Боковые волнообразные изгибы тела
Боковые волнообразные изгибы тела служат для увеличения длины шага у членистоногих с короткими конечностями, но это связано с существенными изменениями момента. Их можно избежать путем удлинения каждой конечности при снижении их числа, и в различных эволюционных линиях артропод прослеживается именно такая тенденция. У десятиногих раков их пять пар (но для хождения часто используются только три или четыре пары), у паукообразных - четыре, а у насекомых — три. Хождение требует поднятия ноги, ее движения вперед, опускания и движения назад относительно тела. Во время последней фазы конец ноги упирается в землю, а центр тяжести тела перемещается относительно него вперед. Движения в различных суставах позволяют при этом удерживать тело на постоянной высоте над землей.На рис 10.25 показан вид сбоку и траектории движения конечностей скорпиона при его движении вперед. Ноги не мешают друг другу благодаря расположению их концов на неодинаковых расстояниях от тела. Траектории конечностей различны, что требует сложной координации движений в каждом суставе, причем они обычно не пересекаются друг с другом, как показано на рис. 10.26. Большинство артропод движутся вперед за счет вращения базального членика конечности относительно тела (рис. 10.26,,Z>-Г), однако крабы перемещаются вбок, сгибая и разгибая ходильные ноги в дисталь-ных суставах.
Если при малом числе конечностей часть из них переставляется одновременно, возникает проблема устойчивости. У насекомых с тремя парами ног они должны переставляться в такой последовательности, чтобы в любой момент времени по крайней мере три ноги опирались о землю, а центр тяжести находился в пределах треугольника, образуемого точками опоры. Наиболее распространенные способы хождения насекомых удовлетворяют этим условиям. Две группы конечностей переставляются поочередно, и каждая, становясь на землю, образует устойчивую опору. Метахрональная последовательность их движений направлена вперед, и ноги с двух сторон одного сегмента действуют в проти-вофазе. То же самое наблюдается и у животных с большим числом конечностей, например у полихет-нереид (рис. 10.13) и губоногих многоножек (рис. 10.24).Такое «чередование треугольников» может обеспечивать различные скорости локомоции: чем больше отношение периодов движения конечности вперед и назад, тем быстрее перемещается животное.
У некоторых насекомых подобного «чередования треугольников» не наблюдается, особенно если одна пара конечностей специализирована для какой-либо особой функции, как, например, у богомолов, у которых первая их пара редко используется для опоры.