Презентация животный мир. Зоология
Скачать 5.92 Mb.
|
Тип ИГЛОКОЖИЕ (ECHINODERMATA) Иглокожие – специализированная древняя группа морских трехслойных животных, у которых билатеральная личинка превращается в радиально-симметричную взрослую особь. Всего известно около 6 000 видов. Размеры тела колеблются от 5 до 50 см, но есть среди них и гиганты до 2 метров длиной и карлики, размером в несколько миллиметров (Рисунок 95). Характерной особенностью иглокожих является их лучистое строение, обычно кратное пяти. Сектора, в которых проходят радиальные водоносные каналы, называются радиусами, а сектора, расположенные между ними - интеррадиусами. У разных классов иглокожих сектора развиты по-разному: у голотурий и морских ежей они слиты с телом животного, у других радиусы могут сильно вытягиваться, образуя лучи, иногда за свою длину и подвижность называемые руками. У офиур лучи многократно ветвятся, а у морских лилий становятся похожими на перья. У иглокожих имеется твердый внутренний известковый скелет, который развивается в подкожном соединительном слое (Рисунок 96). Скелет сильно развит у ежей, лилий и большинства офиур. Пластинки скелета часто несут на своей поверхности различные иглы, бугры, шипы. В наружном слое кожи находится много железистых клеток, секрет которых вызывает свечение организмов. Некоторые железистые клетки выделяют клейкую слизь или ядовитый секрет. Здесь же, в коже, находятся и пигментные клетки, придающие удивительно красивую окраску иглокожим. Это вторичноротые животные. Внутренние органы лежат в обширной вторичной полости тела – 234 целоме. Часть целома дифференцирована на ряд систем, в том числе амбулакральную, или водососудистую. Амбулакральная система состоит из серии каналов, наполненных жидкостью и служащая для движения, осязания, а у морских лилий и некоторых ежей еще и для дыхания. Рисунок 95. Иглокожие а, б, в - морские звезды; г - змеехвостка, или офиура; д - морской еж; е - морской огурец или голотурия; ж - морская лилия В типичном случае амбулакральная система состоит из кольцевого канала, окружающего ротовое отверстие с внутренней стороны, и 5 радиальных каналов, отходящих от кольцевого. Радиальные каналы соответствуют лучистому строению иглокожих, число лучей которых кратно пяти. Проходя по внутренней стороне луча, радиальный канал на всем своем протяжении дает парные веточки, которые заканчиваются амбулакральными ножками. Ножки представляют собой тонкие трубочки, обычно снабженные присоской. Между лучами на кольцевом канале торчат мешочки, которые служат резервуарами жидкости для всей водоносной системы. Жидкость в каналы поступает непосредственно из моря, но перед этим она проходит очистку через сито. На верхней стороне животного расположена небольшая пористая пластинка, играющая роль сита. Основное назначение амбулакральных ножек — передвижение животного по морскому дну. 235 Рисунок 96. Вскрытая морская звезда 1 - амбулакральные пластинки; 2 - маргинальные пластинки; 3 - печеночные мешки; - гонады; 5, 6 - оральный и аборальный отделы желудка; 7 - ректальные железы; 8 - кусочек спинной стенки тела анальным отверстием; 9 - каменистый канал; 10 - мускулы - ретракторы желудка; 11 - участок кожи с мадрепоровой пластинкой; 12 - стенка осевого синуса; 13 - половой столон; 14 - половой проток; 75 - задняя кишка Пищеварительная система имеет обычное строение, на котором не отразилось лучевое строение современных иглокожих, что доказывает их происхождение от двусторонне симметричных животных. Кровеносная системанезамкнутая. Кровеносные сосуды, которые окружают кишку открываются в лакуны или синусы между органами. Сердца нет, циркулирующая жидкость содержит гемоглобин. Органы дыхания. Помимо амбулакральных ножек, участвующих в газообмене, у иглокожих образуются вторичные жабры. Образуются они из выростов стенок вторичной полости или из кожи. Большую роль в дыхании играет амбулакральная система, поскольку стенки каналов и ножек очень тонкие и легко пропускают кислород, содержащийся в морской воде. Внутри жидкости, заполняющей каналы и ножки, содержится пигмент, близкий по строению к гемоглобину. Большинство иглокожих очень нуждается в кислороде и быстро погибает в плохо вентилируемых аквариумах. Настоящие органы дыхания - водные легкие - имеются только у голотурий. Нервная система состоит из трех ярусов, состоящих из колец и отходящих от них радиальных стволов. Органы чувств иглокожих развиты слабо. Многочисленные чувствительные клетки, собранные на амбулакральных ножках, играют роль органов осязания. У некоторых, особенно у морских звезд, развиты примитивные глаза, расположенные на концах лучей. Такими глазами нельзя различить предметы, но они обладают значительной светочувствительностью. Иглокожие могут различать только свет и тьму. Органы обоняния и вкуса представлены чувствительными клетками, расположенными опять же на амбулакральных ножках. 