Подтип Хелицеровые Класс Паукообразные
Около 60 тыс. видов. Наземно-воздушные, почвенные, водные (например, паук-серебрянка) животные и паразиты.
Строение У паукообразных происходит слияние отделов тела: у пауков образуются головогрудь и брюшко; у большинства клещей тело слитное. На головогруди располагаются простые глаза, хелицеры, педипальпы (ногощупальца) и 4 пары ходильных ног. Усиков нет. Конечности брюшка редуцированы. Есть паутинные бородавки (обычно 3 пары), в которых образуются нити паутины. У многих паукообразных есть ядовитые железы. Покровы представлены гиподермой, образующей кутикулу.
Пищеварительная система состоит из трех отделов: передней, средней и задней кишки. Передняя кишка пауков состоит из глотки, пищевода и сосательного желудка. Пауки с помощью коготка, расположенного на хелицере, впрыскивают в жертву яд, который одновременно содержит пищеварительные ферменты, т.е. для пауков характерно внекишечное пищеварение. Затем они высасывают полупереваренную пищу за счет сокращения мышц глотки и желудка.
Кровеносная система включает сердце, сосуды и лакуны. Сердце находится в брюшке, трубчатой (пауки) или овальной (клещи) формы, с остиями. У многих клещей кровеносная система слабо развита.
Дыхательная система представлена трахеями (система тонких трубочек, находятся в грудном отделе или брюшке) или одной парой легких (расположены в брюшке). Некоторые клещи не имеют органов дыхания, у них газообмен происходит через покровы тела.
Выделительная система представлена мальпигиевыми сосудами. Они впадают в кишечник на границе среднего и заднего отдела. Мальпигиевы сосуды способствуют экономии влаги.
Нервная система представлена окологлоточным нервным кольцом и брюшной нервной цепочкой. Органы зрения развиты слабо и представлены простыми глазами (у пауков чаще всего 8 глаз). Основные органы чувств – это осязательные волоски, расположенные на конечностях.
Раздельнополые животные, у некоторых выражен половой диморфизм (самка крупнее самца). Половые железы парные. Оплодотворение внутреннее. После спаривания самка откладывает кокон, содержащий яйца, из которых выходят молодые особи, т.е. для большинства паукообразных (кроме клещей) характерно прямое развитие.
|
|
|
Систематика паукообразных
1. Скорпионы – самые древние паукообразные. Обитают в странах с теплым климатом, в России встречается всего несколько видов. В основном это ночные хищные животные. Все ядовиты, но для человека их яд не очень опасен.
2. Сенокосцы – внешне похожи на пауков, но перетяжки между головогрудью и брюшком нет. Это хищники, питающиеся мелкими насекомыми. Они не плетут паутины.
3. Пауки. Плетут паутину, из которой строят ловчие сети (тенетные пауки). Паутина состоит из нитей основы, на которых кругами располагаются клейкие нити. К паукам относятся паук-крестовик, тарантул, каракурт, паук-птицеяд, паук-серебрянка.
4. Клещи. В основном мелкие формы, паразиты или свободноживущие. Свободноживущие клещи – это преимущественно почвенные животные, участвующие в почвообразовании. Паразиты поражают различных животных, в т.ч. человека, и растения. Являются переносчиками (собачий клещ, таежный клещ) различных заболеваний: клещевого энцефалита, возвратного тифа, туляремии. Могут сами вызывать заболевания (так, чесоточный зудень вызывает чесотку). Многие дикие животные являются хозяевами клещей, т.е. резервуаром инфекции. Человек, попавший в зону распространения инфекции, подвергается опасности заражения. Цикл развития (на примере иксодовых клещей). Из яиц вылупляются нимфы и нападают на мелких животных (грызуны и т.д.). Напившись крови, они отваливаются, затем линяют и превращаются в нимфу другого возраста, также нападающую на мелких млекопитающих. Нимфа третьего возраста после линьки превращается во взрослую особь, которая нападает на крупных млекопитающих. Насосавшись крови, самки отваливаются и откладывают яйца, после чего погибают.
|
|
|
Меры предупреждения заболеваний, передающихся через клещей. Борьба с клещами-паразитами
1. Противоинфекционные прививки.
2. Развитие соответствующей службы, выявляющей очаги распространения заболеваний и ведущей борьбу с клещами. посещения леса.
3. Уничтожение грызунов – диких хозяев клещей.
4. Применение специальной одежды и репеллентов при посещении природных сообществ, где велика численность клещей. Осмотр одежды после
|
|
|
Подтип Трахейнодышащие
Класс Многоножки
К этой группе относятся животные с характерным обликом, обитающие в наземно-воздушной и почвенной средах. Их длина варьирует от нескольких миллиметров до 10-20 см. Тело разделено на голову и длинное туловище, состоящее из множества сегментов, каждый их которых несет 1-2 пары конечностей.
Класс Насекомые
Самый многочисленный класс типа членистоногих. Занимают все среды жизни. Распространены повсеместно.
