Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Естествознание (Ботаника. Зоология). Учебное пособие для СПО
.pdf
131
цах, перья различных типов: контурные, пуховые, нитевидные, щетинки,
пух; группу контурных перьев (маховые, рулевые); глаза, слуховые отвер-
стия, тонкую сухую кожу, густой перьевой покров, птерилии и аптерии; киль,
отверстие клоаки.
Зарисовать различные типы перьев.
Работа 4. Особенности строения скелета птиц
Изучить скелет голубя. Обратить внимание на прочность и легкость
скелета как приспособление к полету. Рассмотреть: череп (мозговая коробка
и челюсти), отделы позвоночника: шейный, грудной, поясничный, крестцовый, хвостовой, сложный крестец; грудную клетку: ребра, каракоидные отростки, грудину, киль; пояса конечностей: пояс передних конечностей: срос-
шаяся ключица (вилочка) и лопатки; пояс задних конечностей (тазовый по-
яс): подвздошные, лобковые, седалищные кости, вертлужную впадину; таз
открытого типа (лобковые кости не срастаются); передняя конечность - кры-
ло (плечо, предплечье, кисть), задняя конечность (бедро, голень, цевка, стопа
с фалангами пальцев).
Работа 5. Характерные особенности птиц различных экологических
группировок
Изучить морфологические признаки различных экологических группировок птиц. Обратить внимание на приспособления для обитания их в раз-
личных экологических условиях. Результаты изучения отразить в таблице 14.
Таблица 14
Класс
Экологическая группа
Представители
Признаки
адаптаций
Работа 6. Особенности внешнего строения зверей
Рассмотреть внешнее строение млекопитающих. Обратить внимание на
расчлененность тела на отделы, шерстный покров, особенности производных
эпидермиса: остевые, пуховые волосы, вибриссы, иглы, копыта, рога.
Работа 7. Особенности строения скелета млекопитающих
Изучить скелет на примере крысы. Обратить внимание на разделение
скелета на отделы: череп, позвоночник, пояса конечностей, конечности. Отметить крупную мозговую коробку, четкое разделение позвоночника на шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой отделы. Посчитать ко-
личество позвонков в каждом отделе.
132
Работа 8. Характерные особенности млекопитающих различных экологических группировок
Изучить морфологические признаки различных экологических группировок млекопитающих. Обратить внимание на приспособления животных,
связанные с особенностями условий их местообитаний и способов питания.
Результаты изучения отразить в таблице 15.
Таблица 15
Класс
Экологическая группа
Представители
Признаки
адаптаций
Работа 9. Сравнительная характеристика анатомического строения
рептилий, птиц и зверей
Изучить внутреннее строение ящерицы, голубя и крысы по готовым
влажным препаратам и объемной таблице. Найти признаки сходства и разли-
чия в их строении. Составить схему расположения внутренних органов.
Работа 10. Сравнительная характеристика головного мозга рептилий,
птиц и млекопитающих
Рассмотреть муляжи и рисунки головного мозга представителей изучаемых классов. Зарисовать головной мозг, обозначив его отделы. Отметить от-
личительные особенности строения, связанные с эволюционным развитием.
Работа 11. Сравнительная характеристика кровеносной системы
рептилий, птиц и зверей
По рисункам изучить особенности строения системы кровообращения
у представителей изучаемых классов. Обратить внимание на расположение
сосудов. Зарисовать схемы кровеносных систем, обозначив отделы сердца,
круги кровообращения, артерии, вены.
Вопросы для обсуждения
1. Из 6 000 видов пресмыкающихся, известных на Земле, большое чис-
ло видов находится в районах с тропическим и субтропическим климатом, а
в средней полосе их значительно меньше. Почему?
2. Ящерицы в отличие от большинства земноводных могут жить на
суше вдали от водоемов. Почему?
133
3. Современные пресмыкающиеся — небольшая ветвь, уцелевшая от
вымирания когда-то процветавшего класса. Представители каких групп пресмыкающихся сохранились в настоящее время?
4. Некоторые виды современных черепах ведут водный образ жизни.
Известно, что их предки были типичными наземными животными. Докажите, что эти черепахи вторично приспособились в процессе эволюции к вод-
ному образу жизни.
5. К змее приблизили обернутую черной бумагой холодную электриче-
скую лампочку. Она не обращала на нее никакого внимания, но стоило лампочку включить и начать двигать ею, как змея молниеносно бросилась на
нее. Как объяснить это явление?
6. Пресмыкающиеся характеризуются следующими признаками: сухая
кожа с роговым покровом, легочное дыхание, трехкамерное сердце, непостоянная температура тела, внутреннее оплодотворение, яйца с плотной оболочкой и большим запасом желтка. Укажите, какие признаки говорят о более высокой организации пресмыкающихся по сравнению с земноводными, какие —
о приспособлении этих животных к наземно-воздушной среде обитания и какие признаки являются общими для земноводных и пресмыкающихся.
