2.Метагенез и гетерогения как типы жизненных циклов беспозвоночных.
Метагенез – чередование поколений, размножающихся различным способом, а и. половым и бесполым. Такое чередование поколений можно наблюдать при размножении гидроидных полипов, когда происходит чередование 2 поколений, различных по строению и способу размножения. Одно поколение, полиплоидное, ведет сидячий образ жизни и размножается только бесполым способом, производя посредством почкования полипов и медуз. Медузы (второе поколение) отрываются от колоний полипов, размножаются половым путем и снова дают начало поколению полипов.
БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ. Сами полипы способны лишь к бесполому размножению почкованием; в гидрантах половые железы не образуются. Они формируются в специальных, возникающих на колонии тоже путем почкования половых особях, медузах, переходящих к свободноплавающему образу жизни. Сначала на известных местах стебля колонии появляется вырост, напоминающий собой зачаток гидранта. Этот вырост сильно вытягивается и превращается в полый столбик, видоизмененный полип – бластостиль, по бокам кот. выпочковываются зачатки медуз. Каждый зачаток постепенно превращается в молодую медузу, кот. отрывается от бластостиля и уплывает.
ПОЛОВОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ. Медуза растет, развивает в себе половые клетки и приступает к половому размножению. Половые клетки после созревания выходят наружу ч/з небольшие разрывы наружной стенки тела. Оплодотворение и все дальнейшее развитие яиц протекает вне материнского организма. Яйцо испытывает полное, равномерное дробление, в результате кот. формируется продолговатая бластула. Затем путем иммиграции происходит гаструляция и образуется личинка – планула, нек. время она свободно плавает с помощью ресничек, кот. покрывают ее тело, потом садится на дно и с их же помощью прикрепляется и → в молодой полип, кот. растет, почкуется и дает начало гидроидным полипам. Метагенез встречается и у сцифоидныз медуз, у кот. наиболее разв. медузоидное поколение, тогда как бесполое полипоидное – кратковременно и переходящее.
Гетерогония – правильное чередование нескольких партеногенетических и одного типичного полового гермафродитного полоколения, т.е. закономерная смена отличающихся др. от др., но обязательно половых поколений (раздельнополого и гермафродитного, раздельнополого и партеногенетического, гермафродитного и партеногенетического). У трематод – последний тип гетерогонии. Она ведет к повторному умножению числа зародышей, могущих попасть в окончательного хозяина. Жизненный цикл у трематод весьма сложен, т.к. связан со сменой хозяев и чередованием поколений. Гермафродитный половозрелый сосальщик (марита) паразитирует в кишечнике / в др. внутр. органах позвоночного животного. Откладываемые им яйца выводятся из организма хозяина наружу с экскрементами. Яйца должны попасть в воду, где они открываются, и из них выходят личинки (мирацидии), сплошь покрытые мерцательным эпителием. В задней ее части лежат т.н. зародышевые клетки / партеногенетические яйца (м. разв. без оплодотворения). Нек. время она плавает в воде, потом должна попасть в промежуточного хозяина – улитку (пробуравливает хоботком и попадает во внутр. органы). Внутри улитки мирацидий сбрасывает реснички и превращается в спороцист – бесформенный, неподвижный мешок. Это половозрелая стадия, способная к размножению. Т.о. мирацидий представляет собой не что иное, как личинку спороцисты. Партеногенетические яйца начинают дробиться, давая начало зародышевым мешкам, к. из кот. превращается в зародыша следующего, дочернего, поколения (редию). Спороцист лопается и редии выходят наружу, но остаются в улитке. В редиях, как и в спороцисте, из отдельных зародышевых кл. равз. новое поколение – церкарии. Это личинка гермафродитной особи (мариты). Ч/з спец. отверстие они выходят из редии и из улитки и нек. время свободно плавают в воде с помощью хвоста. Должны попасть в тело второго промежуточного хозяина – личинки водных насекомых, рыбы, головастики. С помощью острой иглы (стилета) они разрушают покровы хозяина, проникают во внутр. органы, где сбрасывают хвост и стилет, и одеваются тонкой прозрачной оболочкой – инцистируются. Это покоящаяся стадия – метацеркарий. Должны быть съедены окончательным хозяином, позвоночным животным, в кишечнике кот. метацеркарий высвобождается от оболочки и заканчивает свое развитие.
ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ. Гермафродит половозрелый (марита) в кишечнике позвоночного животного → из ее яиц в воде мирацидий с партеногенетическими яйцами → в улитке в половозрелый спороцист → из партеногенетических яиц редия – зародыш дочернего поколения → из отдельных партеногенетических яиц церкарий (новое поколение) – личинка мариты → в рыбе инцистируются – метациркарий (ст. покоя) → в окончательного хозяина – конец развития.
У коловраток наблюдается несколько партеногенетических поколений самок → половой период → мелкие яйца с самцами → спариваются с самками полового (материнского) поколения → крупные с плотными оболочками яйца (ст. покоя) → партеногенетические самки.
З.Общие понятия о среде обитания как целостной системе жизненноважных условий. Принципы классификации факторов среды. Лимитирующие факторы.
Среда обитания – части природы (совокупность биотических и абиотических факторов), непосредственно окружающая живые организмы и оказывающая прямое или косвенное влияние на их состояние, рост, развитие, размножение, выживаемость. На нашей планете организмы освоили 4 основные среды обитания: водную, наземную (воздушную), почвенную и тело другого организма.
Условия существования – совокупность жизненно необходимых факторов, без которых живые организмы не могут существовать (свет, тепло, влага, воздух, почва).
Экологический фактор – элементы окружающей среды, которые вызывают у животных организмов и их сообществ приспособительные реакции (адаптации). Различают биотические, биотические и антропогенные факторы.
К абиотическим факторам относят: свет, температуру воздуха и воды, ветер, влажность, состав почвы, особенности рельефа, соленость и рН воды.
К биотическим факторам относят: разнообразные формы влияния одних организмов на других (жертва – хищник, паразит - хозяин)
Антропогенные факторы – это все формы деятельности человека, изменяющие природу как среду обитания живых организмов.
Экологические факторы взаимодействуют на живой организм совместно и одновременно. При этом действие одного фактора зависит от того, с какой силой и в каком сочетании действуют остальные факторы. Эта закономерность называется взаимодействие факторов (жару и морозы легче переносить если влажность воздуха будет ниже). В некоторых случаях недостаток одного фактора частично компенсируется усилиями другого (увядание растения можно прекратить как увеличением количества влаги, так и снижением температуры воздуха, уменьшающей транспирации). Вместе с тем, ни один из факторов необходимых организму не может мыть замене полностью. Отсутствие света делает жизнь растений невозможной, несмотря на остальной идеальные условия. Поэтому, если значение хотя ба одного из жизненно необходимых факторов приближается к критической величине, то, несмотря на оптимальное сочетание остальных условий, особям грозит гибель. Такие факторы называются лимитирующими.
№27