Подпишись и читай
самые интересные
статьи первым!

Лекции по зоологии для школьников. Первый курс

Министерство образования и науки

ГОУ ВПО «Вятский государственный гуманитарный университет»

Кафедра биологии

Контрольная работа

по зоологии беспозвоночных животных

Вариант №7

Работу Выполнила студентка 1 курса

естественно-географического факультета

заочной формы обучения

специальность Биология гр.Б.-1

Мохова Людмила Николаевна

Проверил: Ходырев Г.Н.

1. Плоские и круглые черви являются низшими червями. Почему Круглые черви занимают более высокое положение в системе животного мира по сравнению с Плоскими червями?......................................................................................................3

2. Какие прогрессивные черты имеет тип Кольчатые черви? Сравните черты организации многощетинковых кольчатых червей и малощетинковых червей в виде таблицы. Отметьте черты сходства и отличия…………………………………4

3 . Что такое регенерация? Почему Круглые черви не способны к регенерации, а Плоские и Кольчатые могут восстанавливать свои органы, ткани и клетки?..........8

Список использованной литературы………………………………………………..18

Плоские и круглые черви являются низшими червями.

Классификация гельминтов

По ряду признаков Круглые черви сходны с Плоскими червями: общий план строения нервной системы, кожно-мускульного мешка. В то же время, у нематод имеется первичная полость тела и высокий уровень специализации отдельных клеток. Многие нематоды обитают в средах, лишенных кислорода. Это привело к широкому распространению у них биохимических адаптаций и появлению специфических продуктов обмена веществ (масляной, валериановой и других органических кислот).

Общая характеристика типа

Кольчатые черви (кольчецы) - крупный тип (около 9 тыс. видов) высших свободноживущих морских, пресноводных и почвенных животных, имеющих более сложную организацию, чем плоские и круглые черви. Это в первую очередь относятся к морским многощетинковым червям, которые являются узловой группой в эволюции высших беспозвоночных: от их древних предков произошли моллюски и членистоногие.

Главнейшие прогрессивные черты строения кольчецов следующие:

1. Тело состоит из многочисленных (5-800) сегментов (колец). Сегментация выражается не только во внешней, но и во внутренней организации, в повторяемости многих внутренних органов, что повышает выживаемость животного при частичном повреждении тела.

2. Группы сходных по строению и функциям сегментов у мно-гощетинковых червей объединены в отделы тела - головной, туловищный и анальную лопасть. Головной отдел образовался путем слияния нескольких передних сегментов. У малощетинковых червей сегментация тела однородная.

3. Полость тела вторичная, или целом, выстланный целомичес-ким эпителием. В каждом сегменте целом представлен двумя изолированными мешками, заполненными целомической жидкостью.

Рис 1… Головной конец нереиды: I1-глаза; 2 - щупальца; 3 -усики; 4 - параподии с пучками щетинок.

4. Кожно-мускульный мешок состоит из тонкой эластичной кутикулы, расположенных под ней однослойного эпителия и двух мышечных слоев: наружного -кольцевого, и внутреннего - сильно развитого продольного.

5. Впервые появившиеся специализированные органы движения - параподии - представляют собой боковые двулопаст-ные выросты стенок тела туловищных сегментов, в которые заходит целом. Обе лопасти (спинная и брюшная) несут большее или меньшее количество щетинок (рис. 11.7). У малощетинковых червей параподии отсутствуют, имеются только пучки с немногочисленными щетинками.

6. В пищеварительной системе, имеющей три отдела, передняя кишка сильно дифференцирована на ряд органов (рот, глотку, пищевод, зоб, желудок).

7. Впервые развившаяся кровеносная система замкнутая. Она состоит из крупных продольных спинного и брюшного сосудов, соединенных в каждом сегменте кольцевыми сосудами (рис2.). Движение крови осуществляется за счет перекачивающей деятельности сократимых участков спинного, реже кольцевых сосудов. В плазме крови содержатся дыхательные пигменты, близкие к гемоглобину, благодаря которым кольчецы заселили местообитания с самым различным содержанием кислорода.

8. Органы дыхания у многощетинковых червей -жабры; это тонкостенные листовидные, перистые или кустистые наружные выросты части спинных лопастей параподии, пронизанные кровеносными сосудами. Малощетинковые черви дышат всей поверхностью тела.

9. Органы выделения - попарно расположенные в каждом сегменте метанефридии, выводящие конечные продукты жизнедеятельности из полостной жидкости. Воронка метанефри-дия находится в целоме одного сегмента, а идущий от нее короткий каналец открывается наружу в последующем сегменте (см. рис. 11.8,6).

10.Нервная система ганглионарного типа. Она состоит из парных надглоточных и подглоточных ганглиев, соединенных нервными стволами в окологлоточное нервное кольцо, и многих пар ганглиев брюшной нервной цепочки, по одной паре в каждом сегменте (рис. 11.8, а). Органы чувств разнообразны: зрения (у многощетинковых червей), осязания, химического чувства, равновесия.

11.Подавляющее большинство кольчецов- раздельнополые животные, реже гермафродиты. Половые железы развиваются либо под целомическим эпителием во всех туловищных сегментах (у многощетинковых червей), либо только в некоторых (у малощетинковых червей). У многощетинковых червей половые клетки через разрывы целомического эпителия поступают в жидкость целома, откуда выводятся в воду специальными половыми воронками или метанефридиями. У большинства водных кольчецов оплодотворение внешнее, у почвенных форм - внутреннее. Развитие с метаморфозом (у многощетинковых червей) либо прямое (у малощетинковых червей, пиявок). Некоторые виды кольчецов, кроме полового, размножаются и бесполым способом (фрагментацией тела с последующей регенерацией недостающих частей). Тип Кольчатые черви подразделяется на три класса - Многощетинковые, Малощетинковые и Пиявки.

Сравнительная характеристика многощетинковых кольчатых червей и малощетинковых представлена в таблице №1.

Таблица № 1

Черты строения

Класс Многощетинковые

Класс Малощетинковые

1. Среда обитания

морские и пресные водоёмы

2. Форма тела

длинная цилиндрическая

3. Обособленность головы

чётко обособлена

4. Наличие придатков (параподий, щетинок и жабр)

имеются или редуцированы

немногочисленны(рудименты)

5. Газообмен

через поверхность параподий, имеющих разветвлённую сеть кровеносных сосудов

всей поверхностью тела путём диффузии

6. Размножение

раздельнополые, гонады находятся по всему телу, оплодотворение наружное

гермафродиты, гонады находятся в нескольких сегментах, копуляция и перекрёстное оплодотворение, яйца откладываются в кокон

7. Характер развития

метаморфозом, есть личиночная стадия – свободноплавающая трохофора

развитие прямое без личиночной стадии

8.Тип движения

при помощи параподий и мышц

при помощи мускулатуры и гидравлики

9.Органы чувств и нервная система

брюшная, нервная цепочка, глаза, щупальца, обонятельная ямка

брюшная нервная цепочка

10. Органы выделения

Метанефридии или нефромиксии

Метанефридии

11. Полость

вторичная сегментированная

12. Кровеносная система

13… Представители

нереида, лепидонотус, палоло, пескожил, спирорбис, серпула

трубочники, дождевые черви, земляной червь

РЕГЕНЕРАЦИЯ (от позднелат. regenera-tio -возрождение, возобновление) в биологии, восстановление организмом утраченных или повреждённых органов и тканей, а также восстановление целого организма из его части. Регенерация наблюдается в естественных условиях, а также может быть вызвана экспериментально.

Различают физиологическую и репаративную регенерации.

Физеологическая регенерация

В каждом организме на протяжении всей его жизни постоянно идут процессы восстановления и обновления. У человека, например, постоянно обновляется наружный слой кожи. Птицы периодически сбрасывают перья и отращивают новые, а млекопитающие сменяют шерстный покров.У листопадных деревьев листья ежегодно опадают и заменяются свежими. Такие процессы носят название физиологической регенерации.

