Функционирование простейших животных

Внешнее строение. у членистоногих группы сегментов тела образуют, как правило, три отдела -- голову, грудь и брюшко; однако дифференцировка тела на отделы может быть различной; брюшко может быть не обособлено от груди (многоножки); с другой стороны, отделы тела могут вторично сливаться друг с другом.

Конечности тела у членистоногих, расположены посегментно. Конечность членистоногого--первоначально локомоторный орган; однако с дифференцировкой тела передние конечности, расположенные на голове, становятся органами, направляющими движение, и носителями органов чувств (усики) или же органами, хватающими и перерабатывающими пищу (челюсти); при тесном срастании головы с грудью передние ножки грудного отдела превращаются в челюсти (ногочелюсти); в основном же конечности груди или конечности всего туловища остаются локомоторными. Часто некоторые брюшные ножки превращаются в половые ножки (копулятивные органы, яйцеклад) и другие придатки.

Конечность же членистоногих подвижно сочленена с сегментом, которому она принадлежит, и разделена на членики, которые соединены друг с другом сочленениями, допускающими то более, то менее сложные движения. Форма конечности и степень ее расчленения характерны для отдельных групп членистоногих; для Branchiata характерна двуветвистая конечность.

Мускулатура членистоногих в отличие от кольчецов не образует под наружным покровом сплошного кожно-мускульного мешка, а разбита на отдельные мышечные тяжи. К тому же мускулатура членистоногих, в отличие от гладкой мускулатуры кольчецов поперечнополосатая, вследствие чего она может быстро сокращаться.

Полость тела. Полостью тела у кольчецов служит вторичная полость тела, т е. целом. У членистоногих вторичная полость тела сливается с первичной, образуя окончательную полость тела (миксоцель). Однако отдельные участки целома могут сохраняться обособленными (органы выделения, половые железы).

41. Класс Паукообразные (Araneiformes). Строение, биология, адаптации к наземному образу жизни. Основные отряды

У паукообразных верхний слой хитинизированной кутикулы содержит воскоподобные и жироподобкые вещества, резко уменьшающие потери влаги организмом. Тело паукообразных чаще всего расчленено на головогрудь, несущую конечности, и безногое брюшко. Усики отсутствуют. На головогруди расположено шесть пар конечностей, из них две пары --ротовые конечности, чаще всего участвующие в захвате пищи. Первая пара -- хелицеры -- имеют вид клешней (у скорпионов, сенокосцев), крючков (у пауков) или режущих стилетов (у клещей). У многих паукообразных на вершине хелицер открывается проток ядовитой железы. Вторая пара -- членистые ногощупики. Остальные четыре пары -- типичные ходильные конечности с коготками на конце. На брюшке конечности отсутствуют. У некоторых паукообразных гомологами брюшных конечностей являются паутинные бородавки. У пауков они располагаются по бокам от анального отверстия в виде трех пар бугорков, пронизанных многочисленными трубчатыми протоками, которые отходят от разнотипных паутинных желез брюшка. Выделяемая ими паутина -- белковая жидкость, застывающая на воздухе в виде тонких нитей.

Паукообразные -- преимущественно хищные животные. Большинству из них свойственно внекишечное пищеварение. С помощью секрета ядовитой железы они убивают добычу, а затем в тело жертвы вводят еще и секреты пищеварительных желез. Затем жидкую полупереваренную пищу они всасывают мускулистой глоткой, действующей как насос.

Органы дыхания у паукообразных --легочные мешки (у скорпионов), трахеи (у клещей и сенокосцев) либо и те и другие вместе (у пауков). Легкие представляют собой листовидные складки, напоминающие страницы книги, в полость которых заходит гемолимфа, и через их тонкую хитиновую стенку происходит газообмен. Трахеи -- это тонкие кутикулярные разветвленные трубочки, вдающиеся в полость тела и находящиеся в близости с различными органами. Через их стенки непосредственно происходит газообмен.

Органы выделения --мальпигиевы сосуды.

Органы чувств разнообразны: простые глаза, органы обоняния, вкуса, осязания, химического чувства и др.

Все паукообразные раздельнополые. Оплодотворение внутреннее, развитие прямое (кроме клещей, имеющих личиночную стадию).

Отряды : пауков, клещей, скорпионов.

42. Клещи - особенности строения, экология и хозяйственное значение

В отличие от большинства других паукообразных клещи имеют огромное медицинское и хозяйственное значение.

Сегменты тела сливаются в отделы двумя способами: либо имеется головогрудь, несущая шесть пар конечностей, либо голова с хелицерами, педипальпами и двумя парами ног и туловище, в составе которого объединяются брюшко и сегменты, несущие две задние пары ног. У примитивных клещей тело сегментировано, и в составе брюшка различимы 7 сегментов; у некоторых высоко специализованных клещей, напротив, исчезает и разделение на отделы. Ротовые органы (эпистом, хелицеры и педипальпы) часто объединяются в хоботок или «головку», строение которой бывает различно. Хелицеры, клешневидные у хищных и многоядных форм, у клещей, питающихся кровью животных или соком растений, превращены в колющие стилеты или более сложные режущие образования. У паразитов ротовые органы иногда имеют прикрепительные приспособления (гипостом и др.). Примитивные клещи не имеют щитков, кутикула очень тонкая и дыхание кожное. У многих других имеются щитки, которые иногда сливаются в сплошной панцирь. Параллельно в разных группах клещей формируется трахейная система, причем стигмы могут открываться по бокам брюшка, у оснований ног или хелицер.

Благодаря малым размерам клещей их осязательные волоски (щетинки) относительно велики, обычно постоянны по числу и часто выполняют специальные функции. Они бывают уплощены и образуют дополнительный покров или торчат в виде крепких игл, охраняя клеща от хищников, или очень длинны и опущены, обеспечивая парусность при переносе ветром и т. п. Особенно разнообразно строение щетинок у паразитов, которые помогают им удерживаться на теле хозяина.

Клещи являются переносчиками поасного заболевания - клещевого энцефалита. Также трахиоидные клещи вредят сельскому хозяйству, выпивая соки из растений. Разносят другие заболевания(мониезиоз), портят зерно.

