dari jumlah pasangan yang ada pada artropoda lainnya. Hexapoda dicirikan oleh adanya kepala, dada, dan perut, yang merupakan tiga tagma. Toraks memiliki sayap serta enam kaki dalam tiga pasang. Banyak serangga umum yang kita temui setiap hari—termasuk semut, kecoak, kupu-kupu, dan lalat—adalah contoh dari Hexapoda.

Di antara heksapoda, serangga (Gambar 1) adalah kelas terbesar dalam hal keanekaragaman spesies serta biomassa di habitat terestrial. Biasanya, kepala memiliki sepasang antena sensorik, rahang bawah sebagai alat mulut, sepasang mata majemuk, dan beberapa ocelli (mata sederhana) bersama dengan banyak rambut sensorik. Toraks memiliki tiga pasang kaki (satu pasang per segmen) dan dua pasang sayap, dengan masing-masing satu pasang pada segmen toraks kedua dan ketiga. Perut biasanya memiliki sebelas segmen dan memiliki lubang reproduksi. Hexapoda termasuk serangga yang bersayap (seperti lalat buah) dan tidak bersayap (seperti kutu).

Latihan Soal

Manakah dari pernyataan berikut tentang serangga yang salah?

  1. Serangga memiliki pembuluh darah dorsal dan ventral.
  2. Serangga memiliki spirakel, bukaan yang memungkinkan udara masuk.
  3. Trakea adalah bagian dari sistem pencernaan.
  4. Serangga memiliki sistem pencernaan yang berkembang dengan mulut, tanaman, dan usus.

[reveal-answer q=”4825″]Tampilkan Jawaban[/reveal-answer]
[hidden-answer a=”4825″]Pernyataan c salah.[/hidden-answer]

Subfilum Myriapoda

Subphylum Myriapoda termasuk arthropoda dengan banyak kaki. Meskipun namanya hiperbolik dalam menunjukkan bahwa ada banyak sekali kaki pada invertebrata ini, jumlah kaki dapat bervariasi dari 10 hingga 750. Subfilum ini mencakup 13.000 spesies; contoh yang paling banyak ditemukan adalah kaki seribu dan lipan. Semua myriapoda adalah hewan darat dan lebih menyukai lingkungan yang lembab.

Myriapoda biasanya ditemukan di tanah yang lembab, bahan biologis yang membusuk, dan serasah daun. Subfilum Myriapoda dibagi menjadi empat kelas: Chilopoda, Symphyla, Diplopoda, dan Pauropoda. Lipan suka Scutigera coleoptrata (Gambar 2a) diklasifikasikan sebagai chilopoda. Hewan ini memiliki sepasang kaki per segmen, mandibula sebagai alat mulut, dan agak pipih di bagian dorsoventral. Kaki di segmen pertama dimodifikasi untuk membentuk forcipules (cakar racun) yang memberikan racun ke mangsa seperti laba-laba dan kecoak, karena hewan ini semuanya predator. Kaki seribu memiliki dua pasang kaki per diplosegmen, fitur yang dihasilkan dari fusi embrio pasangan segmen tubuh yang berdekatan, biasanya lebih bulat dalam penampang, dan merupakan herbivora atau detritivora. Kaki seribu memiliki jumlah kaki yang lebih banyak dibandingkan dengan kelabang, meskipun mereka tidak memiliki seribu kaki (Gambar 2b).

Subfilum Crustacea

Crustacea adalah artropoda air yang paling dominan, karena jumlah total spesies krustasea laut mencapai 67.000, tetapi ada juga spesies krustasea air tawar dan darat. Krill, udang, lobster, kepiting, dan udang karang adalah contoh krustasea (Gambar 3). Spesies darat seperti kutu kayu (Armadillidium spp.) (juga disebut kutu pil, kutu gulung, kutu kentang, atau isopoda) juga krustasea, meskipun jumlah spesies non-akuatik di subfilum ini relatif rendah.

Crustacea memiliki dua pasang antena, mandibula sebagai alat mulut, dan pelengkap biramous ("bercabang dua"), yang berarti bahwa kaki mereka dibentuk dalam dua bagian, berbeda dari myriapoda uniramous ("satu bercabang") dan hexapoda (Gambar 4) .

Tidak seperti Hexapoda, kepala dan dada sebagian besar krustasea menyatu untuk membentuk a sefalotoraks (Gambar 5), yang ditutupi oleh lempeng yang disebut karapas, sehingga menghasilkan struktur tubuh dua tagma. Crustacea memiliki exoskeleton chitinous yang ditumpahkan dengan molting setiap kali hewan bertambah besar. Eksoskeleton banyak spesies juga diresapi dengan kalsium karbonat, yang membuat mereka bahkan lebih kuat daripada di artropoda lainnya. Crustacea memiliki sistem peredaran darah terbuka di mana darah dipompa ke dalam hemocoel oleh jantung yang terletak di bagian punggung. Hemosianin dan hemoglobin adalah pigmen pernapasan yang ada pada hewan ini.

Kebanyakan krustasea adalah dioecious, yang berarti bahwa jenis kelaminnya terpisah. Beberapa spesies seperti teritip mungkin hermaprodit. Hermafroditisme serial, di mana gonad dapat beralih dari memproduksi sperma ke sel telur, juga dapat dilihat pada beberapa spesies. Telur yang dibuahi dapat disimpan di dalam betina spesies atau dapat dilepaskan di dalam air. Krustasea darat mencari ruang lembab di habitatnya untuk bertelur.

Tahap larva—nauplius dan zoea—terlihat pada perkembangan awal krustasea. A siprus larva juga terlihat pada awal perkembangan teritip (Gambar 6). Crustacea memiliki otak tripartit dan dua mata majemuk. Kebanyakan krustasea adalah karnivora, tetapi spesies herbivora dan detritivor juga dikenal. Crustacea juga bisa menjadi kanibalistik ketika populasi organisme ini sangat tinggi.

Subfilum Chelicerata

Subfilum ini mencakup hewan seperti laba-laba, kalajengking, kepiting tapal kuda, dan laba-laba laut. Subfilum ini sebagian besar terestrial, meskipun beberapa spesies laut juga ada. Diperkirakan 77.000 spesies termasuk dalam subfilum Chelicerata. Chelicerates ditemukan di hampir semua habitat.

Tubuh chelicerates dapat dibagi menjadi dua bagian: prosoma dan opisthosoma, yang pada dasarnya setara dengan cephalothorax (biasanya lebih kecil) dan abdomen (biasanya lebih besar). Sebuah tagmum "kepala" biasanya tidak terlihat.

Filum mendapatkan namanya dari pasangan pelengkap pertama: the chelicerae (Gambar 7), yang merupakan bagian mulut yang khusus, seperti cakar atau seperti taring. Hewan ini tidak memiliki antena. Pasangan pelengkap kedua dikenal sebagai pedipalpus. Pada beberapa spesies, seperti laba-laba laut, sepasang pelengkap tambahan, disebut overivers, hadir antara chelicerae dan pedipalpus.

