Хордовые - это самые высокоорганизованные существа из всех представителей царства Животные. Характерные черты строения позволили им стать вершиной эволюции.

Признаки хордовых

Основными чертами этих животных является наличие хорды, нервной трубки и жаберных щелей в глотке. Хордовые - это организмы, у которых перечисленные признаки могут существенно видоизменяться.

Так, скелет может быть наружным и внутренним. А развитие хордовых в онтогенезе может характеризоваться тем, что жаберные щели зарастают еще в зародышевом развитии организмов. При этом у них развиваются другие органы дыхания - воздушные мешки или легкие.

Осевой скелет

Основная характеристика хордовых - это наличие хорды. Она является внутренним который в виде цельного тяжа проходит через все тело. На протяжении всей жизни хорда остается не у многих представителей этого типа. К ним относятся разные виды ланцетников, представляющих класс Головохордовые подтипа Беспозвоночные.

У остальных представителей хорда развивается в скелет. Только у немногих он состоит из хрящевой ткани. Костные рыбы, птицы и млекопитающие имеют полностью окостеневший скелет. В процессе эволюции он усложняется. Его составными частями являются череп, позвоночник, грудная клетка, пояса и непосредственно верхние и нижние конечности.

Жаберные щели в глотке

Хордовые - это животные, у которых образуются как выросты глотки. В этом заключается их основное отличие от беспозвоночных. У данной группы они являются производными конечностей.

Безусловно, этот анатомический признак имеют не все хордовые. Жаберные щели сохраняются у ланцетника и хрящевых рыб: акул и скатов. У животных, которые приспособлены к дыханию атмосферным кислородом, на ранних стадиях зародышевого развития они зарастают. После формируются легкие.

Особенности нервной системы

Система, обеспечивающая взаимосвязь организма с окружающей средой, у хордовых первоначально формируется по типу нервной трубки. Она имеет эктодермальное происхождение.

Хордовые - это высокоразвитые животные во многом благодаря особенностям строения нервной системы. Так, у млекопитающих она представлена спинным мозгом, находящемся в канале позвоночника, а также головным. Они являются частями центральной нервной системы. Головной мозг надежно защищен костями черепа, которые соединены неподвижно. Он дифференцируется на отделы по функциональному признаку. Анатомически через отверстие, образуемое позвонками, головной мозг соединен со спинным мозгом. Периферическую часть системы образуют спинно - и черепно-мозговые нервы. Они выполняют роль «транспортной магистрали», объединяя сложный организм в единое целое и координируя его работу.

Обуславливает сложное поведение хордовых животных, формирование условных рефлексов и четкой программы инстинктивного поведения.

Разнообразие хордовых

Данный тип включает в себя три Личиночнохордовые (Оболочники) и Черепные (Позвоночные).

К первому из них относится только 30 видов, встречающихся в наше время. Их представителями являются ланцетники. Эти животные внешне напоминают хирургический инструмент под названием ланцет.

Тело этих небольших животных практически всегда наполовину находится в песке. Так ланцетнику удобнее фильтровать воду, заглатывая питательные частицы.

Самым многочисленным подтипом хордовых являются Позвоночные. Они освоили абсолютно все среды обитания, заполнили пищевые цепи и экологические ниши.

Водными обитателями являются рыбы. Их тело обтекаемой формы покрыто чешуей, они приспособлены к жаберному дыханию, двигаются при помощи плавников.

Первыми вышедшими на сушу являются земноводные животные. Это лягушки, жабы, тритоны, черви и рыбозмеи. Их общее название связано с тем, что они живут на суше, дышат при помощи легких и кожи, а вот процесс их размножения происходит в воде. Подобно рыбам, их самки мечут в воду икру, которую самцы поливают семенной жидкостью.

Типично наземные животные - это пресмыкающиеся. Ящерицы, змеи, черепахи и крокодилы проводят в воде лишь время охоты. Размножаются они яйцами, которые откладывают в особых укрытиях на суше. Их кожа сухая, покрыта плотными чешуйками.

Последний признак унаследовали от пресмыкающихся птицы. Неоперенная часть их ног называется цевка. Именно она и покрыта небольшими чешуйками. Этот факт ученые рассматривают как доказательство происхождения в процессе эволюции. Птицы способны к полету благодаря многим чертам внешнего и внутреннего строения. Это видоизмененные передние конечности, перьевой покров, легкий скелет, наличие киля - плоской кости, к которой крепятся мышцы, приводящие в движение крылья.

Наконец, Звери, или Млекопитающие, являются венцом эволюции. Они живородящие и выкармливают детенышей молоком.

Хордовые животные - самые сложноорганизованные, разнообразные по строению, играющие важнейшую роль в природе и жизни человека.

Тип хордовые включает в себя огромное количество животных, к ним относятся как примитивные, так и очень развитые виды, от которых произошел и человек.

Нервная система

Хордовые отличаются от других типов наличием центральной нервной системы, находящейся над хордой. Изначально она была простой, но в процессе эволюции развилась до крайней степени сложности.

Среда обитания и распространение

Хордовые делятся на три подтипа, и только позвоночным удалось приспособиться к жизни как в воде, так и на суше; оболочники, или урохордовые, и бесчерепные обитают только в морской воде.

Общая характеристика

Хордовые отличаются двусторонней симметрией: они обладают особым внутренним органом - осевым скелетом, так называемой хордой, или спинной струной. Хорда присутствует у некоторых животных в стадии эмбриона или личинки.