43. Класс Ракообразные (Crustacea). Строение, биология, адаптации к водной среде. Разнообразие ракообразных, их экология и хозяйственное значение

Общая характеристика класса

1) дыхание с помощью жабр;

2) слияние головного и грудного отделов с образованием головогруди;

3) наличие двух пар усиков, выполняющих осязательную и обонятельную функции, пары сложных, или фасеточных, глаз, и трех пар ротовых конечностей (пара верхних и две пары нижних челюстей, которые захватывают и измельчают пищу);

4) разнообразное строение грудных конечностей, которые выполняют функции удержания и перемещения пищи ко рту, движения организма, дыхания;

5) брюшные конечности служат для плавания, а у самок и для прикрепления оплодотворенных яиц;

6) ракообразные всех возрастных групп линяют, но молодь чаще, чем взрослые.

Особенности строения и процессов жизнедеятельности на примере речного рака.

Голова состоит из головной лопасти, несущей пару усиков -- антеннул (усики первые), и четырех сегментов, на каждом из которых имеются парные преобразованные конечности: антенны (усики вторые), верхние челюсти и первые и вторые нижние челюсти. Грудной отдел образован восемью сегментами, несущими три пары ногочелюстей и пять пар ходильных конечностей. Членистое подвижное брюшко имеет шесть сегментов, на каждом из которых находится по паре плавательных конечностей. У самцов первая и вторая пара брюшных конечностей длинная, желобовидная и используется как совокупительный орган. У самки первая пара конечностей сильно укорочена. Заканчивается брюшко хвостовым плавником, образованным шестой парой широких пластинчатых конечностей и хвостовой лопастью.

Жабры расположены по бокам груди в жаберной полости, прикрываемой головогрудным панцирем. Циркуляция воды в жаберной полости обеспечивается движением особого отростка второй пары нижних челюстей.

Пищеварительная система начинается ротовым отверстием, расположенным на нижней стороне головы. Через него измельченная ротовыми конечностями пища через короткую глотку и пищевод проходит в желудок, состоящий из двух отделов -- жевательного и цедильного. На внутренних стенках жевательного отдела желудка находятся хитиновые зубцы, при помощи которых пища перетирается. Через щетинки цедильного отдела пищевая кашица процеживается, и ее жидкая часть поступает в среднюю кишку и пищеварительную железу («печень»), где переваривается и всасывается. Задняя кишка в виде прямой трубки расположена в брюшке речного рака и открывается анальным отверстием на его конце.

Кровеносная система незамкнутая с компактным сердцем в виде пятиугольного мешочка на спинной стороне головогруди.

Органы выделения -- парные зеленые железы, лежащие у основания головы и открывающиеся наружу у основания усиков. По своему строению железы напоминают видоизмененные метанефридии, выносящие продукты обмена из полости тела.

Глаза расположены на подвижных стебельках. Подвижность глаза возмещает неподвижность головы. Органами осязания являются длинные усы -- антенны, а органами обоняния -- короткие усы -- антеннулы. У основания коротких усов расположен орган равновесия.

Роль ракообразных в природе и их практическое значение. Служат пищей для многих видов рыб, китообразных и других животных. Многие мелкие ракообразные питаются фильтрационным способом, т. е. отцеживают грудными конечностями пищевую взвесь. Благодаря их пищевой деятельности осветляется природная вода и улучшается ее качество.

Многие крупные ракообразные являются промысловыми видами. Ряд ракообразных ведет паразитический образ жизни.

44. Надкласс многоножки (Myriapoda). Строение, особенности сегментации, адаптации к наземному образу жизни. Таксономический состав

Тело многоножек состоит из резко отделенных друг от друга сегментов, число которых варьирует в широких пределах: от 18 до 181 у некоторых губоногих.

Голова Myriapoda ясно обособлена от туловища. Она включает акрон и слившиеся с ним 4 или 3 первых сегмента тела. Во втором случае последний головной сегмент остается свободным и называется "'шейным". Эта особенность строения головы части многоножек справедливо рассматривается как примитивный признак.

Голова несет усики и ротовые конечности: верхние челюсти - мандибулы, или жвалы, и нижние челюсти - максиллы, которых соответственно числу сегментов, вошедших в состав головы, может быть одна или две пары.

Усики, или антенны, многоножек отвечают антеннулам (антеннам I) раков и относятся к акрону. Они более или менее длинные, тонкие, разбиты на членики и большей частью неветвистые. Они служат органами не только осязания, но и обоняния. Конечности, соответствующие антеннам II раков и принадлежащие первому сегменту тела, у многоножек редуцированы. Но их сегмент, называемый интеркалярным, имеется. Прочие головные конечности превращены в ротовые органы и гомологичны соответствующим ротовым частям раков. Строение их неодинаково в разных подклассах многоножек. У представителей подклассов Symphyla и Chilopoda рот спереди прикрыт хитинизированной складкой покровов - верхней губой; последняя по происхождению не имеет ничего общего с конечностями. Мандибулы, конечности второго сегмента, состоят из двух коротких жевательных пластинок с зазубренным внутренним краем. Первая и вторая пары нижних челюстей (конечности III и IV сегментов соответственно) у большинства представителей состоят из основания, на котором сидят членистый челюстной щупик и нерасчлененные жевательные лопасти. И щупик и лопасти могут частично редуцироваться.

У представителей подклассов Pauropoda и Diplopoda за верхней губой и парой мощных зазубренных мандибул располагается всего одна непарная пластинка - гнатохилярий (gnathochilarium) довольно сложного строения. История развития показывает, что она закладывается в виде парного зачатка и соответствует первой паре нижних челюстей губоногих. Конечности шейного сегмента редуцировались.

За головой следует большей частью однородно построенное туловище. Однако строго гомономная сегментация бывает выражена только у самых примитивных форм. В процессе эволюции характер сегментации заметно меняется. У некоторых многоножек (ряд губоногих) часть туловищных сегментов заметно уменьшается в. При этом уменьшенные и нормальные сегменты довольно правильно чередуются. Иная картина наблюдается у представителей подкласса Diplopoda, у которых происходит попарное слияние большей части сегментов (кроме первых четырех, включая и "шейный" сегмент). Каждый такой двойной сегмент соответственно несет не одну, а две пары конечностей.

