Блохин Г.И., Александров В.А. Зоология. Для студентов вузов по специальностям Зоотехния, Ветеринария, Защита растений и Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции
Скачать 24.18 Mb.
|
III Рис. 284. Происхождение лошади I - тарпан — предок современных лошадей б — изменение размеров и строения черепа I ряду предков лошади (I— эогиппус; II— протогиппус; III— меригиппус); в — изменение передних конечностей в эволюционном ряду предков лошади (1—5 — нумерация Мальцев) Невысокими ногами и коротким хвостом. Голова вытянута, часто клиновидная, рогов не бывает. Кожа толстая, с хорошо развитым слоем подкожного жира. Волосяной покров редкий, иногда почти отсутствует. На ногах по четыре пальца, из которых два средних развиты сильнее боковых, лишь у пекари задние конечности трехпалые. Клыки сильно развиты, коренные зубы многобугорчатые. Пища пережевывается во pry и по пищеводу поступает непосредственно в желудок. У самок на Г>рюхе два рада сосков. К семейству Свиньи (Suidae) относятся животные средних разме- >в, отличающиеся массивным, сжатым с боков телом, короткой шеей, удлиненной конической головой с хрящеватым пятачком на конце, ороткими сильными ногами. Это всеядные животные. Держатся группами, реже поодиночке. Полигамы. Желудок однокамерный. Слепая кишка короткая. К этому семейству относятся кабан, бородавочник, кистеухая и лесная свиньи. В Европе и Азии широко распространен кабана от которого произошли домашние свиньи. Зубная формула кабана полная ФР П # 1 { * 2 = 44. От дикого предка домашние свиньи отличаются редукцией щетии ного покрова, большой массой, высокой мясной и сальной продуктам ностью. Свиньи очень плодовиты, в помете бывает до 14 поросят. Бс ременность длится около 4 мес. На кабанов везде охотятся ради мяса. Семейство Пекариевые (Tayassuidae). Два вида пекари обитают м Америке и внешне схожи со свиньями. Семейство Бегемоты (Hippopotamidae) включает два вида бегемо: обыкновенный и бегемот карликовый. Бегемот обыкновенный — круга юс животное, массой дот, с грузным цилиндрическим телом, короткими толстыми ногами и огромной уплощенной головой. Кожа голая. Живуг и водоемах Африки. Питаются водной и прибрежной растительностью. Подотряд Жвачные (Ruminantia). Эти животные характеризуются прежде всего своеобразным процессом пищеварения — наличием жвачки. Желудок сложный, обычно состоящий из четырех отделом Первые три — рубец, сетка, книжка — являются преджелудком и не имеют железистого эпителия, а четвертый — сычуг железистый желудок (см.рис. 276). Напервом этапе лишь слегка пережевывают питу. быстро ее проглатывая. Грубо пережеванная пища сначала попадает и первый отдел — рубец, где под влиянием слюны и деятельности микроорганизмов подвергается брожению. Из рубца пища перемещается и сетку с ячеистым строением стенок. Отсюда она отрыгивается обратно в ротовую полость, где повторно подвергается размельчению зубами и обильно смачивается слюной. Образовавшаяся полужидкая масон вновь заглатывается и попадает в третий отдел желудка — книжку, стенки которой образуют параллельные складки наподобие страниц и книге. Здесь пища несколько обезвоживается и переходит в последи и II отдел желудка — сычуг, где подвергается воздействию желудочного соки Для жвачных характерно отсутствие резцов в верхней челюсти и функционально заменяет твердый поперечный валик (рис. 285). Верхних клыков обычно нет, ноу безрогих видов, особенно у самцов, они хорошо развиты. Между клыками и коренными зубами имеется диасте ма. На коренных зубах находятся складки эмали лунчатой формы. Кишечник жвачных очень длинный. Слепая кишка хорошо развита. Молочные железы образуют вымя, расположенное в паху самки о двумя—четырьмя сосками. У большинства видов на лобных костях чс репа самцов (а иногда и самок) сидят рога различной формы и строг ния. Обычно это стройные животные, способные к быстрому бегу 440 В мировой фауне подотряд жпачных представлен шестью семействами Оленьковые, Кабаро- жьи, Оленевые, Жирафовые, Ви- лороговые, Полорогие (Бычьи. Семейство Оленевые (Cervi- tlae). Представители