Программа занятий

Примечания для преподавателей:

1. Задания, отмеченные звездочкой, выполняются в факультативном режиме (в зависимости от наличия материала и времени).

2. Контрольные работы должны проводиться только после завершения циклов лекций по разделам, включенным в программу контрольных работ, поэтому о времени их проведения необходимо проконсультироваться с лектором. Вопросы к контрольным работам следует дать студентам заранее (за 2 недели). В приложении к программе практикума даны примерные списки возможных вопросов к контрольным работам. Они могут быть изменены в зависимости от содержания лекций в конкретном учебном году, поэтому вопросы необходимо согласовывать с лектором.

3. Систематическое положение объектов студенты указывают на рисунках полностью. Это необходимо для освоения зоологической классификации и правил номенклатуры. На зачетах, контрольных, экзаменах требуется знание только крупных таксонов (как правило, рангов выше отряда).

4. В демонстрационном режиме показывают препараты, требующие больших увеличений (иммерсионный объектив), либо в том случае, когда препаратов нужного качества мало. При этом устанавливается 1-2 микроскопа, преподаватель находит нужный объект на препарате, и студенты рисуют его по очереди.

Занятие 1. Простейшие – представители Amoebozoa

1. Знакомство с микроскопом. Техника зоологического рисунка.

2. Живая Amoeba proteus: морфология (большой рисунок), движение

3. Раковинные амебы: Difflugia, Arcella (живые или препараты).

Систематическое положение объектов:

2. Субдоминион Unikonta

Надцарство Amebozoa

Царство Euamoebozoa

Tип Тубулинеи (Tubulinea)

Класс Голые лобозные амёбы (Gymnamoebida)

Amoeba proteus

3а. Субдоминион Unikonta

Надцарство Amebozoa

Царство Euamoebozoa

Tип Тубулинеи (Tubulinea)

Класс Раковинные лобозные амёбы (Testacealobosea)

Difflugia sp., Arcella sp.

Занятие 2. Простейшие – представители Rhizaria и Excavata

1. Foraminifera: а) 1 форма с агглютинированной раковинкой

б) 1 форма с секреционной раковинкой

2. Radiolaria: 1 форма – Spumellaria или Nasselaria, препараты выставляются демонстрационно

3. *Acantharia: 1 форма, при наличии времени

4. Trypanosoma sp. (например, T. equiperdum): демонстрационно с иммерсией

Систематическое положение объектов:

1а. Субдоминион Bikonta

Надцарство Rhizaria

Царство Retaria

Tип Фораминиферы (Foraminifera)

Класс Агглютинированные фораминиферы (Textulariida)

Saccammina sp., Astrorhiza sp., Rhabdammina sp. или другие формы.

1б. Субдоминион Bikonta

Надцарство Rhizaria

Царство Retaria

Tип Фораминиферы (Foraminifera)

Класс Известковые фораминиферы (Miliolida)

Rotalia sp., Nonion sp., Elphidium sp. или другие формы.

2. Субдоминион Bikonta

Надцарство Rhizaria

Царство Retaria

Tип Лучевики (Radiolaria)

Класс Спумеллярии Spumellaria

(Spumellaria gen. sp.)

или

Класс Насселярии (Nasselaria)

(Nasselaria gen. sp.)

*3. Субдоминион Bikonta

Надцарство Rhizaria

Царство Retaria

Тип Акантарии (Acantharia)

Класс Артракантиды (Arthracanthida)

Acanthometra sp. или другие формы (если род неизвестен, надо объяснить студентам, что в таких случаях вместо названия указывается Acantharia gen. sp.)

4. Субдоминион Bikonta

Надцарство Excavata

Царство Discoba

Тип Эвгленозои (Euglenozoa)

Подтип Кинетопластовые (Kinetoplastida)

Класс Трипаносомовые (Trypanosomatida)

Trypanosoma sp. (T. equiperdum или T. cruzi)

Занятие 3. Простейшие – представители Chromalveolata

1. Opalina ranarum: морфология живых опалин, движение.

2. Gregarina sp. (например, из мучных червей или тараканов): морфология, движение одиночных грегарин или сизигиев.

3.Eimeria magna из кишечника кролика: шизогония в клетках эпителия кишечника (отобрать и поставить демонстрационно 2-3 препарата, на которых хорошо видно)

4. Возбудитель малярии Plasmodium sp.: стадия кольца в эритроцитах (отобрать и поставить демонстрационно 2-3 препарата, на которых хорошо видно, часть препаратов можно взять на Б. Практикуме из числа тех, которые привез Т.Г. Симдянов, естественно, с возвратом)

Систематическое положение объектов:

1. Субдоминион Bikonta

Надцарство Chromalveolata

Царство Stramenopiles

Тип Опалиновые (Opalinata)

Класс Опалины (Opalinida)

Opalina ranarum

2. Субдоминион Bikonta

Надцарство Chromalveolata

Царство Alveolata

Подцарство Apicomplexa

Тип Споровики (Sporozoa)

Подтип Коноидные (Conoidasida)

Класс Грегарины (Gregarinea)

Gregarina sp.

3. Субдоминион Bikonta

Надцарство Chromalveolata

Царство Alveolata

Подцарство Apicomplexa

Тип Споровики (Sporozoa)

Подтип Коноидные (Conoidasida)

Класс Кокцидии (Coccidea)

Eimeria magna

4. Субдоминион Bikonta

Надцарство Chromalveolata

Царство Alveolata

Подцарство Apicomplexa

Тип Споровики (Sporozoa)

Подтип Аконоидные (Aconoidasida)

Класс Кровяные споровики (Haemosporidia)

Plasmodium sp.

Занятие 4. Простейшие – представители типа Ресничных (Ciliophora)

1. Paramecium sp. (P. caudatum): морфология, движение, работа сократительных вакуолей, выявление пищеварительных вакуолей с кармином.

2. Разнообразие инфузорий:

2а) Stentor sp. (S. coeruleus) или Spirostomum sp.

