Зоология беспозвоночных
Зоология беспозвоночных изучает причины развития живых существ, а также изменение условий их существования на Земле. За период времени, отделяющий нас от возникновения первых живых существ, изменялись климатические и другие условия существования, а соответственно этому изменялись растения и животные.
Многие виды растений и животных не смогли приспособиться к новым условиям существования и вымерли, не оставив потомков.
Самыми древними из современных животных являются простейшие, с 1977 выведены в отдельное царство — протисты.
Ученые-зоологи, изучая древнейшие осадочные породы, например известняки, в которых сохранились останки ископаемых простейших животных, доказали, что современные простейшие уже достигли более высокой степени развития по сравнению с теми примитивными организмами, от которых они происходят.
Самыми примитивными среди современных простейших являются амебы, тело которых не имеет оболочки.
Все другие простейшие животные постепенно возникли от древних одноклеточных, сходных с амебами. Эти древние одноклеточные отличались еще более простым строением по сравнению с современными амебами.
Многоклеточные животные произошли от одноклеточных организмов. Развитие пресноводной гидры и других кишечнополостных начинается с одноклеточной стадии – яйца. Из одной клетки – яйца – образуются постепенно стадии из двух клеток, затем четырех, восьми и т. д. В конце концов, из одной клетки образуется многоклеточное животное.
Изучение развития гидры и других многоклеточных организмов подтверждает правильность теории выдающегося русского ученого-дарвиниста И. И. Мечникова, согласно которой многоклеточные животные произошли от древнейших одноклеточных.
Среди современных многоклеточных животных, большой простотой строения отличаются кишечнополостные. Древние кишечнополостные явились предками двух обширных групп животного мира: червей и хордовых.
Как по своему строению, так и по развитию особенно близки к кишечнополостным свободноживущие (непаразитические) плоские черви, древние предки которых в отличие от кишечнополостных перешли от плавающего образа жизни к ползанию по дну водоемов.
От древних плоских червей происходят круглые и кольчатые черви. Черви отличаются от кишечнополостных более сложным строением. У них есть кожно-мышечный мешок, внутри которого находятся органы пищеварения, выделения, размножения и нервная система.
От общих с кольчатыми червями предков возникли моллюски. В процессе эволюционного развития, приспособляясь к малоподвижному или совсем неподвижному образу жизни, они давно обособились от червей и своеобразно изменили свое строение (нерасчлененное, покрытое мантией мягкое тело, наличие раковины).
В отдаленные геологические эпохи от кольчатых червей в процессе эволюции произошли членистоногие, к которым принадлежат ракообразные, паукообразные, насекомые и т. п.
Сравнительное изучение строения и развития современных и ископаемых членистоногих убедительно доказывает их близкое родство с кольчатыми червями. Такое родство особенно проявляется в расчленении тела, в строении нервной, кровеносной и выделительной систем.
Членистые конечности членистоногих по своему происхождению связаны с зачатками конечностей некоторых морских кольчатых червей.
Родство членистоногих с кольчатыми червями подтверждается также и тем, что гусеницы и другие личинки многих насекомых имеют червеобразную форму.
Благодаря хитиновому покрову, имеющему защитный характер, многие членистоногие перешли от жизни в воде к наземному образу жизни и широко расселились по суше (паукообразные, насекомые).
Широкому распространению членистоногих на земном шаре содействовал также целый ряд других признаков высшей организации, развивавшихся у них в процессе эволюции, а именно: хорошее развитие органов передвижения (членистые конечности, а у большинства насекомых и крылья), более сложное строение нервной системы и органов чувств.
По мере усложнения условий жизни поведение членистоногих также усложнилось по сравнению с другими беспозвоночными: у них развились сложные безусловные рефлексы (инстинкты), а на протяжении жизни создаются условные рефлексы.
Среди членистоногих наиболее высоко организованы насекомые, являющиеся самым богатым по количеству видов классом животного мира.
Вариант 2
Беспозвоночными именуется многочисленная группа живых существ, не имеющих позвоночника. Они составляют более 95% известных биологических видов. Кроме того, ежегодно биологами описываются несколько тысяч их разновидностей. По некоторым оценкам на планете обитает до 30 миллионов видов этих существ.