Внешнее строение
Тело разделено на голову, грудь и брюшко. На голове находится одна пара усиков, глаза и ротовой аппарат. На груди, состоящей из трех слившихся сегментов, расположены 3 пары ходильных конечностей и крылья. Крыльев обычно две пары. Иногда передняя пара крыльев превращается в жесткие пластинки – надкрылья (жуки). У двукрылых задняя пара крыльев редуцирована и превратилась в жужжальца. У некоторых насекомых обе пары крыльев редуцированы (вши, блохи, рабочие особи муравьев); у самых примитивных насекомых крыльев нет. Брюшко лишено конечностей (на нем располагаются дыхальца – отверстия трахей и яйцеклад, который может превращаться в жало или утрачиваться)
|
|
|
Внутреннее строение
Пищеварительная система представлена передним, средним и задним отделами. Передняя кишка подразделяется на глотку, пищевод, зоб (есть не у всех насекомых) и желудок. Среди насекомых выделяют травоядных, хищников, паразитов и сапрофагов (питаются мертвой органикой). Хорошо развито жировое тело, служащее для накопления питательных веществ. Дыхательная система представлена системой трахей, открывающихся наружу дыхальцами. Транспорт газов к органам осуществляется непосредственно через трахеи, минуя кровеносную систему. Гемолимфа (кровь) не выполняет функцию переноса газов, она отвечает только за транспорт питательных веществ. Выделительная система – это мальпигиевы сосуды, впадающие в заднюю кишку.
Нервная система состоит из головного скопления («мозга»), образованного тремя парами нервных узлов и брюшной нервной цепочки. Органы чувств развиты очень сильно: осязание, слух, обоняние, вкус и зрение. Органы зрения – сложные (фасеточные) и простые глаза. Сложные глаза состоят из глазков; их число может достигать нескольких сотен и тысяч, поэтому зрение мозаичное.
Половая система. Подавляющее большинство – раздельнополые животные, но есть и гермафродиты (австралийский червец). У многих насекомых хорошо выражен половой диморфизм: самцы отличаются от самок по окраске, размерам и наличию различных выростов («рога»). Характерно половое размножение с оплодотворением, но у многих насекомых наблюдается партеногенез (пчелы, муравьи, некоторые жуки). Из яиц появляется личинка, которая превращается либо в куколку, либо во взрослое насекомое, в зависимости от типа развития. Различают насекомых с прямым и непрямым развитием. Прямое развитие наблюдается у небольшой группы насекомых (например, у ногохвосток), большинство видов обладают непрямым развитием. Выделяют два вида непрямого развития насекомых: с неполным превращением (прямокрылые, вши, полужесткокрылые) и с полным превращением (чешуекрылые, жесткокрылые, двукрылые и т.д.).
Неполное превращение: яйцо – личинка – имаго. Личинка очень похожа на имаго, но имеет зачаточные органы (крылья, половые железы) и меньше по размеру. В результате одной или нескольких линек из личинки развивается имаго.
Полное превращение: яйцо – личинка – куколка – имаго. Личинки не похожи на имаго, часто обитают в другой среде и питаются другой пищей. Личинки несколько раз линяют и превращаются в куколку. На фазе куколки происходит разрушение личиночных органов и формирование органов взрослого насекомого.
Систематика насекомых
Отряды с неполным превращением
1. Отряд Стрекозы: тип ротового аппарата – грызущий, 2 пары прозрачных длинных крыльев. Это активно летающие насекомые, с длинным телом и крыльями и огромными глазами. Хищники, охотятся на других насекомых. Развитие происходит в воде. Представители: красотки, стрелки, коромысло, бабки.
2. Отряд прямокрылые: тип ротового аппарата – грызущий, 2 пары крыльев. Передние крылья кожистые и образуют надкрылья; вторая пара – тонкие, складываются веером. Ноги прыгательного типа, тело вытянутое, длинное. Для кузнечиков характерна следующая интересная особенность: органы слуха располагаются на ногах. Питаются растительной пищей. Представители: кузнечики, сверчки, медведка, саранча.
3. Отряд полужесткокрылые (клопы): тип ротового аппарата – колющий, 2 пары крыльев. Передние крылья полужесткие, вторая пара – тонкие прозрачные. Травоядные (прокалывают органы растений и высасывают сок) или хищники, реже встречаются паразиты. У многих развиты пахучие железы, выделяющие вещества с резким неприятным запахом. Представители: водомерка, постельный клоп, клоп-солдатик, клоп-черепашка.
Отряды с полным превращением
1. Отряд жесткокрылые (жуки): тип ротового аппарата – грызущий, 2 пары крыльев. Первая пара крыльев превращена в жесткие надкрылья, выполняющие защитные функции; вторая пара – прозрачные тонкие, отвечающие за полет. Большинство жуков травоядные, но встречаются и хищники, и паразиты. Представители: жужелицы, плавунцы, майский жук, колорадский жук, божьи коровки, долгоносики, короеды.
2. Отряд чешуекрылые (бабочки): тип ротового аппарата – сосущий (у личинок – грызущий), 2 пары крыльев. Крылья покрыты ярко окрашенными чешуйками. Личинки имеют собственное название – гусеницы. У гусениц развиты 3 пары истинных конечностей (на груди) и 5 пар ложных ног (на брюшке). Взрослые бабочки питаются нектаром, большинство личинок травоядные, но некоторые питаются животной пищей (моль). Представители: платяная моль, шелкопряды, бражники, павлиний глаз, капустница. Один вид одомашнен и используется для получения шелка (тутовый шелкопряд).