2б) Stylonychia sp. или др. близкие формы

2в) Vorticella sp.– демонстрационно (если будут)

Систематическое положение объектов:

1. Субдоминион Bikonta

Надцарство Chromalveolata

Царство Alveolata

Подцарство Ciliozoa

Тип Ресничные (Ciliophora)

Подтип Интрамакронуклеаты (Intramacronucleata)

Класс Олигогименофореи (Oligohymenophorea)

Подкласс Peniculida

Отряд Parameciida

Семейство Parameciidae

Paramecium caudatum

2а. Субдоминион Bikonta

Надцарство Chromalveolata

Царство Alveolata

Подцарство Ciliozoa

Тип Ресничные (Ciliophora)

Подтип Заднекорешковые (Postciliodesmata)

Класс Разноресничные (Heterotrichea)

Отряд Heterotrichida

Семейство Stentoridae

Stentor sp.

или

Семейство Spirostomidae

Spirostomum sp.

2б. Субдоминион Bikonta

Надцарство Chromalveolata

Царство Alveolata

Подцарство Ciliozoa

Тип Ресничные (Ciliophora)

Подтип Интрамакронуклеаты (Intramacronucleata)

Класс Спиральноресничные (Spirotrichea)

Подкласс Hypotrichida

Отряд Oxytrichidae

Семейство Stylonychiidae

Stylonychia sp.

2в. Субдоминион Bikonta

Надцарство Chromalveolata

Царство Alveolata

Подцарство Ciliozoa

Тип Ресничные (Ciliophora)

Подтип Интрамакронуклеаты (Intramacronucleata)

Класс Олигогименофореи (Oligohymenophorea)

Подкласс Peritrichida

Отряд Sessilida

Семейство Vorticellidae

Vorticella sp.

Занятие 5. Губки

Изучается анатомическая организация губок. Подчеркивается своеобразие организации губок в отличие от Eumetazoa, их анатомическая и гистологическая пластичность. Обратить внимание на разнообразие морфологии и химического состава скелета губок из разных таксонов, возможно, сформировавшихся конвергентно. При изложении теоретического материала преподавателю следует учитывать, что эта группа организмов не включена в программы для школьников и поступающих.

1. Внешний вид сухой губки – 1 вид из имеющихся по выбору студентов (Halichondria panicea, Poterion neptuni, Lubomirskia sp. и т.п.): форма тела, характер роста, ориентация относительно субстрата, оскулумы, поры водоносной системы.

2. Sycon sp.: а) поперечный срез: анатомическая организация (спонгоцель, жгутиковые карманы и слой хоаноцитов, мезохил, яйцеклетки (есть на многих препаратах); рассматривать и зарисовывать отдельные клетки пинакодермы и мезохила не требуется, но если они видны – рисовать и подписывать);

б) известковые спикулы;

*в) амфибластулы: преподаватель может найти на препаратах амфибластулы и поставить демонстрационно (они есть на некоторых препаратах); предпочтительны продольные срезы амфибластул, на которых видны как микро-, так и макромеры.

3. Geodia baretti: кремнеземные спикулы (макросклеры разных типов, микросклеры)

4. Скелет пресноводной губки Ephydatia sp.

*5. Геммулы пресноводной губки Ephydatia sp.

5. Euspongia officinalis (туалетная губка): скелет из спонгиновых волокон

*6. Стеклянная губка: фрагмент скелета

Систематическое положение объектов:

1. Сухая губка – один из нижеследующих объектов:

Царство Metazoa

Подцарство Prometazoa

Тип Porifera

Класс Demospongia

Подкласс Tetractinomorpha

Отряд Hadromerida

Cемейство Clionaidae

Poterion neptuni (кубок Нептуна)

Или

Подкласс Ceractinomorpha

Отряд Haplosclerida

Семейство Haliclonidae

Xestospongia muta

или

Подкласс Ceractinomorpha

Отряд Haplosclerida

Семейство Halichondriidae

Halichondria panicea

или

Подкласс Ceractinomorpha

Отряд Haplosclerida

Семейство Lubomirskiidae

Lubomirskia baikalensis (байкальская губка)

2. Царство Metazoa

Подцарство Prometazoa

Тип Porifera

Класс Calcispongia

Подкласс Calcaronea

Отряд Leucosoleniida

Cемейство Sycettidae

Sycon sp.

3. Царство Metazoa

Подцарство Prometazoa

Тип Porifera

Класс Demospongia

Подкласс Tetractinomorpha

Отряд Choristida

Cемейство Geodiidae

Geodia sp.

4. Царство Metazoa

Подцарство Prometazoa

Тип Porifera

Класс Demospongia

Подкласс Ceractinomorpha

Отряд Haplosclerida

Cемейство Spongillidae

Ephydatia sp.

5. Царство Metazoa

Подцарство Prometazoa

Тип Porifera

Класс Demospongia

Подкласс Ceractinomorpha

Отряд Dictyoceratida

Cемейство Spongiidae

Spongia (Spongia) (=Euspongia) officinalis

Материал:

Крупных губок для рисования внешнего вида собирают в морской сублиторали. Губок помещают в пресную воду на несколько дней, воду регулярно меняют до тех пор, пока мягкие части тела не разлагаются и не остаётся скелет. Губок тщательно промывают в проточной воде и высушивают. Можно поместить их в коробки со стеклянной крышкой. Желательно выбирать для показа губок, прикреплённых к субстрату (небольшому камню, раковине и т.п.).

Sycon sp. Виды этого рода распространены в северных морях России, обитают на глубинах от 7-10 м в зоне красных водорослей, на ракуше с мшанками и губками.

Geodia sp. – морские тепловодные губки, обитающие в прибрежной зоне.

Бадяги (Ephydatia и другие представители семейства Spongillidae) обитают в пресных водоёмах – как текучих (реки, ручьи), так и стоячих (озёра, пруды), но не заиленных. Бадяги поселяются на небольшой глубине на различных субстратах (ветках, корягах, раковинах моллюсков и т.д.). Собирают их вручную или с помощью бентосного сачка.