этого семейства характеризуются стройным телом с длинными ногами. Самцы, ау северного оленя и самки носят на голове обычно ветвистые костные рога, сменяемые ежегодно. Окраска взрослых, как правило, однотонная, у новорожденных пятнистая. В России из семейства оленевых обитают лось самый крупный представитель, северный, благородный, пятнистый олени и косуля. Рога у этих животных ветвятся и состоят из ствола и отростков, число которых увеличивается с возрастом рис. 286). Самый нижний отросток первый надглазничный, над ним — второй надглазничный, выше средний, остальные — венечные. В основании рога имеется ро u-тка, по которой рог отпадает. Зубная формула Рис. 285. Череп коровы (внизу — коронки коренных зубов со складками эмали на поверхности резцы нижней челюсти 2 — коренные зубы - 1 3 3 — ; рт, т - 1 * 3 3 6 - 7 10 х 2 = 32-34. В Европе основными объектами охоты являются косуля и благородный олень, в России — лось. В северных районах страны ив Сибири разводят одомашненных северных оленей, которых используют как Транспортных животных кроме того, от них получают мясо, молоко, Меховые и кожевенные шкуры. Разводят пятнистого оленя, родина ко- Рис. 286. Разные стадии развития рогов у благородного оленя 441 Рис. 287. Мускусный мешок кабарги: 1 — мешок 2 — его отверстие 3 — мошонка, 4 — пенис торого — юг Дальнего Востока, а на Алтае — марала (подвид благородного оленя) в целях получения пантов — молодых, еще не окостенеп ших рогов, отрастающих после ежегодной смены. Из пантов, которые срезают летом, изготавливают ценное лекарство — пантокрин. Семейство Кабарожьи (Moschidae) представлено одним видом — кабарга. Внешне она напоминает оленя, но рогов нет, развиты верхние клыки (у самцов до 7—10 см в длину, задние конечности длиннее иг редних. Масса 10—17 кг Хорошо развита мускусная железа («кабаро жья струя, секрет которой используют в парфюмерии. Кабаргуразно дят, в Китае используют метод доения для многократного получении мускуса (рис. 287). Семейство Полорогие (Bovidae). Самцы, ау многих видов и самки имеют пару неветвящихся прямых или изогнутых рогов. Они образома ны костными выростами лобных костей черепа, одетыми роговыми чехлами эпидермального происхождения. Рост рога в отличие от оле: ц-и идет от основания. У всех видов они не подвержены смене. Клыкон и верхней челюсти нет. Зубная формула у большинства видов • 0 0 3 3 6 1- , с - , рт т - = — х 2 = 32. 3 1 3 3 10 Наиболее крупным представителем этого семейства является зуАр (Bison bonasus), почти исчезнувший вначале в. В настоящее врсмн его численность заметно выросла. Стоит вопрос о его реакклимати ia ции в некоторых заповедниках. Несколько видов горных козлоп (ни нижней стороне морды имеется пучок удлиненных волос — борода) и баранов обитают в пределах России на Кавказе, Алтае ив Сибири. Они населяют открытые игорные ландшафты. Козлы в большей степени предпочитают держаться на скалах и на альпийских лугах. Пасу и обычно небольшими группами. В России в горах и предгорьях Южной Сибири обитает горный баран — архар, или аргали. Он населяет выем I когорные степи (сырты), увалы предгорьев. Снежный баран, или гон сторог (Ovis canadensis), отличающийся от горного барана толсты мири гами, обитает в горах северных районов Дальнего Востока, Якугии и Таймыра. К козлам относятся безоаровый козел, сибирский козел, каш i казский тур. Все виды — ценные объекты охоты, но встречаются дщ таточно редко. Близки к ним по биологии серна и горал. В степях Ни него Поволжья и Калмыкии ныне бродят небольшие стада сайгам»! 