1. Тип членистоногие

Членистоногие – самый многочисленный тип в царстве животных. Их процветание обеспечивается множеством факторов:

1.Появление твердого наружного скелета, экзоскелета (кутикулы). Он выделяется клетками кожного эпителия (гиподермы) и содержит водонепроницаемый хитин (азотосодержащий полисахарид). Хитинизированная кутикула покрывает тело членистоногих неравномерно, эластична между члениками, отделами тела.

2.Хитинизированные конечности видоизменяются для выполнения разных функций, что усложняет виды активности животного.

3.Обособление участков тела: головы, груди, брюшка.

4.Парные поперечно полосатые мышцы – антагонисты прикреплены к внутренней поверхности экзоскелета.

Кроме вышеназванных имеется еще ряд особенностей строения: органами дыхания служат жабры и трахеи; сердце находится на спинной стороне, кровеносная система не замкнута; органы выделения – мальпигиевы сосуды, нефридиев нет.

Происходит концентрация нервных узлов, особенно развит парный надглоточный ганглий, развиваются органы чувств, усложняется поведение. Полость тела представлена не целомом, а геноцелем. Он помогает увеличивать объем тела для успешной линьки.

2. Класс насекомые

Представители насекомых – в основном наземные, реже водные и подземные обитатели. Они имеют четко различимые голову, грудь и брюшко; голова состоит из шести сегментов, несет одну пару антенн, пару сложных глаз и простые глазки, обычно три пары ротовых частей.

Три грудных сегмента несут по паре ног. На втором и третьем грудных сегментах обычно имеется пара крыльев. Брюшко обычно состоит из одиннадцати сегментов. Пищеварительная система включает ротовую полость со слюнными железами, мускулистую глотку, пищевод, зоб, мускулистый желудок с хитиновыми зубцами, извитой кишечник, анальное отверстие. В кишку впадают органы выделения – мальпигиевы трубочки. Газообмен идет через трахеи, укрепленные хитиновой спиралью. Кровеносная система не замкнутая и состоит из одного длинного спинного сосуда – сердца.Насекомые – животные раздельнополые, с выраженным половым диморфизмом.

Сложное строение нервной системы и органов чувств обеспечивает сложное врожденное (инстинктивное) поведение насекомых.

Разнообразие условий обитания вызвало морфологическое многообразие насекомых, в классе насекомых выделяют более 25 отрядов. Важнейший классификационный признак насекомых – крылья. К подклассу первичнобескрылых относятся примитивные насекомые, предки которых не имели крыльев. Примеры – чешуйница сахарная (в ванных комнатах), ногохвостка (в цветочных горшках).

Подкласс крылатых подразделяется на древнекрылых (стрекозы и поденки) и новокрылых (все остальные отряды). У древнекрылых крылья не могут складываться вдоль тела. Стрекозы голубое коромысло спариваются в воздухе в середине лета, затем самка яйцекладом делает разрез на листе водного растения и откладывает в него яйца. Через три недели вылупляются нимфы (наяды), они не имеют крыльев, дышат через жабры, расположенные в области прямой кишки. Нимфа питается, растет, несколько раз линяет. Когда крылья достигают примерно 1см, нимфа по растению выбирается из воды, несколько часов остается неподвижной, линяет в последний раз, крылья обсыхают, кутикула затвердевает, имаго улетает. Это прямой метаморфоз, так как имеются наружные зачатки крыльев, незрелые формы похожи на имаго.

Новокрылые насекомые подразделяются на насекомых с неполным превращением и насекомых с полным превращением. С неполным превращением развиваются, например, американский таракан. Сначала происходит копуляция разнополых особей, партнеры расходятся, яйца оплодотворяются спермой и откладываются в оотеку, которую несколько дней носят на брюшке. Затем оотека с 16 яйцами помещается в укромное место. Через 6 недель вылупляются нимфы с простыми глазами, незрелыми гонадами, без крыльев. После первой линьки появляются зачатки крыльев. После 6-8 линек образуется имаго с настоящими крыльями.

