Крат кая ис то рия раз ви тия зо о ло гии § 5

advertisement
§5
Краткая история развития зоологии
Животные всегда имели большое значение для человека. Жизнь древних
людей полностью зависела от их знаний об окружающей природе, особенно
о животных. Важно было знать, где и как охотиться на зверей и птиц, ловить
рыбу, как спасаться от хищников, научиться содержать и разводить животных.
Наука зоология имеет длинную и интересную историю. Первые книги
о животных известны из Древнего Китая и Индии. Однако научная зоология берёт начало в Древней Греции и связана с трудами великого учёного Аристотеля (IV в. до н. э.).
Он описал около 500 видов животных, разделив их на две группы: име$
ющие красную кровь и без крови. К первой группе Аристотель относил всех
высших животных: зверей, птиц, гадов (земноводных и пресмыкающихся)
и рыб; ко второй группе — низших животных: насекомых, раков, моллюсков,
червей и др. Так впервые были разделены животные на позвоночных
и беспозвоночных. Аристотель описал строение и развитие, распространение и значение известных тогда животных. Труды Аристотеля были
для своего времени зоологической энциклопедией, а её автора теперь вполне заслуженно называют отцом зоологии. Основной труд Аристотеля, который определил дальнейшее развитие зоологии, — «История животных».
Этот труд был написан во второй половине IV в. до н. э. на древнегреческом языке, а впервые переведён на русский язык и издан в России только
в 1996 г.
Средние века немного прибавили к познанию животного мира. Были забыты даже многие сведения о животных, известных в античное время.
В Средние века зоологическая наука развивалась в связи с конкретными
практическими задачами: содержанием и разведением животных, охотой на
зверей и птиц.
Интерес к изучению животных резко возрос в эпоху Возрождения в связи с развитием торговли и мореплавания.
Из многочисленных экспедиций путешественники привозили сведения
о неизвестных ранее животных, накапливались данные о распространении
и многообразии животного мира.
Важное значение для изучения простейших имело изобретение микроскопа. Искусство шлифовать линзы было известно давно. Неоднократно
пытались рассматривать мелкие объекты при помощи нескольких линз. Наи$большего успеха добился голландец Антони ван Левенгук (1632–1723). Его
23
Глава 2
§6
Строение тела животных
Клетка
Как известно, тела всех живых организмов состоят из клеток. Есть организмы, тела которых состоят только из одной клетки, — это бактерии, одноклеточные водоросли, грибы, простейшие. Тела большинства животных состоят из множества клеток.
Изучением строения, развития и деятельности клеток занимается наука
цитология (от греч. цитос — «клетка», логос — «наука»).
Клетки всех животных имеют общее строение и отличаются от клеток растений (рис. 18). Большинство клеток животных очень мелкие: их размеры —
10–100 мкм*. Поэтому изучать их строение приходится при большом увеличении микроскопа. Формы клеток животных очень различны. Так, клетки мышц
сильно вытянуты и имеют веретеновидную форму. Клетки крови — овальной
формы. Клетки кожи плоские, вытянутые или высокие, бокаловидные. У одних
клеток есть отростки и выступы, другие клетки имеют гладкую поверхность.
Различия по величине и форме клеток животных зависят от функций,
которые они выполняют.
Снаружи животная клетка покрыта эластичной клеточной мембраной (от лат. мембрана — «кожица», «плёнка»). Она отделяет содержимое
клетки от наружной среды и способна пропускать внутрь клетки одни вещества, а из клетки — другие, обеспечивая обмен веществ. Как известно из кур* 1 мкм (микрометр, микрон) равен одной миллионной доле метра или одной тысячной доле
сантиметра.
26
ные волокна её длинные, многоядерные, имеют хорошо заметную поперечную исчерченность.
Нервная ткань образует нервную систему, которая состоит из нервных
клеток — нейронов, тела которых имеют звёздчатую форму, длинные и короткие отростки (рис. 19, 8). Нейроны воспринимают раздражение и передают возбуждение к мышцам, коже, другим тканям, органам. Нервная ткань
обеспечивает согласованную работу организма.
У многоклеточных животных одинаковые по строению и функциям группы
клеток образуют ткани. У животных существуют эпителиальные, соединительные, мышечные, нервные ткани.