442 (Saiga tatarica), которые еще в х гг. прошлого века были здесь весьма многочисленны, служили объектом интенсивного промысла и давали превосходное мясо, шкуру и ценные, идущие на экспорт рога. Численность дзерена (Gazella gutturosa) — обитателя приграничных районов Алтая, Тувы и Забайкалья и единственного у нас представителя газелей незде крайне низкая. Вновь появился в Азии мускусный бык, или овцебык (Ovibos moschatus). Несколько десятков животных, привезенных из Северной Америки, успешно акклиматизированы на полуострове Таймыр и острове Врангеля. Отдельные виды семейства являются важными представителями домашних животных (рис. 288). Разводимый человеком крупный рогатый скот произошел от когда-то широко распространенного в Европе И Азии быка тура (Bos taurus), истребленного несколько веков назад. В горах Алтая можно встретить стада одомашненных быков яков Рис. 288. Предки сельскохозяйственных млекопитающих дикий бык тур (реконструкция б муфлон; в — архар г — безоаровый козел В. mutus), в диком состоянии здесь уже исчезнувших. Наши домашние овцы ведут свою родословную от горных баранов муфлона (Ovis musimon) и архара (О. аттоп), а козы (Capra hircus) — в частности от своеобразного безоарового козла (Си сейчас еще встречающегося в горах Кавказа. В Закавказских республиках разводят также буйволов, которые отличаются от крупного рогатого скота редким волосяным покровом и огромными рогами. Эти животные — одомашненная форма азиатского буйвола (Bubalus arnee). Отряд Мозоленогие (Tyiopoda). Этот отряд объединяет верблюдом (•Camelus) и лам (Lama). Размеры средние и крупные, шея длинная, верхняя губа раздвоена, пальцеходящие. На длинных стройных конечностях сохраняются лишь по два пальца — III и IV, a I, II и V редуцированы. Животное опирается не на концы фаланг пальцев, как парнокопытные, а на все суставы пальцев. На нижней поверхности ступни у верблюдов имеются большие эластичные мозолистые подушки, что обеспечивает передвижение этих животных по пескам. На концах пальцев выдаются небольшие тупые роговые выросты. Волосяной покров густой и мягкий. Зубов 30—34. Резцы верхней челюсти и третий резец нижней имеют клыкоподобную форму. Предкоренные и коренные с лунчатыми складками эмали. Желудок сложный трехкамерный, подразделяется на рубец, сетку и сычуг. Слепая кишка короткая. Сое ков одна пара. Верблюды — крупные животные с одним или двумя горбами на спине. Зубная формулах Дикие двугорбые верблюды в небольшом числе еще встречаются м Большом Гобийском заповеднике в Монголии. Держатся обычно группами, максимальная скорость бега 16 км/ч. Хорошо переносят жару, холод, могут долго обходиться без воды. Эритроциты имеют овальную форму. В Африке и на Ближнем Востоке разводят одногорбых верблюдов дромадеров, а в Азии — двугорбых (Camelus bactrianus); в России их разводят в Астраханской области. Верблюдов используют как трат портных животных, приспособленных к жизни в пустыне, от них получают шерсть, молоко, мясо. Ламы (викунья, гуанако) обитают в Южной Америке, характерна ются более мелкими размерами и отсутствием горбов. Домашних лам альпака, лама) используют как вьючных животных и получают от пи молоко, шкуры, шерсть. ПРОИСХОЖДЕНИЕ МЛЕКОПИТАЮЩИХ Полагают, что млекопитающие произошли от группы древних гм леозойских пресмыкающихся. Среди рептилий того времени было иг сколько групп, носивших отдельные признаки, характерные для ми. копитающих. В пермский период сформировалась группа зверопос 444 Человек Человекообразные Узконосые Собакообразные Кошкообразные Ластоногие Зубатые киты Беззубые киты Хищные , ^ _ Примитивные Парнокопытные / киты Непарнокопытные. Слоны Обезьяны НасекомоядныеК Примитивные / v. \ хищные Рукокрылые \ I Примитивные \ / копытные Грызуны у / Примитивные плацентарные Сумчатые Клоачные Примитивные млекопитающие Рис. 289. Родословное древо млекопитающих (сокращенная схема) ныхрептилий (Theromorpha), близких к котилозаврам. Первые млекопитающие появились, по-видимому, в триасовом периоде (рис. 289). Наиболее близкими к млекопитающим были зверозубые пресмыкающиеся цинодонты (Cynodontia). Дальнейшая эволю- I (ия привела к возникновению двух групп одна из них — многобугорчатые (Multituberculata). Вероятно, от них и ведут родословную однопроходные, сохранившие и поныне ряд признаков пресмыкающихся. Другая группа — эвпантотерии (Eupantotheria). Это были небольшие зверьки, по ряду признаков близкие к насекомоядным млекопитающим. В конце мезозоя, по-видимому, в этой группе произошло разделение на сумчатых и плацентарных. РАЗВИТИЕ ЖИВОТНОГО МИРА Геологическая история Земли насчитывает 4—7 млрд лет. Ее разделяют на крупные промежутки времени различной продолжительности эры эры делят на периоды, а периоды — на века. Каждой эре и периоду соответствует определенный этап эволюции живых организмов. В толще земной коры, в отложениях, соответствующих различным эрами периодам, содержатся остатки растений и животных. о ним можно, хотя и не в полной мере, восстановить картину развития растительного и животного мира отдельных эр и периодов вис- тории нашей планеты. 