3. Отряд перепончатокрылые: тип ротового аппарата – грызущий или грызуще-лижущий, 2 пары прозрачных крыльев. Травоядные (пилильщики), хищники (муравьи) или паразиты (наездники). Наездники откладывают яйца в тело других насекомых, их личинок или в яйца. Из яиц наездников развиваются личинки, выедающие тело жертвы изнутри. Таким образом, у наездников паразитируют личинки; взрослые формы обычно не питаются и после размножения погибают.
Среди представителей этого отряда встречаются общественные насекомые со сложной структурой. Так, у пчел есть матка (крупная самка, откладывающая яйца), рабочие особи (недоразвитые самки, собирающие пищу, строящие соты и ухаживающие за маткой и личинками) и трутни (это самцы, необходимые для оплодотворения; после спаривания их убивают и выбрасывают из улья). Представители: пилильщики, рогохвосты, муравьи, пчелы, осы, шмели, наездники.
4. Отряд двукрылые: тип ротового аппарата – колющий или лижущий, 1 пара крыльев, вторая пара редуцирована. Личинка червеобразной формы, не имеет конечностей, часто нет и головы. Питаются нектаром, соком растений или кровью теплокровных животных. Иногда самки и самцы одного вида питаются разной пищей: так, у многих комаров самцы питаются нектаром, а самки – кровью. Многие виды являются переносчиками различных заболеваний (малярийный комар). Представители: комары, слепни, мухи, оводы, мошки, москиты, журчалки.
5. Отряд блохи: тип ротового аппарата – колюще-сосущий, бескрылые. Все – эктопаразиты. Тело сплющено с боков, ноги прыгательного типа. Могут переносить различные заболевания (чума). Представители: блоха человеческая.
Значение насекомых
В природе
1. Играют огромную роль в биогенном круговороте веществ, в т.ч. разлагают такие части мертвых организмов, как волосы, перья, рога.
2. Участвуют в почвообразовании.
3. Важные объекты в питании других животных.
4. Опыление растений.
Для человека
1. Паразиты человека (вши, блохи, клопы и т.д.).
2. Переносчики возбудителей различных болезней: малярии – комар анофелес, сонной болезни – муха цеце, чумы – блохи, тифа – вши. Многие насекомые переносят инфекцию на конечностях – мухи, тараканы.
3. Вредители: снижают урожай и ухудшают его товарные качества, разрушают кожу (кожееды), шерсть (личинки моли), деревянные постройки (термиты, жуки-точильщики), уничтожают леса и зеленые насаждения при вспышке численности.
4. Регулируют численность растений и животных, в т.ч. насекомых-вредителей. Некоторые полезные насекомые разводятся искусственно (наездник трихограмма).
5. Пищевое: мед.
6. Лекарственное – прополис и т.д.
7. Получение ткани и одежды (тутовый шелкопряд, из коконов которого получают шелк).
8. Опытный материал для генетики (дрозофила).
Тип Хордовые
Около 40 тыс. видов. Занимают водную, почвенную и наземно-воздушную среду. Жизненные формы очень разнообразны: есть организмы, способные к полету; к быстрому передвижению по суше, есть активно плавающие водные животные и донные формы; есть специализированные почвенные формы.
Общие признаки
1. Внутренний осевой скелет – хорда (развивается из энтодермы), которая у низших хордовых сохраняется в течение всей жизни, а у большинства позвоночных в онтогенезе замещается позвоночным столбом.
2. Нервная система в виде нервной трубки (развивается из эктодермы), лежащей над хордой.
3. Пищеварительная система расположена под хордой. Ее передний отдел (глотка) пронизан жаберными щелями. Жаберные щели у бесчерепных и рыб сохраняются в течение всей жизни, а у других позвоночных они имеются лишь в эмбриогенезе, а затем зарастают и у взрослых особей отсутствуют.
4. Кровеносная система замкнутая, сердце расположено на брюшной стороне тела.
5. Двусторонняя симметрия тела, трехслойность.
5. Вторичноротость – у хордовых рот в эмбриогенезе закладывается вторично, на противоположном от первичного рта конце; из первичного рта формируется анальное отверстие.
6. Вторичная полость тела – целом, которая формируется между листками мезодермы и выстлана эпителием мезодермального происхождения.
Систематика типа
В типе Хордовые выделяют три подтипа — Оболочники, Бесчерепные и Позвоночные.
Подтип Оболочники
Включает несколько классов (например, асцидии, сальпы, аппендикулярии) животных, обитающих в морских водоемах. Многие ведут прикрепленный образ жизни, но есть и свободноплавающие виды. Снаружи тело покрыто особой оболочкой. Питание пассивное, как у ланцетника. Гермафродиты, также способны к бесполому размножению почкованием. Развитие с личинкой. У взрослых форм нет хорды и нервной трубки, которые хорошо выражены у личинок.
Подтип Бесчерепные
К этому подтипу относят один класс – головохордовые с одним отрядом и одним семейством. Всего в подтип входит около 30 видов.
Характеристика подтипа проводится на примере ланцетника. Ланцетник был впервые описан в 18-ом веке П.С. Палласом. Это животное длиной 5-8 см, обитающее на песчаном дне теплых морей. Тело сжато с боков, по его спинной стороне тянется спинной плавник, а на конце находится хвостовой плавник ланцетовидной формы. На переднем конце тела находится предротовое отверстие, окруженное щупальцами. Кожный покров образован эпидермисом (это однослойным эпителий) и дермой (соединительная ткань). В эпидермисе находятся одноклеточные железы, выделяющие слизь, которая предохраняет животное от механических повреждений при закапывании в грунт. Мускулатура слабо дифференцирована. Скелет образован хордой, сохраняющейся в течение всей жизни ланцетника.