К беспозвоночным принадлежат: простейшие, насекомые, губки, моллюски, членистые, низшие черви, кишечнополостные, иглокожие. Все они представляют собой хладнокровными организмами (получающими тепло из окружающей среды, а не вырабатывающими самостоятельно).
Различные типы беспозвоночных различаются по составу. К членистоногим относится около миллиона видов, тогда как пластинчатым только один.
Беспозвоночные имеют просто строение, но оно имеет существенные различия у их разных типов. Простейшие названы так, потому что состоят из одной клетки. Тело многоклеточных членистоногих разделено на сегменты, благодаря чему они могут передвигаться. Тело червей также имеет жесткую структуру, но построенную по другому принципу. Моллюски, в отличие от них, обладают мягким телом.
Большая часть беспозвоночных обитает в воде, или проводит в этой среде часть своего жизненного цикла.
Способ питания разных видов беспозвоночных различен. Одни из них растительноядные, другие – паразиты, третьи – плотоядные.
Беспозвоночные играют существенную роль в жизни природы. Благодаря своей многочисленности, они служат пищей для животных и опыляют растения.
Сыграли они также значительную роль в формировании рельефа Земли. Останки ряда из них вошли в состав осадочных горных пород. Например, известняки полностью состоят из скелетов кораллов, мшанок, моллюсков и подобных существ.
Имеют они и важное экономическое значение. Часть из них используется в пищу (например, моллюски, ракообразные)
Некоторые служат кормом для зверей, рыб и птиц, которых, в свою очередь, добывают промышленным путем. В ряде случаев хозяйственное значение имеет использование продуктов жизнедеятельности беспозвоночных. К таковым относятся, в частности, пчелиный мед и воск, жемчуг, добываемый из моллюсков и их раковины, нити тутовых шелкопрядов.
Более существенную пользу беспозвоночные паразиты и хищники приносят, когда они применяются для борьбы с сельскохозяйственными вредителями.
Однако среди них есть и возбудители инфекционных заболеваний, приносящие большой вред.
Моллюски, книдарии, ракообразные
Гигантская тридакна – крупнейший представитель двустворчатых моллюсков
Моллюски – беспозвоночные животные, которые имеют мягкие мускульные тела без ног. По этой причине многие моллюски обладают твердой оболочкой, чтобы защитить свое уязвимое тело от хищников. Морские улитки и устрицы являются примерами моллюсков с раковинами. Кальмары и осьминоги также относятся к моллюсками, но у них нет раковин.
Рой медуз
Что объединяет медуз, актиний и кораллов? Все они относятся к книдариям – группе водных многоклеточных животных, которые являются беспозвоночными, имеют специальный рот и стрекательные клетки. Стрекательные клетки вокруг рта используются для ловли пищи. Медузы могут передвигаться, чтобы поймать свою добычу, но морские анемоны и кораллы прикреплены к камням, и ждут, пока еда приблизится к ним.
Красный краб
Ракообразные – водные беспозвоночные животные с твердой хитиновой наружной оболочкой (экзоскелетом). Некоторые примеры включают крабов, лобстеров, креветок и раков. У ракообразных есть две пары усиков (антенн), которые помогают получать информацию об окружающей их среде. Большинство ракообразных питаются плавающими остатками мертвых растений и животных.
дыхание
Простейшие группы беспозвоночных не имеют конкретных органов для осуществления обмена газов. В отличие от этого, процесс происходит путем простых процессов диффузии газов.
В моллюсках есть жабры, которые позволяют газообмен и расположены в полости мантии.
В членистоногих мы находим; жабры у ракообразных, трахеи у насекомых и легкие в книге у скорпионов. Другие виды могут использовать кожу для обмена.
У иглокожих есть специальный набор для дыхания, состоящий из системы кожных жабр, амбулаторных ног, папул, дыхательных деревьев или на уровне щечных стенок. Поскольку у них нет органов для выведения, дыхательные структуры принимают на себя эту функцию.
