РОЗВИТОК ТВАРИН (З ПЕРЕТВОРЕННЯМ ТА БЕЗ ПЕРЕТВОРЕННЯ). ПЕРІОДИ ТА ТРИВАЛІСТЬ ЖИТТЯ ТВАРИН

Індивідуальний розвиток (онтогенез) — це вся сукупність перетворень від зародження (запліднення яйцеклітини) до кінця життя.

В індивідуальному розвитку тварин виділяють два періоди: зародковий та післязародковий.

Зародковий період розвитку тварин

(ембріональний період, від грец ембріон — зародок)

Цей період починається з утворення зиготи і закінчується виходом із яйцевих (зародкових) оболонок або народженням.

Стадії ембріонального розвитку хребетної тварини: І — зигота; II — поділ зиготи; III — утворення одношарового зародка; IV — утворення двошарового зародка; V — тришаровий зародок; 1 — нервова трубка; 2 — хорда; 3 — ектодерма; 4 — ентодерма; 5 — мезодерма

У процесі зародкового розвитку тварин виділяють декілька стадій (див. рисунок).

1. Зигота (І) — одноклітинна стадія розвитку багатоклітинного організму.

2. У результаті низки послідовних поділів зиготи (клітини швидко діляться і майже не ростуть) (II) формується група клітин, що тісно прилягають одна до одної. У деяких тварин такий зародок нагадує ягоду шовковиці або малини.

3. Формування одношарового багатоклітинного зародка (III).

4. Формування двошарового зародка (IV).

У кишковопорожнинних ембріональний період закінчується стадією двошарового зародка. Кишковопорожнинні — двошарові тварини. їхнє тіло утворене ектодермою і ентодермою.

5. У переважної більшості тварин відбувається подальший розвиток зародка (V): утворюється третій шар клітин — мезодерма (5). Вона розташована між екто- і ентодермою (3,4). Шари клітин називають зародковими листками. Отже, формується три зародкові листки: ектодерма (3), мезодерма (5) і ентодерма (4).

6. Формування із зародкових листків тканин, а з тканин — органів.

Формування органів із зародкових листків

Зародковий листок

Органи, утворені зародковими листками

Нервова система, органи чуття, епідерміс шкіри

Кістки, хрящі, м’язи, серце, кров, кровоносні судини, нирки, сім’яники, яєчники, вторинна порожнина тіла — целом

Травний канал, травні залози, печінка, легені, хорда

Післязародковий період розвитку тварин

(постембріональний період)

І. Розвиток тварин — це процес, унаслідок якого відбувається зміна якості статі, перехід від одного якісного сталу до іншого, вищого.

Післязародковий період розвитку починається виходом зародка з яйцевих (зародкових) оболонок або після народження і триває до смерті. У різних видів тварин цей період розвитку може тривати від кількох днів до десятків років. Тривалість індивідуального життя — ознака виду, яка не залежить від ступеня організації.

Післязародковий розвиток тварин

прямий

непрямий

Організм, що виходить із яйця або народжується, подібний до дорослого.

Тварина, що з’являється, повністю сформована і на неї менше впливають несприятливі умови навколишнього середовища (п’явки, багатоніжки, павуки, рептилії, птахи, ссавці)

Ембріональний розвиток призводить до утворення личинки, що відрізняється від дорослого організму за багатьма ознаками зовнішньої і внутрішньої будови, за характером живлення, руху тощо (плоскі і кільчасті черви, ракоподібні, комахи, амфібії)

У комах, наприклад, непрямий розвиток буває з неповним перетворенням (яйце — личинка — доросла комаха (імаго): клопи, бабки, таргани, прямокрилі, воші) та з повним перетворенням (яйце — личинка — лялечка — доросла комаха (імаго): лускокрилі, жуки, перетинчастокрилі тощо). У них відбувся розподіл функцій між личинкою та імаго: личинка — живильна функція, імаго — функція розмноження.

Біологічне значення личинкової стадії розвитку

1. Личинки можуть самостійно живитися кормом, який відрізняється від корму імаго. Це зменшує конкуренцію за кормові ресурси. Крім того, дорослі особини деяких видів комах (наприклад, оводи) не живляться взагалі. Вони використовують запаси поживних речовин, накопичені личинкою.