Репаративная регенерация

Репаративной называют регенерацию, происходящую после повреждения или утраты какой-либо части тела. Выделяют типичную и атипичную репаративную регенерацию.

При типичной регенерации утраченная часть замещается путем развития точно такой же части. Причиной утраты может быть внешнее воздействие (например, ампутация), или же животное намеренно отрывает часть своего тела (автотомия), как ящерица, обламывающая часть своего хвоста, спасаясь от врага.

При атипичной регенерации утраченная часть замещается структурой, отличающейся от первоначальной количественно или качественно. У регенерировавшей конечности головастика число пальцев может оказаться меньше исходного, а у креветки вместо ампутированного глаза может вырасти антенна.

Нематоды лишены способности к регенерации, т.к. для них типично постояноство клеточного состава, особенно у мелких представителей.

Например, у одной из форм Шенберг подсчитал 68 мускульных клеток, 200 нервных, 120 эпидермальных и 172 кишечного тракта. И у крупных форм некоторые системы органов так же отличаются постоянным числом составляющих клеток, так у аскариды нервная система состоит из 162 клеток. Подобное явление связано с детерминацией, которое даёт основу для состава отдельных органов из вполне определённого числа клеток. В связи с этим Нематоды не способны к регенерации.

А Плоские и Кольчатые способны к регенерации, т.к. с половым размножением в тесной связи находится бесполое, приуроченное к периоду созревания половых продуктов, могут размножаться делением тела на несколько частей, причем из каждой части вырастает полноценный организм, во всем сходный с родительской особью.

Первое время полипы лишены рта и питаются за счет запасов желтка, но на 4-5-й день самостоятельной жизни у них появляется рот и полипы при помощи щупалец, усаженных стрекательными клетками, начинают ловить малощетинковых червей, коловраток и других маленьких пресноводных животных. Четыре коротких щупальца полипа служат для прикрепления ко дну и для передвижения, более длинными щупальцами полип ловит добычу.

В течение всего лета полипы размножаются делением. Перед делением число щупалец у полипа удваивается, а затем на его теле появляется продольная перетяжка, и вскоре он разделяется надвое.

В России амёбиаз встречается в южных регионах. Вместе с тем, в связи с увеличивающимся притоком мигрантов из южных регионов стран ближнего и дальнего зарубежья, увеличением въездного туризма, а также значительным увеличением зарубежного туризма, в том числе в страны жаркого климата, частота случаев амёбиаза среди граждан России, в том числе жителей Москвы существенно возросла.

Из фекалий человека можно выявить 7 видов амёб: Entamoeba histolytica, Entamoeba dispar,Entamoeba hartmanni, Entamoeba coli, Endolimax nana, Iodamoeba butschlii и Blastocystis hominis, но только Е.histolytica может вызывать инвазивные инфекции у человека.

Отмечаемый ранее диссонанс между высокой частотой выделения Е.histolytica и, в то же время, относительно низкой частотой клинических проявлений от части, как оказалось, связан с наличием в популяции Е.histolytica двух видов амёб - потенциально патогенных штаммов Е.histolytica, и непатогенной Е.dispar, различить которые можно лишь путем анализа ДНК . В последние годы разработан чувствительный и специфичный метод ПЦР, позволяющий относительно просто и быстро идентифицировать в фекалиях одновременно Е.histolytica и E.dispar .

Вместе с тем вопрос о различии патогенности штаммов внутри вида Е.histolytica остается недостаточно ясным. Посредством изоэнзимного анализа выявлено 9 потенциально патогенных зимодемов Е.histolytica, и 13 по-видимому непатогенных зимодемов, между которыми выявлены также отличия в ДНК .

Е.histolytica относится к роду Entamoeba, принадлежащему к семейству Entamoebidae, отрядуAmoebida, классу Lobosea, суперклассу Rhizopoda, подтипу Sarcodina, типу Protozoa.

Различают:* кишечный амёбиаз(в запущенных стадиях может быть амебиазный аппендицит);

* внекишечный амёбиаз(чаще поражается печень: абсцесс печени);

. * плевролёгочный амёбиаз;
* амёбный перикардит;
* церебральный амёбиаз;
* кожный амёбиаз;

* менингоэнцефалит (meningoencephalitis: менинго- + греч. enkephalos головной мозг + ‑ит) - сочетанное воспаление оболочек и вещества головного мозга.

Менингоэнцефалит амёбный (m. amoebica; син. менингит амебный) - М., вызываемый амебами родов Naegleria и Hartmanella, проникающими в слизистую оболочку носа при купании в зараженном водоеме, и характеризующийся деструктивными изменениями обонятельного тракта и оболочек головного мозга.

Профилактика

Источником инфекции является человек, выделяющий с фекалиями цисты Е.histolytica. Заражение происходит при заглатывании цист с загрязнённой водой и продуктами питания, обычно через сырые овощи и фрукты, не подвергающиеся термической обработке.

В связи с вышесказанным можно заключить, что основными путями профилактики амёбиаза являются: улучшение санитарных условий, включающих водоснабжение и охрану пищевых продуктов; раннее выявление и лечение больных и бессимптомных носителей; санитарное просвещение. Наиболее эффективными путями профилактики амёбиаза являются - обезвреживание и удаление фекалий, предотвращение загрязнения пищи и воды, защита водоёмов от фекального загрязнения (цисты амёб могут выживать в воде в течение нескольких недель). ЦистыЕ.histolytica исключительно устойчивы к химическим дезинфектантам, включая хлорирование. Кипячение воды является более эффективным методом обеззараживания от амёб, чем применение химических средств. Амёбы быстро погибают при высушивании, нагревании до 55°С или замораживании.

Прямой фекально-оральный путь заражения через руки или загрязнённую пищу также вполне возможен. Лица, являющиеся бессимптомными носителями амёб (в частности, имеются данные, что в некоторых регионах около 33% гомосексуалистов являются носителями Е.histolytica), работающие на предприятиях питания или участвующие в приготовлении пищи в домашних условиях, должны активно выявляться и подвергаться лечению, поскольку именно они являются основными источниками заражения.

2.Лейшманиозы - протозойные болезни, вызываемые различными видами рода Leishmania, характеризуются преимущественным поражением внутренних органов (висцеральные лейшманиозы) или кожи (кожные лейшманиозы). Относятся к болезням с природной очаговостью, передаются москитами

Переносчик - москиты. В распространении лейшманиозов участвуют домашние и дикие животные (собака, песчанка, суслик, шакал). Наблюдаются висцеральная и кожная клинические формы.

Возбудители лейшманиоза в типе Protozoa определяются следующим образом. Подтип - Sarcomastigophora. Надкласс - Mastigophora. Класс - Flagellata. Отряд - Kinetoplastida. Семейство - Trypanosomidae. Род - Leishmania. Виды - Leishmania donovani, L. tropica, L.brasiliensis.

Существует две формы: безжгутиковая, внутриклеточная в организме больного человека и животного и жгутиковая - в организме самки москита - переносчика заразного начала.

Профилактика. Эффективность профилактики лейшманиозов среди приезжих во многом зависит от знания ими очагов этих заболеваний и особенностей активности (нападения) москитов. На основании таких данных ограничивают посещение неблагополучных районов и применяют необходимые защитные меры (репелленты, спецодежда, обработка инсектицидами возможных мест выплода москитов вблизи жилья). Специалистам, занятым на работах в сильно зараженных кожным лейшманиозом местностях, рекомендуется сделать предупредительные специфические внутрикожные прививки.

3. Трипаносомоз, заболевание человека и животных, возбудителями которого являются простейшие - трипаносомы. Трипаносомоз относится к трансмиссивным болезням с выраженной природной очаговостью. Источник инфекции - больные Трипаносомоз люди и животные. У человека описаны 2 вида Трипаносомоз: африканский (Сонная болезнь) и американский (Шагаса болезнь). Профилактика : уничтожение переносчиков (насекомых); химиопрофилактика населения.