Euspongia officinalis (туалетная губка): средиземноморская губка. В настоящее время их не только собирают в природе, но и культивирует искусственно. Очищенные скелеты туалетной губки продаются (например, в магазинах товаров для детей) как гигиенические губки.

Занятие 6. Гидроидные

Знакомство с планом строения книдарий и уникальными для типа книдоцитами на примере гидры. Демонстрируется наличие у живой гидры раздражимости, простейших рефлексов, способности к бесполому размножению. Поскольку гидра является нетипичным представителем гидроидных (пресноводный, одиночный организм с гипогенетическим жизненным циклом), демонстрируются также морские колониальные гидроиды и гидромедузы. Разъясняются понятия «колониальность», «метагенез». Подчеркивается, что при общей простоте анатомической организации высокая способность к бесполому размножению и образованию колоний модульного строения, а также наличие сложно устроенных и разнообразных книдоцитов обеспечивают биологический успех книдарий.

1. Hydra sp.: а) внешний вид живой гидры (щупальца, гипостом, желудочный отдел, стебелек, подошва), почкование, движение, раздражимость, питание (при наличии времени, можно предложить студентам самостоятельно покормить гидру науплиусами Artemia);

При отсутствии живых гидр можно использовать постоянные тотальные препараты.

б) стрекательные капсулы разных типов, выстрелившие и невыстрелившие (давленый препарат щупалец с добавлением синьки).

2. Колониальные гидроиды – 1 вид, рекомендуется Coryne (головчатые щупальца, характер расположения щупалец, гипостом, медузоидные почки, перисарк, ценосарк). Сравнить отдельный полип с гидрой.

Можно заменить колониями атекатных Pennaria или текатных Obelia (у Obelia: форма колонии, перисарк, ценосарк, морфология отдельного полипа (гидротека, гипостом, расположение и форма щупалец), полиморфизм особей в колонии – гонангии).

3. Гидромедузы – 1 вид, рекомендуется Coryne или Stauridia (в зависимости от того, какой материал имеется),: внешний вид (симметрия, форма колокола, велум, щупальца, глазки, манубриум, ротовые лопасти, гастроваскулярная система, гонады)

Можно заменить Aglantha, Cuspidella или Obelia. Обратить внимание на расположение гонад у гидромедуз.

Желательно показывать полипоидное поколение и медуз одного вида или, по крайней мере, рода. Если такого материала нет, все равно показывать и полипов, и медуз, пусть даже разных видов.

Систематическое положение объектов:

1. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Diploblastica

Тип Cnidaria

Подтип Medusozoa

Класс Hydrozoa

Отряд Hydrida

Семейство Hydridae

Hydra sp.

2. Один из следующих видов

Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Diploblastica

Тип Cnidaria

Подтип Medusozoa

Класс Hydrozoa

Отряд Athecata (синоним Anthomedusae)

Cемейство Corynidae

Coryne (Sarsia) tubulosa

или

Отряд Thecaphora

Cемейство Campanulariidae

Obelia longissima или другой вид из этого рода

или

Отряд Athecata

Cемейство Pennariidae

Pennaria sp.

3. Один из следующих видов

Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Diploblastica

Тип Cnidaria

Подтип Medusozoa

Класс Hydrozoa

Отряд Athecata

Cемейство Corynidae

Coryne (Sarsia) tubulosa

или

Отряд Trachymedusae

Cемейство Rhopalonematidae

Aglantha digitale

или

Отряд Thecaphora

Cемейство Campanulinidae

Cuspidella mertensi

Материал:

Hydra sp. Гидры обитают, иногда в массе, в озёрах, проточных и непроточных прудах и медленно текущих реках. Собранные в водоёме растения, ветки и другие предметы нужно поместить в воду и оставить на некоторое время, чтобы гидры могли расправиться. Тогда их можно обнаружить невооружённым глазом или под бинокуляром. Собранных гидр можно содержать и размножать в культуре. Кормят гидр мелкими дафниями, науплиусами артемий и т.п.

Колонии гидроидных полипов собирают на литорали и в сублиторали морей, где они поселяются на камнях, водорослях, мидиевых плантациях, плотах и других соооужениях и т.п. Coryne можно заменить колониями атекатных Pennaria или текатных Obelia.

Гидромедузы встречаются летом в морском планктоне. Coryne можно заменить медузами Aglantha, Cuspidella или Obelia.

Занятие 7. Сцифоидные и Кораллы

Сравнение морфологии и жизненных циклов трех групп книдарий – изученных на предыдущем занятии гидроидных, а также сцифоидных и кораллов. Обратить внимание на отсутствие метагенеза и медуз у кораллов, а также более сложную, чем у других книдарий, анатомическую организацию полипов (с глоткой и карманами гастральной полости) и признаки двусторонней симметрии. Сравнение двух современных групп кораллов (шести- и восьмилучевых): анатомия, скелет, роль в экосистемах.

1. Aurelia aurita: а) медуза (симметрия, форма колокола, щупальца, ротовые лопасти, гастроваскулярные каналы, ропалии, желудок, гонады); обратить внимание на отличия от гидроидных медуз: отсутствие велума, энтодермальное положение гонад, разветвленные гастроваскулярные каналы,

*б) сцифистома (щупальца, ротовой конус, гастральный отдел, стебелек),

*в) эфира (центральный диск, краевые лопасти, ротовое отверстие, гастральные нити, каналы I и II порядка, зачатки каналов III порядка, ропалии).

2. Актиния Aulactinia stella: поперечный срез полипа на уровне глотки (анатомия на срезе, эпидермис, гастродермис, мезоглея, сифоноглифы, расположение септ и мускульных валиков). При рисовании срезов особенно важно обратить внимание на прорисовку септ, мезоглеи и понимание того, где находится эктодерма и энтодерма.

3. Скелет колониального шестилучевого коралла – 1 вид по выбору (Acropora, Pocillopora, Euphyllia): внешний вид (форма колонии и характер ее роста, отдельные кораллиты, склеросепты).

