Подготовка к ОГЭ
материал для подготовки к егэ (гиа) по биологии (9 класс)

Лекция 3. Тип Плоские черви (Plathelminthes)

Общая характеристика типа

Тип Плоские черви делится на три класса: Ресничные черви — Turbellaria, Сосальщики — Trematoda, Ленточные черви — Cestoda. Описано около 12 500 видов плоских червей. Часть из них живет в морях, пресных водоемах и во влажной почве, но большинство ведут паразитический образ жизни. Многие причиняют значительный вред животноводству, вызывая заболевания, а иногда и гибель скота. Некоторые плоские черви служат причиной серьезных заболеваний людей.

Внешнее строение. Большинство имеет листообразную или лентовидную двусторонне-симметричную форму тела. Покровы. Тело плоских червей защищено однослойным эпителием. У свободноживущих ресничных червей клетки покровов несут многочисленные реснички, у паразитических червей клетки эпителия сливаются, образуя синцитий, причем ядра уходят под базальную мембрану. Такой покров носит название гиподермы, его верхняя безъядерная пластинка называется тегументом. Эпителий и мускулатура формируют кожно-мускульный мешок.

Мускулатура. Мышцы кожно-мускульного мешка слагаются из нескольких слоев мышечных волокон. В наружном слое эти волокна тянутся поперек тела (кольцевые), а во внутреннем они направлены вдоль тела (продольные). Кроме них, имеются еще спинно-брюшные и диагональные мышцы. Такое строение мускулатуры позволяет червям совершать сложные движения.

Полость тела отсутствует, пространство внутри кожно-мускульного мешка, в котором находятся внутренние органы, заполнено рыхлой массой соединительнотканных клеток — паренхимой. В промежутках между клетками циркулирует тканевая жидкость. В паренхиме находятся пищеварительные, выделительные и половые органы.

Пищеварительная система свойственна не всем плоским червям. У ленточных червей, в связи с паразитическим образом жизни, редуцируется. У других плоских червей пищеварительная система состоит из двух отделов: переднего и среднего. Передний начинается ртом, который ведет в глотку. Из глотки пища переходит в пищевод, а затем в кишечник, ветви которого заканчиваются слепо.

Выделительная система представлена протонефридиями (рис. 107). Среди клеток паренхимы расположены крупные клетки, в которые вдаются пучки длинных ресничек, колеблющихся, как пламя свечи. За счет осмоса в них поступает тканевая жидкость, с помощью ресничек она направляется в канальцы, которые соединяются в более крупные протоки. Пока жидкость движется по канальцам, происходит реабсорбция — обратное всасывание в эпителий канальцев воды, витаминов, глюкозы. Канальцы открываются наружу выделительными порами.

Органы дыхания. Специальные органы дыхания отсутствуют. Свободноживущие черви и эктопаразиты дышат через покровы, эндопаразиты, живущие в среде бедной кислородом, получают энергию за счет гликолиза.

Кровеносная система отсутствует. Кишечник у подавляющего большинства червей сильно разветвлен, питательные вещества из стенок кишечника диффундируют по тканевой жидкости в клетки органов.

Нервная система решетчатого типа, напоминает решетку. Состоит из парного мозгового ганглия и идущих от него нервных стволов, соединенных кольцевыми перемычками. Обычно особого развития достигают два продольных ствола. Органы чувств наиболее хорошо развиты у свободноживущих, у турбеллярий. Некоторые имеют органы равновесия — статоцисты, почти всегда имеются глаза. Есть рецепторы для восприятия механических и химических раздражений.

Половая система. Плоские черви — гермафродиты. Обычно в эту систему, помимо семенников и яичников, входят различные придаточные образования, обеспечивающие процесс оплодотворения, снабжение яйцеклеток необходимыми питательными веществами для развития эмбриона и создания вокруг яйца защитных оболочек. Развитие плоских червей проходит в большинстве случаев с метаморфозом, через ряд личиночных стадий.

Филогения. Появление первых плоских червей относят к протерозойской эре. В своем происхождении плоские черви связаны с предками примитивных кишечнополостных. Наиболее древняя группа плоских червей – ресничные черви, как и кишечнополостные, произошли, по-видимому, от подвижных многоклеточных предков. Предками сосальщиков были, вероятно, примитивные ресничные черви, ставшие паразитами. Происхождение же ленточных червей ученые связывают с древними сосальщиками, которые паразитировали сначала на жабрах древних рыб, а потом перешли в рот, глотку, а затем в кишечник хозяина.

Из 12,5 тыс. видов плоских червей около 10 тыс. ведут паразитический образ жизни. Остальные – обитатели водоемов и почвы. Активное передвижение привело к ряду крупных ароморфозов, которые позволили повысить общий уровень организации животных: 1. Они стали двустороннесимметричными, появляется передняя часть тела, на которой концентрируются нервные клетки, формируются органы чувств. Появляется спинная — дорсальная, брюшная — вентральная и боковые — латеральные стороны тела; 2. Нервная система усложняется, нервные клетки концентрируются и объединяются в нервные узлы и нервные стволы, что обеспечивает более сложное поведение. 3. Формируется третий зародышевый листок — мезодерма, из которого образуются внутренние органы; 4. Появляется мышечная ткань, с помощью которой животные получают возможность быстро передвигаться; 5. Усложняется пищеварительная система, формируется кишечник, обеспечивающий более эффективное пищеварение. 6. Образуется выделительная система, состоящая из специализированных клеток — протонефридиев.

Класс Ресничные (Turbellaria)

Класс Ресничные черви (Turbellaria) объединяет более 3000 видов свободноживущих плоских червей. Живут в морях, пресной воде, влажной почве.

Покровы и кожно-мускульный мешок. Тело покрыто однослойным ресничным эпителием (рис. 108). В эпителии находятся различные кожные железы, разновидностью которых являются рабдитные клетки, содержащие рабдиты — образования в форме палочек, находящиеся в клетках перпендикулярно поверхности. При раздражении они выбрасываются и образуют слизь, которая играет защитную функцию.

Эпителий находится на базальной мембране, под которой располагается гладкая мускулатура — кольцевые, диагональные и продольные мышцы. Кроме этого, имеются спинно-брюшные мышцы. Таким образом, ресничные черви передвигаются за счет биения ресничек и благодаря сокращениям кожно-мускульного мешка.

Пищеварительная система. Внутри кожно-мускульного мешка находится паренхима, в которой расположены внутренние органы турбеллярий. Рот у типичного представителя — молочной планарии — находится на брюшной стороне, ближе к задней части тела. Планария — хищник, питается мелкими животными, размеры самой планарии — около 2 см. Мускулистая глотка способна высовываться из глоточного кармана и захватывать добычу. Кишечник сильно разветвлен (рис. 109), что способствует доставке питательных веществ ко всем клеткам тела. Непереваренные остатки выбрасываются через ротовое отверстие. Внутриклеточное пищеварение, наряду с кишечнополостным, имеет большое значение в усвоении питательных веществ.

Выделительная система протонефридиального типа. С помощью протонефридиев жидкость из паренхимы направляется в каналы, открывающиеся выделительными порами наружу. Реабсорбция сохраняет вещества, необходимые для организма планарии.

Нервная система представлена двойным ганглием на передней части тела и отходящими от него парными нервными стволами. Мозговой ганглий является примитивным мозгом планарии. Из органов чувств следует отметить глаза, которые имеются у большинства ресничных червей.

Размножение и развитие. Ресничные черви — гермафродиты, мужские половые органы — семенники, находятся в паренхиме, по семяпроводам сперматозоиды попадают в семяизвергательный канал совокупительного органа, который находится в половой клоаке. Кроме мужских органов, они имеют и яичники (их два у молочной планарии), яйца по яйцеводам попадают в половую клоаку. Оплодотворенные яйцеклетки окружаются яйцевыми оболочками, и образуются яйца, из которых у пресноводных планарий выйдут молодые планарии. Некоторые способны к бесполому размножению путем поперечного деления — фрагментации.

Класс Сосальщики (Trematoda)

Этот класс объединяет более 4000 видов паразитических червей. Форма тела листовидная. Имеются две присоски — брюшная и ротовая. Брюшная присоска необходима только для фиксации, ротовая — для питания. Размеры печеночного сосальщика (Fasciola hepatica) около 2 см (рис. 110). Кожно-мускульный мешок сосальщиков построен по такому же плану, что и у ресничных червей (рис. 111). Но ресничек в эпителиальных клетках нет, цитоплазма с ядрами клеток эпителия погружены под базальную мембрану, в паренхиму, а их внешняя часть сливается и представляет безъядерную цитоплазматическую пластинку — тегумент.

Пищеварительная система начинается ротовой присоской и глоткой сосущего типа. Затем идет пищевод и кишечник, обычно двуветвистый. Поверхность кишечника сильно ветвится, что важно для доставки питательных веществ ко всем клеткам тела. Анальное отверстие отсутствует.

Выделительная система протонефридиального типа, то есть начинается протонефридиями, каналы соединяются в два главных канала, которые на задней части тела открываются в мочевой пузырь, и через выделительное отверстие продукты выделения удаляются из организма.

Нервная система представлена окологлоточным нервным кольцом и отходящими от него тремя парами нервных стволов, которые соединены перемычками (рис. 112). Из этих трех пар наиболее развита пара брюшных стволов. Органы чувств, в связи с паразитическим образом жизни, развиты слабо, у взрослых сосальщиков органы зрения отсутствуют.

Размножение и развитие. Половая система устроена сходно с таковой у ресничных червей; сосальщики — гермафродиты, но паразитический образ жизни привел к смене хозяев (в промежуточном хозяине возможно размножение по типу полиэмбрионии на личиночных стадиях развития).

Оплодотворенные яйца печеночного сосальщика по желчным протокам хозяина попадают в кишечник и вместе с фекалиями выходят во внешнюю среду. Для дальнейшего развития они должны попасть в воду, где из яйца выходит покрытая ресничками личинка — мирацидий. Она активно ищет промежуточного хозяина — малого прудовика — и внедряется в его внутренние органы. Здесь мирацидий теряет реснички и превращается в бесформенный мешок — спороцисту.

Из зародышевых клеток в теле спороцисты развивается дочернее поколение личинок — множество редий. Редия имеет ротовое отверстие и пищеварительную систему.

Из зародышевых клеток редии образуется внучатое поколение личинок — церкарии (рис. 113). У них имеется длинный хвост, две присоски, пищеварительная система. Церкарии покидают организм промежуточного хозяина и активно плавают. Затем они прикрепляются к траве, теряют хвост, инцистируются и превращаются в неподвижный адолескарий.

Вместе с водой или травой адолескарии попадают в пищеварительную систему крупного рогатого скота, оболочка цист растворяется, и паразиты по кишечным венам попадают в печень, где достигают половозрелого состояния. Заражение человека происходит при питье сырой воды из природных водоемов, в которых обитает малый прудовик.

Класс Ленточные (Cestoda)

Класс Ленточные черви насчитывает более 3000 видов червей, ведущих исключительно паразитический образ жизни. Лентовидное тело может достигать в длину от 1 мм до 10 м и более. На передней части тела находится головка с органами фиксации — присосками или крючками, за которой следует нерасчлененная шейка и затем тело, состоящее из члеников. Самые маленькие и самые молодые членики — около шейки, самые крупные — в задней части тела. Новые членики постоянно образуются в задней части шейки.

Покровы и кожно-мускульный мешок принципиально не отличаются от таковых у сосальщиков, но тегумент образует огромное количество волосковых выростов, увеличивающих площадь всасывания питательных веществ (рис. 114).

Пищеварительная система полностью отсутствует. Питательные вещества поглощаются  с помощью тегумента, расщепление их и получение необходимой энергии происходит в результате бескислородного окисления — гликолиза.

Выделительная система представлена протонефридиями и каналами. Самые крупные — боковые выделительные каналы — открываются на последнем членике.

Нервная система развита слабо, как и  у  сосальщиков. Представлена нервными ганглиями, которые находятся в головке, и нервными стволами, из которых боковые развиты сильнее и соединены поперечными нервными перемычками. Органы зрения не развиты.