236 Специальная выделительная система у иглокожих неразвита. Растворенные экскреты могут выводиться через амбулакральные ножки. Половая система. Иглокожие раздельнополые, яйца и сперматозоиды в большом количестве выбрасываются через половые поры в морскую воду, где и происходит оплодотворение. Развитие с метаморфозом; личинка - диплеврула. Личинки могут вести плавающий образ жизни около 3 недель, но зимой этот период может растянуться на 2-3 месяца. Плавая в составе планктона, они разносятся на огромные расстояния, что способствует расселению животных. Подавляющее количество личинок погибает в желудках разнообразных хищников, что компенсируется огромной плодовитостью иглокожих. Наряду с половым размножением у них иногда встречается и бесполое. В этом случае тело делится пополам или на куски, а затем восстанавливает утраченные части. Такой способ размножения наблюдается у некоторых звезд, офиур и отдельных голотурий, с ним связан процесс регенерации, т.е. восстановления утраченных частей тела, очень характерный для иглокожих. Иглокожие это морские донные животные. Большинство свободноподвижные, реже – сидячие, прикрепленные ко дну особым стебельком. Живут долго, некоторые до 35 лет. Иглокожие входят в кормовую базу некоторых рыб (зубатки, трески), а в тропических морях - скатов. На их теле в качестве комменсалов поселяются некоторые моллюски, ракообразные, гидроидные, реже рыбы. Класс МОРСКИЕ ЗВЕЗДЫ (ASTEROIDEA) Морские звезды - это широко распространенные иглокожие, характеризующиеся пятилучевой формой тела с бородавчатой или шиповатой поверхностью. В теле различают центральный диск и пять лучей, иногда лучей может быть больше. Размеры тела от 1 до 1,5 см в размахе лучей до 70 см. Большинство звезд ярко окрашены. Тело сплющено по направлению оси симметрии. В центре одной из плоских сторон помещается рот (оральная сторона), в центре другой - порошица (аборальная сторона). Животное ползает по дну при помощи особых отростков, амбулакральных ножек, расположенных на нижней стороне каждого луча. Ножки - очень растяжимые, полые мускулистые выросты, имеющие на конце присоску. На дне амбулакральной борозды каждого луча ножки расположены в 2 или 4 ряда. Движение происходит вследствие растягивания ножек под напором вгоняемой из радиального луча жидкости. Вытянувшиеся ножки присасываются к субстрату. Затем мускулатура их сокращается, жидкость уходит в ампулы, сами ножки укорачиваются, а животное подтягивается вперед. Далее ножки отцепляются от субстрата, в них снова вгоняется жидкость и т. д. Скорость движения, естественно, невелика – 5-10 см в минуту. Морские звезды в основном хищники, питаются моллюсками, ракообразными, морскими ежами, коралловыми полипами. Они играют роль санитаров, также наносят ущерб устричным и мидиевым хозяйствам. У морских звезд хорошо развита способность к регенерации. 237 Класс МОРСКИЕ ЕЖИ (ECHINOIDEA) Морские ежи – малоподвижные донные иглокожие шаровидной формы. Из всех иглокожих они наиболее богатые формами, как современными, так и ископаемыми. Современных видов около 800. Тело заключено в панцирь и лишено выступающих лучей, оно покрыто многочисленными твердыми известковыми иглами, крепящихся к телу с помощью особых шарнирных суставов. По меридианам шара идут пять парных рядов абулакральных пластинок, пронизанных отверстиями, через которые выходят амбулакральные ножки. Количество ножек у морских ежей огромно. При помощи амбулакральных ножек они двигаются и добывают пищу. Питаются водорослями, а также корненожками, мелкими моллюсками. Нервная система погружена под панцирь. Среди органов чувств выделяются сферидии — булавовидно вздутые иглы, играющие роль статоцистов. Органы дыхания наподобие кожных жабр есть у многих ежей. Зрелые половые продукты ежей используются в пищу человеком. В дальневосточных морях развит их промысел. Класс ГОЛОТУРИИ (HOLOTHUROIDEA) Голотурии (морские огурцы, морские кубышки) характеризуются вытянутым червеобразным телом, оканчивающимся большим ртом, окруженным венчиком щупалец. Размеры от нескольких миллиметров до 1 -2 метров, живут во всех морях, обычно на небольшой глубине и на дне, покрытом коралловым песком. Скелет развит очень слабо и состоит из отдельных мелких известковых телец, заключенных в соединительной ткани. Голотурии ползают по дну на боку, при этом к нижней стороне относятся три ряда амбулакральных ножек, служащих для движения, а два оставшихся ряда лишаются присосок и играют