Щитни (триопсы) — необычные весенние водные животные, которые старше динозавров

• Дикие животные
• >>
• Ракообразные

Щитень (Triopsidae) — род мелких ракообразных из подотряда Notostraca. Некоторые виды считаются живыми окаменелостями, происхождение которых имеет начало в конце каменноугольного периода, а именно 300 млн. лет назад. Наряду с мечехвостами, щитни — самый древний вид. На Земле они обитают с времен динозавров, и совсем не изменились с тех времен, за исключение уменьшения размера. Это самые древние животные существующие ныне.

Происхождение вида и описание

Фото: Щитень

Подотряд щитней Notostraca включает одну семью Triopsidae, и только два рода — Triops и Lepidurus. К 1950-м годам было обнаружено до 70 видов щитней. Многие предполагаемые виды описаны основываясь на морфологической изменчивости. Было два важных пересмотра классификации семейства — Linder в 1952 г. и Longhurst в 1955 г. Они — пересмотрели многие таксоны и определили только 11 видов в двух родах. Эта таксономия была принята в течение десятилетий и считалась догмой.

Видео: Щитен

Интересный факт: Более поздние исследования с применением молекулярной филогенетики, продемонстрировали, что одиннадцать признанных в настоящее время видов прячут больше репродуктивно изолированных популяций.

Щитеня иногда называют «живым ископаемым», т. к. окаменелости, относящиеся к подотряду, были обнаружены в породах каменноугольного периода, где-то, 300 миллионов лет назад. Один дошедший до нас вид, ракообразный щитень (T. cancriformis), не изменялся практически с юрского периода (примерно 180 миллионов лет назад).

Окаменелостей щитеней в диапазоне геологических отложений находят много. Отсутствие серьезных морфологических изменений, произошедших и семейства за 250 миллионов лет существования этих животных, позволяет предположить, что в таком виде щитеней видели еще динозавры. Казачартра — исчезнувшая группа, известная только по триасовым и юрским окаменелостям из Западного Китая и Казахстана, тесно связана с щитенями и может принадлежать к отряду Notostraca.

Внимание! Абсолютно доказано — щитни являются живыми ископаемыми

Щитней, в частности щитней вида Triops cancriformis часто называют «живыми ископаемыми». Ранее в фанерозое я рассказывал о абсолютно доказанном живом ископаемом — коморской латимерии , чей генотип и морфология якобы практически не изменились за многие миллионы лет эволюции.

Щитни, в том числе щитни вида T. Cancriformis имеют похожую историю, ведь согласно русскоязычной википедии они не изменялись около 200 миллионов лет! Более того, именно этот вид щитней якобы обитал уже в позднем Триасе, о чём свидетельствовали остатки этого вида найденные учёными в отложениях возрастом в 237-200 миллионов лет [1].

Фауна триасового периода

Однако, в википедии не написано, что одним из открывателей этих ископаемых был палеонтолог Фердинанд Трусхейм, который и задокументировал эти находки и дал им другое видовое название (T. cancriformis minor), из-за того, что эти щитни были небольшого размера по сравнению с современными формами T. cancriformis. [2].

На изображении разные виды животных, окаменелости щитня справа внизу

Тем не менее существует исследование от 1997 года, в котором авторы исследования доказывают морфологический и филогенетический застой у трёх групп щитней (T. granarius, T. longicaudatus, T. cancriformis), несмотря на то, что филогения геномов показала различия в митохондриальных геномах во всех популяциях.

Также учёными был произведён диагностический морфологический анализ, который отметил изменения между родственными группами «живых ископаемых», но авторы все равно отметили не существенную роль этих изменений в масштабе всей эволюции этих животных, так как большая часть этих изменений не произошла во время видообразования (разделения линий), а это значит, что морфологические стазисы с точки зрения этих учёных являются важными эволюционными паттернами, хоть и не являются свойствами видового уровня [3].

С этим весьма интересным выводом успешно спорит исследование от 2017 года, которое показала разницу онтогенетической последовательности ископаемых форм с таковой у современных форм.

Сравнение вымерших и современных представителей щитней якобы одного вида ( с точки зрения википедии) хоть и показало схожее соотношение в длине и ширине щита в онтогенезе этих животных, однако были обнаружены и существенные различия в так называемой «отправной точке» процессов их развития.