7. У большинства животных зубы располагаются в ротовой полости и
служат для захватывания и размельчения пищи. Почему о птицах говорят:
«У птицы зубы в желудке»?
8. Правильно ли с научной точки зрения выражение: «Птицам не так
страшен холод, как голод»? Почему?
9. Скворчата очень прожорливы. Чтобы прокормить малышей, родите-
ли трудятся по 17 ч в сутки, скармливая птенцам более 300 г вредных насе-
комых. Рассчитайте, сколько насекомых уничтожит колония скворцов из
25 пар в период выкармливания птенцов (17 дней).
10. Насекомоядные птицы — стрижи, ласточки, мухоловки и другие —
прилетают в мае — июне, они и улетают первыми, затем улетают зерноядные, а водоплавающие рано прилетают и улетают с первыми заморозками.
Какие выводы можно сделать из порядка прилета и отлета известных вам пе-
релетных птиц? С чем это связано?
11. Среди всех позвоночных, обитающих на Земле, наиболее высокоор-
ганизованными являются представители класса млекопитающих. Докажите
правомерность такого утверждения.
12. У разных млекопитающих степень развития обоняния, зрения, слу-
ха, осязания и вкуса неодинакова. Предположите, с чем это связано.
134
13. Условные рефлексы — реакции животного, которые вырабатывают-
ся на сигналы о пище, опасности, об изменении во внешней среде (следы,
звуки животных, запахи врагов и жертв, др.). Условные рефлексы легко и
быстро вырабатываются у видов с хорошо развитой корой больших полушарий. Какое биологическое значение имеет выработка у млекопитающих
условных рефлексов?
14. Кто такой утконос: зверь с птичьим клювом, птица со звериным те-
лом или ящер, покрытый шерстью?
15. Летучие мыши и дельфины хорошо ориентируются в темноте. По-
пробуйте объяснить, какое физическое явление лежит в основе этой способности у летучих мышей и дельфинов.
16. Наиболее надежная защита ежа от хищников — способность быст-
ро свертываться в колючий шар. Однако некоторые из хищных животных мо-
гут одолеть свернувшегося ежа. Так, филин разрывает его шкуру когтями, а
лиса заставляет развернуться, столкнув его в воду. О чем свидетельствуют
такие явления?
17. Правильно ли с научной точки зрения выражение: «Волка ноги
кормят»? Почему?
18. Многие считают, что свиньи валяются в грязи, потому что любят
грязь, но они с удовольствием купаются и в чистой воде. Предположите, за-
чем свиньи «купаются» в грязи.
19. Киты ведут такой же образ жизни, как и рыбы, имеют обтекаемую
форму тела, плавники. Однако кит не рыба. Почему?
20. У зародышей наземных позвоночных в определенный период эм-
брионального развития имеются жаберные щели. Что это доказывает?
Глава 7. Эволюция животного мира
Эволюция. Основные пути и направления эволюции животного мира. Филогенез. Онтогенез. Этапы эволюции животных.
Под эволюцией понимают необратимое историческое развитие органического мира с постепенным его прогрессивным усложнением. Доказательством этого служат находки палеозоологов. При раскопках в различных пла-
стах земной коры обнаруживают отпечатки и окаменелости животных, их ко-
сти и целые скелеты, которые указывают на то, что животные более ранних
периодов сильно отличались от современных. При сравнении строения раз-
135
личных животных выявлены признаки сходства между ними, свидетельству-
ющие об их родстве. Позвоночные животные имеют общий план строения,
одинаковые системы органов разной степени сложности, то есть сравнитель-
но-анатомические данные также свидетельствуют об эволюционном разви-
тии животного мира. Большое значение для доказательства исторического
развития (филогенез) и установления родственных отношений между раз-
личными группами животных имеет также исследования индивидуального
зародышевого развития (онтогенез), которое изучает эмбриология. На родство и эволюцию предков разных групп животных указывает сходство ран-
них стадий развития их зародышей, включая эмбриогенез человека.
К начальному этапу эволюции животных относят появление первых
одноклеточных животных, от которых произошли современные Жгутиковые,
Саркодовые, Споровики и Инфузории. От древних колониальных Жгутиковых с гетеротрофным типом питания произошли многоклеточные двухслой-
ные организмы — Кишечнополостные. В дальнейшей эволюции возникли
трехслойные животные, которые произошли от древних примитивных двухслойных. Они приобрели мышечную систему и паренхиму, которые обеспечили способность к передвижению и формированию внутренней среды организма, с более совершенным обменом веществ. К первым трехслойным животным относят типы паренхимотозных Плоских и первичнополостных
Круглых червей. От примитивных трехслойных животных произошли вто-
ричнополостные Кольчатые черви, а от них — Моллюски и Членистоногие.
