Desaťnožce: čo sú vlastne zač?

K profesionálnemu štúdiu desaťnožcov som sa dostal ako slepé kura k zrnu. Takto to koniec koncov býva takmer so všetkým, čo neskôr v živote považujeme za dôležité a metafora hry osudu sa tu ponúka sama. Bolo to presne 12. septembra 1999, keď som na lokalite Ďurkovec našiel svoju prvú fosíliu kraba. Tento nález ma dokonale uhranul nie svojím vonkajším pôvabom, ale prostým faktom, že som skameneného kraba predtým nikdy v živote v ruke nedržal. Neskôr sa kraby z Ďurkovca stali témou mojej bakalárskej práce a po krátkej zastávke u spodnokriedových amonitov som nastúpil na doktorandské štúdium zamerané práve na desaťnožce. Tieto tvory sa mi tak stali vskutku osudnými a to ani nespomínam, že sa moja manželka narodila v znamení raka...

Úvod

Desaťnožce (Decapoda) sú evolučne jednou z najúspešnejších skupín mnohobunkových organizmov. Tvoria mimoriadne diverzifikovanú skupinu článkonožcov (Arthropoda), ktorej zástupcovia obývajú plytké oblasti kontinentálnych šelfov, ako aj hlboké dná morí a oceánov, nájdeme ich v riekach a jazerách, viaceré sa prispôsobili životu na suchej zemi a niektoré dokonca obývajú jaskynné systémy či zliezajú stromy (bližšie o stromových kraboch niekedy nabudúce).

Medzi desaťnožce patrí asi desať samostatných skupín. Viaceré z nich od seba navzájom rozozná iba školený odborník (rôzne malé krevetky, garnáty a ráčiky), iné sú aj pre bežného smrteľníka jasne vydelené od tých ostatných (sladkovodné raky, homáre, raky pustovníky, polokraby, kraby). Od iných kôrovcov (Crustacea) sa dajú rozpoznať podľa piatich párov kráčavých končatín (odtiaľ dostali svoje meno), ale pozor, u niektorých skupín sú niektoré nožičky redukované alebo schované pod pancierom.

Desaťnožce majú zo všetkých kôrovcov najväčší hospodársky význam. Veľa z nich využívajú rybári ako návnadu a ešte viac ich skonzumujú ľudia. Preto im bola v minulosti a stále je venovaná veľká pozornosť, pričom o žiadnej inej skupine kôrovcov nebolo napísaných toľko vedeckých prác.

Desaťnožce sú najrozmanitejšou a najpočetnejšou skupinou kôrovcov. Najnovšie odhady hovoria o takmer 18 000 známych druhoch v 2 700 rodoch a 233 čeľadiach (De Grave et al. 2009), pričom takmer 3 300 druhov je známych iba z fosílneho záznamu (Schweitzer et al. 2010).

Morfologická pestrosť desaťnožcov.

Morfológia a anatómia

Kraby a raky boli ľuďom známe odpradávna. Dodnes nám slúžia ako významný zdroj potravy. Krab je takisto jedným z dvoch bezstavovcov, ktoré sa dostali do zverokruhu. Krab aj škorpión (druhý bezstavovec zodiaku), aj keď navzájom nepríbuzné, majú oba klepetá, ktoré pripomínajú ruky a teda pútajú pozornosť ľudí. (Iba celkom nedávno ma štvorročná dcéra presviedčala, že kraby a raky majú klepetá na ručičkách, zatiaľ čo ostatné končatiny sú nožičky.) Krabovi navyše nechýba akási tvár a to vďaka konfigurácii očí a ústneho otvoru, takže sa ľuďom môže zdať, že ide o tvora človeku podobnejšieho, než iné článkonožce. Pozrime sa však bližšie na stavbu tela kraba (ako modelového predstaviteľa desaťnožcov) a zistíme, že pravý opak je pravdou.

 

"Tvár" kraba Carcinus maenas (foto: Jozva Hyžný).

Telo kraba pozostáva z troch častí: hlava (cephalon), hruď (thorax) a zadoček (abdomen). Tieto časti tela sú zrastené z rôzneho počtu článkov: hlava zo šiestich, hruď z ôsmich a zadoček zo siedmich. Spojením hlavy a hrude vzniká hlavohruď (cephalothorax), ktorá je krytá pancierom – karapaxom.

Krab má zložené oči presne ako mucha a má ich na stopkách. Mimochodom oči desaťnožcov (a iných článkonožcov) majú celkom iný pôvod ako oči ľudí a iných stavovcov – ide o premenené končatiny, odborne niekedy nazývané prívesky (ang. appendages). Bežný desaťnožec má celkom 20 párov príveskov: oči, tykadielka (antenuly), tykadlá (antény), hryzadlá (mandibuly), čeľuste (maxiluly a maxily), maxilipédy (3 páry), kráčavé končatiny (5 párov; prvý pár nesie obvykle klepetá, ale nie vždy je tomu tak), pleopódy (5 párov) a uropódy.