Размножение и развитие. Половая система гермафродитного типа. В молодых члениках половые органы не развиты, их развитие начинается после 200 членика, в последних члениках атрофируются семенники, семяпроводы, яичники и яйцеводы и очень сильно развивается матка, в которой находятся оплодотворенные яйца. Оплодотворение у цепней или перекрестное, или происходит самооплодотворение между различными члениками. Последние членики стробилы отрываются целыми группами и с фекалиями выводятся наружу.

Бычий цепень. У бычьего цепня окончательным хозяином является человек, червь паразитирует в его тонком кишечнике, достигая 10 метров в длину. Органы фиксации — 4 присоски. Промежуточный хозяин — крупный рогатый скот, который вместе с травой может проглотить членики или яйца бычьего цепня.

В яйцах развивается личинка с тремя парами крючьев. В желудке оболочка яйца растворяется, и личинка с помощью крючьев попадает в кровь. В мышцах личинки превращаются в следующую личиночную стадию — финну. Финна — пузырек, заполненный жидкостью, с ввернутой внутрь головкой, размером с рисовое зерно. Заражение человека происходит при употреблении финнозного мяса, прошедшего недостаточную термическую обработку. При попадании в кишечник человека головка выворачивается, и шейка начинает продуцировать членики.

Свиной цепень. И у свиного цепня (рис. 115) окончательным хозяином также является человек. Паразитирует цепень в тонком кишечнике, достигая размеров 2 — 3 м. Кроме 4 присосок на головке находится венчик с крючьями — дополнительный орган фиксации. В последних члениках формируются яйца с личинками, с фекалиями выводятся из организма.

Промежуточным хозяином является свинья, в ее желудке оболочка яйца растворяется, и личинки попадают в кровь и в мышцы, где превращаются в финны. Человек заражается при употреблении финнозного свиного мяса при недостаточной тепловой обработке последнего.

Человек может стать и промежуточным хозяином свиного цепня, если зрелые членики из кишечника попадут в желудок человека (например, при рвоте), тогда оболочка яиц растворяется, и личинки с током крови могут попасть в любые органы, где сформируются финны.

Эхинококк. Наиболее опасен для человека эхинококк (рис. 116). Окончательным хозяином эхинококка могут быть волки, лисы, собаки. Эхинококк паразитирует у них в тонком кишечнике, размеры тела 3 — 5 мм, тело состоит из головки, шейки и 3 — 4 члеников. Вместе с травой яйца попадают в организм травоядных животных, в желудках которых из них выходят личинки. Током крови они заносятся в различные органы, где превращаются в финны. Финны развиваются очень долго, на их боковых стенках образуются дочерние пузыри с многочисленными головками. В печени коровы находили пузыри эхинококка массой 60 кг.

Эти пузыри разрушают органы, в которые они попали, сдавливают соседние органы, кровеносные сосуды, нервы. Удаление возможно только хирургическим путем. Заражение человека чаще всего происходит при отсутствии гигиены в обращении с собаками (собаки любят валяться на траве и яйца могут попасть на их шерсть). Заражение хищных млекопитающих происходит при поедании финнозного мяса животных.

Ленточные черви приносят большой вред организму хозяина. Симптомами заболевания являются кишечные расстройства, утомляемость, развивается малокровие. Анемия связана с тем, что ленточные черви поглощают из пищи витамин В12, необходимый для эритропоэза (образования эритроцитов).

Тип Круглые черви

Свободноживущие представители обитают на дне водоемов и в почве. Многие виды являются паразитами животных, человека и растений. Размеры тела большинства видов свободноживущих червей небольшие, даже микроскопические, а среди паразитов есть гиганты, достигающие в длину 8 м (паразит китов).

Характерные черты организации типа следующие:

1. Тело тонкое, цилиндрическое, вытянутое в длину и заостренное на концах. Тело круглое на поперечном срезе.
2. Кожно-мускульный мешок состоит из наружной многослойной не имеющей клеточного строения кутикулы, расположенного под ней однослойного эпителия и слоя продольных мышечных волокон. Для передвижения тело может змеевидно изгибаться.
3. Полость тела — первичная, заполненная жидкостью, находящейся под давлением, большим, чем атмосферное. Полостная жидкость придает телу упругость и обеспечивает транспорт питательных веществ, продуктов жизнедеятельности.
4. Пищеварительная система представлена сквозном пищеварительной трубкой, подразделенной на три отдела — переднюю, среднюю и заднюю кишки. Передний отдел начинается ротовым отверстием, ведущим в ротовую полость и глотку, способную работать как насос. Глотка отделена от средней кишки клапаном. В средней кишке пища переваривается и всасывается. За средней кишкой следует эктодермальная задняя кишка, открывающаяся на брюшной стороне тела, анальным отверстием.
5. Выделительная система представлена парой боковых продольных каналов, сливающихся под глоткой в один проток и открывающийся на брюшной стороне тела выделительным отверстием.
6. Нервная система представлена кольцевым окологлоточным ганглием и отходящими от него несколькими продольными нервными стволами, соединенными между собой полукольцевыми нервными перемычками.
7. Имеются органы вкуса, осязания, а у свободноживущих круглых червей есть светочувствительные глазки.

8. Круглые черви — раздельнополые животные, размножающиеся только половым способом. Половая система имеет трубчатое строение: у самки — парные яичники, яйцеводы, матки и непарное влагалище, у самца — непарный семенник, семяпровод, семяизвергательный канал, совокупительный аппарат. Оплодотворение внутреннее, развитие обычно проходит с неполным превращением (со стадией личинки).

Некоторые особенности.

Представители паразитических круглых червей человека: аскарида человеческая, острица детская, власоглав, трихина. Представители паразитических круглых червей растений: нематоды (картофельная, свекловичная, земляничная, пшеничная, луковая).

Человеческая аскарида паразитирует в тонком кишечнике человека. Длина самцов человеческой аскариды — 15-25 см, а самок — 20-40 см. В организме зараженного человека обитает сразу несколько червей-паразитов. Питаются аскариды содержимым кишечника человека.

Острицы обитают в толстых кишках, где питаются их содержимым. Это мелкие черви: самцы длиной 5 мм, самки — 12 мм. Самки со зрелыми яйцами выползают через анальное отверстие, вызывая зуд, и, отложив вблизи него яйца, погибают. Человек заражается, проглатывая яйца.

Круглые черви произошли от плоских червей путем усложнения строения и жизнедеятельности. У них появляется первичная полость тела и задняя кишка с анальным отверстием. Лучше развиты выделительная, нервная системы, органы чувств.

Тип Кишечнополостные

Кишечнополостные — тип двухслойных беспозвоночных животных с радиальной симметрией тела.

Описано около 9000 видов, ведущих исключительно водный образ жизни. Кишечнополостные живут как в пресной, так и в солёной воде, населяя все моря и океаны земного шара. Размеры их от миллиметра до нескольких метров. Самая крупная медуза, Волосистая цианея, может иметь в длину более 30 метров.

Классификация

Класс Гидроидные (Hydrozoa)

В классе более 2500 видов, характерный представитель – гидра. Это небольшой полип цилиндрической формы с 6-12 щупальцами. Длина развёрнутых щупалец в несколько раз превышает длину тела. Широкий желудочный отдел книзу сужается, переходит в тонкий стебелёк. К субстрату гидра прикрепляется с помощью подошвы, на ней же животное может перемещаться. Более быстрый способ движения – «кувырки» с использованием жгутиков.

В эктодерме гидры много кожно-мускульных клеток, ориентированных вдоль тела животного. При симметричном сокращении этих клеток гидра укорачивается, при сокращении на одной половине тела – наклоняется в соответствующую сторону. В энтодерме мышечные волокна кожно-мускульных клеток расположены перпендикулярно продольной оси тела, то есть при их сокращении тело гидры сужается.

На щупальцах располагаются скопления (батареи) стрекательных клеток, которые гидра использует для атаки и захвата добычи.

Нервные клетки располагаются более-менее равномерно, образуя скопления у подошвы и вокруг ротового отверстия. Такой тип нервной системы называют диффузным, он самый примитивный из существующих. Тем не менее, гидра способна быстро реагировать на раздражители и даже вырабатывать условные рефлексы.

Размножаются половым и бесполым путями. Большинство видов живут колониями, образующихся из одной особи путём почкования. Колонии снаружи обычно покрыты экзоскелетом из хитина. Внутри экзоскелета находятся полипы, соединённые в одну систему с общей кишечной полостью.

Медузы гидроидных кишечнополостных отличаются от других наличием паруса. Он представляет собой кольцевидную перепонку по краю купола.

Класс Сцифоидные медузы (Scyphozoa)

В этом классе около 200 видов. Медузы по строению схожи с гидроидными, но крупнее и не имеют зонтика. Кишечная полость устроена сложнее: она разделена на четыре кармана, от которых в стороны могут расходиться ветвящиеся каналы.

Вокруг рта расположены щупальца, их размер и форма сильно варьируют. У некоторых видов щупальца могут видоизменяться в светочувствительные «глазки».

Нервная система сложнее, чем у гидроидных. Появляются нервные узлы (ганглии). Благодаря этому медузы могут активно охотиться на планктон и мелкую рыбу. Именно Сцифоидные медузы представляют наибольшую опасность для людей: некоторые из них способны парализовать купальщиков. Встречи с такими медузами нередко заканчиваются смертью.

Класс Коралловые полипы (Anthozoa)

Самый многочисленный класс, в него входит около 6000 видов. Обитают в тёплых морях на небольшой глубине. Отличительная черта – отсутствие стадии медузы в жизненном цикле. Обычно образуют колонии, но могут жить и отдельно, как, например, актинии.

Строение коралловых полипов сложнее, чем у гидроидных. По числу щупалец выделяют шести- и восьмилучевые кораллы. В области глотки имеется один или два желобка, в которых реснички гонят воду с пищей внутрь кишечной полости. Вне этих желобков реснички движутся в обратном направлении: вода с отходами изгоняется наружу. Таким образом, постоянное движение воды делает пищеварение более эффективным.

Кишечная полость разделена септами на шесть или восемь отсеков. В них находятся половые железы, необходимые для образования гамет.

Все колониальные виды образуют экзоскелет, чаще всего из известняка. Кораллы играют важную роль в природе: образуют атолловые острова и рифы, в которых формируются целые экологические сообщества.

Строение

Кишечнополостные – двухслойные животные. Это означает, что клетки их тела не просто располагаются в два слоя, но и происходят из разных зародышевых листков: эктодермы и энтодермы. Из-за этого клетки имеют чёткую дифференцировку.

Симметрия у губок радиальная, или лучевая. То есть их тело имеет продолную ось, через которую можно провести несколько плоскостей симметрии. Большинство других животных имеют билатеральную симметрию – плоскость, которая делит тело на две равные части, у них только одна.

Есть две основных формы существования кишечнополостных: полип и медуза. Разделяют их по форме: полипы вытянуты «в длину», то есть у них преобладают продольные размеры, а медузы – «в ширину», у них больше поперечные размеры. Медузы всегда плавают отдельно, тогда как полипы чаще всего живут в колониях, прикреплённых к субстрату. Колонии могут состоять из одинаковых полипов (мономорфные), а могыут и из разных (полиморфные). Бывают и подвижные колонии, сифонофоры. Одиночные полипы могут вести прикреплённый образ жизни или перемещаться с помощью щупалец. Медузы передвигаются самостоятельно, но на большие расстояния они переносятся в толще воды течениями, составляя часть макропланктона. Описано всего четыре вида пресноводных медуз, остальные живут в солёной воде.

Несмотря на внешнее многообразие видов, строение тела всех кишечнополостных одинаково, они представляют собой мешок с двухслойной стенкой. «Горловина» мешка – это ротовое отверстие, оно ведёт в кишечную полость. Вокруг отверстия располагаются щупальца.