Chelicerae sebagian besar digunakan untuk makan, tetapi pada laba-laba, ini sering dimodifikasi menjadi taring yang menyuntikkan racun ke mangsanya sebelum makan (Gambar 8). Anggota subfilum ini memiliki sistem peredaran darah terbuka dengan jantung yang memompa darah ke dalam hemocoel. Spesies akuatik memiliki insang, sedangkan spesies terestrial memiliki trakea atau paru-paru buku untuk pertukaran gas.

Kebanyakan chelicerata menelan makanan menggunakan rongga preoral yang dibentuk oleh chelicerae dan pedipalpus. Beberapa chelicerates dapat mengeluarkan enzim pencernaan untuk mencerna makanan sebelum menelannya. Chelicerate parasit seperti kutu dan tungau telah mengembangkan alat penghisap darah.

Sistem saraf pada chelicerates terdiri dari otak dan dua tali saraf ventral. Hewan-hewan ini menggunakan fertilisasi eksternal serta strategi fertilisasi internal untuk reproduksi, tergantung pada spesies dan habitatnya. Perawatan orang tua untuk anak-anak berkisar dari tidak ada sama sekali hingga perawatan yang relatif lama.

Kunjungi situs ini untuk mengeklik pelajaran tentang artropoda, termasuk peta habitat interaktif, dan banyak lagi.


14.18: Subfilum Arthropoda - Biologi

Secara tradisional, dikatakan bahwa artropoda berbagi nenek moyang yang sama dengan cacing annelid. Annelida dan Arthropoda memiliki selom dan tubuh tersegmentasi. Namun, analisis filogenetik molekuler yang membandingkan DNA dan RNA menunjukkan bahwa artropoda lebih berkerabat dekat dengan cacing gelang atau nematoda (Prothero, 2007, hlm. 193). Arthropoda adalah hewan pertama yang memiliki pelengkap bersendi. Sendi memungkinkan gerakan yang kuat, membantu dalam penggerak dan dapat dimodifikasi untuk melayani banyak fungsi. Nama arthropoda berarti kaki bersendi. Trilobita adalah hewan pertama dengan mata yang mampu membentuk gambar (Johnson & amp Raven, 2001). Arthropoda adalah hewan pertama yang menyerang daratan selama periode Silur (kaki seribu, diikuti oleh kalajengking, laba-laba, dan akhirnya serangga) (Prothero, 1998, hlm. 248). Arthropoda adalah organisme pertama yang mengembangkan sayap. Serangga turun ke langit 100 juta tahun sebelum reptil terbang Mesozoikum.

Pelengkap Bersendi & Exoskeleton

Keberhasilan dan keanekaragaman Arthropoda terutama disebabkan oleh dua faktor. Pertama, pelengkap bersendi arthropoda rentan terhadap spesialisasi adaptif. Kaki, antena bagian mulut, penjepit cakar, dayung renang, dan insang mewakili beberapa spesialisasi. Kedua, kerangka luarnya memberikan perlindungan dan keuntungan mekanis. Exoskeleton berfungsi sebagai pelindung eksternal untuk perlindungan terhadap lingkungan dan predator. Leverage meningkat pada artropoda saat otot menarik dari bagian dalam exoskeleton bukannya otot menarik dari luar kerangka internal seperti pada vertebrata. Eksoskeleton bukanlah jaringan hidup dan tidak tumbuh. Oleh karena itu, eksoskeleton harus ditumpahkan atau diganti agar terjadi pertumbuhan. Setelah molting, arthropoda dapat membuat perubahan tubuh radikal dalam rencana tubuhnya sebelum kerangka baru mengering dan mengeras, memungkinkan evolusi siklus hidup yang mencakup proses metamorf.

Memiliki kerangka di luar juga dapat membuat Anda rentan pada waktu-waktu tertentu serta membatasi ukuran. Setelah molting tubuh yang terbuka rentan terhadap predator. Arthropoda harus bersembunyi dari pemangsa selama molting. Dalam meranggas exoskeletonnya, arthropoda telah kehilangan sebagian besar dukungan strukturalnya. Jika tubuhnya terlalu besar, ia akan kehilangan integritasnya setelah meranggas pertama "melarut" menjadi gumpalan. Ukuran hewan dengan kerangka luar dapat berevolusi juga tergantung pada daya apung yang diberikan oleh lingkungannya. Arthropoda terbesar yang berevolusi melakukannya di lingkungan laut. Di darat, kadar oksigen juga dapat membatasi ukuran arthropoda karena respirasi melalui paru-paru buku dan trakea sebagian bergantung pada difusi.

Eksoskeleton terbuat dari kitin (polisakarida dan protein). Dalam beberapa kelompok, seperti trilobita dan ostracode, kutil juga termineralisasi dengan kalsit. Arthropoda dengan kitin yang diperkuat dengan kalsit meninggalkan catatan fosil yang baik. Sayangnya, kebanyakan artropoda memiliki eksoskeleton yang hanya terbuat dari kitin, yang menjelaskan mengapa secara keseluruhan catatan fosil artropoda buruk. Untungnya, fosil lagerstatten yang mengawetkan jaringan yang tidak termineralisasi, seperti amber Baltik, Burgess Shale, dan lapisan fosil Florissant menyediakan jendela penting dalam evolusi artropoda.

Arthropoda dapat dibagi menjadi empat subfilum. Subfilum Tracheata atau Uniramia (kaki seribu, lipan, dan serangga) termasuk artropoda dengan rahang. Arthropoda dengan taring atau penjepit milik subfilum Trilobitomorpha (trilobita), Crustacea (lobster, kepiting, udang, udang karang, teritip, ostracode, dan kutu pil) dan Chelicerata (kalajengking, tungau, laba-laba, kepiting tapal kuda, dan eurypterids).

Trilobitomorpha

Trilobita berkisar dari Kambrium hingga Permian. Di samping ostracode, mereka adalah fosil artropoda yang paling umum. Trilobite berarti tiga lobus dan mengacu pada tiga divisi longitudinal dari eksoskeleton mereka yang terkalsifikasi. Sebuah lobus aksial berjalan di tengah melekat pada lobus pleura di kedua sisi. Kepala atau chephalon dipisahkan dari ekor atau pygidium oleh segmen toraks. Sebagai remaja, trilobita adalah pelagis, berenang di plankton. Sebagai orang dewasa, sebagian besar trilobita adalah pengumpan detritus bentik, meskipun ada beberapa pengecualian seperti agnostida, yang dianggap telah menjalani kehidupan pelagis karena distribusinya di seluruh dunia. Trilobita adalah salah satu organisme pertama yang memiliki mata dan mungkin yang pertama dengan mata yang memfokuskan gambar. Banyak spesies trilobita kehilangan mata mereka melalui seleksi seperti agnositd dan Cryptolithus.