5. Токсоплазмоз . Возбудитель токсоплазмоза Toxoplasma gondii относится к типу простейших (Protozoa), классу споровиков (Sporozoa), отряду кокцидий (Coccidia).

Toxoplasma gondii - повсеместно распространённый патоген. Токсоплазмоз считается редкой оппортунистической инфекцией у лиц с дефектами иммунитета и, как правило, обусловлен реактивацией латентной инфекции. У человека беспрецедентную опасность представляют Т.gondii лишь для беременных женщин, так как в 40% случаев это означает вертикальную передачу возбудителя плоду с последующими тяжёлыми поражениями у большинства из них.

Профилактика

Беременные женщины, чей серостатус не известен, или серонагативные должны избегать контакта с землёй и другими объектами, которые могут быть загрязнены фекалиями кошек, или работать в перчатках и мыть руки после работы. Домашние кошки, во избежание инфицирования, не должны питаться сырым мясом и пойманными грызунами. Необходимо проводить достаточную тепловую обработку мяса, мыть овощи и фрукты, мыть руки и кухонные поверхности после контакта с сырым мясом, овощами и фруктами.

6. Саркоспоридиоз.

Профилактика . Следует избегать кормления собак и кошек сырым мясом, особенно при подворном убое скота. Собак (приотарных, сторожевых) необходимо ежеквартально исследовать копрологически (трехкратно с интервалом в один день) на наличие ооцист (спороцист). Животных, выделяющих ооцисты, изолируют для последующего лечения кокцидиостатиками.

7. Кокцидиоз . Протозойное заболевание, характеризующееся преимущественным поражением желудочно-кишечного тракта, чаще встречается у детей.

Возбудитель относится к простейшим (Protozoa), подтип - Sporozoa, класс - Telosporea, подкласс - Cocidia, отряд - Eucoccidia, подотряд - Eirnerlina, род - Isospora. Заболевания человека обусловлены двумя видами изоспор - Isosporahominis и L. belli. Подобно токсоплазме для изоспор характерно чередование полового и бесполого цикла размножения. Локализуется в тонком кишечнике человека; образовавшиеся ооцисты выделяются во внешнюю среду, где ооцисты сохраняют жизнеспособность в течение нескольких месяцев.

Профилактика.

Контроль за питанием и водоснабжением. Соблюдение личной гигиены. Комплекс мероприятий, рекомендуемых при кишечных инфекциях.

8. Пневмоцистоз - оппортунистическая инвазия, обусловленная пневмоцистами, способными вызвать у иммунокомпрометированных лиц клинически манифестированный процесс, с преимущественным поражением легких. Возбудитель - пневмоциста (Pneumocystis carinii).

Профилактика. В отделениях, где находятся пациенты с иммунодефицитом, при выявлении больного пневмоцистозом необходима его изоляция. Для профилактики развития пневмоцистоза используют химиопрепараты.

Профилактика . Для предупреждения заболевания необходимо соблюдение гигиенических мер при уходе за свиньями, а также своевременное выявление и лечение больных балантидиазом людей. Общие меры профилактики те же, что при дизентерии.

В Кировской области в основном встречаются: амебиаз, лейшманиоз, токсоплазмоз, менингоэнцефалит, лямблиоз и др.

Список использованной литературы:

1.В.А.Догель „Зоология беспозвоночных».

2.Науки о биологическом многообразии: зоология беспозвоночных:

учебная программа / В. К. Дмитриенко, Ж. И. Агафонова, Е. В. Борисова. –

Красноярск: ИПК СФУ, 2009. – … с. – (Зоология беспозвоночных: УМКД

№ 1343-2008 / рук. творч. коллектива Е. В. Борисова).

3. Беклемишев, К. В. Зоология беспозвоночных: курс лекций / В. Н.

Беклемишев. – М.: Изд-во МГУ, 1979г.

4. Жизнь животных: в 7 т. / гл. ред. В. Е. Соколов. Т.1. Простейшие.

Пластинчатые. Губки. Кишечнополостные. Гребневики. Плоские черви.

Кольчатые черви. Щупальцевые / под ред. Ю. И. Полянского. – 2-е изд., пе-

рераб. – М.: Просвещение, 1987. – 448 с

5. материалы с сайта: dic.academic.ru/dic.nsf/enc..

7. материалы с сайта: filogeniya.ru/kishechnopolostnye-coelenterata-2.html.

ПЛАН:

1. Развитие зоологии до XVII века

2. Развитие зоологии в XVII - XVIII веках

3. Развитие зоологии в XIX и начале XX века

4. Развитие зоологии в XX и начале XXI века

5. Современная классификация животных

Зоология – наука о животных. Исторически современная зоология сложилась как система научных дисциплин о животных. В зоологии выделяют, с одной стороны, дисциплины, изучающие отдельные крупные систематические группы животных, а с другой – науки о строении, жизнедеятельности, развитии животных, их связях с окружающей средой, об их эволюции и др.

История науки тесно связана с развитием человеческого общества, уровнем цивилизации, основными направлениями практической деятельности, господствующими мировоззрениями.

Первые обстоятельные научные трактаты по биологии нам известны лишь из античной Греции ІV – III вв. до н.э. Великий древнегреческий философ и естествоиспытатель Аристотель (384-322 гг. до н.э.) оставил богатое наследие в области зоологии: многотомный труд «История животных» (в 10 томах), «Возникновение животных», «О частях животных».

Труды Аристотеля представляют внушительный свод знаний по зоологии того времени. Он описал около 520 видов животных и создал первую систему, в которой подразделил всех животных на две подгруппы: с кровью и без крови. Эти группы в основном соответствуют современному подразделению животных на позвоночных и беспозвоночных. Среди первых были выделены следующие группы: 1) «живородящие четвероногие» (млекопитающие), 2) птицы, 3) «яйцекладущие четвероногие и безногие» (амфибии и рептилии), 4) «живородящие безногие с легочным дыханием» (китообразные), 5) «покрытые чешуей безногие, дышащие жабрами» (рыбы). Бескровных животных Аристотель подразделил на четыре группы: мягкотелые (головоногие), мягкоскорлупные (ракообразные), насекомые (хелицеровые и трахейные) и черепокожные (раковинные моллюски и иглокожие). Аристотель находил корни животного мира в «зоофитах» - «животнорастениях», таких, как губки, коралловые полипы, аспидии.

Большую ценность представляют труды Аристотеля по анатомии животных, в том числе семь атласов . Это он впервые описал жевательный аппарат иглокожих, рудиментарный глаз у крота и многое другое.

В эпоху Возрождения активизируется интерес к изучению живой природы. Наряду с описанием видов животных и растений развиваются анатомические исследования в связи с запросами медицины. Леонардо да Винчи (1452-1519), Везалий (1514-1564) и другие ученые эпохи Возрождения изучали анатомию человека тайно, вскрывая трупы. Параллельно развивается физиология человека и животных. Так врач Гарвей (1578-1657) многое сделал в изучении кровообращения и других функций человеческого организма.


Развитие зоологии в XVII - XVIII вв. В XVII в. голландский ученый Антони Левенгук (1632-1723) изобрел микроскоп и открыл новый для человека микромир. Стали известны одноклеточные животные, открыты половые клетки многих животных и человека, эритроциты крови и изучена микроструктура многих органов животных. Формируется новая область биологии – микроскопическая анатомия, на основе которой в дальнейшем развились гистология, цитология, эмбриология. В плеяду первых микроскопистов вошли А. Левенгук, М. Мальпиги, Ш. Бонне, Валлиснери.

В эпоху Великих географических открытий происходит интенсивное накопление новых сведений о животных и растениях из разных стран, создаются музейные коллекции, что способствует развитию систематики .

Большое значение для становления систематики сыграли работы английского ученого Джона Рея (1627-1705), который ввел понятие вид , определяя его как группу морфологически сходных особей, подобных потомству одних родителей, и сделал попытку классификации растений по строению вегетативных органов.

