Сущность эволюционного учения Дарвина. Его значение для биологической науки

Содержание:

 

1. Сущность эволюционного учения Дарвина. Его значение для биологической науки……………………………………………………………………………….3
2. Особенности строения и размножения инфузорий. Полезные и вредные виды, практическое значение……………………………………………………………4
3. Класс гребневики. Значение ползающих кишечнополостных в эволюции…...8
4. Характеристика и систематика кольчатых червей……………………………...9
5. Способы развития насекомых…………………………………………………..14
6. Практическое значение моллюсков…………………………………………….16
7. Тип хордовые. Характеристика и систематика………………………………..19
8. Промысловое значение рыб. Рыбоводство и прудовое хозяйство…………...22
9. Класс птиц. Характеристика и систематика…………………………………...24
10. Сумчатые млекопитающие……………………………………………………...30

Список использованной литературы………………...……………....................34

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.     Сущность эволюционного учения Дарвина. Его значение для биологической науки.

Ч.Дарвин создал современное эволюционное учение, изложив его в книге «Происхождение видов путем естественного отбора» (1859). Теория эволюции путем естественного отбора основана на двух основных положениях: 
           1. Для всех живых существ характерна изменчивость. Для эволюции ведущее значение имеет наследственная (позднее названная мутационной) изменчивость. В благоприятных условиях существования небольшие различия между особями одного вида не очень заметны и не играют существенной роли. Однако в неблагоприятных условиях даже небольшие наследственные изменения могут оказаться решающими и определить, какие особи популяции погибнут, а какие – выживут. 
           2. Наследственная изменчивость дает материал для эволюционного процесса, а полезен ли возникший признак для вида, определяется естественным отбором. Естественный отбор по Дарвину – это совокупность природных процессов, обеспечивающих выживание наиболее приспособленных особей и их потомства, и, с другой стороны, прекращение размножения и гибель наименее приспособленных особей. 
         В основе естественного отбора лежит борьба за существование. Дарвин выделял три формы этой борьбы: 
         а) внутривидовая борьба за существование – конкуренция растений одного вида за свет и воду, животных одного вида – за пищу и участки для поселения и т.д.; 
         б) межвидовая борьба за существование – взаимоотношения между особями различных видов, которые могут развиваться в форме паразитизма, хищничества, конкуренции и т.п. Примером межвидовой борьбы могут служить взаимоотношения между популяцией хищников (куницы, горностаи и т.п.) и мелких грызунов или вытеснение светолюбивыми растениями одного вида других светолюбивых видов, которых они лишают необходимого освещения;  
в) борьба с абиотическими факторами природы – недостатком или избытком влаги, освещенности, перепадом температур, закислением или защелачиванием почвы и т.п. 
          Таким образом, все новые признаки, возникающие в результате наследственной изменчивости, проходят проверку естественным отбором. 
           Влияние учения Ч.Дарвина на развитие биологической науки чрезвычайно велико, так как Дарвин впервые предложил естественно-научное объяснение эволюции. Он установил движущие силы эволюционного процесса: наследственную изменчивость и естественный отбор, в основе которого лежит борьба за существование. Дарвин предложил объяснение процессов видообразования и причин многообразия видов в природе, а также выяснил, каким образом человек создает новые сорта растений и породы животных.

 

2. Особенности строения и размножения инфузорий. Полезные и вредные виды, практическое значение.

Инфузории - наиболее сложно устроенные простейшие. Снаружи имеется пелликула, состоящая из двух двойных мембран, разделенных просветом, и у многих инфузорий разграниченная твердыми перемычками на ячейки, что повышает ее прочность. В наружном слое цитоплазмы у многих инфузорий расположены палочкообразные трихоцисты, упирающиеся в пелликулу. Под влиянием раздражений трихоцисты превращаются в длинные нити, которые выбрасываются наружу и проникают в клетки других организмов. Движение обеспечивается согласованной работой ресничек. Они отходят от базальных тел и пронизывают пелликулу, с ними связаны особые волоконца, выполняющие опорную роль для ресничного аппарата.

У инфузорий в отличие от остальных простейших имеется два рода ядер: большие ядра, или макронуклеусы, и малые ядра, или микронуклеусы. Почти всегда у одной особи - один макронуклеус и один микронуклеус, лишь у некоторых видов имеются два и больше малых ядер.

