Предмет зоологии- изучение животного мира по отношению к строению тела, их развитию, распределению по земле, происхождению и отношениям к окружающему миру.
Зоология позвоночных изучает тип хордовых животных.
Решает основные задачи:
1. Видовой состав современных и вымерших животных, изменчивость видов и факторов видообразования.
2. Сравнительно-морфологические исследования.
Тип хордовых – высший тип животных, включающий около 43 тыс. видов.
Предмет специальнойзоологии - детальное изучение отдельных групп животных на основании общих воззрений зоологии.
Отделы специальной зоологии позвоночных: маммология,орнитология,герпетология,батрахология,ихтиология.
Прикладная зоология изучает животных точки зрения:
экономических интересов человека,
их пользы или вреда (прямых или косвенных),
способов охранения, размножения или напротив, истребления их.
По плану строения и характеру развития хордовых сближают с кишечнодышащими (Enteropneusta) типа полухородовых (Hemihordata). Это червеобразные беспозвоночные – обитатели толщ морских донных отложений.
Хордовые близки также к иглокожим (Echinodermata). Для хордовых характерны:
1) Хорда – постоянная или эмбрионально-личиночная основная структур осевого внутреннего скелета;
2) ЦНС и нервная цепочка (нервная трубка) над хордой.
3) Передний отдел пищеварительной трубки – глотка, пронизанная жаберными щелями.
4) Замкнутая кровеносная система с пульсирующим сердцем, выталкивающим кровь вперед.
Признаки, общие с представителями других типов:
вторичный рот, образованный путем прорыва первичного рта;
первичный рот (гастропор) превращен в заднепроходное отверстие (полухордовые, иглокожие, щетинкочелюстные и погонофоры);
2) вторичная полость тела (целом) – (вторичноротые, аннелиды, моллюски, членистоногие, мшанки и плеченогие);
3) метамерия (членистоногие и аннелида);
4) двухсторонняя симметрия.
Низшие хордовые.
1. Подтип Оболочники, или Личинкохордовые (Tunicata, илиUrochordata)
1.1. Класс Асцидии
1.2. Класс аппендикулярии
1.3. Класс Сальпы
2. Подтип Бесчерепные, или Головохордовые (Acrania, илиCephalochordata)
Высшие хордовые
Подтип Позвоночные (Vertebrata), или черепные (Craniota).
Подтип I. Tunicata (оболочники)
Морские животные, одиночные и колониальные животные.
Характерны:
двухсторонняя симметрия;
хорда в личиночной стадии (кроме аппендикулярий);
НС устроена просто (в виде нервного ганглия);
печень не развита;
кожно-мускульный мешок близок к аннелидам (желеобразная толстая оболочка);
гермафродитизм (имеется половое и бесполое размножение - почкование)
1.1. Класс Асцидии (Ascidia)
Тело напоминает двухгорлую банку, прикрепленную к субстрату.
Под туникой лежит мантия, или кожно-мускульный мешок, сокращение которого позволяет забирать и выводить воду.
На конце сифонов имеются кольцевые пучки мышц.
Огромная глотка с многочисленными отверстиями – стигмами, открывающимися в атриальную (клоакальную) полость.
Короткий пищевод со дна глотки идет к желудку. Далее от него следуют кишка и клоакальный сифон.
Глотка служит и органом дыхания.
Сердце в виде короткой трубки. Кровь от сердца направляется, чередуясь, то в сторону глотки, то ко внутренним органам.
На стенке мантия имеются пузырьки, выполняющие функции почек, в которых накапливаются твердые частички.
На
нижней части тела взрослой асцидии
образуется вырост – почка, в которой
постепенно формируются внутренние
органы.
Класс асцидий объединяет около 1 тыс. видов, распределяемых в 3 отряда:
1. Одиночные асцидии.
2. Колониальные асцидии.
3. Огнетелки (10 видов), отличающиеся образованием своеобразного, похожего на взрослых, зооцида – основателя колонии. Живут в толще воды. Светятся.
Асцидии населяют каменистые грунты глубоководных частей морей и океанов.
Добывают для получения ванадия.
1.2. Класс аппендикулярии (несколько мм) живут в море, с небольшим яйцевидным телом и хвостом (орган движения).
1.3. Класс Сальпы (Salpae)
Тело взрослого напоминает огурец или бочонок.
Ротовое отверстие и клоака на противоположных концах тела.
Почти все тело занимает глоточная и атриальная полости, через которую вода выталкивается (реактивное движение).
Свободноплавающие колониальные и одиночные морские животные (50 видов).
Взрослые сальпы лишены хвостовых придатков. Глотка обладает двумя крупными щелями, ведущими в атриальную полость.
Характерны смена поколений (полового и бесполого) и образование колоний.
Из яйца образуется бесполая сальпа, у которой на брюшной стороне тела формируется вырост – столон, по бокам которого образуются почки.
Подросшие животные отрываются и плавают. У них образуются гонады (семенник и яичник). Гермафродитизм. Подвижные сперматозоиды проникают в яичник и там происходит оплодотворение.
Зародыш питается от матери и затем выходит наружу.
