6.3 Задания по теме “ Губки”

В состав этого задания включена одна таблица 6.3.1 "Характеристика губок".

Подцарство Metazoa подразделяется на три надраздела с разным уровнем организации: надраздел Фагоцителлообразные (Phagocytellozoa), надраздел Паразои (Parazoa) и надраздел Эуметазои (Eumetazoa). Надраздел Фагоцителлообразных включает самых примитивных многоклеточных животных, к ним относится только один тип Placozoa (см. раздел 10). При выполнении заданий базового уровня характеристика Placozoa не приводится (она представлена в задании по одноименной теме повышенного уровня).

Паразои - примитивные многоклеточные животные. К надразделу примитивных многоклеточных Parazoa относится только один тип современных многоклеточных животных - тип Губки.

Для характеристики губок подготавливается таблица 6.3.1

Табл. 6.3.1

Характеристика губок

Признаки:	Характерные черты типа
1. Строение тела
2.Химический состав скелета
3.Форма спикул
4.Способ соединения спикул
5.Типы клеточных элементов - -	строение	функция	принадлежность к слою
6.Способ питания и значение в экосистемах
7.Способы размножения
8.Оплодотворение
9. Где происходит развитие личинок
10.Типы личинок, их строение
11.Признаки губок, связанные с неподвижным образом жизни
12.Признаки губок как примитивных многоклеточных животных

Комментарий к таблице 6.3.1: губки сочетают в себе признаки примитивных многоклеточных животных со специализацией к неподвижному образу жизни. Своеобразие этих животных так велико, что губок, как уже указывалось, выделяют в особый надраздел многоклеточных животных - Parazoa. В таблице необходимо раскрыть характерные черты типа.

Ответ на вопрос о строении тела губок целесообразно дать в форме схематического изображения трех типов строения губок - аскон, сикон и лейкон. При выполнении рисунка разные слои клеток и мезохил изображаются разными цветами. Необходимо особо подчеркнуть, что не следует изображать клетки: линией одного цвета изображаются вся совокупность клеток дермального слоя (пинакодермы), линией другого цвета - все клетки гастрального слоя (хоанодермы), третьим цветом затушевывается или заштриховывается пространство, заполненное мезохилом. Клеточные элементы, расположенные в мезохиле, на рисунке не изображаются. Следует тщательно следить за правильностью изображения пор и каналов так, чтобы на рисунке можно было бы проследить движение воды в теле животного. Для облегчения задачи студенту можно порекомендовать у губок типов сикон и лейкон с каждой стороны изображать не более 2 камер (карманов). Отметим, что совокупность каналов, камер, парагастральной полости и оскулюма составляет водоносную (ирригационную) систему, обеспечивающую питание, дыхание и размножение губок. На каждом из рисунков стрелками (контрастного цвета!) следует изобразить движение воды по водоносной системе. Рисунок должны сопровождать обозначения: дермальный слой (пинакодерма), гастральный слой (хоанодерма), мезохил, поры, каналы, парагастральная полость, оскулюм, жгутиковые карманы, жгутиковые камеры.

Может быть, следует напомнить разницу между порами и каналами: каждая пора образована одной специальной клеткой пороцитом (являясь ее внутриклеточным образованием, в свою очередь пороциты являются производным пинакоцитов), каналы же выстланы несколькими пинакоцитами. На схематическом рисунке поры и каналы следует изобразить тем же цветом, что и весь слой пинакодермы.

Не требуют особого комментария вопросы о химическом составе скелета, форме спикул и способах соединения спикул. Необходимо только отметить, что у представителей классов стеклянных губок и обыкновенных губок спикулы представлены микросклерами и макросклерами, у известковых губок микросклер нет. Классификация макросклер базируется на количестве простых элементов, вошедших в состав спикулы. Словесный ответ на вопрос можно дополнить изображением основных типов спикул.

При описании клеточных элементов губок следует привести их названия, отличительные особенности строения и функции, а также принадлежность дермальному (пинакодерма), гастральному (хоанодерма) слою или же мезохилу. При желании можно также изобразить характерную форму этих элементов.

Для губок характерно питание за счет биофильтрации. Пропуская воду через систему каналов тела, губки захватывают из воды органические частички, которые затем перевариваются внутриклеточно. При описании способа питания губок следует указать различные формы участия хоаноцитов и амебоцитов в процессе питания (создание тока воды через тело, улавливание пищевых частиц, их переваривание, транспортировка питательных веществ). Выбрасывание непереваренных остатков осуществляется следующим образом: амебоцит, завершивший процессы переваривания, подходит к пинакоциту и путем экзо-эндоцитоза передает ему непереваренные структуры, которые пинакоцитом выбрасываются наружу или в канал. Основываясь на типе питания губок, здесь же следует оценить их главную роль в экосистемах (см. комментарий к таблице 6.1.5).