Ткань, ткани: эпителиальные (эпителии), соединительные, гладкая
мышечная, поперечнополосатая мышечная, нервная; железы; нейрон.
1. Что такое ткань в организме животных?
2. Какие виды тканей существуют у многоклеточных животных?
3. Чем характеризуются эпителиальная, соединительная, мышечная
и нервная ткани? Какие функции выполняет каждая из перечисленных
тканей в организме животных?
§8
Органы и системы органов
Ткани в организме животного образуют органы. Орган — это часть организма, которая отличается особым строением и выполняемыми функциями.
Орган действует не изолированно, а совместно с другими. В организме
существуют системы органов, которые обеспечивают протекание важнейших жизненных процессов. У животных различают опорно$двигательную, пищеварительную, дыхательную, кровеносную, выделительную, нервную, эндокринную, половую системы органов.
Опорно)двигательная система состоит из скелета и мышц. У животных,
имеющих твёрдый наружный скелет (например, у членистоногих) или внутренний (у хордовых), мышцы прикрепляются к частям скелета. У животных, не имеющих твёрдого скелета, мышцы вместе с покровами образуют
кожно'мускульный мешок (например, у кольчатых червей). Опорно$двигательная система выполняет опорную, двигательную и защитную функции.
Особенно велика защитная роль панциря у членистоногих, грудной клетки
и черепа — у позвоночных.
31
Глава 6
Тип Моллюски (Mollusca)
Тип Моллюски, или Мягкотелые (беззубки, прудовики, слизни,
устрицы и др.), — большая группа несегментированных вторичнополостных животных, тело которых состоит из головы, туловища и ноги. Туловище образует кожную складку — мантию. Она выделяет вещества, из которых
формируется раковина. Между туловищем и мантией находится мантийная
полость. К типу моллюсков принадлежит около 130 тыс. видов.
§ 20
Общая характеристика типа
Среда обитания и внешнее строение. Большинство моллюсков обитает
в морях, сравнительно небольшое число — в солоноватых и пресных водах,
ещё меньше — на суше. Многие водные моллюски ведут донный образ жизни.
Часть моллюсков — двусторонне$симметричные животные. Однако
у брюхоногих моллюсков появилась закрученная раковина, и их тело вторично стало асимметричным.
Для моллюсков характерна твёрдая минеральная раковина, прикрывающая тело животного со спинной стороны. Раковина состоит из кристалликов углекислого кальция. Сверху она обычно покрыта рогоподобным
органическим веществом, а изнутри выстлана твёрдым блестящим известковым слоем — перламутром. Раковина может быть цельной, двустворчатой или состоящей из нескольких пластинок (у морских моллюсков хитонов). У медленно передвигающихся и неподвижных моллюсков раковина
сильно развита. Однако у некоторых моллюсков она редуцирована (недоразвита) или отсутствует вовсе. Это происходит, когда моллюск живёт в та94
Класс Брюхоногие моллюски (Gastropoda)
§ 21
Брюхоногие моллюски (их ещё называют улитками) — самая многочисленная и разнообразная группа моллюсков. Она насчитывает около 90 тыс.
видов (рис. 71), живущих в морях, пресных водоёмах, на суше. Большинство
их имеет цельную раковину.
Среда обитания. В озёрах, прудах и речных заводях нашей страны живёт
один из представителей этого класса — большой прудовик размером около
5 см. В лесной подстилке, на сырых лугах, в садах и огородах встречается
другой вид — голый слизень. Длина его тела достигает 12 см.
Внешнее строение. У прудовика хорошо различимы все три части тела:
голова, нога и мешковидное туловище. Сверху туловище моллюска покрыто
мантией. У голого слизня тело вытянутое, а туловище и мантия небольшие.
У прудовика имеется спиральная, закрученная в 4–5 оборотов раковина,
защищающая тело животного. Раковина состоит из извести, а сверху покрыта рогоподобным органическим веществом. В связи со спиральной
формой раковины тело прудовика асимметрично, так как в раковине оно
также завито в спираль. Раковина соединена с телом мощным мускулом, сокращение которого втягивает улитку внутрь раковины. У голого слизня раковина в процессе эволюции редуцировалась (исчезла).
Нога у прудовика и слизня хорошо развита, мускулистая, обладает широкой подошвой. Передвигаются эти животные медленно скользя по растениям или грунту за счёт волнообразного сокращения мышц ноги. Обильная
слизь, выделяемая кожными железами ноги, облегчает плавное скольжение.