4. Восьмилучевой коралл Gersemia fruticosa: а) поперечный срез полипа на уровне глотки (анатомия на срезе, эпидермис, гастродермис, базальная пластинка, сифоноглифы, расположение септ и мускульных валиков).

*б) отдельный полип на готовом тотальном препарате: щупальца с пиннулами, глотка, мезентериальные нити, гонады (если есть), спикулы.

Систематическое положение объектов:

1. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Diploblastica

Тип Cnidaria

Подтип Medusozoa

Класс Scyphozoa

Отряд Semaeostomae

Cемейство Ulmaridae

Aurelia aurita

2. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Diploblastica

Тип Cnidaria

Подтип Anthozoa

Класс Hexacorallia

Отряд Actniaria

Cемейство Actiniidae

Aulactinia stella

3. Один из следующих видов:

Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Diploblastica

Тип Cnidaria

Подтип Anthozoa

Класс Hexacorallia

Отряд Scleractinia

Cемейство Acroporidae

Acropora sp.

или

Семейство Pocilloporidae

Pocillopora sp.

или

Семейство Euphyllidae

Euphyllia sp.

4. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Diploblastica

Тип Cnidaria

Подтип Anthozoa

Класс Octocorallia

Отряд Alcyonacea

Cемейство Nephtheidae

Gersemia fruticosa

Материал:

Aurelia aurita обычна в морях Чёрном, Белом, Баренцевом, в морях Дальнего Востока. Небольших (диаметром около 5-7 см) медуз ловят сачком или банкой в середине лета, эфир – в июне. Сцифистом аурелии можно найти на камнях, ризоидах ламинарий в верхнем горизонте сублиторали.

Aulactinia stella – обычный беломорский вид актиний, обитающих на нижней литорали на мелких камнях, часто присыпанных песком. Можно заменить другими актиниями, например, черноморская Actinia equine: встречается в прибрежной зоне (в том числе почти у самого уреза воды) на камнях и скалах. Актиний собирают вручную, вместе с мелкими камнями, на которых они сидят, или осторожно отделяя животных от субстрата.

Шестилучевые рифостроящие кораллы обитают в полносолёных морях тропической и экваториальной зон.

Восьмилучевой коралл Gersemia fruticosa обитает в сублиторали арктических и бореальных морей, в Белом море на глубинах от 12 до 270 м на заиленных грунтах, прикрепляясь к камням и скалам либо заякориваясь в грунте при помощи специальных выростов. Можно заменить полипами любого другого имеющегося вида восьмилучевых кораллов.

Занятие 8. Кольчатые черви

Иллюстрируется план строения аннелид, разъясняется понятие метамерии. Изучается анатомия и гистологическое строение аннелид на примере дождевого червя. Обратить внимание на наличие и строение целома, его морфлогическую и функциональную связь с кровеносной и выделительной системами.

1. Nereis sp.: а) внешний вид, прорисовать можно только переднюю часть тела (простомиум, антенны, пальпы, глаза, перистомиум, несколько сегментов с параподиями) и задний конец тела (пигидий, анальное отверстие, пигидиальные усики);

*при наличии материала, показывать нереиса с вывернутой глоткой; если такого материала мало – показывать червя с вывернутой глоткой демонстрационно

б) параподия атокной формы на готовом препарате (нотоподия, невроподия, ацикулы, щетинки, усики).

2. Дождевой червь Lumbricus sp.: а) вскрытие (диссепименты, пищеварительная система, кольцевые сердца и крупные сосуды, метанефридии, семенные мешки, семяприемники, нервная система, хлорагогенная ткань); предварительно рассмотреть червя, ориентировать, обратить внимание на различия между нереисом и дождевым червем в связи с различным образом жизни.

б) поперечный срез (стенка тела, щетинки (если есть на препарате), кишечник с тифлозолем, хлорагогенная ткань, вентральный мезентерий, целом, кровеносные сосуды, брюшная нервная цепочка; обратить особое внимание на целотелий, строение мезентерия и кровеносных сосудов).

Систематическое положение объектов:

1. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Trochozoa

Тип Annelida

Класс Polychaeta

Подкласс Aciculata

Отряд Nereimorpha

Cемейство Nereididae

Nereis virens

2. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Trochozoa

Тип Annelida

Класс Oligochaeta

Отряд Opisthopora

Cемейство Lumbricidae

Lumbricus terrestris (или Eisenia foetida, или другие)

Материал:

Виды рода Nereis обитают как в северных российских морях (Белом, Баренцевом), так и в дальневосточных, Чёрном, Каспийском. Черви населяют сублиторальные глубины, где укрываются в щелях, пространствах между камнями, раковинами моллюсков, ризоидами ламинарий.

Дождевых червей собирают, перекапывая почву в саду, парке, заготовленный компост и т.п. Можно заставить червей в массе выйти на поверхность почвы, если полить её очень слабым раствором формалина (в этом случае собранных червей надо будет ополоснуть чистой водой). Собранных червей можно содержать в глубоком ящике, заполненном почвой и закрытом мешковиной. Необходимо следить за влажностью почвы, периодически подкармливать червей чайными листьями, варёным картофелем и т.п., удалять остатки корма. Вместо Lumbricus можно использовать любых других дождевых червей.

Занятие 9. Панцирные и двустворчатые моллюски

Знакомство с планом строения моллюсков и его вариациями в связи с образом жизни и типом питания (хитон как малоподвижный моллюск-соскребыватель и пластинчатожаберные как неподвижные фильтраторы). Хитоны рассматриваются как моллюски, сохранившие черты примитивности (признаки метамерии, примитивное строение нервной системы) в сравнении, например, с двустворчатыми. Перикард у двустворчатых рассматривается как целом (редуцированный вследствие утраты опорной функции при наличии раковины), подчеркивается его связь с кровеносной и выделительной системами.