Тело покрыто хитиновой, иногда пропитанной известью кутикулой, выделяемой однослойным гиподермальным эпителием. Последний довольно богат одноклеточными и многоклеточными кожными железами

Многоножки делятся на 4 подкласса (иногда им придают значение самостоятельных классов):

Подкласс Симфилы (Symphyla)

Подкласс Пауроподы (Pauropoda)

Подкласс Двупарноногие, или кивсяки (Diplopoda)

Подкласс Губоногие (Chilopoda)

45. Насекомые (Insecta). Особенности строения, комплекс адаптаций к наземной среде обитания. Биоразнообразие

Внешнее строение насекомых. Насекомые отличаются от других представителей типа членистоногих главным образом по расчленению тела на три отдела - голову, грудь и брюшко и по наличию на грудном отделе 3 пар ног и обычно 2 пар крыльев). Тело насекомых одето кутикулярным (хитиновым) покровом и разделено на кольца (сегменты). Грудной отдел состоит из 3 сегментов - передне-, средне- и заднегруди, брюшной - обычно из 10 сегментов. Спинную часть грудных сегментов называют передне-, средне- и заднеспинкой. Спинная часть последнего брюшного сегмента называется анальной пластинкой, а его брюшная часть - генитальной пластинкой.

Кроме фасеточных глаз, на темени часто имеются мелкие линзовидные прозрачные глазки; обычно бывает 3 глазка.

К передней поверхности головы причленяются усики, которые могут быть нитевидными, щетинковидными, четковидными, мечевидными, булавовидными, пильчатыми (с неправильно-треугольными уплотненными члениками, край которых выступает углом), гребенчатыми, перистыми, пластинчатыми, коленчатыми или имеют неправильную форму. Число члеников усиков может колебаться от 2-3 до нескольких десятков. Длина усиков может в несколько раз превышать длину тела.

Ротовые части причленяются к голове снизу. При рассматривании головы спереди видна верхняя губа, представляющая собой непарную пластинку, подвижно соединенную с наличником. По сторонам верхней губы расположены массивные жвалы. Рассматривая голову снизу, легко выделить нижнюю губу, которая представляет собой срединную непарную пластинку, снабженную на конце короткими губными щупиками. Каждый грудной сегмент несет по паре ног, соответственно - передние, средние и задние ноги. Основной членик ноги - тазик помещается в особой тазиковой впадине на нижней стороне грудного сегмента. Далее следуют короткий вертлуг, длинное и нередко утолщенное бедро, не менее длинная голень и состоящая из нескольких члеников лапка, обычно заканчивающаяся двумя коготками. Под коготками у многих насекомых имеются присоски. На голени нередко расположены шипы, а на ее конце - подвижные шпоры. В зависимости от строения и функции ноги могут быть ходильными, бегательными, прыгательными, плавательными, копательными, хватательными и т. д. На заднем крае груди расположен небольшой, обычно более или менее треугольный выступ - щиток.

К спинной части груди у большинства насекомых прикрепляются две пары крыльев; передняя пара расположена на средне-, задняя - на заднегруди. У некоторых насекомых передние крылья кожистые, а иногда сильно склеротизованные, прочные. Они несут защитные функции, прикрывая в состоянии покоя заднюю пару крыльев, служащих для полета, и называются надкрыльями. Некоторые группы насекомых не имеют крыльев, иногда же хорошо развита только их одна (передняя или, реже, задняя) пара. В крыле различают основание и вершину, а также передний, наружный и задний края. При определении некоторых видов и групп насекомых важное значение приобретает жилкование крыла, т. е. особенности того рисунка, который образуют твердые жилки, служащие каркасом для крыловой перепонки).

Жилки в соответствии с их направлением делятся на продольные и поперечные, причем главными являются продольные жилки. По краю крыла проходит так называемая костальная жилка (С), которая иногда обходит все крыло. Следующая жилка, ответвляющаяся в основании крыла и идущая параллельно костальной, носит название субкостальной (Sc). Она может делиться на несколько ветвей (Sc1, Sc2 и т. д.). Следующие два ствола жилок, ответвляющиеся в основании крыла, особенно важны. Первый из этих стволов - радиальный (R) - разветвляется на целый куст радиальных жилок, которые в соответствии с порядком их слияния с передним краем крыла обозначаются как первая радиальная (R1), вторая радиальная (R2) третья радиальная (R3) и т. д. Второй ствол - медиальный (М) - также может ветвиться и в том же порядке образует первую медиальную (M1), вторую медиальную (М2), третью медиальную (М3) и последующие жилки. Задний край крыла укрепляют также отходящие от основания крыла единым кубитэльным стволом (Сu) кубитальные жилки (Сu1, Сu2 и т. д.), которых обычно две. Веер жилок завершают несколько неветвящихся анальных жилок (А1, А2, А3 и т. д.).

Пространство между жилками называется полем, которое обозначается по наименованию впереди лежащей жилки. Поперечными жилками поле делится на ячейки: в радиальном секторе - радиальные, в медиальном - медиальные и т. д. В основании крыла различают базальные ячейки, а между радиальным и медиальным секторами - одну или несколько дискоидальных. Если поперечных жилок и, следовательно, ячеек много, жилкование называется сетчатым, если имеется несколько поперечных жилок, ограничивающих крупные ячейки, то ячеистым. У переднего края крыла нередко находится небольшой затемненный участок - крыловой глазок. Поверхность крыла может быть покрыта волосками, чешуйками или иными кутикулярными образованиями.

Брюшко насекомых снабжено различными придатками, располагающимися, как правило, только на самом конце. Это главным образом длинные тонкие хвостовые нити или более короткие парные церки. У самок нередко развит твердый игловидный (саблевидный) или мягкий, обычно втяжной яйцеклад. Иногда имеется жало. Лишь у немногих насекомых развиты придатки на нижней стороне брюшных сегментов: парные выросты или своеобразная прыгательная вилка.

46. Регуляция роста и развития у членистоногих. Метаморфоз насекомых

У насекомых и других членистоногих линька находится под гормональным контролем. Главным органом, определяющим наступление линьки, служит интерцеребральная железа, лежащая на поверхности головного мозга. Аксоны ее нейросекреторных клеток направлены назад, и расширенные окончания их образуют так называемые corpora cardiaca. Интерцеребральная железа выделяет несколько гормонов, регулирующих различные физиологические процессы. Один из них, проторакотропный гормон, выделяется из corpora cardiaca и создает первоначальный стимул для линьки, побуждая другой эндокринный орган -- проторакальную железу -- секретировать экдизон.

