Arthropodes marins ayant une morphologie si spéciale que leur place dans la classification a été longtemps débattue ; la classe des pycnogonides (ou pantopodes) appartenait, dans l'embranchement des arthropodes, au sous-embranchement des chélicérates. Les phylogénies moléculaires les situent aujourd'hui comme groupe frère de l'ensemble des chélicérates avec lesquels ils forment les chélicériformes. Les Pycnogonides sont connus à l'état fossile depuis le Cambrien supérieur.
Le corps, grêle ou trapu, ne dépasse pas 10 cm. Il comprend trois parties, céphalon, tronc et abdomen. Le céphalon se prolonge par la trompe (organe caractéristique) portant les yeux ; à son extrémité s'ouvre la bouche. Ventralement, le céphalon a trois paires d'appendices : chélicères, palpes, ovigères ; ces derniers, propres aux pycnogonides, toujours présents chez les mâles peuvent manquer chez les femelles ; leurs extrémités distales servent, chez les mâles, à porter les œufs retenus en masse. Le tronc, formé de segments soudés mais distincts, porte les quatre paires de pattes ambulatoires (parfois cinq ou six paires). L'abdomen, non segmenté, se termine par l'anus ; il est extrêmement court, si bien que c'est la région antérieure qui renferme, outre le système nerveux, tous les autres organes, lesquels se prolongent parfois dans les pattes. Le tube digestif est formé d'une bouche à trois lèvres (organe de succion), d'un pharynx chitineux, puis d'un œsophage chitinisé, et d'un intestin avec diverticules. La digestion est intracellulaire. Le cœur possède deux ou trois paires d'ostioles, il n'y a pas de vaisseaux ; le sang circule dans les lacunes entre les organes. Il n'y a pas de système respiratoire, la respiration étant cutanée, et pas davantage d'organes excréteurs. Le système nerveux se compose d'une masse antérieure innervant les yeux (non composés), la trompe, les chélicères, les ovigères, et d'une chaîne ventrale ayant autant de ganglions que de paires de pattes. Les animaux mâles ou femelles ont des gonades avec diverticules pénétrant dans les appendices ; les orifices génitaux sont pré-abdominaux (second article des pattes). La reproduction donne une larve à trois paires d'appendices.
Les pycnogonides (500 espèces environ) se trouvent de la zone littorale jusqu'aux abysses de 7 000 m. Quelques espèces sont localisées dans les mers arctiques ou antarctiques, mais de nombreuses espèces sont cosmopolites. Leur distribution est fonction de la présence des cnidaires, des éponges et des bryozoaires dont ils font leur nourriture ; les espèces littorales recherchent les hydraires, les espèces d'eaux profondes recherchent les éponges.
L'autotomie est fréquente chez les pycnogonides et leur pouvoir de régénération est important.
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