Для ланцетника характерен фильтрационный тип питания. С помощью окружающих ротовую воронку щупалец и мерцательного эпителия полости этой воронки создается ток воды. Вода с различными частицами через рот поступает в глотку, где эти частицы задерживаются, а затем попадают в кишечник, который не дифференцирован на отделы. От передней части кишки отходит слепой вырост, называемый печеночным: его клетки вырабатывают пищеварительные ферменты. Глотку пронизывают жаберные щели. Они открываются в околожаберную полость, из которой вода удаляется наружу через специальное отверстие. Кровеносная система имеет один круг кровообращения. Сердца нет, его функцию выполняет брюшная аорта. Выделительная система представлена нефридиями, располагающимися в области глотки. Одним концом нефридии открываются в полость тела, другим – в околожаберную полость. Нервная система представлена нервной трубкой, от которой отходят нервы.
Ланцетники – это раздельнополые животные. В половых железах образуются гаметы, которые через выводятся в воду. Оплодотворение наружное. После оплодотворения формируется яйцо, из которого развивается свободноплавающая личинка. Развитие ланцетника было впервые изучено А.О. Ковалевским в 19-ом веке, который и доказал, что данный организм относится к хордовым животным.
Подтип Позвоночные
Около 39 тыс. видов. Обитают в наземно-воздушной, почвенной и водной средах.
Общие признаки
1. Скелет представлен позвоночником, черепом и конечностями.
2. В нервной системе появляется головной и спинной мозг.
3. Есть сердце.
4. Органы выделения – почки.
Особенности строения
У наземных позвоночных выделяют голову, шею, туловище, 2 пары конечностей и хвост; у водных – голову, туловище, две пары конечностей и хвост, шеи обычно нет. Покров тела представлен кожей, состоящей из многослойного эпителия и дермы. Кожа может быть покрыта чешуей (рыбы), щитками и костными пластинами (рептилии), перьями (птицы) или волосами (млекопитающие); у амфибий кожа голая. В коже рыб, амфибий и млекопитающих развиты многочисленные железы, у рептилий и птиц они отсутствуют (кроме копчиковой железы птиц). Скелет включает 4 отдела: череп, позвоночник, скелет конечностей и их поясов. Конечности у рыб представлены парными плавниками, у остальных позвоночных парные плавники превратились в конечности наземного типа.
Пищеварительная система включает ротовую полость, глотку, пищевод, желудок, тонкий и толстый кишечник, заканчивающийся анальным отверстием. Формируется зубная система. Выделяют два типа зубных систем: гомодонтная (зубы одинаковы по форме и строению, т.е. не дифференцированы) и гетеродонтная (зубы дифференцируются на резцы, клыки и коренные зубы). Пищеварительные железы хорошо развиты. Печень и поджелудочная железа есть у всех позвоночных, их протоки открываются в двенадцатиперстную кишку; слюнные железы впервые появляются у земноводных. Дыхательная система представлена жабрами (у рыб) или воздухоносными путями и легкими (у наземных позвоночных). У земноводных важную роль в газообмене играет кожа. Кровеносная система у всех позвоночных состоит из сердца и сосудов. В зависимости от среды обитания, у позвоночных животных развиваются один (круглоротые, рыбы) или два круга кровообращения (все остальные). Выделительная система у позвоночных животных представлена различными типами почек. Наиболее примитивное строение имеет предпочка. Предпочка функционирует только у низших позвоночных на самых ранних стадиях эмбрионального развития. Более совершенным органом выделения является туловищная или первичная почка. Она характерна для рыб и амфибий. У рептилий, птиц и млекопитающих возникает тазовая или вторичная почка (на стадии зародыша у них функционирует первичная почка).
Нервная система позвоночных состоит из двух отделов: центрального (головной и спинной мозг) и периферического (нервы, отходящие от головного и спинного мозга). В головном мозге позвоночных выделяют 5 отделов: передний мозг, средний мозг, промежуточный мозг, продолговатый мозг и мозжечок. Передний мозг отвечает за поведение животного, а также анализ и обработку информации, поступающей от органов чувств. Средний мозг содержит нервные центры зрительных рефлексов, он также может контролировать поведение животного. В промежуточный мозг поступают зрительные импульсы, в дальнейшем направляющиеся в средний мозг. Также он участвует в регуляции обменных процессов и работы различных систем органов. Продолговатый мозг контролирует работу дыхательной, кровеносной и пищеварительной систем. Мозжечок отвечает за координацию движений.
Позвоночные животные раздельнополые, часто с хорошо выраженным половым диморфизмом. Половые железы парные, имеют выводные протоки (семяпроводы или яйцеводы). Оплодотворение бывает двух видов: внешнее и внутреннее. У водных животных возможны оба способа, у наземных позвоночных – только внутреннее. Развитие позвоночных животных может быть прямым или с метаморфозом (есть личиночная стадия).
Надкласс Рыбы
Около 20 тыс. видов. Обитают в водной среде, хотя некоторые виды могут некоторое время находиться на суше (например, илистые прыгуны).