В седьмой строке таблицы перечисляются возможные у губок способы размножения. В восьмой строке оценивается способ оплодотворения губок как наружный, внутренний или как наружно-внутренний. Не требует специального комментария вопросы о месте развития личинок и типе их организации.

В двух последних строках таблицы на основе анализа организации губок перечисляются черты их организации как примитивных многоклеточных и как сидячих животных. При этом не следует ограничиваться признаками строения, перечисленными к таблице, необходимо учесть и другие признаки, такие, как высокая регенарационная способность губок, способность клеток к взаимопревращению, наличие подвижных личинок.

6.4 Задания по типу Кишечнополостные

Кишечнополостные, как и все следующие типы животных, относятся к надразделу высших многоклеточных животных Эуметазоев. Всем им свойственны такие общие черты как дифференцированность тканей и органов, наличие нервной системы, мышечных структур. Для эуметазоев характерна радиальная или билатеральная симметрия тела. В соответствии с типом симметрии этот надраздел подразделяется на два раздела: раздел Лучистые и раздел Билатеральные. К разделу Лучистых относятся два типа: Кишечнополостные и Гребневики.

В качестве базовых заданий по типу Кишечнополостные заполняются таблицы 6.4.1. "Общая характеристика кишечнополостных", 6.4.2 "Характеристика различных классов и отрядов кишечнополостных", 6.4.3 "Важнейшие экологические группы кишечнополостных и приспособления их к среде обитания" и 6.4.4 "Значение кишечнополостных в биоценозах".

В таблице 6.4.1 приводится общая характеристика кишечнополостных.

Табл. 6.4.1

Общая характеристика кишечнополостных

Признак	Проявление признака у кишечнополостных
1. Тип симметрии
2. Количество клеточных слоев, их расположение и названия
3. Особенности переваривания пищи
4. Тип бесполого размножения
5. Тип полового размножения
	Кл.Hydrozoa Hydroidea	Кл. Scyphozoa	Кл. Anthozoa
6. Способ добывания пищи
7. Структура прослойки межклеточного вещества
8. Особенности строения пищеварительной системы
9. Особенности строения нервной системы
10. Мышечные элементы
11.Способность к движению, способ движения

При заполнении первой части этой таблицы характеризуется тип кишечнополостных в целом, во второй части приводятся характеристики классов, при этом в классе Hydrozoa характеристика идет на примере подкласса Hydroidea (высокоспецифичный подкласс Siphonopora характерихуется в системе заданий повышенного уровня). Большинство заданий таблицы не нуждается в специальных комментариях.

В следующей таблице 6.4.2 отдельные группы кишечнополостных характеризуются более подробно

Табл. 6.4.2

Характеристика различных классов, подклассов и отрядов

кишечнополостных

	Класс Hydrozoa		Класс Scyphozoa	класс Anthozoa
	o.Hydrida	o.Leptolida		Подкласс Octocoral lia	Подкласс Hexacorallia
1.Характер жизненного цикла
2.Схема жизненного цикла
3. Основная жизненная форма
4. Способность полипоидной стадии к формированию колоний
5. Проявлениия полиморфизма (диморфизма) в колониях
6. Глотка
7. Сифоноглифы и их количество
8. Скелет (внутренний или наружный)
9. Химический состав скелета
10. Структура скелета
11. Слой, за счет которого образуются гонады
12 Количество септ в гастральной полости (у полипоидного поколения)
13. Схема поперечного разреза полипа

Комментарий к таблице 6.4.2: в первой строке следует определить характер жизненного цикла животных. Можно напомнить, что жизненный цикл - это совокупность всех стадий развития “от яйца до яйца” (или - от любой стадии до ближайшей такой же). Диплоидная фаза жизненного цикла (для кишечнополостных, как и для всех многоклеточных, характерен ядерный цикл с гаметической редукцией) может включать чередование поколений и жизненных форм. У кишечнополостных жизненный цикл, как уже указывалось ранее, может проходить с правильной сменой полового и бесполого поколений или без такового. Во второй строке таблицы необходимо привести схему жизненного цикла. При выполнении этого задания рекомендуется выписать в необходимом порядке названия стадий жизненного цикла и соединить их стрелками. Категорически не рекомендуется приводить в качестве ответа на этот вопрос схемы жизненных циклов, перерисованные из учебника. Наиболее распространенная ошибка при выполнении этого задания заключается в том, что в перечень стадий включают и название процесса, приводящего к образованию этой стадии. Например, в ходе жизненного цикла сцифоидных медуз из полипа за счет стробиляции образуется эфира. Ниже показано как правильное, так и неправильное оформление в схеме этого фрагмента жизненного цикла.

Правильное изображение фрагмента жизненного цикла	Неправильное изображение фрагмента жизненного цикла
Полип эфира	стробиляция полип эфира

Стрелки в схемах жизненных циклов в обобщенном виде изображают тот или иной процесс, приводящий к формированию очередной стадии. Название процесса можно (но не обязательно!) надписывать над стрелкой, изображающей соответствующий процесс.