Все хордовые имеют спинную хорду - прочную и одновременно эластичную структуру, поддерживающую их тело и мускулатуру. Ротовой аппарат хордовых не приспособлен к пережевыванию и заглатыванию крупной добычи. Довольствующиеся мельчайшими живыми организмами, хордовые имеют специальные органы для их захвата и фильтровки, главным из которых является жаберная глотка. Вода, втянутая ртом, проходит через жаберные щели, а содержащиеся в ней питательные микроорганизмы задерживаются. Жаберная глотка, которая служит также для дыхания, претерпевает коренные изменения у взрослых особей.

Кровеносная система состоит из пульсирующего органа, сердца и сосудов, по которым циркулирует кровь. Эта структура постоянно усложняется и становится все сильнее связанной с дыхательной системой. За исключением урохордовых, являющихся гермафродитами, все остальные хордовые животные разнополы.

Тип хордовые делится на три подтипа: урохордовые, или оболочники, бесчерепные и позвоночные.

К урохордовым, или оболочникам, относится много различных морских животных длиной от нескольких миллиметров до 10 см. Одни являются сидячими, как асцидии, другие ведут свободный образ жизни. Внешне тело урохордовых напоминает мешок. Спинная хорда имеется только в хвостовой части, а у некоторых видов лишь в стадии личинки. Кровеносная и нервная системы редуцированы.

Строение бесчерепных имеет много сходных черт с позвоночными. Тело, сжатое с боков, покрыто эпидермисом. Спинная хорда проходит через все тело и имеется также у взрослых особей. Конечностей у бесчерепных нет, но зато есть плавники, с помощью которых они плавают, и различные метамерические органы вдоль всего тела. В передней части брюшной полости находится рот без челюстей, но с многочисленными волокнами, задерживающими пищу, которая фильтруется из воды. Замкнутая кровеносная система состоит из одних лишь сосудов: у бесчерепных нет сердца.

Оплодотворение у этих разнополых животных происходит в воде.

Позвоночные - наиболее высокоорганизованные представители типа хордовых. Спинная хорда имеется только у эмбрионов; у взрослых особей ее заменяет осевой позвоночник, состоящий из ряда хрящевых или костных позвонков. От этой прочной основы отходят две пары конечностей, служащих для передвижения. Кожный покров образован дермой и эпидермисом, выполняющим защитную функцию.

Нервную систему составляют головной мозг, защищенный черепной коробкой, спинной мозг и периферическая нервная система. Кровь, подталкиваемая пульсирующими движениями сердца, циркулирует по густой сети сосудов, артерий и капилляров. Дыхательный аппарат состоит из жабр у водных позвоночных и из легких у наземных. Довольно сложная пищеварительная система образована у разных животных разными органами.

Позвоночные разнополы и могут быть яйцеродящими (самки откладывают яйца), яйцеживородящими (яйца развиваются в теле самки) и живородящими (эмбрион развивается в матке, непосредственно из нее получая питание).

Виды

Асцидия относится к подтипу урохордовых. Очень примитивное животное мешковидной формы, «одетое» в плотную «тупику» - живую ткань с двумя отверстиями: ротовым сифоном, приспособленным для всасывания воды, дыхания и задержания питательных частиц, и клоакальным сифоном для выброса отходов.

Одно из самых примитивных позвоночных животных. У нее коромыслообразное тело без челюстей и конечностей. Рот представляет собой воронку, утыканную многочисленными коренными зубами, которые располагаются концентрическими кругами, в центре этих кругов находится язык. Минога цепко, как присоска, прикрепляется ртом к своей жертве и сосет из нее кровь.

Ланцетник из подтипа бесчерепных - мелкое, почти прозрачное морское животное, живущее на дне моря и представляющее переходный вид между беспозвонсчными и позвоночными. Спинная нервная хорда и хвостовые мускулы у ланцетника похожи на хорду и мускулы рыб, но, с другой стороны, у него нет ни органов чувств, ни челюстей, ни скелета.

Тип	Подтип	Класс	Отряд	Семейство	Род	Вид
Хордовые	урохордовые (оболочники)					асцидия
	бесчерепные					ланцетник
	позвоночные	круглоротые				минога
		рыбы
		земноводные
		пресмыкающиеся
		птицы
		млекопитающие

Лекция: Хордовые животные. Характеристика основных классов

Хордовые животные

Эволюционно этот таксон является самым молодым. Сегодня насчитывается 60 тыс видов.

Отличительными особенностями их строения и метаболизма являются:

1. Наличие эластичного стержня-хорды или полноценного позвоночника;

2. Нервная трубка располагается на спинной стороне тела, образуя спинной мозг;

3. Развитый головной мозг;

4. Кислородное дыхание;

5. Кишечник не заходит в хвостовой отдел.

Среди хордовых есть морские обитатели, а также виды живущие на суше, в почве, воздушной среде.

Ланцетники

Это морские животные примитивного строения. Многие учёные рассматривают их, как переходную группу от беспозвоночных к позвоночным.

Особенностями строения этого животного являются:

тонкая хорда;

наличие жабер;

расположенная в спинной части тела нервная трубочка.

Ланцетник обладает полупрозрачным телом, на спине и брюшной стороне, а также конце хвоста располагаются плавники, основной функцией которых является движение и поддержание равновесия в воде. Кожа тонкая, однослойная. Центральная нервная система представлена одной трубкой. Нет дифференциации между спинным и головным мозгом. В качестве органов чувств используются расположенные вокруг рта щупальца. Есть просто устроенные светочувствительные глазки. Скелет представлен хордой, вдоль нее расположены тяжи мышц.

