осьминоги

1.

Биология, 8 класс
Осьминоги
Строение и жизнедеятельность
Осьминоги относятся к морским головоногим
моллюскам. Мягкое тело, восемь щупалец с
присосками и развитая нервная система позволяют им
активно двигаться, охотиться и исследовать
окружающую среду.
Связь строения со средой
На примере осьминогов можно проследить, как органы
дыхания, кровообращения и чувств обеспечивают
жизнь под водой. Разные виды приспособились к
прибрежным рифам и большим глубинам.
Обыкновенный осьминог в
естественной среде
Мантия, глаза и щупальца образуют
характерный план строения
головоногих.
01

2.

Систематическое положение
Место в системе животных
Царство Животные, тип Моллюски, класс Головоногие,
отряд Осьминоги. Их родственники среди головоногих:
кальмары, каракатицы и наутилусы. Общие признаки
моллюсков отражают происхождение от общих
предков.
Характерные признаки
Осьминоги являются беспозвоночными: у них нет
позвоночника. Тело имеет двустороннюю симметрию и
состоит из головы и туловища, покрытого мантией.
Вокруг рта расположены восемь щупалец. Наружная
защитная раковина отсутствует.
Восемь щупалец с присосками
Щупальца и воронка эволюционно
связаны с мускулистой ногой
предковых моллюсков.
02

3.

Среда обитания
Морские экосистемы
Осьминоги живут только в солёной воде. Они
встречаются у берегов, среди коралловых рифов, на
каменистом и мягком дне, а также в глубинах океана.
Большинство видов связано с дном и относится к
бентосу.
Влияние условий среды
Осьминоги эктотермны: температура их тела зависит от
воды. Температура и содержание кислорода влияют на
обмен веществ. Укрытия защищают от хищников.
Глубоководные виды живут при высоком давлении,
низкой температуре и отсутствии солнечного света.
Выход из укрытия на глубине
около 615 м
Нора в мягком грунте служит
убежищем. Съёмка NOAA в
Мексиканском заливе.
03

4.

Внешнее строение
Голова и мантия
На голове расположены крупные глаза. Рот находится в
центре, между основаниями щупалец. Мантия
представляет собой мышечную стенку вокруг
туловища. Внутри туловища находятся органы
пищеварения и размножения, а в мантийной полости
лежат жабры.
Щупальца и присоски
Восемь мускулистых щупалец соединяются у основания
перепонкой. Присоски удерживают предметы и
воспринимают раздражения. Под головой находится
воронка, через которую выходит вода. Мягкое тело
позволяет проходить через узкие отверстия и
скрываться в расщелинах.
Тело и щупальца молодого
осьминога
Каждая присоска имеет мышцы и
чувствительные клетки. Она участвует
и в захвате, и в обследовании
предметов.
04

5.

Дыхание и кровообращение
Жабры и три сердца
Сокращения мантии обеспечивают ток воды через
мантийную полость. В двух жабрах кислород переходит
из воды в кровь, а углекислый газ выводится наружу.
Кровеносная система замкнутая. Два жаберных сердца
направляют кровь к жабрам, одно системное сердце
снабжает остальные органы.
Почему кровь голубая
Кислород переносит гемоцианин, белок с атомами
меди, растворённый в плазме. При связывании
кислорода он приобретает голубую окраску. После
отдачи кислорода окраска становится значительно
слабее. Перенос кислорода необходим для клеточного
дыхания и получения энергии.
Воронка при дыхании
Вода выходит из мантийной полости
через воронку. Сердца и жабры
скрыты внутри тела и в этом
ролике не видны.
05

6.

Движение и мышечная опора
Ползание по дну
Продольные, поперечные и косые мышцы меняют
форму щупалец. Такая опора называется мышечным
гидростатом: ткани почти не сжимаются, но могут
изгибаться и вытягиваться. Присоски создают разность
давления и помогают закрепляться на поверхности.
Реактивное плавание
Мантия набирает воду, затем сокращается и
выталкивает её через воронку. Струя направлена в
одну сторону, а тело перемещается в
противоположную. Поворот воронки меняет
направление движения. При обычном перемещении
донные виды часто используют ползание.
Плавание над морским дном
Щупальца меняют положение, а струя
из воронки обеспечивает реактивное
движение.
06

7.

Питание и пищеварение
Захват и обработка пищи
Осьминоги являются хищниками. Они питаются
ракообразными, моллюсками и рыбой. Щупальца с
присосками удерживают добычу и подносят её ко рту.
Роговые челюсти измельчают пищу. У многих видов
слюнные железы выделяют вещества,
обездвиживающие добычу.
Переваривание и всасывание
Пища проходит через пищевод, желудок и кишечник.
Пищеварительная железа выделяет ферменты,
которые расщепляют сложные вещества. Продукты
переваривания всасываются и поступают к клеткам.
Непереваренные остатки выходят через анальное
отверстие в мантийную полость, затем удаляются с
водой.
Осьминог переносит добытого
моллюска
На записи NOAA виден захват добычи
щупальцами. Питание связывает
осьминога с другими обитателями
рифа.
07

8.