Общие признаки
1. Орган дыхания – жабры. 2. Есть плавники. 3. Тело покрыто чешуей.
4. Появляются челюсти. 5. Холоднокровные животные.
Характеристика особенностей строения приводится на примере обыкновенного окуня.
Внешнее строение. Тело рыбы разделяется на голову, туловище и хвост. Границей между головой и туловищем считают жаберную щель, между туловищем и хвостом – анальное отверстие. Для окуня, как и для большинства рыб, характерна обтекаемая форма тела. Однако встречаются рыбы с плоской (камбала, скаты и другие донные обитатели), змеевидной (угорь) и лентовидной (мурена) формами тела.
На голове находится пара глаз, пара ноздрей и рот. На туловище расположены плавники: парные (грудные и брюшные) и непарные (спинной, хвостовой и анальный). Парные плавники участвуют в поворотах и медленном движении вперед; непарные – в поддержании равновесия; хвостовой плавник отвечает за быстрое движение вперед.
Покров тела представлен кожей, формирующей чешую, выполняющую защитную функцию. Размеры чешуй увеличиваются по мере роста рыбы. В эпидермисе много одноклеточных желез, которые выделяют слизь, уменьшающую трение и выполняющую антибактериальную функцию.
Скелет
1) Череп. В мозговом отделе черепа выделяют затылочные, ушные, клиновидные, обонятельные, лобные и теменные кости; очень много мелких костей (около глазниц и т.п.). В висцеральном черепе выделяют небную кость, верхнюю челюсть, нижнюю челюсть, жаберные дуги и жаберную крышку. Череп соединен с позвоночником неподвижно.
2) Позвоночник. Состоит из костных двояковогнутых позвонков и включает 2 отдела: туловищный и хвостовой. Позвонки имеют тело, верхние и нижние дуги. В туловищном отделе верхние дуги смыкаются и образуют спинномозговой канал; нижние дуги не смыкаются и к ним прикрепляются ребра. В хвостовом отделе и верхние, и нижние дуги смыкаются. Между позвонками располагаются остатки хорды, которая в виде тяжа проходит через тела позвонков.
3) Скелет парных плавников. Плечевой пояс представлен клейтрумом, лопаткой и коракоидом; тазовый пояс – плоской пластинкой, лежащей в толще мышц. Плечевой пояс через ряд небольших костей прикрепляется к позвоночнику. Элементы свободных конечностей: костные или хрящевые лучи.
4) Скелет непарных плавников составляют костные или хрящевые лучи. Хвостовой плавник – равнолопастной (у костных рыб) и неравнолопастной (у хрящевых).
Мускулатура. Мускулатура хорошо развита. Значительная часть скелетных мышц (кроме мышц челюстей и плавников) имеет метамерное строение.
Внутреннее строение
Пищеварительная система начинается ротовой полостью, переходящей в широкую глотку, пронизанную жаберными щелями. В ротовой полости есть зубы, слюнных желез и языка нет. Глотка переходит в пищевод, который открывается в желудок. От желудка отходит кишечник, который делится на тонкий и толстый. Первый отдел тонкого кишечника – 12-перстная кишка, в которую впадают протоки печени и поджелудочной железы.
Плавательный пузырь характерен для большинства костных рыб. Он возникает в эмбриогенезе как вырост пищеварительной трубки и выполняет функцию гидростатического органа. У одних рыб во взрослом состоянии он изолирован от пищеварительного тракта, у других – нет (карп, лещ, плотва).
Дыхательная система. Орган дыхания рыб – жабры. Каждая жабра состоит из жаберных дуг, двух рядов жаберных лепестков и жаберных тычинок. Жаберные лепестки содержат капилляры и за счет этого имеют ярко-красный цвет. У костистых рыб развито 4 пары жаберных дуг. Снаружи жабры прикрывает жаберная крышка.
Газообмен происходит за счет работы мышц ротовой полости и жаберной крышки. Вода через рот попадает в глотку, затем жаберная крышка приподнимается, и вода из глотки через жаберные щели выходит в околожаберную полость, а затем наружу. Также у некоторых рыб в газообмене принимает участие кожа.
Кровеносная система состоит из двухкамерного сердца (1 предсердие и 1 желудочек) и сосудов. У рыб один круг кровообращения. Около предсердия находится венозная пазуха, собирающая кровь со всего тела. Кровь содержит форменные элементы.
В сердце находится венозная кровь. Она попадает в брюшную аорту и далее в приносящие жаберные артерии, которые ветвятся и образуют капиллярную сеть в жаберных лепестках, где и происходит газообмен. Капилляры собираются в выносящие жаберные артерии, кровь проходит в спинную аорту, содержащую артериальную кровь, из которой кровь идет ко всему телу. У рыб по 4 пары приносящих и выносящих жаберных артерий. Далее кровь собирается в вену и поступает в венозную пазуху.
Выделительная система представлена парными первичными почками, которые имеют форму длинных темно-красных тяжей, лежащих под позвоночником. По внутренним краям почек тянутся мочеточники, которые впадают в мочевой пузырь, открывающийся наружу.
Нервная система состоит из спинного и головного (ихтиопсидного типа) мозга и периферических нервов. Передний мозг не разделен на полушария, его крыша эпителиальная и не содержит мозгового вещества; основная функция – обонятельное восприятие. Средний мозг состоит из двух зрительных долей, имеющих на крыше слой серого вещества. В среднем мозге расположены зрительные центры, также он отвечает за поведение животного. Остальные отделы – как у всех позвоночных.
