Громадный подтип членистоногих (Arthropoda) слагается из нескольких классов. Из них важнейшими являются четыре: ракообразные (Crustacea), многоножки (Myriapoda), насекомые (Insecta) и хелицеровые (Chelicerata). Наземные хелицеровые объединяются под общим названием «паукообразные».
Важнейшей особенностью строения членистоногих, отличающей их прежде всего от кольчатых червей, является устройство их кожных покровов. Кожный эпителий членистоногих покрыт толстой кутикулой, состоящей из хитина и белка, толщина которой превосходит толщину самого эпителия иногда во много раз. При этом сочетание прочности и гибкости образованного кутикулой панциря достигается следующим путем: кутикула обычно состоит из толстых и жестких щитков, соединенных между собой участками тонкой и гибкой кутикулы. Щитки носят название склеритов, соединяющие их участки гиб- . кой кутикулы называются соединительными, или сочленовными, перепонками. Соединительные перепонки, складываясь или расправляясь, позволяют склеритам передвигаться друг относительно друга. Однако у некоторых членистоногих склеритов в коже нет и вся кутикула гибкая (например, у личинок высших мух).
Мышцы тела прикрепляются своими концами к кутикуле, при наличии склеритов — к этим последним; в силу этого склериты образуют не только броню, но и наружный скелет членистоногого.
Обыкновенно в каждом членике тела бывает по меньшей мере два щитка: спинной щиток (тергит) и брюшной (стернит). Иногда бывают и дополнительные щитки, иногда, наоборот, тергит и стернит могут сливаться между собой или со склеритами соседних сегментов, образуя крупные щиты.
У примитивных членистоногих — многоножек и многих раков — каждый членик тела несет пару придатков — конечностей. У вышестоящих форм конечности имеются не на всех члениках, а иногда (личинки мух) конечности совсем отсутствуют или низведены до мало заметных рудиментов. Конечности обычно бывают покрыты толстой кутикулой, образующей отдельные трубчатые склериты, соединенные перепонками и сочлененные между собой. Таким образом, каждая конечность разбита на отдельные членики. Конечности, состоящие из подвижно сочлененных члеников, снабжены многочисленными мышцами: сгибателями, разгибателями и вращателями. Конечности образуют сложные рычаги, допускающие быстрые, сложные и точные движения. Конечности членистоногих несут ряд функций: они служат для плавания, беганья (локомоторные конечности, ноги), для жевания (челюсти), в качестве органов осязания и обоняния (антенны, сяжки). Иногда одна и та же конечность выполняет несколько функций, например, локомоторную и дыхательную (ноги многих ракообразных), локомоторную и обонятельную (первая пара ног клещей) и т. д.
Чрезвычайно разнообразны собственные придатки самой кожи членистоногих. Их можно разделить на три группы:
Г. Придатки, образованные поверхностью кутикулы микротрихии: ложные волоски, кутикулярные шипики кожный эпителий в них не проникает; они не имеют подвижного сочленения с остальной кутикулой и обычно очень малы.
Истинные волоски (макротрихии); каждый из них выделяется отдельной клеткой, отросток которой и заполняет собой волосок. Последний при помощи тонкой кутикулярной пленочки подвижно сочленен с остальной кутикулой, образующей вокруг основания волоска сочленовное колечко. Если такого рода истинный волосок тонок, он носит название волоска; более толстые волоски называются щетинками. Волоски могут быть разветвленными (как, например, у личинок Anopheles), вообще принимать разнообразные формы. Иногда у бабочек, комаров и др. они бывают сплющены и принимают вид чешуек.
Зубцы, представляющие собой вырост покровов, в который продолжается полость соответствующего участка тела.
С особенностями кожного покрова связаны и способы развития и роста членистоногих. Толстая кутикула их, а в особенности все склериты нерастяжимы и таким образом препятствуют росту животного. Молодое животное питается, количество вещества в его теле увеличивается, но рост задержан; создается напряженное положение, которое разрешается наступающей линькой.
При линьке старая кутикула отстает от эпителия, в пространство между ними изливается секрет имеющихся в коже личиночных желез, под действием которого старая кутикула частично переваривается. После этого она лопается, и животное вылезает из нее, как из футляра. Тело животного, выйдя на свободу, сразу настолько увеличивается в размерах, что уже не смогло бы поместиться в старой шкурке. К этому времени наружный эпителий уже успевает образовать новую кутикулу, пока еще мягкую и бесцветную. Вскоре она достигает нормальной толщины, склериты ее склеротизуются (твердеют и темнеют). Таким образом, рост членистоногих, по крайней мере у форм, сплошь одетых в толстую броню, всецело приурочен к периодам линьки, в силу чего является прерывистым, периодическим. У членистоногих с мягкими покровами, вроде личинок мух, значительный рост происходит и между линьками за счет растяжения кутикулы. Однако растяжимость кутикулы небеспредельна, а потому и у них имеются линьки. У личинок комаров, имеющих твердую головную капсулу и тонкую кутикулу на остальном теле, рост туловища происходит и между линьками, а голова увеличивается исключительно в период линьки.
Возрастные изменения формы тела и его придатков — конечностей, шипов, волосков и пр. — также совершаются исключительно во время линек. В промежутках между линьками единственные возможные изменения внешнего вида членистоногого сводятся к пассивному растяжению мягких участков кожи, соединительных перепонок. Поэтому смена стадий развития членистоногих всегда совпадает с линьками; каждая линька является концом одной стадии, или возраста, и началом следующей.