Наружный слой, эктодерма, имеет следующие типы клеток:

• эпителианльно-мускульные – они же кожно-мускульные. Имеют в базальной части мышечные волоконца, способны сокращаться;
• нервные –звёздчатой формы, соединяются отростками друг с другом;
• интерстициальные (промежуточные) – стволовые клетки, из которых образуются все другие типы;
• стрекательные (крапивные) – есть только у кишечнополостных. Состоят из капсулы (книды) и полойстрекательной нити. Нить скручена внутри капсулы, снаружи находится чувствительный волосок с микроворсинками (книдоциль). При раздражении волоска клетка выбрасывает нить наружу, после чего погибает. Есть несколько типов стрекательных нитей: одни пробивают добычу насквозь, другие несут парализующий яд, третьи липкие, они цепляются за животных иди субстрат.

Внутренний слой, энтодерма, состоит из жгутиковых (пищеварительно-мускульных) и железистых клеток, которые способны к делению. Жгутиковые клетки сокращаются и активно поглощают пищу. На них также находятся один или несколько жгутиков, которые приводят в движение содержимое кишечной полости. Железистые клетки выделяют наружу пищеварительные ферменты для расщепления питательных веществ.

Между экто- и энтодермой располагается бесструктурный слой - мезоглея.

Кишечнополостные являются истинно многоклеточными животными, так как имеют высокоспециализированные клетки. Однако полноценных тканей у них нет: клетки обычно не образуют скоплений, а располагаются «вперемешку». Такая клеточная организация, а также высокая способность к регенерации делают кишечнополостных похожими на растения.

Питание

Все кишечнополостные – хищники. Они могут питаться мелкими водными рачками, насекомыми, рыбой. Стрекательные нити парализуют или «связывают» добычу, щупальца подтягивают её к ротовому отверстию.

Эволюционный прорыв – появление у кишечнополостных второго способа пищеварения. Помимо фагоцитоза возникает полостное пищеварение. Проглоченная пища сперва обрабатывается в полости гидролитическими ферментами железистых клеток энтодермы и только потом захватывается жгутиковыми клетками. Из этих клеток питательные вещества поступают во все остальные.

Остатки пищи и отходы жизнедеятельности выбрасываются наружу через ротовое отверстие. Окраска животного, особенно у гидроидных, часто обуславливается цветом поглощённой пищи.

Размножение

Все кишечнополостные способны к половому и бесполому размножению. Бесполое размножение осуществляется с помощью почкования: на теле материнского организма появляются бугорки, из которых постепенно формируются новые полипы. Образующиеся животные могут не отделяться полностью, тогда образуется колония. Для гидроидных характерно отпочковывание полипов от средней части тела, так называемого пояса почкования. Обычно полипы почкуются в благоприятных условиях, когда вода теплая и много пищи.

В условиях неблагоприятных, например, с наступлением холодов, кишечнополостные приступают к половому размножению. Большая часть раздельнопола, но есть и гермафродиты.

Только у гидроидных полипов половые клетки (гаметы) образуются из промежуточных клеток эктодермы, у остальных кишечнополостных – из энтодермы. Мужские половые клетки многократно делятся, образуя скопления сперматозоидов. Оплодотворенные яйцеклетки остаются в теле матери и покрываются защитной оболочкой. Такая гонада способна пережить условия, в которых погибнет родительский организм. Позже, когда опасность минует, из гонады снова вырастет полип.

У колониальных форм происходит смена поколений, при которой бесполым путём размножаются только полипы, а половым – медузы. Медузы образуются из особенных полипов, бластостилей. Они отпочковываются от колонии и отправляются в плавание.

Медузы раздельнополы, в половых железах (гонадах) у них образуются мужские или женские гаметы. При выходе половых клеток наружу гонады разрываются и животное погибает. В воде сперматозоид встречается с яйцеклеткой, они сливаются в зиготу. Дробящаяся зигота превращается в личинку с ресничками – подвижную планулу, или бродяжку. Планула оседает на субстрат, превращается в полип и даёт начало новой колонии.

Имеет свои особенности размножение сцифоидных медуз. Половые железы у них расположены в карманах кишечной полости, гаметы выходят наружу через ротовое отверстие. Оплодотворённая яйцеклетка дробится, образуя планулу. Осевшая на дно планула начинает расти и делиться почкованием: образуются поперечные перетяжки. Постепенно от полипа отшнуровываются диски. Они развиваются в молодые медузы – эфиры, которые через некоторое время становятся взрослыми половозрелыми животными.

Класс Земноводные, или Амфибии (Amphibia)

Земноводные — один из классов в составе типа Хордовые, первые позвоночные животные, приспособленные к жизни на суше. Устроены наиболее примитивно по сравнению с другими наземными позвоночными. В класс входит всего более 7 700 видов. Для размножения амфибиям всё ещё необходима вода, поэтому они занимают промежуточное положение между истинными сухопутными и водными позвоночными животными.

Появление амфибий дало начало заселению суши. Предполагается, что первые амфибии произошли от кистепёрых рыб или их предков.

Тело и покровы

Строение тела характерно для наземных позвоночных: четыре пятипалые конечности, тело с подвижной головой, хвост. У лягушек и жаб хвоста нет, а шейный отдел позвоночника короткий, поэтому голова не очень подвижна.

Покровы тела представлены мягкой голой кожей, которая очень хорошо проницаема для газов и воды. Такая кожа быстро высыхает на суше, зато через неё может происходить транспорт газов.

Опорно-двигательная система

Скелет земноводных сильно отличается от скелета рыб, происходит ряд преобразований, связанных с наземным образом жизни. Появляются пояса конечностей (лопатки и таз), дифференцируются отделы позвоночника.

Конечности образованы удлинёнными костями, действуют по принципу рычагов. Особенно хорошо это заметно на мощных задних конечностях лягушек, которые приспособлены для прыжков. У бесхвостых земноводных кости предплечья и голени срослись в одну.

Мускулатура утрачивает сегментированное строение. Мышцы разнообразны и разбросаны по телу, что позволяет совершать довольно сложные движения.

Дыхательная система

Земноводные с влажной кожей большую часть кислорода (до 80%) получают с помощью кожного дыхания.

Лёгкие и дыхательные пути лучше развиты у видов, ведущих наземный образ жизни. Так, у тритонов, которые большую часть жизни проводят в воде, лёгкие представлены мешками с гладкими стенками. У жаб, которые проводят на суше почти всю жизнь, кожа сухая, а стенка лёгочного мешка сильно бугристая, что увеличивает площадь поверхности газообмена в несколько раз.

Дно ротовой полости земноводных подвижное, с его помощью воздух нагнетается в лёгкие. Такой механизм слабо эффективен, он не обеспечивает полного обновления воздуха.

Кровеносная система

С возникновением лёгких появился и лёгочный круг кровообращения. Таким образом, земноводные – первые животные с двумя кругами кровообращения, большим и малым. Кожа обильно кровоснабжается, так как в ней тоже происходит поглощение кислорода.

Сердце трёхкамерное. Богатая кислородом кровь возвращается в левое предсердие, откуда поступает в желудочек. Венозная кровь, бедная кислородом, приходит от органов и тканей в правое предсердие и тоже попадает в желудочек. Таким образом, в желудочке происходит смешение крови, от сердца по телу разносится кровь с низким содержанием кислорода.

Все форменные элементы крови, в том числе и эритроциты, сохраняют ядра.

Так как амфибии – хладнокровные животные, активность метаболических процессов у них зависит от температуры окружающей среды. Обмен веществ обычно не интенсивный, поэтому животным хватает не очень эффективного газообмена и кровоснабжения.

Пищеварительная система

Пищеварительная система стандартная, состоит из рта, глотки, пищевода, желудка и кишечника. Кишечник заканчивается клоакой, куда также выходят протоки выделительной и половой систем. Есть две пищеварительные железы: печень и поджелудочная.

Язык может быть очень длинным и эластичным, он «выстреливает» из ротовой полости, служит для захвата пищи.

Нервная система

Мозг земноводных по объёму сопоставим с мозгом рыб. Отличается он развитием отделов. Мозжечок, в связи с малой подвижностью и однообразием движений, развит слабо. Передний мозг – достаточно хорошо, что свидетельствует об усложнении поведения амфибий. Также увеличивается общее количество нервных клеток.

Глаза земноводных приспособлены к тому, чтобы видеть и в воздухе, и под водой. Появляется выпуклая роговица и хрусталик. Для защиты глаз от высыхания и засорения появляются подвижные веки и мигательные перепонки. Веки закрываются сверху и снизу, мигательные перепонки – с боков в центр.

Глаза лягушки расположены по бокам от тела, что обеспечивает очень большой угол зрения. Земноводные способны двигать глазами асинхронно.

Ещё одно важное приспособление к жизни на суше – появление среднего уха. В нём находится одна слуховая косточка, стремечко. Наружного уха (ушной раковины) нет, на голове находятся небольшие впадины, которые ведут к барабанной перепонке. Колебания воздуха передаются с барабанной перепонки на стремечко, которое усиливает звук и передаёт его во внутреннее ухо.

Обоняние осуществляется с помощью чувствительных клеток в обонятельных ямках. С наружной средой они соединены ноздрями, а с ротоголоточной полостью хоанами, внутренними носовыми отверстиями. Химический состав воздуха анализируется постоянно во время дыхания.

Выделительная система

Представлена туловищными почками, которые выводят избыток воды и продуктов обмена. Выделяется мочевина, моча по мочеточникам попадает в клоаку, может накапливаться в мочевом пузыре.

Половая система и размножение

У самца есть парные семенники, у самки – яичники. Оплодотворение в основном наружное, как у рыб. У самцов отсутствует копулятивный орган.

Половой диморфизм редко выражен. Самки обычно крупнее самцов, что связано с крупными икринками, которые животные откладывают в большом количестве.

Развитие с метаморфозом. У головастиков, личинок земноводных, строение органов такое же, как у рыб. Имеются жабры, поверхностная боковая линия, двухкамерное сердце, один круг кровообращения. У некоторых водных хвостатых боковая линия сохраняется и во взрослом состоянии.

Многообразие и роль в природе

В классе земноводных выделяют три отряда: бесхвостые, хвостатые и безногие.

К отряду бесхвостых относят лягушек, жаб, квакш. Всего в нём начитывается более 6 000 видов. У них короткое туловище, мощные задние конечности. Размеры от 1 до 30 см. У взрослых особей отсутствует хвост. В тропиках есть много древовидных видов. У некоторых лягушек имеются ядовитые железы, с помощью которых они охотятся и защищаются от врагов. Бесхвостые обладают развитым голосом, благодаря которому самцы привлекают самок.

В отряд хвостатых земноводных входит около 700 видов, во внешнем и внутреннем строении они сохранили наибольшее сходство с рыбами. Обитают в основном в северном полушарии. Туловище удлинённое, обычно до 30 см, конечности развиты слабо. Оплодотворение у большинства видов внутреннее, встречаются живородящие животные. Многие виды заботятся о потомстве. Тритоны способны переносить отрицательную температуру в течении долгого времени. Обыкновенные тритоны также хорошо регенерируют, они могут восстанавливать не только отрезанные конечности, но и глаза.

Безногие лишены конечностей, тело удлинённое червеобразное. Всего в отряде около 200 видов. Характерный представитель – червяга, обитает в тропиках и большую часть жизни проводит под землёй.

Амфибий можно встретить во всех частях света за исключением Антарктиды. Больше всего видов обитает в тропических странах, где тепло, влажно и изобилие пищи.

Мясо некоторых земноводных употребляют в пищу. Лягушки и жабы питаются насекомыми-вредителями и слизнями, чем приносят пользу сельскому хозяйству. Сами земноводные служат пищей для многих птиц и млекопитающих.

Класс Млекопитающие (Mammalia)

Млекопитающие — класс животных, произошедших от древних палеозойских рептилий. В настоящее время млекопитающие широко распространены на планете, обитают во всех географических широтах. Класс насчитывает около 5 500 видов, в их число входит и Homo sapiens (Человек разумный).

