4.6 Царство животных. Особенности строения, жизнедеятельности, размножения, роль в природе и жизни человека

Видеоурок: Разнообразие живой природы. Царства живых организмов. Отличительные признаки живого

Лекция: Царство животных. Особенности строения, жизнедеятельности, размножения, роль в природе и жизни человека

Самым многочисленным на планете является царство животных. В нем насчитывается около 2 млн видов. Основными отличительными признаками животных являются:

• гетеротрофный тип питания;

• кислородное дыхание;

• внутриклеточный запас – в виде гликогена;

• у большинства – способность к движению.

Все животные организмы подразделяются на одноклеточных и многоклеточных.

Одноклеточные

К одноклеточным принадлежат животные, тело которых представлено единственной клеткой. Их насчитывается более 90 тыс видов. Характерными их особенностями являются:

• способность к образованию цист при наступлении неблагоприятных условий;

• активное движение с помощью ресничек, ложноножек жгутиков;

• для жизни необходима водная среда;

• роль в экосистеме – паразиты, сапрофиты, хищники.

У одноклеточных животных ДНК линейная, располагается в ядре. Питание – фагоцитоз, заглатывание частичек пищи поверхностью клетки или специальными в ней порами. Размножение бесполое, делением или примитивный половой процесс – конъюгация. Типичные представители – амебы, плазмодии, инфузории.

Многоклеточные

Это самый широкий таксон живого мира. На сегодняшний день существует свыше 1,5 млн видов. Важнейшей из отличительных черт является дифференциация клеток на ткани. У примитивных – специализированы отдельные клетки тела.

Многоклеточные отличаются сравнительно крупными размерами. В ходе эволюции для обеспечения приспособленности к условиям среды, интенсификации метаболизма сформировались системы органов. В связи с увеличением размеров тела потребовались отдельные системы для обеспечения газообмена в тканях, существование в условиях суши обусловило развитие эффективной опорно-двигательной системы, что позволило сохранять постоянную форму тела и при этом находиться в активном движении. Для успешного поиска пищи, укрытия, половых партнеров и решения других задач потребовалось развитие мозга.

Подразделяются на две большие группы по наличию и отсутствию скелета – хордовых и беспозвоночных.

Беспозвоночные

1. Кишечнополостные

Представители этого таксона обитают в водных условиях. Отличительными особенностями их являются:

• всего два зародышевых листка – энтодерма и эктодерма;

• наличие радиальной симметрии;

• наличие нервных и стрекательных клеток.

К ним относятся медузы, гидры, гребневики и другие. Их тело двуслойное: слой, находящийся внутри образует мешковидную гастральную полость, внешний – покровы. Между слоями тела находится желеобразное вещество со структурными коллагеновыми тяжами, выполняющими механическую функцию. У этих животных уже имеется дифференциация клеток на половые, нервные, мышечные, стрекательные. Полностью отсутствуют системы органов, большинство клеток имеет постоянный контакт с наружной средой. Для переваривания пищи используется открытая вовне гастральная полость, где находятся железистые клетки, внутриклеточное питание обеспечивают эпителиально-мускульные. Не поддающиеся перевариванию остатки удаляются через ротовое отверстие.

Размножающиеся половым способом виды, имеют планктонные или плавающие личинки. Некоторые, например, кораллы и гидры размножаются почкованием. Существуют сидячие и планктонные виды. Многие кишечнополостные ядовиты, яд, выделяется стрекательными клетками. Пловцы получают иногда ожоги от медуз.

2. Плоские черви

Это тип животных стоящих на более высокой эволюционной ступени, чем кишечнополостные. У них появляется билатеральная симметрия. Из всех 25 тыс видов, только класс Ресничных ведет свободный образ жизни в водоемах. К этому классу относятся планарии. Все остальные представители типа – паразиты. Это – лентецы, сосальщики, цепни, эхинококки.

Свободноживущие планарии являются хищниками. Представители паразитических видов – приспособлены к поглощению питательных веществ всей поверхностью тела или всасывают их ротовым отверстием. Передвижение планария осуществляет, сокращая кожно-мускульный мешок и использует реснички. Полость тела неразвита, для газообмена приспособлена внешняя поверхность. У многих (кроме ленточных) есть глотка, ведущая в единственную разветвленную кишку или пищеварительную паренхиму. Кишка замкнутая, непереваренные остатки возвращаются наружу через рот.

Отсутствуют полностью кровеносная и дыхательная системы. Имеется мускульный мешок, располагающийся во внутреннем слое тела и состоящий из нескольких слоев мышечных клеток, без подразделения на мышцы. Имеется нервная система ганглиального типа, в виде узлов, располагающихся в передней части тела, и нервных волокон. Органов чувств практически нет, вместо них – осязающие кожные клетки, светочувствительные глазки, способность держать равновесие. Размножение – половое. Абсолютное большинство представителей – гермафродиты.