Глотка может занимать до трети длины тела, в ней же расположены жаберные щели. Кишечник примитивный, недифференцированный, оканчивается анальным отверстием. Имеется печеночный вырост, секретирующий ферменты. Выделительная система похожа на таковую у кольчатых червей – систему извитых канальцев, продукты метаболизма выводятся через жабры. Дышит ланцетник всей поверхностью тела. Кровеносная система развита, замкнута частично, имеются сосуды. Ланцетники раздельнополы, оплодотворение наружное. Яйца развиваются в водной среде.

Рыбы

Характерной чертой является наличие развитых челюстей и жаберное дыхание. Наружные покровы – кожа. У костистых она покрыта чешуей, у хрящевых – голая, с рядами бляшек. Двигаться могут с помощью плавников.

Спинной мозг находится внутри позвоночника. Имеются ребра. Головной мозг состоит из пяти отделов. Вдоль тела располагается орган тактильных чувств – боковая линия. Глаза сложной структуры. Есть органы вкуса и обоняния. Органы слуха парные. Большинство представителей обладает единственным кругом кровообращения и двухкамерным сердцем.

Пищу рыбы хватают ртом, разрывают и удерживают зубами. Комок попадает в глотку, потом через пищевод в желудок. Анальное отверстие располагается в районе задних брюшных плавников. Организм рыбы поддерживает свое осмотическое давление за счет выделения лишних солей почками.

Рыбы двуполы в большинстве своем, редко встречаются гермафродиты, некоторые из них способны к самооплодотворению. Брачное поведение довольно сложное - строятся гнезда, куда откладываются икринки. Оплодотворение наружное.

Земноводные

Это сравнительно немногочисленный таксон животных, приспособленных к обитанию на суше и в воде. Для размножения большинству видов требуется водоем, так как в стадии личинки земноводное живет в водной среде.

Кожа тонкая и гладкая, она легко проницаема для газов и жидкостей, для дополнительного газообмена снабжена огромным количеством капилляров. На ней располагается множество продуцирующих слизь желез. Скелет имеет сложное строение, разделяясь на позвоночник, череп и конечности. Система мышц имеет довольно сложное строение, обеспечивая подвижность. Органами дыхания являются жабры, легкие и кожа.

Кровеносная система состоит из двух кругов кровообращения, сердце трехкамерное (два предсердия и один желудочек). Скорость метаболизма низкая, животные полностью зависимы от температуры внешней среды, являются холоднокровными. Все земноводные – хищники. Ловчим органом является длинный язык. Кишечник разделен на отделы, открывается в клоаку. Выделительная система представлена почками и мочевым пузырем, имеющим выводное отверстие в клоаку. Часть веществ удаляется через кожу.

Головной мозг больше, чем у рыб, есть нервные сплетения в районе плеч и поясницы. Глаза адаптированы к атмосферной среде, снабжены веками. Есть два обонятельных мешка. Слуховой аппарат довольно сложного строения, есть барабанная перепонка и среднее ухо. Кожа содержит множество нервных окончаний и является органом осязания.

Все виды раздельнополы, оплодотворение наружное. Развитие сложное, постадийное – яйцо, личинка, метаморфоз, взрослая особь. Яйца откладываются в воду большинством видов.

Пресмыкающиеся

В этом таксоне представлены преимущественно наземные виды, отличительными особенностями которых является:

сухая кожа, покрытая чешуей или щитками;

более выражено разделение позвоночника на отделы. Голова может поворачиваться;

у всех, кроме змей есть грудная клетка, есть межреберные мышцы, обеспечивающие дыхание.

Развитая нервная система, головной мозг состоит из 5 отделов. Имеется 6 органов чувств. Дыхание легочное. Сердце трехкамерное, в нем возникает частичная перегородка, разделяющая венозную и артериальную кровь. Более сложный ЖКТ, где ярче выражена дифференциация на отделы. Выделительная система в виде почек, мочевого пузыря и клоаки. Размножение двуполое, с внутренним оплодотворением. Зародыш развивается в яйце, снабженном кожистой или известковой оболочкой. У некоторых видов – живорождение. Развитие прямое. Присутствует забота о потомстве.

Птицы

Это класс яйцекладущих теплокровных животных, приспособленных к полету в атмосфере. В связи с этим произошли качественные изменения строения тела:

передние конечности в виде крыльев;

облегченный скелет, наличие грудного киля и мощных мышц;

наличие перьевого покрова;

мощная дыхательная система состоящая из легких и пяти пар воздушных мешков;

обтекаемая форма тела;

наличие клюва;

четырехкамерное сердце;

зубов нет, пища измельчается в желудке, для чего птица глотает песок и камешки;

быстрый метаболизм.

Очень развитый головной мозг с большим мозжечком, контролирующим положение тела и двигательную активность. Сложное интеллектуальное поведение.

Размножение двуполое, оплодотворение внутреннее. Зародыш развивается в яйце. Для большинства видов характерна моногамия. Брачное поведение сложное.

Птицы являются важными участниками экосистем. Они способствуют распространению растений, разнося семена, хищники регулируют численность мелких животных.

Млекопитающие

Самый эволюционно молодой и прогрессивный таксон. Имеет ряд принципиальных отличий от всех других животных:

Живорождение (кроме первозверей) и вскармливание потомства молоком;

Настоящая теплокровность;

Сильное развитие сальных и потовых желез;

Разделение внутренней полости туловища на две диафрагмой;

Высокое развитие нервной системы;

Дифференцированные зубы.