Общая характеристика

Один из основных признаков животных данной группы – наличие млечных желёз и способность вскармливать детёнышей молоком. Латинское название класса, Mammalia, происходит от слова «mamma», что означает «грудь».

Класс делится на два подкласса: Первозвери и Звери. Первозвери – реликтовые животные, к ним относится единственный сохранившийся отряд Однопроходных, или Яйцекладущих. Его представители – утконос, проехидна и ехидна. Особенность данного подкласса – незавершённое живорождение, при котором самка откладывает яйца, содержащие почти сформированный эмбрион.

Подкласс Звери отличается живорождением: детёныш рождается готовым к активной жизнедеятельности, но нуждается во вскармливании молоком матери. Родители заботятся о потомстве достаточно долго, обучая и защищая.

Для млекопитающих характерны также:

• чёткая дифференциация зубов;
• теплокровность, или гомойотермия – способность сохранять постоянную температуру тела за счёт метаболических процессов, независимо от температуры среды;
• волосяной покров (есть исключения, например, киты);
• чёткое разграничение позвоночника на 5 отделов;
• появление диафрагмы и жевательной мускулатуры;
• высокий уровень организации нервной системы, сложное поведение;
• три слуховые косточки в среднем ухе (молоточек, наковальня и стремячко).

Различные анатомические особенность позволили млекопитающим освоить самые разные среды обитания. По принципу приспособления к разным средам можно разделить класс на наземных, подземных, водных и древесных животных.

Опорно-двигательный аппарат наземных млекопитающих адаптирован для активного перемещения по лесной или открытой местности. Подземные животные имеют мощные роющие конечности, органы чувств у них упрощены. Конечности водных млекопитающих превращены в ласты. От холода их защищает толстая жировая прослойка или густой мех. Древесные виды приспособлены к лазанью, планированию между ветвями.

Тело и покровы

Млекопитающие имеют оформленные шею, голову, конечности и хвост. Две пары конечностей расположены под телом, а не по бокам, как у пресмыкающихся (см. рисунок). Коленный сустав направлен вперёд, а локтевой – назад.

На голове находятся глаза, ноздри и рот. Характерная особенность млекопитающих – ушные раковины.

Тело покрывает кожа, под ней находится слой подкожно-жировой клетчатки. На поверхность тела выходят протоки многочисленных кожных желёз: потовых, сальных, млечных, пахучих.

Млечные железы по происхождению являются потовыми, они выделяют молоко для питания детенышей. Сальные железы секретируют кожное сало, которое предохраняет волосы от снашивания и смачивания. Потовые железы выделяют пот и некоторые продукты распада. С помощью потоотделения происходит охлаждение организма. Пахучие железы выделяют сигнальные соединения.

Волосы – производные эпидермиса, также, как и ногти, когти, роговые чешуйки, рога и копыта. Волосы помогают сохранять тепло (пуховые), защищают от повреждений (остевые), играют роль в осязании (вибриссы). Вибриссы чаще всего расположены на голове. У некоторых видов остевые волосы видоизменяются в щетину, как у кабанов, или в иглы, как у ежей, дикобразов.

Скелет

Скелет млекопитающих довольно массивный, в нём выделяют череп, скелет туловища и пояса конечностей. Череп образован мозговым и висцеральным отделами.

Позвоночник включает 5 отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Есть также рёбра, соединённые спереди с грудиной, они образуют грудную клетку.

Пояс передних конечностей представлен лопаткой и ключицей. У некоторых видов (копытных) ключицы нет, поэтому они не могут развести в сторону передние конечности. У других животных (грызуны, некоторые хищные) ключица неразвита или заменена связками. Сама конечность состоит из плеча, предплечья (лучевая и локтевая кости) и кисти.

Пояс задних конечностей включает в себя тазовые кости, которые срослись с крестцовым отделом позвоночника. Свободная задняя конечность состоит из бедра, голени (большая и малая берцовые кости) и стопы.

Кисть и стопа обычно пятипалые, хотя у многих видов происходит сокращение числа пальцев.

Пищеварительная система

Разделяется на рот, ротовую полость, глотку, пищевод, желудок, тонкий кишечник, толстый кишечник. Наружу желудочно-кишечный тракт открывается не клоакой, а анальным отверстием. Клоака же сохраняется только у однопроходных животных.

В ротовой полости находятся гетеродонтные, то есть различающиеся по форме, зубы. Выделяют резцы, клыки, премоляры (малые коренные) и моляры (большие коренные). Зубы находятся в ячейках челюстей. В течении жизни молочные зубы сменяются постоянными.

Из пищеварительных желёз у млекопитающих имеются слюнные железы, протоки которых впадают в ротовую полость, а также печень и поджелудочная железа, чьи протоки впадают в двенадцатиперстную кишку.

Желудок млекопитающих может иметь одну или несколько камер. Так, желудок жвачных состоит из четырёх отделов: рубца, книжки, сетки и сычуга. Истинным желудком при этом является только сычуг. Рубец нужен для хранения не дожёванной пищи. Животное может срыгнуть пищу обратно в ротовую полость и более тщательно пережевать. Сетка и книжка служат для сортировки кормовой массы, они пропускают в сычуг только измельчённые кусочки.

Дыхательная система

Состоит из воздухоносных путей и респираторной части, то есть лёгких. Воздухоносные пути: ноздри, носовая полость, гортань, трахея и бронхи. В гортани находятся голосовые связки, с помощью которых животные способны издавать самые разнообразные звуки.

Лёгкие имеют альвеолярное строение. Бронхи ветвятся на более мелкие бронхиолы, а на конце бронхиол находятся лёгочные пузырьки – альвеолы. Стенки альвеол покрыты сурфактантом, поверхностно-активным веществом, благодаря которому не происходит спадения лёгочных пузырьков.

Дыхание осуществляется за счёт работы межрёберных мышц и диафрагмы – куполообразной мышцы, разделяющей брюшную и грудную полости. Они обеспечивают увеличение объёма грудной клетки и нагнетение воздуха в лёгкие. Таким образом, вдох – это активный процесс, который требует мышечных усилий. Выдох в покое осуществляется пассивно за счёт разности давлений.

Кровеносная система

Замкнутая, как и у всех хордовых. Четырёхкамероне сердце обеспечивает циркуляцию крови по двум кругам кровообращения, большому и малому.

Левая часть сердца (предсердие и желудочек) содержит артериальную кровь, поступившую из лёгких. Правая часть сердца содержит венозную кровь от органов и тканей тела.

От сердца отходит две артерии: аорта (самый крупный сосуд в организме млекопитающих) и лёгочная артерия. По лёгочной артерии венозная кровь идёт в лёгкие. Артериальная кровь возвращается в сердце из лёгких по двум лёгочным венам, которые впадают в левое предсердие. В правое предсердие впадают верхняя и нижняя полая вена.

Кровь млекопитающих содержит все форменные элементы, но эритроциты не имеют ядер.

Нервная система

Делится на центральную и периферическую. Центральную нервную систему составляют спинной и головной мозг.

Органы чувств развиты очень хорошо. Ведущее чувство млекопитающих – обоняние. Только некоторые дневные виды, обитающие на деревьях, особенно высшие приматы, в большей степени ориентируются по зрению. Органы зрения – одна пара глаз с подвижными веками. Мигательная перепонка обычно редуцирована. Многие виды не обладают цветным зрением.

Орган слуха образован наружным ухом, средним и внутренним. Наружное ухо – это ушная раковина, слуховой проход и барабанная перепонка. Средним ухом называется барабанная полость с тремя слуховыми косточками: молоточком, наковальней и стремечком. Внутреннее ухо расположено в черепе, включает в себя улитку и три полукружных канала, ориентированных взаимно перпендикулярно. В внутреннем ухе находятся слуховые и вестибулярные рецепторы. На рисунке для сравнения представлено строение органа слуха рептилий (А) и млекопитающих (Б).

Головной мозг зверей делится на пять отделов: передний мозг, мозжечок, продолговатый мозг, промежуточный мозг и средний мозг. Передний мозг получил наибольшее развитие у млекопитающих. Он разделяется на два полушария, снаружи полушария покрыты корой, где расположены центры высшей нервной деятельности. Кора может быть гладкой (грызуны, насекомоядные) или бугристой, иметь множество извилин и борозд. Сложное строение полушарий переднего мозга соответствует сложному поведению, хорошей обучаемости зверей.

Выделительная система

Представлена парными вторичными почками, мочеточниками, мочевым пузырём и мочеиспускательным каналом. Почки располагаются на спинной стороне по бокам от позвоночника, имеют бобовидную форму. Основной продукт обмена, выводящийся с мочой, – мочевина.

Половая система и размножение

Половые железы самцов – парные семенники, от них отходят семяпроводы, которые впадают в мочеиспускательный канал. У самок половые железы – парные яичники, от них в матку ведут яйцеводы. Матка открывается наружу влагалищем.

Половой диморфизм у большей части видов выражен слабо, исключение составляют львы и некоторые копытные.

Оплодотворение внутреннее, развитие прямое. Зародыш развивается в матке, при этом образуется плацента – орган, объединяющий кровеносные система матери и плода. Через плаценту плод получает кислород и питательные вещества, выводит продукты обмена.

Для всех зверей, кроме однопроходных, характерно живорождение. У некоторых видов детёныши рождаются слепыми и беспомощными, у других – самостоятельными, способными к передвижению.

Систематика подкласса Звери

Подкласс Звери разделяют на две группы: сумчатых и плацентарных. Сумчатые обитают в Австралии и на прилегающих островах, в Южной и Сереной Америке (опоссум). Большинство сумчатых имеют кожистую сумку на животе, в которой новорожденные детёныши продолжают своё развитие. Для самок характерно наличие парных половых путей.

Подавляющее большинство современных млекопитающих относят к группе плацентарных. Рассмотрим основные отряды.

Насекомоядные. Животные небольших и средних размеров с вытянутым носом. Тело покрыто густой шерстью или иглами. Обоняние и осязание развиты хорошо, зрение слабое. В этот отряд входят кроты, ежи, землеройки и выхухоль.

Рукокрылые. Один из наиболее крупных отрядов, включает около 1 000 видов. Животные мелких и средних размеров, ведут ночной и сумеречный образ жизни, способны к полёту. Передние конечности развились в крылья, между пальцами кисти и задней конечностью расположена кожистая перепонка. Ушные раковины довольно крупные, животные способны к эхолокации: они испускают ультразвуковые волны и воспринимают их отражение. С помощью эхолокации рукокрылые ориентируются в темноте, определяя расстояния до предметов. Характерные представители отряда: крыланы, вампиры, вечерницы, ночницы, ушаны.

Самый крупный отряд млекопитающих – грызуны, его численность превосходит 2 000 видов. Характерный признак – отсутствие клыков. Резцы вынесены вперёд, отделены промежутком (диастемой) от коренных зубов. Растут резцы на протяжении всей жизни, довольно быстро стачиваются. Представители: крысы, мыши, полёвки, хомяки, сурки, белки, бобры, дикобразы и т.д.

Отряд зайцеобразные небольшой, схож с грызунами. Так же нет клыков, есть диастема. В отличии от грызунов имеют две (а не одну) пару резцов в верхней челюсти, желудок имеет два отдела. В этот отряд входят зайцы, кролики, пищухи.

Хищные имеют маленькие резцы и крупные клыки, коренные зубы крупные с острым режущим краем. Большие полушария головного мозга хорошо развиты. Некоторые виды приспособились к обитанию в водной среде. Есть одиночные, семейные и стайные виды.

Среди хищных выделяют несколько основных семейств: кошачьи (леопарды, львы, тигры, ягуары), волчьи, они же псовые (волк, шакал, лиса, енотовидная собака), медвежьи, куньи (норка, соболь, горностай), гиеновые.

Парнокопытные – отряд средних или крупных животных, у которых наиболее развито два или четыре пальца на конечности. На концах фаланг пальцев часто формируются копыта. Отряд делится на две большие группы: нежвачные (свиньи, кабаны, бегемоты) и жвачные (олени, косули, антилопы, козлы, бараны, зубры). У жвачных многокамерный желудок, обычно есть рога.