2. Личинки часто живуть у середовищі, яке відрізняється від середовища імаго, що також зменшує конкуренцію за кормові ресурси.

3. Функція розселення. Це особливо важливо для тварин, що ведуть малорухомий або прикріплений спосіб життя: коралові поліпи, двостулкові молюски.

Личинка амбістоми (аксолотль)

Тривалість личинкової стадії розвитку дуже відрізняється у різних тварин.

У двокрилих та лускокрилих зазвичай близько одного місяця, у хруща травневого — 3-4 роки, а личинка амбістоми (аксолотль) за нормальних умов взагалі не перетворюється на дорослу форму і здатна розмножуватися на личинковій стадії.

Отже, непрямий розвиток тварин — важливе пристосування, що виникло в процесі еволюції.

II. Ріст тварин — це збільшення розмірів та маси тварин.

Ріст (упродовж індивідуального розвитку)

обмежений

необмежений

Особина, досягаючи певних розмірів, і, переважно, при набутті здатності до розмноження, припиняє ріст. Такий ріст характерний для більшості членистоногих, круглих червів, птахів, ссавців

Збільшення розмірів і маси тіла триває упродовж усього життя. Такий ріст характерний для більшості стьожкових і кільчастих червів, риб, рептилій

Ріст (залежно від будови покривів тіла, умов довкілля тощо)

безеперервний

періодичний

Організм поступово збільшується доти, доки не сягає певних розмірів або не настає смерть. Наприклад, у риб, черепах

Періоди росту чергуються з періодами, коли ріст зупиняється:

а) в організмів, тіло яких покрите хітиновим панциром. Наприклад, ракоподібні ростуть під час линяння;

б) в організмів, які впадають у сплячку під впливом несприятливих чинників. Наприклад, їжаки, гризуни тощо

У тварин ріст і розвиток регулюють гормони і нейрогормони.

Періоди життя тварин

Піелязародковий розвиток тварин поділяється на такі періоди:

• до досягнення статевої зрілості;

• статева зрілість, зрілий стан;

Період до досягнення статевої зрілості — це період формування статевозрілої особини.

Період статевої зрілості триває доти, поки тварина здатна до розмноження. У деяких організмів після розмноження настає смерть.

Період старіння триває від кількох діб (у комах) до десятків років (у деяких ссавців) і закінчується смертю.

Тривалість життя тварин

Якщо серед рослин дуби і тиси живуть близько 2 000 років, а секвої ще довше, то серед тварин таких довгожителів немає. Між систематичним положенням тварин і тривалістю життя зв’язку немає. Навіть тривалість життя тварин, що належать до споріднених груп, буває різною. Наприклад, гідра живе не більше 1-2 років. Із кільчастих червів п’явка живе 25-30 років, а черв’як дощовий — утричі менше.

Більші за розмірами тварини загалом живуть довше дрібних, але й тут повного збігу немає. Деякі молюски живуть близько 100 років і більше, слони — понад 80 років, папуги — 70, кроти — 40-50, коні — 40, ропухи — 35-40, леви — 35, голуби — 30, корови — 25-30, ведмеді — 20-30, жаби — 15, зайці — 6-8, миші—5, щури — 2-3 роки.

ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ!

• Індивідуальний розвиток тварин (онтогенез) — розвиток особини від початку її існування (зигота) до кінця життя.

• У тварин виділяють три типи індивідуального розвитку: личинковий, яйцекладний і внутрішньоутробний. Личинковий тип розвитку трапляється, наприклад, у комах, риб, земноводних. Жовтка в їхніх яйцеклітинах мало, і зигота швидко перетворюється на личинку, Що самостійно живиться і росте. Через деякий час відбувається метаморфоз — перетворення личинки на дорослу особину. Яйцекладний тип індивідуального розвитку спостерігається у рептилій, птахів і яйцекладних ссавців. Яйцеклітини цих тварин багаті жовтком, тому їхні зародки розвиваються всередині яйця. Личинкова стадія відсутня. Внутрішньоутробний тип розвитку трапляється у більшості ссавців. У них зародок затримується у материнському організмі, утворюючи тимчасовий орган — плаценту. Цей орган забезпечує усі потреби зародка.

