Царства живых организмов

1.

• Зоология — наука
о животных. Но
кто такие —
животные?
1

2.

• Животные - это царство
эукариотических гетеротрофных
организмов.
• Животный мир Земли крайне
разнообразен, порой в этом
многообразии форм бывает
чрезвычайно трудно разобраться.
• Вместе с тем, существуют
определенные признаки,
характерные для животных. По
этим признакам их можно
отличить от всех других групп.
5

3.

Клетка животных
характеризуется
отсутствием клеточной
стенки, благодаря чему она
может принимать любую
форму и захватывать
твердые частицы пищи
(фагоцитировать).
Вакуолярная система в
клетках животных
практически не развита, а
если вакуоли имеются, то
они никогда не принимают
таких размеров как в
растительных клетках.
Имеются центриоли.
Многие клетки снабжены
различными ресничками,
жгутиками и т. д.
Основным запасным
углеводом является
гликоген.
6

4.

• У животных различают
четыре вида тканей:
покровную
(эпителиальную),
соединительную,
мышечную и нервную.
7

5.

• Клетки некоторых тканей
животных обладают
возбудимостью (например,
мышечные и нервные).
8

6.

• Животные имеют
экскреторные органы и
выделяют азотсодержащие
продукты
жизнедеятельности, это,
например: аммиак,
мочевина, мочевая кислота,
гуанин и другие
гетероциклические
соединения.
9

7.

• Существует сложная
система осмотической
регуляции клеток
животных (Na+/K+ - насос и
другие ионные насосы).
10

8.

Основной тип питания животных гетеротрофное, но достаточно
многочисленны среди них и паразиты,
характеризующиеся гетеротрофным
паразитическим питанием.
11

9.

• Съеденную
пищу животные
переваривают и
усваивают. Но
лишь
небольшая ее
часть идет на
увеличение
массы тела.
Деление червя на 3
части и дальнейшая
судьба этих частей.
12

10.

• Животные питаются бактериями, растениями,
грибами и другими животными. Растительноядные
животные — это потребители первого уровня. Их
поедают потребители второго уровня, а тех —
потребители третьего уровня и так далее.
• Пищевые (трофические) уровни в экологической
системе моря.
13

11.

Пищевые уровни в экосостеме удобно
представлять в форме ступенчатой
пирамиды, первую ступень которой
образуют растения. Чем выше
трофический уровень, тем меньшее
количество животных его составляет.
Почему?
Плотоядные животные, находящиеся на
высоких этажах этой пирамиды —
немногочисленные, и их благополучие
целиком зависит от благополучия нижних
этажей.
Вы уже знаете, что каждое животное только
около 1/10 части съеденной пищи превращает
в продукцию (прирост массы тела).
Лишь около 1/10 части органических веществ,
создаваемых растениями (фитопланктоном),
в процессе фотосинтеза используется
на прирост массы растительноядного
зоопланктона (потребителей первого уровня).
В результате потребителям второго уровня
(сельди) достанется в 10 раз меньше пищи,
чем потребителям первого уровня.
Потребителям третьего уровня (треске)
достанется в 10 раз меньше пищи, чем
потребителям второго уровня.
Потребитель четвертого уровня (акула)
имеет пищи в 10 раз меньше, чем треска
и в 1000 раз меньше, чем растительноядный
зоопланктон.
Поэтому в море зоопланктона много по массе
и числу особей, а акулы — большая редкость.
14

12.

Каждый вид
животных поедает
много разных
пищевых объектов,
то есть имеет
обширные пищевые
связи. Эти объекты
могут входить
в разные уровни
пирамиды.
Если рассмотреть
более подробно
пищевые связи сельди,
то оказывается, что
частично
она потребитель
второго уровня
(когда ловит
крылоногого
моллюска,
оболочника и
некоторых
ракообразных), а
частично —
потребитель
третьего уровня
(когда ест стрелку
и песчанку) или
хищного бокоплава.
Ветвящиеся и переплетающиеся
пищевые связи раньше называли
пищевыми цепями, но правильнее
называть их пищевыми сетями
Пищевые связи сельди
15

13.

Экологическая ниша —
это тот особый образ
жизни, особые приемы
питания, размножения,
защиты, которыми один
вид живых организмов
отличается от всех
других. Это «профессия»
вида в биосфере. Вместе
со многими другими
видами живых
организмов он участвует
в работе своего уровня
потребления, но делает
это по-своему.
В африканской саванне
копытные звери — слон,
носорог, зебра, жирафа,
антилопа — питаются
растениями.
Только благодаря
разносторонней
обработке многими
растительноядными
животными сложное
растительное
сообщество сохраняет
свой видовой состав и
внешний облик.
16

14.

• В понятие
экологической ниши
входит не только особый
способ питания,
но и способы защиты.
Безобидная бабочка
стеклянница и муха
журчалка внешним
обликом похожи на осу,
о способности которой
постоять за себя знают
и птицы, и пауки.
Обманная внешность
у безобидных животных
возникает в процессе
эволюции неоднократно
в разных группах.
При этом неядовитые
животные «подражают»
ярко окрашенным,
хорошо заметным,
ядовитым животным.
17

15.

• В отличие от
большинства
птиц других
видов, кукушка
не строит
гнезда, не
высиживает
яйца
и не выкармлив
ает птенцов,
а подбрасывает
яйца в гнезда
других птиц.
Это ее
экологическая
ниша
(гнездовой
паразитизм).
18

16.

