クモの解剖学

クモの解剖学的構造には、他のクモ類と共通する特徴が数多くあります。これらの特徴には、体が 2 つの節( セクションまたは体節 ) に分かれていること、8 つの関節脚があること、羽や触角がないこと、鋏角と触肢があること、目が単純であること、定期的に脱落する外骨格があることなどがあります。

クモには他のクモ類とは異なる適応がいくつかある。すべてのクモはさまざまな種類の糸を作ることができ、多くの種はそれを使って獲物を捕らえるための巣を作る。ほとんどのクモは毒を持っており、それを鋏角の牙を通して獲物に注入する（またはクモが脅威を感じたときに防御的に注入する）。オスのクモは交尾中にメスに精子を移すのに使われる特殊な触肢を持っている。多くのクモの種は性的二形性が非常に強い。^[1]

クモは昆虫と異なり、3 つの主要な体の部分 (タグマタ) ではなく、融合した頭部と胸部(頭胸部または前体部と呼ばれる) と腹部(後体部とも呼ばれる) の 2 つの主要な体の部分のみを持っています。この規則の例外は、アーキエイ科の暗殺蜘蛛で、その頭胸部は細長い「首」によって 2 つの部分に分割されています。ほとんどのクモでは、腹部は外部的に分節化されていません。例外は基底科の Liphistiidae で、このより原始的な特徴を保持しています。そのため、分節クモと呼ばれることもあります。腹部と頭胸部は、小柄と呼ばれる細い腰部で接続されています。昆虫と異なり、クモは外骨格に加えて内骨格(内胸骨で構成) を持っています。^{[2] [3]}

頭胸部は前体部とも呼ばれ、背甲と腹胸骨という2つの主要な表面で構成されています。クモの外部付属器のほとんどは頭胸部に付着しており、これには目、鋏角やその他の口器、触肢、脚が含まれます。

他のクモ類と同様に、クモは食物を噛むことができないため、短いストローのような口を持ち、獲物の液化した内臓を吸い上げる。しかし、クモは自分の糸を食べて、新しいクモの巣を作るのに必要なタンパク質をリサイクルすることができる。^{[4]露の滴るクモ（} Argyrodes ）などのクモの中には、他のクモ種の糸を食べるものもいる。^[5]

クモは通常、歩行脚を8本持っています（昆虫は6本）。触角はなく、脚の前にある一対の付属肢は触肢（または触肢）です。クモの脚は7つの節で構成されています。体の端から始めて、股関節、転子、大腿骨、膝蓋骨、脛骨、中足骨、足根骨です。足根骨の先端には爪があり、その数と大きさはさまざまです。巣を張るクモは通常、爪が3本あり、真ん中の爪は小さく、狩猟をするクモは通常、爪が2本しかありません。触角がないため、クモは脚にある特殊で敏感な剛毛を使って匂い、音、振動、空気の流れを感知します。^[6]オーストラリアのカニグモなど、爪を持たないクモもいます。

触肢は6つの節のみで、中足骨はない。雄の成体では、各触肢の足根は、交尾に使われる精巧で種特有の構造（触肢球、触肢器官、交尾球などと呼ばれることが多い）を備えるように変形している。^[7]触肢の基部節である股節（口の横にある）は、摂食を助けるために変形しており、上顎骨と呼ばれるが、下顎節足動物の上顎骨とは相同ではない。中顎類やミガロモルフ類では、上顎骨はわずかに変形しているのみである。コガネグモ類では、前縁はしばしば鋸状になっており、獲物を切り刻むのに使われる。^[8]

クモは通常8つの目を持ち、昆虫の複眼のように複数のレンズを持つのではなく、それぞれに1つのレンズがある。目の特定の配置は、異なる種を分類する際に使用される特徴の1つである。ハプログモ科のほとんどの種は6つの目を持つが、8つ (プレクトリュウリダエ科)、4つ (例えば、テトラブルマ科)、または2つ (ほとんどのカポニダエ科) のものもある。1対の目が他の目よりも発達している場合もあり、洞窟に生息する種の中には目がまったくない種もある。ハエトリグモやコモリグモなど、狩猟を行うクモのいくつかの科は、かなり優れた視力を持っている。ハエトリグモの主な一対の目は色を見ることもできる。^[9]

デイノピス属の網を投げるクモは、後部の正中眼が前方を向いた大きな複眼に拡大している。これらの眼は視野が広く、ネコやフクロウの眼よりも効率的に光を集めることができる。反射層（タペタム・ルチダム）がないにもかかわらずである。その代わりに、毎晩、眼の中に光に敏感な膜の大きな領域が作られる。クモ類の眼には虹彩がないため、夜明けには再び急速に破壊される。^[10]