роль чувствительных органов. Рот, расположенный на переднем конце окружен концом щупалец. Они могут выполнять разнообразные функции: захватывать добычу, зарываться в грунт, служат органами осязания, а иногда и дыхания. Питаются мелкими животными, растительными остатками и детритом. Дышат с помощью водных легких, которые являются тонкостенными выростами кишечника. Для голотурий характерно явление автотомии, или самокалечения. При сильном раздражении в стенке клоаки образуется разрыв, через который выбрасываются кишечник, водяные легкие и гонада. Через короткий срок утраченные части регенерируют. Среди голотурий есть промысловые виды, их сушат и употребляют в пищу под названием «трепангов». 238 Класс МОРСКИЕ ЛИЛИИ (CRINOIDEA) Морские лилии – древняя группа почти вымерших иглокожих, все они обитают на больших глубинах. Существуют свободноплавающие и прикрепленные донные виды, напоминающие цветок. Прикрепленные морские лилии имеет вид чашечки, из центра которой отходит стебелек, которым лилия прикрепляется к субстрату. Стебелек состоит из ряда известковых члеников, подвижно соединенных друг с другом. При отсутствии стебелька прикрепление осуществляется аборальной частью тела. От чашечки отходит 5 лучей — рук. В основании руки раздваиваются, иногда неоднократно. Дыхательной и выделительной систем нет. Амбулакральные ножки без присосок и служат для дыхания, осязания и передачи пищевых частиц ко рту. Питаются мелкими планктонными организмами, частицами детрита, участвуя, таким образом, в биологической очистке воды. Известковые скелеты лилий входят в состав осадочных пород (известняка, мрамора) Класс ОФИУРЫ (OPHIUROIDEA) Офиуры очень похожи на морских звезд. Тело их имеет лучистую форму, но лучи резко обособлены от центрального диска и как бы самостоятельно прикреплены к нижней стороне тела, на которой выступают амбулакральные ножки. Тело офиур плоское дисковидное, рот помещается на нижней стороне диска; питаются мелкими водными животными. Офиуры – самые подвижные среди иглокожих; движение происходит с помощью змеевидно изгибающихся лучей – рук. Амбулакральные ножки играют большую роль при закапывании в грунт и при движении по вертикальным поверхностям. ТИП ХОРДОВЫЕ (CHORDATA) Тип хордовые включает около 43000 видов животных, обитающих на суше, в пресных и морских водоемах, воздухе. Это организмы с различным уровнем организации, имеющие разные размеры тела и внешний вид. Всех хордовых объединяет ряд характерных черт организации: 1. Хордовые имеют внутренний осевой скелет, представленный спинной струной или хордой. Хорда сохраняется у низших форм в течение всей жизни, а у позвоночных существует только в эмбриональном периоде, заменяясь в последствии хрящевым или костным позвоночным столбом. 2. Центральная нервная система имеет вид трубки с внутренней полостью – невроцелью и располагается с дорсальной стороны по отношению к хорде. У позвоночных из переднего отдела нервной трубки формируется головной мозг, а остальная часть образует спинной мозг. 239 3. Пищеварительная трубка располагается под хордой. На переднем ее отделе (глотке) зародышей развивается жаберный аппарат. Он представлен жаберными щелями, прободающими стенку глотки. У первичноводных хордовых жаберные щели сохраняются в течение всей жизни, у наземных форм – только в эмбриональном периоде развития. 4. Центральный орган кровообращения – сердце или заменяющий его пульсирующий сосуд – расположен на брюшной стороне тела и закладывается у зародышей под пищеварительной трубкой. Кроме этих основных признаков, тип характеризуют и ряд других, присущих, наряду с хордовыми, и беспозвоночным животным: это многоклеточные, трехслойные животные с билатеральной симметрией тела; вторичноротые животные, поскольку ротовое отверстие у них прорывается самостоятельно в ходе эмбрионального развития, а на месте гастропора образуется анальное отверстие; вторичнополостные животные, поскольку у них в толще среднего зародышевого листка - мезодермы - образуется вторичная полость тела - целом; характерно посегментное расположение некоторых систем органов: скелета (позвонки), мускулатуры (мышечные сегменты) и др. Сегментация многих органов особенно заметна у низших форм и на личиночной стадии развития. Тип делится на три подтипа: личиночно-хордовые, бесчерепные и черепные. Подтип ЛИЧИНОЧНО-ХОРДОВЫЕ ИЛИ ОБОЛОЧНИКИ (UROCHORDATA ИЛИ TUNICATA) К подтипу личиночно-хордовые относятся асцидии, сальпы и аппендикулярии. Известно около 1500 видов. Это морские животные разнообразного строения, большинство ведут сидячий образ жизни. Тело обычно мешковидное или бочонкообразное и заключено в особую оболочку – тунику, у большинства видов