445 Архейская эра (от греч. archaios — древнейший) древнейшая эра, охватывающая наиболее ранние этапы развития Земли. Вероятно, вначале этой эры произошло зарождение жизни. Возраст древнейших обнаруженных остатков бактериоподобных организмов оценивается примерно в 3,5 млрд лет. Многие исследователи полагают, что жизнь зародилась на морском мелководье. Первые организмы были гетеротрофами. К сожалению, изучение первых этапов развития жизни затруднено из-за давности того периода. Первые живые организмы были одноклеточными, практически не оставившими ископаемых остатком. Протерозойская эра (от греч. proteros — более ранний) — эра возникновения примитивной жизни. В отложениях обнаружены остатки бактерий, простейших, водорослей. Появились первые многоклеточные организмы (губки. Палеозойская эра (от греч. palaios — древний) — эра древней жизни, характеризующаяся формированием всех типов растений и животных. В эту эру как растительный, таки животный мир достигают большого разнообразия. Вначале эры жизнь сосредоточивалась только в море. Животные были представлены практически всеми известными типами беспозвоночных, а растения — преимущественно разными водорослями. Суша представляла собой единый материк — Пангею, который со временем разделился на части. Заселение суши растениями и животными началось в силуре—девоне. Первыми наземными растениями были псилофиты, которые постепенно вытеснялись папоротникообразными (хвощи, плауны, папоротники, в том числе и древовидными формами. В конце палеозоя появляются голосеменные растения. Первыми наземными животными были представители паукообразных, многоножек и древних насекомых, а из позвоночных — земноводные 11 позже — примитивные рептилии. В карбоне появились первые летающие насекомые — стрекозы. В море господствовали своеобразные членистоногие трилобиты, процветали различные представители кишечнополостных (кораллы, иглокожие, моллюски. Начинается расцвети позвоночных животных. В ордовике появляются первые бесчс люстные (предки нынешних миноги миксин, от которых отделились челюстноротые — первые рыбы. Древнейшие рыбы — плакодермы (Placodermi), предки хрящевых рыб (акул, скатов и химер) известны с силура, позже появляются двоякодышащие и кистеперые, а затем и костистые рыбы. Мезозойская эра (от греч. mcsos — средний) — эра средней жизни, ха растеризующаяся развитием пресмыкающихся, первых млекопитающих и птиц. Эту эру нередко называют веком пресмыкающихся, которые господствовали не только на сушено ив воздухе, ив море. Поражает разнообразие форм мезозойских пресмыкающихся, их нередко гигантские размеры. Наиболее замечательной группой были динозан ры. Мезозойская фауна и флора были значительно разнообразнее ивы ступали в значительно обновленном составе. Появляются бесхвостые и хвостатые земноводные, а также первые млекопитающие и птицы, произошедшие от пресмыкающихся. В морях доминировали головоногие 446 аммониты, белемниты) и рыбы. Широко были представлены шести- лучевые кораллы, моллюски, иглокожие, из одноклеточных — фора- миниферы. На протяжении мезозоя постепенно изменялся и мир растений. Папоротникообразных сменили голосеменные, занявшие господствующее положение. В конце эры появились первые цветковые, тогда как голосеменные постепенно утратили свое положение. Кайнозойская эра (от греч. kainos — новый) — эра новой жизни. Она продолжается ив настоящее время. В эту эру флора и фауна Земли постепенно приобретают современный вид. В растительном мире начинается расцвет покрытосеменных (цветковых. На