3
2
4
1
5
Рис. 71. Разнообразие брюхоногих моллюсков: 1 — катушка; 2 — прудовик; 3 — виноградная
улитка; 4, 5 — слизни
98
Итоговая проверка знаний по главам 1, 2, 3, 4, 5 , 6, 7
Проверьте себя
1. В чём различие функций одноклеточных и многоклеточных организмов? Поясните на примере простейшего и кишечнополостного животного.
2. Назовите царства живой природы и подцарства животных.
3. Какие признаки живого организма характерны для животных? Сравните их с характерными признаками растений.
4. Чем можно объяснить многообразие животных в природе?
5. Сравните строение животной и растительной клеток. Назовите черты
их сходства и различия.
6. Какие особенности питания и движений характерны для растений, а какие — для животных?
7. По правилам систематики расположите последовательно следующие категории: отряд, царство, класс, тип, семейство, вид, род. Поясните на примерах.
8. Дайте определение тканям. Назовите основные типы животных тканей.
В чём их отличие от растительных тканей?
9. Назовите и кратко охарактеризуйте строение и функции тканей животных: а) эпителиальной; б) соединительной; в) мышечной; г) нервной.
10. Дайте определение системы органов. Назовите органы, образующие какую$либо из систем у членистоногих, и их функции: а) опорно$двигательную;
б) пищеварительную; в) дыхательную; г) выделительную; д) кровеносную;
е) нервную. Каково значение каждой из них?
11. Объясните эволюцию систем органов членистоногих на примерах одной
из систем: пищеварительной, дыхательной, кровеносной, нервной, выделительной, размножения, органов чувств.
145
эти органы из тела рыбы удаляются излишние соли, вода и вредные для
организма продукты жизнедеятельности.
Моча поступает по мочеточникам в мочевой пузырь, а из него выбрасывается наружу.
Лабораторная работа № 7
Тема. Внутреннее строение рыбы.
Цель. Изучить особенности внутреннего строения рыб и его усложнение в сравнении с бесчерепными животными.
Оборудование: пинцет, ванночка, готовый влажный препарат рыбы
(или вскрытая свежая рыба).
Ход работы
1. Рассмотрите расположение внутренних органов в теле рыбы.
2. Найдите и рассмотрите жабры. Определите место их расположения.
Установите, к какой системе органов они относятся. Как дышат рыбы?
3. Найдите желудок, кишечник, печень.
4. Найдите на влажном препарате сердце. Установите его место расположения в полости тела. Какие органы относятся к кровеносной
системе? Почему такая кровеносная система называется замкнутой?
5. Определите, самку или самца вы рассматриваете. Установите расположение семенников (яичников) в полости тела.
6. Определите расположение почек в полости тела. Укажите, к какой
системе органов относятся рассмотренные органы. Как происходит
удаление вредных продуктов жизнедеятельности из организма рыбы?
7. Составьте в тетради следующую таблицу:
Название органа
8. Сделайте заключение.
160
Название системы органов,
которой принадлежит
рассматриваемый орган
ОГЛАВЛЕНИЕ
§
§
§
§
§
Как пользоваться учебником . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Глава 1. Общие сведения о мире животных
1. Зоология — наука о животных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2. Животные и окружающая среда . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3. Классификация животных и основные систематические группы . . . . . . . . . . . .
4. Влияние человека на животных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5. Краткая история развития зоологии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
4
10
17
20
23
Глава 2. Строение тела животных
§ 6. Клетка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
§ 7. Ткани . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
§ 8. Органы и системы органов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Глава 3. Подцарство Простейшие (Protоzoa)
§ 9. Тип Саркодовые и жгутиконосцы (Sarcomastigophora).
Класс Саркодовые (Sarcodina) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 10. Тип Саркодовые и жгутиконосцы.
Класс Жгутиконосцы (Mastigophora) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 11. Тип Инфузории (Ciliophora) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 12. Многообразие простейших. Паразитические простейшие . . . . . . . . . . . . . . . .