Так, у ископаемых молодых щитней форма щита более округлая, которая с возрастом становилась более эллиптической, в то время как у существующих форм щитней уже с самого начала была эллиптическая форма щита. Дальнейшие различия между существующими и ископаемыми формами были обнаружены при сравнении соотношения щита к стволу, к самому телу, размеров самих щитней и так далее.

Все эти различия являются статистически значимыми, и они мягко говоря намекают, на ошибочность интерпретации живых ископаемых в пользу щитней. Мало вероятно, что T. cancriformis оставался статичным в течение 237 миллионов лет с точки зрения морфологии [4], а учёные, которые игнорируют этот факт, скорее всего заблуждаются.

Стадии:.а) самые большие образцы. b)-е) щитни постепенно уменьшаются в размерах. d-f) , самые маленькие щитни

Что же касается конкретно молекулярных данных, то сторонники живых ископаемых анализируя очень близкие виды щитней к виду T. cancriformis указывали на уникальную различную эволюцию геномов последних по отношению к родственникам с точки зрения эволюции их Микро РНК, которую анализировали во время онтогенеза (яйцеклетка, первый—четвёртый возраст личинки, имаго).

Участки Микро РНК T. Cancriformis содержали последовательности генов, которые были более схожими по характеристикам с последовательностями оных у многих членистоногих, чем с характеристиками последовательностей у близких видов, которые имели существенные различия. Хотя это не отменяет их близкой родственности, тем не менее роли их Микро РНК в онтогенезе разные, что говорит не в пользу живых ископаемых.

Однако в процессе онтогенеза были выявлены и последовательности, которые больше соответствовали последовательностям позвоночных животных, чем к членистоногим из-за чего, исследователи не стали разрушать концепцию живого ископаемого, а просто отметили уникальную эволюцию этого вида [5].

Однако, другие исследователи замечали подобного рода расхождения и проводили ряд исследований ДНК геномов, которые продолжали отмечать различные генетические расхождения между популяциями разных родственных видов и отсутствие поддержки до мезозойской радиации [6;7], то бишь данные исследования обнаруживали генетическую дивергенцию и отсутствие генетического стазиса у части групп щитней [8;9].

Однако, были и исследования, которые показывали очень медленную эволюцию геномов популяций щитней вида T. Cancriformis, размножающихся партеногенезом например, в зимних прудах Израиля, что можно отнести в пользу концепции «живых ископаемых».

Но исследователи также отмечали биологическое разнообразие для соседней популяции щитней вида L. aus размножающихся стандартным половым путём, при этом было и доказано влияние горизонтального переноса генов для обоих популяций в целом [10], что говорит против гипотезы генетического застоя.

Другие исследования этого вида, показывают генетическое разнообразие у европейских популяций вида T. Cancriformis, что говорит о необходимом пересмотре подвидов в отдельные виды.

Хотя при этом исследователи с помощью ДНК-маркеров отмечают низкое аллельное разнообразие внутри различных структур этих популяций, по сравнению с другими ветвями других видов щитней, что говорит нам в пользу генетического застоя с точки зрения поверхностной оценки глобализации эволюционного процесса [11].

В пользу «живых ископаемых» также топит недавнее обзорное исследование от 2021 года рассказывающее уже ретроспективные сказки о переосмыслении термина «живые ископаемые» с целью, того, чтобы данный термин научно существовал для обобщения всех «древних» форм не для категоризации, а для того чтобы отвечать на вопросы различных исследований, таких как их происхождение или сохранение/не сохранение в их неизменном виде.

Хотя такие ответы уже давно даны в пользу не сохранения, например, и в выводах исследования латимерии у биолога Дидье Казана и многих других после него [12]. Просто они были частично проигнорированы авторами, а точнее упомянуты вскользь [13].

изображение из данного исследования.

Тем не менее, по моему мнению, термин «живые ископаемые» устарел и его не следует пересматривать с целью реанимирования даже в ключе объединения в тему «на повестку дня». Попытки придать этому термину научности выглядят как попытки реанимировать давно сгнивший труп с помощью танцев с бубнами, когда попытки с дефибриллятором и адреналином уже потерпели фиаско.

Подобной имитацией научной деятельности занимаются люди с консервативным устоем сознания застрявшем на рубеже веков с трудом принимающих новые данные молодых учёных «из других школ», потому что анализировать эти данные должным образом им уже становится трудно ввиду объективных причин.

