Підтип джгутикові, або бичоносці, - ма8тісорнока, або гьаоеььата

До цього підтипу належить 6-8 тис. видів, поширених у морях, прісних водоймах (здебільшого входячи до складу планктону). Серед джгутикових чимало паразитів людини, тварин. Харак­терна ознака цих тварин - переміщення за допомогою джгути­ків, яких буває від одного до кількох десятків і навіть тисяч. За допомогою електронної мікроскопії було встановлено, що джгу- тик - виріст завтовшки 0,25 мкм і завдовжки до 150 мкм, зве­рху вкритий плазматичною мембраною. Всередині знаходиться аксонема - циліндр, утворений із 9 пар мікротрубочок, сполу­чених між собою «ручками». У центрі аксонеми розміщені

2. одиночні мікротрубочки. Біля основи джгутика, зануреного в цитоплазму, розміщені два базальні тільця (кінетпосома). Руха­ються джгутики хвилеподібно або ґвинтоподібно внаслідок ков­зання мікротрубочок сусідніх пар одна відносно іншої, за раху­нок використання енергії АТФ. Крім того, було виявлено, що джгутикові мають пов’язаний з кінетосомами цитоскелет. Клі­тина вкрита щільною пелікулою, тому джгутикові мають більш- менш сталу форму тіла. У рослинних джгутикових пелікула утворилася внаслідок того, що над або під плазмолемою наявна клітинна стінка з целюлози, глікопротеїдів, хітиноїдних чи кре­мнеземних лусочок або білкових пластинок. У тваринних джгу­тикових пелікула утворюється сукупністю мікротрубочок.

Проте в деяких джгутикових пелікула дуже тонка, і вони здатні змінювати форму тіла і навіть утворювати псевдоподії (тимчасові чи постійні). Це вказує на відсутність чіткої межі між саркодовими і джгутиковими і дає підставу для об’єднання їх в один тип - Саркомастігофори. Розмножуються здебільшого поздовжнім поділом, зрідка відбувається копуляція. У джгути­кових спостерігаються всі переходи від рослинного до тварин­ного способу живлення, що свідчить про єдність між рослинним і тваринним світом, а також змішане живлення - міксотрофія.

Підтип Джгутикові ділиться на два класи: 1. Рослин­ні джгутикові (РЬуіотавііеорЬогеа); 2. Тва­ринні джгутикові (2 о о т а 8 1; і § о р її о г е а).

Представники класу Рослинні джгутикові характеризуються наявністю хлорофілу, здатністю до фотосинте­зу і фототрофного чи міксотрофного способу живлення. В окре­мих випадках вони втрачають хлорофіл і переходять до сапрофіт­ного способу живлення розчиненими у воді органічними речови­нами. Існують як поодинокі, так і колоніальні форми.

До ряду Евгленові (Еи^іепоісіеа) належить близько 1000 видів, що населяють прісні водойми, є паразити риб, земноводних. Мають один або два джгутики, хроматофори, що містять хлорофіл, каротини та ксантофіли, тому забарвлення їх може бути зеленим, червоним, жовтим. Типовий представник

• евглена зелена (Еи^іепа уігісіїз) (рис. 15), має веретеноподібну форму, розміри близько 50 мкм. Рухається за допомогою джгу­тика, який, здійснюючи щохвилини 2000-2400 обертів, ніби всвер- длюється у воду. Біля основи джгутика є базальні тільця. Поряд

• р езервуар скоротливої вакуолі у вигляді міхурця; він зв’язаний із зовнішнім середовищем вузьким ка­налом, який відкривається на передньо­му кінці тіла. Скоротлива вакуоля, що міститься поруч із резервуаром, ритміч­но, два-три рази на хвилину, скорочу­ється, виштовхуючи вміст у резервуар, а з нього через канал - назовні. Разом з водою у зовнішнє середовище виводять­ся продукти обміну речовин. На перед­ньому кінці тіла міститься червоно-ко­ричнева стигма, яка реагує на світлові подразнення, завдяки чому евглена ру­хається до джерела світла (позитивний фототаксис). За іншими даними - на світло реагує базальне тіло, а не стигма.

Ядро розміщене в задній частині тіла.

