Зоологія як наука

Зоологія як наука

1.Природна система органічного світу

Увесь сучасний органічний світ прийнято поділяти на дві імперії. Імперія неклітинних (Noncellulata) складається тільки з одного царства Віруси (Vira), але на думку багатьох вчених віруси – не справжні організми, тому що не здатні до самостійного обміну речовин. Імперія клітинних (cellulata) поділяється на два надцарства: без’ядерні (або прокаріоти (від лат. pro - перед, до; karion - ядро)) та ядерні (або еукаріоти (від грецьк. еu - повністю, karion - ядро)).

Прокаріоти складають два царства: Архебактерії (Archaebacteria) і бактерії (Eubacteria). Різниця між якими полягає у відсутності двошарової ліпідної мембрани у архебактерій та її наявністю у бактерій.

еукаріоти розділяють на три царства: Рослини (Plantae, або Vegetabilia), Гриби (Fungi), Тварини (Animalia) (табл. 1).

Таблиця 1.

Система органічного світу

імперія
клітинні						неклітинні
надцарство						віруси
прокаріоти			еукаріоти
царство	Архебактерії	Дроб'янки	рослини	гриби	тварини
підцарство		бактерії	Вищі рослини	Вищі гриби	одноклітинні
		ціанобактерії	Нижчі рослини	Нижчі гриби	багаотклітинні

 

 

За самими обережними оцінками сьогодні на нашій планеті зареєстровано біля 3 млн. видів живих організмів. З них понад 1000 видів вірусів, близько 4500 видів дроб'янок, біля 500 тис. видів - це рослини, біля 100 тис. видів - гриби, біля 2 млн. видів - тварини (з них понад 1,5 млн. комахи). Це різноманіття виникло внаслідок тривалого процесу еволюції, під час якого одні види давали початок іншим, деякі зникали. Види, що утворилися від спільного предка, зберігають чимало ознак схожості. Таким чином, усі види, що населяють нашу планету, пов'язані між собою відносними родинними зв'язками, тобто утворюють природну систему або систему організмів. Дослідженням цієї системи і спробами відтворити її, тобто спробами відобразити послідовність еволюційних подій на планеті займається систематика.

Систематика (від грецьк. systematikos - впорядкований) – наука, що вивчає різноманітність живих організмів, встановлює філогенетичні зв'язки між ними та іншими таксономічними категоріями органічного світу і розробляє природну класифікацію.

наука систематика оперує двома основними поняттями: таксонами та систематичними одиницями (категоріями).

Таксон (від грецьк. taxis - розміщення, порядок) – це група дискретних (відособлених) організмів, споріднених між собою спільністю ознак і властивостей, завдяки чому їм можна присвоїти систематичну одиницю (таксономічну категорію).

Систематична одиниця, на відміну від таксону, є поняттям логічним, і відображає не реальні організми, а певний ранг або рівень класифікації, до якого може бути віднесений певний таксон на основі комплексу встановлених таксономічних ознак. Основні таксономічні категорії у систематиці рослин, грибів і тварин (табл. 2)

Таблиця 2.

Основні таксономічні категорії у систематиці рослин,

грибів і тварин

 

Основні таксономічні категорії
у систематиці рослин, грибів	у систематиці тварин
Царство (Regnum)
Відділ (Divisio)	Тип (Phylum)
Клас (Classis)
Порядок (Ordo)	Ряд (Ordo)
Родина (Familia)
Рід (Genus)

 

Конкретный вид є таксоном, а інші назви – таксономічними категоріями. Крім основних таксономічних категорій існують також допоміжні: надцарство, надклас, підклас, підродина.

Порядок надання таксонам правильних та законних назв в зоології регламентується Міжнародним кодексом зоологічної номенклатури (МКЗН). Згідно з МКЗН, правильною науковою назвою таксону є латинська назва. Родова назва представляє собою іменник без спеціального закінчення, написаний з великої літери. Видова назва є біноміальною, тобто складається з двох слів, з яких перше є назвою роду, а друге – видовим епітетом.

Підцарство Найпростіші, або Одноклітинні (Protozoa):

тип Саркомастигофори (Sarcomastigofora) ;

тип Інфузорії (Ciliophora) ;

тип Апікомплекси (Apicomplexa);

тип Мікроспорідії (Microspora);

тип Міксоспорідії (Myxozoa);

тип Лабіринтули (Labyrinthomorpha);

тип Асцетоспорові (Ascetospora).

Підцарство Metazoa – Багатоклітинні.

Надрозділ Phagocytellozoa – Фагоцителоподібні. Тип Placozoa – Пластинчасті.

Надрозділ Parazoa – Нижчі багатоклітинні тварини. Тип Spongia – Губки

Надрозділ Eumetazoa – Справжні або Вищі багатоклітинні тварини.

Розділ радіально-симетричні або двошарові - Radiata. Тип Coelenterata – Кишковопорожнинні. Тип Ctenophora – Реброплави.