しかし、花や巣などの固定された場所に潜んで獲物を待つクモのほとんどは視力が非常に悪い傾向があり、その代わりに振動に対して非常に敏感で、獲物を捕らえるのに役立ちます。振動に敏感なクモは、水面、土、糸など、さまざまな媒体からの振動を感知できます。獲物を探す際に気圧の変化も感知できます。

頭胸部は、薄くて柔軟な小柄によって腹部とつながっています。これにより、クモは腹部をあらゆる方向に動かすことができ、たとえば頭胸部を動かさずに糸を紡ぐことができます。この腰は、実際には頭胸部の最後の節 (体節) (生殖前体節) です。

腹部はオピストソーマとも呼ばれる。腹部の腹側には書肺を覆う2枚の硬い板がある。これらは上腹部板と呼ばれる。上腹部溝と呼ばれるひだは、書肺と上雌器の領域を腹部のより後部から分離する。この溝の中央には卵管の開口部（メスの場合）があり、両端には肺裂がある。^[11]ほとんどのクモでは外部節はもはや目に見えないが、内部はまだ目に見える。柄節の後ろの最初の腹部節には、一対の書肺（いくつかの種には存在しない）と生殖孔（生殖器の開口部）の両方の開口部がある。その後に、2番目の書肺のある節が続く（ほとんどの現代のクモでは気管に置き換えられている）。次の2つの節には紡糸口がある。ほとんどのクモでは、紡糸器は体の後端に移動しており、残りの腹部の節は区別が困難です。^[12]

腹部には付属器官はなく、1対から4対（通常は3対）の可動式の伸縮器官である紡糸口金のみが変形しており、糸を生産する。元々、クモの共通祖先は4対の紡糸口金を持っており、第10体節に2対、腹部の腹側中央に位置する第11体節に2対あった。中皮亜目は、2種類の絹糸腺しか持たない点で独特であり、これは祖先の状態であると考えられている。他のすべてのクモは、紡糸口金が体の後端のさらに近くで小さなクラスターを形成し、第10体節の前部中央紡糸口金は失われるか縮小しているか（Mygalomorphae亜目）、またはクリベラムと呼ばれる特殊で平らな板に変形している（Araneomorphae亜目）。篩骨（通常は左半分と右半分に分かれている）は、数百から数千の非常に細い乾燥した絹繊維（厚さ約10nm）を数本の太い芯繊維の周りに巻き付けた糸 を作り、次に第4の脚の上の特殊な毛のグループを使用して、羊毛のような構造に梳き合わせる。かつてはすべてのクモ形類（現代）のクモが篩骨を持っていたが、今日では世界中に広く分布する篩骨クモ類にのみ残っている（ただし、この種でも時々欠落している）。この板は絹を生産する能力を欠いていることが多く、その場合はコルルスと呼ばれる。コルルスはほとんどの種で縮小しているか欠落している。^[13] クリベラトクモは獲物を捕らえるための特殊な巣を作った最初のクモで、後に巣を作るためだけに紡糸口金を使うグループに進化し、代わりに粘着性の液体の滴を点在させた絹糸（ネックレスの真珠のような）を使って小さな節足動物を捕らえ、いくつかの大型種は小さなコウモリや鳥さえも捕らえました。他のクモはまったく巣を作らず、非常に成功したハエトリグモのように活発なハンターになりました。

クモは、ほとんどの節足動物と同様に開放循環器系を持っています。つまり、真の血液やそれを運ぶ静脈はありません。むしろ、クモの体は血リンパで満たされており、心臓から動脈を通じて内臓を囲む洞と呼ばれる空間に送り出されます。血リンパには、ヘモグロビンと同様の機能を持つ呼吸タンパク質であるヘモシアニンが含まれています。ヘモシアニンには2つの銅原子が含まれており、血リンパを淡い青色に染めています。^[14]

心臓は腹部の背側体壁の中央線より少し内側、腸の上に位置しています。昆虫とは異なり、心臓は複数の部屋に分かれておらず、単純な管で構成されています。心臓の前端からは、頭胸部に血リンパを供給する大動脈が伸びています。心臓の側面と後端からは、より小さな動脈が伸びています。心膜と呼ばれる薄い壁の袋が心臓を完全に取り囲んでいます。^[15]