Поддерживают такие течения лишь их молодые ученики, придерживающиеся мнения, что если есть один весомый признак в отношении доказательства какой-либо гипотезы, то будь хоть сколько правдоподобных и верных признаков против этой гипотезы, если они будут являться чуть менее весомыми —эти признаки ничего не будут значить. Однако, я считаю это не совсем верным.

В отношении тех же щитней вышло слишком много «невесомых» доказательств, которые приобрели вполне весомый оттенок, способный не только пошатнуть, но и похоронить концепцию «живых ископаемых».

Последним камнем в застоялый генетический огород к доисторическим щитням, вполне заслуженно можно считать мультиплексный филогенетический анализ Branchiopoda, в колоссальном исследовании всех известных видов Notostraca от 2013 года [14], который проводился по средствам хорошо проверенного байесовского математического метода в подобного рода исследованиях [15], а также методом PartitionFinder и лазером для оценки времени дивергенции [16].

Данное исследование окончательно показало, что понятие «живые ископаемые», нельзя интерпретировать под геномы, поскольку исследователи не обнаружили никакого отсутствия эволюционных изменений и даже наоборот обнаружили эти изменения.

Вопреки ретроспективным взглядам учёных (о которых я писал выше), которые до сих пор пишут «о живых ископаемых», лишь в вкратце освещая масштабные свидетельства изменений в геномах «живых ископаемых [16], это исследование ставит точку в этом вопросе, поскольку дивергентный анализ датировки показывает, что щитни могли бы рассматриваться как «живые ископаемые» только на основании морфологического консерватизма, если бы его не опровергли в 2017 году [4].

С точки зрении молекулярных данных нет поддержки ограниченной диверсификации или реликтового статуса этих животных. На протяжении своей долгой эволюционной истории щитни подвергались многократным глобальным изменениям и высокой смене видов.

Исследователи мягко раскритиковали позицию учёных, которые делают выводы о закономерностях диверсификации только на основе ископаемых данных в группах, где широко распространенный морфологический консерватизм представлен не полной палеонтологической летописью, который не объясняет безудержного видообразования.

Поэтому можно с уверенностью сказать, что щитни, в том числе щитни вида Triops cancriformis, являются абсолютно доказанными живыми ископаемыми, правда только в глазах ретроспективных учёных, конспирологов и убеждённых креационистов!

Щитень спешит съесть тех, кто его оскорбляет ископаемым. Ссылки на источники:

1) https://ru.wikipedia.org/wiki/Щитни

2) Triopsiden (Crust. Phyll.) aus dem Keuper Frankens. Von F. TRUSHEIM, Wiirzburg.1938. Mit 10 Textabbildungen und Tafel 13 und 14

3) https://academic.oup.com/biolinnean/article/61/4/439/2705816

4) https://link.springer.com/article/10.1007/s12542-017-0370-8

5) https://m.rnajournal.cshlp.org/content/21/2/230.short

6) https://link.springer.com/article/10.1186/1471-2148-7-161

7) https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0034998

https://academic.oup.com/jcb/article/34/6/795/2547980

9) https://link.springer.com/article/10.1023/A:1003168416080

10) https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/09397140.2016.1257404

11) https://www.semanticscholar.org/paper/Morphological-variation-and-genetic-diversity-of-of-Zierold/29225c617df233026af0dd901d6b2b2bc11140a1?p2df

12) Didier Casane, Patrick Laurenti. Why coelacanths are not ‘living fossils’: A review of molecular and morphological data // Bioessays. — 2013. — Vol. 35, № 4. — P. 332-338. — doi:10.1002/bies.201200145

13) https://academic.oup.com/bioscience/article/68/10/760/5065827

14) https://peerj.com/articles/62/

15) https://academic.oup.com/sysbio/article/61/3/539/1674894

16) https://www.jstor.org/stable/2410522?origin=crossref&seq=1

Внешний вид и особенности

Фото: Как выглядит щитень

Щитни имеют длину 2–10 см, широкий панцирь в передней части и длинное тонкое брюшко. Это создает общую форму, похожую на головастика. Панцирь дорсо-вентрально сплющенный, гладкий. Передняя часть включает в себя голову, и два скальных глаза, расположенных вместе на макушке головы. Две пары антенн значительно уменьшены, а вторая пара иногда отсутствует вообще. В ротовых полостях содержат пару одноветвистых антеннул и без челюстей.

