5 Нервная система
Простейшие – чувствительность всей поверхностью тела, чувствительны органы движения, чувствительный к свету красный глазок – стигма, у инфузорий – чувствительные пластинки.
Губки, кишечнополостные, иглокожие – диффузная нервная система (сетевидное соединение нервных клеток, не имеющих специальных соединительных оболочек).
Плоские черви – имеют централизованную нервную систему. Нервы концентрируются в узлы (ганглии), связанные между собой нервными тяжами. Даже у самых примитивных в передней части тела есть ганглий. Усложнение происходит через упорядочение подкожных нервных сплетений – комиссур, охватывающих все тело.
Круглые черви – имеют нервное кольцо в эпидермисе вокруг пищевода в середине или в передней части тела. Вперед и назад от кольца идут моторные нервные волокна, иннервирующие мускулатуру и кишку.
Немертины – есть головной мозг и пара продольных стволов. Головной мозг состоит из двух ганглиев – правого и левого, соединенных комиссурами. Каждый ганглий дает мощные стволы назад вдоль тела и вперед к хоботу
Кольчатые черви – мозг в виде надглоточного ганглия и брюшная нервная цепочка.
Членистоногие – надглоточный и подглоточный ганглии и брюшная нервная цепочка.
Моллюски – имеют головные, педальные и висцеральные ганглии, соединенные тяжами. У головоногих надглоточный и подглоточный ганглии слились в головной мозг.
Иглокожие – не имеют мозга, нервная система в виде нервных тяжей
Хордовые – имеют спинную нервную трубку. У высших дифференцированный головной и спинной мозг. Головной мозг сложного строения. Кроме того – симпатрическая нервная система.
Приложение 3
ПРИРОДНЫЕ ЗОНЫ ПЛАНЕТЫ
И НЕКОТОРЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ В ЛЕСНОЙ ЗОНЕ
В соответствии с климатическими условиями формируется тот или иной состав фауны на нашей планете Облик фауны можно представить по набору характерных видов. Ознакомимся с некоторыми обычными для нашей планеты зонами (рис 37-41)
Рис 37. Тундра
На переднем плане – кулики-чернозобики, в траве лемминг, песец, дальше белая сова ловит лемминга, дальше стадо северных оленей, в воздухе лебеди.
Рис. 38. Лесная зона (широколиственный лес)
На переднем плане благородный олень, синицы. В глубине у водоема кабаны. На дереве слева дикая лесная кошка, дятел. На дереве справа лесная куница, иволга.
Рис. 39. Степь
На первом плане слева суслик, за ним жаворонок, справа степная гадюка. В центре дрофа. Справа степная пеструшка. На заднем плане сайгаки. В воздухе степной орел.
Рис
40. Пустыня
На первом плане слева ушастая круглоголовка. В центре варан серый, от него справа большая песчанка, слева саксаульная сойка. На ветке куста стрела-змея. Позади среднеазиатская кобра. Вдали караван верблюдов. В воздухе – саджа.
Рис.
41. Тропический лес (Индия)
На переднем плане справа индийский тапир. Слева оленёк, или канчиль. Над ним гигантские бабочки орнитоптеры: черно-зеленая Бруке, желто черно-красная Приам. Правее черный дронго из отряда воробьеобразных. В глубине индийский носорог. На деревьях: справа тигровый питон, слева леопард, над ним гиббоны
Территория России может быть разделена на несколько климатических зон со своеобразным набором обитающих там животных. В каждой такой зоне образуются характерные экосистемы из присущих ей видов животных. Формирование таких экосистем происходит под влиянием локально проявляющихся факторов на части площади зоны. Так, если в лесной зоне существует озеро, то в нем будет обязательный набор животных, характерных именно для этой зоны и адаптированных к жизни именно в озере. Так складываются биоценозы биотопов любой зоны. Мы представим здесь только одну, но зато самую распространенную в России зону – лесную с ее характерными для локальных биоценозов животными (рис 42-45)
Рис. 42. Животные экосистем лесной зоны Палеарктики.
Луг. На первом плане слева полевая мышь, над ней луговой чекан, справа серая полевка, над ней луговой конек. В центре божьи коровки, сибирская кобылка. Вдалеке корова, в воздухе луговой лунь.