Размножаются инфузории бесполым (поперечное деление на две равные клетки) и половым (конъюгация) способами.

 

 

 

Среди инфузорий встречаются паразиты. У паразитических инфузорий (например, паразитов червей) клеточный рот отсутствует (редуцирован), и питание осуществляется всей поверхностью тела. Хищная инфузория-бурсария обитает в пресных водоемах. Тело ее имеет форму мешка и в длину достигает 2 мм. От переднего конца в глубь на две трети длины тела вдается околоротовое углубление, куда за счет биения длинных сросшихся ресничек попадает добыча, в том числе и инфузории-туфельки.

1 — бурсария; 2 —  стентор; 3 — стилонихия; 4 — сувойка

У бурсарии одно большое и длинное колбасовидное ядро, малых ядер — около 30. Большинство инфузорий активно плавает, однако некоторые из них, например стилонихия, передвигаются по дну водоема, по водным растениям, как бы шагая на особых удлиненных ресничках, расположенных на брюшной стороне тела. Другие инфузории, например сувойки, прикрепляются ко дну или к растениям длинными стебельками, которые могут сокращаться благодаря особым сократительным волоконцам. Многие сувойки образуют колонии. Питаются эти инфузории преимущественно бактериями. Сосущие инфузории также ведут сидячий, неподвижный образ жизни. У них отсутствуют реснички. Они снабжены сосательными щупальцами в виде тонких сократимых трубочек, которые служат для ловли добычи (главным образом других простейших) и высасывания из нее содержимого. Прикоснувшиеся к щупальцам простейшие, например жгутиконосцы, мгновенно к ним прилипают. А затем содержимое жертвы всасывается, как бы перекачивается по щупальцу внутрь сосущей инфузории.

Среди инфузорий встречаются и паразиты. В толстых кишках человека изредка встречается инфузория болантидий. У человека она может вызывать тяжелые, напоминающие дизентерию расстройства. У балантидия яйцевидная форма тела длиной 0,02-0,15 мм, которое густо покрыто короткими ресничками. На переднем конце тела имеется клеточный рот в виде неглубокой щели. По его краю расположены сильно развитые реснички. В клетке балантидия две сократительные вакуоли. Пока болантидий живет в просвете толстой кишки, он питается содержимым кишечника и вреда хозяину не приносит. Иногда он активно внедряется в слизистую оболочку кишечника и переключается на питание клетками хозяина, в основном эритроцитами. При этом внутренние стенки кишечника изъязвляются, что сопровождается кровавым поносом. Кроме человека болантидий обитает в кишечнике свиней, которым он не приносит вреда. Заражение человека от свиней происходит с помощью цист, долгое время (около двух месяцев) сохраняющих жизнеспособность.

Некоторые инфузории обитают в кишечнике крупных травоядных копытных животных. У коров, овец, коз, антилоп, оленей инфузории в огромных количествах населяют передние отделы желудка. Эти инфузории питаются бактериями, зернами крахмала, грибками, частичками растительных тканей. Более крупные инфузории пожирают более мелких. В других отделах желудка травоядных животных инфузории перевариваются. Таким образом, эти инфузории приносят пользу тем животным, в чьих желудках они обитают. Заражение инфузориями происходит в момент группового кормления или водопоя.

 

Инфузории способствуют перевариванию клетчатки пищи жвачных. Они, попадая из рубца с пищей в сычуг и кишечник, становится белковой пищей скота. Питание инфузорий бактериями позволяет считать их санитарами водоёмов. Одна инфузория за 1 ч может поглотить тысячи бактерий.

 

 

3.    Класс гребневики. Значение ползающих кишечнополостных в эволюции.

Класс гребневиков относится к типу кишечнополостных. По многим особенностям своего строения стоящий особняком среди других групп этого типа и потому выделяемый в особый подтип нестрекающих. (Название дано по признаку, отличающему их от прочих кишечнополостных, объединяемых в подтип стрекающих. В последнее время некоторые авторы выделяют гребневиков даже в особый тип.) 
 