Розділ двосторонньо-симетричні або тришарові - Bilateria.

Підрозділ Первинноро́ті (Protostomia)

Підрозділ Acoelomata – нецеломічні тварини

Тип Ацеломорфи (Acoelomorpha)   Тип Прямоплави (Orthonectida)

Тип Дицієміди (Dicyemida)    Тип Плоскі черви (Platyhelmintes)

Тип Немертини (Nemertina)    Тип Черевовійчасті черви (Gastrotricha)

Тип Гнатостомуліди (Gnathostomulida)   Тип Мікрощелепні (Micrognathozoa)

Тип Коловертки (Rotifera)   Тип Акантоцефали (Acanthocephala)

Тип Головохоботні (Cephalorhyncha)   Тип Внутрішньопорошицеві (Entoprocta)

Тип Круглі черви (Nematoda)  Тип Волосові (Nematomorpha)

Тип Цикліофори (Cycliophora)  Тип Сипункуліди (Sipunculida)

Підрозділ Coelomata – целомічні тварини

Тип Молюски (Mollusca)   Тип Кільчасті черви (Annelida)

Тип Ехіури (Echiura)  Тип Тихоходи (Tardigrada)

Тип Первиннотрахейні (Onichophora) Тип Членистоногі (Arthropoda)

Тип Фороніди (Phoronida)  Тип Мохуватки (Bryozoa)   Тип Плечоногі (Brachiopoda)

Підрозділ Вторинноро́ті (Deuterostomia)

Тип Голкошкірі (Echinodermata) Тип Щетинкощелепні (Chaetognatha)

Тип Напівхордові (Hemichordata)      Тип Хордові (Chordata)

Зоологія – наука про тварини

Накопичення знань про тварин почалося дуже давно. У своїх зоологічних трактатах Аристотель (384-322 рр. до н.е.) встановлює і характеризує понад 400 видів тварин, поділивши їх на "тварин із кров'ю" та "тварин без крові". Проте формування зоології як науки стало можливим лише після появи праці "Systema naturae" (1758) шведського природодослідника Карла Ліннея (1707-1778). Він описав 4208 видів тварин, об'єднавши їх у ієрархічну систему, що вивчає такі підпорядковані категорії: вид, рід, ряд, клас.

Зоологія (від грецьк. zoon - тварина, logos - наука, знання) – наука, що вивчає будову і життєдіяльність тварин, їх історичний та індивідуальний розвиток, класифікацію, взаємозв'язок із середовищем, закономірності поширення тварин та їх угрупувань на Землі, роль у біосфері та значення для людини.

Предметом дослідження систематики тварин (від грецьк. systema -утворення, складання) є природна система тваринних організмів, створена на основі їх комплексного всебічного вивчення. Вона розробляє класифікацію тварин, тобто розподіл тваринного світу на певні споріднені групи.

Зоогеографія (від грецьк. zoon - тварина, geographia - землеопис) досліджує поширення тварин на Землі і виявляє історичні закономірності генезису та формуванню фауни в різних районах. Для дослідження географічного поширення тварин багатий матеріал дає наука палеонтологія. В швидкому розвитку зоогеографії велика заслуга належить відомим вченим М.О.Сєверцову, М.О. Мензбіру, П.П. Сушкіну та багатьом іншим.

Палеозоологія (від грецьк. palaios - давній, zoon - тварина, logos - учення) вивчає тваринний світ минулих часів. Палеозоологія досліджує давно вимерлі тварини за рештками або слідами їх життєдіяльності, які вчені знаходять у шарах земної кори у вигляді скам'янілостей або відбитків. На підставі цих даних, палеозоологія вивчає будову викопних істот, їх систематику і походження, спосіб життя. Велика заслуга в розвитку палеозоології належить В.О.Ковалевському, який є основоположником еволюційної палеонтології.

Палеозоологія перебуває в тісному зв'язку з філогенією (від грецьк. phylon - рід, плем'я, genesis - походження) – наукою про походження та еволюцію тваринного світу в цілому та окремих груп тварин.

Етологія (від грецьк. ethos - звичай) вивчає загально біологічні основи та закономірності поведінки тварин.

Екологія тварин (від грец. οίκος - будинок, дім; logos - наука) − розділ зоології, що вивчає спосіб життя тварин у зв'язку з умовами їх існування та значення факторів довкілля для основних функцій живих організмів (живлення, розмноження, виживання, коливання чисельності тощо).

Ті або інші групи безхребетних тварин вивчають різні наукові галузі, зокрема такі як: протозоологія - найпростіших,

гельмінтологія - паразитичних червів,

малакологія - молюсків,

ентомологія – комах, Діптерологія - розділ ентомології, що вивчає двокрилих комах. Лепідоптероло́гія – розділ ентомології, що вивчає Лускокрилих (метеликів).

арахнологія – павуків, акарологія – кліщів, карцинологія – ракоподібних.