Основоположником систематики заслуженно считают знаменитого шведского ученого Карла Линнея (1707-1778). Его основной труд «Система природы» вышел в свет в 1735 г. В короткий срок «Система природы» выдержала несколько изданий и была переведена почти на все европейские языки. К. Линней предложил новую систему растений, основанную на принципе строения цветка. Им было выделено 24 класса растений.

Но самая главная заслуга К. Линнея в том, что он сформулировал важнейшие принципы систематики :

предложил иерархию систематических категорий: класс, порядок (у животных – отряд), род, вид;

ввел бинарную номенклатуру для вида (двойное название, включающее название рода и вида),

единый для систематики латинский язык,

В систему животных К. Линней включил шесть классов: Mammalia –млекопитающие, Aves – птицы, Amphibia – гады, Pisces – рыбы, Insecta – насекомые, Vermes – черви.

Заслуги К. Линнея: создана система растений и животных, сформулированы принципы систематики, описано более 10 тыс. видов.

Большой вклад в зоологию был внесен современником К. Линнея, известным французским ученым-трансформистом Луи Бюффоном (1707-1788). Им написаны «Естественная история» в 36 томах, в которой он подвел итоги зоологическим изысканиям 18 в., и труд «Эпохи природы» с изложением своей гипотезы о возникновении и развитии жизни на Земле.

Жорж Кювье (1769-1832) – основоположник сравнительной анатомии и палеонтологии. Он сформулировал принцип корреляции, развил учение о целостности организации животных. Пользуясь этим принципом, Ж.Кювье успешно реконструировал облик вымерших животных по нескольким сохранившимся в ископаемом состоянии костям.

Он выделил наиболее крупные систематические группы животных с разным планом строения - типы . Таким образом, систематика животных получила дополнительную категорию выше класса – тип. Ж.Кювье выделил 4 плана (типа) строения у животных: позвоночные, членистые, моллюски и лучистые. По Ж.Кювье, типы обособлены, не связаны общим происхождением и неизменны.

Этьен Жоффруа Сент-Илер (1772-1844) – основоположник сравнительной эмбриологии , один из первых крупных теоретиков в области сравнительной анатомии. Ему принадлежат понятия: гомологичные и аналогичные органы и формулировка принципа компенсации. В отличие от Ж.Кювье, он придерживался идеи изменяемости живой природы и пытался доказать единство плана строения всех животных.

Жан Батист Ламарк (1744-1828) – создатель первой естественной системы животных (так как в ней учитывалась степень родства между классами и эволюционная направленность)и эволюционной теории . Ж.Б.Ламарк подверг обстоятельному изучению беспозвоночных животных , среди которых выдели 10 классов (вместо двух по Линнею). Система животных по Ламарку включала 14 классов, расположенных по ступеням лестницы (градациям), отражая повышение их организации и преемственность в эволюционном развитии. В своей книге «Философия зоологии» (1809) он изложил первую эволюционную теорию. Основными факторами эволюции по Ламарку были изменчивость под влиянием среды, наследуемость приобретаемых свойств и стремление к прогрессу и самоусовершенствованию. Несмотря на то, что эти принципы потом были в основном отвергнуты, его теория способствовала развитию эволюционных идей.

В первой половине XIX в . успехи в биологии и других естественных наук подготовили появление научно-обоснованной эволюционной теории Ч. Дарвина. К этому времени появляются основополагающие труды в области сравнительной эмбриологии (К. Бэр), биогеографии (А. Гумбольдт), исторической геологии (Ч. Лайель), клеточная теория и др.

Ч. Дарвин (1809–1882) внес существенный вклад в развитие зоологии, биогеографии, палеонтологии, эмбриологии, но его основная заслуга – создание эволюционной теории , вооружившей биологию историческим методом. В основном труде Ч. Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» (1959) изложены основные положения эволюционной теории. Ч.Дарвином был открыт основной движущий фактор эволюции – естественный отбор, что дало естественно-научное обоснование обоснование приспособительному характеру видообразования.

Под влиянием дарвинизма во второй половине XIX в. развиваются эволюционные направления в зоологии. Немецкие зоологи Э.Геккель и Ф.Мюллер сформулировали «биогенетический закон» о соотношении индивидуального и исторического развития. Оформляются эволюционная эмбриология (Ф. Мюллер, И.И. Мечников, А.О. Ковалевский), эволюционная палеонтология (В.О.Ковалевский), эволюционная физиология животных (И.И. Сеченов), филогенетика и эволюционная систематика (Э.Геккель). К этому времени относится появление первых работ по генетике (Г. Мендель, А. Вейсман), экологии (Н.А. Северцов), зоогеографии (Семенов-Тянь-Шанский и др.).

В XX в. развитие зоологии тесно связано с общим научно-техническим прогрессом. Широко используются в зоологии электронная микроскопия, радиоизотопные, биохимические, биофизические методы исследования. Огромное влияние на развитие современной зоологии оказали экология, генетика, микроморфология, биохимия и синтетическая теория эволюции. Зоология превратилась в сложную систему дисциплин, как уже отмечалось выше. Сформировалось множество научных направлений и школ, руководимых плеядой крупных ученых.

Развитие зоологии в России. Начало развития естественных наук в России связано с эпохой Петра I. В это время открываются Академия наук в Петербурге (1725), Московский университет (1755), где возникают первые научные школы естествоиспытателей. Начало развитию отечественной зоологии положили фаунистические исследования XVI-XIX вв. В XVIII в. были организованы первые научные экспедиции в Сибирь и другие районы России для сбора растений и коллекций зверей и птиц (И.Г.Гмелин, П.С.Паллас, С.П.Крашенинников, Г.В.Стеллер, И.И.Лепехин). В XIX в. продолжались научные экспедиции по изучению природы России, организованные К.М.Бэром, Н.А.Северцовым, А.П.Богдановым, Н.М.Пржевальским, П.К.Козловым, П.П.Семеновым-Тян-Шанским и др.

Богатейшие коллекции животных из неисследованных ранее регионов России концентрировались в зоологических музеях в Петербурге и Москве. Основателем зоологического музея при Академии наук в Петербурге был Ф.Ф.Брандт (1832), а организатором зоологического музея Московского университета и зоосада в Москве А.П.Богданов (1834–1886). Научные экспедиции проводились не только на территории России. Так, Н.М.Пржевальский (1838-1888) совершил знаменитые экспедиции по Центральной Азии, открыв новые горные хребты и собрав неизвестные науке виды растений и животных. Открытый им вид дикой лошади получил в его честь видовое название – лошадь Пржевальского. Н.Н.Миклухо-Маклай (1846-1888) изучал животных Канарских островов, коралловых рифов Красного моря, провел исследования на Новой Гвинее, Малаккском полуострове. Морских животных Черного и Средиземного морей изучали И.И.Мечников, А.О.Ковалевский, А.Дорн.

Русские ученые-зоологи XIX и начала XX в. представляли собой выдающуюся плеяду исследователей с широкой мировой известностью. Возникли научные школы орнитологов (Н.А.Северцов, М.А.Мензбир), энтомологов (Н.А.Холодковский, Г.Я.Якобсон), морфологов (А.О.Ковалевский, А.Н.Северцов), океанологов (Н.М.Книпович), зоогеографов (П.П.Семенов Тян-Шанский, Н.М.Пржевальский), Эмбриологов (К.М.Бэр), палеонтологов (К.Ф.Рулье, В.О.Ковалевский), физиологов (И.И.Сеченова) и др.

В послереволюционное время отечественная наука переживает большой подъем. Этому способствовало возникновение множества научных центров в разных городах: научно-исследовательских институтов, университетов, других вузов, а также заповедников, заказников.

Центром развития систематики животных и фаунистических исследований является Зоологический институт в Санкт-Петербурге. Важнейшее достижение систематиков страны – это многотомные издания «Фауна СССР», «Животный мир СССР». Центром морфологических, экологических и эволюционных исследований в зоологии стал институт эволюционной морфологии и экологии животных им. А.Н.Северцова в Москве. В нем работали такие корифеи зооологической науки, как А.Н.Северцов, И.И.Шмальгаузен, Д.М.Федотов, М.С.Гиляров и др. Ведущую роль в разработке проблем цитологии, эмбриологии животных, генетики, молекулярной биологии занимает Институт биологии развития в Москве.