Происхождение и эволюция
Морские бутоны
Ископаемые морские лилии
Благодаря минерализированному скелету иглокожие хорошо сохраняются в ископаемом состоянии (хотя и часто представлены лишь разрозненными скелетными элементами), а своеобразная структура этих элементов (стереом) даёт возможность легко их опознать. Древнейшие известные (на 2014 год) ископаемые остатки иглокожих относятся к третьему веку кембрия (около 515—520 млн лет назад), когда они примерно одновременно появляются в морях Лаврентии, Ангариды и Гондваны. Это представители геликоплакоидей, эдриоастероидей и эокриноидей. Гипотезы о принадлежности к иглокожим некоторых докембрийских организмов (например, Arkarua) не получили широкой поддержки. Представители пяти современных классов известны начиная с нижнего — среднего ордовика. Расцвет типа приходится на палеозой.
Ближайшие родственники иглокожих среди современных животных — полухордовые, образующие вместе с ними кладу Ambulacraria. Эта клада является сестринской группой хордовых. Время разделения полухордовых и иглокожих методом молекулярных часов оценивают примерно в 580—550 млн лет назад.
Общим предком всех вторичноротых было билатерально-симметричное свободноживущее животное с тремя парами целомических мешков. На это указывает наличие стадии развития, сходной у всех вторичноротых. У иглокожих данной стадии соответствует личинка диплеврула. Появление первых иглокожих связано с переходом этого гипотетического предка к сидячему образу жизни и приобретением им радиальной симметрии.
В пятом веке кембрия появились представители класса Carpoidea, просуществовавшего до нижнего девона. Вели сидячий образ жизни, но ещё не обладали радиальной симметрией. Тело было покрыто пластинками, рот и анус размещались на стороне, обращённой от субстрата. Внутренние органы располагались асимметрично. У представителей класса Cystoidea (шаровики) вокруг рта появились радиальные амбулакральные бороздки, предназначенные для собирания пищи из толщи воды. От шаровиков ведут начало остальные Pelmatozoa: класс Blastoidea (морские бутоны), современные морские лилии и класс Edrioasteroidea, в составе которого появились свободноживущие виды.
Первые Eleutherozoa, сочетающие особенности современных морских звёзд, офиур и морских ежей, относились к классу Ophiocistia. От них и произошли современные представители подтипа.
У всех иглокожих наблюдается инверсия первых трех и их транслокация в конец HOX-кластера по сравнению с остальными вторичноротыми. Передние HOX-гены принимают участие в развитии головы (у позвоночных они экспрессируются в продолговатом мозге). У иглокожих нет ни головы, ни головного мозга. Характер причинно-следственной связи между инверсией/транслокацией этих генов у иглокожих и их переходом к лучевой симметрии в настоящее время является дискуссионным.
Кладограмма современных классов иглокожих по молекулярным данным согласно A. Reich с соавт., 2015:
|
|||||||||||||||||||||||||
Характеристика беспозвоночных
В дополнение к отсутствию позвоночника, у беспозвоночных есть мягкие тела, потому что они не имеют внутреннего скелет (эндоскелет ) для поддержки. Вместо этого у многих есть структуры снаружи (экзоскелет ) которые обеспечивают поддержку и защиту. Кроме того, беспозвоночные являются хладнокровными, то есть они не могут регулировать температуру своего тела, поэтому она меняется в зависимости от окружающей среды.
Беспозвоночные невероятно разнообразны. Они живут в пресной, соленой воде, на суше и в качестве паразитов у других животных. Есть беспозвоночные, которые являются плотоядными (мясоеды), травоядные (растение едоки) и всеядные (едоки мяса и растений). Есть даже некоторые виды беспозвоночных, которые растут бактерии и клетки внутри их тел, которые делают их пищу. Некоторые беспозвоночные остаются в одном месте, в то время как другие летают, плавают, плавают, ползают и роют.