Спосіб живлення - міксотрофний. Про­дукт асиміляції параміл відкладається

Рис. 15. Евглена зелена:

1 - джгутик; 2 - резервуар скоротливої вакуолі; З — скоротлива вакуоля; 4 - хроматофори; 5 — ядро; 6 - парамілові зерна; 7 - стигма.

в цитоплазмі у вигляді дрібних овальних зерен. Розмноження нестатеве, шляхом мітозу, поздовжнім поділом. За несприятли­вих умов інцистується. До цього ряду належать також інші види евглен, поширених у наших водоймах: спірогіра (Е. зріго^уга), в якої пелікула має спіральні ряди потовщень; акус (Е. асиз), що має сильно витягнуте, загострене з обох боків тіло; оксіуріс (Е. охуигіз), довжина тіла якої - 350-500 мкм. При масовому розмноженні евглен із хлоропластами вода набуває зеленого ко­льору, спостерігається так зване «цвітіння» води.

Серед евглен є кріофіли (гр. кгуоз - «холод» і ркіїео - «люб­лю»), які живуть у таких субстратах, як сніг і лід, надаючи їм певного забарвлення, що залежить від кольору пігменту в їх хроматофорах. Відомо зелене, жовте, буре і навіть чорне «цві­тіння» снігів, проте переважає червоне. Це явище спостеріга­ється на Кавказі, Північному Уралі, Камчатці, в Сибіру, Аркти­ці. Його спричиняють такі одноклітинні, як евглена кривава (Е. вап§иіпеа) та евглена сніжна (Е. піуаііз). При температурі +4"С вони втрачають джгутики, інцистуються і переходять у стадію спокою.

Ряд Панцирні джгутикові (Біпо£1а§е11і- сі а) включає представників, які характеризуються такими особ­ливостями: 1) тіло вкрите панциром, що складається з целюлози;

2. мають два джгутики, один з яких оперізає тіло в екваторіаль­ній площині, другий розташований перпендикулярно до першого і виходить з-під оболонки в зовнішнє середовище;

3. мають одне велике ядро примітивної будови; 4) скоротливі ва­куолі відсутні; 5) розмножуються поділом. Більшість видів має дрібні буро-жовті чи зелені хроматофори, інші - втрачають їх і переходять до тваринного живлення. Представник - ночесвітка дивовижна (ИосШиса тіїіагіз) - до 2 мм у діаметрі, поширена в теплих морях, у тому числі в Чорному та Азовському. Ночесвіт­ки не мають панцирної оболонки і хлорофілових зерен. За спосо­бом живлення - гетеротрофи. У цитоплазмі є багато вакуолей, жирових включень, що містять люциферин, при окисленні якого внаслідок подразнення за участю фермента люциферази виникає свічення. Коли за теплої погоди ночесвітки розвиваються у вели­кій кількості, море вночі світиться дивовижним фосфоричним світлом. Це явище має назву біолюмінесценції.

У деяких джгутиконосців є хроматофори із червоним пігме­нтом гематохромом (гр. каіта - «кров», скгота - «колір»). При масовому їх розмноженні вода набуває кривавого кольору, викликаючи явище так званого «червоного припливу». Це яви-

ще найчастіше спричиняють джгутиконосці з двох родів: гоніа- улакс (Сгопуаиіах) і гімнодініум (Сгутпосііпішп). Якщо в прибе­режній зоні моря вода містить велику кількість органічних ре­човин, відбувається спалах масового розмноження цих одноклі­тинних: чисельність їх досягає 1-2 млн. особин на склянку води. Встановлено, що ці організми містять у своїх клітинах надзви­чайно сильну отруту паралітичної дії - сакситоксин. Мідії, фі­льтруючи воду, поїдають джгутикових, проте їм отрута шкоди не завдає. Вживані людиною у їжу такі мідії можуть викликати в неї сильне отруєння і навіть спричинити смерть (подібні випа­дки зафіксовано в Японії та Африці).