К насекомым с неполным превращением относятся палочники. Сингапурский палочник имеет длину тела 27см, с вытянутыми ногами его длина – 40см. К этому же подотделу относятся и червецы, или щитовки – вредители растений, в том числе комнатных, с которыми мы вместе с вами боремся.

Представители отряда бабочек, или чешуекрылых развиваются с полным превращением. Взрослые особи капустной белянки появляются в мае, спариваются в воздухе, затем самки откладывают яйца кучками по 10 – 100 яиц в каждой на нижней стороне капустных листьев (1-е поколение). Через 10 дней вылупляются мелкие личинки (гусеницы), съедают оболочки яиц, активно питаются, быстро растут, в течение трех недель линяют 5 – 6 раз. Образуется куколка, которая претерпевает летний метаморфоз за 2 – 3 недели. Выходит имаго, в августе откладывает яйца (2-е поколение), личинки окукливаются, перезимовывают, в мае выходят имаго.

Представитель отряда двукрылых комнатная муха также развивается с полным метаморфозом, т. к. у нее тоже есть стадия куколки. После спаривания самки откладывают яйца в органические остатки, через 24 часа вылупляются очень мелкие личинки, постоянно питаются, 2 – 3 раза линяют; через четыре дня окукливаются. Некоторые куколки перезимовывают, остальные проходят метаморфоз за 3 – 4 дня в середине лета. Выходят имаго, некоторые из них впадают в спячку и перезимовывают. Если принять, что каждая муха откладывает только 120 яиц в каждую кладку и производит за лето 7 поколений, то потомство одной мухи с 15 апреля по 10 сентября составляет 5 598 720 000 000 взрослых мух. К счастью, большинство яиц и личинок погибает.

Самые крупные насекомые уже вымерли, ископаемые стрекозы имели размах крыльев до 1м 20см. Ныне живущие гиганты – дровосек титан длиной 18см из Южной Америки, южноамериканская же бабочка серая агриппина с размахом крыльев 27сантиметров. Самые крупные насекомые нашей страны обитают в уссурийском крае, это дровосек гигант длиной до 11см, с личинкой до 17см и бабочка дубовый шелкопряд с размахом крыльев 12см. В Брянской области самые крупные насекомые - это стрекоза большое коромысло, редкий вид, длина одного заднего крыла до 5см; жук–олень 7,5см, личинка 13,5см, исчезающий вид; бабочка-аполлон, размах крыльев 9см, исчезающий вид, встречается на юге области в сухих сосновых борах.

Лекция 4

Тема: ТИП ХОРДОВЫЕ. КЛАСС КОСТНЫЕ РЫБЫ

Вопросы:

1. Тип хордовые

2. Класс Костные рыбы.

1. Тип Хордовые

Хордовые – многочисленная и сложная по составу группа животных, частью которой являемся и мы с вами. Число хордовых – более 40 000 видов.

Характерные признаки хордовых:

1. На определенной стадии развития присутствует хорда – упругий стержень, состоящий из прилегающих друг к другу вакуолизированных клеток и заключенный в прочный чехол.

2. Это трехслойные животные, имеющие целом.

3. Двусторонне – симметричные.

4. Имеются жаберные щели.

5. Нервная труба расположена дорсально (со спинной стороны)

6. Сегментированные мышечные пучки расположены по бокам тела.

7. Постанальный хвост.

8. Замкнутая кровеносная система.

9. Кровь к переднему концу движется по брюшным сосудам, а к заднему – по спинным.

10. Брюшной и спинной сосуды сообщаются друг с другом с помощью кровеносных сосудов, рас1\положенных в жаберных дугах.

11. Конечности образуются более чем одним сегментом тела.

Существует предположение, что хордовые возникли от личинки асцидии, относящейся к подтипу личиночнохордовые. Асцидия – морское животное, обитает в том числе в Черном и Балтийском морях, похожа на губки или двугорлую банку, ведет прикрепленный образ жизни, личинка свободно плавает, имеет хорду и похожа на рыбу. Хордовые могли появиться в результате неотении – процесса, при котором организм становится половозрелым и размножается, сохраняя личиночную форму.