Проторакальная железа представляет собой рыхлый комплекс тяжей из крупных эктодермальных клеток, расположенный на брюшной стороне переднегруди (проторакса). Она выделяет экдизон -- стероид, синтезируемый из холестерина. Экдизон заставляет эпидермис выделять линочный секрет, что ведет к линьке и метаморфозу.

В регуляции метаморфоза участвует еще одна пара эндокринных органов -- corpora allata; это небольшие железы, расположенные в голове, непосредственно позади corpora cardiaca.

Ювенильный гормон подавляет метаморфоз, но не препятствуют линьке, так что личинка до окукливания линяет несколько раз и достигает крупных размеров. На последней личиночной стадии этот гормон не образуется, поэтому очередная линька приводит к окукливанию.
У ракообразных линька находится под контролем гормона, который накапливается в синусной железе, расположенной в глазном стебельке. Эта железа содержит несколько различных гормонов, один из которых регулирует линьку.

Типы метаморфоза

Выделяют два основных типа метаморфоза:

Неполный (hemimetabola): после яйца насекомое проходит стадии личинки и имаго, что характерно для клопов, прямокрылых, трипсов, равнокрылых и др.

Полный (holometabola): насекомое проходит стадии личинки, куколки и имаго, это свойственно жесткокрылым, чешуекрылым, сетчатокрылым, перепончатокрылым и двукрылым.

Видоизменения типов метаморфоза

Гипоморфоз

Гиперморфоз

Гиперметаморфоз

Неполный

Анаморфоз

Характеризуется постепенным увеличением количества члеников на брюшке личинок с каждой последующей линькой, наблюдается у представителей редкого отряда Бессяжковых, этот признак сближает их с многоножками.

Протоморфоз

Данная разновидность также носит название первичного превращения, при этой форме развития наблюдается линька взрослого насекомого, при этом, имаго и личинка похожи друг на друга, но у личинки тело не подразделяется на грудь и брюшко.

Гистолиз

- это процесс разрушения органов, при котором в ткани проникают клетки гемолимфы (гемоциты). Последние выделяют ферменты и проявляют фагоцитарную активность (разрушают и поглощают компоненты клеток). Гистогенез представляет собой противоположное явление, он направлен на создание новых структур из продуктов гистолиза. При построении тела насекомого происходит развитие зачатков органов. В результате, к окончанию стадии под оболочкой куколки формируется полноценный организм, который по выходе из них становится имаго.

47. Тихоходки (Tardigrada) и Онихиуриды (Onychiuridia)\Эхиуриды

Сходство и отличие от членистоногих.

Тихоходки

Строение. Тихоходки не имеют обособленной головы, тело короткое, малосегментное; несущее 4 пары простых нерасчлененных ходных ножек, заканчивающихся коготками. Антенн нет. Органы дыхания и кровообращения отсутствуют.

Это цилиндрические неуклюжие, сравнительно короткие и толстые животные. Три пары бугорковидных ножек сидят по бокам, четвертая пара часто помещается у заднего полюса тела. У некоторых (Microlyda dujardini) конечности, по-видимому, двучленистые. На концах ножек выдаются по 2-9 подвижных коготков.

Пищеварительная система. На переднем конце тела лежит рот, на заднем - порошица. Кишечник прямой, глотка с трехгранным просветом и открывающейся в нее парой слюнных желез. В ротовой полости лежит пара острых, направленных вперед стилетов, служащих для прокалывания стенок растительных клеток, которыми тихоходки питаются. Кишечник образует два трубчатых выпячивания, иногда рассматриваемые как гомологи мальпигиевых сосудов.

Нервная система обнаруживает метамерный и притом гомономный характер. Она состоит из надглоточного ганглия, окологлоточных коннективов и брюшной цепочки из 5 парных ганглиев. Есть пара маленьких глаз, а также парные чувствительные сосочки, главным образом на переднем и заднем концах тела.

Мускулатура представлена отдельными пучками гладких мышц.

Половая система. Тихоходки раздельнополы, причем у наземных форм самцов гораздо меньше, чем самок. Яйца откладываются самкой во время линьки в сбрасываемую ею старую кутикулу, которая служит чехлом вокруг отложенной кучки яиц.

48. Комплекс адаптаций членистоногих животных к обитанию в наземной среде

Грызущий тип

Типичными обладателями грызущего аппарата могут служить саранчовые и личинки чешуекрылых - гусеницы.

Этот тип организации является первичным. Ведущую роль в приеме пищи играют верхние челюсти, которые отгрызают и измельчают субстрат, а остальные ротовые части помогают его проглатывать, продвигая кусочки в пищевод.

Сосущий тип

Этот тип ротового аппарата имеется только у представителей Чешуекрылых.

Питание осуществляется следующим образом. В состоянии покоя хоботок свернут под головой, а во время питания он расправляется в длинную трубку, способную проникнуть внутрь венчика цветка. Через эту трубку насекомое засасывает нектар.

Лижущий тип

Лижущий тип ротового аппарата распространен среди мух.

Во время питания хоботок погружается в жидкую пищу, которая поднимается в пищевод через капиллярные трубочки. Мухи также способны поглощать растворимые питательные субстраты, сначала выделяя на них капельку слюны, а затем всасывая образующуюся жидкость.

Колюще-сосущий тип

Данная модификация ротового аппарата встречается у тли, щитовок, комаров, клопов и прочих насекомых, питающихся соками растений или кровью животных.

49. Ротовые конечности членистоногих. Типы ротового аппарата у насекомых

Чтобы принять пищу, насекомое прижимает хоботок к покровным тканям растения или животного, а затем вводит иглу в его ткани и всасывает соки внутрь пищевода.

Грызуще-лижущий тип

Грызуще-лижущий тип характерен для Перепончатокрылых.

Питание происходит посредством опускания последнего в нектарники цветков. Через мельчайшие каналы в его толще вниз спускается слюна, а вверх продвигается растворенная пища.