Литература[ | ]
- Беспозвоночные животные // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- Рупперт Э. Э., Фокс Р. С., Барнс Р. Д. Зоология беспозвоночных. Функциональные и эволюционные аспекты = Invertebrate Zoology: A Functional Evolutionary Approach / пер. с англ. Т. А. Ганф, Н. В. Ленцман, Е. В. Сабанеевой; под ред. А. А. Добровольского и А. И. Грановича. — 7-е издание. — М.: Академия, 2008.
| Словари и энциклопедии | Большая каталанская · Большая российская · Брокгауза и Ефрона · Канадская · Ларусса · Малый Брокгауза и Ефрона · Britannica (онлайн) |
| Нормативный контроль | BNF: 11932138x · GND: 4066359-0 · LCCN: sh85067691 · Microsoft: 13474642 · NDL: 00567926 |
К чему зимой дома появляется бабочка. Приметы о бабочках, которые залетают в наши дома и квартиры
Популярные сегодня темы
-
Норвегия
Королевство Норвегия располагается на севере и западе Скандинавского полуострова. Археологические раскопки говорят о том, что история государства уходит корнями к далекой древности
-
Река Волга
Волга считается самой могущественной и длинной рекой в России. Длина составляет больше 3500 км. Исток берет начало в районе Валдайской возвышенности и впадает в Каспийское море.
-
Мосты Санкт-Петербурга
Санкт-Петербург – это наикрасивейший древний город нашей родины России, второй по численности в нашей стране. Он славен во всем мире огромным количеством памятников архитектуры, выставками,
-
Дефо Даниель
Даниэль Дефо (1660-1731 гг.) относится к плеяде английских романистов, занимающийся параллельно публицистикой. Дефо является уроженцем Лондона и появляется на свет в семье, глава которой зани
-
Шопен Фридерик
Фридерик Шопен (1810-1849 гг.) относится к плеяде знаменитых композиторов и музыкантов, произведения которых вошли в мировую классику искусства.
-
Сова болотная
Красивая птица из семейства совиных занимает достойное место в нашем мире среди подобных животных. Размеры данной совы достаточно крупные, по сравнению с другими птицами.
Доклад на тему Беспозвоночные животные
Согласно научным данным более 96 процентов, живущих на планете организмов, считаются беспозвоночными. Основная их особенность в том, что у них полностью отсутствует позвоночник. Также они являются первыми живыми существами, появившимися на земле. Большинство видов беспозвоночных по сей день не изучено.
Стоит рассмотреть несколько групп беспозвоночных животных:
Моллюски. Это мидии, улитки, кальмары, рапаны, устрицы и многие другие представители этой группы. Основные характеристики представляют собой ногу, основную массу и оболочку.
Нога помогает животному перемещаться без особого труда, располагаясь в нижней части, выделяя специальные железы для перемещения.
В основной массе располагаются органы пищеварительной, сердечной системы, и все остальное. У моллюсков открытая кровеносная система.
Оболочка помогает животным защитить внутренние органы. Она состоит из хитина, карбоната кальция и белков.
Членистоногие. Это самая большая группа беспозвоночным животных. В нее входят пауки и скорпионы, клещи и многоножки, большое количество ракообразных.
У большинства членистоногих имеется экзоскелет, который защищает данных живых существ от многих внешних воздействий. Но у него есть небольшая особенность, он не может расти и поэтому у животного происходит линька, после которой формируется новый. Это довольно продвинутый вид беспозвоночных, так как они имеют хорошо развитую нервную систему. Членистоногие распространены во многих средах обитания, на суше, в пресной и соленой воде, в пустыне и т.д.
У членистоногих имеется полная симметрия тела, и чаще всего есть наличие большого количества пар конечностей.
Иглокожие. Наиболее известные из них это морские ежи, морские звезды и многие другие. Эволюционируя, они научились перемещаться, в отличие от своих дальних родственников.
По сравнению с членистоногими иглокожие животные имеют не экзоскелет, а эндоскелет. Это наличие мощной каркасной структуры. Каркас состоит из известковых пластинок.
В ходе революции двусторонняя симметрия сменилась на радиальную. Это означает что их тело подразделяется на 5 равных частей.