Крупные научные школы развиваются в новых центрах зоологической науки в Новосибирске, Екатеринбурге, Владивостоке, а также в столицах сопредельных республик.

Большие успехи были достигнуты в области гельминтологии. Под руководством академика К.И.Скрябина создан Институт гельминтологии в Москве, проведено изучение фауны гельминтов и развито учение о девастации – полном истреблении гельминтов. Развитие медицинской энтомологии и акарологии позволило сформулировать основные положения учения о природной очаговости трансмиссивных заболеваний (академик Е.Н.Павловский), о биологии насекомых-переносчиков и борьбе с ними (В.Н.Беклемишев).

Основоположником школы океанологов стал крупнейший специалист по морским беспозвоночным академик Л.А.Зенкевич. Под его руководством создан институт океанологии в Москве. Им успешно были проведены опыты по акклиматизации многощетинковых червей в Каспийском море для улучшения кормовой базы осетровых рыб, организованы многочисленные экспедиции на научном судне «Витязь» по всему Мировому океану для изучения морской фауны (1957-1965).

Основы почвенной зоологии были заложены трудами академика М.С.Гилярова: «Почва как среда обитания и ее роль в эволюции насекомых», «Зоологический метод диагностики почв», «Определитель почвообитающих личинок насекомых», отмеченными государственным ипремиями.

Успешно развивались различные направления в энтомологии: систематика (Н.Н.Плавильщиков, А.А.Штакельберг, Б.Б.Родендорф, О.Л.Крыжановский), морфология (Э.Беккер, Д.М.Федотов, В.Н.Беклемишев, Б.Н.Шванвич), сельскохозяйственная энтомология (Г.Я.Бей-Биенко), медицинская энтомология (В.Н.Беклемишев), лесная энтомология (М.Н.Римский–Корсаков, А.И.Воронцов), физиология насекомых (А.С.Данилевский). Изучением клещей занимались А.А.Захваткин, Е.Н.Павлоский, Д.А.Криволуцкий, пауками – А.В.Иванов.

Одной из лидирующих дисциплин в зоологии беспозвоночных оказалась малакология. Крупные обобщения по легочным моллюскам сделали В.И. Жадин, И.М. Лихарев (1962). Сухопутные легочные моллюски детально изучались Н.Н. Акромовским, П.В. Матекиным, а в последнее время А. Шилейко; двустворчатые – О.А. Скарлато, Я.И. Старобогатовым; головоногие – И.И. Акимушкиным, К.Н. Несисом.

Большие заслуги перед зоологической наукой принадлежат А.В.Иванову, который сделал два крупнейших открытия XX в. Первое касается изучения примитивного животного трихоплакса, близкого к гипотетическому предку одноклеточных – «фагоцителле» (по гипотезе И.И.Мечникова). На основе этого открытия А.В.Иванов разработал новую систему многоклеточных животных, выделив в ней четыре надраздела, первый из которых – фагоцителлообразные, и развил теорию происхождения многоклеточных животных. Второе открытие А.В.Иванова – описание нового типа животных – погонофор, монография о которых была опубликована в серии «Фауна СССР».

Используются новые биотехнические методы в систематике и филогении животных (академик А.Н. Белозерский). Морфофизиологические закономерности эволюционного процесса на зоологическом материале изучали академики А.Н. Северцов, И.И. Шмальгаузен. Эмбриология беспозвоночных в связи с филогенией получила дальнейшее развитие в трудах В.Н. Беклемишева, П.П. Иванова, В.А. Догеля, А.А. Захваткина, А.В. Иванова, Н.А. Ливанова, Д.М. Федотова.

Мировую известность завоевали отечественные палеонтологи. Палеонтологический музей и Палеонтологический институт в Москве располагают уникальной и богатейшей в мире коллекцией ископаемых животных. Опубликованы серии монографий по систематике и стратиграфии вымерших видов, а музейные палеонтологические экспонаты демонстрировались во многих странах мира. Особенно уникальна коллекция вымерших динозавров, найденная в Центральной Азии.

Эффективно развиваются экологические и прикладные аспекты зоологии. Особенно большое значение придается проблемам охраны и реконструкции фауны, решением которых занимается ряд научных учреждений нашей страны, чьи усилия координируются Институтом эволюционной морфологии и экологии животных им. А.Н.Северцова и Институтом охраны природы в Москве.

Развитие зоологии в Беларуси. Зоология в XX в. в Беларуси развивалась по двум основным направлениям: 1. выяснение видового разнообразия животных; 2. установление их взаимоотношений с изменяющейся окружающей средой. До середины XX в. в зоологии превалировало первое направление. Далее стал развиваться комплексный подход, связанный с оценкой влияния различных факторов среды как на состояние отдельных видов животных, так и на функционирование фаунистических комплексов и экосистем в целом. В этот период проводились энтомологические исследования, начатые еще в конце XIX в. и завершившиеся изданием «Каталога насекомых Могилевской губернии» Н.М. Арнольда (1902 г.), включавший описание 1562 видов насекомых. В 20-е годы проводилось изучение вредителей сельскохозяйственных исследователями Е.В. Яцентковским, И.В. Васильевым. В 30-е годы начаты исследования по почвенной и экспериментальной энтомологии, связанные с защитой сельскохозяйственных и лесных культур. Кроме того, изучался видовой состав шмелей (М. Добротворский), тлей (А.К. Мордвилко), полужесткокрылых (Г.Э. Гитерман), жуков-щелкунов (А. Сучак), жесткокрылых (А.И. Радкевич).

После войны возобновляются работы по инвентаризации фауны, изучению животных различных систематических и экологических групп, в том числе ресурсно–значимых видов. Широкие исследования проводились учеными-энтомологами. Результаты исследований представлены в монографиях Институт зоологии АН БССР: « Совки Белоруссии» О.И. Мержеевской (1971 г., описан 331 вид); «Жуки-долгоносики» Т.И. Иоаннисиани (1972 г., описано 389 видов); «Влияние минеральных удобрений на асекомых» В.Ф. Самерсов, С.Л. Горовой (1976 г.); «Пилильщики – вредители сельского и лесного хозяйства Белоруссии» Т.П. Панкевич (1981 г.); «Насекомые сосновых лесов» А.Н. Литвин идр. (1985 г.) и др.

В БГУ выполняются таксономические работы, касающиеся разных групп насекомых: водных – Е.С. Шалапенок, тлей – С.В. Буга, листоедов – И.К. Лопатин с сотр., стрекоз – А.Д. Писаненко с сотр. И.К. Лопатиным изданы определители «Жуки-листоеды фауны Беларуси» и «Жуки-листоеды фауны Прибалтики» (1986 г.).

Масштабные исследования по фауне и экологии различных групп насекомых проводятся на базе Витебского госуниверситета под непосредственным руководством А.И. Радкевича, В.А. Радкевича, В.И. Пискунова и др.

В начале 50-х годов сформировалась как самостоятельная дисциплина почвенная зоология. Начало почвенно-зоологическим исследованиям положено работами О.И. Мержеевской с сотр. В последствии исследования по данному направлению проводились Э.И. Хотько, С. Л. Максимовой, А.В. Дерунковым и др.

Результаты гельминтологических исследований подытожены в каталоге И.В. Меркушевой и А.Ф. Бобковой «Гельминты домашних и диких животных Белоруссии» (1981) и монографии Е.И. Бычковой «Биология нематод диких и домашних птиц Белоруссии» (1991) и ряде других работ.