Вентральная сторона щитня, показывающая до 70 пар ножек. Туловище содержит большое количество «колец тела», которые выглядят как сегменты тела, но не всегда отражают основную сегментацию. Первые одиннадцать колец тела составляют грудную клетку и несут одну пару ног, каждое из которых также имеет генитальное отверстие. У самки она видоизменяется, образуя «выводковый мешок». Первые одна или две пары ног отличаются от остальных и, вероятно, функционируют как органы чувств.

Остальные сегменты образуют брюшную полость. Количество колец тела варьируется как внутри вида, так и между разными видами, а количество пар ног на кольцо тела может достигать шести. Ноги становятся постепенно меньше вдоль живота, а на последних сегментах они вовсе отсутствуют. Живот оканчивается тельсоном и парой длинных, тонких, многосуставных хвостовых ветвей. Форма тельсона варьируется между двумя родами: у Lepidurus округлая проекция простирается между каудальными ветвями, а в Triops такой проекции нет.

Интересный факт: Некоторые виды обладают способностью окрашиваться в розовый цвет, когда в их крови присутствует большое количество гемоглобина.

Окраска щитня чаще бывает коричневого либо серовато-желтого цвета. На проксимальной стороне живота у животного много маленьких волосоподобных придатков (около 60), которые ритмично двигаются и позволяют особи направлять пищу ко рту. Мужские и женские особи различаются как по размеру, так и по морфологии. Самцы, как правило, имеют немного большую длину панциря и обладают более крупными вторичными антенами, которые можно использовать в качестве зажимов во время размножения. Кроме того, у самок есть мешочек с яйцами.

Теперь Вы знаете как выглядит щитен. Давайте же посмотрим, где водится этот ракообразный.

Гигантский водяной клоп: описание

Начнем с размеров. Эти насекомые растут до 17 см в длину. Расцветку имеют различную – от зеленой до бурой – в зависимости от места проживания. У этих клопов передние ноги (или первая пара) превратились в мощные клещи с крюками. Именно ими они жестко удерживают свою добычу до того, как подействует впрыснутый токсин. Они – активные хищники, преимущественно водные. Рыбы, лягушки и даже черепахи – вот чем питается гигантский водяной клоп. Нападает он даже на мелкую водоплавающую птицу! Токсин в слюне клопа схож по составу и действию с ядом некоторых змей, но не так токсичен. Он парализует жертву и растворяет ее ткани, а жидкое содержимое всасывается клопом. В охоте этим хищникам помогают сетчатые глаза и орган слуха на среднем отделе тела (темпанальный орган). Летать клоп умеет и любит свет фонарей.

За полеты на свет их называют «жуками электрического освещения». Именно на свет их и ловят люди в больших количествах. Дыхание осуществляется посредством двух трахейных трубочек, открывающихся на брюшке. Этим созданиям приходится всплывать каждые 7-8 минут, чтоб сделать вдох. В случае опасности гигантский клоп прикидывается мертвым и становится похож на опавший листок, который, однако, может брызнуть в нападающего секретом пахучих желез, расположенных в брюшном отделе.

Где обитает щитень?

Фото: Щитень обыкновенный

Щитня можно найти в Африке, Австралии, Азии, Южной Америке, Европе (включая Великобританию), а также в некоторых частях Северной Америки, где климат подходящий. Некоторые яйца остаются незатронутыми от предыдущей группы и вылупляются, когда дождь пропитывает область их нахождения. Это животное спокойно адаптировалось к существованию на всех континентах исключая Антарктиду. Оно встречается на большей части островов в Тихом, Атлантическом, Индийском океанах.

Ареал щитня находится в:

• Евразии, там проживают повсеместно 2 вида: Lepidurus apus + Triops cancriformis (летний щитень);
• Америке, были зафиксированы такие виды, как Triops longicaudatus, Triops newberryi и др.;
• Австралии, проживают повсеместно несколько подвидов, под объединенным наименованием Triops australiensis;
• Африка, стала домом для вида — Triops numidicus;
• вид Triops granarius облюбовал Южную Африку, Японию, Китай, Россию и Италию. Щитни встречаются по всему миру в пресноводных, солоноватых или соленых водоемах, а также в мелких озерах, торфяниках и вересковых пустошах. В рисовых полях вид Triops longicaudatus считается вредным организмом, поскольку он разжижает осадок, предотвращая попадание света на саженцы риса.