Рис.
43. Животные экосистем лесной зоны
Палеарктики.
Лес (тайга). На первом плане слева колонок, справа рысь. В центре медведь, на дереве бурундук. В глубине леса лось. На дереве слева белка-летяга, справа ястребиная сова, в глубине глухари.
Рис.
44. Животные экосистем лесной зоны
Палеарктики.
Болото. На первом плане слева остромордая лягушка, справа гадюка. Над ними справа турухтаны, слева водяная полевка. Дальше слева чибис, справа норка, в центре серый журавль, в воздухе бекас, дупель.
РиРис.
45. Животные экосистем лесной зоны
Палеарктики.
Озеро. В воде слева карась, справа щука. Справа в траве серая цапля, на тростнике зимородок. Слева ондатра. В воздухе утки.
Приложение 4
Е.Н. Курочкин, автор новой версии происхождения птиц и их полета
До сих пор во всех учебниках, от школьных до университетских, можно прочитать, что птицы, эти летающие существа, произошли от юрской первоптицы – археоптерикса. Если считать птицами всех тех, кто имеет крылья, перья и летает, то это возможно. Но если принять в расчет анатомию, от археоптерикса к нашему времени мог произойти разве что крокодил. Функционально он как бы птица, но структурно, – чистая рептилия. У настоящих птиц, с археоптериксом, по сути, кроме пера, ничего общего нет. Череп устроен по-другому, позвонки – по-другому, крылья – по-другому, ноги – по-другому.
Настоящие птицы древнее динозавров. Они происходят от так называемых архозавроморфов – хищных рептилий, о которых, известно довольно мало. От этих же архозавроморфов в свое время произошли и сами тероподы, прародители археоптерикса. Птица современная не дочка археоптерикса, а, скорее, его троюродная сестра. Нужно искать общего предка археоптерикса и птицы намного раньше, то есть развивались они не последовательно, а параллельно
Д
о
1995 года дальний птичий родственник, был
единственным. Именно тогда в китайской
провинции Ляонин стали обнаруживать
останки разнообразных древних летающих
существ, среди которых, были и самые
настоящие птицы. Их возраст колебался
в интервале от 140 до 120 млн. лет. Из этих
раскопок выяснилось, что кроме настоящих
птиц были птицы, которых назвали
энантиорнисовыми. Сейчас их известно
уже очень много. Одни жили на деревьях,
другие бегали по земле, третьи летали,
причем неплохо. Внешне почти точная
копия современных птиц. Но по скелету
– совершенно другие существа. Это
энантиорнис. Обратите внимание на его
хвост – перья расположены попарно на
каждом позвонке. Это еще не птица
Во-вторых, была обнаружена еще одна группа пернатых, которых с современными птицами сближали только оперение и покрытый роговым чехлом клюв. Это так называемые конфуциусорнисы. Внешне те же птицы, но скелет имеет много отличий, как от птичьего, так и от энантиорнисового.
Птицами в общепринятом смысле слова можно назвать только современных и всех древних веерохвостых птиц. А конфуциусорнисы – это конфуциусорнитиды. Археоптериксы – это археоптеригиды. Энантиорнисы – это энантиорнитиды, еще одна отдельная линия
Скелетики энантиорнисовых птиц, найдены в ископаемых яйцах возрастом около 70 млн. лет, они там формировались в своем законченном виде. А скелет современной птицы, когда она вылупляется, как минимум наполовину хрящевой. Энантиорнисы поспешили стать птицами, и оказалось, что это накладывает целую серию ограничений на их развитие. В совершенную модель должно быть вложено некое несовершенство,…дающее возможность совершенствоваться дальше.