Отряд непарнокопытные включает крупных животных, у которых наиболее развит один палец конечности (лошадь) или три пальца (носорог). Клыков нет.

Хоботные. В этот отряд входят самые крупные наземные млекопитающие – африканский или индийский слоны. Хобот представляет собой верхнюю губу, сросшуюся с носом. У слонов большие уши и видоизменившиеся в бивни резцы верхней челюсти. Клыков нет. Кожа очень толстая и почти лишена волос.

Ластоногие. Крупные водные животные с удлинённым телом, конечности превратились в ласты. Кожа толстая, может быть покрыта густой шерстью. Представители: моржи, тюлени, нерпы, сивучи, морские котики.

Китообразные – вторичноводные млекопитающие, обитающие в воде. В этот отряд входят самые крупные животные планеты, синие киты. Китообразные обитают во всех морях и океанах Земли. Питаются планктоном, но есть и есть хищные виды. Передние конечности видоизминились в плавники, задние редуцировались. У фильтрующих видов нет зубов, их заменяет цедильный аппарат (китовый ус).

Отряд приматы делится на низших (лемуры) и высших обезьян. Характерная особенность – развитая пятипалая конечность, есть несколько стопоходящих видов. На пальцах находятся ногти, а не когти. Очень хорошо развиты большие полушария головного мозга, зрение бинокулярное цветное, играет большую роль в восприятии. К этому отряду относят мартышек, гориллу, шимпанзе, орангутана, а также человека.

Класс Пресмыкающиеся, или Рептилии (Reptilia)

Пресмыкающиеся — первые настоящие наземные позвоночные. Земноводных нельзя считать истинно наземными, потому что они не могут размножаться без воды, в то время как пресмыкающиеся способны откладывать яйца даже в пустыне. Некоторые рептилии вторично вернулись в водную среду обитания.

Класс насчитывает около 8 000 видов. Самые крупные наземные животные, динозавры, были пресмыкающимися.

Следующие изменения в строении тела позволили рептилиям выйти на сушу:

• Сухая, ороговевшая кожа. Она не пропускает через себя газы и воду, препятствуя испарению;
• Лёгкие и дыхательные пути, которые устроены сложнее, чем у земноводных;
• Частичное разделение кровотока сердца (с помощью перегородки), что делает кровоснабжение более эффективным;
• Внутренне оплодотворение и защитные влагонепроницаемые оболочки яйца позволяют зародышу развиваться на суше.

Тело и покровы

Верхний слой кожи состоит из ороговевших чешуй, которые регулярно слущиваются. Нижний слой – живой, он обеспечивает образование новых чешуй. Ороговевший эпителий защищает от механических повреждений и иссушения.

Тело состоит из головы, туловища и хвоста (у некоторых видов хвост отсутствует). Задняя конечность делится на бедро, голень и стопу, передняя – на плечо, предплечье и кисть.

Опорно-двигательная система

Шейный отдел позвоночника развит хорошо, состоит из 8 позвонков, отчего шея становится подвижной по сравнению с земноводными.

От позвонков грудного отдела отходят рёбра. У рептилий рёбра срастаются спереди, появляется настоящая грудная клетка. С её помощью животное может регулировать объём лёгких, активно дышать. Грудная клетка черепах образует каркас для массивного панциря. У змей может быть до 150 пар рёбер, при этом они не срастаются. Это позволяет змеям глотать крупную пищу.

Конечности расположены по бокам туловища, а не под ним, за что пресмыкающиеся и получили своё название. Во втором отделе конечностей, в отличии от скелета земноводных, по две кости: лучевая и локтевая в передних, большая и малая берцовые в задних конечностях.

Мышечная система более разнообразна, если сравнивать с земноводными. Появляется межрёберная мускулатура, она участвует в акте дыхания.

Пищеварительная система

Типичная, состоит из желудочно-кишечного тракта, печени, поджелудочной железы. Наружу кишечник открывается клоакой, половая, пищеварительная и выделительная системы имеют совместный выход.

Кровеносная система

Имеется два круга кровообращения: большой (через тело) и малый (к лёгким). От сердца отходят две дуги аорты. Сердце трёхкамерное, но между желудочками есть неполная перегородка. Исключение составляют крокодилы, имеющие четырёхкамерное сердце, у них круги кровообращения разделены полностью.

От лёгких артериальная кровь течёт в левое предсердие, от него попадает в левый желудочек. Между левым и правым желудочками неполная перегородка, поэтому часть артериальной крови смешивается с венозной. При этом к голове и передним конечностям идёт артериальная кровь, а к телу, внутренним органам, задним конечностям – смешанная.

Кровеносная система замкнутая, все форменные элементы крови имеют ядра.

Дыхательная система

Лёгкие плотные, плохо растяжимы. Площадь поверхности лёгких увеличена за счёт губчатого строения, наличия множества перегородок. Нагнетание воздуха происходит при движении рёбер.

Змеи обладают одним длинным лёгким, расположенным вдоль тела.

Выделительная система

Представлена почками, причём почки не туловищные, как у амфибий, а смещаются к тазу. Тазовые почки в силу своего строения лучше сохраняют воду. Воронка отсутствует, поэтому не происходит фильтрации тканевой жидкости, все вещества поступают в почки исключительно из крови.

Система извитых канальцев позволяет возвратить из первичной мочи полезные вещества и воду. Концентрированная мочевая кислота по мочеточникам выводится в клоаку. Пустынные пресмыкающиеся могут обходиться без питья, получая необходимую жидкость из добычи.

Нервная система

Хорошо развит мозжечок, что позволяет совершать разнообразные сложные движения. Достаточно развиты полушария переднего мозга, это подтверждается сложным поведением пресмыкающихся. Появляется кора больших полушарий. Она тонкая, гладкая, не имеет извилин.

Ведущее чувство рептилий – зрение. Глаза хорошо приспособлены к работе в воздушной среде. Слёзные железыпредохраняют глаз от высыхания, защитную функцию выполняют наружные веки и мигательная перепонка. Зрение может быть цветным или чёрно-белым. Присутствует также теменной глаз – группа светочувствительных рецепторов под кожей. Он анализирует освещённость, участвует в синхронизации суточных ритмов.

Орган слуха близок по устройству к уху земноводных. На поверхности кожи находится барабанная перепонка, за ней – среднее ухо со слуховой косточкой (стремечко) и внутреннее ухо.

Органы обоняния развиты лучше, чем у земноводных. Ящерицы могут по запаху находить добычу под песком. В глотке рептилий расположены вкусовые луковицы. Осязание развито хорошо, в качестве органов осязание часто используется язык.

Уникальный орган чувств – термолокатор, он воспринимает инфракрасное (тепловое) излучение, хорошо развит у некоторых змей.

Размножение

Рептилии раздельнополы. Половые органы самца – парные семенники, лежащие в полости тела по бокам от позвоночника. Сперма попадает наружу через клоаку, у многих видов есть копулятивный орган. У самок имеются парные яичники, скорлуповые железы. Оплодотворение внутреннее, развитие без превращения.

После спаривания яйцеклетка растёт и обволакивается несколькими белковыми оболочками. Наружная оболочка – твёрдая скорлупная. Самка может ухаживать за кладкой яиц, некоторые крокодилы заботятся о вылупившихся детёнышах.

Многообразие, роль в природе

Современные представители класса пресмыкающихся – несколько разрозненных групп, оставшихся после Мезозоя, времени расцвета рептилий. Класс делят на четыре отряда: чешуйчатые (6500 видов), черепахи (230 видов), крокодилы (около 20 видов) и клювоголовые (1 вид – гаттерия).

Чешуйчатые – процветающий отряд, включающий ящериц, змей и хамелеонов. Змеи отличаются отсутствием конечностей, плечевого пояса, подвижным сочленением челюстей. У некоторых змей есть ядовитые железы. Змеи способны линять: одномоментно освобождаться от старого слоя ороговевшего эпителия, а заодно и от паразитов.

Черепахи имеют крупный панцирь, в который могут спрятать голову и конечности. Структура панциря способна выдержать вес, превосходящий в 200 раз вес самого животного. Зубов нет, первичная обработка пищи происходит с помощью клюва. Условно отряд можно разделить на морских и наземных черепах. Морские черепахи известны своим долгожительством, они могут жить до 150 лет.

Крокодилы являются полуводными животными, они населяют прибрежные и материковые тропические водоёмы. Крокодилы обладают мощными вытянутыми челюстями и множеством сменяющихся в течении жизни зубов. Глаза и ноздри могут выступать над поверхностью воды, в то время как остальное тело остаётся незаметным. Это позволяет крокодилам подкарауливать добычу.

Как и все животные, рептилии участвуют в пищевых цепях. Они могут питаться вредными насекомыми, грызунами.

Змеиный яд используют в медицинской практике. Мясо змей, ящериц и черепах люди употребляют в пищу. Из панцирей черепах делают украшения, предметы быта. Кожа крокодилов и змей используется для изготовления одежды, обуви, аксессуаров. Это ведёт к вымиранию некоторых видов.

Класс Птицы (Mammalia)

Птицы — класс теплокровных животных. На Земле насчитывают более 9 700 видов птиц, причём некоторые из них неспособны летать. Такие птицы являются вторично нелетающими.

Общая характеристика

Ключевые особенности класса:

• теплокровность;
• откладывание яиц;
• передние конечности, приспособленные для полёта;
• перьевой покров туловища, хвоста, крыльев;
• отсутствие зубов, их заменяет клюв;

У птиц имеются адаптации к полёту во всех органах и системах. Чрезвычайно высокий уровень метаболизма позволяет поддерживать температуру тела до 45,5 °С. Это важно, так как с набором высоты снижается температура воздуха. Для поддержания активного метаболизма необходимо постоянное пополнение питательных веществ, поэтому пищеварение у птиц тоже ускоренное. В среднем животное съедает ежедневно около трети своего веса.

Отсутствие зубов, полое строение костей, лёгкий череп позволяют снизить массу тела птиц.

Строение тела, покровы

Голова очень подвижная за счёт гибкой шеи. На голове находится клюв, по бокам расположены глаза. Туловище компактной формы, что обеспечивает минимальное сопротивление воздуха при полёте.

Кожа тонкая и сухая, желез практически нет. Единственная кожная железа, которая есть у всех птиц, – копчиковая. Она расположена над хвостовыми позвонками, секрет железы маслянистый, предотвращает намокание перьев. Чтобы остальные участки тела тоже были защищены от влаги, птицы вынуждены смазывать их клювом.

Чешуя имеется только на голых нижних конечностях. В процессе эволюции из чешуи образовались перья. Каждое перо состоит из стержня, пуховой части и опахала. Часть стержня, которая находится в коже, называется очин. От стержня в сторону отходят бородки, на которых расположены мелкие бородочки. В пуховой части бородки мягкие и не держатся друг за друга, тогда как в опахале они сцеплены крючочками. Таким образом бородки создают сплошную гладкую поверхность.

Перья выполняют разные функции и, соответственно, имеют разное строение. Выделяют контурные, рулевые, маховые ипуховые перья. Лёгкие контурные перья формируют обтекаемую форму тела. Они растут черепицеобразно, покрывая всё туловище. Рулевые и маховые перья длинные и жёсткие. Они обладают в то же время большой площадью поверхности и образуют плоскость крыла, обеспечивают подъёмную силу и тягу. Рулевые перья растут ближе к копчику и образуют хвост. Пуховые перья и пух растут под контурными, обеспечивают теплоизоляцию.

Несколько раз в году птицы линяют. Зимние перья имеют больше пуха, они теплее. На груминг (уход за перьями) птицы тратят много времени, они выравнивают их, смазывают водоотталкивающим секретом. Часто птицы принимают пылевые ванны, чтобы очистить перья и избавиться от паразитов.

Опорно-двигательная система

Скелет птицы имеет ажурное строение. Он предельно упрощён, все кости тонкие, лёгкие, полые. Некоторые кости (так называемые пневматические) внутри имеют полости, наполняемые воздухом. Они помогают в дыхании, так как сообщены с дыхательной системой.