• Біологічна роль метаморфозу: личинки і дорослі особини мають різний спосіб живлення, адаптовані до різних умов життя, що усуває конкуренцію між ними і сприяє виживанню нащадків.

• Ріст тварин: обмежений, необмежений, безперервний, періодичний.

• Періоди післязародкового розвитку тварин: до досягнення статевої зрілості; статева зрілість, зрілий стан; старіння організму.

• Тривалість життя тварин не залежить від ступеня їхнього розвитку. Навіть тварини споріднених таксонів мають різну тривалість життя.

ЗАПИТАННЯ ДО ТЕМИ

1. Які двошарові тварини вам відомі?

2. Які тришарові тварини вам відомі?

3. Які вам відомі зародкові листки тварин?

4. Які органи і системи органів утворюють ці зародкові листки?

5. Якими рисами відрізняється личинка від дорослої тварини?

6. Що таке розвиток із повним і неповним перетворенням?

7. Чому всі членистоногі, коли ростуть, линяють?

8. Із яких періодів складається післязародковий розвиток тварин?

Комахи з повним перетворенням: розвиток, форми та види. Реферат

Розвиток комах з повним перетворенням розглянемо на прикладі хруща травневого. При такому розвитку із яєць виходить личинка, яка ні зовнішнім виглядом, ні способом життя не схожа дорослу особину.

При цій формі метаморфозу личинка в міру росту декілька разів линяє. Але для перетворення в дорослу форму (імаго) вона повинна вона повинна пройти стадію лялечки. У деяких комах лялечки рухливі, а у інших нерухомі. В цій стадії личинкові тканини і органи повністю перебудовуються. Більша частина органів руйнується. Зберігається лише нервова система, зачатки статевих залоз і особливі отвори – імагінальні диски, за рахунок яких формуються органи дорослої форми. Але вони залишаються у сплюснутому вигляді, у скрученому етапі.

Коли доросла форма залишає покриви лялечки, в сплюснені імагінальні органи надходить кров дорослої комахи. Покриви комахи у цей час м‘які і безбарвні з часом у них з‘являються хітин, вони твердіють і набувають характерного забарвлення. Так відбувається розвиток лускокрилих, двокрилих, перетинчастокрилих та інших.

Лускокрилі

Совки. Сім‘я совки дуже поширена, вона включає в себе 25000 видів, і поширена в усьому світі. Совки бувають зовсім малі, середньої величини і досить великі. У всіх на присутній грудний сегмент, слуховий орган. У більшості метеликів розвинутий хоботок. Колір в більшості малозамітний. Він пристосований до того, щоб при денному відпочинку совки не були помітні на корі дерев, або серед рослин. У тропічних видів, можна зустріти дуже кольорових совок. Деякі з них перелітні і всі добре летуни.

Двокрилі. До цього ряду відносяться комарі, мухи, оводи тощо. Вони мають лише передню пару крил, друга пара значно зменшена і від неї збереглися лише булавоподібні утвори – дзижчальниця.

Кімнатна муха. Поширена скрізь. На її голові розташовані фасеткові очі і вусики – органи нюху, на лапках органи смаку між клітинами її лапок знаходиться клейка, вкрита волосками подушечка, яка дозволяє мусі повзати по вертикальних площинах.

Ротові органи дуже різноманітні у мух – це м‘який сильнолижучий хоботок, що утворюються з нижньої губи у кровосмоктучих та хижих двокрилих – колючо-сипові ротові органи, в оводів та деяких інших груп, які не живляться в дорослому стані, ротові органи недорозвинуті. Двокрилі поділяються на дві групи: довговусі або комарі, з видовженими вусиками та коротковусі, або ж мухи з вкороченими вусиками.