Trilobita memiliki mata majemuk yang terbuat dari kristal kalsit. Dua jenis mata majemuk yang penting dapat ditemukan pada trilobita. Mata holochroal terdiri dari ratusan (sampai 15.000) prisma kalsit memanjang yang tersusun rapat dan tersusun dalam pola heksagonal (Fortey, 2000, hlm. 99). Lensa mata ini harus dilihat dengan bantuan perbesaran. Mata Holochroal menghasilkan gambar komposit dunia, tetapi dengan sedikit resolusi. phacops trilobita memiliki mata skizokroal. Mata skizokroal terbuat dari lensa berbentuk bola yang lebih besar berjumlah ratusan (hingga 700) dan dipisahkan oleh kerangka luar. Setiap lensa terbuat dari dua kristal kalsit yang disusun sebagai lensa ganda. Ironisnya, lensa doublet dirancang oleh ilmuwan Belanda Christian Huygens (1629-1695) dan filsuf Prancis Rene Descartes (1586-1650) untuk mengoreksi aberasi bola. Melalui seleksi alam telah mengantisipasi desain yang sama 400 juta tahun sebelumnya. Lensa phacopid menghasilkan gambar yang lebih besar dengan fokus yang tajam (Fortey, hlm. 106).

Trilobita menikmati radiasi adaptif yang hebat selama Kambrium mencapai puncaknya dalam kelimpahan dan keragaman. Faktanya, Trilobita adalah standar biostratigrafi untuk Kambrium. Trilobita menurun selama Ordovisium dan hanya sebagian kecil dari fauna dasar laut di Silur dan Devonian. Trilobita memang menikmati beberapa peningkatan keanekaragaman selama Devonian namun, mereka tidak pernah sepenuhnya pulih dari peristiwa kepunahan Devon akhir dan menghilang selama Permian.

Phacops rana adalah fosil negara bagian untuk Pennsylvania. isotelus adalah fosil negara bagian untuk Ohio. Selebriti Kalimen adalah fosil negara bagian untuk Wisconsin.

Chelicerata

Chelicerates termasuk laba-laba, kalajengking, tungau, kutu, kepiting tapal kuda, dan eurypterids. Tubuh chelicerate dibagi menjadi cephalothorax dan perut. Mereka tidak memiliki antena. Bagian mulut terdiri dari chelicerae (cakar kecil atau taring) dan pedipalpus. Pedipalpus dimodifikasi menjadi penjepit pada kalajengking, eurypterids, dan beberapa laba-laba. Dada memiliki 4 pasang kaki. Subkelas Arachnida termasuk laba-laba, kalajengking, kutu, dan tungau. Trigonotarbid adalah arakhnida seperti laba-laba yang tidak memiliki kelenjar racun dan organ penghasil sutra, tetapi mereka memiliki paru-paru buku. Trigonotarbid membuat penampilan pertama mereka di Silurian. Laba-laba sejati pertama, kalajengking semu, kalajengking, dan tungau muncul pertama kali selama masa Devon.

Eurypterids adalah kelompok arthropoda yang punah di subclass Eurypterida. Eurypterid adalah arthropoda chelicerate dan terlihat seperti persilangan antara kalajengking dan lobster. Eurypterids berkisar dari Ordovisium ke Permian. Eurypterids adalah predator laut utama selama Silur. Eurypterid Eurypterus remipe adalah fosil negara bagian untuk New York. Kepiting tapal kuda termasuk dalam subkelas Xiphosura. Kepiting tapal kuda primitif muncul pertama kali di Silurian. Pada awal Paleozoikum, kepiting tapal kuda berevolusi menjadi berbagai bentuk tubuh. Kepiting tapal kuda mirip dengan hari ini Limulus tidak muncul sampai Pennsylvanian.

Crustacea berkisar dari Kambrium hingga saat ini. Saat ini, krustasea adalah artropoda paling sukses di lingkungan laut. Crustacea juga menghuni lingkungan air tawar dan beberapa di antaranya terestrial. Crustacea yang familiar termasuk udang, lobster, kepiting, udang karang, teritip, kutu air (daphnia), dan kutu pil. Tubuh dan kaki krustasea tertutup cangkang chitinous, yang pada beberapa spesies diperkuat dengan mineral yang mengandung kalsium. Crustacea memiliki dua pasang antena sensorik, tiga pasang anggota badan yang digunakan untuk menangani dan mendorong makanan ke dalam mulut, dan kaki berjalan biramous yang mungkin memiliki insang. Rencana tubuh umum krustasea terdiri dari kepala, dada, dan perut. Kepala dan tenggorokan sering menyatu menjadi cephalothorax dan perut sering berakhir dengan struktur seperti ekor. Semua krustasea berkembang dari jenis larva khas yang dikenal sebagai nauplius. Banyak taksa di bawah tingkat kelas tidak meninggalkan catatan fosil namun, dua kelas, Malacostraca dan Maxillopoda memiliki catatan fosil yang substansial.

Kelas Malacostraca termasuk kepiting, udang, lobster, krill, pillbugs, dan amphipods. Beberapa krustasea paling awal dari kelas ini termasuk organisme mirip udang yang disebut phyllocarids, yang pertama kali muncul di Kambrium. Urutan akrab Decapoda (kepiting, lobster, udang karang dan udang) tidak muncul sampai periode Devon. Decapoda mengalami radiasi adaptif yang hebat selama Mesozoikum. Kepiting membuat penampilan tak terbantahkan pertama mereka di Jurassic. Predasi selama Mesozoikum dari kepiting dan lobster mungkin telah memaksa moluska untuk menggali dan banyak brakiopoda punah (Protheros, 1998, p. 265).

Kelas Maxillopoda termasuk ostracode, copepoda, teritip, dan banyak bentuk mirip udang. Teritip dan ostracode memiliki kerangka terkalsifikasi yang memfosil dengan baik. Teritip (subclass Cirripedia) benar-benar organisme laut dan berkisar dari Ordovisium hingga saat ini. Larva nauplius teritip berubah menjadi organisme bivalvia seperti udang. Organisme mirip udang itu menempelkan kepalanya ke permukaan, melepaskan cangkangnya yang beruas-ruas. Setelah metamorfosis yang mendalam bentuk dewasa menjadi disemen ke substrat dan mantel, yang membungkus tubuhnya, mengeluarkan cangkang berkapur. Cangkang berkapur terbuat dari pelat samping dan pelat penutup. Pelat penutup diperlukan untuk identifikasi yang tepat, tetapi jarang menjadi fosil. Kebanyakan teritip menempel pada permukaan yang keras dan merupakan filter feeder. Beberapa spesies menggali ke dalam cangkang moluska dan karang. Yang lain lagi bersifat parasit dan menggali ke dalam organisme lain. Ostracodes (subclass Ostracoda) adalah artropoda fosil yang paling umum dan berkisar dari awal Kambrium hingga akhir-akhir ini. Ostracodes biasanya krustasea mikroskopis dengan sepasang cangkang berkapur berbentuk kacang merah berengsel di punggung mereka. Ostracodes berkembang pesat, mikrofosil melimpah, membuatnya sangat berguna untuk biostratigrafi. Ostracode sensitif terhadap kedalaman dan kondisi air, yang menjadikannya alat yang berguna untuk studi paleoekologi.