Так же от трехслойных животных берут свое начало и Хордовые. Хордовые
животные в процессе эволюционного развития приобрели ряд прогрессивных черт: внутренний скелет, более сложно устроенную центральную и периферическую нервную систему и органы чувств, дифференцированную по-
перечно — полосатую мускулатуру, более совершенную дыхательную, кро-
веносную и выделительную системы. Важное значение в эволюции позвоночных имела также их прогрессирующая способность к активному передвижению. Уже в начале палеозоя возникли бесчелюстные панцирные рыбы,
а затем и челюстные хрящевые и костные, двоякодышащие и кистеперые ры-
бы, давшие начало первым наземным позвоночным — Стегоцифалам —
предкам нескольких групп Амфибий. От Земноводных произошли настоящие
наземные животные — Рептилии, расцвет которых приходится на мезозой-
скую эру. Одна из групп древних рептилий (динозавров) является родоначальником Млекопитающих, от другой произошли зубатые птицы (архиопте-
рикс) и позже — современные птицы. Расцвет представителей классов Пти-
136
цы и Звери, благодаря теплокровности и интенсивному обмену веществ,
приходится на кайнозойскую эру. В начале кайнозоя от плацентарных Насекомоядных обособился отряд Приматов, эволюция одной из ветвей которых
привела к возникновению человека.
Вопросы для самоконтроля
1. Что такое эволюция органического мира?
2. Что является доказательством эволюции?
3. Каковы основные этапы эволюции животных и их характеристика?
4. Что послужило причиной для выхода животных на сушу?
5. Какие прогрессивные черты приобрели хордовые животные в про-
цессе эволюционного развития?
6. Какие основные эволюционные изменения произошли в кровенос-
ной, дыхательной и пищеварительной системах позвоночных животных?
7. Каковы эволюционные прогрессивные черты у представителей се-
мейства Люди?
Глава 8. Животные как часть биосферы.
Проблемы охраны животного мира
Биосфера. Животные — обязательные участники биосферных процессов, их
роль в биогенном круговороте вещества и энергии. Биотические взаимоотношения. Заповедование природы. Охрана животного мира.
В самых разнообразных условиях нашей планеты — на ее поверхно-
сти, в почве, в океанах, других водоемах, в живых организмах и даже в атмо-
сфере — везде обитают животные. Совокупность живых организмов назы-
вают живым веществом, которое сыграло огромную роль в эволюционном
развитии Земли. За 3 млрд лет, прошедших со времени возникновения жизни, живое вещество изменило и толщу литосферы, и гидросферу и газовый
состав атмосферы, — так возникла биосфера. Биосфера — это наружная
оболочка земного шара, где развивается жизнь в форме огромного числа разнообразных организмов, населяющих поверхность суши, почвенный покров,
нижние слои атмосферы и различные водоемы, которые в значительной мере
являются производными взаимодействия живой и костной (неживой) материи нашей планеты. Животные организмы являются самыми активными
участниками таких процессов в биосфере, как круговорот веществ, перенос
137
потоков энергии и ее трансформация. Наибольший вклад в развитие представлений о биосфере и изучении протекающих в ней процессов внес гени-
альный русский ученый академик В.И. Вернадский.
Первичным источником внешней энергии служит световое и тепловое
излучение Солнца, а первыми потребителями солнечной энергии, как известно, являются зеленые растения (фотосинтез), называемые продуцентами.
Вторыми потребителями энергии являются животные — фитофаги, поедаю-
щие растения. Третьи пользователи живой энергии являются зоофаги, пита-
ющиеся другими животными — это хищники и паразиты. Совокупность жи-
вых организмов, потребляющих живое вещество, созданное продуцентами,
называют консументами. Животные как потребители готовых органических
соединений принимают самое прямое и активное участие в перераспределении энергии и органического вещества, потребляя и расщепляя его до химических элементов. В этом и заключается их незаменимая биосферная роль.
Таким образом, животные являются совершенно необходимым компонентом
биосферы.
Биотические взаимоотношения животных проявляются в пищевых взаимосвязях между ними в форме нейтрализма, хищничества, паразитизма,
комменсализма, мутуализма (симбиоза) и конкуренции. Нейтрализм — это
форма биотических отношений, при которой сожительство двух видов на одной территории не влечет для них ни положительных, ни отрицательных последствий. Хищниками называют животных, питающихся другими живот-
ными, которых они ловят и умерщвляют. Паразитизм — форма взаимосвязи
между видами, при которой один организм использует живого хозяина не
только как источник пищи, но и как место постоянного или временного оби-
тания. Комменсализм — форма взаимоотношений между двумя видами, ко-
гда деятельность одного из них доставляет пищу или убежище другому, то
есть это одностороннее использование одного вида другим, без принесения
ему вреда. Мутуализм проявляется в форме симбиоза, то есть взаимно полез-
ного сожительства. Конкуренция — это взаимоотношения, возникающие
между видами со сходными экологическими потребностями.