Другие типы ротовых аппаратов

Фильтрующий тип

Режуще-сосущий тип

Трубчато-сосущий тип

50. Строение органов чувств и нервной системы у членистоногих

Нервная система. В строении центральной нервной системы у насекомых встречаются те же видоизменения, что и у ракообразных. Наряду со случаями сильного ее расчленения (надглоточный, подглоточный, три грудных и восемь брюшных узлов) и ясно парного строения, что имеет место у примитивных насекомых, встречаются случаи крайней концентрации нервной системы; вся брюшная цепочка может быть сведена к сплошной ганглиозной массе, что особенно часто имеет место у личинок и личинковидных взрослых особей в случае отсутствия конечностей и слабого расчленения тела.

Органы чувств. Органы чувств у насекомых дифференцированы и хорошо развиты. Преобладают по своему значению органы осязания и обоняния. Органы осязания наружно представлены щетинкой. Органы обоняния также обладают формой типичной щетинки, которая, видоизменяясь, может превращаться в отчлененные тонкостенные выступы и неотчлененные пальцевидные выступы и тонкостенные плоские участки покрова. Важнейшим местонахождением окончаний обонятельных нервов служат усики. Они выполняют также обонятельную функцию.

Сложные глаза насекомого воспринимают движение предметов, могут в некоторых случаях воспринимать и форму предметов;

В некоторых отрядах, как-то в отряде прямокрылых (Orthoptera), к которым относятся кузнечики, сверчки и саранчовые, распространены так называемые тимпанальные органы строение тимпанальных органов, а равно и то, что виды, обладающие ими, имеют самцов со звуковыми органами, заставляют предполагать в тимпанальных органах органы слуховые. Тимпанальные органы у кузнечиков и сверчков расположены на голени под коленным суставом, а у саранчовых и цикад на боках первого брюшного сегмента наружно представлены углублением, иногда окруженным складкой покрова и с тонкой натянутой перепонкой на дне; на внутренней поверхности перепонки или в ближайшем с ней соседстве расположено нервное окончание своеобразного строения.

51. Тип Иглокожие (Echinodermata). Общая характеристика, филогения, таксономический состав

Иглокожие - вторичноротые.

Иглокожие разделяются на два подтипа: 1) стебельчатые Pelmatozoa в составе одного ныне живущего класса -- морские лилии (Crinoidea) и 2) Eleutherozoa, к которому относятся морские звезды (Asteroidea), офиуры (Ophiuroidea), морские ежи (Echinoidea), голотурии (Holothuroidea).

Тип Echinodermata характеризуется следующими признаками.

1. Иглокожие обладают радиальной и притом обычно пятилучевой симметрией, однако их предки были билатерально симметричными животными.

2. В подкожном соединительном слое иглокожих развивается скелет из известковых пластинок с торчащими на поверхности тела шипами, иглами и т. п.

3. Внутренние органы лежат в обширной полости тела (целоме).

Одной из наиболее оригинальных черт строения иглокожих следует считать сложную дифференциацию части целома на ряд систем, в том числе образование за счет целома амбулакральной (воднососудистой) системы органов движения.

4. Имеется кровеносная система; органы дыхания слабо развиты или отсутствуют; специальных органов выделения нет.

5. Нервная система примитивная, нет гангиев. Наблюдается увеличение количества нервных систем. Типы : эктоневральная (движение лучей\ножек), гипоневральная (иннервация внутренних органов. Центральное кольцо и радиальные лучи.), эндоневральная(связана с органами чувств). Органы чувств : обонятельные и осязательные сенсиллы, светочувстительные клетки,глазная ямка.

6. Иглокожие раздельнополы. Яйца испытывают полное радиальное дробление. В развитии иглокожих имеется характерная личинка диплеврула, испытывающая сложный метаморфоз.

Покровы: строение стенки тела: ресничный эпителий - кутис (собственно кожа),мышцы, перитонеальный эпителий.

Мезодермальный скелет,формирующийся в кутикуле. Шипы - элементы выступающего наружу внутреннего скелета.

В индивидуальном развитии иглокожих обращает на себя внимание наличие двустороннесимметричной личинки. Эту билатеральность личинки рассматривают как указание на то, что предки иглокожих были свободноподвижными двустороннесимметричными животными; радиальное строение выработалось впоследствии в результате перехода предков иглокожих к сидячему образу жизни.

Подтверждением данного предположения служат сохранение сидячего образа жизни у наиболее примитивных современных иглокожих морских лилий -- и факт временного перехода личинок морских звезд к сидячему образу жизни, что совпадает с развитием в организации личинки пятилучевой симметрии.

Постепенная выработка радиальной симметрии в типе иглокожих хорошо прослеживается на ископаемых формах из класса Cystoidea (цистоидеи

Следует заметить, что первоначально радиальная симметрия возникла у цистидей в виде приводящих борозд. Впоследствии радиальная симметрия распространилась на нервную систему, возникшую амбулякральную систему, половой аппарат и другие органы.

Возникновение радиальной симметрии у цистидей показывает, каким образом развивалась радиальная симметрия у иглокожих.

На иглокожих можно видеть правило выработки радиальной симметрии при переходе животных к сидячему образу жизни. Свободноподвижный образ жизни у всех Eleutherozoa у части Pelmatozoa явился результатом вторичного перехода от сидячего образа жизни к подвижному Свободноподвижный образ жизни не оказал влияния на изменения в радиальной симметрии морских звезд и офиур. Объяснение этого факта заключается, по-видимому, в медленном передвижении названных животных, при котором не могла выработаться билатеральная симметрия, хотя у некоторых иглокожих наряду с сохранением элементов радиальной симметрии вторично развиваются признаки двусторонней симметрии (морские ежи, голотурии).

52. Сидячие иглокожие - класс Морские Лилии (Crinoidea)

Строение:

Тело морской лилии состоит из чашечки и отходящих от нее вверх длинных разветвленных пяти лучей, или рук. От нижнего конца чашечки отходят либо более или менее длинный стебелек (стебельчатые морские линии), либо многочисленные усики или цирри, служащие для прикрепления лилии к субстрату. Лучи лилий при самом основании ветвятся, и таким образом от чашечки отходят как бы десять лучей. Подобно рукам офиур они складываются из ряда члеников, состоящих из скелетных позвонков, подвижно соединенных между собой, и могут поэтому достаточно хорошо изгибаться. К каждому членику обычно попеременно то с правой, то с левой стороны причленяются боковые веточки -- пиннулы.