Справжнім лихом масове розмноження джгутиконосців є для риб. Якщо цей спалах трапляється в бухті чи затоці, то практи­чно вся риба, що тут є, гине. І це відбувається не лише від отрути, але й через відсутність кисню, що пов’язано із масовою загибеллю джгутиконосців. Внаслідок забруднення Світового океану «червоні припливи» виникають дедалі частіше, захоп­люючи все більші й більші площі. У майбутньому, якщо не буде вжито заходів щодо очищення Світового океану, це явище може стати справжнім лихом для жителів багатьох країн, а також для океанічної фауни.

КЛАС ТВАРИННІ ДЖГУТИКОВІ - 200МА8ТЮ0РН0КЕА

Об’єднує вільноживучих і паразитичних одноклітинних, серед яких є як поодинокі, так і колоніальні форми. Живляться бак­теріями, водоростями, а також розчиненими у воді речовинами. Розмножуються здебільшого безстатевим способом (поздовжнім поділом надвоє); статевий процес відомий у представників неба­гатьох рядів.

Представники ряду Кінетопластиди (К і п е і о- ріазіійа) мають біля основи джгутика особливий органоїд - кінетопласт. Вважають, що він генерує енергію, необхідну для руху джгутика. Джгутик один, іноді два. Проходячи вздовж тіла, джгутик зростається з його поверхнею, утворюючи унду- люючу мембрану. Більшість представників ряду - паразити лю­дини і тварин. Такими є трипаносоми (рис. 16) - невеличкі джгутиконосці, довжиною 15-40 мкм зі стрічкоподібним сплю­щеним тілом, загостреним на кінцях, та одним джгутиком з ундулюючою мембраною. Одна з них - Тгірапозота §атЬіепве - викликає в людини тяжке захворювання - «сонну хворобу», що поширена в Африці. Трипаносоми паразитують у крові людини,

Р ис. 16. Будова тваринних джгутикових:

8а1ріп£оеса атрЬогоісІеит у будиночку (а), ТгісЬотопак іегторкісіік (б), ЬатЬІіа ігйезііпаїіз (в), ТегаіопутрЬа тігаЬіІіз (г): 1 - будиночок; 2 - джгутик; 3 - мікроворсинки; 4 - ядро; 5 - коста; 6 - аксостиль; 7 - ундулююча мембрана.

лімфатичних вузлах, спинномозковій рідині, спричиняючи сильне виснаження, що супроводжується сонливістю. Природ­ним резервуаром трипаносом є антилопи, які не хворіють на цю хворобу, а переносником - муха цеце. Такі хвороби називають­ся трансмісивними з природним осередком (вчення про них роз­робив Є.Н. Павловський).

Представники роду лейиіманія (Ьеізсктапіа) є внутріклітин­ними паразитами людини і тварин. Передаються через укуси москитів. Стадія лейшманії, що паразитує в тканинах людини, втрачає джгутик, зберігаючи кінетопласт; у москітах джгутик відновлюється. Лейшманія, що паразитує в підшкірній клітко­вині (Ь. Ігоріка), викликає виразки на тілі людини (пендинська виразка). Поширена на Закавказзі та в Середній Азії. Природне джерело - мишоподібні гризуни, собаки.

До ряду Дипломонадні (Біріошопасіісіа) належать переважно паразитичні форми, що мають два ядра та вісім джгутиків. Паразит людини (частіше дітей) лямблія - ЬатЬІіа іпіепвііпаїІБ (довжина - 15 мк, ширина - 7-8 мк) має грушеподіб- ну форму, 8 джгутиків, 2 ядра, на черевному боці присоску, за допомогою якої прикріплюється до епітелію кишечника. Поши­рена і в Україні. Проникаючи з тонкого кишечника жовчними протоками в жовчний міхур, викликає захворювання печінки типу холіцеститу. Цисти лямблій виділяються в навколишнє середо­вище разом із випорожненнями і потрапляють у ґрунт, воду.

Людина заражається, проковтуючи цисти. Тому для профілакти­ки захворювання важливе значення має дотримання санітарно- гігієнічних норм, захист харчових продуктів від забруднення, знищення мух - переносників збудників хвороб.

Ряд Трихомонади (ТгісЬотопайійа). Трихомонади мають на передньому кінці 3-5 вільних джгути­ків; один проходить уздовж тіла і утворює ундулюючу мембра­ну. Оселяються в кишечнику, ротовій порожнині, а Тгіскотопаз Vа§іпа^І8 - у сечостатевих органах людини, викликаючи їх за­палення. Передається статевим шляхом.