Tracheata atau Uniramia

Tracheates termasuk kaki seribu, lipan, dan serangga. Kaki seribu dan kelabang termasuk dalam kelas Myriapoda. Kaki seribu memiliki dua pasang kaki per segmen. Kaki seribu memiliki tubuh berbentuk tabung panjang yang ditutupi dengan kutikula terkalsifikasi yang dilapisi dengan lilin dan dilengkapi dengan hingga 200 pasang kaki. Kaki seribu hidup di antara vegetasi yang membusuk dan sebagian besar adalah pemulung atau pemakan detritus. Kemungkinan fosil jejak kaki seribu ditemukan di Ordovisium, yang akan menjadikannya hewan pertama yang menyerang daratan. Fosil tubuh kaki seribu pertama kali muncul di Silurian. Lipan memiliki tubuh yang lebih pipih dengan segmen yang lebih sedikit dan hanya satu pasang kaki per segmen tubuh. Lipan memiliki paling banyak beberapa lusin pasang kaki. Lipan adalah hewan karnivora yang dilengkapi dengan cakar dan taring beracun. Lipan pertama kali muncul di Silurian.

Serangga adalah hewan yang paling sukses dalam hal jumlah dan keanekaragaman. Serangga termasuk dalam epiclass Hexapoda dan kelas Insecta. Hexapoda terdiri dari hexipoda entognathous dan serangga sejati. Hexipods Entognathus memiliki bagian mulutnya tersembunyi di dalam kepala mereka, springtails adalah contoh yang familiar.

Rencana tubuh serangga terdiri dari kepala dengan antena, dada dengan enam kaki, dan perut. Kutikula serangga tidak memfosil dengan baik. Pada tingkat spesies, catatan fosil serangga buruk, namun pada tingkat taksonomi yang lebih tinggi resolusinya meningkat. Pada tingkat keluarga, 63% keluarga yang masih hidup terwakili dalam catatan fosil. Pada tingkat pesanan 100% terwakili. Serangga primitif tanpa sayap pertama kali muncul di Devonian. Serangga bersayap (Pterygota) muncul pertama kali di Pennsylvania. Ada bukti yang menunjukkan bahwa serangga dengan sayap tetap (Paleoptera), seperti lalat capung, mendahului serangga dengan sayap terlipat (Neoptera), seperti kecoa. Serangga herbivora membuat penampilan pertama mereka di Karbon. Serangga melalui Karbon mengalami metamorfosis tidak sempurna (superorder Exopterygota atau Hemipterodea). Serangga dengan metamorfosis sempurna (superorder Endopterygota atau Holometabola) muncul pertama kali di Permian. Serangga sosial membuat penampilan pertama mereka di Kapur. Kutu, yang merupakan parasit bagi mamalia, tidak muncul dalam catatan fosil sampai Kapur.

Fosil Jejak Serangga

Ichnofossils serangga (fosil jejak) dapat membantu dalam menentukan jenis serangga apa yang ada pada waktu tertentu dan memberikan informasi tentang sifat dan kegigihan asosiasi tumbuhan-serangga di masa lalu.

Bukti herbivora pada serangga muncul di Carboniferous. Seperti vertebrata, serangga pertama adalah karnivora dan detritivora. Herbivora membutuhkan hosting bakteri pencerna selulosa melalui hubungan simbiosis di dalam usus. Contoh tertua dari makan marjinal dan permukaan adalah pada daun pakis biji Karbon dari Neuropteri dan Glosspteris (Grimaldi & Engel, 2005, hlm. 52). Diperkirakan hanya 4% daun di endapan Karbon menunjukkan kerusakan karena makan. Herbivora tidak membuat dampak yang signifikan pada kehidupan tanaman sampai Permian (Kenrick & Davis, 2004, hlm. 166-167).

Galls adalah pertumbuhan berlebihan pada batang, daun, kerucut, dan bunga yang disebabkan oleh makan serangga atau bertelur. Galls fosil paling awal ditemukan di petioles dari Psaronius pohon pakis dari Karbon Akhir. Keanekaragaman dan kelimpahan fosil empedu serangga lepas landas dengan munculnya evolusi tumbuhan berbunga di Kapur (Grimaldi & Engel, 2005, hlm. 53).

Serangga menghasilkan terowongan di kayu yang dikenal sebagai bor atau galeri. Beberapa serangga memakan lapisan kambial sementara yang lain memakan jamur yang tumbuh di dalam galeri, yang lain memakan kayu itu sendiri. Pengeboran dan galeri tertua di kayu, dikaitkan dengan tungau, diketahui dari Carboniferous. Pengeboran kumbang definitif pertama berasal dari Trias. Ada beberapa bor di kayu berumur Trias permineralisasi dari Arizona yang dikaitkan dengan rayap atau lebah, namun, itu mungkin bor kumbang (Grimaldi & amp Engel, 2005, hlm. 54 & amp 55).

Ranjau daun adalah terowongan berkelok-kelok yang dihasilkan oleh larva makanan dari beberapa spesies kumbang, lalat, dan lalat gergaji. Tambang daun definitif pertama pertama kali muncul di daun tumbuhan runjung Trias dan pteridospermae. Menariknya, kelimpahan dan keragaman fosil daun tambang bertepatan dengan radiasi tanaman berbunga (Angiospermae) selama Kapur. Tambang daun telah digunakan untuk menetapkan kelangsungan asosiasi serangga dan tanaman. Misalnya, larva dari keluarga ngengat tertentu telah memakan daun pertanyaan (ek) dan Populus (poplar) selama 20 juta tahun dan kumbang hispine telah memakan daun Helikonia selama 70 juta tahun (Grimaldi & Engel, 2005, hlm. 52).

Larva Caddisfly hidup di danau, kolam, dan sungai. Banyak yang membuat kotak pelindung khusus dari serpihan pasir, kerang, dan tumbuh-tumbuhan. Kasus caddisfly fosil sering dapat diidentifikasi ke tingkat keluarga atau bahkan genus. Kasus larva caddisfly tertua (Trichoptera) ditemukan di Jurassic (Grimaldi & Engel, 2005, p. 51).

seliforma adalah fosil sarang lebah (berupa penggalian bawah tanah) yang pertama kali ditemukan pada endapan Kapur Akhir. seliforma ditemukan dari Kapur ke Pliosen (Grimaldi & amp Engel, 2005, hal. 51). Pengeboran rayap muncul di Kapur dan merupakan sarang fosil tertua yang tak terbantahkan untuk serangga sosial (Grimaldi & Engel, 2005, hlm. 54). Coprinisphaera adalah liang fosil kumbang kotoran scarabaerine, yang muncul pertama kali selama Paleosen. Coprinisphaera hidup dari Paleosen hingga Pleistosen dan memiliki jangkauan geografis yang luas yang ditemukan di Amerika Selatan, Antartika, Afrika, dan Asia. Coprinisphaera bertepatan dengan evolusi ekosistem pertama yang memiliki mamalia herbivora yang melimpah. Bukti untuk terowongan scarab pertama ditemukan di koprolit dinosaurus herbivora dari Kapur Akhir Montana (Grimaldi & Engel, 2005, hlm. 50).