Органы чувств:
1) Орган зрения – 2 глаза без век, с шаровидным хрусталиком и плоской роговицей. Аккомодация осуществляется только с помощью перемещения хрусталика. Практически все рыбы – близоруки.
2) Орган слуха представлен внутренним ухом (перепончатым лабиринтом). Во внутреннем ухе находится орган равновесия – три полукружных канала.
3) Орган обоняния состоит из парных обонятельных мешков, связанных с ноздрями. Каждый обонятельный мешок соединяется с внешней средой двумя отверстиями.
4) Органом вкуса являются вкусовые почки, расположенные на языке, губах, в ротовой полости, а также в наружном слое коже.
5) Боковая линия представляет собой канал, идущий по бокам тела и сообщающийся с внешней средой через отверстия на коже. Внутри канала содержатся многочисленные рецепторы. С ее помощью рыбы воспринимают направление и силу тока воды, движение других водных животных и т.п. Боковая линия характерна только для рыб и личинок земноводных.
Половая система рыб состоит из парных половых желез – семенников у самцов и яичников у самок (у обыкновенного окуня один яичник) и их протоков, открывающихся наружу самостоятельным отверстием.
Период размножения рыб называют нерестом. Самки выметывают наружу икринки (яйцеклетки), самцы – молоки (сперматозоиды). Слияние гамет происходит в воде, т.е. оплодотворение наружное, но у большинства хрящевых и некоторых костных оно внутреннее. Развитие у рыб прямое. Для некоторых рыб характерно живорождение.
Большинство рыб размножаются в том же водоеме, где они обитают. Но существуют проходные рыбы, которые обитают в одних водоемах, а размножаются в других. К ним относятся многие лососевые и осетровые рыбы, которые большую часть своей жизни проводят в море, а для размножения возвращаются в реки. Реже встречается обратная ситуация, когда рыбы размножаются в море, а обитают в пресных водоемах (речной угорь).
Систематика рыб
Классхрящевые рыбы
Около 700 видов. В основном морские формы. Форма тела торпедообразная (акулы) или уплощенная в спинно-брюшном направлении (скаты). Кожа покрыта плакоидной чешуей, покрывающей все тело рыбы и заходящей на челюсти, выполняя функцию зубов.
Костной ткани нет, в течение всей жизни сохраняется хрящевой скелет. Характерно 5-7 жаберных щелей без жаберной крышки; каждая из щелей открывается наружу самостоятельным отверстием. Плавательного пузыря нет. В пищеварительной системе есть клоака. Оплодотворение внутреннее, большинство откладывает небольшое количество яиц; возможно живорождение.
Представители: акулы, скаты. К этой группе относятся самые крупные современные рыбы – так, китовая акула достигает длины 20 м и массы 15 тонн.
Класскостные рыбы
1. Подкласс хрящекостные рыбы.
Имеется рострум. Основа скелета – пожизненно сохраняющаяся хорда. Тела позвонков не развиты, но есть верхние и нижние дуги. В скелете есть хрящевые и костные элементы. Есть жаберная крышка, плавательный пузырь. Оплодотворение наружное. Это проходные или пресноводные формы. Представители: осетр, белуга, стерлядь, севрюга.
2. Подкласс двоякодышащие рыбы.
Обитают в пересыхающих, мелких водоемах или водоемах с большим количеством гниющей растительности (т.е. в водоемах, где ощущается нехватка кислорода в воде) в Австралии, Африке и Южной Америке.
Хорда сохраняется в течение всей жизни. Большая часть скелета – хрящевая. Есть жаберное и легочное дыхание. В качестве органов легочного дыхания функционируют один или два пузыря, открывающиеся на брюшной стороне пищевода. Представители: протоптер, чешуйчатник, рогозуб.
3. Подкласс кистеперые рыбы.
Это ветвь рыб, от которой произошли первые наземные позвоночные – земноводные. Древние кистеперые были широко распространены в девоне, а до нашего времени дожил только один вид – латимерия (целокант), встречающаяся около Коморских островов, впервые пойманная в 1938 г.
Своеобразно устроены плавники у кистеперых: основание плавника поддерживается одним элементов (гомолог плечевой кости); далее идут два элемента (гомологи лучевой и локтевой костей); к периферии расположен ряд лучей (соответствуют кисти).
4. Подкласс лучеперые (костистые).
Это наиболее многочисленная группа рыб – к ней относится более 90% современных видов.
Отряд сельдеобразные
Это рыбы мелкого и среднего размера, в основном морские виды, чаще всего ведущие стайный образ жизни. Имеют сжатое с боков тело, чаще всего – серебристой окраски. Плавательный пузырь не изолирован от пищеварительной системы. Представители: сельдь, сардина, килька, анчоус.
Отряд лососеобразные.
К этому отряду относятся преимущественно проходные или пресноводные рыбы среднего и крупного размера. Обитают в Северном полушарии. Размножаются один раз в жизни, после чего погибают. Представители: семга, горбуша, кета, лосось, форель, омуль.
Отряд карпообразные.
Крупный отряд костистых рыб, включающий преимущественно пресноводные и проходные формы. Обитают практически повсеместно. У большинства видов на челюстях не содержится зубов, зубы развиты на глоточных костях. Представители: карп, сазан, плотва, лещ, карась, пескарь, белый амур, пиранья.