Начиная с 70-х годов серьезное внимание уделяется изучению тенденций, закономерностей и механизмов трансформации фаунистических комплексов под влиянием усиливающейся антропогенной нагрузки. В этот период зоологами АН БССР проводились комплексные исследования влияния мелиорации на состояние природных экосистем (М.С. Долбик, И.Т. Арзамасов и др.), изменения почвенной фауны под влиянием промышленных выбросов Э.И. Хотько, Т.М. Шевцова и др.). После аварии на ЧАЭС начаты работы по изучению последствий аварии для животного мира (М.М. Пикулик с сотр.). После ратификации Конвенции о биоразнообразии (1993) зоологами проводятся исследования состояния и тенденций динамики биоразнообразия дикой фауны, рационального использования важнейших природных ресурсов.

Систематика – наука о разнообразии живой материи, занимается классификацией организмов для построения системы, отражающей их родственные, или генеалогические, связи. Основными систематическими категориями в классификации животного мира приняты: тип – Phylum, класс – Classis, отряд – Ordo, семейство – Familia, род – Genus, вид – Species.

Классификация животных . Животный мир (Zoa ) подразделяется на два царства: царство Простейшие (Protista ) и царство Многоклеточные (Animalia ).

Электронный учебно-методический комплекс по дисциплине «Науки о биологи-

ческом многообразии: зоология беспозвоночных» подготовлен в рамках реализации

Программы развития федерального государственного образовательного учреждения

профессионального образования

«Сибирский федеральный университет»

(СФУ) на 2007–2010 гг.

Рецензенты:

Красноярский краевой фонд науки;

Экспертная комиссия СФУ по подготовке учебно-методических комплексов дис-

Дмитриенко, В. К.

Науки о биологическом многообразии: зоология беспозвоночных [Элек-

ресурс] : конспект лекций /

В. К. Дмитриенко. – Электрон. дан.

(4 Мб). – Красноярск: ИПК СФУ, 2009. – (Науки о биологическом многообразии: зоология беспозвоночных: УМКД № 1343-2008 / рук. творч. коллектива В. К. Дмитриенко). – 1 электрон. опт. диск (DVD ). – Систем. требования: Intel Pentium (или аналогичный процессор других производителей) 1 ГГц; 512 Мб оперативной памяти; 50 Мб свободного дискового пространства; привод

DVD ; операционная система Microsoft Windows XP SP 2 / Vista (32 бит) ; Adobe Reader 7.0 (или аналогичный продукт для чтения файлов формата pdf).

ISBN 978-5-7638-1645-7 (комплекса)

ISBN 978-5-7638-1743-0 (конспекта лекций)

Номер гос. регистрации в ФГУП НТЦ «Информрегистр» 0320902469 (комплекса)

Настоящее издание является частью электронного учебно-методического комплекса по дисциплине «Науки о биологическом многообразии: зоология беспозвоночных», включающего учебную программу дисциплины, лабораторный практикум, методические указания по самостоятельной работе, контрольно-измерительные материалы «Науки о биологическом многообразии: зоология беспозвоночных. Банк тестовых заданий», наглядное пособие «Науки о биологическом многообразии: зоология беспозвоночных. Презентационные материалы».

Рассмотрена современная классификация беспозвоночных животных. Дана общая характеристика царств Protista и Animalia. Представлена характеристика внешнего и внутреннего строения животных с разными уровнями организации. Прослежены эволюционные и адаптивные изменения в строении живых организмов. Уделено внимание вопросам развития животных, их филогении.

Предназначено студентам направления 020200.62 «Биология» укрупненной группы 020000 «Естественные науки».

© Сибирский федеральный университет, 2009 Рекомендовано к изданию Инновационно-методическим управлением СФУ

Редактор Н. А. Варфоломеева

Разработка и оформление электронного образовательного ресурса: Центр технологий электронного обучения Информационно-телекоммуникационного комплекса СФУ; лаборатория по разработке мультимедийных электронных образовательных ресурсов при КрЦНИТ

Содержимое ресурса охраняется законом об авторском праве. Несанкционированное копирование и использование данного продукта запрещается. Встречающиеся названия программного обеспечения, изделий, устройств или систем могут являться зарегистрированными товарными знаками тех или иных фирм.

Лекции по зоологии

Размножение и индивидуальное развитие животных

Размножение – основной признак живого организма.
Формы размножения животных сводятся к двум основным: бесполое и половое. При этом одни животные могут размножаться только бесполым путем (амебы), другие – только половым (членистоногие, позвоночные). У ряда групп происходит чередование полового и бесполого размножения, причем у одних такое чередование является обязательным (фораминиферы, кокцидии, некоторые кишечнополостные), а у других – необязательным (вольвокс, инфузории, токсоплазма, гидры).
Бесполое размножение происходит без образования гамет, потомки происходят от одного организма и являются его генетической копией. При этом источником генетической изменчивости вида являются только редкие случайные мутации.
Известно несколько типов бесполого размножения у животных.