границе эр вымирают характерные для мезозоя головоногие моллюски — аммониты, бе- лемниты и многие другие группы беспозвоночных. Резко сократилось число групп древних костных рыб, стремительно развиваются костистые рыбы. Исчезли динозавры и большинство групп мезозойских рептилий, утративших господствующее положение среди позвоночных. Начинается расцвет млекопитающих и птица среди беспозвоночных — насекомых, которые, эволюционируя, дают большое разнообразие форм. Два-три миллиона лет назад развитие животного мира ознаменовалось появлением разумного существа — человека. Происхождение и эволюция животных Современные животные — это результат эволюционной истории. Живая природа находится вне- прерывном движении, она постоянно меняется и развивается. Многочисленные данные, полученные в результате сравнительного изучения различных живых организмов и ископаемых находок, позволяют проследить филогенез той или иной группы животных. Вместе стем следует помнить, что возникновение всех групп организмов отделено от современности сроком в десятки и сотни миллионов лет (для типов беспозвоночных этот срок составляет минимум 500—600 млн лети за этот период могли произойти различные изменения. Животные, испытывая постоянное давление отбора, находили сходные пути решения возникающих проблем. Поэтому возможно, что различные уровни структурной организации достигались ив результате конвергенции. Всесторонние исследования убеждают в последовательном усложнении организации животных в процессе эволюции. Поэтому филогенетические отношения животных разных систематических групп могут быть изображены в виде разветвленного древа, в основании которого находятся примитивные одноклеточные животные. Сравнительно-морфологический метод изучения позволяет обнаружить те или иные признаки сходства и различия в строении разных групп животных, что помогает составить представление о возможных переходных формах и их гипотетических предках. Использование данных сравнительной эмбриологии основывается па биогенетическом законе (правиле, согласно которому онтогенез является кратким повторением филогенеза, те. прошлое не проходит в эволюции животных бесследно и животные в своем индивидуальном развитии повторяют в той или иной степени этапы исторического развития вида. Это подтверждают многочисленные данные, полученные 447 корифеями нашей отечественной науки АО. Ковалевским и И. И. Меч- никовым в области эмбриологии беспозвоночных и низших хордовых и КМ. Бэром — в области эмбрионального развития позвоночных. Палеонтологические данные также дают возможность устанавливать родственные связи животных на основе изучения ископаемых остатков вымерших животных. В последние годы к этому добавились генетические данные и данные молекулярной биологии. Первые организмы обладали неклеточным строением наследующем этапе возникли клеточные формы жизни — прокариоты. От них произошли одноклеточные ядерные организмы — эукариоты, давшие начало саркодовыми жгутиковым. Первые живые организмы были гетеротрофными, позже появляются автотрофные, фотосинтезирующие организмы. Зеленые жгутико носцы, соединяющие в строении и биологии черты животных и растений, свидетельствуют о происхождении двух царств от общих предков. У основания родословного древа животных находятся одноклеточные организмы. Эволюция простейших (Protozoa) протекала в разных направлениях, но одноклеточная организация тела у большинства сохранялась. Древние саркомастигофоры дали начало саркодовыми паразитическим микроспоридиям, а также миксоспоридиям. Другая ветвь родословного древа ведет к жгутиконосцам и далее к инфузориям (простейшим наиболее сложного строения) и к паразитическим споровикам. Существует несколько гипотез о происхождении многоклеточных Большинство специалистов считают, что многоклеточные животные произошли от незеленых колониальных жгутиконосцев. Гипотетическим предком многоклеточных (по Мечникову) была фагоцителла По-видимому, возникновение многоклеточных организмов происходило не однажды. Разные колониальные виды одноклеточных через