Отряд трескообразные.
Преимущественно крупные рыбы, обитающие в холодных морях; реже – пресноводные (налим). Плавательный пузырь изолирован от пищеварительной системы. Представители: треска, навага, минтай, налим.
Происхождение рыб
Наиболее древними рыбами являются панцирные рыбы, обитавшие в водоемах силура и дожившие до карбона. Их скелет состоял в основном из хряща, но они имели костные челюсти и были покрыты костным панцирем; у них были парные плавники. Вероятно, от них произошли все остальные группы рыб.
Первые хрящевые рыбы возникли примерно 300 млн. лет назад, примерно в начале девонского периода. С конца мезозоя начинают формироваться современные семейства этого класса.
Костные рыбы возникли в середине палеозоя и довольно быстро образовали две ветви: одна ветвь включала двоякодышащих и кистеперых рыб, вторая – хрящекостных и костистых.
Значение рыб
1) Пищевое. Во многих странах рыбы – основа многих блюд национальной кухни.
2) Получение рыбьего жира – источника витамина Д.
3) Получение костной муки (как добавка к корму животных).
4) Декоративное – разведение и выращивание рыб в аквариумах.
5) Потенциальная опасность для отдельного человека (акулы, ядовитые рыбы).
6) Получение клея.
Класс Земноводные (Амфибии)
Около 2500 видов. Подавляющее большинство обитает в пресной воде и наземно-воздушной среде, некоторые виды – почвенные.
Общие признаки:
1. Размножаются в воде, личинки также развиваются в водной среде.
2. Яйцеклетки лишены плотных оболочек.
3. Орган дыхания – легкие.
4. Парные конечности наземного типа.
5. Холоднокровные животные.
Характеристика класса дается на примере лягушки.
Внешнее строение
Тело состоит из головы, туловища и двух пар конечностей. Шейный отдел почти не выражен, и голова сразу переходит в туловище. На голове расположены два глаза с веками, одна пара ноздрей и две барабанные перепонки. Конечности наземного типа развиты слабо и не могут удерживать тело в приподнятом положении. Между пальцами на задней конечности образуются плавательные перепонки.
Кожа голая, содержит многоклеточные железы и кровеносные сосуды. Кожные железы выделяют слизь, которая предохраняет кожу от иссушения и обладает антибактериальным действием. У некоторых видов эти железы выделяют ядовитые вещества, служащие для защиты от хищников. Через кожу также происходит газообмен.
Скелет
1. Череп. В основном состоит из хрящевой ткани. С помощью двух затылочных мыщелков череп соединен с шейным позвонком.
2. Позвоночник. В нем выделяют 4 отдела: шейный, туловищный, крестцовый и хвостовой (у бесхвостых он редуцирован и представлен несколькими позвонками, сросшимися в одну кость). Ребер нет.
3. Передняя конечность. Включает плечевой пояс и скелет свободной конечности. Плечевой пояс состоит из 2 лопаток; 2 ключиц, 2 коракоидов и 1 грудины. Грудной клетки нет, поэтому плечевой пояс лежит свободно в толще мышц. Свободная передняя конечность состоит из плеча, предплечья (сросшиеся локтевая и лучевая кости) и кисти (запястье, пясть, фаланги пальцев).
4. Задняя конечность. Включает тазовый пояс и скелет свободной конечности. Тазовый пояс прикрепляется к крестцовому позвонку. Свободная задняя конечность состоит из бедра, голени (сросшиеся большая и малая берцовые кости) и стопы (предплюсна, плюсна, фаланги пальцев). У земноводных по пять пальцев в каждой конечности (у лягушки на передней конечности 4 пальца).
Внутреннее строение
Пищеварительная система начинается ротовой щелью, ведущей в ротовую полость. В ней находятся зубы, язык и открываются протоки слюнных желез (слюнные железы появились впервые). Зубы конические, мелкие (у жаб зубов нет). Язык прикреплен к дну рта передним концом. Он содержит железистые клетки, выделяющие клейкое вещество для ловли добычи. Секрет слюнных желез не содержит ферментов и выполняет функцию смачивания пищи.
Ротовая полость переходит в глотку, далее расположен пищевод, открывающийся в желудок. От желудка отходит тонкий кишечник, переходящий в толстую кишку, которая открывается в клоаку. Есть печень (с желчным пузырем) и поджелудочная железа. Их протоки открываются в 12-перстную кишку.
Дыхательная система состоит из коротких дыхательных путей (носовая и ротоглоточная полость, гортань) и парных легких. Легкие представляют собой полые мешки с крупноячеистыми стенками. Важную роль в газообмене играет кожа – так, у лягушек доля кожного дыхания составляет 50%. У личинок амфибий органом дыхания являются ветвистые наружные жабры.
Механизм вдоха и выдоха довольно сложен из-за отсутствия грудной клетки. При вдохе лягушка открывает ноздри, опускает дно ротовой полости и набирает в нее воздух. После этого ноздри закрываются клапанами, дно ротовой полости поднимается и воздух поступает в легкие. Затем легкие спадаются, сокращаются брюшные мышцы, и происходит выдох.
Кровеносная система включает сердце и сосуды. Кровь содержит все форменные элементы, во взрослых эритроцитах есть ядро.