Ланцетник, представитель подтипа бесчерепных, имеет хорду и во взрослом состоянии. Это небольшое рыбоподобное морское животное, обитает в том числе в водах Черного моря, где зарывается в песчаный грунт дна. У берегов южного Китая его вылавливают тоннами и используют в пищу.

Подтип позвоночные, или черепные – высший подтип хордовых, у них высокий уровень организации, среди них нет видов, ведущих сидячий образ жизни.

В подтипе позвоночные выделяют группу Анамнии – у этих животных в качестве органов дыхания в течение всей жизни или в личиночном состоянии функционируют жабры. При развитии яйца не образуется зародышевых оболочек. К этой группе относятся:

Надкласс Бесчелюстные

Класс Круглоротые

Надкласс Рыбы

Класс Хрящевые рыбы

Класс Костные рыбы

Надкласс Четвероногие

Класс Земноводные.

Группа Амниота – это животные, не дышащие жабрами ни на одной из стадий жизни. При развитии яйца формируются зародышевые оболочки. К этой группе относятся:

Класс Пресмыкающиеся

Класс Птицы

Класс Млекопитающие

2. Класс Костные рыбы

Рыбы – водные позвоночные животные, дышат жабрами, имеют подвижные челюсти, парные конечности, специфический орган чувств – боковую линию; у них имеется только внутреннее ухо, наружное и среднее отсутствует. Тело рыб покрыто чешуей. Рыбы возникли в силурийском периоде, в пресных водоемах, в девоне они господствовали во всех водах, тогда же наметилось их разделение на классы.

Представителями класса хрящевых рыб являются акулы, скаты и химеры, всего их 600 видов. Скелет этих животных пожизненно остается хрящевым. Плечевой пояс конечностей представлен цельной хрящевой дугой, охватывающей тело с боков и снизу.

В телах позвонков и между ними находится хорда. Верхние дуги позвонков образуют канал, прикрывающий спинной мозг, нижние дуги позвонков в хвостовом отделе защищают спинную аорту. Головной мозг защищен хрящевой мозговой коробкой. Тело этих рыб покрыто примитивной плакоидной чешуей. Она представляет собой костную пластину, покрытую эмалью. Чешуя покрывает все тело рыбы и заходит на челюсти, здесь она крупнее и выполняет функции зубов. Пищеварительная трубка делится на отделы и образует петли кишечника. Имеется поджелудочная железа, печень с желчным пузырем. Имеется орган кроветворения – селезенка. Органы выделения – первичные почки. Оплодотворение у этих рыб внутреннее, часто живорождение, яйца в роговой оболочке.

Самая крупная из акул и вообще из рыб – китовая акула, описаны ее экземпляры до 30м длиной. Плавая в Атлантическом океане, она иногда заходит и в Баренцево море. Самая мелкая акула – черная колючая акула спинакс имеет длину 0,5м и также встречается в морях, омывающих Россию. Акулы – идеальные охотники с острым обонянием. Известен такой случай: на закинутую веревку с 4 тысячами крючков за полчаса попали 4 тысячи сельдей на которых тут же попались 4 тысячи кошачьих акул у северных берегов Британии. Пищеварение акул не совершенно, их все время мучит голод, они пожирают все, что им кажется съедобным. В желудке одной акулы оказалось: половина окорока, несколько бараньих костей, задняя часть свиньи, голова и передние ноги бульдога, кусок лошади, кусок холста и корабельная щетка. Известны случаи нападения акул на людей.

Отряд скатов имеет уплощенное тело. Электрические скаты проводят электрические разряды, благодаря электрическим органам, подобным тысячам гальванических элементов из измененной мышечной ткани. В Черном море водится ядовитый шилохвостый скат морской кот. Крылатый скат манта достигает размера 6 метров, питается планктоном.

Немногочисленный класс Химеровые представлен в водах нашей страны морской кошкой, встречающейся у берегов Мурманска на глубине более 1000 метров.

Большинство рыб принадлежит к классу костных рыб, которые имеют следующие особые признаки:

1. окостенение скелета, полное или частичное;

2. жабры прикрывает костная жаберная крышка;

3. большинство видов имеет плавательный пузырь, возникший как вырост спинной стенки кишечника, являющийся гидростатическим аппаратом;

4. у большинства видов оплодотворение наружное, икра мелкая, живорождение исключительно редко.

