1) У животных — проникновение в яйцо при оплодотворении нескольких спермиев. Различают физиологическую и патологическую полиспермию.

Физиологическая полиспермия свойственна нескольким группам животных с внутренним осеменением (пауки, насекомые, акуловые рыбы, хвостатые земноводные, пресмыкающиеся и птицы).

Патологическая полиспермия наблюдается у физиологически моноспермных животных (с наружным и у ряда групп с внутренним осеменением, в том числе у млекопитающих). При слишком высокой концентрации спермиев или плохом физиологическом состоянии яиц механизмы, обеспечивающие в норме моноспермность оплодотворения, недостаточно эффективны, и в яйца может проникнуть по несколько спермиев, которые включаются в развитие, вызывая глубокие нарушения; зародыш рано погибает.

2) У растений — проникновение в яйцеклетку и во вторичное ядро зародышевого мешка больше одного спермия (обычно двух), независимо от их дальнейшей судьбы.

Развитие ланцетника впервые было изучено А. О. Ковалевским. Вопрос этот имеет большой интерес, так как анализ стадий развития примитивнейшего из современных хордовых животных дает некоторые основания для суждения о ранних этапах филогении хордовых. Кроме того, развитие ланцетника представляет упрощенную схематическую картину эмбрионального развития и других хордовых. На рис 4 и рис 5 изображены последовательные стадии эмбрионального развития ланцетника вплоть до формирования личинки. Дробление оплодотворенного яйца полное и почти равномерное: при образовании бластулы видно, что на ее нижней стороне, соответствующей вегетативной ("растительной") части яйца, клетки крупнее, чем на верхней. В силу этого внутренний слой следующей затем стадии гаструлы представлен более крупными клетками. Дробление происходит очень быстро. В эктодерме верхней стороны зародыша обособляется медуллярная пластинка , края которой свертываются, а затем и смыкаются. Возникающая таким путем нервная трубка сохраняет на переднем конце (через невропор ) некоторое время сообщение с внешней средой, а на заднем конце (через нервно-кишечный канал) - с полостью гаструлы, т. е. с первичной кишкой . В дальнейшем нервнокишечный канал исчезает вовсе, а на месте невропора остается обонятельная ямка .

Одновременно наблюдается дифференцировка энтодермы . На спинной стороне первичной кишки появляется продольное выпячивание. В последующем оно отделяется и превращается в плотный тяж - хорду . Примерно в это же время по бокам от зачатка хорды появляются два ряда симметрично расположенных выпячиваний первичной кишки: по мере разрастания они отделяются от нее и образуют парный ряд зачатков мезодермы - метамерно расположенных целомических мешков. По мере дальнейшего развития каждый целомический мешок делится на два отдела: верхний - сомит и нижний - боковую пластинку . Впоследствии полости сомитов не сливаются между собой, а исчезают; полости же боковых пластинок, сливаясь между собой, образуют вторичную полость тела, или целом . При дальнейшей дифференцировке сомита возникают следующие зачатки:

1) склеротом (нижняя внутренняя часть сомита) дает начало клеткам, образующим соединительнотканное влагалище хорды и нервной трубки, опорные лучи в плавниках и, видимо, миосепты:

2) миотом (часть сомита, прилегающая к хорде) формирует туловищную мускулатуру;

3) кожный листок, верхняя и наружная часть сомита образует соединительнотканную часть кожи, т.е. кутис ( рис. 5 ).

Из боковой пластинки развиваются брюшина, брыжейки (в которых в виде продольных каналов возникают основные кровеносные сосуды), мускулатура кишечника. Нефридиальные канальцы развиваются в виде пальцевидных выпячиваний стенок вторичной полости тела. Гонады развиваются как выпячивания той части стенок полости тела, которая соответствует месту разделения сомита и боковой пластинки гонотому. Рот образуется путем выпячивания первичной кишки на конце, противоположном гастропору (первичному рту), и встречного впячивания эктодермы. В месте встречи этих образований возникает прорыв. Закладка рта и жаберных щелей происходит асимметрично. Ротовое отверстие закладывается на нижней левой стороне зародыша. Левые жаберные щели (их 14) первоначально возникают на брюшной стороне, а затем перемещаются на правую сторону зародыша. Затем здесь появляется еще один ряд щелей (их 8), расположенных выше упомянутых ранее 14 щелей. Впоследствии нижний ряд щелей смещается на брюшную сторону и лишь после этого - на левую сторону тела. Число их при этом сокращается с 14 до 8. Число жаберных щелей с обеих сторон затем резко возрастает. Впоследствии рот смещается на брюшную сторону. Атриальная полость возникает первоначально в виде желобка на нижней поверхности тела. Формирующие этот желобок метаплевральные складки растут навстречу друг другу и, смыкаясь, образуют полость, открывающуюся наружу лишь в задней своей части, где упомянутые складки не срастаются. В целом личиночное развитие ланцетника длится около трех месяцев.