Взрослая особь погибает. Зародыш превращается в бесполую особь.
Около 600 видов. Мелкие морские планктонные организмы, достигающие половой зрелости в личиночной стадии (неотения). Внешняя оболочка
содержит целлюлозу. Атриальной полости нет.
Мощная глотка пронизана жаберными щелями. В хвосте имеется хорда и нервная трубка (нотохорда), что сближает их с другими хордовыми. Гермафродиты.
Включение оболочников в тип Хордовые связано с А.О. Ковалевским. Полагают, что эта группа обособилась от примитивных хордовых. Оболочка, мощный фильтрационный аппарат, бесполое размножение обеспечили им развитие. Однако ряд органов упростилась (регрессия).
Подтип 2. Бесчерепные (Acrania), или Головохордовые (Cephalochordata)
2.1. Класс Ланцетники - мелкие (6-8 см) морские беспозвоночные, напоминающие рыбок. Хорда, достигающая переднего конца тела, нервная трубка, глотка с отверстиями, печеночный вырост. Парные глаза, сердце отсутствуют. Функции почек выполняют нефридии, расположенные на жаберных щелях (как у плоских червей). Гонады располагаются в сегментах. Раздельнополые. Половые продукты выделяются в околожаберную полость. Фильтраторы. Подтип рассматривают как тупиковую (боковую) ветвь хордовых. (30-35 видов).
Тело удлиненное, сжатое с боков, полупрозрачное, окаймлено плавниковой складкой на спинной стороне. Кожа образована однослойным эпителием, под которой имеется студенистая соединительная ткань. Хорда (нотохорда), образована сложной системой поперечных мышечных пластинок, окруженных оболочкой, тянется вдоль тела.
Нотохорда выполняет функции мускульного органа.
К хорде примыкают 50-80 мышечных сегментов.
ЦНС представлена нервной трубкой над хордой, от которой отходят нервы. Органы чувств – нервные и окончания на коже (тактильные, химические).
В нервной трубке – пигменты, улавливающие свет.
Рот начинается предротовой воронкой с венчиком щупалец и заканчивается в огромную глотку, стеки которой пронизаны жаберными щелями. Вода поступает через рот в глотку, затем в атриальную полость и выводится через атропор наружу. От глотки начинается кишка, заканчивающаяся анальным отв-ием. Питание фильтрационным способом.
Кровеносная система замкнута (кровь по сосудам), 1 круг. Сердца нет.
Органы выделения похожи на нефридии кольчатых червей. Они расположены над глоткой, продукты выделяются в атриальную полость.
Раздельнополы. Зрелые половые клетки выпадают в атриальную полость. Оплодотворение в воде. Выходит плавающая личинка (3 мес.). Затем на дно. Населяют морские песчаные
мелководья, глубины 10-30 м (Branchiostoma).
Полагают, что свободноплавающая личинка с более сложным строением более развита и ближе к предкам позвоночных животных. Упрощение организации у взрослых связано с жизнью в грунте и пассивным питанием.
Подтип 3. Позвоночные, или Черепные (Vertebtata, Craniota)
Расчленение тела на голову, туловище и хвост.
2. Хорда, закладывающаяся у эмбриона, более или менее вытесняемая позвоночником (осевой скелет).
3. Спинной мозг в позвонках.
4. Ребра.
5. Передний конец осевого скелета тела преобразован в череп с черепной коробкой (нейрокраниум), в котором расположены головной мозг из 5 отделов.Нейрокраниумзащищает парные глаза, органы обоняния и лабиринт.
От 10 (анамнии) до 12головных нервов.
7. Дорсальные (сенсорные) корешки сегментарных спинномозговых нервов, образующие спинномозговые ганглии.
8. Пищеварительный тракт, расчлененный на головной (ротовая полость и глотка) и туловищный (пищевод и желудок) отделы; среднюю кишку (тонкий кишечник) и заднюю (толстый кишечник).
9. Печень с желчным пузырем и поджелудочная железа.
10. Замкнутая кровеносная система с вентральным многокамерным сердцем, 4-7 артериальными дугами и воротной системой.
Красные кровяные тельца (эритроциты), содержащиегемоглобин.
13. Селезенка – орган кроветворения и депо.
14. Гонады, расположенные дорзально в стенке целома.
15. Мочеполовые протоки и задняя кишка исходно открываются в клоаку.
16. Многослойный эпидермис с кожными железами.
Происхождение и филогения
Предки П. были близки к небольшим примитивным придонно-пелагических бесчерепным. У них еще отсутствовал прочный внутренний скелет и мощная мускулатура. Предки П. отделились примерно 500 млн. лет назад. Жили в пресных водоемах. Постепенно они обрели большую подвижность, что, в свою очередь, приводила к усложнению их строения.
Бесчелюстные обособились в опресненных участках крупных рек. У них отсутствовали челюсти и парные плавники.
Подтип включает 2 раздела:
2.1. Бесчелюстные (Agnatha) c двумя вымершими классами и современных круглоротых (Cyclostomata).
2.2. Челюстные (Gnathostomata) c двумя надклассами (Рыбы – Pisces и Четвероногие – Tetrapoda