Представители этого класса способны к высшей нервной деятельности, активному образу жизни.

К типу относится около 43 тыс. видов животных, заселивших моря, океаны, реки и озера, поверхность и почву континентов и островов. Внешний облик и размеры хордовых разнообразны, так же как и их размеры: от мелких рыбок и лягушек в 2--3 см до гигантов (некоторые виды китов достигают длины 30 м и массы 150 т).

Несмотря на огромное разнообразие представителей типа Хордовые, им свойственны общие черты организации:

1. Осевой скелет представлен хордой -- упругим стержнем, расположенным вдоль спинной стороны тела животного. В течение всей жизни хорда сохраняется только у низших групп типа. У большинства высших хордовых она имеется только на эмбриональной стадии развития, а у взрослых замещается позвоночником.

2. Центральная нервная система имеет вид трубки, полость которой заполнена спинномозговой жидкостью. У позвоночных животных передний конец этой трубки расширяется в виде пузырей и преобразуется в головной мозг, в туловищном и хвостовом отделах она представлена спинным мозгом,

3. Передний отдел пищеварительной трубки -- глотка -- пронизана жаберными щелями, посредством которых она сообщается с наружной средой. У наземных животных щели имеются только в ранний период зародышевого развития, а у водных хордовых они сохраняются всю жизнь.

4. Кровеносная система замкнутая, сердце расположено на брюшной стороне, под хордой и пищеварительной трубкой.

Рис. Схема строения хордового животного

5. Кроме этих отличительных черт, свойственных только хордовым животным, им присущи следующие: все они -- двусторонне-симметричные, вторичнополостные, вторичноротые животные.

6. Тип Хордовые подразделяется на три подтипа и 12 классов. Рассмотрим главнейшие из них.

Подтипы и классы хордовых

К типу хордовых относятся три подтипа-Бесчерепные, Личиночно - хордовые и Позвоночные. Хордовые имеют на ранних стадиях развития внутренний скелет-хорду. Хордовые занимают основные среды жизни: водную, наземно-воздушную и почвенную. Это двусторонне - симметричные трехслойные животные. К хордовым относятся рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие.

Подтип бесчерепные

Класс ланцетники

Ланцетники -- небольшая группа животных, достигающих нескольких сантиметров в длину. Причиной столь странного названия послужило то, что задний конец тела этих животных похож на лезвие хирургического ножа -- ланцета. Тело у ланцетника вытянутое, сжатое с боков, передний и задний его концы заострены. Голова не выражена.

Подтип позвоночные

Класс хрящевые рыбы

К классу хрящевые рыбы относятся около 660 видов. В эту группу входят всем известные акулы (плащеносная, тигровая акула, катран) и скаты (хвостокол, пила-рыба, манта), объединяемые в два отдельных надотряда, а также цельноголовые (химеры). Это в основном крупные животные -- китовая акула достигает в длину 20 метров. Как и все позвоночные, представители данного класса -- двусторонне симметричные животные.

Класс костные рыбы -- самая многочисленная группа позвоночных животных. Она насчитывает около 20000 видов, относящихся к 4 подклассам: лучеперые, много-перые, кистеперые, двоякодышащие рыбы.

Перечислим основных представителей класса:

отряд осетрообразные -- белуга, осетр, стерлядь;

отряд лососеобразные -- лосось, семга, форель;

отряд карпообразные -- лещ, сазан, карась, толстолобик;

отряд трескообразные -- треска, хек, минтай;

отряд окунеобразные -- окунь, ставрида, скумбрия, судак.

Костные рыбы населяют самые разнообразные водоемы: пресные (пруды, реки, озера) и соленые (моря, океаны). Форма тела этих животных в основном веретено-видная, обтекаемая, что позволяет уменьшать сопротивление воды при плавании.

Костные рыбы -- позвоночные животные, имеющие ряд приспособлений к водному образу жизни:

Способ передвижения -- плавание;

Обтекаемая форма тела;

Неподвижное сочленение головы с туловищем;

Черепицеобразно расположенная чешуя;

Органы движения -- плавники, выполняющие, кроме того, функцию стабилизаторов (обеспечивают устойчивость тела в воде) и рулей глубины;

Дыхание при помощи жабр;

Наличие плавательного пузыря;

Особый орган -- боковая линия.

Класс земноводные (амфибии)

Этот класс объединяет животных, особенностью которых является то, что взрослые особи могут обитать как на суше, так и в воде. Однако их размножение и развитие яиц практически всегда происходит в водной среде. К данному классу относится около 3000 видов, подразделяющихся на три отряда:

Отряд безногие земноводные, представленный небольшой группой организмов с редуцированными конечностями и хвостом -- червягами;

Отряд хвостатые земноводные, к которому относятся саламандры, тритоны, протеи, сирены;

Отряд бесхвостые земноводные, обладающий наибольшим видовым многообразием, включающий таких животных, как лягушки, жабы, квакши, чесночницы, жерлянки.

Практически все амфибии имеют небольшие размеры. Тело взрослых особей разделено на голову, туловище, хвост (у отряда хвостатые) и две пары конечностей (у червяг конечности и их пояса редуцированы). В связи с выходом на сушу тело у большинства сплющено в спинно-брюшном направлении, а голова подвижно сочленена с туловищем. Кожа у амфибий голая, таким образом через нее могут беспрепятственно диффундировать вода и газы.