Відмінні ознаки рослин і тварин

Ознаки	Типова рослина	Типова тварина
Спосіб живлення	Автотрофний, рідше гетеротрофний	Гетеротрофний
Обмін речовин	За рахунок фотосинтезу	За рахунок надходження речовин із їжею
Здатність до пересування	Більшість нерухомі	У переважній більшості активно пересуваються
Будова клітини	Жорстка клітинна целюлозна стінка. Велика, постійно існуюча вакуоля з клітинним соком. Є хлоропласти, що містять хлорофіл або інші пластиди. Запасають вуглеводи у вигляді крохмалю. Клітинний центр властивий нижчим рослинам, у вищих – відсутній	Відсутня жорстка клітинна стінка. Лише у найпростіших - скоротливі та травні вакуолі. Немає хлоропластів або інших пластид. Запасають вуглеводи у вигляді глікогену. Є клітинний центр
Тканини	Твірна, покривна, провідна, механічна, основна	Епітеліальна, м'язова, тканини внутрішнього середовища, нервова
Система органів	систем органів немає	Для більшості багатоклітинних характерні опорно-рухова, кровоносна, дихальна, видільна, травна, ендокринна, нервова, статева, сенсорні системи органів
Подразливість	Регулюється тільки фітогормонами, нервової системи немає. Повільно відповідає на подразник, найчастіше ростовими реакціями (тропізми і настії)	Регулюється гормонами й нервовою системою, остання дозволяє швидко реагувати на подразник (рефлекс)
Роль у ланцюзі живлення	Продуценти (від лат. producens - утворюючий) - організми, що виробляють органічні речовини з неорганічних	Консументи (від лат. consumo - споживаю) - організми, що живляться рослинною або тваринною їжею, а також їх рештками
Ріст	Обмежений певними ділянками, у яких розміщені меристеми (у багатоклітинних рослин), ростуть протягом всього життя	Ріст всього тіла до певного віку
Виділення	Продуктів виділення небагато, спеціальних екскреторних органів немає	У більшості багатоклітинних є спеціальні органи виділення, зокрема для виділення азотистих речовин

 

Загальна характеристика тварин

у тварин тканини дорослого організму походять кожна зі свого зародкового листка. Зародкові листки - шари тіла зародка багатоклітинних тварин, з яких розвиваються різні органи і тканини. У більшості типів тварин їх три:

1) ектодерма (від грецьк. ektos - зовні, derma - шкіра) – зовнішній зародковий листок; Дає початок нервовій системі, органам чуття, зовнішньому покриву організму, передній та задній кишкам

2) ентодерма (від грецьк. entos - усередині, derma - шкіра) – внутрішній зародковий листок; Дає початок кишечнику, шлунку, печінці, легеням

3) мезодерма (від грецьк. mesоs - середній, derma - шкіра) – середній зародковий листок. Дає початок мускулатурі, усім хрящовим і кістковим елементам скелета, кровоносній і сечостатевій системам.

Суттєвою ознакою тканин тварин є їхня нездатність перетворюватися одна на одну. Саме тому тварини ростуть усім тілом.

Бластопор (лат. blastoporus, гр.blastos- зародок, poros - отвір) - отвір, який сполучає порожнину гаструли з зовнішнім середовищем.

Первиннороті тварини - група безхребетних тварин; філогенетична гілка тришарових тварин. У них ротовий отвір розвивається на місці первинного рота (бластопора), а задньопрохідний отвір формується як новий утвір на задньому кінці тіла.

Вториннороті тварини - група тришарових тварин, у процесі зародкового розвитку ротовий отвір формується як новий утвір, незалежно від первинного рота - бластопора, на місці якого утворюється задньопрохідний отвір.

ВІДМІННІ ОЗНАКИ	ПЕРВИННОРОТІ ТВАРИНИ (Рrotostomia)	ВТОРИННОРОТІ ТВАРИНИ (Deuterostomia)
Ротовий отвір	Розвивається на місці первинного рота	Утворюється незалежно від первинного рота
Анальний отвір	Формується як новий отвір на задньому кінці тіла	Розвивається на місці первинного рота
Дробіння зародка	Спіральне	Радіальне
Утворення мезодерми	Телобластичним способом від бластопору гаструли відокремлюються дві великі клітини телобласти. Розмножуючись, вони дають початок двом мезодермальним смужкам, з яких утворюються целомічні мішки	Ентероцельним способом в результаті випинання стінки первинної кишки утворюються бічні кишені, які потім відокремлюються й стають целомічними мішками.
Скелет	Зовнішній. Походить з ектодерми	Внутрішній. Походить з мезодерми
Хітинові утворення	Широко розповсюджені	Відсутні
ЦНС	Гангліозного типу	Трубчастого типу (як впинання ектодерми)
Представники	плоск, первиннопорожнинні черви, немертини, членистоногі, молюски	Голкошкірі, погонофори, щетинкощелепні,напівхордові, хордові