В основном щитни обнаруживаются на дне теплых (в среднем от 15 — 31 ° C) водоемах. Они также предпочитают жить в сильно щелочных водах и не могут переносить pH ниже 6. Водные бассейны, в которых они обитают, должны сохранять воду в течение месяца и не испытывать значительных изменений температуры. В течение дня щитни могут быть найдены в грунте водоема либо в его толще, роя и собирая пищу. Ночью имеют тенденцию зарываться в иле.

Щитни в аквариуме

Щитни — очень неприхотливые животные, они довольствуются любым кормом, нетребовательны к качеству воды; колебания температуры для них тоже не составляют большой проблемы. Только в первые дни жизни необходимо предоставить им «тепличные» условия.

Обычно в аквариумах разводят три вида щитней: т. н. американских — Triops longicaudatus

, европейских —
Triops cancriformis
и австралийских —
Triops australiensis
. Известны успешные попытки содержания в аквариуме и европейского
Lepidurus apus
, но для такого аквариума требуется специальное оборудование: в природе этот вид обитает в талой холодной воде с температурой не выше 15 °C.

Эти существа могут стать интересным дополнением к пресноводному аквариуму (если, конечно, соблюдены подходящие для щитней условия, например, им необходим мелкий песок на дне), поскольку щитни едят все, что они находят и, к тому же, необычно выглядят. Они могут, однако, представлять определённую опасность для маленьких рыб, мальков или других ракообразных и могут в свою очередь быть съедены большой рыбой. Кроме того, они могут повредить корни растений аквариума.

В Европе в детских магазинах игрушек часто продают специальные наборы для разведения щитней в качестве научного проекта или аквариума для новичков. Обычно в набор входят подходящая ёмкость, термометр, шланг, аэратор, корм и, собственно, «яйца» щитней (в чистом виде или смешанные с песком). Управляться с ними достаточно просто — песчаную смесь или цисты в чистом виде из такого набора помещают в дистиллированную или ключевую воду и они вылупляются очень быстро — нередко через сутки или быстрее. Рост существенно изменяется от одного дня к следующему, пока они не достигнут своего максимального размера приблизительно в 5—8 см. Помимо неприхотливости, привлекательным моментом является и короткий срок жизни этих ракообразных — дети могут пронаблюдать полный жизненный цикл щитней ещё до того, как они успеют им надоесть.

Чем питается щитень?

Фото: Ракообразный щитен

Щитни всеядны, также они главенствуют как хищники в своей нише, поедая всех животных, которые их меньше. Особи, как правило, предпочитают животный детрит, а не растительный, но будут есть и то и другое. Личинки насекомых, а также различный зоопланктон также предмет их диетических пристрастий. Они предпочитают личинки комаров по сравнению с личинками других насекомых.

Интересный факт: Во время не хватки еды, некоторые виды щитней прибегают к каннибализму, поедая молодые особи или используют их грудные отростки, чтобы фильтровать пищу к своему рту. Вид трипсов longicaudatus особенно искусно может жевать корни и листья прорастающих растений, таких как рис.

В основном щитни находятся на дне, роясь в грунте в поисках еды. Они активны круглые сутки, но для плодотворного времяпровождения им нужно освещение. Бывает, что щитни находятся на поверхности воды перевернутые брюшком вверх. Непонятно, что влияет на такое поведение. Первоначальная теория о нехватке кислорода не подтвердилась. Подобное поведение у щитней наблюдается и в воде, насыщенной кислородом. Вероятно, таким образом животное ищет себе еду, бактерий, накопившиеся у поверхности.

Некоторые паразитические бактерии рода эхиностом используют Т. longicaudatus в качестве организма — хозяина. Кроме того, больше питательных веществ предоставляется в результате постоянного копания этого ракообразного в субстрате пруда и поднятия осадка. Шитни, как известно, значительно уменьшают размеры популяций комаров, потребляя их личинки.

Средства и методы борьбы

В борьбе со щитнями и прочими вредителями растений применяют агротехнические меры, опрыскивание растений инсектицидами. Для этого ведутся работы в следующих направлениях:

1. Разработка оптимального севооборота.
2. Химическая обработка почвы с целью уничтожения вредителей.
3. Оптимизация систем орошения для предупреждения застаивания влаги на полях.