Вес головы уменьшается, так как кости черепа срастаются, не образуя массивных швов. Позвонки всех отделов, кроме шейного и хвостового, также срастаются вместе.

Грудина имеет вырост – киль, к нему прикреплены мощные грудные мышцы, опускающие крылья. Действуя по принципу рычага, киль облегчает работу грудных мышц.

Ключицы у птиц срастаются спереди. Есть каракоиды (вороньи кости), которые у млекопитающих редуцировались в отросток лопатки. Передняя конечность претерпела сильные изменения по сравнению с рептилиями, большая часть фаланг пальцев редуцировалась. Кисть подвижна, на ней расположены рулевые перья. Кости голени (большая и малая берцовые) срастаются в одну.

Мускулатура птиц развита неравномерно. У летающих видов лучше всего выражены грудные и подключичные мыщцы, участвующие в приведении крыла к телу. Полёт требует огромных затрат энергии, поэтому многие птицы проводят большую часть времени на земле.

Мышцы ног тоже развиты, они компенсируют удар при приземлении и позволяют набрать нужную для взлёта скорость, если птица взлетает с разбега.

Дыхательная система

Активные метаболические процессы требуют большого уровня кислорода в крови. Особенно усиленный газообмен требуется при полёте. Среди всех животных у птиц, пожалуй, самая сложная дыхательная система. Она адаптирована к работе во время полёта.

Принцип дыхания птиц уникален, это двойное дыхание. Воздух попадает не только в лёгкие, но и в воздушные мешки.

На вдохе воздух из трахеи проходит через лёгкие в воздушные мешки, только четверть наружного воздуха остаётся в лёгких. На выдохе свежий воздух из воздушных мешков проходит обратно через лёгкие, осуществляется газообмен. Некоторые воздушные мешки расположены в пневматических костях.

Дыхание в покое осуществляется за счёт изменения объёма грудной клетки, однако во время полёта грудная клетка не может двигаться. В этом случае движение воздуха происходит за счёт сжатия и расширения воздушных мешков. Они наполняются воздухом при подъёме крыльев и сдуваются при опускании. Таким образом, чем активнее работа крыльями, тем интенсивнее дыхание.

В конце трахеи находится расширение, нижняя гортань. В ней расположены голосовые связки, благодаря которым птицы могут издавать разнообразные звуки.

Кровеносная система

Сердце птиц четырёхкамерное, принципиальная схема кровообращения – как у млекопитающих. Кровеносная система полностью замкнутая, имеет два круга, большой и малый. Есть существенные отличия в порядке ответвлении сосудов от аорты. У птиц сохраняется правая дуга аорты, в то время как у млекопитающих – левая.

Эритроциты мелкие, двояковыгнутые, имеют ядра.

Пищеварительная система

Пищевод имеет расширенную часть, зоб, в котором может накапливаться пища. Птицы измельчают еду с помощью клюва, но этого часто бывает недостаточно, особенно в случае зерновых. Перетирание пищи осуществляется также в мускульной части желудка, которая имеет роговые стенки. Животные заглатывают мелкие камушки, которые остаются в желудке и помогают измельчать пищевые комки.

Любая пища, находящаяся в желудочно-кишечном тракте, делает птицу тяжелее. Чтобы избежать этого, птицы переваривают пищу очень быстро и избавляются от отходов прямо в полёте.

Выделительная система

Представлена парными почками, аналогичными по устройству почкам пресмыкающихся. Мочевой пузырь отсутствует.

Основной продукт выделения не мочевина, а мочевая кислота. Протоки мочеточников открываются в клоаку. Туда же открывается прямая кишка, протоки половых желёз.

Нервная система

Большие полушария птиц больше, чем у рептилий. Чрезвычайно развиты мозжечок, зрительные бугры.

Половая система

Самец имеет парные семенники, самка – один яичник. В целом, устройство половой системы аналогично рептилиям. Копулятивного органа у подавляющего большинства видов нет.

Маточный конец яйцевода открывается в клоаку, через него проходит оплодотворенное яйцо. Птицы откладывают крупные яйца и высиживают их. Выражена забота о потомстве.

Характерен половой диморфизм. У некоторых птиц есть сложные ритуалы выбора партнёров, во время которых самцы исполняют перед самками танцы, демонстрируют оперение. Есть моногамные виды птиц, формирующие пару на всю жизнь.

Подцарство многоклеточные

Многоклеточные животные – потомки древних простейших. Их тело состоит из большого числа клеток. Группы клеток различаются по строению и функциям.

Клетки многоклеточных животных объединяются в ткани и органы, выполняющие различные функции в целостном организме. Правда, такое наблюдается не у всех многоклеточных. У низших представителей этого подцарства ткани и органы находятся ещё в стадии формирования.

Для многоклеточных животных характерно индивидуальное развитие – процессы сложных преобразований происходящие от зарождения особи до конца ее жизни.

Многоклеточные более полно по сравнению с одноклеточными приспособлены к различным условиям окружающей среды. Следовательно, возникновение многоклеточных животных – качественно новый этап в развитии животного мира на Земле. Многоклеточные организмы объединены в большое подцарство, включающее в себя свыше 20 типов животных.

Тип Губки

Губки — тип беcпозвоночных животных.

В настоящее время описано около 8000 видов. Хотя подавляющее большинство губок обитает в морях, пресноводные представители (например, бадяги) встречены во внутренних водах всех материков кроме Антарктиды.

Классификация

Известковые губки (Calcarea, или Calcispongia)

Скелет слагается из игл углекислой извести, которые могут быть четырехосными, трехосными или одноосными. Исключительно морские, преимущественно мелководные небольшие губки. Они могут быть построены по асконоидному, сиконоидному или лейконоидному типу. Типичные представители — роды Leusolenia, Sycon‚ Leuconia.

Стеклянные губки (Hyalospongia)

Морские преимущественно глубоководные губки высотой до 50 см. Тело трубчатое, мешковидное, иногда в виде бокала. Почти исключительно одиночные формы сиконоидного типа. Кремневые иглы‚ слагающие скелет‚ крайне разнообразны, в основе трехосные. Часто спаиваются концами, образуя решетки разной сложности. Характерная черта стеклянных губок — слабое развитие мезоглеи и слияние клеточных элементов в синцитиальные структуры. Типичный род Euplectella. У некоторых видов этого рода тело цилиндрическое, до 1 м в высоту‚ иглы у основания, втыкающиеся в грунт‚ достигают 3 м длины.

Обыкновенные губки (Demospongia)

К этому классу принадлежит большинство современных губок. Скелет кремневый, спонгиновый или сочетание того и другого. Сюда относится отряд четырехлучевых губок, скелет которых слагается четырехосными иглами с примесью одноосных. Характерные представители: шаровидные крупные геодии , ярко окрашенные оранжево-красные морские апельсины (Tethya), комковидные яркие пробковые губки, сверлящие губки  и многие другие. Второй отряд класса Demospongia — кремнероговые губки. В состав скелета входит спонгин как единственный компонент скелета или в разных соотношениях с кремневыми иглами.

Строение

Форма тела губок бывает разной: похожей на чашу, деревце и др. При этом у всех губок есть центральная полость с достаточно большим отверстием (устьем), через которое вода выходит. Губка всасывает воду через более мелкие отверстия (канальца) в своем теле.

На рисунке представлены три варианта строения водоносной системы губок. В первом случае вода засасывается в общую большую полость через узкие боковые каналы. В этой общей полости из воды фильтруются питательные вещества (микроорганизмы, органические остатки; некоторые губки хищники и способны захватывать животных). Улавливание пищи и ток воды осуществляют клетки, изображенные на рисунке красным цветом. На рисунке во втором и третьем случае губки имеют более сложное строение. Здесь имеется система каналов и небольших полостей, внутренние стенки которых формируют клетки, отвечающие за питание. Первый вариант строения тела губки называется аскон, второй — сикон, третий — лейкон.

Клетки, изображенные красным цветом, называются хоаноцитами. Они имеют цилиндрическую форму, жгутик, обращенный в камеру-полость. Также у них есть так называемый плазматический воротничок., которым задерживаются частицы пищи. Жгутики хоаноцитов проталкивают воду в одном направлении.

Питание

Питаются губки путем фильтрации воды. Они всасывают воду через поры, расположенные по всей стенке тела в центральной полости. Центральная полость выстлана воротничковыми клетками, которые имеют кольцо щупалец, окружающих жгутик. Движение жгутика создает ток, удерживающий воду, протекающую через центральную полость в отверстие в верхней части губки под названием оскулюм. Поскольку вода проходит через воротничковые клетки, пища захватывается кольцами щупалец. Далее, пища переваривается в пищевых вакуолях или амебоидных клетках в среднем слое стенки. Течение воды также обеспечивает постоянную подачу кислорода и удаляет азотистые отходы. Вода выходит из губки через большое отверстие в верхней части корпуса под названием оскулюм.

Размножение

У губок имеет место как половое, так и бесполое размножение. Губки могут быть яйцеродящими и живородящими. Яйцеродящие губки обычно раздельнополы, а во втором случае нередко бывают гермафродитами. Впрочем, известен случай смены губкой её пола в течение года.

Тип Хордовые

Хордовые — вторичноротые вторичнополостные трёхслойные животные с билатеральной симметрией. Этот тип включает в себя самые разнообразные виды, освоившие воду, сушу и воздух. Объединяют хордовых следующие признаки:

• наличие хорды, продольного тяжа, который выполняет функции осевого скелета. У большинства видов хорда сохранилась только в небольшом периоде эмбрионального развития;
• нервная трубка, расположенная дорсально вдоль хорды (над ней). Она даёт начало центральной нервной системе, у позвоночных образует спинной и головной мозг;
• пищеварительная трубка, расположенная вентрально вдоль хорды (под ней). В передний отдел пищеварительной трубки, глотку, открываются жаберные щели. У наземных хордовых жаберные щели есть только в раннем периоде эмбрионального развития;
• мышечный хвост, в который продолжаются хорда и нервная трубка;
• характерна сегментация тела, наиболее выраженная у низших форм.

Хордовых делят на три подтипа: бесчерепные, черепные и личиночно-хордовые.

Подтип Бесчерепные (Acrania)

Бесчерепные, в отличии от более высоко организованных животных, сохраняют все признаки типа хордовые на протяжении жизни.

Подтип насчитывает всего около 30 видов, все они относятся к одному классу Головохордовых (Ланцетников). Это небольшие морские животные, большая часть которых ведёт донный образ жизни. Ланцетник хвостом закапывается в грунт, оставляя передний конец тела снаружи.

Строение тела

Тело ланцетника узкое, вытянутое, голова не обособлена. Хвостовой конец несёт широкий тонкий плавник, напоминающий хирургический ланцет или копьё.

Спереди располагается предротовое отверстие в окружении щупалец. За ним с боков тела спускаются две складки, которые срастаются нижними краями. Сросшиеся складки формируют атриальную (околожаберную) полость, которая открывается сзади атриальным отверстием (атриопором).

Покровы, опорно-двигательная система

Тело покрыто двумя слоями: эпидермисом и студенистой тканью. Скелет состоит из хорды, которая вдаётся в головной конец дальше нервной трубки. За это ланцетников и называют головохордовыми.

Мышцы разделены перегородками (миосептами), чем обеспечивается сегментация тела. К мышечным волокнам от нервной трубки отходят нервы.

Пищеварительная система

Предротовое отверстие окружено щупальцами, ведёт в воронку, на дне которой расположен рот. Регулирует ширину ростового отверстия мышечная перепонка, парус. Щупальца нагнетают воду в воронку, а также отфильтровывают слишком крупные частицы пищи.

Ротовое отверстие ведёт в длинную глотку. Стенки глотки покрыты слизью, которую гонят по желобкам реснички эпителия. Пища вязнет в слизи и вместе с ней движется к кишке.