37
41
46
52
Глава 4. Подцарство Многоклеточные животные (Metazoa)
§ 13. Тип Кишечнополостные (Coelenterata) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
§ 14. Морские кишечнополостные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Глава 5. Типы: Плоские черви (Plathelminthes),
Круглые черви (Nemathelminthes), Кольчатые черви (Annelida)
§ 15. Тип Плоские черви (Plathelminthes) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 16. Разнообразие плоских червей: сосальщики и цепни . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 17. Тип Круглые черви (Nemathelminthes).
Класс Нематоды (Nemathoda) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 18. Тип Кольчатые черви (Annelida).
Класс Многощетинковые черви (Polychaeta) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 19. Тип Кольчатые черви (Annelida).
Класс Малощетинковые черви (Oligochaeta) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
68
73
79
83
87
301
Глава 6. Тип Моллюски (Mollusca)
§ 20. Общая характеристика типа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 21. Класс Брюхоногие моллюски (Gastropoda) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 22. Класс Двустворчатые моллюски (Bivalvia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 23. Класс Головоногие моллюски (Cеphalopoda) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
94
98
102
108
Глава 7. Тип Членистоногие (Arthropоda)
§ 24. Класс Ракообразные (Crustacea) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 25. Класс Паукообразные (Arachnida) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 26. Класс Насекомые (Insecta) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 27. Типы развития и многообразие насекомых . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 28. Общественные насекомые — пчёлы и муравьи.
Полезные насекомые. Охрана насекомых . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 29. Насекомые — вредители культурных растений
и переносчики заболеваний человека . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
140
Глава 8. Тип Хордовые (Chordata)
§ 30. Хордовые. Примитивные формы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 31. Рыбы (Pisces): общая характеристика и внешнее строение . . . . . . . . . . . . . . .
§ 32. Внутреннее строение рыб . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 33. Особенности размножения рыб . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 34. Основные систематические группы рыб . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 35. Промысловые рыбы. Их использование и охрана . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
146
152
155
161
163
169
Глава 9. Класс Земноводные, или Амфибии (Amphibia)
§ 36. Среда обитания и строение тела земноводных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 37. Строение и деятельность внутренних органов земноводных . . . . . . . . . . . . .
§ 38. Годовой жизненный цикл и происхождение земноводных . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 39. Многообразие и значение земноводных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
175
178
182
186
Глава 10. Класс Пресмыкающиеся, или Рептилии (Reptilia)
§ 40. Внешнее строение и скелет пресмыкающихся . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 41. Внутреннее строение и жизнедеятельность пресмыкающихся . . . . . . . . . . . . .
§ 42. Многообразие пресмыкающихся . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 43. Значение пресмыкающихся. Происхождение пресмыкающихся . . . . . . . . . .
190
193
197
201
302
113
119
125
129
135
Глава 11. Класс Птицы (Aves)
§ 44. Среда обитания и внешнее строение птиц . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 45. Опорно#двигательная система птиц . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 46. Внутреннее строение птиц . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 47. Размножение и развитие птиц . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 48. Годовой жизненный цикл и сезонные явления в жизни птиц . . . . . . . . . . . . . . .
§ 49. Многообразие птиц . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 50. Значение и охрана птиц. Происхождение птиц . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Глава 12. Класс Млекопитающие, или Звери (Mammalia)
§ 51. Внешнее строение млекопитающих. Среды жизни и места обитания . . . . . .
§ 52. Внутреннее строение млекопитающих . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 53. Размножение и развитие млекопитающих. Годовой жизненный цикл . . . . . .
§ 54. Происхождение и многообразие млекопитающих . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 55. Высшие, или плацентарные, звери: насекомоядные и рукокрылые,
грызуны и зайцеобразные, хищные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 56. Высшие, или плацентарные, звери: ластоногие и китообразные,
парнокопытные и непарнокопытные, хоботные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 57. Высшие, или плацентарные, звери: приматы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 58. Экологические группы млекопитающих . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
§ 59. Значение млекопитающих для человека . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
206
210
213
218
221
228
237
244
248
254
259
263
268
274
276
279
Глава 13. Развитие животного мира на Земле
§ 60. Доказательства эволюции животного мира.
Учение Ч. Дарвина об эволюции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288
§ 61. Основные этапы развития животного мира на Земле.
Современный животный мир . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
Примерные темы экскурсий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299
Итоговая проверка знаний . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299
Правильные ответы на вопросы рубрики
«Какие утверждения верны?» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300
Download