В центре верхней поверхности чашечки находится ротовое отверстие, от которого отходят пять выстланных ресничками амбулякральных бороздок, или желобков, переходящих далее на лучи и идущих от их внутренней поверхности. В этих бороздках располагаются амбулякральные ножки, или щупальца. На верхней поверхности чашечки имеется также особый бугорок, на котором помещается анальное отверстие.

Амбулакральная система состоит из околоротового кольца и 5 радиальных каналов, ветвящихся соответственно ветвлению лучей. От каналов и их ветвей берут начало побочные канальцы, входящие в 2 ряда амбулакральных щупалец, расположенных на оральной стороне лучей и пиннул. Щупальца лишены присосок и служат для осязания и дыхания.

Поверхность чашечки пронизана сотнями так называемых водяных пор, сообщающих целом с окружающей животное водой. Совокупность пор до известной степени отвечает мадрепоровой пластинке других иглокожих.

Нервная система состоит из трех обособленных частей - оральной (эктоневральной), гипоневральной и аборальной (эндоневральной). От околоротового эктоневрального кольца отходят 5 радиальных нервов, тянущихся в наружном эпителии дна амбулакральных бороздок до конца рук и их разветвлений. Залегание этой системы в наружном эпителии есть признак примитивности кл. Crinoidea. Гипоневральная система также представлена околоротовым кольцом и 5 парными нервными тяжами в руках. Аборальная система развита очень сильно и состоит из аборальной нервной массы, залегающей внутри особого пятикамерного синуса, расположенного в верхней пластинке стебелька. От нее идут 5 радиальных нервов, пронизывающих брахиальные пластинки рук и дающих ответвления в пиннулы.

Специализированных органов чувств у морских лилий нет.

Особые дыхательная и выделительная системы отсутствуют.

Кровеносная система морских лилий состоит из околоротового кольца, представляющего сплетение кровеносных лакун. Оно называется губчатым органом и, возможно, выполняет роль лимфатической железы. От кольца отходят радиальные лакуны полового тяжа рук и пиннул. В стенках кишечника и чашечки также развиты кровеносные лакуны.

перигемальная система

Перигемальная система развита очень слабо и представлена кольцом (иногда может отсутствовать) и 5 радиальными каналами в руках. Целом сильно редуцирован вследствие того, что он частично зарастает рыхлой тканью (целенхимой). Совершенно обособленный отдел целома представляет собой пятикамерный синус. Это выстланная перитонеальным эпителием полость, залегающая внутри центральной пластинки, лежащей на аборальном полюсе чашечки, и поделенная радиальными перегородками на 5 участков .

Половая система лилий своеобразно устроена. Crinoidea раздельнополы. От 5-камерного синуса кверху через целом чашечки поднимается губчатый лимфоидный осевой орган, оральный конец которого образует половой столон. От столона в руки направляются 5 плотных клеточных половых тяжей, ветвящихся соответственно ветвлению рук. Концевые веточки тяжей заходят в пиннулы, становятся здесь полыми и превращаются в слепо замкнутые половые мешки. Клетки полового столона и его тяжей бесплодны; напротив, клетки стенок половых мешков внутри пиннул развиваются в яйца или живчики, так что каждая пиннула содержит как бы особую половую железу. Выход половых продуктов из пиннул наружу совершается через прорыв стенок пиннул на особо предназначенных для этого местах.



53. Класс Офиуры или Змеехвостки ( Ophiurida). Сходства и отличия от морских звезд

Офиуры внешне сходны с морскими звездами. Тело их звездообразной формы, но, в отличие от тела морских звезд, с четко обособленными от диска и очень подвижными членистыми лучами.

Тело большинства змеехвосток уплощено и состоит из округлого или пятиугольного диска и 5,1 реже 6--9 лучей. Лучи часто очень длинные и в несколько раз могут превышать диаметр диска. Обычно лучи простые, суженные к концу, однако у некоторых офиур, таких, например, как голова горгоны, они ветвятся.

Характерной особенностью змеехвосток является сильное развитие у них не только внешнего (в виде тонких пластинок), но и внутреннего скелета лучей, состоящего из отдельных позвонков, скрепленных между собой специальными мышцами и связками. У одних офиур сочленовная поверхность позвонков гладкая, в виде часового стекла, поэтому лучи их чрезвычайно подвижны, могут сворачиваться на брюшную сторону и обвиваться вокруг различных предметов.

У других офиур позвонки имеют более сложные соединения в виде ямок и бугорков, в таких случаях лучи менее подвижны и могут изгибаться главным образом в горизонтальной плоскости. Снаружи членики лучей прикрыты тонкими скелетными пластинками, образующими 4 ряда вдоль каждой луча.

На брюшной стороне луча в каждом членике имеются два отверстия для выхода амбулакральных ножек. Ножки офиур лишены присосок и ампул и служат для дыхания или осязания. Диск змеехвосток, подобно лучам, снаружи покрыт пластинками, имеющими вид чешуек. Среди них на спинной поверхности у основания лучей выделяются более крупные парные пластинки - радиальные щитки. Иногда чешуйки диска бывают снабжены различными иголочками, гранулами, бугорками, а радиальные щитки имеют вырез, несущий мелкие иголочки, так называваемые папиллы дискового выреза.

В центре диска на стороне, обращенной к субстрату, помещается рот. Форма его звездообразна, так как интеррадиально в него вдаются пять треугольных выступов -- челюстей. На вершине челюсти располагаются челюстные (ротовые) пластинки, снабженные по краю чешуйчатыми иголочками - ротовыми папиллами, одна или две верхние из которых называются инфрадентальными. За ними в глубине рта помещаются зубы, а у некоторых видов -- зубные папиллы.

Рядом с челюстными пластинками находятся узкие адоральные щитки, охватывающие с боков крупную пластинку -- оральный щиток. Один из оральных щитков пронизан порами, через которые в водоносную систему поступает вода. Челюсти у офиур подвижны и помогают не только удерживать и размельчать пищу, но также и захватывать ее. Наблюдения, проведенные в лабораторных условиях, показали, что змеехвостки могут ползать по стеклянным стенкам аквариума при помощи амбулакральных ножек, но в этих случаях железистыми клетками офиур выделяется особая слизь, как бы приклеивающая ножки к поверхности. Амбулакральные ножки играют весьма важную роль при закапывании офиур в грунт. Анатомические и гистологические исследования показали, что у офиур имеются особые приспособления, заменяющие ампулы ножек и дающие им возможность вытягиваться. Часто лучи и ножки офиур принимают активно участие в захвате пищи и продвижении ее ко рту.