クモは、書肺または気管に基づいて、いくつかの異なる呼吸器系の構造を発達させてきた。中皮腫型クモとミガロモルフ型クモは、血リンパで満たされた2対の書肺を持ち、腹部の腹側表面の開口部から空気が入り、酸素が拡散して二酸化炭素が拡散する。これは、ヒメグモ科のような一部の基底的なクモ形類クモにも当てはまるが、このグループの残りのメンバーは、前側の書肺だけがそのままで、後側の呼吸器官は気管に部分的または完全に変化しており、酸素は血リンパに拡散するか、直接組織や器官に拡散する。このシステムは、乾燥に抵抗するために小型の祖先で進化した可能性が高い。気管はもともと一対の気門を介して周囲とつながっていましたが、ほとんどのクモではこの一対の気門が中央で 1 つに融合し、紡糸口金の近くの後方へ移動しました。

小型のクモ目クモの中には、前肺が気管に進化した種や、単に縮小または欠損している種もいる。ごく少数の種では、気管に進化した痕跡と思われる深い管が本肺に発達している。湿潤で保護された生息地に生息する非常に小型のクモの中には、ガス交換が体表面で直接行われるため、呼吸器官をまったく持たない種もいる。気管系では酸素交換がはるかに効率的で、走行性狩猟（長時間の追跡を伴う狩猟）や、心臓が小さく乾燥した生息地で生活できるなどの高度な特徴が可能になる。

消化は体内と体外で行われる。クモは強力な鋏角を持たないが、鋏角に穿孔された一連の管から消化液を獲物に分泌する。股腺は前体にある排泄器官で、歩行脚の股節で外部に開いている。中皮腫上科やミガロモルフ上科などの原始的なクモでは、2対の股腺が第1股節と第3股節の後側に開いている。これらは摂食時にのみ液を放出し、イオンと水分のバランスに重要な役割を果たす。^[16]消化液は獲物の内部組織を溶解する。そしてクモは部分的に消化された液を吸い出して摂食する。より強力な鋏角を持つ他のクモは獲物の全身を咀嚼し、比較的少量の不消化物のみを残す。クモは液体の食物のみを摂取する。多くのクモは獲物を一時的に保管します。毒に侵された獲物の死に際の苦しみを静めるために糸の覆いを作った網を張るクモは、通常獲物を覆いの中に残し、好きなときに食べます。

ほぼ全てのクモは有性生殖をする。ペニスなどを使って精子を直接送らないのが珍しい。その代わりにオスは触肢の特殊な構造（触肢球）に精子を移し、それから交尾相手を探して歩き回る。^{[17]その後、これらの触肢は}メスの上雌器に導入される。これは1678年にマーティン・リスターによって初めて記述された。1843年には、オスが婚姻網を作り、そこに一滴の精液を落とし、それが触肢の交尾器（触肢球）に吸収されることが明らかになった。交尾器の構造は、オスの種によって大きく異なる。ミナミイエグモKukulcania hibernalis (フィリスタティダエ) の広がった触肢足根は、コイル状の盲管を含む単純な球根のみを形成するが、コガネグモ属の種は非常に複雑な構造をしている。

• スパイダー用語集

• コムストック、ジョン・ヘンリー（1920）[初版1912年]。『スパイダーブック』。ダブルデイ、ペイジ＆カンパニー。
• フォリックス、ライナー F. (1996)。クモの生物学(第 2 版)。オックスフォード大学出版局。
• Foelix, Rainer F. (2011).クモの生物学(第 3 版). Oxford University Press. ISBN 978-0-19-973482-5。
• ロバーツ、マイケル・J. (1995)。『英国と北ヨーロッパのクモ』ロンドン：ハーパーコリンズ。ISBN 978-0-00-219981-0。

ウィキメディア・コモンズには、クモ類の解剖学に関連するメディアがあります。

• グリスウォルド、チャールズ E. (2005)。「エ​​ンテレギナエのアトラス」。カリフォルニア科学アカデミー。hdl : 10088/14866?show=full。 {{cite journal}}:ジャーナルを引用するには|journal=(ヘルプ)が必要です
• Levi, HW (1965). 「クモの生殖器の研究のための技術」. Psyche: A Journal of Entomology . 72 (2): 152–158. doi : 10.1155/1965/94978 .
• Eberhard, WG & Huber, BA (2010)。「クモの生殖器: 複雑なロック内の無感覚な構造による正確な動き」(PDF)。Leonard, Janet L. & Córdoba-Aguilar, Alex (編)。動物における一次性徴の進化。オックスフォード大学出版局。ISBN 978-0-19-971703-3. 2012年7月14日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。2015年9月20日閲覧。
• ベルギーの鳥類、鳥食鳥類の解剖学