она очень толстая. По своему происхождению туника является продуктом выделения клеток кожи и по химическому составу близка к растительной клетчатке. В ней имеется два отверстия, или сифона. Ротовой сифон расположен на верхней части тела, через который вода и пища поступает внутрь. Другое отверстие расположено ниже сбоку – это клоакальный сифон, через который вода, продукты обмена и гаметы выходят наружу. Подвижные личинки этих животных имеют все характерные черты для типа хордовых. У них есть глотка с жаберными щелями, на спинной стороне - нервная трубка, под ней расположена хорда. Во взрослом состоянии хорда теряется, центральная нервная система превращается из нервной трубки в компактный нервный узел (только аппендикулярии сохраняют хорду и нервную трубку всю жизнь). Упрощение в строении взрослых организмов связано с переходом к неподвижному образу жизни. 240 Подтип БЕСЧЕРЕПНЫЕ (ACRANIA) Бесчерепные – немногочисленная группа примитивных хордовых животных, у которых все основные признаки типа сохраняются на протяжении всей жизни. Современных видов насчитывается около 35 видов, обитают исключительно в морях, где ведут донный образ жизни, зарывшись в песок. Лишь небольшое количество видов свободно плавают в толще воды, т.е. ведут пелагический образ жизни. Все они относятся к единственному классу головохордовые (Cephalochochordata). Типичный представитель - ланцетник (Branchiostoma lanceolatum). Ланцетник(лат. lancea - копье) – небольшое полупрозрачное животное длиной 5-8 см, тело его сжатое с боков и заостренное с обоих концов (Рисунок 97). Вдоль всей спины идет низкая продольная кожная складка - спинной плавник. Хвостовой конец окаймлен хвостовым плавником и имеет форму наконечника копья или ланцета, отсюда произошло название животного. Хвостовой плавник переходит на брюшной стороне в подхвостовой, заканчивающийся на уровне задней трети тела ланцетника. В этом месте располагается особое отверстие – атриопор. От атриопора к предротовой воронке, расположенной на переднем конце тела, тянутся метаплевральные складки, которые, срастаясь, формируют атриалъную или околожаберную полость. Атриальная полость сообщается с внешней средой через атриопор, или атриальное отверстие. В области хвостового плавника находится анальное отверстие. Рисунок 97. Строение ланцетника 1 - обонятельная ямка; 2 - нервная трубка; 3 - глазки Гессе; 4 - щупальца; 5 - глотка с жаберными щелями; 6 - спинной плавник; 7 - миомеры; 8 - ротовая воронка; 9 - хорда; 10 - парус; 11 - средняя кишка; 12 - задняя кишка; 13 -печеночный вырост; 14 - хво- товой плавник; 15 - анус; 16 - атриопор; 17 - гонады Покровы тела состоят из двух основных слоев: поверхностного - эпидермиса и более глубокого – кутиса. Эпидермис у ланцетника однослойный, а кутис в основном состоит из студенистой ткани. В эпидермисе встречаются бокаловидные железистые клетки. Скелет ланцетника представлен спинной струной или хордой, которая в виде эластичного тяжа простирается вдоль тела животного до переднего конца дальше нервной трубки, поэтому бесчерепных еще называют головохордовыми. Хорда окружена оболочкой из студенистой соединительной ткани; отростки этой оболочки в виде миосепт разделяют мышечные сегменты, обеспечивая тем самым связь мускулатуры с хордой. 241 Упругость хорды обеспечивается повышенным тургором клеток и упругостью оболочки. Полость тела у ланцетника представлена целомом и околожаберной (атриальной) полостью. Целомическая полость в виде двух каналов расположена под эндостилем кишечной трубки. У половозрелых особей на внутренних стенках метаплевральных складок в остатках целома расположены половые железы. Рисунок 98. Поперечный разрез ланцетника в области глотки (А) и задней части кишечника (Б) 1 - хорда; 2 - нервная трубка; 3 - миомеры; 4 - миосепты; 5 - целом; 6 - атриальная полость; 7 - эндостиль; 8 - полость глотки; 9 - жаберная щель; 10 - жаберные септы; 11 - нефридий; 12 - печеночный вырост; 13 - гонада; 14 - мета-левральыые складки; 15 - спинной плавник; 16 - задняя кишка Мускулатураланцетника в виде продольных мышечных лент, разделенных поперечными перегородками на 50-80 мышечных сегментов (миомеров) и расположенных по одной справа и слева по бокам тела. Миомеры одной стороны смещены на половину сегмента по отношению к миомерам другой стороны (ассимитричность мускулатуры), благодаря чему животное может сильно изгибать свое тело. Соматическая мускулатура, образованная поперечнополосатой мышечной тканью иннервируется периферическими нервами, отходящими от нервной трубки. Относительно простая организация мышечной системы позволяет ланцетнику совершать несложные движения при плавании или рытье