Ряд Багатоджгутикові (Н у р е г т а 8 і; і § і і а). Представники ряду - симбіонти комах, що живляться клітко­виною (терміти, окремі види тарганів). Мають велику кількість джгутиків, які розміщені на передньому кінці тіла або по всій поверхні клітини. На певних ділянках тіла утворюються псев- доподії, за допомогою яких ці одноклітинні захоплюють шмато­чки деревини, якою й живляться. Багатоджгутикові мають фе­рменти, за допомогою яких розщеплюється клітковина, якою живляться і терміти. їх взаємовідносини з комахами - приклад мутуалізму (різновидність симбіозу): багатоджгутикові не мо­жуть існувати поза кишечником термітів, а терміти без цих од­ноклітинних не здатні засвоювати клітковину.

Ряд Комірцеві джгутикові (С Ь о а п о { 1 а - § е 11 і сі а). Дуже дрібні одноклітинні, що мешкають у прісних і солоних водоймах. Основа джгутика, розташованого на перед­ньому кінці тіла, оточена комірцем з дуже тоненьких мікровор- синок. Вони фільтрують воду і живляться дрібними поживними часточками способом фагоцитозу за допомогою псевдоподій. Морфологічно подібні до хоаноцитів губок, що свідчить про їх філогенетичну єдність. Серед комірцевих є як поодинокі, так і колоніальні форми.

ПІДТИП ОПАЛІНОВІ - ОРАЬШАТА

Належать одноклітинні організми, що паразитують здебільшо­го у кишках амфібій, окремі види - риб та плазунів (рис. 17). Листоподібної форми тіло, довжиною близько 1 мм, вкрите ти­сячами коротких джгутиків. Ядер - від двох до кількох десят­ків, іноді сотень, але всі вони однакові. Ротовий отвір відсутній, живляться усією поверхнею тіла (сапрофітно).

Цикл розвитку опалін збігається з життєвим циклом їх ха­зяїв - земноводних. Нестатеве розмноження, яке відбувається

Рис. 17. Опаліна (а) в процесі поділу (б): 1 - ектоплазма; 2 - ендоплазма; З - ядра.

в кишках дорослих земноводних шляхом поділу, у них чергу­ється зі статевим - копуляцією. Копуляція буває раз на рік і збігається з часом розмноження хазяїна, яке відбувається у воді. У цей момент у земноводних шляхом поділу утворюються дріб­ні особини опалін з невеликою кількістю ядер, які інцистують- ся і виходять у воду. їх проковтують пуголовки, у кишках яких із цист опалін розвиваються одноядерні макро- і мікрогамети, що копулюють. Зигота, що при цьому утворюється, розвиваєть­ся в багатоядерну вегетативну форму опаліни, яка розмножу­ється лише поділом. Належить один клас Ораііпаіае з одним рядом - Ораііпісіа, представник - Ораііпа гапагит.ТИП АПІКОМПЛЕКСНІ - АРІСОМРІ.ЕХА

Цей тип об’єднує понад 6 тис. видів внутрішньоклітинних, рід­ше порожнинних паразитів тварин і людини.

З

Рис. 18. Схема будови спорозоїта (а), зокрема мікропори (б) та коноїда (в), за даними електронної мікроскопії:

а даними електронної мікроскопії встановлено, що мерозої- ти і спорозоїти (активні фази життєвого циклу) цих одноклі­тинних мають особливий план будови. Як відмічає Л.М. Серавін (1984), їх тіло вкрите не однією, а трьома розміщеними паралель­но мембранами, що утворюють мембранний комплекс - пеліку- лу_. Під нею - шар поздовжніх мікротрубочок, що тягнуться від переднього кінця клітини до заднього. Разом вони утворюють опорну або опорно-рухову систему (цитоскелет). Переважно по­середині тіла є мікропора, або ультрацитостом (мікроскопічний рот), через який відбувається живлення шляхом ультрафа- гоцитозу (чи піноцитозу).

Н

в

1 - коноїд; 2 - мікронеми; З - роптрії; 4 - мікропора; 5 - апарат Гольджі; 6 - ядро; 7 - мітохондрія; 8 ~ ендоплаз­матична сітка; 9 - пелікула.