Маскировка и защита
Быстрое изменение окраски
В коже находятся хроматофоры, структуры с
пигментом. Нервные сигналы вызывают сокращение
окружающих мышц, меняя видимую площадь
пигмента. Светоотражающие клетки тоже участвуют в
окраске. Мышечные выросты кожи изменяют её
рельеф, делая поверхность гладкой или бугристой.
Защитное поведение
Сходство с фоном уменьшает вероятность
обнаружения хищником. У многих видов чернильный
мешок выделяет тёмную жидкость, которая затрудняет
преследование. После этого животное может скрыться
реактивным рывком. У осьминогов «дамбо»
чернильного мешка нет.
Изменение рельефа кожи на фоне
рифа
Маскировка объединяет изменение
окраски, поверхности кожи и
положения тела.
08

9.

Нервная система и органы чувств
Центральная и периферическая системы
Центральный мозг объединяет нервные центры и
координирует поведение. В щупальцах проходят
крупные нервные тяжи и находятся местные нервные
узлы. Они обрабатывают часть сигналов и управляют
движениями совместно с мозгом. Поэтому щупальца
могут выполнять сложные действия.
Восприятие и обучение
Глаза хорошо различают форму и движение. В
присосках находятся механорецепторы и
хеморецепторы, воспринимающие прикосновение и
химические вещества. Осьминоги запоминают опыт и
способны обучаться. Некоторые виды используют
раковины и скорлупу кокосов как переносимые
укрытия.
Обследование окружающей
поверхности
Контакт присосок с предметом даёт
осьминогу информацию о его форме
и химических свойствах.
09

10.

Размножение и развитие
Передача половых клеток
Осьминоги раздельнополые. Самец переносит
сперматофоры, пакеты со сперматозоидами, с
помощью видоизменённого щупальца, гектокотиля.
Оплодотворение внутреннее. Самка откладывает яйца,
а зародыш развивается за счёт питательных веществ
желтка.
Забота о потомстве
Самка многих видов очищает кладку и направляет к
ней воду с кислородом. Из яиц выходят маленькие
осьминоги. У одних видов молодь сначала живёт в
толще воды, у других сразу у дна. Многие виды
размножаются один раз в жизни, после чего взрослые
погибают.
Кладка гигантского
тихоокеанского осьминога
Яйцевые оболочки защищают
зародыши. Продолжительность
развития зависит от вида и
температуры воды.
10

11.

Обыкновенный и гигантский осьминоги
Обыкновенный осьминог
Octopus vulgaris. Обитает, в частности, в Средиземном
море и восточной Атлантике. Связан с прибрежным
дном, где находит укрытия среди камней. Питается
крабами, моллюсками и другой добычей. На каждом
щупальце расположены два ряда присосок.
Гигантский тихоокеанский осьминог
Enteroctopus dofleini. Населяет северную часть Тихого
океана. Использует каменистые убежища в прохладной
воде. Размах щупалец может превышать четыре метра,
а продолжительность жизни обычно составляет 3–5
лет. Размеры и сроки жизни разных видов существенно
различаются.
Гигантский тихоокеанский
осьминог в укрытии
Размах измеряют между концами
противоположных вытянутых
щупалец. Его нельзя приравнивать к
длине туловища.
11

12.

Разнообразие приспособлений
Окраска и поведение
Синекольчатые осьминоги рода Hapalochlaena
демонстрируют яркие предупреждающие узоры. Их яд
содержит тетродотоксин, нарушающий передачу
нервных сигналов. Осьминог-имитатор Thaumoctopus
mimicus воспроизводит позы и движения других
морских животных. Это пример защитной мимикрии.
Жизнь на больших глубинах
Осьминоги «дамбо» рода Grimpoteuthis плавают с
помощью боковых плавников. Между щупальцами
находится широкая перепонка, а рядом с присосками
расположены чувствительные усики, цирры. Эти
особенности связаны с жизнью в глубоководной среде.
Глубоководный осьминог
«дамбо»
Плавники поддерживают медленное
плавание. «Дамбо» объединяет
несколько видов, а не один вид.
12

13.

Эволюция осьминогов
Изменения плана строения
Головоногие произошли от древних морских
моллюсков. Их история насчитывает более 500
миллионов лет. У ранних форм была наружная
раковина. В линии, ведущей к осьминогам, раковина
постепенно редуцировалась. Нога предков
преобразовалась в щупальца и воронку.
Доказательства родства
Родство изучают по строению тела, ископаемым
остаткам и молекулярным данным. Мягкие ткани редко
сохраняются, поэтому история осьминогов остаётся
неполной. Новые находки и методы исследования
уточняют представления об их происхождении.
Современные виды представляют разные ветви
эволюции.
Один из современных
глубоководных осьминогов
Это современный родственник других
осьминогов. Его внешний облик не
является изображением их древнего
предка.
13

14.

Экологическая роль и охрана
Место в пищевой сети
Осьминоги являются консументами, потребителями
готового органического вещества. Поедая
ракообразных и моллюсков, они влияют на
численность добычи. Самих осьминогов едят крупные
рыбы и морские млекопитающие. Так энергия и
вещества переходят между звеньями пищевой сети.
Влияние человека
Промысел изымает осьминогов из природных
популяций. Загрязнение и разрушение донных
местообитаний ухудшают условия жизни. Сохранение
укрытий и мест размножения, чистая вода и контроль
добычи помогают поддерживать морские сообщества.
Наблюдения учёных позволяют оценивать состояние
популяций.
Глубоководный участок
размножения осьминогов
Охрана местообитаний важна для
всего жизненного цикла, включая
развитие яиц и молоди.
14

15.

Спасибо за внимание!