Кишка не разветвлённая, имеется только небольшой печёночный вырост. Пищеварение происходит как в кишечной полости, так и путём фагоцитоза. Остатки непереваренный пищи периодически выделяются через анальное отверстие.

Дыхательная система

Боковые стенки глотки пронизывает множество жаберных щелей. Их покрывает мерцательный эпителий, который обеспечивает постоянный ток воды через щели (из глотки в атриальную полость).

Межжаберные перегородки густо пронизаны тонкими кровеносными сосудами, здесь происходит газообмен между водой и кровью.

Кровеносная система

Кровь ланцетника бесцветная, без форменных элементов, газы непосредственно растворены в жидкости. Сердца нет, циркуляция крови обеспечивается ритмичными сокращениями брюшной аорты. Кровеносная система замкнутая, хотя настоящих однослойных капилляров в ней нет: артериальная кровь попадает сразу в небольшие межклеточные пространства, из них - в вены. Венозная кровь собирается в венозном синусе.

У ланцетников появляется воротная система печени. Кровь от кишечника, богатая питательными и токсичными веществами, сперва проходит через печень, там очищается и только потом попадает в венозный синус. При этом часть моносахаридов из крови остаётся в печени, образуя гликоген.

Выделительная система

Схожа с органами выделения кольчатых червей. Состоит из эктодермальных канальцев, метанефридиев. Один конец каждого канальца открывается в полость тела (целом), а другой - в атриальную полость. Жидкость с продуктами обмена выводится наружу из атриальной полости.

Нервная система

Нервная трубка находится над хордой, защищена соединительнотканными тяжами. Головной мозг не выражен, но передний конец нервной трубки расширен. К каждому мышечному сегменту отходит пара периферических нервов, спинной и брюшной.

У ланцетников есть светочувствительные глазки, на переднем конце тела находится обонятельная ямка.

Половая система и размножение

Все бесчерепные раздельнополы. В полости тела находится множество парных половых желёз. Гаметы выходят наружу через атриальную полость, в воде происходит оплодотворение. Личинка сперва свободно плавает, но по мере развития оседает на дно.

Тип Моллюски  (Mollusca)

Моллюски, или мягкотелые — тип трёхслойных животных, имеющих целом (вторичную полость тела). Симметрии билатеральная, однако у многих видов в ходе онтогенеза органы смещаются, животные становятся ассиметричными.

Отличительная особенность типа – наличие мантии, кожной складки вокруг туловища. Пространство между мантией и туловищем называется мантийной полостью. Снаружи мантия покрыта известковой раковиной, которая у некоторых видов может защищать всё тело, а у других – редуцироваться до небольшой пластины. Тело животных разделяют на голову, туловище и ногу.

Известно более 100 000 видов моллюсков, размеры колеблются от 1 мм до 10 м (антарктический гигантский кальмар). В основном это водные животные. Некоторые виды ведут наземный образ жизни, предпочитая влажные места. Единого мнения о происхождении моллюсков нет, большая часть учёных считает, что их предки – кольчатые черви.

Классификация

Тип делится на два подтипа: боконервные и раковинные. К последним относятся животные с цельной или двустворчатой раковиной, образующие пять классов. В рамках школьной программы рассматривают только три из них: брюхоногие,пластинчатожаберные и головоногие.

Класс Брюхоногие (Gastropoda)

Большая часть моллюсков относится к классу брюхоногих. Класс насчитывает около 90 000 видов, которые делят на три подкласса: передне-, заднежаберные и легочные. Все легочные моллюски – обитатели суши, остальные живут в основном в морях и океанах, пресных водоёмах. Несколько видов приспособились к паразитическому существованию.

    Все брюхоногие имеют цельную спирально закрученную по часовой стрелке раковину, ассиметричное тело, обособленную голову. На голове расположены глаза, щупальца, рот. Нога обычно крупная, снизу уплощена, образуя подошву. На подошве находится много слизистых желез, что помогает моллюску передвигаться по различным поверхностям.

Пищеварительная система

В пищеварительной системе брюхоногих выделяют переднюю, среднюю и заднюю кишки. Передняя кишка включает в себя ротовую полость, глотку и пищевод. В ротовой полости находятся мощные роговые челюсти. Глотка имеет толстые мышечные стенки и мускулистый «язык», на котором располагаются ряды хитиновых зубов. Такой аппарат называется радулой, что переводится как «скребок». Используя радулу как тёрку, травоядные моллюски сдирают пищевые частицы с растений, а действуя ей по принципу сверла, хищники вгрызаются в покровы других животных.

Средняя кишка состоит из желудка и нескольких петель тонкой кишки. Задняя кишка открывается в мантийную полость анальным отверстием возле головы моллюска.

Дыхательную систему образуют жабры или, в случае подкласса легочных, непарное лёгкое. Жабры могут быть двух типов: первичные и вторичные. Первичные жабры (кнетидии) сохраняются во взрослом состоянии у малого числа видов, они представляют собой тяжи с множеством перистых выростов, где прорисходит газообмен. По расположению кнетидиев разделяют подклассы переднежаберных и заднежаберных брюхоногих.

Вторичные жабры ничего общего с истинными жабрами не имеют – это просто обильно кровоснабжаемые выпячивания на теле, которые служат для газообмена.

Лёгкое есть у наземных и пресноводных брюхоногих и является видоизменённым отделом мантийной полости. Площадь поверхности лёгкого значительно увеличивается за счёт множества складок.

Кровеносная система незамкнутого типа, состоит из сердца и развитой сосудистой системы. Между приносящими и уносящими сосудами находятся не капилляры, а лакуны. Из лакун кровь собирается сперва в венозные синусы, затем – в вены.

Выделительная система состоит из двух (у многих видов – одной) почек. В полость перикарда обращена почка – воронка с ресничками. Через неё продукты обмена попадают в мантийную полость.

Нервная система хорошо развита, состоит из крупных узлов (ганглиев) и стволов между ними. Такой тип нервной системы называют разбросанно-узловым. На голове находятся осязательные щупальца, глаза, обонятельные губные щупальца. Нервы от них отходят к церебральному ганглию.

Органом равновесия служат статоцисты – небольшие пузырьки с жидкостью, выстланные чувствительными клетками. В жидкости находятся твёрдые кусочки карбоната кальция, которые давят на стенки статоциста, если моллюск наклоняется.

Половая система состоит из яичника или семенника и половых протоков. Брюхоногие могут быть как раздельнополыми, так и гермафродитами. Оплодотворение перекрёстное, внутреннее. Самка откладывает яйца, из которых выходит свободноплавающая личинка – парусник.

Брюхоногие моллюски не играют большой роли в жизни человека. Несколько видов улиток традиционно использую в пищу, из пурпурной железы мурексов раньше добывали краску. Растительноядные моллюски могут повреждать листья растений и наносить серьёзный вред сельскому хозяйству. Многие брюхоногие являются промежуточными хозяевами паразитических плоских червей.

Класс Двустворчатые или Пластинчатожаберные (Bivalvia или Lamellibranchia)

Это довольно многочисленная группа насчитывает более 20 000 видов, классический представитель – беззубка (Anodonta). Размеры варьируют от 1 мм до 1,5-2 м. Обитают в пресной и морской воде.

Отличительная особенность строения – отсутствие головы. Тело состоит из ноги и туловища, заключено в двустворчатую раковину. Створки соединены упругой связкой, лигаментом, которая в состоянии покоя держит раковину раскрытой.

Мощные мышцы-замыкатели позволяют моллюску захлопывать раковину. Некоторые виды (например, морские гребешки) могут быстро перемещаться с помощью реактивной тяги, раскрывая и быстро смыкая створки. Однако большинство видов ведут прикреплённый или малоподвижный образ жизни, медленно передвигаясь с помощью ноги.

Раковина изнутри покрыта слоем перламутра. После попадания инородного тела в мантию или между мантией и раковиной, железистые клетки вокруг него выделяют перламутр. При удачном стечении обстоятельств образуется жемчужина.

У двустворчатых края мантии срастаются, между ними образуются трубчатые пространства – сифоны. У беззубки имеется два сифона, по нижнему вода попадает в мантийную полость, по верхнему – выходит из тела.

Пищеварительная система упрощена, глотка редуцирована. Желудок объёмный, в него впадают протоки печени. За желудком следует средняя кишка, затем задняя. Задняя кишка проходит насквозь через сердце и открывается в мантийную полость анальным отверстием.

Питаются двустворчатые в основном за счёт фильтрации, прогоняя воду через сифоны. Это способствует очистке водоёмов.

Дыхание жаберное. Строение жаберного аппарата разнообразно, у некоторых видов он отсутствует и дыхание осуществляется поверхностью тела.

Кровеносная система незамкнутая. Сердце трёхкамерное, состоит из желудочка и двух предсердий. У примитивных видов сохраняется два сердца.

Выделительная система образована почками. Каждая почка одним концом открывается в околосердечную сумку, другим – в мантийную полость. Также имеются перикардиальные железы, которые выводят продукты обмена в полость перикарда.

В связи с малоподвижным образом жизни, нервная система развита слабо. Состоит из трёх пар ганглиев. Головные щупальца и глаза отсутствуют, однако могут иметься многочисленные (до 100!) глазки, разбросанные вдоль края мантии. Также имеются статоцисты, органы осязания и органы химического чувства.

Половая система у подавляющего большинства двустворчатых раздельнополая. Оплодотворение происходит у самок в мантийной полости, то есть в наружной среде. Из яиц выходят личинки. У морских моллюсков личинки свободно плавают, затем оседают на дно и превращаются во взрослую особь.

Личинки пресноводных видов, к которым относятся беззубки, называются глохидии. Они являются паразитами: материнский организм выбрасывает глохидии через сифон, когда мимо проплывает рыба. Личинки прикрепляются к коже, плавникам и жабрам рыбы, затем врастают в ткани хозяина, питаясь ими. Когда рыба погибает, молодые моллюски оседают н дно, где и начинают фильтровать воду. Такой способ размножения способствует распространению моллюсков.

Двустворчатые являются мощными биофильтраторами, играют важную роль в поддержании биологического равновесия в водоёмах. Некоторые виды (мидии, устрицы) считаются деликатесами. Из других получают перламутр или жемчуг (морская и речная жемчужницы). Двухстворчатые могут наносить значительный вред, поселяясь на гидросооружениях и забивая трубы. Корабельный червь, или шашень, подтачивает деревянные сваи и лодки.

Класс Головоногие (Cephalopoda)

Класс насчитывает около 700 видов моллюсков. К нему относятся многочисленные обитатели тёплых морей: осьминоги, кальмары, каракатицы, наутилусы.

Одна часть ноги видоизменилась в щупальца с присосками, которые окружают ротовое отверстие. Два более длинных щупальца служат для ловли добычи. Другая часть ноги образует воронку, в которую моллюск засасывает воду. При резком изгнании воды создаётся реактивная тяга и животное движется.

Как и у всех моллюсков, у головоногих имеется мантия. Она мускулистая, участвует в движении вместе с воронкой.

Головоногие ведут активный образ жизни. Раковина в процессе эволюции у них исчезла, но под кожей могут находиться её остатки.

Пищеварительная система хорошо развита. Все головоногие – хищники. Они охотятся с помощью щупалец и ядовитых слюнных желёз. В глотке расположены мощные роговые челюсти, образующие клюв. С его помощью моллюск отрывает куски пищи и измельчает их.

От глотки отходит пищевод, который может образовывать зоб для накопления пищи. Желудок крупный, со множеством складок, разделён на две части. Тонкая кишка переходит в прямую, анальное отверстие открывается на брюшной стороне туловища.

В прямую кишку впадает проток чернильного мешка – эта уникальная железа вырабатывает коричнево-чёрное вещество. Когда моллюск напуган, он выпускает чернильное облако и скрывается.

Дыхание осуществляется с помощью кнетидий. Мощная мускулатура мантии обеспечивает постоянный ток воды через жабры.