           Группа эта невелика по количеству видов (около 80). Живут гребневики в морях, и большинство их ведёт свободноплавающий образ жизни. Тело у них стекловиднопрозрачное, и потому в водной среде они оказываются «невидимками» (понятно значение этой особенности для животных «нестрекающих»). 
 
           Однако особое внимание зоологов-дарвинистов привлекли к себе не эти изящные плавающие формы, а отряд плоскотелых ползающих гребневиков, которые держатся на морском дне. Среди них в конце прошлого столетия широкую известность получили два рода — целоплана и к теноплана, впервые исследованные русскими учёными И. И. Мечниковым и А. А. Коротневым. По своему внешнему строению эти ползающие гребневики представляют собой как бы переход от гребневиков к плоским червям турбелляриям.

 
 
           На этом основании немецкий зоолог А. Ланг тогда же выдвинул гипотезу о происхождении червей от гребневиков. Гипотеза эта была почти общепризнанной до сравнительно недавнего времени, но теперь среди специалистов преобладает мнение, что сходство между ползающими гребневиками и плоскими червями является результатом конвергенции, обусловленной приспособлением их к сходным условиям жизни, а не близкого кровного родства.  
 
           Оказалось, что сходство здесь ограничивается общей формой тела и характером строения пищеварительного аппарата, тогда как тип строения нервной системы и ход развития зародышей у них различны. 
 
           По-видимому, низшие черви и гребневики — это две отдельные ветви, ведущие своё начало от двух различных групп древнейших кишечнополостных.

 

4.     Характеристика и систематика кольчатых червей.

Систематика типа Кольчатые черви, или аннелиды: 
Класс: Архианнелиды (Archiannelida) 
Класс: Эхиуриды (Echiurida) 
Класс: Мизостомиды (Myzostomida) 
Класс: Многощетинковые черви (Polychaeta) 
Класс: Сипункулиды (Sipunculida) 
Краткая характеристика типа:    