3. Круглые черви 
Насчитывается свыше 24 тыс видов. Это вторая после насекомых по разнообразию видов группа животных. Существуют в качестве свободноживущих или как паразиты. Размеры разные – от мельчайших, способных паразитировать на насекомых, до видов длиной в несколько метров. Свободноживущие – являются обитателями почвы и воды.

Как правило, самки крупнее самцов. Вытянутое тело веретеновидной или нитевидной формы, является двуслойным кожно-мускульным мешком. Сверху покрыто кутикулой, следующим слоем – располагается дерма, еще глубже – продольные мышцы. В спинной и брюшной плоскостях находятся нервные тяжи, вдоль боковых сторон тела расположены выделительные канальцы и чувствующие нервы. Полностью отсутствуют кровеносная и дыхательная системы.

Система пищеварения трубкообразной формы, открытая. Анальное отверстие располагается на брюшке. Выделительная система представлена боковыми канальцами, газы диффундируют через поверхность тела. Есть окологлоточное нервное кольцо и тянущиеся вдоль тела тяжи нервных клеток. В качестве органов чувств присутствуют щетинки для осязания, обонятельные и железистые клетки. Многие из круглых червей раздельнополы, отличаются половым диморфизмом – самки внешне отличаются от самцов. Однако, есть и гермафродиты. Размножаются откладыванием большого количества яиц. Есть живородящие формы. Среди таксона очень большое количество паразитических видов. Они поражают все остальные группы животных и растений, вызывая нематодозы.

4. Кольчатые черви
Насчитывается около 18 тыс видов. Этот тип червей характеризуется отсутствием паразитических форм, представители обитают в воде и почве. Наиболее известный из них – дождевой червь. Для этого типа животных характерно наличие не только кольцевых, но и продольных мышц, что обеспечивает им дополнительную подвижность и возможность изгибаться в разных направлениях. Полость тела разделяется специальными перегородками на «кольца». Благодаря такому строению, при ранении червь теряет содержимое только из нескольких сегментов.

У них появляется кровеносная система замкнутого типа, вместо сердца наличествуют мускульные участки сосудов. Кишечник открытого типа, на заднем конце тела есть анальное отверстие. Специфическими для таксона являются выделительные органы – метанефридии. Для газообмена используется внешняя поверхность тела. Нервная система присутствует в виде крупного мозгового узла и нервной цепочки вдоль брюшной стороны. По одному нервному узлу располагается в каждом сегменте. Органы чувств имеются – это примитивные глаза, находящиеся на голове, там же – органы химической восприимчивости и осязания. Чувствительные клетки рассеяны по всему телу.

Размножение может быть половым и бесполым, так как очень высока регенерационная способность. Некоторые виды, в условиях избыточного питания на различных сегментах образуют множественные ротовые отверстия, по которым потом отделяются новые особи. Кольчатые черви раздельнополы.

5. Моллюски

Моллюски обитают во всех средах – в воде, почве и на поверхности. Насчитывают до 200 тыс видов. Весьма различаются размерами, анатомическим строением, образом жизни. Наиболее известны моллюски из классов Брюхоногие, Двустворчатые и Головоногие. Передвижение активное, с помощью мускульной ноги, которая у головоногих превращена в щупальца. Особенностью строения является наличие у большинства брюхоногих раковины, состоящей из минерализированного вещества.

Моллюски являются ценным источником пищи для человека, а также декоративных материалов – пурпура, перламутра, жемчуга. Однако, некоторые из представителей – активные сельскохозяйственные вредители.

Тело их несегментировано, наблюдается билатеральная симметрия. Анатомия разных классов сильно отличается, однако у всех есть мантия и ее полость, где располагаются дыхания и выделения. Структурными компонентами тела являются голова, нога и туловище. Нога используется для передвижения, прикрепления ко дну или закапывания в него, на ней же находятся органы равновесия.

Имеются основные внутренние органы и их системы:

• половая;

• пищеварительная;

• нервная ганглиального типа;

• дыхательная – имеются жабры и легкое;

• пищеварительная, состоящая из глотки, пищевода, желудка, пищеварительной железы, а также средней и задней кишок. Пищу измельчают теркой – специальными хитиновыми выростами в ротовой полости;

• выделительная. Есть примитивные почки;

• кровеносная, незамкнутого типа. Частично исполняет функции выделительной. Сердце двух- или, в некоторых случаях, трехкамерное.

Органы чувств – глаза, щупальца, органы для определения некоторых химических веществ, а также равновесия, есть рассредоточенные по телу чувствительные клетки. Размножение половое. Некоторые виды – гермафродиты, другие – раздельнополы. Моллюски – важное звено в цепях питания различных биоценозов.

6. Членистоногие

Этот таксон является наиболее многочисленным на планете. К нему относится две трети видов всех живых организмов. Отличительными особенностями данного Типа являются:

- хитиновый наружный скелет;

- сегментированное брюшко;

- членистые парные конечности.