Происходили «пробы» эволюции, большинство их заканчивалось ничем. Например, попыток выйти на уровень млекопитающих было 12 или 13. И все эти формы вымерли. Амфибии множество раз пытались выйти на сушу из воды и стать рептилиями. Почти все эти попытки закончились ничем. Так и с птицами. Сначала были рептилии, покрытые чешуйчатым покровом, потом некоторые чешуи стали преобразовываться в перья. На этом месте возник археоптерикс. Вместе с птицами было найдено множество оперенных динозавров, причем разных семейств. Некоторые были покрыты пухом, некоторые имели настоящие перья на хвосте, на ногах и, так сказать, на «руках» – на передних лапах. Большинство из них не летало
Если суммировать все данные по перьевым следам в эволюции, обнаружится, что перья исчезали и появлялись совершенно независимо от полета. В науке это получило название прерывистой гомологии – некий признак, возникнув однажды, потом может опять независимо возникать у отдаленных родственников
Первичное оперение, сначала появилось, скорее всего, как теплоизолирующий и солнцезащитный покров, а потом стало играть роль в брачных церемониях у ранних птиц и ранних тероподных хищных динозавров. Кстати, именно поэтому сначала удлиненные перья формировались на концах крыльев и хвоста, которыми они могли манипулировать. Они этими конечностями махали и хвостами тоже махали
Как же полетели птицы? Одни считали, что полетели они «снизу вверх» – бежали-бежали, все быстрее и быстрее, потом научились прыгать, затем – планировать, а потом и полноценно летать. Другие доказывали, что все происходило «сверху вниз» – залезали на деревья или на скалы, с них сначала планировали, а потом полетели
Не так давно совместно с украинским коллегой Игорем Богдановичем Е.Н. Курочкин выдвинул принципиально новую гипотезу происхождения полета. Ученые назвали свою гипотезу компромиссной и системной. Компромиссной – потому что она учитывает достоинства обеих старых теорий полета. Системной – потому что собирает разрозненные факты в строго определенную логическую последовательность. В ней устройство птичьей лапы (так называемой анизодактильной: три пальца вперед, один прямо назад) оказалось ключевым звеном.
Как все бипедальные существа, и птицы, и археоптериксы, и прочие орнисы сначала бегали. Но вокруг были хищники, и жить было довольно страшно. Высокие деревья на тот момент казались единственным неосвоенным пространством, дававшим хоть какую-то гарантию безопасности. На них надо было забраться. При этом предки настоящих птиц имели изначальное преимущество: их тело, поставленное на анизодактильную лапу, оказалось куда более сбалансированным и устойчивым для любых маневров – прыжков, сидения на ветках, бегания по земле. Такая лапа могла надежно обхватить ветку, загнув вокруг нее три пальца спереди и один сзади, она давала возможность перебираться с ветки на ветку, а потом легко спрыгнуть и твердо встать на землю. Для достижения того же эффекта археоптериксам и прочим, не имеющим такой лапы, приходилось долго размахивать хвостом, ища точку равновесия.
Довольно долго история полета представлялась историей залезания на дерево по стволу. Но, вряд ли в те времена это было возможно, тогда преобладали хвойные породы, больше всего напоминающие современную канадскую голубую ель, у которой обветвленность начинается от самой земли и ветки почти сплошь покрывают ствол до макушки. По этому стволу никуда залезть нельзя. Залезали по веткам: птички просто прыгали по ним с одной на другую, крепко цеплялись своими лапами. А вот динозавровые предки археоптериксов, сами археоптериксы и прочие не до конца птицы вынуждены были использовать когти.
У них была несовершенная лапа, у них был неудобный хвост, и даже за ветки они не могли нормально ухватиться. А у настоящих птиц были хорошая лапа и хорошо сбалансированное туловище, которые им позволяли без дополнительной поддержки прыгать по веткам. А потом им надо было как-то спускаться вниз.
Тут придется вспомнить историю с костями: лопаткой и коракоидом. Именно их особая анатомия позволяла настоящим птицам поднимать крыло высоко вверх и отводить назад. Просто трепеща крыльями, или как-то неумело ими размахивая, первые птицы очень быстро смогли выйти на уровень настоящего полета. А археоптериксы и летающие динозавры оказались жертвами собственного скелета: их плечевая кость вверх не поднималась. Так что все началось не с планирования, а со спуска. Настоящие птицы почти наверняка были плохими планерами. Вот им и пришлось махать крыльями и лететь. А археоптериксы могли планировать. То есть им было удобно, они остановились на этой стадии и проиграли.