Acara Fosil Olimpiade Sains

Daftar Fosil Olimpiade Sains 2016 meliputi trilobita, eurypterids, serangga, dan krustasea. Genera trilobite berikut terdaftar: phacops, isotelus, Cryptolithus, Kalimen, dan Elrathia. Crustacea yang disebutkan dalam daftar tersebut antara lain: udang, lobster, kepiting, dan teritip.


Elrathia kingii
House Range dan Pegunungan Drum Utah Barat, AS
Formasi Serpih Wheeler
Kambrium: 505 Juta Tahun

Trilobit Molt
Cryptolithus tessellatus

Ordovisium Formasi Kope
kaki Mitchell, KY


Trilobita
Phacops megalomanicus
Devonian
Pegunungan Atlas, Maroko
Panjang 9.5cm x lebar 5.5cm


Trilobita
Flexicalymene meeki
Ordovisium Formasi Arnheim
Gunung Orab, OH

Eurypterus remipe
Formasi Hijau Fiddler
Anggota Phelps
Silurian Atas
Herkimer Co., New York
Spesimen panjangnya 9 cm

Baltik Amber dengan Inklusi
Tawon (Ordo Hymenoptera)
Paleosen Kenozoikum Eosen
Yantarny, Kaliningrad, Rusia
Panjang 4,5 cm x lebar 3 cm x tebal 1,5 cm


laba-laba
Paleosen Kenozoikum Eosen
Primorskoje, Kaliningrad, Rusia

laba-laba
Paleosen Kenozoikum Eosen
Primorskoje, Kaliningrad, Rusia

Serangga Berkarbonisasi
Formasi Sungai Hijau
Paleosen Kenozoikum Eosen
Kemmerer, Wyoming
Pelat 6 cm x 4 cm


Serangga Berkarbonasi
Formasi Yixian
Kapur
Provinsi Lioaning, Tiongkok


Udang
Kapur
Haquel, Lebanon

Trilobita
Conocoryphe sulzeri
Kambrium Tengah
Jince, Republik Ceko
Tilobite lebih besar 3 cm



Teritip
Balanus concavus
Miosen
Formasi Tamiami
Port Charlotte, Florida
Tinggi 10cm x lebar 10cm


Bibliografi

Fortey, R. (2000). Trilobite: Saksi Mata Evolpenggunaan. New York: Buku Vintage.

Grimaldi, D. & Engel, M.S., (2005). Evolusi Serangga. New York: Cambridge University Press.

Johnson, G.B. & Raven, P.H. (2001). Biologi: Prinsip & Eksplorasi. New York: Holt, Rinehart & amp Winston.

Nudds, J.R. & Selden P.A. (2008). Ekosistem Fosil Amerika Utara: Panduan untuk Situs dan Biota Luar Biasa Mereka. Chicago: Pers Universitas Chicago.

Prothero, D.R. (1998). Menghidupkan Fosil: Pengantar Paleobiologi. New York: McGraw-Hill.

Prothero, D.R. (2007). Evolusi: Apa Kata Fosil dan Mengapa Itu Penting. New York: Pers Universitas Columbia.

Selden P. & Nudds, J. (2004). Evolusi Ekosistem Fosil. Chicago: Pers Universitas Chicago.


Isi

Segmentasi dan kutikula Sunting

Chelicerata adalah arthropoda karena mereka memiliki: tubuh tersegmentasi dengan anggota badan bersendi, semuanya ditutupi kutikula yang terbuat dari kitin dan protein. Kepala yang terdiri dari beberapa segmen yang menyatu selama perkembangan embrio, selom yang jauh berkurang, hemocoel tempat darah bersirkulasi. , didorong oleh jantung seperti tabung. [10] Tubuh Chelicerates terdiri dari dua tagmata, set segmen yang memiliki fungsi serupa: yang paling depan, disebut prosoma atau cephalothorax, dan tagma belakang disebut opisthosoma atau perut. [13] Namun, di Acari (tungau dan kutu) tidak terlihat pembagian antara bagian ini. [14]

Prosoma dibentuk dalam embrio dengan fusi somit okular (disebut sebagai "akron" dalam literatur sebelumnya), yang membawa mata dan labrum, [12] dengan enam segmen pasca-okular (somit 1 sampai 6), [11] yang semuanya memiliki pelengkap berpasangan. Sebelumnya diperkirakan bahwa chelicerates telah kehilangan somit 1 yang membawa antena, [15] tetapi penyelidikan kemudian mengungkapkan bahwa ia mempertahankan dan sesuai dengan sepasang chelicerae atau chelifores, [16] pelengkap kecil yang sering membentuk penjepit. somite 2 memiliki sepasang pedipalpus yang pada sebagian besar sub-kelompok melakukan fungsi sensorik, sedangkan empat segmen cephalothorax yang tersisa (somite 4 hingga 6) memiliki sepasang kaki. [11] Dalam bentuk primitif somit okular memiliki sepasang mata majemuk di sisi dan empat pigmen-cup ocelli ("mata kecil") di tengah. [13] Mulut berada di antara somit 1 dan 2 (chelicerae dan pedipalpus).

Opisthosoma terdiri dari tiga belas atau lebih sedikit segmen, mungkin atau mungkin tidak diakhiri dengan telson. [11] Dalam beberapa taksa seperti kalajengking dan eurypterid opisthosoma dibagi menjadi dua kelompok, mesosoma dan metasoma. [11] Pelengkap perut chelicerate modern hilang atau banyak dimodifikasi [13] – misalnya pada laba-laba, pelengkap yang tersisa membentuk pemintal yang mengeluarkan sutra, [17] sedangkan kepiting tapal kuda (Xiphosura) membentuk insang. [18] [11]

Seperti semua arthropoda, tubuh dan pelengkap chelicerates ditutupi dengan kutikula keras yang terbuat dari kitin dan protein yang dikeraskan secara kimia. Karena ini tidak dapat meregang, hewan harus berganti bulu untuk tumbuh. Dengan kata lain, mereka menumbuhkan kutikula baru tetapi masih lunak, lalu membuang kutikula lama dan menunggu kutikula baru mengeras. Sampai kutikula baru mengeras, hewan tidak berdaya dan hampir tidak bisa bergerak. [19]

Chelicerae dan pedipalpus Sunting

Chelicerae dan pedipalpus adalah dua pasang pelengkap yang paling dekat dengan mulut mereka sangat bervariasi dalam bentuk dan fungsi dan perbedaan yang konsisten di antara mereka adalah posisi mereka dalam embrio dan neuron yang sesuai: chelicerae adalah deutocerebral dan muncul dari somit 1, di depan mulut, sedangkan pedipalpus adalah tritocerebral dan muncul dari somit 2, di belakang mulut. [13] [11] [12]