    Бинарное деление. Наблюдается при митозе саркомастигофор (амебы, эвглены и многие другие).
    Шизогония – множественное размножение. Из одной материнской клетки путем митоза получается несколько (множество) дочерних клеток (малярийный плазмодий).
    Почкование. Дочерний организм появляется в виде выроста материнского организма и затем обособляется или отделяется от него (полипы, ленточные черви).
    Фрагментация (регенерация). Образование новых особей из фрагментов материнского организма (морские немертины, гидры).
Половое размножение происходит с участием гамет – клеток с гаплоидными наборами хромосом, которые при слиянии (оплодотворении) образуют диплоидную зиготу. В процессе гаметогенеза происходит мейоз, приводящий к уменьшению генетического материала вдвое.
При слиянии генетически разнородных гамет происходит образование неидентичных особей, то есть увеличивается изменчивость потомства, что создает благоприятные условия для естественного отбора. Гаметы чаще всего бывают двух типов – мужские и женские.
Если оба типа гамет образует один организм, то его называют гермафродитным (часть кишечнополостных, плоские и кольчатые черви, моллюски).
Если мужские и женские гаметы образуются разными организмами, то их называют раздельнополыми (членистоногие, хордовые).
В случае, когда мужская и женская гаметы идентичны, размножение называют ИЗОГАМНЫМ. Среди животных примером может служить фораминиферы.
При АНИЗОГАМНОМ размножении гаметы отличаются морфологически и по поведению, что наблюдается у большинства животных.
Когда женская гамета крупная и неподвижная (яйцеклетка), а мужская мелкая и подвижная (сперматозоид), размножение называют ООГАМИЕЙ.
Одна из форм полового размножения - партеногенез, когда из женской гаметы может развиваться новая особь без оплодотворения мужской гаметой. Такое явление среди животных наблюдается, тлей, пчел, некоторых кузнечиков и др.
Другая разновидность полового размножения – неотения - способность личинок размножать ся половым путем. Характерные примеры наблюдаются среди амфибий (протей, аксолотль).
От неотении следует отличать педогенез, когда личинки размножаются путем партеногенеза (личинки сосальщиков, некоторые насекомые и ракообразные).
К половому размножению близка КОНЬЮГАЦИЯ инфузорий. Во время этого процесса идет обмен генетической информацией, но увеличения числа особей не происходит.
С момента оплодотворения и формирования зиготы начинается процесс индивидуального развития организма – ОНТОГЕНЕЗ, который заканчивается в момент его смерти.
Дробление зиготы (яйца) – первый этап онтогенеза. Во время этого процесса происходит митотическое деление клетки, однако рост дочерних клеток (бластомеров) не происходит. С каждым делением они становятся все мельче.
В зависимости от количества и распределения желтка в яйце дробление бывает полным и неполным.
Когда желтка мало, вся зигота распадается на бластомеры и дробление называют полным. При этом полное дробление может быть равномерным, когда все бластомеры одинаковы по величине (млекопитающие, многие черви) и неравномерным, когда часть бластомеров крупные, а часть – мелкие (амфибии, миноги, некоторые моллюски)
При большом количестве желтка на бластомеры распадается не вся зигота, а только часть ее. Причем в одних случаях дробление происходит лишь на одном полюсе (дискоидальное дробление у птиц, рептилий, головоногих моллюсков); в других случаях дробление идет в центральной части яйцеклетки и ядра мигрируют к ее поверхности, образуя бластодерму (поверхностное дробление у членистоногих).
В результате дробления получается однослойный зародыш – бластула с полостью внутри (бластоцель).
Следующий этап онтогенеза – образование двухслойного зародыша – гаструлы. Процесс гаструляции может идти разными путями.
    Инвагинация – впячивание стенки бластулы внутрь. При этом образуется наружный слой (эктодерма), внутренний слой (энтодерма), выстилающий первичную пищеварительную полость (гастроцель). Гастроцель открывается наружу бластропором (первичным ртом). Этот путь характерен для иглокожих, низших хордовых
    Иммиграция – часть клеток бластулы погружается в бластоцель и образуют энтодерму. При этом бластопор прорывается в процессе иммиграции. Характерно для кишечнополостных
    Эпиболия – часть клеток бластулы обрастает другую. Гастроцель и бластопор формируются позднее (у моллюсков).
    Деламинация – энтодерма образуется путем деления клеток бластулы в поперечном направлении. Такой тип гаструляции известен у некоторых медуз.
В ряде случаев в процессе гаструляции можно наблюдать, например, одновременно инвагинацию и эпиболию.
Таким образом, заканчивается формирование двухслойной гаструлы. При этом у одних животных бластопор (первичный рот) в дальнейшем превращается в ротовое отверстие, и такие животные называются певичноротыми (все черви, моллюски, членистоногие), а у других - вторичноротых (хордовые, иглокожие) - бластопор превращается в анальное отверстие, а ротовое формируется позже.
Кишечнополостные и губки заканчивают свое развитие на стадии гаструляции, в связи с чем их назвали двухслойными животными.
У остальных животных помимо эктодермы и энтодермы образуется третий зародышевый листок – мезодерма и такие организмы называют трехслойными. Мезодерма может образоваться двумя путями.
Телобластический. В области бластопора обособляются две крупных клетки (телобласты), которые делятся и образуют клеточные полоски, лежащие вдоль кишечника. Эти полоски разрастаются, формируя клетки мезодермы (первичноротые животные).
Энтероцельный. Мезодермические мешки отшнуровываются от стенки первичной кишки (вторичноротые).
После образования зародышевых листков начинается следующий этап онтогенеза - органогенез, при котором идет формирование органов и их систем.
Эктодерма дает начало кожным покровам со всеми видоизменениями (кутикула, чешуя, перья, кожные железы), нервной системе, воспринимающей части органов чувств, переднему и заднему отделу кишечника.
Энтодерма образует средний отдел кишечника и пищеварительные железы
Из мезодермы образуются внутренний скелет, мышцы, стенки кровеносных сосудов.
Пространство между стенкой тела и внутренними органами у различных групп животных имеет несколько типов строения.
У двухслойных животных (кишечнополостных) между эктодермой и энтодермой располагается бесклеточный слой мезоглеи.
У плоских червей пространство между кожно-мускульным мешком и внутренними органами заполнено паренхимой мезодермального происхождения. Этих животных называют бесполосными.
У круглых червей имеется так называемая первичная полость тела, заполненная жидкостью (первичнополостные).
У кольчатых червей, иглокожих и хордовых из мезодермы кроме всего прочего развивается эпителий, выстилающий полость тела (целотелий). В этом случае говорят о вторичной полости тела (целоме), а животных называют вторичнополостными (целомическими).
У моллюсков и членистоногих в процессе эмбрионального развития целомические мешки разрываются и срастаются со стенками тела. В результате целомический эпителий выстилает полость тела фрагментарно. У таких животных формируется смешанная полость тела – миксоцель.
Зародыш превращается во взрослый организм либо прямым развитием (млекопитающие, птицы), либо путем метаморфоза (непрямым путем). Последний путь характерен для ряда кишечнополостных, червей, членистоногих и др.
Для животных, развивающихся путем метаморфоза характерно наличие в жизненном цикле фазы личинки, строение которой зачастую сильно отличается от взрослого животного.
Плодовитость животных. Количество потомков одной особи у разных видов животных колеблется в очень широких пределах. Некоторые тли откладывают только по одному зимующему яйцу. Мухи-кровососки отрождают несколько личинок. Крупные млекопитающие приносят 1-2 детенышей раз в 2-3 года. Насекомые откладывают в среднем несколько сотен яиц. Плодовитость крыс составляет до 22 детенышей в одном помете, за год крыса способна принести до 12 пометов. Луна-рыба может сформировать до 300 миллионов икринок. Самка аскариды откладывает 200 тысяч яиц в сутки на протяжении 8-9 месяцев. Бычий цепень продуцирует до 2 миллионов яиц в сутки на протяжении нескольких лет.
Продолжительность жизни животных. В подавляющем большинстве случаев продолжительность жизни зависит от размеров животного: чем крупнее животное, тем дольше оно живет. Однако есть много исключений. Большинство беспозвоночных живут не более года. Мелкие млекопитающие доживают до 3 лет. Личинка поденок живет в воде 2-3 года, взрослое насекомое - несколько часов. Личинка цикады живет 16 лет, взрослое насекомое – только один сезон. Летучие мыши доживают до 40 лет. Вороны и попугаи доживают до 80 лет. Черепахи могут дожить до 150 лет.

Происхождение многоклеточных.

Считается, что первым шагом к многоклеточности было нерасхождение дочерних клеток при делении одноклеточных организмов, то есть образование колонии. От многоклеточного организма такая колония отличается отсутствием настоящих тканей.
Вероятнее всего на определенном этапе эволюции у древнейших колониальных жгутиковых клетки стали располагаться не в один, а в два слоя. Условия существования этих клеток стали разными, что привело к их постепенной морфологической и функциональной дифференциации. При этом наружный слой клеток стал выполнять функции ответа на сигналы внешней среды (движение, защита, захват пищи), а внутренний слой - переваривание пищи.
Имеется несколько гипотез, объясняющих, как шел этот процесс. Мы рассмотрим три основные.
1. Теория ГАСТРЕИ (автор – Геккель, 1872). Шарообразная колония жгутиковых (бластея) превращается в двухслойное образование - гастрею, имеющую полость путем инвагинации (впячивания) стенки. При этом возникает первичная кишечная полость, открывающаяся наружу ротовым отверстием. Такое строение соответствует кишечнополостным, которые рассматриваются в качестве предковой формы всех многоклеточных.
2. Теория ПЛАКУЛЫ (автор – Бючли, 1884). У однослойной лепешкообразно колонии появился второй слой клеток, расположенный параллельно первому. Такая двухслойная пластинка нижней стороной ползала по грунту, а верхняя имела защитную и чувствительную функцию. Крупную пищу такое животное обволакивала и переваривала нижним слоем. Такой организм Бючли назвал плакулой (т.е. обволакивающей). В настоящее время описано морское животное трихоплакс, строение которого соответствует плакуле.
3. Теория ФАГОЦИТЕЛЛЫ (автор – Мечников, 1886). В колонии жгутиковых, способных к фагоцитозу, отдельные клетки захватывают добычу и погружаются (иммигрируют) внутрь колонии, освобождая место «голодным» клеткам. Со временем возникает двухслойный организм фагоцителла, наружный слой которого выполняет функции движения, защиты и захвата пищи, а внутренний – функции переваривания. Подобное строение имеют, например, кишечнополостные.
Так как все изложенные теории опираются на фактический материал, то не исключено, что процессы, которые они описывают, шли параллельно. Однако во многих пособиях преобладает теория Мечникова.

Общая характеристика Простейших.