1. Tonicella marmorea: а) внешний вид со спинной и брюшной стороны (раковина, мантия, перинотум со спикулами, голова, рот, нога, мантийная борозда, ктенидии в мантийной борозде)

б) поперечный срез через середину тела (нога, мантия, мантийная борозда, ктенидии (если есть на срезе), мускулатура, нервная система: две пары нервных стволов; рассматривать органы туловищного мешка необязательно)

2. Anodonta cygnea: вскрытие (предварительно рассмотреть строение раковины у живого моллюска). Расположение органов мантийной полости (мантия, сифоны, нога, аддукторы, жабры, ротовые лопасти, рот, вскрытый перикард, работа сердца, почка, печень, задняя кишка). Преподаватель показывает ганглии – церебро-плевральные и висцеро-париетальные; вскрывать ногу для показа педальных ганглиев необязательно, но при наличии времени можно предложить студентам это сделать.

*3. Глохидий из жабр вскрываемых Anodonta (если они есть, студенты могут приготовить временный препарат) или с готовых препаратов (раковина с зубцами, ларвальные мантия, аддуктор, биссусная железа, биссус, пучки чувствительных щетинок; желательно, чтобы при рисовании студенты рассмотрели несколько личинок в разных положениях: со стороны створки, сбоку и т.д.).

Систематическое положение объектов:

1. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Trochozoa

Тип Mollusca

Класс Polyplacophora

Отряд Chitoniformes

Cемейство Tonicellidae

Tonicella marmorea

2. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Trochozoa

Тип Mollusca

Класс Bivalvia

Подкласс Eulamellibranchia

Отряд Unionida

Cемейство Unionidae

Anodonta cygnea

Материал:

Хитоны встречаются в северных и дальневосточных морях, в Чёрном море на камнях и скалах, в сублиторали и на литорали. Tonicella marmorea можно заменить хитоном любого другого вида.

Беззубки обитают в пресных озёрах или медленно текущих реках, иногда вместе с перловицами, но беззубка более предпочтительна как объект для вскрытия. Собранных моллюсков можно в течение длительного времени (до нескольких месяцев) содержать в неглубоких сосудах с регулярно сменяемой водой при 4-5°С или в аэрируемых аквариумах при комнатной температуре. Моллюсков необходимо перебирать раз в несколько дней (при каждой смене воды) и при этом стирать с поверхности раковин образующийся налёт. Можно заменить Unio, Mytilus или любым другим видом Lamellibranchia.

Занятие 10. Контрольная работа и брюхоногие моллюски

Контрольная работа по теме «Простейшие и низшие многоклеточные».

Примерный список вопросов к контрольной см. в приложении

Иллюстрируются изменения плана строения моллюсков, произошедшие в пределах брюхоногих: асимметрия во внешнем и внутреннем строении, следствия торсионного процесса. Демонстрируется тенденция к концентрации нервной системы, а также сложное строение гермафродитной половой системы у наземных улиток с внутренним оплодотворением и прямым развитием.

1. Виноградная улитка Helix pomatia:

а) рассмотреть вынутого из раковины моллюска, найти основные части тела, глазные и губные щупальца, рот, пневмостом, местоположение полового отверстия, колумеллярный мускул (зарисовывать необязательно);

б) вскрытие мантийной полости: органы мантийной полости, сосуды в стенке мантийной полости (легкого), сердце и перикард, задняя кишка, мочеточник, почка

в) на вскрытии туловища – начальные отделы пищеварительной системы (глотка с радулярным карманом, пищевод, слюнные железы и их протоки), печень; кольцо нервных ганглиев, буккальные ганглии, гермафродитная половая система);

г) радула (на готовых препаратах): небольшой фрагмент.

Дополнительно демонстрируется живая улитка, у которой показывают части тела, щупальца, глаза, работу мускулатуры ноги и выделение слизи у ползущего моллюска, дыхание.

Систематическое положение объекта:

1. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Trochozoa

Тип Mollusca

Класс Gastropoda

Покласс Pulmonata

Отряд Stylommatophora

Cемейство Helicidae

Helix pomatia

Материал:

Виноградная улитка Helix pomatia распространена в южных областях России в садах, виноградниках, зарослях кустарника, в настоящее время распространяется на север и может быть встречена в средней полосе. Существуют также коммерческие хозяйства, занимающиеся разведением улиток для ресторанов и зоомагазинов. Улиток можно содержать в террариумах либо вынудить их (уменьшив влажность и температуру) впасть в спячку и хранить в холодильнике при 4-5°С. За день-два до занятия улиток можно вывести из спячки, поместив в закрытый сосуд с небольшим количеством воды (влажную камеру), установленный в тёплом месте. Для вскрытия улиток убивают, помещая в кипяченую воду в плотно закрытом сосуде не менее чем на сутки (до тех пор, пока улитки прекратят реагировать на прикосновение).

Можно заменить прудовиками, ахатинами, литоринами, букцинумами, лужанками или другими достаточно крупными брюхоногими.

Занятие 11. Плоские черви

Студенты знакомятся с Bilateria, имеющими «паренхиматозную» организацию. Планария является примером свободноживущей формы, печеночный сосальщик и цепень иллюстрируют приспособления к паразитизму у Neodermata. Следует подчеркнуть особенности локомоции, значение ресничного эпителия, наличие разнообразных органов чувств у планарии, утрату некоторых структур и приобретение новых морфологических приспособлений у паразитических червей. Обратить внимание на значение формы тела и разветвленной формы кишечника плоских червей в связи с отсутствием полости тела и специальной циркуляторной системы. Внимательно изучить строение кожно-мускульного мешка на гистологических срезах. Подчеркнуть сложность устройства гермафродитной половой системы при сравнительно простой морфологической организации плоских червей, особенно у паразитических червей.

1. Dugesia sp.: а) внешний вид живого червя (форма тела, глаза, латеральные лопасти, место расположения глотки, кишечник – если виден), движение

б) поперечный срез турбеллярии (кожно-мускульный мешок, дорсовентральные мышцы, рабдиты и рабдитные железы, соединительная ткань (так называемая «паренхима»), пищеварительная система; идентифицировать на срезе органы половой системы не требуется)

2. Fasciola hepatica: а) тотальный препарат с окрашенной пищеварительной системой (форма тела, присоски, пищеварительная система – разветвления средней кишки можно прорисовать только в одной половине тела, слева или справа)

б) тотальный препарат с окрашенной выделительной системой.