Кровеносная система почти замкнутая, однако кровь всё равно течёт не через капилляры, а через лакуны. Сердце трёхкамерное, как у двухстворчатых. Усиленный ток крови вблизи жабр поддерживается сокращающимися артериями – жаберными сердцами. Кровь на воздухе становится голубого цвета, так как содержит гемоцианин.

Выделительная система состоит из 2 или 4 почек.

Нервная система гораздо совершеннее, чем у других моллюсков. Крупные церебральные ганглии сливаются в головной мозг. Через него проходит пищевод, поэтому большие куски пищи могут повредить мозг.

Органы чувств хорошо развиты. Крупные глаза по происхождению являются выростами кожи.

Половая система раздельнополая. Оплодотворение внутреннее, развитие прямое, без личиночной стадии. Забота о потомстве не характерна.

Рыбы

Рыбы — надкласс позвоночных животных, включает в себя два класса: хрящевые и костные.

Класс Хрящевые рыбы (Hondrichthyes)

К этому классу относят около 730 видов. В процессе эволюции хрящевые появились раньше костных рыб. Их скелет состоит из хряща и не окостеневает до конца жизни. Класс разделяют на пластинчатожаберных и химеровых. рассмотрим строение плстинчатожаберных рыб на примере типичного представителя – акулы.

   Тело по форме напоминает торпеду, сплющено в спинно-брюшном направлении. У донных рыб уплощение выражено сильнее. На нижней стороне головы находится рот, кзади от него по бокам находятся 5 пар жаберных щелей. По бокам тела располагаются парные грудные и брюшные плавники, на спине – два непарных плавника. Может также иметься анальный плавник.

Хвост ассиметричный, верхняя лопасть длиннее и шире, потому что в неё продолжается позвоночный столб. Такое строение хвостового плавника называется гетероцеркальным. У костных рыб встречаются другие типы строения (см. рисунок).

Хвостовой плавник является основным движителем рыб, остальные плавники служат для равновесия или изменения направления.

Тело хрящевых покрыто плакоидной чешуёй. Она состоит из множества пластинок с заострёнными зубцами и поэтому похожа на наждачную бумагу. Чешуйки, перешедшие на челюсть, становятся зубами, поэтому у акул может быть 5-10 рядов зубов.

Скелет

Осевой скелет образован позвоночным столбом и черепом. Позвоночник приходит на смену хорде в эмбриональном периоде. Между верхней и нижней дугами позвонков проходит спинной мозг. В туловищном отделе к позвонкам прикрепляются короткие рёбра.

Череп разделён на два отдела: мозговой и висцеральный. Висцеральный череп включает в себя челюсть, подъязычную дугу и жаберные дуги, на которых расположены жабры.

Конечности рыб – плавники. Парные плавники прикреплены к дугообразным хрящам, лежащим в мышцах тела, и образуют передний и задний пояса конечностей.

Пищеварительная система

Так как зубы хрящевых рыб образуются из чешуи, они сменяются в течении жизни. За несколько лет акула может сменить до 20 000 зубов.

Ротовое отверстие имеет вид косой щели. За ротовой полостью в пищеварительном тракте следует глотка, в которую открываются жаберные щели. Некоторые акулы фильтруют воду жаберными щелями, чтобы добыть питательный планктон, однако большинство видов хищники или падальщики.

Короткий пищевод ведёт из глотки в желудок, где пища обрабатывается ферментами (в основном, пепсином). Содержимое желудка имеет кислую реакцию. Через желудочный сфинктер частично переработанная пища попадает в тонкую кишку. Туда же открываются протоки поджелудочной железы и печени. В тонкой кишке создаётся щелочная среда.

Толстая кишка короткая, но имеет винтообразную складку стенки – спиральный клапан, что увеличивает площадь поверхности. Толстая кишка переходит в прямую, та открывается в клоаку. Также в клоаку открываются протоки половых желёз и мочеточника.

Дыхательная система

Жаберный аппарат расположен на хрящевых дугах. В просвет щелей выступает множество выростов – жаберных лепестков. Газообмен происходит при движении воды из глотки наружу, поэтому для дыхания акулы вынуждены постоянно двигаться или активно засасывать воду.

Кровеносная система

Кровь рыб красного цвета, содержит форменные элементы, в эритроцитах есть ядра.

Сердце состоит из предсердия и желудочка. Венозная кровь с низким содержанием кислорода из желудочка сердца попадает в единственный круг кровообращения. По брюшной аорте она идёт в сторону головы, к жабрам. В жабрах кровь насыщается кислородом, собирается в спинную аорту и разносится по всему телу, насыщая ткани и органы.

От органов пищеварения кровь направляется по воротной вене в печень, где очищается от токсических веществ и избавляется от избытка моносахаридов.

В хвостовой части происходит очищение от продуктов обмена: по хвостовой вене кровь попадает в почки.

Также у рыб имеется лимфатическая система, состоящая из тонкостенных сосудов, лимфатических узлов нет.

Выделительная система

Рыбы обладают туловищными почками (мезонефросами). Внешне они напоминают метанефридии кольчатых червей, но устроены сложнее.

В почечном клубочке происходит фильтрация крови, а не полостной жидкости, как у более примитивных животных. Образуется первичная моча, близкая по составу к плазме крови. При дальнейшем прохождении мочи по канальцу полезные для организма продукты всасываются обратно в кровь, а токсичные продукты обмена, наоборот, выводятся. В итоге образуется вторичная моча, которая выводится по мочеточнику. Структурно-функциональная единица почки – нефрон.

Половая система

Мужская половая система хрящевых рыб анатомически объединена с мочевыделительной. Протоки парных семенников впадают в мочеточник, который по совместительству является и семяпроводом.

Женская половая система устроена иначе. Гаметы из яичников сперва попадают в полость тела, а оттуда по яйцеводу идут к клоаке.

Для хрящевых рыб характерно внутренне оплодотворение. Пока оплодотворённая яйцеклетка движется по яйцеводу, она покрывается секретом скорлуповых желёз. В результате из клоаки выходит оформленное яйцо.

Большая часть акул откладывает по одному крупному яйцу, из которого через некоторое время выходит молодое животное. У некоторых хрящевых рыб яйца не покидают тело матери и развитие эмбриона полностью происходит в «матке».

Нервная система

У акул есть спинной и головной мозг, развитая сеть периферических нервов. В мозге различают белое и серое вещество. Так как акулы – подвижные хищники, головной мозг у них развит лучше, чем у других хрящевых. Он состоит из мозжечка,продолговатого, среднего, промежуточного и конечного отделов.

По бокам головы у акул расположены глаза. Так как рыбы не могут активно двигать головой, глаза обладают большой подвижностью. В черепе находится внутреннее ухо, воспринимающее колебания воды. Перед ротовым отверстием расположена пара ноздрей, ведущих в обонятельные мешки.

Орган чувств, который есть только у рыб и водных амфибий – боковая линия. Это полая трубка, которая проходит под кожей вдоль всего тела животного, снаружи в неё ведёт множество каналов. На дне трубки находятся рецепторные клетки. Вода по каналам попадает в трубку и оказывает определённое давление на рецепторы. По изменению этого давления рыба может находить добычу, ориентироваться в полной темноте, определять глубину погружения и т.д.

Костные рыбы (Osteichthyes)

Костные рыбы – самый распространённый класс рыб, к нему относятся около 25 000 видов. Выделяют подклассы хрящекостных, лучепёрых, кистепёрых и двоякодышащих.

Форма тела значительно варьирует в зависимости от образа жизни. Основным органом движения, как и у хрящевых, является хвост. Парные плавники могут видоизменяться, позволяя некоторым рыбам ползать по суше, планировать в воздухе, присасываться к предметам или другим животным.

Также у костных рыб есть непарные спиной и анальный плавники, у некоторых видов имеются добавочные плавники и выросты. Они также могут служить для разных целей: защищать от хищников, нести ядовитые шипы, образовывать парус и т.д.

Тело покрыто кожей с чешуёй. Многочисленные железы выделяют слизь, которая выполняет самые разные функции: защищает рыб от бактерий, принимает участие в водно-солевом обмене, служит для распознавания и сигнализации, может быть токсичной.

Чешуя состоит из костных чешуек, расположенных по принципу черепицы. На протяжении жизни число чешуек особи практически не меняется. Чешуйки растут вместе с рыбой, на них образуются годовые кольца.

Скелет

Не у всех костных рыб скелет окостеневает полностью. Так, у хрящекостных (к ним относятся осетровые) есть хрящевые элементы.

Кости рыб могут развиваться двумя способами: из хряща или образовываться в дерме кожи.

Осевой скелет костных рыб мало отличается от скелета хрящевых. Их ребра длиннее и ограничивают полость тела не только с верху, но и с боков. Череп более развит, кости висцерального отдела имеют смешанное происхождение и соединены неподвижно. В висцеральном отделе присутствуют жаберные крышки, которые прикрывают жаберные щели. Они принимают активное участие в токе воды через жабры.

Пищеварительная система

Состоит из тех же отделов, что у хрящевых. Формы строения ротового аппараты разнообразны и зависят от типа питания рыб. Зубы состоят из дентина, покрытого эмалью, могут прирастать к кости или быть подвижными. Некоторые рыбы не имеют зубов.

Желудок выражен слабо или может отсутствовать (например, у карповых). Тонкая кишка значительно длиннее, чем у хрящевых. Поджелудочной железы нет, её функции выполняет многолопастная печень. Спиральный клапан у высших костных отсутствует.

Кишечник открывается анальным отверстием во внешнюю среду, клоака есть только у двоякодышащих.

Органом рыб, который развился из пищеварительного тракта, является плавательный пузырь. Он может быть обособленным или сообщённым с кишечником. Рыба произвольно меняет количество воздуха в плавательном пузыре и таким образом погружается или всплывает. Хрящевые рыбы, у которых пузыря нет, вынуждены всё время двигаться, чтобы оставаться на нужной глубине.

Дыхательная система

Межжаберные перегородки у большинства видов редуцировались, поэтому жаберные лепестки располагаются прямо на дугах, с обеих сторон. При поднятии жаберных крышек вода засасывается в ротовое отверстие. При закрытии крышек вода выходит через жаберные щели, омывая лепестки.

Таким образом, костные рыбы могут дышать в стоячей воде, находясь на одном месте. В условиях дефицита кислорода возможен также кожный газообмен. У двоякодышащих и некоторых ильных рыб имеется ячеистое лёгкое (видоизменённый плавательный пузырь).

Кровеносная система

Сходна по строению с кровеносной системой хрящевых. Лимфатическая система развита лучше.

Выделительная система

Электролитный состав жидкостей хрящевых рыб близок к морской воде, поэтому поддерживать водно-солевой баланс им легче. Выделительная система костных устроена несколько сложнее, так как им постоянно приходится поддерживать разницу в солевом составе тела и среды.

Почки пресноводных костных рыб вынуждены постоянно реабсорбировать ионы (возвращать в организм из первичной мочи), иначе тело рыбы потеряет все соли. Конечный продукт азотистого обмена у пресноводных – не мочевина, а токсичный аммиак. Морские виды, наоборот, стремятся вывести соли и не потерять воду. Они выделяют гораздо меньше мочи, чем пресноводные.

У некоторых видов имеется мочевой пузырь, где скапливается моча. Жабры и кожа также могут участвовать в выведении продуктов обмена.

Нервная система

Головной мозг устроен проще, чем у хрящевых. Строение органов чувств схожее.

Поведение костных рыб сложнее. Если у акул рефлексы вырабатываются медленно и затухают за 2-3 дня, у костных рыб рефлекс может затухать в течении месяцев.

Половая система

Не сопряжена с выделительной, семявыносящие протоки самостоятельно открываются половым отверстием.

Оплодотворение у большинства видов наружное. Самка мечет яйца (икру), самец оплодотворяет её. Выбор партнёра и определение места для нереста у некоторых рыб может быть сложным процессом. Часто родители заботятся о потомстве: строят надёжные укрытия, присматривают за мальками.

Одна самка может метать тысячи икринок (рыба-луна – до 30 млн.). Икринки содержат много желтка, поэтому другие животные часто лакомятся ими.