Обыкновенные ланцетники (Branchiostoma), на примере которых описан подтип, характеризуются симметричным строением. Половые железы у них парные, метаплевральные складки одинаковой длины. Длина их тела до 8 см.

Известно около 20 видов.

В некоторых районах ланцетники многочисленны. У побережья Юго-Восточной Азии местами развита добыча ланцетников путем промывания на ситах песка, взятого с поверхности дна. В целом же они имеют значение в морских биоценозах, включаясь в пищевые связи животных, обитающих в бентосе и в планктоне.

Млекопитающие как класс позвоночных

Млекопитающие - наиболее высокоорганизованный класс позвоночных, обладающий следующими прогрессивными чертами:

1) высокоразвитой центральной нервной системой, в которой важное место занимает кора больших полушарий переднего мозга;

2) живорождением и выкармливанием детенышей молоком матери;

3) интенсивным обменом веществ и сложной системой терморегуляции, обеспечивающей постоянную температуру тела (37-38 град. С).

Эти особенности организации обусловливают сложное приспособительное поведение млекопитающих, возможность широкого распространения в различной природной обстановке, создают более благоприятные условия для выживания потомства.

Размеры и внешний облик млекопитающих разнообразны. Масса тела колеблется от 2-3 г (землеройка-крошка) до 150 т (синий кит). Форма тела, как и соотношение его отдельных частей, варьируется в зависимости от среды обитания и образа жизни. Передние и задние конечности располагаются не по бокам тела, как у пресмыкающихся, а под туловищем, что обеспечивает значительную приподнятость тела млекопитающих над землей.

Кожа млекопитающих более толстая и плотная, чем кожа птиц. В строении ее сохраняется присущая всем позвоночным двухслойность. Поверхностно расположенные клетки наружного слоя кожи - эпидермиса - подвергаются ороговению и постепенно снашиваются (перхоть). Внутренний слой кожи - дерма - хорошо развит, в его нижней части откладывается жир. В коже располагаются основания волос, образующих характерный для млекопитающих волосяной покров.

Волосы представляют собой нитевидные роговые образования - производные эпидермиса. Густой волосяной покров млекопитающих, или мех, играет огромную роль в терморегуляции. Его утрата связана с приспособлением животных к особым условиям существования (например, к водной среде у китообразных). Основу волосяного покрова у многих видов составляют нежные, тонкие и более короткие пуховые волосы, обуславливающие теплозащитные свойства меха. Между ними располагаются грубые, толстые и длинные остевые волосы, защищающие пуховые волосы и кожу от механических повреждений.

Производными эпидермиса у млекопитающих служат и такие роговые образования, как когти, ногти, копыта, рога носорогов, антилоп, рогатого скота и др.

В коже млекопитающих располагаются различные железы (потовые, сальные, пахучие, млечные). Наиболее многочисленны потовые железы, которые выделяют из организма пот, состоящий из воды, мочевины и солей. Испарение воды с поверхности тела животного способствует его охлаждению. Сальные железы выделяют жирный секрет, который служит смазкой для волос и поверхности кожи, что защищает их от высыхания и намокания. С помощью пахучих желез животные распознают особей другого пола, метят территорию и обороняются. Млечные железы выделяют молоко, которым самки кормят своих детенышей.

Скелет млекопитающих состоит из черепа, позвоночника, костей конечностей и их поясов. Череп образован толстыми массивными костями, которые соединены между собой швами, и характеризуется увеличением размеров мозговой коробки, вмещающей большой объем головного мозга. Глазницы сравнительно невелики. Череп сочленен с позвоночником двумя мыщелками.

Позвоночник состоит из позвонков, имеющих плоские сечленовные поверхности, между которыми находятся хрящевые прослойки. Он разделен на шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой отделы.

Пояс передних конечностей представлен парными лопатками и ключицами. Пояс задних конечностей состоит из парных подвздошных, седалищных и лобковых костей, обычно сросшихся между собой. Конечности млекопитающих построены по типу пятипалой конечности наземных позвоночных. У наиболее быстро бегающих млекопитающих число пальцев сокращено: у парнокопытных развиты два (третий и четвертый) пальца, а у непарнокопытных - один (третий) палец.

Мускулатура млекопитающих сильно дифференцирована и представлена многочисленными мышцами разнообразного назначения. Характерна диафрагма, которая делит полость тела млекопитающих на грудную и брюшную части. Она имеет вид купола, вершина которого обращена к легким.