грунта. Пищеварительная система у ланцетника слабо дифференцирована и тесно связана с дыхательной (Рисунок 98). Она начинается предротовой воронкой, окруженной многочисленными щупальцами. На дне предротовой воронки расположено небольшое ротовое отверстие. Ротовая полость А Б 242 отделена от глотки кольцевидной складкой – парусом. Парус имеет собственную мускулатуру и исполняет роль сфинктера. Стенки объемистой глотки пронизаны многочисленными (100 - 150 пар) жаберными щелями, открывающимися в околожаберную полость. Деятельность мерцательного органа паруса и ресничного эпителия, выстилающего внутреннюю поверхность межжаберных перегородок, создает постоянный ток воды, которая поступает извне через ротовое отверстие в глотку, выходит из нее через жаберные щели в атриальную (околожаберную) полость и удаляется во внешнюю среду через атриопор. Когда вода омывает межжаберные перегородки, происходит газообмен между проходящей водой и кровью, которая течет по тонким сосудам перегородок. Кожные складки, ограничивающие с боков околожаберную полость, предохраняют от засорения жаберный аппарат ланцетника, тем более что он постоянно зарывается в грунт. Кроме того, кислород поступает в организм животного через поверхность тела в процессе кожного газообмена. На дне глотки расположена поджаберная борозда, или эндостиль; на поперечном разрезе он имеет форму желоба. По спинной стороне глотки проходит наджаберная борозда. Ланцетник питается микроскопическими организмами, втягивая их через ротовое отверстие с током воды, прогоняемой движением ресничек через жаберные отверстия в околожаберную полость и оттуда наружу через атриопор. Мелкие пищевые частицы оседают на покрытых слизью ресничках желобков, обвалакиваются слизью, перемещаются в наджаберный желобок и поступают к заднему концу глотки и в кишечник. Кишечник относительно короткий, не дифференцируется на специализированные отделы, и заканчивается анальным отверстием. От кишечника сразу же за глоткой отходит вперед печеночный вырост, который гомологичен печени позвоночных. Таким образом, питание у ланцетника пассивное, пищу составляют главным образом диатомовые водоросли, мелкие корненожки, инфузории, радиолярии, яйца и личинки оболочников, иглокожих, рачков и др. Кровеносная система ланцетника замкнутая, один круг кровообращения (Рисунок 99). Сердца нет – его заменяет непарная брюшная аорта, располагающаяся под глоткой. Ее стенки образованы поперечнополосатой мускулатурой, что обеспечивает пульсацию аорты и кровь поступает в парные приносящие жаберные артерии, расположенные в межжаберных перегородках. Жаберные артерии не распадаются на капилляры. Окислившаяся в межжаберных перегородках, уже артериальная кровь по выносящим жаберным артериям впадает в проходящие над глоткой парные корни аорты. Впереди от корней аорты отходят сонные артерии, кровоснабжающие передний отдел тела, а сзади корни аорты соединяются, образуя спинную аорту, которая направляется назад и по ходу отдает сосуды ко всем участкам тела, где осуществляется тканевой газообмен. При этом артериальная кровь становится венозной. Венозная кровь от передней части тела собирается в парные передние кардинальные вены (правую и левую), а от задней части тела - в задние 243 кардинальные вены. Передние и задние кардинальные вены каждой стороны вливаются в кювьеровы протоки, впадающие в венозный синус и далее в брюшную аорту. Рисунок 99. Схема кровеносной системы ланцетника 1, 2 - брюшная аорта; 3 - приносящие жаберные артерии; 4 - выносящие жаберные артерии; 5 - корни (дуги) спинной аорты; 6 – сонные артерии; 7 - спинная аорта; 8 - ки- шечная аорта; 9 - передние кардинальные вены; 10 - задние кардинальные вены; 11 - кю- вьеровы протоки; 12 - подкишечная вена; 13 - воротная система печени; 14 - печеночная вена; 15 - венозный синус От органов пищеварения венозная кровь собирается в подкишечную вену, которая в печеночном выросте распадается на сеть капилляров, образуя воротную систему печени. Здесь кровь очищается от вредных веществ, а из моносахаридов синтезируется нерастворимый гликоген, который не смещает осмотическое равновесие. Из воротной системы печени кровь по короткой печеночной вене вливается в венозный синус, а затем в брюшную аорту. Кровь ланцетника не содержит ни форменных элементов, ни дыхательных пигментов и поэтому бесцветна. Транспортируемые газы растворены непосредственно в плазме и в процессе газообмена (жаберного и тканевого) просто диффундируют в соответствии с градиентом концентрации. Выделительная система представлена нефридиями (предпочкой или головной почкой), имеющими эктодермальное происхождение. Все 244 нефридии (а их насчитывается около ста пар – по одному на две жаберные щели) находятся над глоткой. Нефридии представляют собой короткие трубочки, один конец которых открывается несколькими отверстиями – нефростомами в целом, а другой – одним отверстием в околожаберную полость. Нефростомы усеяны особыми булавовидными клетками – соленоцитами, внутри которых имеется каналец с мерцательным волоском, биение которого гонит жидкость, поступившую в соленоцит из целома, в трубочку нефридия и через отверстие выводится в околожаберную полость, а оттуда наружу. Нервная система подразделяется на центральную и периферическую. Центральная нервная система (ЦНС) представлена полой нервной трубкой, расположенной над хордой, которая образуется в эмбриональном периоде в процессе нейруляции из дорзальной эктодермы. Головной мозг не дифференцирован и вокруг него нет никакого зачатка черепной коробки. Однако в переднем отделе нервная трубка несколько расширяется (эту область еще называют «мозговым пузырем»), также расширяется и невроцель (полость нервной трубки), образуя желудочек. У молодых особей желудочек мозга сверху сообщается с помощью особого отверстия - невропора – с так называемой обонятельной ямкой, которая открывается на поверхности тела. Периферическая нервная система состоит из нервов, отходящих от нервной трубки. От самого переднего конца отходят две пары головных нервов, от других частей - ряд метамерно расположенных спинномозговых нервов, несущих сенсорные и двигательные отростки. Спинномозговые ганглии отсутствуют. Органы чувств у ланцетника развиты слабо, что, связано с его малоподвижным образом жизни. В эпидермисе рассеяны чувствительные клетки. Вокруг ротового отверстия расположены осязательные щупальца, здесь имеется наибольшее скопление рецепторных клеток органов химического чувства и осязания. По бокам невроцеля по ходу нервной трубки расположены глазки Гесса. Каждый глазок Гесса представляет собой светочувствительную клетку, которая как бы погружена в чашеобразную пигментную клетку. К области невропора (отверстия на переднем конце нервной трубки, которое у взрослых животных зарастает) прилегает орган обоняния - ямка Келликера, открывающаяся на поверхности переднего конца тела. Половая система. Ланцетники являются раздельнополыми животными. Половые железы в количестве около 25 пар лежат в стенках тела в области задней половины глотки и начальной части кишки. Семенники и яичники сходны по внешнему строению и представляют собой толстостенные пузырьки. Созревшие гаметы выводятся в околожаберную полость через временно возникающие половые протоки, хотя существует и другое мнение ученых – через разрывы стенок половых желез. С током воды гаметы через атриопор выводятся в окружающую среду, где происходит оплодотворение. Из оплодотворенного яйца развивается личинка. Развитие оплодотворенных яиц и личинок происходит в толще воды. Личинки длиной 3,6 - 5,2мм 245 поднимаются ночью к поверхности, а днем опускаются в придонные слои воды. Период личиночной жизни длится около трех месяцев; личинка отличается от взрослого ланцетника тем, что жаберные щели открываются прямо наружу. Затем с обеих сторон над жаберными щелями образуется по продольной складке, которые свешиваются вниз и срастаются под брюшной стороной животного. Так образуется околожаберная полость взрослого ланцетника, в которую открываются его жаберные щели. Живут ланцетники от одного до четырех лет. Примитивное строение ланцетника важно для понимания происхождения и развития позвоночных животных, поскольку они сохранили многие черты строения их предков. Эти своеобразные организмы занимают как бы промежуточное положение между беспозвоночными и позвоночными животными. Подтип ПОЗВОНОЧНЫЕ ИЛИ ЧЕРЕПНЫЕ (YERTEBRATA, ИЛИ CRANIATA) Позвоночные животные характеризуются значительно более высоким уровнем организации, чем оболочники и бесчерепные. Это выражается как в сложном строении тела, так и в совершенстве физиологических функций. Позвоночные ведут активный образ жизни, перемещаясь в широких пределах в поисках пищи, спасаясь от врагов, выбирая места для размножения и разыскивая особей другого пола. Они проявляют сложные формы индивидуального и коллективного поведения. Для позвоночных характерно образование головного мозга и подразделение его на пять отделов; формирование осевого скелета в виде прочного позвоночного столба; возникновение черепа, служащего средством механической зашиты для головного мозга и органов чувств, защитой спинному мозгу служат дуги позвонков; развитие в переднем отделе кишечной трубки подвижных частей скелета - челюстного аппарата, обеспечивающего схватывание, удержание добычи, а у высших позвоночных и измельчение ее; развитие