а передньому кінці клі­тини розташований ультра­структурний морфологічний комплекс - апікальний (лат. арісіз - «кінчик, верхівка»), що містить органели для про­никнення паразита в клітини хазяїна: коноїд, роптрії та ниткоподібні мікронеми. Ко­ноїд має форму зрізаного ко­нуса і складається зі спіраль­но закручених фібрил, які щільно прилягають одна до одної. Він є опорною структу­рою. Роптрії, очевидно, запо­внені ферментами, які розкла­дають поверхню клітини ха­зяїна. Функціональне значен­ня мікронем остаточно не з’я­совано (рис. 18).

Апікомплексним властивий метагенез - чергування нестатево­го і статевого поколінь. Інвазійною стадією є спорозоїти, які про­никають у клітини хазяїна, де звільняються від оболонки, жив­ляться і ростуть (трофозоїти), розмножуються шляхом шизогонії (найчастіше). Утворюються мерозоїти, які виходять з ураженої клітини і проникають у нові. Через кілька поколінь утворюються гамонти, з яких розвиваються гамети. Статевий процес - копуля­ція гамет, внаслідок чого утворюється зигота. Вона вкривається оболонкою (ооциста); шляхом мейозу утворюються спорозоїти, вкриті оболонкою (спори). Цей процес має назву спорогонії.

Тип об’єднує 2 класи: Споровики (Зрогогоеа) та Регкіпвеа з єдиним родом Регкіпзиз, до якого належать паразити морських м’якунів.

Саме за допомогою електронної мікроскопії американський учений Перкінс (Регкіпв, 1976) довів, що паразитичні організ­ми, які уражають плантації устриць, мають такий же план бу­дови, як апікомплексні (тришарова пелікула, шар мікротрубо­чок, дещо видозмінений апікальний комплекс, ультрацистом). На основі цих досліджень їх віднесли до новоствореного класу Регкіпзеа (названого на честь ученого), який поряд зі спорови­ками включили до типу Апікомплексні.

КЛАС СПОРОВИКИ - 8Р0К020ЕА

Об’єднує близько 4000 видів виключно паразитичних одноклі­тинних, які паразитують у клітинах, тканинах і органах тварин та людини, викликаючи тяжкі захворювання. Органоїдів руху немає, і лише в статевих клітин (гамет) іноді є джгутики. Трав­них і скоротливих вакуолей не мають, живляться за допомогою мікропори. В їхньому життєвому циклі спостерігається чергуван­ня шизогонії, статевого розмноження (копуляції) і спорогонії. Спорогонія - процес утворення зародкових клітин - спор, вкри­тих щільною захисною оболонкою. їх утворення сприяє поши­ренню паразитів і завершує життєвий цикл споровиків.

Підклас Кокцидії - Соссісііа

Більшість представників цього підкласу - внутрішньоклітинні паразити людини і тварин.

Представники ряду Власне кокцидії (Соссійіі- (і а) (рис. 19) паразитують у клітинах епітелію кишок і протоків печінки кроликів, великої рогатої худоби, домашніх птахів та ін.,

Рис. 19. Цикл розвитку кокцидій роду еймерія:

а - перше покоління шизогонії; б - друге покоління шизогонії; в - третє покоління шизогонії; г - утворення гамет; д - спорогонія: 1 - спорозоїти; 2 - молодий шизонт; З - шизонт, що росте; 4 - шизонт, що розпався на мерозоїти; 5 - мерозоїти; 6 - розвиток макрогамет; 6а - розвиток мікрогамет; 7 - мікрогамети; 8 - ооциста; 9-12 - розвиток спорозоїтів в ооцисті.