Класс пресмыкающиеся или рептилии

В мировой фауне насчитывается около 6600 видов рептилий. Ныне живущие пресмыкающиеся объединяются в следующие группы:

Отряд Черепахи (представители: кайманова черепаха, зеленая черепаха);

Отряд Клювоголовые (очень древняя группа с единственным сохранившимся видом -- гаттерией, которая встречается в Новой Зеландии. Среди современных рептилий гаттерия ближе всего к отряду чешуйчатых;

Отряд Чешуйчатые (к ним относятся такие животные, как хамелеоны, ящерицы, змеи);

Отряд Крокодилы (представители: миссисипский аллигатор, нильский крокодил и др.).

Представители класса пресмыкающиеся являются настоящими наземными животными. Развитие приспособлений к жизни на суше позволило предкам этих животных покинуть водную среду и широко расселиться по Земле. Однако во всех отрядах (за исключением клювоголовых) имеются формы, вторично перешедшие к жизни в воде.

Класс птицы

Данный класс объединяет около 8600 видов ныне живущих птиц. Их подразделяют на два надотряда. Надотряд Пингвины (или Плавающие). Представители этой группы (королевский пингвин, малый пингвин, галапагосский пингвин и др.) -- крупные животные, летать они не могут, основной способ передвижения -- плавание. Передние конечности видоизменены в ласты. Пингвины распространены в холодных районах южного полушария -- в Антарктиде и островах Субантарктики. Надотряд Новонёбные, или Типичные птицы, представлен большим количеством отрядов: страусы, гусеобразные, куриные, журавли, дрофы, кулики, чайки, совы, дятлы, попугаи, воробьиные и др. Практически все особенности птиц связаны с освоением ими воздушного пространства и наличием приспособлений к полету. Тело птиц имеет обтекаемую аэродинамическую форму. Оно покрыто перьями, которые делятся на контурные и пуховые. Осевая часть пера -- стержень и очин. Очином перо погружено в кожу, а от стержня отходят опахала. У контурного пера они образованы бородками первого порядка, несущими бородки второго порядка, скрепленные между собой маленькими крючочками таким образом, что образуется пластина. Стержень пухового пера -- тонкий, крючков нет. Пуховое перо, бородки первого порядка которого отходят пучком от очина, называется пухом. Контурные перья придают телу характерную форму, а пуховые служат теплоизолирующим материалом. Периодически у птиц происходит смена оперения -- линька.

Класс млекопитающие (или звери)

Класс млекопитающие это последний из рассматриваемых нами классов позвоночных животных, представляющих собой наиболее высокоорганизованную группу во всем животном царстве. Млекопитающие населяют самые разнообразные местообитания; их можно встретить в тропических лесах и арктических пустынях, в горах и на океанических просторах.

К этому классу относятся казалось бы совершенно не похожие друг на друга животные: синий кит и обыкновенный еж, африканский слон и белка, летучая мышь и кенгуру и т. д. Мы с вами также в систематическом плане принадлежим к этой группе. Что же, тем не менее, общего между всеми этими такими разными существами?

Для млекопитающих характерны следующие особенности:

развитие волосяного покрова на коже;

большое количество кожных желез: потовых, сальных;

наличие молочных желез, выделяющих молоко;

выкармливание детенышей молоком и забота о потомстве;

живорождение (исключение составляют однопроходные);

постоянная температура тела -- гомойотермность;

интенсивное протекание основных процессов жизнедеятельности;

четырехкамерное сердце, два раздельных круга кровообращения;

легкие альвеолярного строения, имеется надгортанник;

наличие диафрагмы, разделяющей брюшную и грудную полости;

зубы дифференцированы на резцы, клыки, предкоренные, коренные;

шейных позвонков у большинства видов семь (исключением являются дюгони, ламантины и ленивцы);

большие относительные размеры головного мозга, значительное развитие коры больших полушарий, высокий уровень развития органов чувств.

В мире насчитывается около 4,5--5 тыс. видов млекопитающих, относящихся к трем подклассам и 21 отряду, хотя некоторые специалисты выделяют всего 18 отрядов:

I подкласс -- клоачные (яйцекладущие или первозвери) с одним отрядом -- однопроходные;

II подкласс -- сумчатые с одним отрядом сумчатые;

III подкласс -- плацентарные (или высшие звери) с девятнадцатью отрядами: насекомоядные, рукокрылые, шерстокрылые, полуобезьяны (лемуры), обезьяны (приматы), неполнозубые, ящеры (панголины), трубкозубые, грызуны, зайцеобразные, хищные, ластоногие, китообразные, парнокопытные, мозоленогие, непарнокопытные, даманы, хоботные (слоны), сиреневые (морские коровы).

В ряду представителей этого класса в очень широких пределах изменяются размер и вес тела. Самый мелкий зверь мировой фауны землеройка-малютка весит всего 1,2 г и достигает 45 мм в длину, а самый крупный -- синий кит, около 150 тонн и 33 м соответственно. Кожа зверей представлена роговым слоем эпидермиса, мальпигиевым слоем, кориумом (собственно кожей), а также слоем соединительнотканной клетчатки, в которой могут находиться (иногда значительные) жировые скопления. Для животных данного класса характерно большое количество роговых образований, к которым относятся:

волосы (свойственны практически всем млекопитающим, кроме китообразных), а также различные их видоизменения: вибрисы или чувствительные волосы (например, "усы" у кошек), щетина (свиньи), иглы (ежи, дикобразы, ехидны);

чешуи (у ящеров-панголинов);

роговые пластины (броненосцы);

рога у носорогов, чехлы рогов у полорогих (коров, коз);

ногти (человек и другие приматы);

когти (хищники, муравьеды);

копыта (лошади, коровы, тапиры, бегемоты).