Chelicerae ("tanduk cakar") yang memberi nama sub-filum biasanya terdiri dari tiga bagian, dan cakar dibentuk oleh bagian ketiga dan perpanjangan kaku dari yang kedua. [13] [20] Namun, laba-laba hanya memiliki dua bagian, dan yang kedua membentuk taring yang terlipat di belakang yang pertama saat tidak digunakan. [17] Ukuran relatif chelicerae sangat bervariasi: beberapa fosil eurypterids dan pemanen modern membentuk cakar besar yang menjulur ke depan tubuh, [20] sementara kalajengking adalah penjepit kecil yang digunakan untuk mencari makan dan hanya menonjol sedikit di depan kepala. [21]

Pada chelicerates basal, pedipalpus tidak terspesialisasi dan subequal dengan pasangan posterior kaki berjalan. [11] Namun, pada laba-laba laut dan arakhnida, pedipalpus kurang lebih terspesialisasi untuk fungsi sensorik [13] atau menangkap mangsa [11] – misalnya kalajengking memiliki penjepit [21] dan laba-laba jantan memiliki ujung bulat yang bertindak sebagai jarum suntik untuk menyuntikkan sperma ke dalam lubang reproduksi betina saat kawin. [17]

Rongga tubuh dan sistem peredaran darah Sunting

Seperti pada semua arthropoda, tubuh chelicerate memiliki selom yang sangat kecil yang terbatas pada area kecil di sekitar sistem reproduksi dan ekskresi. Rongga tubuh utama adalah hemocoel yang menjalankan sebagian besar panjang tubuh dan melalui mana darah mengalir, didorong oleh jantung berbentuk tabung yang mengumpulkan darah dari belakang dan memompanya ke depan. Meskipun arteri mengarahkan darah ke bagian tubuh tertentu, mereka memiliki ujung terbuka daripada bergabung langsung ke vena, dan karena itu chelicerate memiliki sistem peredaran darah terbuka seperti yang khas untuk arthropoda. [23]

Sistem pernapasan Sunting

Ini tergantung pada lingkungan sub-kelompok individu. Chelicerate terestrial modern umumnya memiliki paru-paru buku, yang mengantarkan oksigen dan membuang gas limbah melalui darah, dan trakea, yang melakukan hal yang sama tanpa menggunakan darah sebagai sistem transportasi. [24] Kepiting tapal kuda hidup di air dan memiliki insang buku yang terletak pada bidang horizontal. Untuk waktu yang lama diasumsikan bahwa eurypterid yang telah punah memiliki insang, tetapi bukti fosilnya tidak jelas. Namun, fosil eurypterid yang panjangnya 45 milimeter (1,8 inci) Onychopterella, dari periode Ordovisium Akhir, memiliki apa yang tampak seperti empat pasang insang buku yang berorientasi vertikal yang struktur internalnya sangat mirip dengan paru-paru buku kalajengking. [25]

Makan dan pencernaan Sunting

Nyali sebagian besar chelicerates modern terlalu sempit untuk menerima makanan padat. [24] Semua kalajengking dan hampir semua laba-laba adalah predator yang "memproses" makanan di rongga mulut yang dibentuk oleh chelicerae dan pangkal pedipalpus. [17] [21] Namun, satu spesies laba-laba herbivora yang dominan diketahui, [26] dan banyak yang melengkapi makanan mereka dengan nektar dan serbuk sari. [27] Banyak dari Acari (kutu dan tungau) adalah parasit penghisap darah, tetapi ada banyak sub-kelompok predator, herbivora dan pemulung. Semua Acari memiliki rakitan makan yang dapat ditarik yang terdiri dari chelicerae, pedipalpus dan bagian dari exoskeleton, dan yang membentuk rongga preoral untuk pra-pemrosesan makanan. [14]

Pemanen adalah salah satu minoritas chelicerates hidup yang dapat mengambil makanan padat, dan kelompok ini termasuk predator, herbivora dan pemulung. [28] Kepiting tapal kuda juga mampu mengolah makanan padat, dan menggunakan sistem pemberian makan yang khas. Cakar di ujung kaki mereka menangkap invertebrata kecil dan meneruskannya ke alur makanan yang membentang dari antara kaki paling belakang ke mulut, yang ada di bagian bawah kepala dan menghadap sedikit ke belakang. Pangkal kaki membentuk gnathobases bergigi yang menggiling makanan dan mendorongnya ke arah mulut. [18] Ini adalah bagaimana arthropoda paling awal dianggap makan. [29]

Sunting Ekskresi

Kepiting tapal kuda mengubah limbah nitrogen menjadi amonia dan membuangnya melalui insang mereka, dan mengeluarkan limbah lainnya sebagai kotoran melalui anus. Mereka juga memiliki nephridia ("ginjal kecil"), yang mengekstrak limbah lain untuk diekskresikan sebagai urin. [18] Amonia sangat beracun sehingga harus diencerkan dengan cepat dengan air dalam jumlah besar. [30] Kebanyakan chelicerate terestrial tidak mampu menggunakan begitu banyak air dan karena itu mengubah limbah nitrogen menjadi bahan kimia lain, yang mereka ekskresikan sebagai bahan kering. Ekstraksi dilakukan dengan berbagai kombinasi tubulus nefridia dan Malphigi. Tubulus menyaring limbah dari darah dan membuangnya ke usus belakang sebagai padatan, sebuah sistem yang telah berevolusi secara independen pada serangga dan beberapa kelompok arakhnida. [24]

Sunting sistem saraf

Ganglia cephalothorax menyatu menjadi otak Ganglia perut menyatu ke otak
Kepiting tapal kuda Semua Hanya dua segmen pertama
kalajengking Semua Tidak ada
Mesothelae Hanya dua pasangan pertama Tidak ada
arakhnida lainnya Semua Semua

Sistem saraf chelicerate didasarkan pada model artropoda standar dari sepasang tali saraf, masing-masing dengan ganglion per segmen, dan otak yang dibentuk oleh fusi ganglia tepat di belakang mulut dengan yang di depannya. [31] Jika seseorang berasumsi bahwa chelicerate kehilangan segmen pertama, yang membawa antena pada arthropoda lain, otak chelicerate hanya mencakup satu pasang ganglia pra-oral, bukan dua. [13] Namun, ada bukti bahwa segmen pertama memang tersedia dan menyandang cheliceres. [32] [16]

Ada kecenderungan penting tetapi bervariasi menuju fusi ganglia lain ke dalam otak. Otak kepiting tapal kuda mencakup semua ganglia prosoma ditambah dua segmen opisthosomal pertama, sedangkan segmen opisthosomal lainnya mempertahankan pasangan ganglia yang terpisah. [18] Pada kebanyakan arakhnida hidup, kecuali kalajengking jika mereka adalah arakhnida sejati, semua ganglia, termasuk yang biasanya berada di opisthosoma, menyatu menjadi satu massa di prosoma dan tidak ada ganglia di opisthosoma. [24] Namun, di Mesothelae, yang dianggap sebagai laba-laba hidup paling primitif, ganglia opisthosoma dan bagian belakang prosoma tetap tidak menyatu, [33] dan pada kalajengking ganglia cephalothorax menyatu tetapi perut mempertahankan pasangan ganglia yang terpisah. [24]