спричиняючи захворювання - кокцидіоз. Інколи трапляються гру­пові захворювання дітей на цю хворобу. Розглянемо життєвий цикл на прикладі роду Еймерія (Еітегіа). У печінці або кишках тварин, які заражаються, проковтнувши ооцисти разом з їжею, відбувається нестатеве розмноження паразитів - шизогонія, швидко зростає їх чисельність. Паразити проникають у здорові клітини і руйнують їх. Після ряду циклів (4-5) безстатевого роз­множення відбувається утворення, а далі й копуляція мікро- та макрогамет, внаслідок чого формуються ооцисти, які разом із каловими масами виходять назовні. У навколишньому середовищі за наявності кисню, відповідної температури і вологості в ооцис- тах формуються спори та спорозоїти. Коли ооциста із забрудне­ним кормом або водою потрапляє в кишки нового хазяїна, споро­зоїти звільняються від оболонок і проникають у клітини тварин. Отже, життєвий цикл еймерій проходить без зміни хазяїв: шизо­гонія та статевий процес відбуваються в організмі зараженої тва­рини, а спорогонія - у зовнішньому середовищі.

Заходи боротьби з кокцидіозами в основному профілактичні, спрямовані на перешкодження занесення ооцист із кормом і во­дою. Крім того, для лікування хворих тварин використовуються лікарські препарати. Кроленятам, щоб уберегти їх від захворюван­ня кокцидіозом, з 20-денного віку з кормом дають антибіотики.

Кокцидії роду Еймерія (Еітегіа) викликають захворювання ряду домашніх тварин, особливо молодняка кроликів (Е. та§па, Е. іпіевііпаїів), курей (Е. іепеїіа), великої рогатої худоби (Е. гигпі, Е. втііНі), коропів (Е. сагреіі).

До кокцидій належить також токсоплазма (Тохоріазта §оп<іії) — паразит багатьох видів ссавців і людини. Основними хазяями є представники родини котячих, а проміжними - лю­дина, гризуни, копитні. Клінічні прояви токсоплазмозу в люди­ни досить важкі: уражаються нервова система, лімфовузли, м’я­зи. Людина може заразитися через ооцисти (від інвазованих кі­шок), під час необережного поводження з проміжними хазяями

• хворими людьми чи тваринами (мерозоїти можуть виділятися

з сечею, слизом, сукровицею), а також через недостатньо термі­чно оброблене м’ясо інвазованих тварин (свиней).

До ряду Кров’яні споровики (Наетовро- г і й і і (і а ) належать паразитичні форми, частина життєвого циклу яких протікає в еритроцитах хребетних тварин і люди­ни. На відміну від кокцидій у кров’яних споровиків спорогонія ніколи не відбувається в зовнішньому середовищі, а здебільшо­го в тілі комах-кровососів.

В еритроцитах крові паразитують малярійні плазмодії (4 види), спричиняючи тяжке захворювання - малярію. Життє­вий цикл плазмодію (Ріазтосііит VІVаx) (рис. 20) відбувається у двох стадіях (безстатевій і статевій) зі зміною хазяїв. В організмі людини (проміжний хазяїн) відбувається безстатеве розмноження,Г.В. Ковальчук

ЗООЛОГІЯ

з основами екології

Глухівський державний педагогічний університет був заснований як учительський інститут 25 жовтня 1874 р. і є найстарішим педагогічним вищим навчальним закладом України.

Його становлення пов'язане з іменами перших керівників -

О.В. Белявського, І.С. Андрієвського, М.С. Григоревського,

К.П. Ягодовського та Я.М. Колубовського. В 30-40-і роки інститут зазнав кілька реорганізацій. Він був інститутом народної освіти, педагогічним технікумом, педкомбінатом тощо. Статус педагогічного інституту навчальний заклад поновив у 1954 році, а в 2001 році набув статусу педагогічного університету.

У вищому навчальному закладі свого часу вчилися такі видатні особистості, як відомий російський письменник, академік АН СРСР С.М. Сергєєв-Ценський, український письменник і педагог С.В. Васильченко, білоруський поет, перекладач і публіцист Янка Журба, засновник академічної капели "Думка" Н.Ф. Городовенко, геній українського кіно, письменник О.П. Довженко, академік АПН СРСР С.Г. Шаповаленко, академік АН УРСР Ф.Д. Овчаренко, лауреат Державної премії СРСР, член-кореспої ідеит АН’ УРСР І.Г. Співак, академік АПН України М.С. Вашуленко, відомий методист з початкового курсу математики М.В. Богданович та інші видатні діячі науки і культури.