Сердце трехкамерное (2 предсердия и 1 желудочек). В левом предсердии кровь артериальная, в правом – венозная, в желудочке – смешанная. Есть венозная пазуха (сообщается с правым предсердием) и артериальный конус.
У амфибий два круга кровообращения. От артериального конуса отходит три пары артерий: сонные, дуги аорты и легочные артерии. Есть полые вены.
Выделительная система состоит из парных первичных почек и протоков, впадающих в клоаку. Есть мочевой пузырь, открывающийся в клоаку независимо. Основной продукт выделения – мочевина.
Нервная система. В переднем мозге произошло полное разделение полушарий и относительное увеличение этого отдела. Крыша переднего мозга содержит нервные клетки. Мозжечок развит слабо, что связано с довольно однообразными движениями. Остальные отделы – как у всех позвоночных.
Органы чувств
1) Орган зрения – глаза. Появляются два века, также есть третье веко – мигательная перепонка. Роговица выпуклая, хрусталик – линзовидный, двояковыпуклый.
2) Орган слуха состоит из среднего и внутреннего уха. Среднее ухо представлено впервые появившейся барабанной перепонкой и барабанной полостью (в ней находится одна слуховая косточка – стремечко). Есть евстахиева труба, соединяющая полость среднего уха с ротовой полостью. Внутреннее ухо состоит из полукружных каналов, содержащих слуховые рецепторы.
3) Орган обоняния – парные обонятельные мешки (капсулы) с обонятельными рецепторами.
4) У личинок есть боковая линия.
Размножение и развитие
Половая система представлена парными семенниками (у самцов) и яичниками (у самок) и протоками, впадающими в клоаку.
Размножение обычно происходит весной. В этот период у многих земноводных выражен половой диморфизм: например, самцы остромордой лягушки в брачный период приобретают голубую окраску, а на шее у них развиваются особые мешки – резонаторы, с помощью которых они издают звуки; у самцов тритонов также изменяется окраска и появляется гребень на спине. Для большинства земноводных характерно наружное оплодотворение, но у некоторых видов оно внутреннее (хвостатые, безногие).
После оплодотворения образуются яйца, из которых развиваются личинки, т.е. развитие происходит с метаморфозом. Личинка лягушки называется головастиком и по многим признакам похожа на рыб: есть жабры, боковая линия, один круг кровообращения, сердце двухкамерное. У некоторых земноводных выявлено живорождение (пустынная жаба, пятнистая саламандра). Для ряда видов характерна неотения – размножение на стадии личинки (амбистома и ее личинка аксолотль).
Сезонная и суточная активность земноводных
Во влажных тропических лесах земноводные активны круглый год, в умеренном поясе они активны лишь в теплое время года, а на зиму впадают в спячку: например, остромордая лягушка и обыкновенный тритон зимуют на суше (под листьями, в закрытых ямах, норах грызунов); травяная лягушка зимует на дне водоемов. В полупустынях и саваннах земноводные впадают в спячку во время засушливого сезона. Суточная активность тесно связана с особенностями обитания: преимущественно наземные животные активны в основном ночью; водные формы активны в течение всех суток или днем.
Систематика земноводных
Отряд безногие – это специализированная и примитивная группа амфибий, ведущая подземный образ жизни. Форма тела червеобразная, ног нет, кожа голая с большим количеством желез. Глаза рудиментарны. Обитают в Южной Америке, Азии и тропической Африке. Представители: червяги, рыбозмеи.
Отряд хвостатые. У них удлиненное тело, хорошо развит хвост, передняя и задняя конечность одинаковой длины. Задние конечности иногда отсутствуют. Есть зачатки ребер, ключица отсутствует; предплечье и голень состоят из двух несросшихся костей. Сильно развито кожное дыхание. Представители: тритоны, саламандры, амбистома, протей.
Отряд бесхвостые – составляют основную массу амфибий. Обитают на всех материках, кроме Антарктиды, но наиболее многочисленны в Южной Америке. Имеют довольно однообразный общий план строения. Представители: лягушки, жабы, квакши, жерлянки.
Происхождение земноводных
Предковая группа – кистеперые рыбы. Это доказывается наличием в строении таких черт, как легочное дыхание, особенности конечностей (отделы конечностей кистеперых рыб похожи по строению на соответствующие отделы конечностей амфибий).
Около 300 млн. лет назад в пресных водоемах появились первые амфибии – ихтиостеги, которые были переходной формой между кистеперыми рыбами и земноводными. У них имелись рудименты жаберной крышки и настоящий рыбий хвост, кожа была покрыта рыбьей чешуей. Наряду с этим они имели парные пятипалые конечности. От них возникли стегоцефалы или панцирноголовые (у них развивался панцирь, покрывающий голову). Стегоцефалы просуществовали до мезозоя и дали начало всем современным группам амфибий, которые появились в конце мезозоя (конец юры – начало мела).
Значение земноводных
1) Уничтожение вредителей сельского хозяйства и переносчиков различных болезней (слизней, личинок комаров и взрослых особей и т.д.).
2) В некоторых европейских (Франция) и азиатских (Таиланд, Вьетнам) странах многих земноводных, например лягушек, употребляют в пищу.
3) Использование для научных целей (опытов и т.п.).
Дата добавления: 2020-12-12; просмотров: 59; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!