Оптимальный севооборот

При планировании посадок нужно исключить засев поля рисом каждый сезон. Эту культуру стоит

чередовать с суходольными злаками: овсом, кукурузой. Подойдут также некоторые бобовые (соя, клевер), гречишные. Перед посевом необходимо провести работы, направленные на иссушение земли: дренирование, создание борозд и канавок. Это не только позволит избавиться от водных ракообразных и насекомых, но и улучшить питательные свойства почвы, создаст благоприятные условия для ее насыщения полезными элементами.

Во время посева риса необходимо постоянно контролировать уровень воды на поле. В период всходов важно не допускать его поднятия. По краям поля в рамках фитосанитарной обработки нужно выпалывать или сжигать сорняки, после сбора урожая также необходимо полное уничтожение растительных остатков. При обнаружении щитней рекомендуется снизить уровень воды до минимума на 1-2 суток.

Химическая обработка

В качестве химических средств борьбы применяют следующие препараты:

• «Симитион». Представляет собой органфосфорный кишечный яд, направленный против широкого спектра вредителей. Расход на 1 га составляет 0,5-1 литр. Используется 50 %-ный концентрат эмульсии. Применяется методом опрыскивания культуры.
• «Каратэ Зеон». Воздействует на членистоногих животных контактным и кишечным способом. Рекомендован для опрыскивания культуры в период вегетации. На 1 га тратится 0,15-0,2 литра раствора.

Правильная настройка работы систем орошения

Для лучшего дренирования и орошения почвы необходимо использовать зяблевую вспашку, обеспечивающую своевременное подсыхание верхнего слоя земли. Оптимальная глубина 20-25 см.

Каналы для подачи воды должны своевременно очищаться от ила и растительных остатков, которые могут служить пищей для щитней. Для отведения излишков жидкости рекомендуется применять щелевание. Частота щелей должна рассчитываться исходя из микрорельефа и может достигать 20 см в местах избыточного скопления воды (низины, канавы).

Щитни могут представлять реальную угрозу для посевов риса в ряде регионов нашей страны. При их обнаружении необходимо принять все меры по их уничтожению. В противном случае животные успеют отложить цисты, которые дадут начало следующей генерации особей.

Особенности характера и образа жизни

Фото: Летний щитен

Щитни относительно одиночные виды, их особи встречаются отдельно в разных областях водоемов. Это связано с более высоким уровнем хищничества, возникающим, когда они находятся в больших группах. Эти маленькие ракообразные используют придатки, называемые филлоподами, чтобы продвигаться вперед в воде. Они постоянно движутся в течение дня и обнаруживаются плавающими в толще воды.

Эти ракообразные обладают экзоподами, которые позволяют им копаться в грязи в поисках пищи. Они более активны в течение дня. Исследования показали, что щитни могут снижать уровень обмена веществ во времена, когда пищи становится недостаточно, или когда другие условия окружающей среды неблагоприятны. Они постоянно линяют, особенно часто сбрасывают свой тесный панцирь в начале своей жизни.

Свои глаза они, скорее всего, используют для идентификации пищевых продуктов и потенциальных партнеров (если воспроизведение происходит половым путем). Позади глаз находится спинной, затылочный орган, который наиболее вероятно используется для хеморецепции, то есть для восприятия химических стимулов внутри организма либо в окружающей среде.

Щитни имеют относительно короткий срок жизни, как в дикой природе, так и в неволе. Их средняя продолжительность жизни в дикой природе составляет от 40 до 90 дней, если временный водоем не высыхает раньше. В неволе может жить в среднем от 70 до 90 дней.

Социальная структура и размножение

Фото: Пара щитней

В пределах подотряда щитней Notostraca, и даже в пределах разновидностей, существуют существенные различия в способе размножения. Некоторые популяции, размножаются половым путем, другие демонстрируют самооплодотворение самок, а третьи являются гермафродитами соединяющими оба пола. Поэтому частота самцов в популяциях сильно варьируется.

В сексуальной популяции сперма покидает тело мужчины через простые поры, а половой член отсутствует. Цисты выпускаются самкой, а после удерживаются в чашеобразном выводочном мешочке. Цисты удерживаются самкой только в течение короткого времени до откладывания, и личинки развиваются напрямую, не проходя через метаморфоз.