Общая характеристика типа Плоские черви

Общая характеристика типа Круглые черви

Министерство образования науки Российской Федерации
Бузулукский гуманитарно-технологический институт

(филиал) федерального государственного бюджетного

образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Оренбургский государственный университет»
Кафедра биологии

Е.В. Левкина

ЗООЛОГИЯ ПОЗВОНОЧНЫХ
Конспект лекций

ОГУ в качестве учебного пособия для студентов по направлению подготовки 020400.62 - Биология

Бузулук

БГТИ (филиал) ОГУ

Л 36
Рецензенты

кандидат биологических наук, доцент Н.А. Коршикова,

кандидат биологических наук Л.В. Камышова

Конспект лекций содержит требуемый для изучения дисциплины минимум теоретического материала о морфофизиологических особенностях различных систематических групп позвоночных, а также об их экологическом многообразии.

Конспект предназначен для преподавания дисциплины базовой части профессионального цикла студентам очной формы обучения по направлению подготовки 020400.62 – Биология во 2 семестре.

Конспект лекций составлен с учетом Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированных бакалавров 020400.62 – Биология, утвержденного приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 04.02.2010

© Лёвкина Е.В., 2011

© БГТИ (филиал) ОГУ,2011


Пояснительная записка

5

1

Введение в курс «Зоология позвоночных»

6

1.1

Зоология позвоночных как завершающий раздел систематической зоологии

1.2

Краткая история зоологии позвоночных в России

6

1.3

Общая характеристика типа Хордовые (Chordata)

8

2

Подтип Бесчерепные: основные черты организации

10

2.1

Общие данные о бесчерепных

10

2.2

Организация бесчерепных (на примере ланцетника)

10

2.3

Предки и систематика бесчерепных

16

3

Подтип Личиночно-хордовые (Urochordata), или Оболочники (Tunicatа)

3.1

Общая характеристика оболочников

17

3.2

Класс Асцидии

17

4

Подтип Позвоночные (Vertebrata), или Черепные (Craniata). Общие черты организации

4.1

Общая характеристика позвоночных

20

4.2

Классификация позвоночных

21

4.3

Организация позвоночных животных

21

5

Раздел Бесчелюстные (Agnata). Надкласс Бесчелюстные

29

5.1

Общие данные о надклассе Бесчелюстные

29

5.2

Общая характеристика класса Круглоротые

29

5.3

Особенности организации круглоротых (на примере речной миноги)

5.4

Систематика и экология круглоротых

33

6

Раздел Челюстноротые. Надкласс II. Рыбы. Класс Хрящевые рыбы

6.1

Общие данные о надклассе рыб (Pisces)

35

6.2

Общая характеристика класса хрящевых рыб

35

6.3

Подкласс Пластинчатожаберные (Elasmobranchii). Особенности организации

6.4

Надотряд Акулы (Selachomorpha)

42

6.5

Надотряд Скаты (Batomorpha)

43

6.6

Подкласс Цельноголовые, или Слитночерепные (Holocephali)

45

7

Класс Костные рыбы (Osteichthyes)

46

7.1

Общая характеристика костных рыб

46

7.2

Подкласс Лучеперые

46

7.3

Подкласс Лопастеперые Рыбы (Sarcopterygii)

60

7.4

Экология рыб

63

7.5

Практическое значение рыб

69

7.6

Филогения низших черепных

72

8

Надкласс Наземные, или Четвероногие позвоночные (Tetrapoda)

74

8.1

Общая характеристика надкласса Четвероногие позвоночные

74

8.2

Класс Земноводные, или Амфибии (Amphibia)

74

8.3

Происхождение земноводных

91

8.4

Экология земноводных и их значение

93

9

Класс Пресмыкающиеся, или Рептилии. Общая характеристика. Строение пресмыкающихся на примере ящерицы рода Lacerta

9.1

Общая характеристика класса пресмыкающихся

100

9.2

Строение пресмыкающихся (на примере ящерицы прыткой)

101

10

Систематический обзор пресмыкающихся. Экология рептилий

106

10.1

Систематический обзор современных пресмыкающихся

106

11

Класс Птицы: общая характеристика, морфофизиологический обзор

11.1

Общая характеристика класса птиц

110

11.2

Морфофизиологический обзор птиц

111

12

Систематический обзор класса Птицы

122

12.1

Подкласс Веерохвостые, или Настоящие птицы (Ornithurae)

122

12.2

Происхождение птиц

146

13

Экология и поведение птиц. Охрана птиц

149

13.1

Экология и поведение птиц

149

13.2

Практическое значение птиц, их охрана

156

14

Класс Млекопитающие (Mammalia), или Звери (Theria)

160

14.1

Класс Млекопитающие (Mammalia), или Звери (Theria): общая характеристика

14.2

Морфофизиологический обзор млекопитающих

161

15

Систематический обзор млекопитающих

175

15.1

Подкласс Первозвери (Prototheria)

175

15.2

Подкласс Настоящие Звери (Theria)

176

15.3

Происхождение и эволюция млекопитающих

204

16

Экология млекопитающих и их практическое значение

206

16.1

Условия существования и общее распространение млекопитающих

16.2

Экологические типы зверей, возникшие в результате приспособительной эволюции

16.3

Питание млекопитающих

210

16.4

Размножение млекопитающих

211

16.5

Годовой цикл жизни зверей

213

16.6

Колебание численности млекопитающих

216

16.7

Практическое значение млекопитающих

217

Список использованных источников

221

Пояснительная записка
Зоология позвоночных является теоретической основой таких дисциплин, как: «Физиология человека и животных», «Генетика», «Биология размножения и развития», «Экология», «Заповедное дело и охрана природы».

Специалисту и бакалавру-биологу необходимо иметь знания о морфофункциональном, таксономическом и экологическом разнообразии животных, их эволюцию и значение в природе и жизни человека.

При написании данного конспекта лекций мы исходили из принципов сравнительно-анатомического анализа и филогенетических связей классов позвоночных, уделяя основное внимание наиболее важным вопросам морфологии, анатомии и биологической организации изучаемых животных.

При подготовке конспекта лекций мы старались учесть специфику применения знаний по зоологии позвоночных выпускниками естественнонаучного факультета в их дальнейшей профессиональной деятельности.

В описание каждого класса позвоночных включены сведения по систематике, содержащие примерный перечень систематических групп и их основных представителей.

Для целенаправленного и осознанного усвоения материала и самоконтроля в конце конспекта лекций приводятся «Вопросы для самоконтроля», охватывающие то основное, на что студент должен обратить внимание в рассматриваемых объектах, изучить и усвоить: основы морфологии и систематики позвоночных, эволюционные пути их происхождения, жизненные циклы различных систематических групп позвоночных.

1 Введение в курс «Зоология позвоночных»
1.1 Зоология позвоночных как завершающий раздел систематической зоологии
Зоология позвоночных (точнее, зоология хордовых) - завершающий раздел систематической зоологии, изучающий тип хордовых (Chordata).

Хордовые – это наиболее высокоорганизованная и сложная группа животных, насчитывающая около 40000 видов, которые живут по всему Земному Шару.

Хордовые имеют большое значение для хозяйственной деятельности человека. Практически все виды домашних животных относятся к хордовым. От них мы получаем продукты питания, кожу, шерсть; хордовые животные используются как транспорт, как сторожевые и спортивные животные.

Во второй половине 20 века были одомашнены: лисица, песец, норка, соболь, нутрия, олень-марал, лось, страус. Обработкой и использованием продуктов, получаемых от хордовых, заняты мясомолочная, текстильная, кожевенная, меховая, медицинская и другие отрасли промышленности.

Но хордовые играют и отрицательную роль в жизни человека. Многие виды – суслики, крысы, мыши, полевки – вредят сельскому хозяйству. Многие виды переносят опасные инфекции: чуму, туляремию, энцефалит, бруцеллез.

Хордовые используются человеком как материал для исследований. На примере этих животных решались и решаются многие вопросы систематики, сравнительной анатомии, эмбриологии, экологии, биогеографии, палеонтологии, филогенетики, эволюционной теории, медицины.

Включайся в дискуссию
Читайте также
Печёночный рулет с маслом (рецепты)
Нежные ленивые голубцы с цветной капустой
Как сделать суп из фасоли с мясом рецепт с фото