Часто волосяной покров бывает сильно развит и образует густой мех. Различают два типа волос:

Длинные и относительно редко расположенные, называемые остиями;

Короткие и густые, называемые подшерстком.

Кожа богата железами, среди которых различают сальные и потовые. Сальные железы имеют гроздевидное тело, от которого отходят каналы, открывающиеся в волосяной сумке. Эти железы выделяют маслянистый секрет. Потовые железы имеют вид свернутых в клубок трубочек, открывающихся на поверхности тела. Млечные и пахучие железы представляют собой видоизмененные потовые железы. Млечные железы, выделяющие молоко, необходимое для выкармливания потомства, имеют гроздевидное строение и открываются на сосках. У однопроходных (утконос, ехидна) эти железы имеют трубчатое строение и открываются не на сосках, так как их нет, а в волосяные сумки. Детеныши утконоса и ехидны просто слизывают капельки молока с шерсти матери. Скелет имеет ряд особенностей. Поверхность позвонков ровная, а не седловидная, как у птиц и не выпукло-вогнутая, как у рептилий. Позвоночный столб делится на пять отделов:

Шейный (в подавляющем большинстве случаев состоит из 7 позвонков);

Грудной (насчитывает от 9 до 24, чаще 12, позвонков);

Поясничный (2--9 позвонков);

Крестцовый (от 4 до 9, при этом истинно крестцовых позвонков -- 2);

Хвостовой (содержит от 3 до 49 свободных позвонков).

Пояс передних конечностей (плечевой) представлен лопатками и ключицами (отсутствуют, например, у копытных), коракоид редуцирован и срастается с лопаткой, образуя клювовидный отросток. Свободная передняя конечность состоит из: плечевой, локтевой и лучевой костей, запястья, костей пясти и фаланг пальцев. Пояс задних конечностей (тазовый) представлен тазовыми костями (седалищной, лобковой и подвздошной). Свободная задняя конечность состоит из бедренной кости, большой и малой берцовых костей, предплюсны, костей плюсны и фаланг пальцев.

Пищеварительная система представлена: ротовой полостью, глоткой, пищеводом, желудком и кишечником Кишечник подразделяется на три отдела:

тонкая кишка;

толстая кишка;

прямая кишка.

Краткая характеристика 16 наиболее известных отрядов:

Отряд однопроходные. Представители: утконос, ехидна и проехидна. Характеризуются рядом примитивных черт: наличие клоаки, отсутствие сосков, откладывание яиц, значительные колебания температуры тела и др.

Отряд сумчатые. Представители: кенгуру, сумчатый дьявол, коала, вомбат и др. Характерно: недоразвитие плаценты, наличие сумчатых костей и сумки, в которой вынашивают детенышей, детеныши рождаются недоразвитыми.

Отряд насекомоядные. Представители: ежи, землеройки, кроты, выхухоль и др. -- самый примитивный отряд плацентарных млекопитающих.

Отряд шерстокрылые. Представитель: шерстокрыл, обитающий в Юго-Восточной Азии. Характерны черты сходства с насекомоядными, рукокрылыми и приматами. По бокам тела развита покрытая волосами перепонка.

Отряд рукокрылые. Представители: летучие мыши (вечерницы, нетопыри, подковоносы, вампиры и др.) и крыланы. Передние конечности превращены в крылья:пальцы удлинены и между ними натянута перепонка.

Отряд лемуры. Представители: лори, индри, долгопят, кошачий лемур и др. Занимают промежуточное положение между насекомоядными и приматами.

Отряд приматы. Представители: мартышки, паукообразные обезьяны, шимпанзе, гориллы, человек и др. Характеризуются значительным развитием головного мозга, большим количеством борозд и извилин коры.

Отряд грызуны. Представители: крысы, мыши, дикобразы, белки, сурки, нутрии и многие другие. Самый многочисленный отряд. Животные, принадлежащие этому отряду, характеризуются значительным развитием резцов (по 2 на верхней и нижней челюстях), клыков нет.

Отряд зайцеобразные. Представители: зайцы, пищухи, кролики. На верхней челюсти располагаются не два резца, как у грызунов, а четыре.

Отряд хищные. Представители: кошки, львы, леопарды, мангусты, куницы, волки, собаки, гиены, медведи, еноты. Имеют слабо развитые резцы, мощные клыки и коренные зубы с острыми режущими поверхностями.

Отряд ластоногие. Представители: тюлени, морские котики, моржи, нерпы и др. Характеризуются: вальковатым массивным телом, видоизмененными ластовидны-ми передними и задними конечностями. Зубы, как правило, конической формы.

Отряд китообразные. Представители: усатые киты (синий, гренландский кит, горбач, финвал и др.) -- зубы закладываются у зародыгпей, но у взрослых животных не развиваются, в пасть свешивается роговое образование -- китовый ус; зубатые киты (дельфины, кашалот, касатки и др.) имеют хорошо развитые более или менее однородные конические зубы. У всех китов передние конечности преобразованы в плавники, а задние редуцированы. Развит горизонтальный хвостовой плавник, а также спинной плавник.

Отряд парнокопытные. Представители: свиньи, бегемоты, быки, жирафы, антилопы, олени, козы, овцы, и др. Характерно наибольшее развитие только двух пальцев на каждой ноге.

Отряд мозоленогие. Представители: верблюды, ламы. Имеют когтевидные копытца, конечности двупалые (раньше относили к отряду парнокопытные).