Огромная роль животных в жизни биосферы требует пристального
внимания на проблему охраны фаунистического многообразия. Прогресси-
рующие масштабы использования природных ресурсов в эпоху научнотехнического прогресса приводят ко многим нежелательным последствиям.
Изменение среды обитания организмов и загрязнение окружающей среды
наносит большой, а иногда непоправимый ущерб животному миру: приводит
138
к падению численности, исчезновению некоторых видов, сокращению ареалов многих животных. Главным методом охраны природы является ее заповедование, то есть изъятие из хозяйственного использования природных территорий и акваторий, отдельных ландшафтов и угодий, где обитают редкие,
угрожаемые и исчезающие животные. В соответствии с особенностями
охранного режима, целями и размерами выделяются несколько типов охра-
няемых территорий. В первую очередь, это заповедники — сравнительно
большие по площади территории, на которых навечно запрещается любая хозяйственная деятельность, где сохраняется в естественном состоянии весь
природный комплекс. В заповедниках охраняются все виды животных, включая хищников и вредителей. В последние годы все большее распространение
получает такой тип охраняемых территорий как национальные и природные
парки, с обширной территорией, живописными ландшафтами, богатой фау-
ной и флорой. Парки также служат прекрасным местом отдыха и туризма.
Наиболее широко распространение получила такая форма охраны фауны, как
зоологические (охотничьи) заказники, обычно учреждаемые на десять лет,
где охраняются и преумножаются уязвимые и редкие виды животных, которые заносятся в Красные книги различного ранга. Под охрану берутся и па-
мятники природы — отдельные природные объекты, включающие редкие
виды животных, места их обитания, гнездования и т.п. Кроме охраны редких
и уникальных природных комплексов и их компонентов, любой форма запо-
ведования также имеет большое научное, эстетическое, рекреационное,
оздоровительное и воспитательное значение.
Вопросы для самоконтроля
1. В чем сущность учения В.И. Вернадского о биосфере?
2. Что называют живым веществом биосферы?
3. В каких процессах биосферы участвуют животные?
4. Что понимается под продуцентами и консументами?
5. Каких животных называют фитофагами и зоофагами?
6. В чем сущность незаменимой роли животных в биосферных про-
цессах?
7. Каковы причины снижения численности животных и сокращения их
ареалов?
8. В каких формах (типах) заповедования природы сохраняют фауни-
стическое разнообразие редких и «краснокнижных» видов животных?
139
КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Примеры тестовых заданий по ботанике
Тест 1
Вопросы с множественным выбором ответа
1. Протопласт включает органоиды:
а) вакуоль;
б) жировые капли;
в) митохондрии;
г) рибосомы;
д) оболочку.
2. Низшие растения отличаются от высших растений наличием:
а) многоклеточных тканей;
б) одноклеточного полового органа;
в) вегетативных органов;
г) слоевища;
д) ксилемы и флоэмы.
3. Частями околоцветника являются:
а) гинецей;
б) венчик;
в) тычиночная нить;
г) чашелистики;
д) зародышевый мешок.
4. К симподиальным соцветиям относятся:
а) головка;
б) дихазий;
в) щиток;
г) завиток;
д) метелка.
5. Сочными многосемянными плодами являются:
а) стручочек;
б) тыквина;
в) семянка;
г) яблоко;
д) померанец.
Вопросы с одинарным выбором
1. Прицепка — это видоизменение:
а) главных корней;
б) побега;
в) листа;
140
г) придаточных корней;
д) верхушечной почки.
2. Какая зона кончика корня состоит из клеток верхушечной меристемы:
а) корневой чехлик;
б) поглощения;
в) всасывания;
г) деления;
д) проведения.
3. Боковая почка располагается:
а) на черешке листа;
б) в пазухе листа;
в) на хвостике корнеплода;
г) верхушке побега;
д) на цветоложе.
4. Устьице располагается в:
а) хлорофиллоносной паренхиме;
б) жилке;
в) эпидермисе;
г) ксилеме;
д) лубе.
5. Околоплодник образуется из:
а) зародышевого мешка;
б) эндосперма;
в) стенок завязи;
г) яйцеклетки;
д) пыльцевой трубки.
Закончите предложение
1. Эукариоты — это................................................................
2. Проводящие пучки включают………………………….
3. Корневые клубни являются……………………………..
4. Простой околоцветник бывает ………………………...
5. Соплодия — это ………………………………………….
Тест 2
Вопросы с множественным выбором ответа
1. Отличительными признаками высших растений являются:
а) слоевище;
б) многоклеточность;
в) появление тканей;
г) одноклеточный архегоний;
д) многоклеточный антеридий.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]