сердца, обеспечивающего быстрый кровоток; возникновение парных конечностей; обусловивших возможность быстрого и направленного перемещения в пространстве; высокий уровень дифференцирования всех органов и систем. Помимо указанных свойств позвоночных характеризуют следующие общие черты организации. Телоделится на голову, туловище и хвост. Наружный покров — кожа — двухслойна. Она состоит из многослойного эпидермиса, образующего многочисленные железы и разнообразные придатки (чешуя, перья, волосы, когти), и соединительно-тканной дермы, обладающей большой прочностью. Мускулатура представлена поперечнополосатыми мышцами. У низших позвоночных, как и у ланцетника, она имеет сегментированный характер. У высших в связи с разнообразием движений и усложнением скелета мышцы распадаются на отдельные пучки. Скелет позвоночных проходит в своем развитии три стадии: соединительнотканную, хрящевую и костную. В эмбриональном периоде 246 осевой скелет первоначально образован хордой, окруженной соединительнотканной оболочкой, из которой затем формируются хрящевые или костные позвонки. Различают осевой скелет (позвоночный столб и мозговой череп), висцеральный скелет (жаберные дуги и их производные — челюсти и др.) и скелет конечностей и их поясов. Пищеварительная системапредставлена трубкой, начинающейся ротовым и заканчивающейся анальным отверстием. Пищеварительный тракт подразделяется на следующие отделы: ротовую полость, глотку, пищевод, желудок, тонкую и толстую кишку. Пищеварительные железы — печень, поджелудочная железа — развиваются в эмбриональном периоде, как и кишка, из энтодермы. Органы дыхания представлены в виде жабр или легких, которые развиваются из стенок глотки. Кровеносная система позвоночных замкнута, состоит из сердца (в зависимости от уровня организации имеет разное число камер) и сосудов: артерий, капилляров и вен. У круглоротых, рыб и личинок земноводных один круг кровообращения и двухкамерное сердце с венозной кровью, которая направляется к жабрам. У земноводных появляется легочный круг кровообращения, трехкамерное сердце, в котором происходит частичное смешение артериальной и венозной крови. У птиц и млекопитающих сердце четырехкамерное, одна дуга аорты, что обеспечивает полное разделение артериального и венозного кровотока. Выделительная системапредставлена парными органами — почками. Позвоночные животные раздельнополые. Все позвоночные подразделяются на две большие группы: анамнии и амниоты. Анамнии включают класс Круглоротые, надкласс Рыбы и класс Земноводные. При развитии у них не образуются зародышевые оболочки, поэтому развитие происходит в воде. Органами дыхания служат жабры, кожа влажная, участвует в дыхании. Органами выделения являются туловищные почки. Амниоты подразделяются также на три класса: Пресмыкающиеся, Птицы и Млекопитающие. У них в эмбриогенезе закладываются зародышевые оболочки (амнион, сероза, аллантоис) поэтому развитие происходит на суше. Органами дыхания являются легкие, кожа сухая не участвует в дыхании. Органы выделения – тазовые почки, оплодотворение внутреннее. Класс КРУГЛОРОТЫЕ (CYCLOSTOMATA) Современные круглоротые включают два отряда — миноги и миксины. Миксины распространены исключительно в морях и океанах, встречаются на глубинах от 20 до 350 м, редко больше, а миноги как в морских, так и в прес- ных водах. Морские миноги для нереста заходят в реки. Круглоротые — самая примитивная группа позвоночных. Они не имеют настоящих челюстей и парных конечностей. Тело змеевидноудлиненное, кожа голая, с многочисленными слизистыми железами (Рисунок 100). 247 Рисунок 100. Внешний вид миноги 1 — ротовая присоска; 2 — ноздря; 3 — глаз; 4 — жаберные щели; 5, 6 — спинные плавники; 7— хвостовой плавник; 8— мочеполовой сосочек Осевой скелетпредставлен в основном хордой, окруженной толстой соединительно-тканной оболочкой (Рисунок 101). Оболочка окружает и лежащую над хордой нервную трубку. В соединительно-тканной оболочке находится ряд парных хрящей, представляющих собой зачатки верхних дуг. Мозговой череп образует хрящевая пластинка, подстилающая головной мозг. Висцеральный (жаберный) скелет состоит из нерасчлененных жабер- ных дуг. Хвостовой и спинные плавники поддерживаются рядом тонких хрящевых палочек - радиалиями. Мышечная система. Мускулатура туловища и хвоста состоит из отдельных миомеров, разделенных соединительнотканными миосептами. В жаберной области спинные и брюшные части миомеров расходятся, образуя спинную и брюшную мышечные ленты. Язык имеет сложную собственную мускулатуру. Рисунок 101. Внутреннее строение миноги 1 - хорда; 2 - спинной мозг; 3 - оболочка спинного мозга; 4 - мускулатура; 5 - голов- ной мозг; 6 - орган