54. Класс Морские Ежи (Echinoidea). Особенности внутреннего и внешнего строения

К этому классу относятся иглокожие, имеющие сплошной панцирь, образованный тесно соединенными между собой известковыми пластинками. Снаружи тело обычно покрыто подвижными иглами, иногда очень крупными (отсюда и название морские ежи). Большинство имеет строго выраженную лучевую симметрию, но у некоторых она нарушается (и животное приобретает двустороннюю симметрию).

Амбулякральная система служит у ряда форм только для дыхания. У большинства имеется особый жевательный аппарат. Личинка эхиноплутеус двустороннесимметричная, свободно плавающая в планктоне.

Внешнее строение. Большинство морских ежей имеет правильную округлую форму тела при довольно большой высоте. Наряду с этими типичными, или правильными, морскими ежами имеются неправильные.

Панцирь состоит обычно из 20 рядов известковых пластинок, причем одни из них сплошные, а другие прободаны мелкими отверстиями для выхода амбулякральных ножек. Панцирь отсутствует обычно только на двух участках тела: на оральной стороне вокруг ротового отверстия и на аборальной -- вокруг анального. Особые скелетные пластинки располагаются у правильных ежей вокруг последнего участка. Здесь имеются пять крупных пластинок, из которых одна мадрепоровая. На этих пластинках, в том числе и мадрепоровой, имеются довольно крупные отверстия, а имено половые, через которые выводятся половые продукты. Снаружи от этих половых пластинок расположены тоже пять более мелких пластинок, соответствующих радиусам, т. е. рядам прободанных скелетных пластинок. Через отверстия, имеющиеся на этих пластинках, выходят наружу конечные веточки радиальных каналов амбулякральной системы. Веточки эти содержат пигментные клетки и в связи с этим рассматриваются обычно как светочувствительные органы. Снаружи панцирь покрыт тонким слоем кожи. Пластинки панциря имеют обычно особые выпуклости, к которым подвижно причленяются торчащие во все стороны иглы.

Кроме игл, на поверхности морских ежей, так же как и у морских звезд, имеются многочисленные мелкие разнообразные педицеллярии. Они подвижны, имеют вид щипчиков и служат главным образом -- для очищения поверхности морских ежей от посторонних тел. Некоторые педицеллярии снабжены ядовитыми железками и, таким образом, служат защитными органами.

55. Класс Голотурии (Holothuroidea). Особенности внутреннего и внещнего строения

Характеризуются голотурии вытянутым червеобразным телом и сильно редуцированным скелетом. Двигаются на одной стороне тела, которую можно назвать брюшной. На переднем (оральном) конце расположен рот, окруженный венчиком щупалец; на заднем (аборальном) -- анальное отверстие

Амбулакральные ножки (3 ряда) нижней стороны хорошо развиты, с их помощью животные двигаются. Верхние 2 ряда ножек маленькие и лишены присосок. Щупальца также являются видоизмененными ножками, поскольку в них заходят выросты кольцевого амбулакрального канала. Скелет развит слабо и представлен разбросанными в соединительной ткани микроскопическими известковыми тельцами. Мускулатура стенок тела сильно развита. К ней относятся кольцевые мышцы, продольные мышечные ленты и мышцы-ретракторы, втягивающие внутрь передний конец тела.

Пищеварительная система -- обычная для иглокожих, но задняя кишка образует объемистую мускулистую клоаку, в которую впадают многочисленные железистые трубочки, замкнутые на противоположном конце. Эти трубочки (кювьеровы органы), выполняющие функцию защиты, при раздражении животного выстреливаются через отверстие клоаки, вытягиваются и облепляют нападающего. С клоакой связаны и так называемые водяные легкие. Это обширные, сильно разветвленные тонкостенные мешки, впадающие в клоаку. Голотурии периодически втягивают воду через клоаку и с силой выбрасывают ее обратно. Вода из клоаки проходит в легкие, и кислород диффундирует через их стенки в полость тела. Кроме того, водяные легкие выполняют и выделительную функцию. Через их стенки из тела выходят амебоциты, нагруженные экскретами.

Половая система состоит из единственной гонады трубчатого типа. Все трубки сливаются в один проток, открывающийся близ переднего конца тела. Большинство голотурий раздельнополы, некоторые гермафродитны.

Для голотурий характерно явление автотомии, или самокалечения. При сильном раздражении в стенке клоаки образуется разрыв, через который выбрасываются кишечник, водяные легкие и гонады. Через короткий срок утраченные части регенерируют.

56. Строение и биология морских звезд (класс Asteroidea). Многообразие иглокожих

Строение и физиология. Тело морских звезд имеет вид пятилучевой звезды, в которой различают центральный диск и пять лучей, или рук. Однако встречаются звезды, имеющие больше пяти лучей.

Для удобства ориентировки в теле иглокожих различают, во-первых, линии, идущие от центра к концу лучей, называемые радиусами или радиальными линиями; во-вторых, линии, заканчивающиеся на краю диска между соседними лучами, которые обозначаются как интеррадиусы или интеррадиальные линии.

Тело звезды сплющено по направлению оси симметрии. В центре одной из плоских сторон помещается рот (оральная сторона), в центре другой - порошица (аборальная сторона). Стенка тела состоит из однослойного обычно ресничного эпителия и слоя подстилающей его соединительной ткани; под соединительной тканью залегает перитонеальныи эпителий, ограничивающий вторичную полость тела, или целом, в котором помещаются все внутренности.

Скелет сильнее развит на ротовой, оральной, стороне тела. В каждом луче имеются два ряда амбулакральных пластинок, которые соединены между собой попарно и прикрывают, наподобие двускатной кровли, амбулакральную борозду ротовой (оральной) стороны.

Скелет аборальной стороны представлен большей частью лишь многочисленными узкими известковыми перекладинами. У некоторых звезд короткие изогнутые известковые иглы могут соединяться наподобие двух половин ножниц и образовывать так называемые педицеллярии. Педицеллярии раскрываются и захлопываются при помощи системы особых мышц. Все мышцы у иглокожих гладкие.