Сьогодні університет має 6 факультетів: початкового навчання, дошкільного виховання, філологічний, природничий, педагогічно- інженерний, соціально-гуманітарний. Із дев'яти спеціальностей за четвертим рівнем акредитовано п'ять. Функціонують магістратура й аспірантура, університет має мережу відокремлених структурних підрозділів, педагогічно-інженерний коледж, історико-педагогічний музей. Навчальний заклад став базовим для проведення Всеукраїнських олімпіад з початкового і трудового навчання

.

Г.В. Ковальчук

ЗООЛОГІЯ

з основами екології

Навчальний посібник

Рекомендовано Міністерством освітн і науки України як навчальний посібник для студентів внщнх навчальних закладів

>ив(рснтгтськ4

КНИГ4

Суми 2003

«Університетська книга»ВСТУП

Зоологія як наука

Зоологія (гр. гооп — «тварина», Іо§оз - «вчення, знання») - нау­ка, яка вивчає будову й життєдіяльність тварин, їх історичний та індивідуальний розвиток, класифікацію, взаємозв’язок із се­редовищем, закономірності поширення тварин та їх угруповань по Землі, роль у біосфері та значення для людини.

Об’єктом вивчення зоології є як окремі тварини, так і тва­ринний світ у цілому.

Тварина - одна з форм існування живої матерії на Землі. Тварина є цілісною біологічною системою, здатною до росту, розмноження і саморегулювання. Тварини - гетеротрофні (гр. кеіегоз - «інший», ігорке - «живлення») організми, які ха­рактеризуються здатністю використовувати лише готові органі­чні сполуки і не можуть синтезувати їх із неорганічної речови­ни. Більшості тварин властива підвищена активність, здатність до пересування в просторі.

Серед інших еукаріот (гр. еи - «добре, повністю» і кагуоп - «ядро») - організмів, клітини яких містять оформлені ядра, — тварини відрізняються відсутністю твердих целюлозних клітин­них оболонок (крім нижчих хордових, які їх мають).

На даному етапі розвитку зоологія являє собою систему наук, кожна з яких вивчає тварин під певним кутом зору, має свої завдання і методи.

Предметом дослідження сучасної систематики тварин (гр. зузіетаіісоз - «упорядкований») є природна система тва­ринних організмів, створена на основі їх комплексного всебіч­ного вивчення. Вона розробляє класифікацію тварин, тобто роз­поділ тваринного світу на певні споріднені групи.

Зоогеографія - (гр. гооп - «тварина», §еодгаркіа - «земле- опис») досліджує поширення тварин по Землі і виявляє істори­чні закономірності формування фауни в різних районах.

Палеозоологія (гр. раїаіоз - «давній», гооп - «тварина», Іо§оз

• «вчення») вивчає тваринний світ минулих часів. Вона тісно пов’язана з філогенією (гр. рНуїоп - «рід, плем’я» і §епезіз - «походження») - наукою про походження й еволюцію тварин­ного світу в цілому та окремих груп тварин.

Етологія (гр. еіНоз - «звичай») вивчає загальнобіологічні основи й закономірності поведінки тварин

.Вивченню тих чи інших груп тварин присвячені відповідні наукові галузі: теріологія (гр. ікегіоп - «звір») вивчає ссавців, орнітологія (гр. огпіїНоз - «птах») - птахів, герпетологія (гр. Негреіоп - «плазун») - плазунів і земноводних, іхтіологія (гр. ісНікуз - «риба») - риб, ентомологія (гр. епіота - «кома­ха») - комах, гельмінтологія (гр. кеїтіпіНоз — «черв’як») - па­разитичних червів і т.д.

Зоологія широко використовує і розвиває дані деяких загаль- нобіологічних наук: анатомії, гістології, цитології, фізіології, ембріології, генетики та ін.

На основі взаємопроникнення наук створюються нові напря­ми. Так, у 60-ті роки нашого століття виникла біоніка (від біо­логія та електроніка) - наука, що вивчає принципи будови і функціонування живих систем з метою створення машин, при­ладів та інших механізмів. Особливу увагу біоніка приділяє до­слідженню принципів орієнтації і навігації тварин, будови орга­нів руху, аналізаторів, систем, що передають інформацію, особ­ливості нервової діяльності тощо.