фагоцителлоподобных потомков дали начало трем ветвям совремеп ных многоклеточных животных — губкам, кишечнополостным, греб невикам и остальным многоклеточным. Вероятно, от воротничковых жгутиковых произошли губки, неподвижный образ жизни которых не способствовал их прогрессу, поэтому они сохранили много примитивных черт строения. Позднее от других колониальных жгутиковых, возможно, произошли двухслойные предки кишечнополостных и гребневиков. Большинство их перешло к неподвижному или малоподвижному существованию, как это наблюдается у современных кишечнополостных. Кишечнополостные имеют клеточные структуры различной сложности и назначения, которые помогают представить этапы развития третьего зародышевого листка мезодермы. Зачатки мезодермы, имеющиеся у кишечнополостных еще более отчетливо выражены у гребневиков, животных по происхождению и организации близких к кишечнополостным. Следующий этап в развитии жизни — появление билатерально симметричных трехслойных животных. Большое прогрессивное значение имело возникновение третьего зародышевого листка — мезодермы - к формирование его производных, впервые появляется выделительмин 448 система. Представители этой группы ведут активный, подвижный образ жизни в связи с поступательным движением происходит обособление головного отдела и концентрация органов чувств на нем. К современным представителям этой группы относятся плоские черви, среди которых наиболее примитивными принято считать бескишеч- ных турбеллярий, возможно, аналогичных предковым формам. В родстве с плоскими червями состоят круглые черви и немертины. Тип Круглые черви включает ряд классов, представители которых имеют как во взрослом состоянии, таки в период эмбрионального развития ряд сходных черт строения с ресничными плоскими червями (наличие паренхимы, покровы с ресничным эпителием, протонефридии и др. От турбелляриеподобных предков, возможно, отделились вторич- нополостные животные, которых с полным основанием называют высшими многоклеточными животными. Основанием к этому служат такие черты их организации, как концентрация нервных клеток в ганглиях, образование кровеносной системы, выделительные органы мета- нефридиального типа, сегментированность тела. Образование целома обеспечило гомеостаз внутренней среды организма и автономизацию жизненных процессов. Одну из ветвей вторичнополостных животных составляют трохофор- ные организмы, которые отличаются некоторыми особенностями эмбриогенеза и формированием личинки — трохофоры или близкой к ней. Раньше других от трохофорных отделилась ветвь, приведшая к возникновению моллюсков. Несмотря на то что моллюски имеют на всех этапах онтогенеза несегментированное тело, у них имеются нервные ганглии, кровеносная система, метанефридиальные выделительные органы. Кроме того, типичная для морских моллюсков личинка — парусник — сходна с личинкой многощетинковых кольчатых червей — трохофорой. Сравнение кольчатых червей с членистоногими убеждает в большом сходстве их строения. И для тех, и для других характерны вторичная полость тела, метамерность, нервная система в виде надглоточных ганглиев, окологлоточного кольца и брюшной нервной цепочки, по- сегментное расположение конечностей, которые у многощетинковых кольчатых червей имеют вид параподий, состоящих из двух лопастей, ау первичноводных членистоногих можно проследить наличие двувет- вистости их строения. Общие черты строения кольчатых червей и членистоногих указывают на близкое родство этих двух групп. Членистоногие прогрессивная ветвь, берущая начало от общего предка с современными многощетинковыми кольчатыми червями. Другая ветвь родословного древа животного мира ведет от древних вторичнополостных червеобразных животных к вторичноротым животным иглокожим, полухордовым и хордовым. Хордовые животные — одна из наиболее высокорганизованных групп животного мира. Происхождение хордовых в деталях остается еще неясным. Первичные хордовые, как показали исследования АН. Северцова, представляли собой существа, довольно близкие к современному ланцетнику. 29— 6407 |