В настоящее время выделяют 4 подкласса рыб: хрящекостные, лучеперые, кистеперые и двоякодышащие.

Современные хрящекостные представлены одним отрядом осетровых рыб. У них пожизненно сохраняется хорда. Все они кроме стерляди – проходные рыбы, т. е. нерестятся в речной воде, а растут в морях. Самая крупная осетровая рыба – белуга. В 1730 году выловили рыбу 1,9м длиной; в 1922 близ Астрахани поймали 1230 – килограммовую белугу. Единичные экземпляры стерляди вылавливали в реке Десне у города Брянска. Эта рыба ведет придонный образ жизни, ее размер до 35см, вес до 2кг; охраняемый вид. Всего в водоемах области обитает 40 видов рыб.

90 % ныне живущих видов рыб относятся к подклассу лучеперых. Их скелет почти полностью состоит из костей, хрящ сохраняется лишь небольшими участками. Между позвонками находятся остатки хорды. Скелет головы – череп – имеет сложное строение. Имеются пояса конечностей, к которым прикрепляются грудные и брюшные плавники. Скелет парных плавников упрощен, состоит в основном из костных лучей, отсюда название класса. Почки у рыб служат для поддержания солевого состава крови: у рыб, живущих в соленой воде они задерживают воду, а у пресноводных откачивают воду из организма. Чешуя костная, черепицеобразно налегающая друг на друга.

Рыбы обладают способностью издавать разнообразные звуки трением зубов, сочленений между костями, костями жаберной крышки, изменением объема плавательного пузыря.

Самая крупная костистая рыба – арапаима, водится в тропических реках Америки, достигает длины 4м и массы 200кг. Она относится к отряду сельдеобразных, дающих основную массу улова промысловых рыб во всем мире. К этому отряду относятся сельди, килька, тюлька, сардинка, иваси, анчоус (хамса), лосось, голец, нельма, сиг, омуль, харкус, мойва.

К отряду карпообразных относится знаменитая пиранья, обитатель рек Средней и Южной Америки. В реках Гвианы и Бразилии встречается 2-х метровый электрический угорь, его разряд убивает даже ягуара. В заболоченных участках рек Брянской области обитает вьюн – живой барометр, они всплывают на поверхность воды за сутки перед ненастьем и грозой, кроме того, эта рыба пищит, набирая воздух ртом. Карпы, или сазаны всеядны, быстро растут, эти их свойства используются в рыбоводстве. В Брянской области более 1500га нагульных карповых прудов, в специализированных рыбхозах «Унеча» и «Рыбниц» выращиваются мальки. Золотистые караси, или золотые рыбки в диком состоянии водятся в Японии и Китае. Из них вывели аквариумных телескопов и вуалехвостов. К этому же отряду относятся: пескарь, плотва, елец, голавль, язь, красноперка, гольян, линь, подуст, горчак, лещ, жерех, белоглазка, уклейка, чехонь, толстолобик, сом, встречающийся в Брянской области. В Десне попадались сомы до 163 кг, в Днепре до 327 кг.

Отряд угреобразные в Брянской области представлен угрем европейским, пойманным у Добруни в реке Десне в 1979 году. В реках живут самки, более мелкие самцы обитают в устьях рек от 5 до 20 лет. Затем самки плывут в Саргассово море (Атлантический океан, район Бермудских островов), мечут икру на глубине более 1000м и погибают. Личинки держатся на глубине 300м и несутся в Гольфстрим к северо-востоку, развитие их происходит 3 года. В четвертую весну угри устремляются в реки, в которых родились.

Лекция 5

Тема: КЛАСС ЗЕМНОВОДНЫЕ, ИЛИ АМФИБИИ.

КЛАСС ПРЕСМЫКАЮЩИЕСЯ, ИЛИ РЕПТИЛИИ

Вопросы:

1. Класс Земноводные, или Амфибии

2. Класс Пресмыкающиеся, или Рептилии