Indera Sunting

As with other arthropods, chelicerates' cuticles would block out information about the outside world, except that they are penetrated by many sensors or connections from sensors to the nervous system. In fact, spiders and other arthropods have modified their cuticles into elaborate arrays of sensors. Various touch and vibration sensors, mostly bristles called setae, respond to different levels of force, from strong contact to very weak air currents. Chemical sensors provide equivalents of taste and smell, often by means of setae. [34]

Living chelicerates have both compound eyes (only in horseshoe crabs, as the compound eye in the other clades has been reduced to a cluster of no more than five pairs of ocelli), mounted on the sides of the head, plus pigment-cup ocelli ("little eyes"), mounted in the middle. These median ocelli-type eyes in chelicerates are assumed to be homologous with the crustacean nauplius eyes and the insect ocelli. [35] The eyes of horseshoe crabs can detect movement but not form images. [18] At the other extreme, jumping spiders have a very wide field of vision, [17] and their main eyes are ten times as acute as those of dragonflies, [36] able to see in both colors and UV-light. [37]

Reproduksi

Horseshoe crabs, which are aquatic, use external fertilization, in other words the sperm and ova meet outside the parents' bodies. Their trilobite-like larvae look rather like miniature adults as they have full sets of appendages and eyes, but initially they have only two pairs of book-gills and gain three more pairs as they molt. [18]

Being air-breathing animals, the living arachnids (excluding horseshoe crabs) use internal fertilization, which is direct in some species, in other words the males' genitalia make contact with the females'. However, in most species fertilization is indirect. Male spiders use their pedipalps as syringes to "inject" sperm into the females' reproductive openings, [17] but most arachnids produce spermatophores (packages of sperm) which the females take into their bodies. [24] Courtship rituals are common, especially in the most powerful predators, where males risk being eaten before mating. Most arachnids lay eggs, but all scorpions and a few mites keep the eggs inside their bodies until they hatch and offspring rather like miniature adults emerge. [24]

Levels of parental care for the young range from zero to prolonged. Scorpions carry their young on their backs until the first molt, and in a few semi-social species the young remain with their mother. [38] Some spiders care for their young, for example a wolf spider's brood cling to rough bristles on the mother's back, [17] and females of some species respond to the "begging" behavior of their young by giving them their prey, provided it is no longer struggling, or even regurgitate food. [39]

Catatan fosil Sunting

There are large gaps in the chelicerates' fossil record because, like all arthropods, their exoskeletons are organic and hence their fossils are rare except in a few lagerstätten where conditions were exceptionally suited to preserving fairly soft tissues. The Burgess shale animals like Sidneyia from about 505 million years ago have been classified as chelicerates, the latter because its appendages resemble those of the Xiphosura (horseshoe crabs). However, cladistic analyses that consider wider ranges of characteristics place neither as chelicerates. There is debate about whether Fuxianhuia from earlier in the Cambrian period, about 525 million years ago , was a chelicerate. Another Cambrian fossil, Kodymirus, was originally classified as an aglaspid but may have been a eurypterid and therefore a chelicerate. If any of these was closely related to chelicerates, there is a gap of at least 43 million years in the record between true chelicerates and their nearest not-quite chelicerate relatives. [40]

Sanctacaris, member of the family Sanctacarididae from the Burgess Shale of Canada, represents the oldest occurrence of a confirmed chelicerate, Middle Cambrian in age. [3] Although its chelicerate nature has been doubted for its pattern of tagmosis (how the segments are grouped, especially in the head), [40] a restudy in 2014 confirmed its phylogenetic position as the oldest chelicerate. [3]

The eurypterids have left few good fossils and one of the earliest confirmed eurypterid, Pentecopterus decorahensis, appears in the Middle Ordovician period 467.3 million years ago million years ago, making it the oldest eurypterid. [41] Until recently the earliest known xiphosuran fossil dated from the Late Llandovery stage of the Silurian 436 to 428 million years ago , [42] but in 2008 an older specimen described as Lunataspis aurora was reported from about 445 million years ago in the Late Ordovician. [43]

The oldest known arachnid is the trigonotarbid Palaeotarbus jerami, from about 420 million years ago in the Silurian period, and had a triangular cephalothorax and segmented abdomen, as well as eight legs and a pair of pedipalps. [44]

Attercopus fimbriunguis, from 386 million years ago in the Devonian period, bears the earliest known silk-producing spigots, and was therefore hailed as a spider, [45] but it lacked spinnerets and hence was not a true spider. [46] Rather, it was likely sister group to the spiders, a clade which has been named Serikodiastida. [47] Close relatives of the group survived through to the Cretaceous Period. [48] Several Carboniferous spiders were members of the Mesothelae, a primitive group now represented only by the Liphistiidae, [45] and fossils suggest taxa closely related to the spiders, but which were not true members of the group were also present during this Period. [49]

The Late Silurian Proscorpius has been classified as a scorpion, but differed significantly from modern scorpions: it appears wholly aquatic since it had gills rather than book lungs or tracheae its mouth was completely under its head and almost between the first pair of legs, as in the extinct eurypterids and living horseshoe crabs. [50] Fossils of terrestrial scorpions with book lungs have been found in Early Devonian rocks from about 402 million years ago . [51] The oldest species of scorpion found as of 2021 is Dolichophonus loudonensis, which lived during the Silurian, in present-day Scotland. [52]

Relationships with other arthropods Edit

The "traditional" view of the arthropod "family tree" shows chelicerates as less closely related to the other major living groups (crustaceans hexapods, which includes insects and myriapods, which includes centipedes and millipedes) than these other groups are to each other. Recent research since 2001, using both molecular phylogenetics (the application of cladistic analysis to biochemistry, especially to organisms' DNA and RNA) and detailed examination of how various arthropods' nervous systems develop in the embryos, suggests that chelicerates are most closely related to myriapods, while hexapods and crustaceans are each other's closest relatives. However, these results are derived from analyzing only living arthropods, and including extinct ones such as trilobites causes a swing back to the "traditional" view, placing trilobites as the sister-group of the Tracheata (hexapods plus myriapods) and chelicerates as least closely related to the other groups. [56]

Major sub-groups Edit

It is generally agreed that the Chelicerata contain the classes Arachnida (spiders, scorpions, mites, etc.), Xiphosura (horseshoe crabs) and Eurypterida (sea scorpions, extinct). [58] The extinct Chasmataspidida may be a sub-group within Eurypterida. [58] [59] The Pycnogonida (sea spiders) were traditionally classified as chelicerates, but some features suggest they may be representatives of the earliest arthropods from which the well-known groups such as chelicerates evolved. [60]

However, the structure of "family tree" relationships within the Chelicerata has been controversial ever since the late 19th century. An attempt in 2002 to combine analysis of RNA features of modern chelicerates and anatomical features of modern and fossil ones produced credible results for many lower-level groups, but its results for the high-level relationships between major sub-groups of chelicerates were unstable, in other words minor changes in the inputs caused significant changes in the outputs of the computer program used (POY). [61] An analysis in 2007 using only anatomical features produced the cladogram on the right, but also noted that many uncertainties remain. [62] In recent analyses the clade Tetrapulmonata is reliably recovered, but other ordinal relationships remain in flux. [48] [63] [49] [64] [65] [66] [2]