Подозрение в предковости снято и с археоптерикса, и с энантиорниса, и с конфуциусорниса. Осталось дождаться, пока палеонтологи найдут в отложениях двухсотмиллионнолетней давности того самого таинственного архозавроморфа – прекрасную первоптицу.
Эволюция происходила случайным образом. Хотя и не совсем, поскольку вся эволюция живых систем имеет отчетливо выраженную направленность в результате того, что каждая новая форма возникает на основе преемственности от предшествующей. Направленность, иными словами, цель отчетливо подтверждается возникновением рядов сходных и неродственных – конвергентных, а также сходных и родственных – параллельных линий в эволюции живых организмов. И все с нарастающей скоростью идет к совершенству. Первые сложные молекулы формировались два или полтора миллиарда лет. Затем появились многоклеточные организмы, на это ушли сотни миллионов лет. Затем многоклеточные организмы стали гораздо более сложными – всего за какую-то сотню миллионов лет. А современная эволюция – это уже просто миллионы лет. Вот эти последние миллионы мы, палеонтологи, уже как-то себе представляем, а первые миллиарды и сотни миллионов даже нам представить невозможно. Это невозможно ощутить физически. Очень много времени ушло на создание первого совершенства – белковой молекулы. И здесь элемент случайности вполне сработал.
Приложение 5
Темы РЕФЕРАТОВ по зоологии с основами экологии
Рефераты объемом в 15-20 страниц форматом А-4 пишутся по отобранным источником в свободной форме с максимумом иллюстраций. Такой реферат может явиться основой для беседы с учениками на заданную тему или даже темой для внеклассного мероприятия. Его можно использовать и при прохождении педагогической практики в школе.
Какие инфузории живут в нашем пруду?
Протозойные заболевания животных и человека.
Что мы знаем о туалетной губке?
История познания пресноводной гидры.
Разнообразие медуз на планете.
Свободноживущие турбеллярии.
Разнообразие и жизнь лентецов и ремнецов.
Цепни, живущие в человеке и животных.
Наши трематоды и защита от них.
Что такое «криль» – любимое блюдо кита?
Жизнь сухопутного рака – мокрицы.
Ядовитые пауки России.
Пауки наших квартир.
Скорпионы пустынь и тропических лесов.
Падальные и мясные мухи.
Общественные пчелы на планете.
Совки и пяденицы.
Жуки копрофаги и могильщики.
Кавалеровые – самые красивые бабочки на планете.
20 Сухопутные улитки большие и маленькие.
Моллюски морей и рек - поставщики ювелирных изделий.
Гиганты в мире моллюсков.
В мире двоякодышащих рыб.
Красавицы из аквариума.
Акулы опасные и безопасные
Усатый сом и усатый налим.
Лягушка бык и лягушка голиаф.
Квакши тропического леса.
Амбистомы и их личинки.
Значение жабы в хозяйстве человека.
Тритоны и саламандры.
В мире попугаев.
Куры сорные и куры древесные.
Сойка, кедровка и кукша в нашем лесу.
Сколько соловьев живет в Сибири?
Разнообразие ворон и сорок.
Ночные хищники – совы.
Киты северных и южных морей.
Крупные зубатые киты.
Каких только дельфинов в море нет!
Кто такие виверры?
Еноты – родичи медведей.
История создания лошади.
Разнообразие споровиков.
Многие жгутиковые питаются как растения.
Губки, населяющие пресноводные водоемы.
Как живут сифонофоры и кто они такие?
Разнообразие актиний.
Коралловые острова, кто их построил?
Удивительные организмы – альционарии.
Трематоды зверей и птиц.
Кто такие нематоды?
Нематоды, повреждающие растения.
Гаммарусы и водяные ослики.
Крабы морские и крабы пресноводные.
Жители почвы – панцирные клещики.
Клещи домовой пыли.
Удивительная группа жгутоногих.
Тли. Их убийцы и их защитники.
Саранчовые лугов и саранча – бич полей.
Водяные клопы Сибири.
Жизнь стрекозы и жизнь ее личинки.
Шелкопряды не только дают шелк, но и поедают деревья.
Жизнь и разнообразие сверчков.
Жизнь и разнообразие улиток в нашем пруду.
Промысловые моллюски.