Отряд непарнокопытные. Представители: лошади, тапиры, носороги, ослы и др. Характеризуются тем, что наиболее развит только один палец на каждой ноге (или непарное их количество).

Отряд хоботные (слоны). Представители: индийский и африканский слоны. Характеризуются значительным развитием резцов (бивни), коренных зубов всего четыре (по два на верхней и нижней челюстях), имеют хобот, который образуется в результате сращения носа и верхней губы.

Общая характеристика типа Хордовых

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: бесчерепные, жаберные щели, внутренний скелет, земноводные, кожа, конечности и пояса конечностей, круги кровообращения, ланцетник, млекопитающие, нервная трубка, позвоночные животные, пресмыкающиеся, птицы, рефлексы, приспособления к образу жизни, рыбы, скелет костный, скелет хрящевой, хорда.

К типу Хордовые относятся животные, имеющие внутренний осевой скелет – хорду или позвоночный столб. Хордовые животные достигли в процессе эволюции наибольшего, по сравнению с остальными типами, уровня организации и расцвета. Они живут во всех областях земного шара и занимают все среды обитания.

Хордовые – это двусторонне-симметричные животные, имеющие вторичную полость тела и вторичный рот.

У хордовых наблюдается общий план строения и расположения внутренних органов:

– нервная трубка расположена над осевым скелетом;

– под ней расположена хорда;

– под хордой находится пищеварительный тракт;

– под пищеварительным трактом – сердце.

В типе Хордовые различают два подтипа – Бесчерепные и Позвоночные. К бесчерепным относится ланцетник . Все остальные известные сегодня хордовые животные, рассматриваемые в школьном курсе биологии, относятся к подтипу Позвоночные.

В подтип Позвоночные входят следующие классы животных: Рыбы, Земноводные, Пресмыкающиеся, Птицы, Млекопитающие.

Общая характеристика хордовых. Кожные покровы позвоночных предохраняют организм от механических повреждений и других воздействий внешней среды. Кожа участвует в газообмене и выведении продуктов распада.

Производными кожи являются волосы, когти, ногти, перья, копыта, чешуя, рога, иглы и др. В эпидермисе развиваются сальные и потовые железы.

Скелет , представителей типа хордовых может быть со– единительно-тканным, хрящевым и костным. У бесчерепных – соединительно-тканный скелет. У позвоночных – хрящевой, костно-хрящевой и костный.

Мускулатура – делится на поперечно-полосатую и гладкую. Поперечно-полосатые мышцы называются скелетными. Гладкая мускулатура образует мышечную систему челюстного аппарата, кишечника, желудка и других внутренних органов. Скелетная мускулатура сегментирована, хотя меньше чем у низших позвоночных. Гладкая мускулатура не имеет сегментации.

Пищеварительная система представлена ротовой полостью, глоткой, всегда связанной с органами дыхания, пищеводом, желудком, тонким и толстым кишечником, пищеварительными железами – печенью и поджелудочной железой, которые развиваются из стенки переднего отдела кишечника. В процессе эволюции хордовых длина пищеварительного тракта увеличивается, он становится более дифференцированным на отделы.

Дыхательная система образована жабрами (у рыб, личинок амфибий) или легкими (у наземных позвоночных). Дополнительным органом дыхания у многих служит кожа. Жаберный аппарат сообщается с глоткой. У рыб и некоторых других животных он образован жаберными дугами, на которых расположены жаберные лепестки.

Легкие в ходе эмбрионального развития формируются из выростов кишечника и имеют энтодермальное происхождение.

Кровеносная система замкнутая. Сердце состоит из двух, трех или четырех камер. Кровь поступает в предсердия, а направляется в кровеносное русло желудочками. Кругов кровообращения один (у рыб и личинок земноводных) или два (у всех остальных классов). Сердце рыб, личинок амфибий – двухкамерное. У взрослых амфибий и рептилий сердце трехкамерное. Однако у рептилий появляется неполная межжелудочковая перегородка. Рыбы, амфибии и пресмыкающиеся холоднокровные животные. У птиц и млекопитающих четырехкамерное сердце. Это теплокровные животные.

Кровеносные сосуды делятся на артерии, вены и капилляры.

Нервная система эктодермального происхождения. Закладывается в виде полой трубки на спинной стороне зародыша. Центральная нервная система образована головным и спинным мозгом. Периферическая нервная система образована черепно-мозговыми и спинномозговыми нервами и взаимосвязанными нервными узлами, лежащими вдоль позвоночного столба. Спинной мозг представляет собой длинный тяж, лежащий в спинномозговом канале. От спинного мозга отходят спинномозговые нервы.

Органы чувств хорошо развиты. У первичноводных животных есть органы боковой линии , воспринимающие давление, направление движения, скорость течения воды.

Органы выделения у всех позвоночных представлены почками. Строение и механизм функционирования почек изменяется в процессе эволюции.

Органы размножения. Позвоночные раздельнополы. Половые железы парные и развиваются из мезодермы. Половые протоки связаны с выделительными органами.

Надкласс Рыбы

Рыбы появились в силуре – девоне от бесчелюстных предков. Насчитывают около 20000 видов. Современные рыбы делятся на два класса – Хрящевые и Костные . К хрящевым рыбам относятся акулы и скаты, характеризующиеся хрящевым скелетом, наличием жаберных щелей, отсутствием плавательного пузыря. К костным рыбам относятся животные, имеющие костную чешую, костный скелет, жаберные щели, прикрытые жаберной крышкой. Появление рыб обусловлено следующими ароморфозами :

– возникновением хрящевого или костного позвоночника и черепа, прикрывающего спинной и головной мозг со всех сторон;

– появлением челюстей;

– появлением парных конечностей – брюшных и грудных плавников.