Пищеварительная система начинается в центре оральной стороны диска ртом, который окружен мягкой кольцевой губой. Рот сообщается при помощи короткого пищевода с большим складчатым метко-видным желудком, занимающим внутренность диска. Желудок переходит в короткую и узкую заднюю кишку (часто с особой ректальной железкой), открывающуюся в центре аборальной стороны диска. От желудка в целомы лучей отходят 5 пар длинных слепых выпячиваний, усаженных боковыми выростами. Звезды - большие хищницы.

Нервная система примитивна. Она залегает почти целиком в наружном эпителии. Главная часть центральной нервной системы состоит из околоротового эпителиального утолщения, или нервного кольца, и из отходящих от него пяти радиальных нервов, располагающихся на дне амбулакральной борозды. Нервы доходят до конца лучей. Глубже, под этой поверхностной нервной системой, в каждом луче проходит еще двойной, более слабый глубокий радиальный нерв.

Органы чувств. Органами осязания служат амбулакральные ножки, а также пять коротких щупалец на концах лучей. У основания щупалец лежит по глазку;

Амбулакральная система. Движение происходит при помощи системы каналов, наполненных водянистой жидкостью. Амбулакральные ножки - полые, очень растяжимые мускулистые выросты, снабженные на свободном конце маленькой, присоской. Ножки сидят в 2 или 4 ряда на дне амбулакральных борозд лучей.

Движение осуществляется следующим способом. Вытянувшиеся ножки пристают присосками к субстрату. Затем мускулатура ножек сокращается, жидкость из ножек выталкивается в соответствующие ампулы, а сами ножки сильно укорачиваются. Далее ножки отцепляются от субстрата, сокращением ампул в них вновь вгоняется жидкость, они вытягиваются в сторону движения, снова присасываются ко дну и т. д.

Органы дыхания. Амбулакральная система играет некоторую роль и в дыхании звезд, но главными органами дыхания служат кожные жабры. Кровеносная система. Внутри перегородки, залегающей в перигемальных каналах, помещаются лакуны кровеносной системы. Они объединяются околоротовым кольцом. Кроме того, имеется и аборальное кровеносное кольцо, связанное посредством так называемого осевого органа с околоротовым.

Половая система устроена просто. Морские звезды раздельнополы. Половые железы имеют вид ветвистых гроздевидных мешочков, залегающих попарно в основании лучей и открывающихся наружу при помощи коротких каналов между лучами. Половые продукты выводятся в окружающую воду, где и происходит оплодотворение.

Морские звезды обладают высокоразвитой способностью к регенерации. На месте оторванного луча вырастает новый. Отрезанный луч некоторых звезд способен восстановить на поврежденном конце новую звезду.

57. Сравнительная характеристика первичноротых и вторичноротых

Названия "первичноротые" (Protostomia) и "вторичноротые" (Deuterostomia) произошли от способа развития ротового отверстия в эмбриогенезе. Так, у первичноротых животных бластопор (возникающее в эмбриональном развитии отверстие первичного кишечника) частично или полностью переходит в ротовое отверстие. У вторичноротых (например, у иглокожих) бластопор становится анальным отверстием, а рот прорывается заново на переднем конце личинки. В других случаях бластопор закрывается, а рот и анус открываются заново.

Помимо судьбы рта, первичноротые и вторичноротые отличаются другими эмбриологическими особенностями. Во-первых, это характер дробления оплодотворенного яйца: у первичноротых оно спиральное, а у вторичноротых - радиальное. Другое отличие состоит в способе закладке целома (вторичной полости тела): у первичноротых стенки вторичной полости тела происходят от двух клеток, а у вторичноротых за счет выпячивания карманов эмбрионального кишечника. Третьим важнейшим различием между первично- и вторичноротыми является судьба зачатка первичного мозга: у первичноротых он дает начало мозгу взрослых форм, а у вторичноротых всегда редуцируется, так что новый нервный центр возникает в другом месте заново. Вторичноротые - это вторичномозговые животные.

Строение имагинальных фаз - ????

58. Тип Щупальцевые (Tentaculata). План строения, адаптации к сидячему образу жизни. Основные таксономические группы

Колониальные сидячие животные. Колония состоит из отдельных микроскопических особей - зооидов, каждый из которых заключен в известковую или студнеобразную ячейку. Ячейка имеет отверстие, через которое может высовываться передняя часть тела, несущая ротовое отверстие, окруженное венчиком щупалец. Посредине основания щупалец находится рот. Движение щупалец создает ток воды, вместе с которым ко рту приносятся наннопланктон и детрит, составляющие главную пищу мшанок.

Вследствие сидячего образа жизни все системы органов сильно упрощены. Развит полиморфизм, когда кроме обычных зооидов имеются гетерозооиды, выполняющие функции защиты колоний (авикулярии, вибракулярии), прикрепления и укрепления их (кенозооиды) и пр.

Размножаются бесполым и половым путем.

Семейство Скрупоцелларииды - Scrupocellariidae

Семейство Гиппотоиды - Hippothoidae

Семейство Шизопореллиды - Schizoporellidae

Семейство Мириозоиды - Myriozwdae

59. Тип Полухордовые (Hemichordata). Особенности строения. Сходства и отличия от хордовых

Полухордовые -- небольшая группа червеобразных морских животных, живущих в песке или иле. На переднем конце тела у них имеется короткий мускулистый хоботок конической формы, соединенный тонкой шейкой с воротником, за которым идет длинное, довольно мягкое червеобразное тело цилиндрической формы. Рот расположен на нижней стороне тела перед самым воротником, а непосредственно позади воротника находится глотка с многочисленными жаберными щелями, через которые проходит вода. Роясь в песке, животное питается находящимся в нем органическим материалом. Нервная система в основном представлена диффузной сетью, но в переднем отделе тела она сконцентрирована в виде брюшного и спинного нервных тяжей. В воротник входит только спинной нервный тяж, который там утолщается и становится полым. От перед него конца пищеварительного тракта отходит короткий палочковидный отросток, входящий в полость хоботка, -- так называемый стомохорд. Личинки некоторых полухордовых очень похожи на личинки некоторых иглокожих, и их нередко путают. Полагают, что это сходство указывает на эволюционное родство обоих типов. Возможно, что полухордовые в эволюционном отношении близки также к хордовым (только у представителей этих двух типов имеются глоточные жаберные щели).

...