Третья и четвертая строки таблицы комментариев не требуют.

В пятой строке таблицы отмечается, свойственен ли колониям полипов соответствующей группы полиморфизм (или диморфизм), и, если это явление характерно, то какие именно типы особей представлены и какие функции они выполняют.

В шестой строке таблицы характеризуется признак наличия или отсутствия глотки. Следует отметить, что по отношению к классам Hydrozoa и Anthozoa все руководства очень четко указывает наличие или отсутствие данного признака. Относительно представителей Scyphozoa материалы разных руководств расходятся: в части из них указывается, что глотка у сцифоидных имеется как на стадии полипа, так и на стадии медузы, в других же руководствах этот момент организации сцифоидных не раскрывается. Ситуация с глоткой у сцифоидных медуз такова: у сцифистом энтодерма подходит к самым краям ротового отверстия, то есть у сцифистом глотки однозначно нет. Что касается медуз, то у них основания ротовых лопастей срастаются боковыми сторонами, в результате чего образуется короткая ротовая трубка, выстланная изнутри (как и вся поверхность ротовых лопастей) эктодермой. Эта трубка получила название глотки.

В седьмой строке указывается наличие или отсутствие в глотке сифоноглифов и их количество.

Скелет кишечнополостных в таблице характеризуется по нескольким параметрам: положение в теле, химический состав и структура. Эта последняя может монолитной, когда скелет возникает как цельное образование или быть представленной отдельными блоками, “кирпичиками” - склеритами. У некоторых видов скелет закладывается как совокупность отдельных склеритов, которые затем могут соединяться между собой роговым или известковым веществом. Вопрос о положении скелета в теле и о его химическом составе особого комментария не требуют.

Гонады у кишечнополостных представлены скоплениями половых клеток и могут возникать за счет эктодермы или энтодермы. NB! В таблице следует ответить на вопрос о происхождении гонад, а не о положении их у взрослого животного, у которого они чаще всего залегают между эктодермой и энтодермой.

В двенадцатой строке таблицы характеризуется один из главнейших признаков кишечнополостных - наличие или отсутствие септ в гастральной полости. Необходимо отметить, что данный признак выражен только у полипоидного поколения, медузоидное поколение характеризуется иным планом строения пищеварительной системы. Если септы имеются, то необходимо указать их количество. NB! При описании сцифоидных медуз в базовых учебниках не указано, что эти кишечнополостные на полипоидной стадии имеют 4 септы в гастральной полости.

В последней строке таблицы приводится схематический рисунок поперечного разреза животного на полипоидной стадии. Эти рисунки в схематическом виде обобщают материалы по количеству септ, а также по строению и положению скелета полипов. Если характеризуемое животное имеет глотку, то следует приводить схему поперечного разреза ниже уровня глотки (этот рисунок проще). Мышечные валики септ на рисунках для простоты не изображаются. Для 8-лучевых кораллов можно изобразить разрез полипа со скелетом из отдельных спикул или полипа с трубчатым скелетом (по выбору автора). В качестве представителя 6-лучевых кораллов следует выбрать мадрепоровых кораллов при этом ограничиться изображением 6 пар септ первого порядка. Необходимо отметить, что склероспеты мадрепоровых кораллов расположены только во внутренних камерах, то есть между септами одной пары. Также необходимо отметить, что склеросепты впячивают стенку полипа внутрь гастральной полости, но никогда эту стенку не прорывают.

На всех этих рисунках необходимо разные слои изображать разными цветами. Рисунки должны быть снабжены обозначениями: эктодерма, энтодерма, мезоглея, гастральная полость, септы, скелет (или отдельные скелетные элементы). Следует заметить, что для качественного выполнения рисунков необходимо достаточно большое место, что следует предусмотреть при разметке таблицы или вынести рисунки за сетку таблицы.

Следующая таблица 6.4.3 посвящена описанию главных экологических групп кишечнополостных и приспособлений их к среде обитания. Для выполнения этого задания составляется таблица по форме:

Табл. 6.4.3

Важнейшие экологические группы кишечнополостных и приспособления их к среде обитания

Экологическая группа кишечнополостных	Особенности строения кишечнополостных этой экологической группы	Функциональное значение особенностей строения	Примеры видов или таксонов кишечнополостных

Экологические группы выделяются с учетом места обитания животных и способов их передвижения. В таблице рекомендуется охарактеризовать следующие экологические группы: активно плавающие, пассивно плавающие и сидячие кишечнополостные.

Последняя таблица этого раздела посвящена значению кишечнополостных в биоценозах.

Табл. 6.4.4

Значение кишечнополостных в биоценозах

Значение в биоценозах	Особенности строения или биологии, обуславливающие это значение	Группы кишечнополостных, которым свойственно это значение

При заполнении этой таблицы следует руководствоваться комментарием к таблице 6.1.5