Можно прорисовать разветвления кишки на одной половине рисунка, а каналы выделительной системы - на другой половине того же рисунка, но центральные органы и пищеварительной, и выделительной систем должны быть показаны полностью.

*3. Церкарии трематод (любых). Обратить внимание на признаки будущей мариты (присоски, пищеварительная система с двуветвистым кишечником) и ларвальные приспособления (хвост).

4. Taenia solium:

а) сколекс (присоски, крючья);

б) гермафродитный членик (выделительная система с продольными и поперечными каналами, боковые нервные стволы, гермафродитная половая система − подробная прорисовка с обозначением всех органов: семенники, семявыносящие канальцы, семяпровод, семяизвергательный канал, сумка цирруса; яичник, желточник, оотип, окруженный скорлуповыми железами, семяприемник, влагалище; половой атриум);

*в) финны в мышцах промежуточного хозяина – демонстрационно.

Систематическое положение объектов:

1. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Trochozoa

Тип Plathelminthes

Класс Turbellaria

Подкласс Neophora

Отряд Triclada

Семейство Planariidae

Dugesia gonocephala

2. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Trochozoa

Тип Plathelminthes

Класс Trematoda

Подкласс Prosostomata

Отряд Echinostomida

Семейство Fasciolidae

Fasciola hepatica

3. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Trochozoa

Тип Plathelminthes

Класс Cestoda

Отряд Cyclophyllida

Семейство Taeniidae

Taenia solium или Taeniarhynchus saginatus

Материал:

Dugesia можно заменить любым другим представителем Tricladida (Dendrocoelum lacteum, Polycelis nigra). Планарии часто встречаются в пресных водоёмах (медленных реках, проточных прудах, канавах). Их можно длительное время содержать в культуре, в качестве корма хорошо подходит мотыль.

Fasciola hepatica паразитирует в желчных протоках печени крупного рогатого скота.

Церкарии трематод можно получить из морских или пресноводных моллюсков (например, прудовиков).

Taenia solium (свиной цепень) – паразит кишечника человека; стробилы могут быть получены при дегельминтизации больных. Вместо свиного можно показывать бычьего цепня Taeniarhynchus saginatus.

Занятие 12. Хелицеровые

Изучение членистоногих начинается с первичноморских представителей хелицеровых – мечехвостов, сохранивших многие плезиоморфные черты. На примере скорпионов и клещей раскрываются морфофункциональные изменения, связанные с выходом на сушу. Обратить внимание на гетерономный характер метамерии членистоногих, тагматизацию и ее изменения в пределах Chelicerata, набор конечностей, характерный для хелицеровых.

1. Мечехвост Limulus polyphemus: внешний вид со спинной и с брюшной стороны: тагмы (просома, мезосома, метасома), число и морфология конечностей просомы, жаберные ножки мезосомы, хилярии.

Обратить внимание студентов на особенности мечехвостов как первичноводных животных (дыхание при помощи жаберных ножек, наружное оплодотворение, особенности выделения)

2. Скорпион Buthus eupeus: внешний вид с брюшной стороны (тагмы, конечности, гребневидные органы, стигмы легких).

3. Клещ Ixodes ricinus: а) внешний вид со спинной или брюшной стороны, готовый микропрепарат (отсутствие внешней сегментации туловища, конечности, анальное отверстие, перитремы со стигмами);

*б) ротовой аппарат (готовый препарат или с тотального препарата) – отдельный крупный рисунок: хелицеры, педипальпы, гипостом.

Систематическое положение объектов:

1. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Ecdysozoa

Тип Arthropoda

Подтип Chelicerata

Класс Merostomata

Отряд Xiphosura

Семейство Limulidae

Limulus polyphemus (американский вид)

или

Carcinoscorpius rotundicauda (азиатский вид)

2. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Ecdysozoa

Тип Arthropoda

Подтип Chelicerata

Класс Arachnoidea

Отряд Scorpiones

Семейство Buthidae

Buthus occitanus, или B.eupeus, или другой вид того же рода

3. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Ecdysozoa

Тип Arthropoda

Подтип Chelicerata

Класс Arachnoidea

Подкласс Acari

Отряд Parasitiformes

Семейство Ixodidae

Ixodes ricinus

Материал:

Мечехвосты: Limulus polyphemus (Xiphosura polyphemus) распространен у атлантического побережья Америки, от Новой Шотландии до Юкатана и Мексиканского залива. Его можно заменить любым другим видом мечехвостов: три вида рода Tachypleus встречаются у берегов Юго-Восточной Азии и прилежащих островов: Т. gigas − на Малайских островах и в Сиамском заливе; Т. tridentatus − к северу до морей Китая и берегов Японии; Т. hoeveni − у Молуккских островов; Carcinoscorpius rotundicauda − в Бенгальском и Сиамском заливах, у берегов Малайских и Филиппинских островов.

Скорпион Buthus eupeus обитает в Нижнем Поволжье, Закавказье и Средней Азии. Можно заменить любым другим видом скорпионов, например В. caucasicus.

Клещи Ixodes ricinus обычны в лесной зоне, встречаются преимуществнно в зарослях кустарника и травы, в том числе в городских лесопарках.

Занятие 13. Ракообразные

Студенты закрепляют представление о плане строения членистоногих, изучая традиционный объект – речного рака. Следует сравнить тагматизацию и набор конечностей (особенно передние конечности) ракообразных и изученных на предыдущем занятии хелицеровых. Обратить внимание на двуветвистые конечности речного рака, разнообразие выполняемых ими функций и соответствующие этим функциям вариации морфологии конечностей.

Чтобы расширить представления о разнообразии жизненных форм и строения ракообразных, не ограничиваясь Decapoda, демонстрируются ракообразные из других отрядов с различными вариантами подразделения тела на отделы и морфологии конечностей.