 Кольчатые  черви - двусторонне-симметричные животные  метамерного строения со вторичной  полостью тела - целомом. Метамерия кольчатых червей выражается в том, что их тело снаружи расчленено на ряд сходных сегментов и из сегмента в сегмент наблюдается повторность многих органов. Кольчатые черви обладают кровеносной системой, состоящей из сосудов, пронизывающих тело. Нервная система слагается из головных (надглоточного и подглоточного) нервных узлов и цепи парных нервных ганглиев, соединенных продольными тяжами; от нервных узлов отходят нервы ко всем органам. Эта нервная цепочка расположена на брюшной стороне животного. Органами выделения служат метанефридии. 
Известно около 8 тыс. видов кольчатых червей, которые обитают в морях, пресных водоемах и почве. Многие из них имеют большое практическое значение: дождевые черви и эпхитреиды активно участвуют в почвообразовательных процессах, многие виды служат кормом промысловых рыб, некоторые пиявки используются в медицине. 
Кольчатые черви интересны в теоретическом отношении, поскольку у них некоторые органы, свойственные и высшим вторично-полостным животным, имеют примитивные черты строения, что помогает выяснить путь эволюции многих групп более высокоорганизованных животных. 
           Строение и жизненные отправления. Форма тела кольчатых червей обычно вытянутая, слегка уплощенная. Тело разделено на ряд более или менее сходных сегментов. Они имеют вид колец, соединенных тонкой кожей, что обеспечивает большую гибкость тела. Сегментация тела у многощетинковых морских червей подчеркивается наличием на каждом сегменте особых парных выростов-параподий, играющих роль органов передвижения при ползании и плавании. Иногда у них сегментарно расположены также жабры и другие придатки. У многих многощетинковых червей хорошо дифференцирована голова со щупальцами и глазами. Размеры кольчатых червей колеблются от нескольких миллиметров до 1 м и более в длину. Кожно-мускульный мешок образован кожным эпителием и двумя лежащими под ним слоями мышечных волокон. 
           Полость тела. Вторичная полость тела - целом - образуется в процессе эмбрионального развития червя как полость внутри закладок третьего зародышевого листка - мезодермы. Стенки целома выстланы эндотелием мезодермального происхождения. Он наполнен целомической жидкостью. В типичном случае целом у кольчатых червей разделен посегментно поперечными перегородками на камеры. Но у многих посегментное деление целома на камеры нарушено. Образование вторичной полости тела у кольчатых червей имеет свои особенности. В качестве примера ее развития можно проследить образование и формирование целома у трохофор личинок некоторых морских многощетинковых червей. Такое название им дано за наличие двух поясков ресничек, опоясывающих тело. На определенной стадии развития трохофоры ее тело образовано двумя зародышевыми листками - эктодермой и эндодермой, между которыми залегает первичная полость тела. Затем близ заднего конца тела от эндодермы отделяются две большие клетки - телобласты. В дальнейшем путем многократного деления из них образуются две полоски клеток мезодермы, которые располагаются вдоль кишечника между экто- и эндодермой. Затем клетки мезодермальных полосок делятся и образуют ряд отдельных групп клеток, попарно лежащих по бокам кишки. Внутри каждой из них путем расхождения клеток возникают просветы - зачатки вторичной полости тела. На каждый сегмент тела приходится одна пара целомических мешков. Увеличиваясь в размерах, они вытесняют первичную полость тела. Соответственно увеличивается и полость целомических мешков - вторичная полость тела. Разрастание целомических мешков приводит к смыканию их друг с другом. Из их стенок образуются перегородки, разделяющие целом на камеры. Смыкаясь над кишечником и под ним, целомические мешки левой и правой сторон образуют спинную и брюшную продольные брыжейки, фиксирующие положение кишечника. При этом между левым и правым листками брыжеек остаются продольные просветы, превращающиеся в спинной и брюшной кровеносные сосуды, которые следует рассматривать как остатки первичной полости тела, вытесненной целомом. 
           Покровы кольчатых червей образованы однослойным эпителием с тонкой кутикулой на поверхности. Кожа богата железами, выделяющими слизь. Выделения кожных желез используются некоторыми морскими червями при постройке домиков. 
           Мускулатура кольчатых червей входит в состав кожно-мускульного мешка. В более тонком наружном слое мышечные волокна кольцевые, а в более мощном внутреннем - продольные. Благодаря такому строению мускулатуры черви могут изгибаться в различных направлениях, а также удлинять пли укорачивать свое тело. У некоторых форм между слоями поперечных и продольных мышечных волокон залегает слой волокон диагонального направления. Мускулы входят также в структуру некоторых внутренних органов. 
           Нервная система. В голове от пары крупных надглоточных ганглиев спускаются по обе стороны глотки два нервных тяжа, идущих к менее крупным парным подглоточным узлам. Надглоточные ганглии, боковые тяжи и подглоточные нервные узлы образуют окологлоточное нервное кольцо. За подглоточными узлами следует брюшная нервная цепочка с посегментно расположенными парами нервных узлов, соединенных поперечными и продольными комиссурами. От ганглиев отходят нервы к различным органам. У многих кольчатых червей пары ганглиев в каждом сегменте сближены в один нервный узел. 
           Органы чувств развиты у кольчатых червей в различной степени. У почвенных дождевых червей глаза и щупальца отсутствуют, но у них в коже заложены многочисленные чувствующие клетки и нервные окончания. У морских многощетинковых червей, живущих на дне или плавающих в толще воды, хорошо развиты глаза и щупальца. 
           Пищеварительная система начинается ротовым и закапчивается анальным отверстием. Кишечник состоит из трех отделов: переднего и заднего эктодермального происхождения и среднего, образованного эндодермой. Строение отделов имеет отличия у разных представителей типа. 
           Органы дыхания. Многие кольчатые черви дышат через покровы тела. Но у морских и некоторых пресноводных видов есть жабры - тонкостенные выросты покровов различной формы, расположенные метамерно по бокам сегментов тела на параподиях, реже - пучком на голове или лишь на задних сегментах тела. 
           Кровеносная система у подавляющего большинства кольчатых червей замкнутая, т. е. кровь у них движется по сосудам, не выливаясь в полость тела. Движение крови обусловливается пульсацией сосудов, главным образом опоясывающих пищевод. Кровяной поток обеспечивает снабжение всех частей тела питательными веществами, всосанными стенками кишечника, и кислородом, поступающим из внешней среды. Основные сосуды системы - спинной, идущий над кишечником, и брюшной, тянущийся под ним. По спинному сосуду кровь движется от заднего конца тела к переднему, а по брюшному - в обратном направлении. Оба сосуда посегментно соединены кольцевыми сосудами, охватывающими кишечник. Из них выделяются своей толщиной пульсирующие сосуды, окружающие пищевод, называемые сердцами. 
           Органы выделения представлены расположенными посегментно метанефридиями. Они имеют вид извитых трубочек, начинающихся в полости тела воронкой с ресничками. Внешний конец метанефридиев открывается либо непосредственно наружу, либо в продольный общий выделительный канал. Конечный отдел метанефридия, или общего мочеточника, имеет расширение - мочевой пузырь. 
           Органы размножения. Одни кольчатые черви раздельнополы, другие - гермафродиты. Размножение, как правило, половое, но иногда образование новых особей происходит бесполым путем - путем почкования или деления. 
Развитие кольчатых червей прямое или с метаморфозом. 
Согласно наиболее распространенному взгляду, кольчатые черви произошли от низших несегментированных червей. Признаки становления метамерии в виде правильного повторения вдоль оси тела некоторых органов, наблюдающиеся у ряда турбеллярий и немертин, а также сходство трохофоры с мюллеровской личинкой многоветвистых турбеллярий и пилидием немертин подтверждают, что тип кольчатых червей сформировался именно таким образом. Характерными признаками высокой организации кольчатых червей являются наличие у них целома и кровеносной системы. 