Представители типа обитают во всех биоценозах, занимая воздушную, водную, земную среды. Рост особи скачкообразный, особенно интенсивный во время линьки. Дыхательные системы отличаются у разных классов. Кровеносная система незамкнутая. Пищеварительная система разделена на функциональные органы – глотку, пищевод, желудок, кишечник. Нервная – имеет сложное устройство, в ней насчитывается несколько компонентов – головной мозг, нервная цепочка вдоль брюшка, нервные волокна тела. Многие обладают сложно устроенными органами чувств. Имеется выделительная система. Распространена раздельнополость, гермафродитизм очень редок. Развитие сложное, состоит из нескольких стадий, бывает с неполным или полным превращением. В биоценозах играют различные роли, оказывают на них сильное влияние.

Учеными описано свыше 73 тыс. видов. Обитают почти во всех типах водоемов. Есть сухопутные виды. Структурными компонентами тела являются голова, грудь и удлиненное брюшко. Иногда голова и грудь слиты в единую головогрудь. Изнутри к хитиновому скелету прикреплены мышцы. Кожно-мускульного мешка нет, мышцы представляют собой пучки поперечно-полосатой ткани. На голове располагаются чувствительные антенны, жвалы, называемые мандибулами, ротовое отверстие.

Дыхание жаберное, причем жабры могут располагаться на ногах или на нижней поверхности головогруди. Ноги многофункциональны – передние пары используются для удержания пищи, следующие – ходильные, у самок задние пары ног предназначаются для вынашивания молодняка. У многих видов последняя задняя пара ног видоизменена в пластинки и выполняет функцию плавника. Пищеварение внутреннее, в желудке расположены хитиновые пластинки для измельчения пищи. Имеется печень, выделяющая в кишку пищеварительные ферменты. Анальное отверстие находится на нижней поверхности брюшка.

Кровеносная система незамкнутая. Сердце расположено в области спины. Выделительная система представляет собой пару почек и структуру из выделительных канальцев. Компонентами нервной системы являются: пара надглоточных узлов, нервное кольцо, головной мозг и цепочка ганглиев вдоль брюшка. В ее состав входят и нейросекреторные клетки, осуществляющие гуморальную регуляцию. Глаза фасеточного или простого типа. Есть примитивные органы равновесия и осязательные волоски.

Размножение преимущественно половое. Однако в течение жизни некоторые виды способны менять пол. Довольно часто встречается партеногенез. Самки носят яйца на брюшных конечностях или откладывают их в воду. Ракообразным в общем свойственна забота о потомстве. Из яйца появляется личинка, растущая и развивающаяся в водной среде. Развитие у большинства ракообразных происходит с метаморфозом. Личинка становится взрослой особью после многочисленных линек.

Самый многочисленный класс животного мира – описано на сегодня более миллиона видов. Название получили из-за насечек на внешнем хитиновом скелете.

- полное состоит из четырех стадий – яйцо, личинка, куколка, взрослая особь.

Как правило, насекомые с полным превращением имеют червеобразные личинки, у насекомых с неполным – личинка похожа на взрослое насекомое.

• колюще-сосущего;

• трубчато-сосущего;

• грызуще-лижущего.

Пищеварительная система представляет собой комплекс из пищеварительных желез и кишечного тракта. Органы выделения – задняя кишка и мальпигиевы сосуды, представляющие собой трубочки, соединенные одним концом с внутренней средой тела, а другим – выходящие в просвет кишки. Размножение половое, есть сложно устроенные парные половые железы.

Насекомые играют множество важных ролей в биоценозах, являясь непременным звеном пищевой цепи, оказывая позитивное и негативное влияние на других обитателей. Они, также, включены в хозяйственную деятельность человека. Они производят волокна натурального шелка, мед, опыляют растения, их употребляют в пищу, используют в качестве производителей красителей, а также естественных врагов вредных насекомых и сорных трав. Насекомые-паразиты доставляют человеку и сельскохозяйственным животным много неудобств.

Самыми известными представителями являются пауки, клещи и скорпионы. На сегодняшний день известно более 100 тыс. видов паукообразных. Распространены повсеместно, в основном являются наземными обитателями, но известны и водные виды, например, паук-серебрянка. По типу питания являются хищниками. Тело покрыто тонким слоем кутикулы, имеет два отела – головогрудь и брюшко. Имеется 8 ходильных конечностей, а также хелицеры и педипальпы, служащие для захвата добычи и в качестве органов чувств.

Дыхательная система представлена трахейным аппаратом или легочными мешками. Нервная система имеет разное строение у различных представителей, но в общем плане имеется головной мозг и брюшная цепочка. Из органов чувств наиболее развиты осязание, зрение (глаз может быть от 2 до 12), химическое чувство. Пищеварительная система адаптирована для питания полужидкой пищей – многие виды-хищники имеют частично наружное пищеварение. Связав жертву липкой паутиной, они впрыскивают ей в полость тела пищеварительные ферменты, затем высасывают содержимое. Органы выделения в виде мальпигиевых сосудов. Паукообразные раздельнополы, обладают половым диморфизмом. Самки откладывают яйца, но есть и живородящие.