1. Речной рак Astacus sp.:

а) внешний вид речного рака со спинной стороны (отделы тела: головогрудь, брюшко; карапакс, рострум, глаза, антенны, ходильные ноги, уроподы, тельсон; конечности можно изображать только с одной стороны); определить пол животного;

б) препаровка конечностей (только с одной стороны тела): отпрепарированные конечности расположить по порядку на листе бумаги, подписать; преподаватель проверяет выполнение задания, приклеивать отпрепарированные ноги на картон не надо; важно, чтобы были отделены и расположены в нужном порядке все конечности, целиком (например, ногочелюсти и ходильные ноги – с жабрами).

Зарисовывать рекомендуется только конечности ротового аппарата (мандибулу, максиллы обеих пар и одну любую из ногочелюстей), одну ходильную ногу с жаберным придатком, копулятивные ножки самца;

в) вскрытие речного рака: вскрытие жаберной полости (жабры, положение и значение скафогнатита), вскрытие туловища (желудок, печень, задняя кишка, сердце и крупные артерии, антеннальные железы, мускулатура туловища и брюшка, половая система).

*2. Науплиус – планктонная личинка ракообразных: форма тела, науплиальный глаз, labrum, конечности.

Лучше выбрать для показа науплиусов Copepoda, или Artemia.

Систематическое положение объекта:

1. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Ecdysozoa

Тип Arthropoda

Подтип Mandibulata

Класс Crustacea

Подкласс Malacostraca

Отряд Decapoda

Семейство Astacidae

Astacus leptodactylus.

Материал:

Речные раки Astacus sp. обитают в пресных водоёмах (реках, протоках, озёрах) с чистой водой, чувствительны к загрязнениям. Вместо A. leptodactylus можно показывать другой вид того же семейства.

Науплиусов отбирают из проб морского планктона, взятых в поверхностном горизонте. Лучше выбрать науплиусов Copepoda или Decapoda. Можно использовать науплиусов Artemia: яйца артемий имеются в продаже в магазинах для аквариумистов; за сутки можно получить из яиц живых науплиусов.

Занятие 14. Многоножки и насекомые

На занятии демонстрируются представители трахейнодышащих, варианты внешнего строения и приспособления к наземно-воздушной среде обитания. Студенты изучают представителей двух классов многоножек с разным типом питания, сравнивают их, чтобы соотнести особенности морфологии с образом жизни. На примере таракана изучается план строения насекомых как олигомерных Mandibulata с гетерономной метамерией, приспособлениями к полету и обитанию в наземно-воздушной среде.

1. Lithobius: внешний вид (отделы тела, антенны, ногочелюсти, форма и число сегментов, положение конечностей).

2. Кивсяк Pachijulus foetidissimus: внешний вид (отделы тела, антенны, ногочелюсти, форма и число сегментов, диплосомиты, положение конечностей, зона роста, тельсон).

3. Таракан (любой достаточно крупный для вскрытия):

а) внешний вид с брюшной стороны с развернутыми крыльями (отделы тела, антенны, глаза, крылья, конечности груди, церки); конечности и крылья можно изображать только с одной стороны

б) вскрытие (жировое тело, пищеварительная система, мальпигиевы сосуды, трахеи, сердце, брюшная нервная цепочка; половая система – без подробного изучения)

в) ротовой аппарат – на готовых препаратах.

Систематическое положение объектов:

1. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Ecdysozoa

Тип Arthropoda

Подтип Mandibulata

Класс Chilopoda

Отряд Lithobiomorpha

Семейство Lithobiidae

Lithobius forficatus

или

Отряд Scolopendromorpha

Семейство Scolopendridae

Scolopendra sp.

2. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Ecdysozoa

Тип Arthropoda

Подтип Mandibulata

Класс Diplopoda

Отряд Julida

Семейство Julidae

Pachijulus foetidissimus

3. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Ecdysozoa

Тип Arthropoda

Подтип Mandibulata

Класс Insecta

Подкласс Pterygota

Отряд Blattoidea

Семейство Blattidae

Blatta orientalis, Blattella germanica, Periplaneta americana,

или

Семейство Blaberidae

Nauphoeta cinerea, Blaberus craniifer, Gromphadorrhina portentosa

Материал:

Костянки Lithobius – обычные в Европе многоножки, которые обитают под камнями, бревнами и другими лежащими на земле предметами, в подстилке, под корой упавших деревьев и пней. Можно заменить Scolopendra sp.

Сравнительно крупный кивсяк Pachijulus foetidissimus встречается, иногда во множестве, в подстилке широколиственных лесов на черноморском побережье. Его можно заменить любыми другими кивсяками – например, обычными в средней полосе представителями рода Schizophyllum – эти многоножки обитают в лесной подстилке, опаде, под стволами деревьев, в трухлявых бревнах и пнях.

Тараканы: для вскрытия пригоден любой достаточно крупный таракан, например, чёрный (Blatta orientalis) – синантропный вид, обычный в южных областях, но встречаемый и в городах в средней полосе, перипланета (Perilaneta americana), мраморный (Nauphoeta cinerea), мадагаскарский (Gromphadorrhina portentosa), блаберус «мёртвая голова» (Blaberus craniifer) и другие. Эти виды можно получить у энтомологов-любителей либо в зоомагазинах, после чего легко содержать их в культуре, многие виды тараканов легко размножаются. Мраморных тараканов и перипланет часто разводят в зоопарках и любительских живых уголках как корм для различных животных.

Занятие 15. Контрольная работа и нематоды.

Контрольная работа по теме «Трохофорные и щупальцевые»

Примерный список вопросов к контрольной см. в приложении

Нематод в данном курсе рассматривают в свете концепции Ecdysozoa, поэтому в программе практикума это занятие помещено после занятий по членистоногим. Демонстрируется живая мелкая свободноживущая нематода, чтобы разрушить существующее у многих студентов стереотипное представление о том, что типичные нематоды – это крупные паразиты, подобные аскаридам. При изучении поперечного среза аскариды следует обратить внимание на гистологическое строение нематод, прежде всего, стенки тела и так называемой первичной полости тела, подчеркнуть ее отличия от целома. Трихинеллы демонстрируются как другой пример паразитических нематод с иным, чем у аскариды, жизненным циклом.