3, 5 класс
Представители беспозвоночных животных
В современной биологии термин «беспозвоночные» считается не совсем корректным, поскольку отражает искусственное деление животных на «низших» и «высших». Подобная классификация устарела. К беспозвоночным относится около 20 самостоятельных типов животных, в то время как позвоночные являются подтипом хордовых.
Примечание 1
Термин «беспозвоночные» был введен Жаном Батистом Ламарком в конце 18 века. Он относил к ним животных по остаточному принципу, то есть всех, кто не относится к млекопитающим, птицам, рыбам и гадам.
Значение термина со временем менялось. Ламарк выделил 10 классов беспозвоночных. В наши дни по разным подсчетам к ним относят от 16 до 32 типов, включая вымершие формы.
Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут
Самые крупные типы:
- Членистоногие. Это очень разнообразная группа животных, для которых характерно деление тела на сегменты и членистые конечности.
- Черви. Это устаревшая таксономическая группа. Современные биологи относят к ней три типа: круглые, плоские и кольчатые черви. Для червей характерно вытянутое тело без опорных скелетных образований.
- Моллюски. Это мягкотелые животные с нечленистым телом, покрытым кожной складкой — мантией. Многие моллюски имеют раковины. Наиболее известные представители мира моллюсков — каракатицы, осьминоги, мидии, устрицы, улитки.
Также к беспозвоночным относятся иглокожие, полухордовые, губки, киноринхи и др.
Беспозвоночные — это многочисленная и разнообразная группа животных, у которых отсутствует позвоночник — спинной хребет, состоящий из цепи костей или хрящей. Латинское название — Invertebrata.
Ранее как отдельный тип рассматривался кишечнополостные. Сейчас его чаще всего разделяют на два типа — стрекающие и гребневики. К кишечнополостным относятся животные с мешковидным желеобразным телом — это гидры, медузы, коралловые полипы, разные виды гребневиков. Большинство видов кишечнополостных обитают в морях и являются хищниками.
Подавляющее количество видов беспозвоночных возникли в кембрийскую эпоху в океане. Через 150 миллионов лет беспозвоночные вышли из океана, стали осваивать сушу и внутренние водоемы. На протяжении многих миллионов лет эволюции беспозвоночные сумели распространиться по всей Земле, заняв самые разнообразные ареалы обитания. Точное количество беспозвоночных неизвестно, поскольку ежегодно описывается несколько тысяч новых видов. Современной науке известно 1,3 миллиона видов беспозвоночных, а всего по предположениям разных ученых их существует в природе около 15—20 миллионов видов.
Примечание 2
К беспозвоночным относятся 95—97 % всех известных в мире животных.
Виды
Некоторые типы представлены небольшим количеством видов, другие поражают своим видовым разнообразием.
Пример 1
Например, пластинчатые представлены только тремя видами, к иглокожим относится семь тысяч видов, к моллюскам — более ста тысяч.
Самым многочисленным является тип членистоногих (Arthropoda). Их уже описано свыше 1,1 миллиона, а предполагаемое количество может доходить до 10—12 миллионов.
К членистоногим относятся:
- насекомые;
- ракообразные;
- паукообразные;
- мечехвосты;
- многоножки.
Самым крупным и разнообразным является класс насекомых. Уже описано более одного миллиона видов, а существует их в природе в несколько раз больше.
Преобладающее количество беспозвоночных обитают на суше и в континентальных водоемах. При этом многие древние виды связаны с морем.
Пример 2
Морскими животными являются типы гребневики, иглокожие, полухордовые.
Беспозвоночные играют исключительно важную роль в природе и жизни человека. Из останков древних кораллов, моллюсков, фораминифер сложены известняки и многие другие осадочные породы. Беспозвоночные являются неотъемлемой частью экосистем и звеньями пищевых цепочек. Многие виды беспозвоночных или продукты их жизнедеятельности используются человеком в хозяйственных, бытовых и промышленных целях.
Пример 3
Например, в Азии широко употребляют в пищу моллюсков и разные виды насекомых. Раков, крабов и устриц едят во многих странах мира.
Донное сообщество
На мелководье солнечного света и кислорода все еще достаточно для комфортной жизни организмов. Поэтому разнообразие растений и животных донных сообществ на мелководье велико.