обоняния; 7 - хрящи черепа; 8 - сосочки ротовой воронки; 9 – подъ- язычный хрящ; 10 - ротовая полость; 11 - пищевод; 12 - кишка; 13 - дыхательный отдел глотки; 14 - сердце; 75 - печень; 16 - семенник; 17 - задняя кишка; 18 - почка; 19 - мочеточник; 20 - мочеполовой сосочек Пищеварительная система начинается присасывательной воронкой, на дне которой находится ротовое отверстие. На стенках присасывательной воронки и на языке расположены многочисленные роговые зубы. На дне присасывательной воронки расположен рот, ведущий в ротовую полость. Ротовая полость ведет в глотку, которая в задней части подразделяется на две самостоятельные трубки: нижнюю короткую замкнутую дыхательную трубку и верхнюю пищеварительную трубку. Начальная часть ее, называемая пищеводом, переходит за сердцем в кишку. Кишка имеет спиральный клапан в виде небольшой свисающей внутрь прогнутой складки. Желудок не развит. Задний конец кишечной трубки открывается наружу анальным отверстием. 248 Печень крупная. Поджелудочная железа диффузного строения: ее клетки рассеяны по стенке кишечника. Кровеносная система замкнутая. По существу, очень сходна с таковой ланцетника и отличается от нее, главным образом, наличием сердца, состоящего из предсердия и желудочка. Венозная кровь из желудочка поступает в жабры, где окисляется и по выносящим жаберным артериям попадает в спинную аорту, откуда распространяется по всему телу. Нервная системасостоит из головного и спинного мозга. Головной мозг имеет небольшие размеры, но, как у всех позвоночных, состоит из пяти отделов: переднего, промежуточного, среднего мозга, мозжечка и продолго- ватого мозга. Примитивной чертой строения головного мозга является то, что все его отделы лежат в одной плоскости и не налегают друг на друга. От головного мозга отходят 10 пар головных нервов. Спинной мозг имеет плоскую лентовидную форму, незаметно отходящую от удлиненного продолговатого мозга. Органы чувствразвиты слабо. У миксин глаза дегенерируют в связи с паразитическим образом жизни. У миног глаза малы, покрыты полупрозрачной кожей и могут видеть контуры подводных предметов лишь на близком расстоянии. Орган слуха представлен только внутренним ухом и имеет лишь два полукружных канала. Орган обоняния представлен непарной ноздрей, носовым ходом и слепым выростом, заканчивающимся под черепом. Здесь он соединяется с гипофизом, образуя назогипофизарный мешок. В водной среде этот орган позволяет находить пищу и различать струи воды с разным химизмом. Органами дыхания являются жабры. В боковых стенках дыхательной трубки глотки имеются парные жаберные отверстия, открывающиеся в жаберные мешки. Внутренняя стенка жаберных мешков имеет тончайшие складки — жаберные лепестки, обильно пронизанные кровеносными капиллярами, где и происходит насыщение крови кислородом и отдача углекислого газа. Выделительная система. Представлена первичными, или туловищными, почками, имеющими лентовидную форму и лежащими по бокам спинной аорты вдоль всей брюшной полости. Мочеточники (вольфовы каналы), отходящие от парной почки, впадают в мочеполовой синус, открывающийся наружу на конце мочеполового сосочка. У некоторых миксин функционируют головные почки. Половая система. Круглоротые раздельнополые, половые железы непарные и не имеют выводных протоков. Половые продукты через разрыв стенок гонад попадают в полость тела и через мочевыводящие пути выбрасываются наружу. Развитие у миксин прямое, у миног – с метаморфозом. Вышедшая из яйца личинка миноги носит название пескоройки. Живет она в реках, и до ее превращения во взрослую миногу проходит несколько лет. Миксины - временные паразиты. Присасываются к рыбам, внедряются в ее тело, проникая глубоко внутрь. Также питаются органическими остатками, червями, ракообразными. На небе у них имеется единственный 249 зуб и несколько на языке. Глаза в зачаточном состоянии и скрыты под кожей; устройство обонятельного и слухового аппаратов очень примитивно. Миксины лишены брюшных и грудных плавников и правильных лучей в других плавниках. Рот представляет собой простую щель с толстыми усиками. По бокам тела расположено до 16 жаберных отверстий. Миноги питаются донными животными, падалью, кровью и мясом рыб, также поедают икру. На каждой стороне тела имеется 7 жаберных отверстий; ротовое отверстие расположено на дне присасывательной воронки. Имеется спинной плавник. Морская минога обитает в морях, для метания икры заходит в реки; речная минога подолгу живет в реках, но все-таки возвращается в море; ручьевая - живет в реках и ручьях. Икру мечут один раз в жизни. Некоторые миноги имеют промысловое значение. Подтип ПОЗВОНОЧНЫЕ (VERTEBRATA), ИЛИ ЧЕРЕПНЫЕ (CRANIATA) |