The position of scorpions is particularly controversial. Some early fossils such as the Late Silurian Proscorpius have been classified by paleontologists as scorpions, but described as wholly aquatic as they had gills rather than book lungs or tracheae. Their mouths are also completely under their heads and almost between the first pair of legs, as in the extinct eurypterids and living horseshoe crabs. [50] This presents a difficult choice: classify Proscorpius and other aquatic fossils as something other than scorpions, despite the similarities accept that "scorpions" are not monophyletic but consist of separate aquatic and terrestrial groups [50] or treat scorpions as more closely related to eurypterids and possibly horseshoe crabs than to spiders and other arachnids, [25] so that either scorpions are not arachnids or "arachnids" are not monophyletic. [50] Cladistic analyses have recovered Proscorpius within the scorpions, [47] based on reinterpretation of the species' breathing apparatus. [67] This is reflected also in the reinterpretation of Palaeoscorpius as a terrestrial animal. [68]

A 2013 phylogenetic analysis [69] (the results presented in a cladogram below) on the relationships within the Xiphosura and the relations to other closely related groups (including the eurypterids, which were represented in the analysis by genera Eurypterus, Parastylonurus, Rhenopterus dan Stoermeropterus) concluded that the Xiphosura, as presently understood, was paraphyletic (a group sharing a last common ancestor but not including all descendants of this ancestor) and thus not a valid phylogenetic group. Eurypterids were recovered as closely related to arachnids instead of xiphosurans, forming the group Sclerophorata within the clade Dekatriata (composed of sclerophorates and chasmataspidids). This work suggested it is possible that Dekatriata is synonymous with Sclerophorata as the reproductive system, the primary defining feature of sclerophorates, has not been thoroughly studied in chasmataspidids. Dekatriata is in turn part of the Prosomapoda, a group including the Xiphosurida (the only monophyletic xiphosuran group) and other stem-genera. A recent phylogenetic analysis of the chelicerates places the Xiphosura within the Arachnida as the sister group of Ricinulei., [2] but others still retrieve a monophyletic arachnida. [70]

Although well behind the insects, chelicerates are one of the most diverse groups of animals, with over 77,000 living species that have been described in scientific publications. [71] Some estimates suggest that there may be 130,000 undescribed species of spider and nearly 500,000 undescribed species of mites and ticks. [72] While the earliest chelicerates and the living Pycnogonida (if they are chelicerates [60] ) and Xiphosura are marine animals that breathe dissolved oxygen, the vast majority of living species are air-breathers, [71] although a few spider species build "diving bell" webs that enable them to live under water. [73] Like their ancestors, most living chelicerates are carnivores, mainly on small invertebrates. However, many species feed as parasites, herbivores, scavengers and detritivores. [14] [28] [71]

Diversity of living chelicerates
Kelompok Described species [71] [74] Diet
Pycnogonida (sea-spiders) 500 Carnivorous [71]
Araneae (spiders) 34,000 Carnivorous [71] 1 herbivore [26]
Acari (mites and ticks) 32,000 Carnivorous, parasitic, herbivore, detritivore [14] [71]
Opiliones (harvestmen) 6,500 Carnivorous, herbivore, detritivore [28]
Pseudoscorpiones (false scorpions) 3,200 Carnivorous [75]
Scorpiones (scorpions) 1,400 Carnivorous [21]
Solifugae (sunspiders) 900 Carnivorous, omnivorous [76]
Schizomida (small whipscorpions) 180
Amblypygi (whipspiders) 100
Uropygi (Thelyphonida – whipscorpions) 90 Carnivorous [77]
Palpigradi (micro whipscorpions) 60
Xiphosura (horseshoe crabs) 4 Carnivorous [71]
Ricinulei 60

In the past, Native Americans ate the flesh of horseshoe crabs, and used the tail spines as spear tips and the shells to bail water out of their canoes. More recent attempts to use horseshoe crabs as food for livestock were abandoned when it was found that this gave the meat a bad taste. Horseshoe crab blood contains a clotting agent, limulus amebocyte lysate, which is used to test antibiotics and kidney machines to ensure that they are free of dangerous bacteria, and to detect spinal meningitis and some cancers. [78]

Cooked tarantula spiders are considered a delicacy in Cambodia, [79] and by the Piaroa Indians of southern Venezuela. [80] Spider venoms may be a less polluting alternative to conventional pesticides as they are deadly to insects but the great majority are harmless to vertebrates. [81] Possible medical uses for spider venoms are being investigated, for the treatment of cardiac arrhythmia, [82] Alzheimer's disease, [83] strokes, [84] and erectile dysfunction. [85]

Because spider silk is both light and very strong, but large-scale harvesting from spiders is impractical, work is being done to produce it in other organisms by means of genetic engineering. [86] Spider silk proteins have been successfully produced in transgenic goats' milk, [87] tobacco leaves, [88] silkworms, [89] [90] [91] and bacteria, [86] [92] [93] and recombinant spider silk is now available as a commercial product from some biotechnology companies. [91]

In the 20th century, there were about 100 reliably reported deaths from spider bites, [94] compared with 1,500 from jellyfish stings. [95] Scorpion stings are thought to be a significant danger in less-developed countries for example, they cause about 1,000 deaths per year in Mexico, but only one every few years in the USA. Most of these incidents are caused by accidental human "invasions" of scorpions' nests. [96] On the other hand, medical uses of scorpion venom are being investigated for treatment of brain cancers and bone diseases. [97] [98]

Ticks are parasitic, and some transmit micro-organisms and parasites that can cause diseases in humans, while the saliva of a few species can directly cause tick paralysis if they are not removed within a day or two. [99]

A few of the closely related mites also infest humans, some causing intense itching by their bites, and others by burrowing into the skin. Species that normally infest other animals such as rodents may infest humans if their normal hosts are eliminated. [100] Three species of mite are a threat to honey bees and one of these, Penghancur Varroa, has become the largest single problem faced by beekeepers worldwide. [101] Mites cause several forms of allergic diseases, including hay fever, asthma and eczema, and they aggravate atopic dermatitis. [102] Mites are also significant crop pests, although predatory mites may be useful in controlling some of these. [71] [103]


Metameric Segmentation and Tagmata

Metameric segmentation is where the body is divided into a series of repeated segments, as in a millipede for instance.

Madagascar banded millipede (Aphistogoniolus polleni)

Each segment then performs all the functions of the body trunk sections, has legs, nerves, breathing apparatus, a unit of digestive tract and all the same organs and tissues. Each segment is in fact a copy of the one before it and the one behind. This is obvious in some arthropods, like millipedes, but not so obvious in others.

What has happened in the others is called tagmatization.

This is where groups of segments become specialised to perform specific functions for the whole body. These groups of segments are called Tagmata (Singular = Tagma). Careful dissection and analysis can reveal the underlying form of the original metameric segment in most cases.


Tonton videonya: ARTHOPODA CLASSIFICATION (Agustus 2022).