Прибрежные участки занимают зеленые водоросли — они наиболее требовательны к свету. Чуть глубже проживают бурые водоросли, а самыми «глубоководными» (до 150 м) являются красные водоросли. Только они способны образовывать органические вещества при недостатке света благодаря своим фотосинтезирующим пигментам.
Большинство обитателей прибрежной зоны рискуют быть смытыми прибойной волной. Чтобы избежать этой опасности, они плотно прикрепляются к грунту. Помимо водорослей, ко дну и камням при помощи особых клейких нитей прикрепляются моллюски, например, мидии.
Мидии
Заросли ламинарии
Жизнь на дне имеет ряд привлекательных преимуществ. На дне легко избежать хищников или подкараулить жертву. Здесь можно спрятаться среди камней или водорослей. А можно просто закопаться в песок, как это делает морской червь — пескожил.
Пескожил
Песочные холмики пескожилов
Зарывшийся пескожил образует на морском дне небольшие песочные холмики. Там он проводит свою жизнь, заглатывая грунт вместе со всеми живыми организмами, что в нем найдутся.
Также в донных сообществах живут всевозможные рыбы, креветки, морские ежи и звезды, осьминоги.
Морская звезда
Морской еж
Многие придонные организмы умело маскируются с помощью покровительственной окраски. Например, осьминоги успешно сливаются с окружающей средой, изменяя окраску своего тела.
Осьминог
Некоторые донные рыбы: камбала и различные скаты — имеют плоскую форму тела. Такое строение тела позволяет им не только быть максимально незаметными, но и снизить влияние более высокого давления.
Камбала
Скат-хвостокол
{"questions":,"answer":}}}]}
Развитие беспозвоночных
Уже в глубокой древности человек стремился разрешить вопрос о возникновении и развитии животного мира. Однако в те отдаленные времена точных знаний о природе было еще очень мало, и потому люди не могли правильно, с научной точки зрения подойти к этому вопросу.
Многие столетия люди считали, что животные созданы сверхъестественными силами – богом или богами, которые будто бы управляют миром. Пытаясь как–то объяснить явления природы, люди обращались ко всяким вымыслам. Одним из таких вымыслов является библейская легенда о том, что окружающий нас мир сотворен богом за шесть дней и что созданные животные остались неизменными до наших дней.
Опровержение этих религиозных взглядов и подлинно научное объяснение вопроса о возникновении животных на Земле – одно из важнейших достижений естествознания.
Изучая современные растения и животных, а также ископаемые остатки организмов, населявших Землю много миллионов лет тому назад, ученые собрали множество научных материалов, на основании которых неопровержимо доказали ошибочность и антинаучный характер учения о сотворении мира богом, они окончательно опровергли утверждение о неизменности растений и животных на земном шаре.
Из этих ученых особенно много сделал великий английский биолог Чарльз Дарвин. В ряде работ он доказал, что современные растения и животные, так же как и человек, возникли в процессе развития от более простых организмов, населявших Землю миллионы лет тому назад.
«…Дарвин положил конец воззрению на виды животных и растений, как на ничем не связанные, случайные, «богом созданные» и неизменяемые и впервые поставил биологию на вполне научную почву, установив изменяемость видов и преемственность между ними…», – писал В. И. Ленин.
Многочисленные научные исследования останков вымерших животных и растений, их отпечатков и окаменевших остатков неопровержимо доказали, что живые существа непрерывно изменялись и изменяются. Их развитие идет от простейших форм к более сложным.
Таким образом, современные животные, как и растения, возникли в процессе длительного исторического развития от более простых по своему строению предков, живших в прошлом на нашей планете.
Мир насекомых
В новой книге Шовена рассмотрены методы учета численности популяций насекомых, особенности изучения микроклимата различных местообитаний насекомых, особенности экологии популяций насекомых, связанных с сельскохозяйственными растениями. Описаны способы борьбы с вредными насекомыми и возможности использования полезных. Большое место в книге отведено математическим методам исследования. Книга рассчитана на широкие круги читателей.
|