Все рыбы живут в воде, имеют обтекаемую форму тела, разделенного на голову, туловище и хвост. Хорошо развиты органы чувств – зрения, обоняния, слуха, вкуса, органы боковой линии, равновесия. Кожа двухслойная, тонкая, слизистая, покрытая чешуей. Мышцы почти не дифференцированы, за исключением мышц челюстей и мышц, прикрепляющихся к жаберным крышкам костных рыб.

Пищеварительная система хорошо дифференцирована на отделы. Есть печень с желчным пузырем и поджелудочная железа. У многих развиты зубы.

Органами дыхания рыб являются жабры, а у двоякодышащих – жабры и легкие. Дополнительную функцию дыхания выполняет плавательный пузырь у костных рыб. Он же выполняет гидростатическую функцию.

Кровеносная система замкнутая. Один круг кровообращения. Сердце состоит из предсердия и желудочка. Венозная кровь от сердца по приносящим жаберным артериям поступает в жабры, где происходит насыщение крови кислородом. Артериальная кровь по выносящим жаберным артериям поступают в спинную аорту, снабжающую кровью внутренние органы. У рыб существует воротная система печени и почек, обеспечивающая очистку крови от вредных веществ. Рыбы холоднокровные животные.

Выделительная система представлена лентовидными первичными почками. Моча поступает по мочеточникам в мочевой пузырь. У самцов мочеточник является и семявыносящим протоком. У самок существует самостоятельное выделительное отверстие.

Половые железы представлены парными семенниками у самцов и яичниками у самок. У многих рыб выражен половой диморфизм. Самцы ярче самок привлекают их своим видом, брачными танцами.

В нервной системе следует отметить развитие промежуточного и среднего мозга. У большинства рыб хорошо развит мозжечок, отвечающий за координацию движений и сохранение равновесия. Передний мозг развит слабее, чем у вышестоящих классов животных.

Глаза имеют плоскую роговицу, шарообразный хрусталик. Век нет.

Органы слуха представлены внутренним ухом – перепончатым лабиринтом. Полукружных каналов три. В них находятся известковые камешки. Рыбы издают и улавливают звуки.

Органы осязания представлены чувствительными клетками, разбросанными по всему телу.

Боковая линия воспринимает направление течения и давление воды, наличие препятствий, звуковые колебания.

Вкусовые клетки находятся в ротовой полости.

Значение рыб в природе и жизни человека. Консументы растительной биомассы, консументы второго и третьего порядков; источники пищевых продуктов, жиров, витаминов.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ

Часть А

А1. К бесчерепным животным относится

3) ланцетник

4) осьминог

А2. Основным признаком хордовых является

1) замкнутая кровеносная система

2) внутренний осевой скелет

3) жаберное дыхание

4) поперечно-полосатая мускулатура

А3. Костный скелет есть у

1) белой акулы 3) ската

2) катрана 4) пираньи

А4. К теплокровным животным относится

1) кит 2) осетр 3) крокодил 4) жаба

А5. Костные жаберные крышки есть у

1) дельфина 3)тунца

2) кашалота 4) электрического ската

А6. Четырехкамерное сердце есть у

1) черепахи 2) голубя 3) окуня 4) жабы

1) однокамерное сердце и два круга кровообращения

2) двухкамерное сердце и один круг кровообращения

3) трехкамерное сердце и один круг кровообращения

4) двухкамерное сердце и два круга кровообращения

А8. К холоднокровным животным относится

1) бобер 3) кальмар

2) кашалот 4) выдра

А9. Координация движений рыб регулируется

1) передним мозгом 3) спинным мозгом

2) средним мозгом 4) мозжечком

А10. Плавательного пузыря нет у

1) катрана 2) щуки 3) окуня 4) осетра

Часть В

В1. Выберите правильные утверждения

1) у рыб трехкамерное сердце

2) переход головного отдела в туловищный у рыб хорошо заметен

3) в органах боковой линии рыб есть нервные окончания

4) хорда у некоторых рыб сохраняется всю жизнь

5) рыбы не способны к образованию условных рефлексов

6) нервная система рыб состоит из головного, спинного мозга и периферических нервов

В2. Выберите признаки, имеющие отношение к бесчерепным животным

1) головной мозг не дифференцирован на отделы

2) внутренний скелет представлен хордой

3) органы выделения – почки

4) кровеносная система незамкнута

5) органы зрения и слуха хорошо развиты

6) глотка пронизана жаберными щелями

ВЗ. Установите соответствие между признаками животных и типом, к которому относятся эти животные

Часть С

С1. Где могут запасать кислород глубоководные рыбы? Почему им необходимо это делать?

С2. Внимательно прочитайте текст. Укажите номера предложений, в которых допущены ошибки. Объясните и исправьте их.

1. Тип хордовых – один из крупнейших по числу видов в царстве животных. 2. Внутренним осевым скелетом у всех представителей этого типа служит хорда – костный, плотный, упругий тяж 3. Тип Хордовые разделяется на два подтипа – Позвоночные и Беспозвоночные. 4. В нервной системе наибольшее развитие получает передний отдел головного мозга. 5. Все хордовые имеют радиальную симметрию, вторичную полость тела, замкнутую кровеносную систему. 6. Примером примитивных хордовых животных является ланцетник.