Самка держит яйца в мешочке для яиц в течение нескольких часов после оплодотворения. Если условия благоприятные, самка откладывает белые яйца/цисты на различные субстраты, присутствующие в водоеме. Если условия не благоприятны, самка модифицирует яйца так, что они переходят в состояние покоя, и не вылупятся до тех пор, пока условия не улучшатся. В любом случае первой личиночной стадией после отложения является метанауплий (личиночная стадия ракообразных).

На этой ранней стадии они оранжевого цвета и имеют три пары конечностей и один глаз. Несколько часов спустя они теряют свой экзоскелет, и тельсон начинает формироваться в планктон. Еще через 15 часов личинка снова теряет свой экзоскелет и начинает напоминать миниатюрную взрослую особь щитня.

Несовершеннолетние отпрыски продолжают линьку и становятся взрослыми в течение следующих нескольких дней. Через семь дней ракообразное приобретает цвет и форму взрослой особи и может откладывать свои яйца, потому что оно достигло полной половой зрелости.

Другие общие черты

У водных клопов, в отличие от их собратьев, ведущих наземный образ жизни, нет пахучих желез или они совсем слабо развиты (у гигантского водяного клопа). Дышат они атмосферным кислородом при помощи трахейных трубочек, пронизывающих все тело насекомого, и дыхалец, которые открываются в грудной или брюшной части тела.

Размножаются клопы половым путем, самка откладывает от 10 до 200 яиц. Развитие — с неполным превращением. Из яиц вылупятся личинки, очень похожие на имаго (взрослую особь). Они 4-5 раз линяют, увеличиваясь в размерах и приобретая органы взрослой особи, которых нет у личинок (крылья, усики, членики лапок). Через несколько недель личинка превращается в имаго. Особенностью яиц клопов является наличие крышечки в вершине. Когда личинки открывают эти крышечки, но еще не выходят из яйца, выглядит такое зрелище весьма забавно.

Естественные враги щитней

Фото: Как выглядит щитень

Эти мелкие ракообразные являются основным источником пищи для водоплавающих птиц. Многие виды птиц охотятся на цисты и взрослые особи. Кроме того, лесные лягушки, и другие виды лягушек часто, охотятся на щитней. Во времена, когда еды не хватает, эти ракообразные могут прибегнуть к каннибализму.

Чтобы уменьшить внутривидовое хищничество, щитни стремятся быть одинокими, становясь меньшей целью и менее заметными, чем большая группа. Их коричневая окраска также действует как камуфляж, сливаясь с осадком на дне их водоема.

К основным хищникам, охотящимся на щитней, относятся:

• птицы;
• лягушки;
• рыбы.

Щитни считаются союзниками человека против вируса Западного Нила, поскольку особи потребляют личинки комаров кулекс. Они также используются в качестве биологического оружия в Японии, поедая сорняки на рисовых полях. T. cancriformis используется чаще других для этой цели. В Вайоминге присутствие T. longicaudatus обычно указывает на хороший шанс вылупления лягушек.

Купленные щитни содержатся часто в аквариумах и питаются рационом, состоящим в основном из моркови, гранул креветок и сушеных креветок. Иногда их кормят живыми креветками или дафниями. Поскольку они могут питаться практически чем угодно, их также кормят обычным обедом, крекерами, картофелем и пр.

Классификация

Система щитней далека от завершения, так как ими занимаются очень немногие биологи. На 2008 год предварительно определены 16 видов:

Род Lepidurus (Leach, 1819)

• Щитень весенний (Lepidurus apus
  Linnaeus, 1758)
• Lepidurus arcticus (Pallas, 1776)
• Lepidurus batesoni (Lonhorst, 1955)
• Lepidurus bilobatus (Packard, 1883)
• Lepidurus couesii (Packard, 1875)
• Lepidurus cryptus (Rogers, 2001)
• Lepidurus lemmoni (Holmes, 1894)
• Lepidurus lynchi
• Lepidurus mongolicus (Vekhoff, 1992)
• Lepidurus packardi

Род Triops (Schrank, 1803)

• Triops australiensis (Spencer & Hall, 1895)
• Щитень летний, или обыкновенный, или ракообразный (Triops cancriformis
  Bosc, 1801)
• Triops granarius (Lucas, 1864)
• Triops longicaudatus (LeConte, 1846)
• Triops numidicus
• Triops newberryi (LeConte, 1846)