З комарів, передусім, впадають в очі кровосисні види. Личинки та їх лялечки живуть у мілких водоймах і є джерелами живлення риб і джерелами живлення риб. Дорослі комахи живляться нектаром квітів і є добрими запилювачами. Кровососні комарі – перносники багатьох хвороб. Малярійні комарі розповсюджують малярію, немалярійні – жовту пропасницю.

Мошки – кровосисні довговусі двокрилі комахи невеликих розмірів, личинки яких розвиваються на дні водойми з швидкою течією.

В Україні і в Криму людині дуже докучають москіти – дуже дрібні комарики, личинки яких розвиваються у вологому ґрунті, нірках гризунів. Вони відомі як переносники багатьох хвороб.

Серед коротковусих двокрилих відомі хатня муха та інші сірі, зелені та сині мухи, червоподібні личинки, яких розвиваються смітниках, покидах тощо. Відомо, що ці мухи розповсюджують збудників дизентерії, черевного тифу, туберкульозу, поліомієліту, яйця гострика, аскариди. Також відомі гедзі, та мухи-жигалки, які завдають шкоди людині і тварині.

Ряд перетинчистокрилі об‘єднує різноманітних комах: бджіл, джмелів, мурашок, їздців. Представники цього ряду мають гризучі або гризучо-сиспі ротові органи та дві пари перетинчастих крил. За способом життя ці комахи надзвичайно відмінні. Деякі з них росиптоїдні. Їхні схожі на гусінь личинки часто завдають шкоди зерновим та іншим рослинам.

Багато бджіл і джемів – чудові запилювачі. Деякі оси та бджоли, джмелі та мурашки – суспільні комахи.

Медоносна бджола виробляє мед – винятково корисний продукт живлення. Мед – це нектар, хімічно змінений під дією ферментів зобних залоз бджіл-робітниць. Вони його запасають у сотах для свого живлення взимку, а личинок, які знаходяться в інших комірках сотів вигодовують сумішшю пилку та нектару – пергою. З воску бджоли будують соти. Цікаво, що сучасний рамковий вулик винайшов бджоляр Прокопович.

Руда лісова мурашка. Вона будує великі мурашники з гілочок та хвоїнок, винищує значну кількість шкідників лісу. Чорна садова мурашка, навпаки шкідлива, оскільки вона охороняє і поширює попелець, солодкими виділеннями яких вона живиться. Останніми роками в Україні можна зустріти малесеньку (1-2мм) руду фараонову мурашку. Вона тропічного походження і живе лише в теплих житлах, завдаючи шкоди харчовим продуктам.

У біологічному методі боротьби застосовують також різноманітних їздців, личинки яких паразитують в яйцях, личинках та лялечках різних видів шкідливих комах. Наприклад, трехограму – паразита яєць шкідливих метеликів – розводять у лабораторіях і випускають у місцях розмноження цих шкідників. Багато видів джмелів та інших перетинчастокрилих занесено в Червону книгу України.

Ряд блохи – безкрилі, кровосисні комахи. Тіло сплющене, зір розвинених погано, мають колючно-сислі ротові органи та стрибальні ноги. Деякі види цих комах ссуть кров із людини, гризунів і ссавців. Личинки червоподібні, найчастіше трапляються у порах на долівці у житлах, де живляться органічними речовинами.

Пацюкова блоха, що може нападати і на людину відома як переносник дуже небезпечного захворювання – чуми від якої протягом історії людства загинуло кількасот мільйонів людей. Захворювання на чуму постійно зустрічаються і зараз по тропічних країнах. В Україну може бути завезена разом з хворими пацюками в трюмах кораблів.

Ряд жуки. Це найчисельніші за кількістю видів (понад 300000) ряд комах. Їхні розміри коливаються від 0,3 до 155 мм завтовшки. Жуки поширені в найрізноманітніших умовах суходолу і в прісних водоймах. Вони мають гризучі ротові органи і тверді передні крила.

Багато жуків шкодять культурним рослинам. В Україні є колорадський жук, буряковий довгоносик, жук-кузька, травневий хрущ, жук-короїд, горохова зернівка, жук-хлібне точило, жуки-шкіроїди. Жуки, що живляться рештками тварин і рослин, відіграють велику роль у природі, як санітари.