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Los artrópodos incluyen un grupo increíblemente diverso de taxones como insectos, crustáceos, arañas, escorpiones y ciempiés. Hay muchas más especies de artrópodos que de todos los demás filos combinados, y el número de especies no descritas en el mayor grupo de artrópodos, los insectos, probablemente asciende a decenas de millones. Los miembros del filo han sido responsables de las plagas y hambrunas más devastadoras que ha conocido la humanidad. Sin embargo, otras especies de artrópodos son esenciales para nuestra existencia, ya que nos proporcionan directa o indirectamente alimentos, ropa, medicinas y protección frente a organismos dañinos.
Las relaciones sistemáticas de los grupos de artrópodos no se comprenden del todo, lo que no es sorprendente dado el tamaño y la diversidad del filo.
La mayoría de los miembros de este filo comparten una serie de características importantes. Los artrópodos son protostomos de simetría bilateral con cuerpos fuertemente segmentados. La segmentación afecta tanto a la estructura externa como a la interna. Algunos segmentos se fusionan para formar regiones corporales especializadas llamadas tagmata; éstas incluyen la cabeza, el tórax y el abdomen, y el proceso y la condición de la fusión se llaman tagmosis. El cuerpo está cubierto por un exoesqueleto formado principalmente por quitina (un polisacárido) en una matriz proteica; también intervienen lípidos, otras proteínas y carbonato cálcico. Inicialmente, cada segmento del cuerpo tiene un par de apéndices segmentados (articulados); en todos los artrópodos vivos, muchos de estos apéndices se han modificado drásticamente o incluso se han perdido. Los artrópodos suelen crecer mudando sus exoesqueletos en un proceso llamado ecdisis. El movimiento de los apéndices está controlado principalmente por un complejo sistema muscular, dividido en componentes lisos y estriados como en los cordados. No hay cilios. La mayoría de los artrópodos tienen un par de ojos compuestos y de uno a varios ojos simples («medianos») u ocelos; uno o ambos tipos de ojos pueden estar reducidos o ausentes en algunos grupos. Los artrópodos son eucoelomados con el celoma formado por esquizocoelementos, pero el volumen del celoma es muy reducido y suele estar restringido a partes del sistema reproductor y excretor. La mayor parte de la cavidad corporal es un «hemocoel» abierto, o un espacio lleno de tejido, senos y sangre. El sistema circulatorio está abierto y consiste en un corazón, arterias y los espacios abiertos del hemocoel. El intestino está completo. La respiración tiene lugar a través de la superficie del cuerpo, y/o mediante branquias, tráqueas o pulmones de libro. El sistema nervioso es similar al de los anélidos, con un cerebro (=ganglio cerebral) y un anillo nervioso que rodea la faringe y conecta el cerebro con un par de cordones nerviosos ventrales. Estos cordones contienen numerosos ganglios. La mayoría de los artrópodos son dioicos y tienen órganos reproductores parejos (ovarios, testículos). La fecundación es interna en la mayoría de los grupos, pero no en todos. La mayoría pone huevos, y el desarrollo a menudo procede con alguna forma de metamorfosis.