Путешествие обыкновенного угря.
Осетрообразные рыбы России.
Морские угри и мурены.
Лягушки в Сибири.
Удивительные пипообразные.
Летающие лягушки тропического леса.
Страшные удавы Америки и Африки.
Агамовые ящерицы каракумских песков.
Лягушки в Сибири.
Стрижи и их родственники – колибри.
Самые большие и самые маленькие дятлы.
Птицы – чистильщики.
Птицы моа и эпиорнисы немножко не дожившие до нас.
Погибшие от руки человека: дронт, гагарка и голубь.
Стрижи и их родственники – колибри.
Самые большие антилопы в мире.
Верблюды наши и американские.
Большие и маленькие кошки американских континентов.
Кто такие морские свинки, а кто – капибара?
Где и как живут крыланы?
История создания кошки
Протисты строят себе раковину.
Инфузории – симбионты травоядных животных.
Горгонарии и их использование.
Конструкция и жизнь большого барьерного рифа.
Какие бывают аскариды и как они живут и размножаются?
Представители нитчаток.
Коловратки морей и пресных вод.
Морские красавцы – нереиды.
Донные полихеты тропических морей.
Самые крупные из морских раков.
Разнообразный мир креветок.
Страшные пауки-птицеяды американских джунглей.
Клещи переносчики опасных заболеваний.
Стремительные и красивые бабочки-бражники.
Слоники и листоеды – конкуренты человека.
Разнообразный мир клопов.
Каких только вшей не бывает на свете.
История человечьей блохи.
Бабочки белянки и нимфалиды.
Разнообразие кузнечиков в сибирских лесах и на лугах.
Приматы моря – головоногие моллюски
Карповые рыбы наших рек и озер.
Дальневосточные лососи.
Жизнь и родственники рыбы пираньи.
Драконы острова Комодо и драконы африканских джунглей.
Царство американских гремучников.
Каких только не бывает гадюк!
Лазящие ящерицы скал и деревьев.
Жизнь морских черепах.
Утки наших озер.
Разнообразие гусей в тундре Азии и Америки.
Орлы степей и гор.
Грифы Нового и Старого света.
Какие бывают соколы?
Луни и канюки наших ландшафтов.
Сколько куньих в Новосибирской области?
Какие есть на свете крысы.
История создания собаки.
Ежи, кроты, землеройки.
Белые, черные и бамбуковые медведи.
Самые большие и самые маленькие дятлы.
Роль простейших в биосфере и их планетарная биомасса.
Простейшие – обитатели океанов.
Жгутиковые, – опасные поселенцы нашего организма.
Разнообразие губок мирового океана.
Жизнь и «работа» дождевого червя.
Дождевые черви великаны.
Пиявки, паразиты теплокровных животных.
Пиявки хищницы в наших озерах.
Биография улитковой пиявки - клепсины.
Раки-эфимеры из жаброногих.
Усоногие раки морских побережий.
Особенности сенокосцев.
Пауки бокоходы наших лугов.
Клещи возбудители акарозов.
Тараканы в наших квартирах.
Мухи сирфиды и мухи тахины.
Осы – «охотницы и бумажные» осы.
Хищные жуки жужелицы и стафелины.
Разнообразие голубянок.
Многообразие и жизнь божьих коровок.
Улитки и ракушки – обитатели морей.
Караси и золотые рыбки.
Сиговые рыбы сибирских рек.
Красивые рыбки кораллового рифа.
Страшные рыбы великих глубин.
Черепаха слоновая и черепаха степная.
Красноухая черепаха из аквариума.
Разнообразие аллигаторов на планете.
Кобры Азии и аспиды Австралии.
Зеленые плетевидные змеи.
Цапля рыжая, цапля белая и молотоглав.
Тупики, топорики и кайры на птичьем базаре.
Чайки речные и морские.
Аист белый, аист черный и аист марабу.
Каких только журавлей нет в мире.
Самые красивые птицы – фазаны.
Необычный мир кенгуру.
Волки красные, серые и гривистые.
Тюлени морские и пресноводные.
Из каких газелей состоят стада копытных Африки?
Яйцекладущие млекопитающие.
История создания коровы.