1. Живые свободноживущие нематоды – угрица Panagrellus redivivus (общая форма тела, глотка, средняя кишка, положение анального отверстия, нервное кольцо; у самцов – спикулы, у самок – яичники, яйца и зародыши в матке, вульва).

Можно заменить на Turbatrix aceti, Rhabditis sp.

2. Ascaris sp.: поперечный срез самки, подробный большой рисунок (кутикула, гиподерма с валиками, мускулатура – подробно прорисовать хотя бы одну мускульную ленту, полость тела, нервные стволы, половая система). Обратить внимание на ориентировку среза и строение мускульных клеток: мускульный отросток, саркоплазматический мешок; на многих препаратах видны отростки мускульных клеток, направляющиеся к валикам гиподермы, где проходят нервные стволы.

*3. Trichinella spiralis: личинки в мясе, заключенные в соединительно-тканые капсулы.

Систематическое положение объектов:

1. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Ecdysozoa

Тип Nemata

Класс Nematoda

Подкласс Rhabditia

Отряд Rhabditida

Семейство Panagrolaimidae

Panagrellus aceti

или

Семейство Rhabditidae

Rhabditis sp.

2. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Ecdysozoa

Тип Nemata

Класс Nematoda

Подкласс Rhabditia

Отряд Ascaridida

Семейство Ascarididae

Ascaris suum

3. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Ecdysozoa

Тип Nemata

Класс Nematoda

Подкласс Enoplia

Отряд Trichocephalida

Семейство Trichinellidae

Trichinella spiralis

Материал:

Мелкие нематоды из отряда Rhabditida обитают в почве, богатой гниющими органическими остатками, и могут быть выделены в культуру. Лабораторными культурами нематод могут располагать лаборатории, ведущие молекулярно-генетические исследования.

Аскариды – паразиты тонкого кишечника свиней (Ascaris suum) и лошадей (Parascaris equorum), такой материал получают с бойни. Ascaris lumbricoides – паразит человека.

Trichinella spiralis во взрослом состоянии паразитирует в кишечнике у широкого круга хозяев – домашних и диких животных: хищных, грызунов, свиней. Инкапсулированные личинки встречаются в мышечной ткани тех же животных. Для практикума можно использовать полученную с бойни зараженную свинину (поражаются преимущественно межреберные мышцы, диафрагма, мышцы шеи и гортани) либо мышцы зараженных спонтанно или в лаборатории крыс.

Занятие 16. Иглокожие

На занятии студенты знакомятся с планом строения иглокожих на примере морской звезды. Следует уделить внимание симметрии иглокожих и имеющимся у них структурам целомической природы.

1. Asterias rubens: а) внешний вид с аборальной стороны и с оральной стороны (мадрепоровая пластинка, амбулакральные бороздки и ножки, их расположение, иглы, глазки); достаточно прорисовать только центральный диск с основаниями лучей и один луч;

б) небольшой фрагмент покровов аборальной стороны, крупно (иглы, педицеллярии, кожные жабры);

в) вскрытие (оральный отдел желудка, аборальный отдел желудка, задняя кишка, ректальные железы, мускулы-ретракторы желудка, гонады, ампулы, осевой орган с каменистым каналом, амбулакральные и маргинальные известковые пластинки скелета);

г) поперечный срез луча (полость тела, печеночные выросты, элементы амбулакральной системы, амбулакральные ножки, нервная система);

д) личинка – демонстрационно (на постоянном препарате или личинка из фиксированной пробы планктона, в стекле с лункой, рассматривается под бинокуляром или малым увеличением микроскопа): симметрия, пищеварительная система, ресничные шнуры, целомы (если видны). Важно выбрать раннюю бипиннарию с ресничными шнурами простой формы, обратить внимание на зачаточные целомы и объяснить студентам строение пищеварительной системы личинки - положение рта и анального отверстия.

Систематическое положение объекта:

1. Царство Metazoa

Подцарство Eumetazoa

Раздел Triploblastica

Надтип Deuterostomia

Тип Echinodermata

Класс Asteroidea

Отряд Forcipulatida

Семейство Asteriidae

Asterias rubens

Материал:

Asterias rubens – массовый вид морских звезд на литорали и в субиторали арктических и бореальных морей Атлантического океана. Звезд собирают вручную на литорали, при помощи бентосного сачка, драги, водолазными методами. Личинок отбирают из поверхностных планктонных проб, собранных в середине лета.

Занятие 17. Зачет

Зачет рекомендуется проводить в форме индивидуальной беседы. На зачете студенты должны предъявить полный комплект оформленных должным образом рисунков по всем занятиям практикума, уметь отвечать на вопросы по рисункам, разбираться в морфологии изученных на практикуме объектов.

Если остается неиспользованное занятие, можно провести контрольную работу или семинар по теме «Ecdysozoa» (вопросы см. в приложении). Если для этого невозможно выделить специальное занятие, вопросы по этой теме следует включить в зачет.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Догель В. А. Зоология беспозвоночных. М. 1981.

Вестхайде В., Ригер Р. (ред.). Зоология беспозвоночных. В 2 томах. М.: КМК. 2008.

Иванов А.В., Полянский Ю.И., Стрелков А.А. Большой практикум по зоологии беспозвоночных. В 3-х томах. М.: Высшая школа. 1981-1985.

Карпов С.А. Строение клетки протистов. С-Петербург: Тесса. 2001.

Райков И.Б. Ядро простейших. Л.: Наука. 1978.

Рупперт Э., Фокс Р., Барнс Р. Зоология беспозвоночных. В 4 томах. М.: Академия. 2008.

Тихомиров И.А., Добровольский А.А., Гранович А. И. Малый практикум по зоологии беспозвоночных. М.−С-Пб.: КМК. 2005. Часть 1. (Часть 2 – в печати).

Хаусман К. Протозоология. М.: Мир. 1988.