Результати досліджень із зоології знаходять практичне за­стосування в багатьох галузях господарської діяльності, зокре­ма, у тваринництві, захисті рослин, мисливстві, хутровому зві­рівництві, рибництві, бджільництві, охороні здоров’я, комуна­льному господарстві, геологорозвідувальній справі, техніці, ко­смонавтиці. Успіхи зоології створили основу для ліквідації ма­сових шкідників сільського господарства (сарани, бурякового довгоносика, мишоподібних гризунів), нейтралізації і припи­нення поширення таких хвороб, як чума, висипний тиф, туля­ремія та ін.

Екологія тварин (гр. оікоз - «оселя, середовище») - наука про закономірності взаємозв’язку тварин і їх системних угрупо- » вань із навколишнім середовищем. Об’єктами екологічного ви­вчення є окремі види, популяції видів і природні угруповання організмів. Відповідно до цього розрізняють екологію видів (або аутекологію), екологію популяцій (демекологію) й екологію біо­ценозів (синекологію, або біогеоценологію).

Екологія тварин - складова частина біоекології, яка вивчає взаємозв’язки організмів та їх системних угруповань з навколи­шнім середовищем. Одночасно вона - класична галузь зоології. Елементи екологічних знань трапляються в працях багатьох учених, починаючи з давньогрецьких мислителів, хоча термін «екологія» ввів німецький зоолог Е. Геккель лише в 1866 р. Основи ж екологіі тварин як науки було закладено в середині

XIX ст. російськими вченими К.Ф. Рульє (1814-1858) та М.О. Сє- вердовим (1827-1885). Швидкого розвитку екологія тварин на­була в другій половині XIX та у XX ст. Особливо великий вне­сок у її розвиток здійснив Д.М. Кашкаров.

У галузі екологічної паразитології працювали В.О. Догель, В.М. Беклемішев, Є.Н. Павловський; екологічної ентомології Г.Я. Бей-Бієнко, Г.О. Вікторов, О.С. Мончадський, В.П. Васильєв. Екологію водних тварин досліджували С.О. Зернов, Л.О. Зенкевич, ґрунтових - М.С. Гіляров. У галузі екології хребетних значних успіхів досягли С.І. Огньов, Б.С. Виноградов, В.Є. Соколов, С.П. На- умов; у популяційній екології - С.С. Шварц та ін. О.П. Маркевич очолив школу українських паразитологів-екологів, В.В. Станчин- ський - біоценолог і орнітолог, активний діяч заповідної справи й охорони природи, першим прийшов до ідеї створення біосферних заповідників і проведення в них моніторингу.

Величезний вплив на розвиток екологічних досліджень спра­вило вчення академіка, першого Президента АН УРСР В.І. Вер- надського про біосферу та ноосферу. Основи цього вчення ви­кладені В.І. Вернадським у 1926 р. в книзі «Біосфера». Він роз­глядав біосферу як царину життя, що включає поряд з організ­мами і середовище їх існування. Центральною ланкою концеп­ції В.І. Вернадського про біосферу є уявлення про живу речови­ну як сукупність усіх живих організмів, що існують на даний момент. Він зазначав, що живі організми є величезною геологі­чною силою, функцією біосфери і найтісніше матеріально та ене­ргетично з нею пов’язані. Особливо актуальним вчення Вернад­ського стало в 50-60-ті роки минулого століття у зв’язку із за­грозою глобальних зрушень у біосфері, спричинених діяльністю людини.

Екологічні дослідження мають велике значення для розробки питань еволюційної теорії, розуміння матеріалістичного вчення про розвиток організмів. Вони знаходять застосування і при роз­в’язанні практичних завдань (боротьба зі шкідниками, охорона природи, планування культурних ландшафтів, у рибному, лісо­вому і мисливському господарствах, медицині, ветеринарії та ін.).

Екологічні знання необхідні кожній людині і насамперед учителю, бо екологічна освіта й виховання школярів усіх віко­вих груп - одне з найактуальніших завдань сьогодення. Лише екологічно грамотний член суспільства зможе правильно пово­дитись у природі, організовувати природоохоронні заходи, спря­мовані на оптимізацію взаємовідносин людини з природою, на її збереження.