Пищеварительный тракт удлинен и расчленен на отделы. Ротовое отверстие окружено мягкими подвижными губами, свойственными только млекопитающим и обеспечивающим захват и удержание пищи. Губ нет только у однопроходных и китообразных. Зубы млекопитающих сидят в особых ячейках челюстных костей и разделяются на резцы, клыки и коренные. Число, форма и функции зубов у разных групп млекопитающих неодинаковы и служат важным систематическим признаком животного, позволяющим судить об его образе жизни и характере питания. Строение желудка также тесно связано с особенностями питания. В простейшем случае он имеет вид объемистого мешка. У большинства видов он подразделен на отделы. У млекопитающих имеется несколько придаточных органов пищеварения: печень, слюнные железы, поджелудочная железа. Кишки разделяются на несколько отделов.

Органы дыхания у млекопитающих состоят из гортани и легких. Гортань отличается присутствием трех хрящей: щитовидного, перстневидного и черпаловидного; кроме того, отверстие гортани прикрывается надгортанным хрящом.

Сердце сплошной перегородкой разделено на два отдела, из которых каждый также разделяется на две части, так что сердце вполне четырехкамерное. Сердце заключено в так называемую околосердечную сумку. Сосудистая система построена одинаково у всех млекопитающих с незначительными отклонениями.

Головной мозг у большинства млекопитающих сильно развит, в особенности передний, или большой, мозг и мозжечок. Относительное развитие большого мозга соответствует степени совершенства организации животных.

Органы чувств очень сходны по своему строению у всех млекопитающих. Главным органом осязания служат губы, а также конец носа, который у некоторых млекопитающих вытянут в хобот. Орган обоняния у млекопитающих развит более, чем у каких-либо других животных.

Органы зрения очень совершенны; мигательная перепонка существует не у всех млекопитающих; а веки, наоборот, хорошо развиты и снабжены ресницами. У крота глаза сверху прикрыты кожей.

Млекопитающие обладают в высокой степени совершенства способностью передвижения: они ходят, бегают, прыгают, лазают, летают, плавают и ныряют. Однако по уровню подвижности млекопитающие сильно уступают птицам. Лишь немногие млекопитающие любят бесцельные движения назад и вперед ради удовольствия, которые так свойственны большинству птиц.

Большинство млекопитающих ходит на четырех ногах, но есть и двуногие, каковы тушканчики и кенгуру. Впрочем, ни одно животное, кроме человека, не ходит по земле с прямо стоящим туловищем; что же касается кенгуру, то они ходят в сущности на трех конечностях, так как длинный мускулистый хвост исполняет то же назначение, что и ноги.

Способность голоса в смысле силы и разнообразия развита у млекопитающих гораздо меньше, чем у птиц. «Всемогущая любовь, - говорит Брем, - одаряет птицу чарующими тонами, которые возбуждают восторг в наших сердцах; напротив, из горла млекопитающих та же любовь извлекает раздирающие уши звуки. Как велика разница между песнью любви соловья и кошки! У последней каждый тон изуродован и искажен, каждый естественный звук превращен в мучительные, раздирающие ухо диссонансы; у соловья же дыхание становится чудным пением, а пение это - прекрасной любовной поэмой в звуках и тонах».

Пищеварительный аппарат у млекопитающих построен очень совершенно, но сам процесс пищеварения совершается гораздо медленнее, чем у птиц; во время зимней спячки пищеварение может прерываться на целые месяцы.

Итак, в телесной организации, по крайней мере в некоторых отношениях, млекопитающие уступают птицам, но душевные их способности - безусловно, наивысшие из всех животных.

Млекопитающие обладают памятью, некоторой долей рассудительности и чувствительности. Они наделены способностью различать предметы, имеют представление о времени, месте, о цветах и звуках; умеют узнавать и припоминать прежде виденное, наблюдают и до некоторой степени даже рассуждают. Путем наблюдения они приобретают себе известную опытность, которой прекрасно умеют пользоваться; они распознают опасность и придумывают иногда даже очень остроумные способы, чтобы избежать ее. Животные эти проявляют симпатии или антипатии к различным лицам.

Жизнь млекопитающих более однообразна, чем у птиц. Большинство проводит свой день между сном и едой, добывание которой поглощает все их внимание.

Забота о потомстве лежит главным образом на самках, которые в большинстве случаев самостоятельно добывают пропитание детенышам, охраняют их, нередко с поразительным самопожертвованием, и заботятся об их первоначальном воспитании, а еще раньше устраивают логовище и стараются обставить его с возможным комфортом.

Отношение самцов к детенышам по большей части безразлично, иногда даже враждебное, так что мать старается тщательно скрывать своих детей от отца, который при случае даже пожирает их. Гораздо реже встречается у млекопитающих заботливость отца о своем потомстве.

Продолжительность жизни млекопитающих весьма различна, но сравнительно с их величиной вообще невелика: тридцатилетнего возраста достигают лишь очень немногие.

Млекопитающие, безусловно, самые полезные из всех животных. Они не только доставляют человеку мясо, шерсть, кожу, кости (клыки моржей и слонов) и другие продукты, но, что еще более важно, получив от человека соответствующее воспитание, служат ему, исполняя самые разнообразные работы.