Stavba tela desaťnožcov. Podľa Williams (1974) a Martin a Zimmerman (1997).

U desaťnožcov sa svaly pripájajú, tak ako u všetkých článkonožcov, zvnútra vonkajšej kostry. Nervová sústava pozostáva z niekoľkých nervových uzlín a nervového povrazca umiestneného na brušnej strane tela. Súčasťou obehovej sústavy je srdce, ktoré sa nachádza pod zadnou časťou karapaxu nad tráviacou trubicou.

Dýchanie je u drvivej väčšiny desaťnožcov zabezpečované žiabrami. Tu treba spomenúť, že každá z končatín pôvodne pozostáva z dvoch vetiev. A žiabre krabov nie sú nič iné ako druhé vetvy kráčavých nožičiek schované pod pancierom. Samotné dýchanie vyžaduje prúd vody usmerňovaný maxilami do priestoru medzi okrajom karapaxu a bázami končatín. Kraby prispôsobené na suchozemský spôsob života dýchajú pľúcami, ktoré sú tvorené dýchacími povrchmi vnútri karapaxu.

Tráviaci trakt pozostáva z viacerých častí, pričom jedna z nich obsahuje kalcifikované osikuly a gastrolity pomáhajúce pri drvení potravy. V tomto ohľade sa desaťnožce podobajú na sliepky a iné vtáky, ktoré podobne prehĺtajú kamienky, aby im v bruchu pomohli rozomlieť potravu.

Zvláštne môže pôsobiť umiestnenie pohlavných otvorov. Tie sa u samčekov nachádzajú na báze končatín (u niektorých krabov sa nachádzajú inde).

Brušná strana kraba: samičky majú širší zadoček, po jeho odchlípení sú vidieť pohlavné otvory (vulvy); samčeky majú užší zadoček, zakrývajúci gonopódy (kopulačné "nožičky") a samotné pohlavné otvory (penisy). Upravené podľa Ng 1998.

Premeny kraba

V ontogenetickom vývine prechádzajú desaťnožce zložitou metamorfózou, ktorá zahŕňa viaceré štádia: embryonálne, larválne, postlarválne a dospelé. V prípade larválneho štádia však nejde o larvy v pravom zmysle slova. Skutočné larvy sa od dospelcov líšia vnútornou organizáciou tela, čo sa o larvách krabov a rakov nedá povedať.

Rast u desaťnožcov zahŕňa periodické zvliekanie. Keďže zviera je „uväznené“ v pancieri, ktorý nedokáže meniť svoje rozmery, musí ho jeho nositeľ čas od času vymeniť, ak chce vyrásť. Odborne sa tento proces označuje ako ekdýzia alebo exuviácia. Zvliekanie je proces, pri ktorom sa vonkajší skelet kompletne vymení za nový – vec neuveriteľne zložitá a pre nás ľudí značne bizarná. Určite sa o ekdýzii na tomto blogu niekedy v budúcnosti ešte dočítate. Zvliekanie je u krabov riadené orgánmi, ktoré sa veľmi poeticky označujú ako orgány X a Y. Samotné zvliekanie môže prebiehať počas celého života indivídua so znižujúcou frekvenciou v dospelosti alebo sa môže po konečnom (terminálnom) zvlečení úplne zastaviť.

S ontogenetickým vývinom súvisí aj alometrický rast. Pri normálnom raste rastú všetky časti tela organizmu približne rovnako rýchlo, takže vzájomný pomer veľkostí jednotlivých častí tela zostáva rovnaký. Pri alometrickom raste nejaká časť tela naopak rastie rýchlejšie alebo pomalšie, čoho výsledkom môžu byť napríklad nadmerne vyvinuté klepetá samčekov husľových krabov.

Husľový krab Uca pugnax (zdroj: Wikimedia Commons)

Niekoľko zaujímavostí na záver

Eusocialita, teda tzv. „pravá spoločenskosť“, sa vyvinula nezávisle iba u cicavcov (ľudia a rypoše lysé), hmyzu (napr. termity, osy, mravce, včely) a samozrejme desaťnožcov (ráčiky čeľade Alpheidae).

Najväčší dnes žijúci článkonožec je veľkrab japonský (Macrocheira kaempferi) s rozpätím klepiet až 3,8 m.

Kraby a raky sú jedny z mála živočíchov, ktoré sa pária „face to face“, teda v misionárskej polohe.

Vľavo: Metacarcinus gracilis v milostnom objatí (zdroj: Wikimedia Commons, Magnus Kjærgaard); vpravo: páriace sa raky Orconectes obscurus (zdroj: Wikimedia Commons, Justin Montemarano)

 

O kôrovcoch, medzi ktoré desaťnožce patria, už bola reč tu. Bližšie o jednotlivých skupinách desaťnožcov sa rozpíšem v niektorom z budúcich príspevkov.