 
5.    Способы развития насекомых.

 
Эмбриональное развитие. 
           Индивидуальное развитие насекомого или онтогенез можно разделить на 2 периода - развитие внутри яйца, или эмбриональное, и развитие после выхода из яйца, или постэмбриональное. 
           Большинство насекомых откладывает яйца. Яйцо насекомого представляет собой клетку, которая содержит ядро, протоплазму, дейтоплазму, или желток, необходимый для питания и развития зародыша. Помимо того в яйце насекомых нередко находятся симбиотические микроорганизмы, получаемые от матери через яичники (т.е. трансовариально). Яйцо снаружи покрыто хорионом - оболочкой. Хорион иногда имеет явственную микроскульптуру, которая служит надёжным признаком для различия родов и даже видов насекомых по фазе яйца. Под хорионом лежит истинная или желточная оболочка яйца. При образовании хориона остаётся отверстие микропиле, служащее для прохождения сперматозоида при оплодотворении. В яйце есть передний и задний концы, которые соответствуют положению зародыша. В яичнике передний полюс яйца направлен к голове матери, соответственно располагаются спинная и брюшная стороны яйца. 
           Размеры и внешний вид яйца разнообразны. Размер 0,02 - 0,03 мм у тли и трипсов, 8-10 мм - у саранчи. Яйца гладкие у тли, ребристые у совки, белянки, иногда снабжены крышечкой, покрыты морщинками. 
           Форма яиц. Овальные - жуки, бабочки - удлинённые, полушаровидные - совки, бутылковидные - дневные бабочки, бочковидные – клопы, имеют стебелёк - златоглазки, медяницы. Откладка яиц: по одному, группами, открыто или в субстрат, могут быть защищены, покрыты выделениями половых желез. 
           Эмбриональное развитие начинается с дробления ядра и передвижения образовавшихся дочерних ядер с небольшими участками протоплазмы к периферии яйца. Здесь из массы дочерних ядер образуется сплошной слой клеток - бластодерма. В дальнейшем бластодерма дифференцируется на зародышевую и внезародышевую зоны: клетки последней не участвуют в образовании зародыша, тогда как клетки зародышевой зоны начинают делиться более интенсивно и образуют с брюшной стороны яйца зародышевую полосу, которая затем выпячивается и возникает эктодерма и мезодерма. 
           Развитие зародыша сопровождается бластокинезом: образуются зародышевые оболочки, отчленяются головные сегменты, грудные, брюшные. Основы внутреннего строения начинает закладываться с образованием мезодермы. Из эктодермы происходят все наружные покровы - затем ротовые и анальные отверстия, передняя и задняя кишки. Мезодерма даёт начало мышечной системе, жировому телу, спинному сосуду, оболочке половых желез. 
           Зародыш начинает совершать движения, захватывает воздух, жидкость из яйца, идёт разрыв хориона и зародыш, превратившийся в личинку, выходит наружу.