• На земле около 1.5 млн видов животных. Их ровно
столько, сколько нужно биосфере.
• Видовое разнообразие живых организмов — основа
работы биосферы.
• У животных в ней столько «профессий»
(экологических ниш), сколько на земле видов. В ней
нет незаменимых видов живых организмов, но нет и
лишних или ненужных.
• Чтобы производство органических веществ
растениями было безотходным и чтобы все
вещества, созданные растениями и животными,
пройдя сети питания, были полностью
переработаны в форму, доступную для повторного
усвоения растениями, биосфере требуется огромное
количество разных профессий.
19

17.

• Рисунок показывает,
какое количество
«профессий»
(экологических ниш)
образовали разные
группы животных.
• Видно, что большинство
экологических ниш в
природе принадлежит
мелким и очень мелким
организмам.
• Из рисунка видно, что
наибольшее количество
вещества тоже
перерабатывают мелкие
виды живых организмов.
• Крупные позвоночные
животные — не главная
часть биосферы. Поэтому,
когда в биосфере
происходят сильные
перестройки, они могут
даже вымирать.
20

18.

• Животные ведут, в основном,
подвижный образ жизни, что
связано с развитием
опорно-двигательной и
нервной систем.
21

19.

• Среди растений подвижные
организмы (например,
хламидомонада) — редкость.
Среди животных много
сидячих видов, но
большинство — подвижные,
причем зачастую весь их
облик приспособлен к
движению. Значит,
подвижность им чем-то
очень важна.
• Для растений источник
энергии — свет. Он не
накапливается в природе, его
нужно ловить, подставляя
хлоропласты. Если растения
начнут перемещаться на
новое место, они и там будут
ловить свет, но свет, упавший
на то место, откуда они ушли,
пропал для них. Поэтому
растения все вместе, будь они
подвижны, все равно ничего
не выиграли бы.
22

20.

• Животные в качестве
источника энергии
используют
органические
вещества,
накопленные в
растениях или других
животных. Их можно
съесть в одном месте,
перейти в другое и
снова съесть, а за это
время на старом месте
опять что-нибудь
подрастет, накопится.
• Перемещаясь,
животные
потребляют
продукцию с
поверхности, намного
превышающей их
собственные размеры.
23

21.

В связи с
развитием
нервной системы
для животных
характерны
сложные
поведенческие
реакции, а
наиболее высоко
организованные
формы
обладают
способностью
осуществлять
процессы высшей
нервной
деятельности.
24

22.

• Чтобы жить в движении,
требуется совершать вполне
определенные действия,
руководствуясь какой-то
программой. Действия животных
называют поведением.
• Особи многих видов животных
находятся далеко друг от друга
и не могли бы встречаться и
размножаться без связанного с
размножением (репродукцией)
репродуктивного поведения
На рисунке — токование каменкиплясуньи.
• Подвижность позволяет покидать
неблагоприятные места и
уклоняться от возможности быть
съеденным. Так появилось
поведение самосохранения
• Прежде всего, любому
животному, чтобы жить,
необходимо пищевое поведение.
25

23.

Большинство животных обладает
нервной и гуморальной системами,
обеспечивающими регуляцию и
координацию деятельности
отдельных клеток, тканей, органов
и их систем (у растений - только
одна гормональная).
Гормоны животных, в целом,
имеют, как правило, большую
молекулярную массу по сравнению с
растительными и выделяются
специальными образованиями эндокринными железами.
Нервная и гуморальная системы
регуляции тесно взаимосвязаны и
образуют общую интеграционную
систему.
26

24.

• У животных имеется
хорошо развитая и сложно
организованная защитная
(иммунная) система.
27

25.

• Животные, в отличие от
растений, характеризуются
диффузным ростом, т. е.
увеличение размеров тела
осуществляется сразу всей
поверхностью, а не за счет
определенных ростовых точек.
• Кроме того, они обладают
ограниченным ростом, т. е.
представляют собой, в
противоположность
растениям, закрытые
ростовые системы.
28

26.

• Животные, в большинстве
случаев, не обладают
такой высокой
способностью к
регенерации, как растения.
29

27.

• Жизненные циклы животных
не отличаются такой
сложностью как у растений.
• Гаплоидная стадия
представлена только
гаметами (за исключением
споровиков и фораминифер).
30

28.

• Ежедневно на Земле
гибнут миллионы живых
существ. Причины
гибели разнообразны —
например, старость,
болезни, выедание
хищниками.
• Однако виды
продолжают
существовать, так как
гибель организмов
компенсируется
размножением.
• Способность
размножаться — одно из
основных свойств
живого, без которого
жизнь оказалась бы
невозможной.
• У животных существует
два способа
размножения: половое и
бесполое.
31

29.

• При половом размножении животные производят
половые клетки — гаметы .
• Каждая гамета содержит вдвое меньшее
количество хромосом, чем остальные клетки
организма.
• Происходит перекрестное оплодотворение : гамета
самки сливается с гаметой самца.
• Образуется оплодотворенная клетка — зигота ,
которая получает хромосомы и, соответственно,
наследственную информацию и самца, и самки.
Вот почему каждый из нас похож на обоих
родителей.
• У РАЗДЕЛЬНОПОЛЫХ животных в яичниках самок
формируются женские половые клетки
(яйцеклетки), а в семенниках самцов — мужские
половые клетки (сперматозоиды).
32

30.

• Яйцеклетки —
женские половые
клетки —
неподвижны
и содержат
в цитоплазме запас
питательных
веществ для
развития
зародыша. Размер
яйцеклетки
зависит
от количества этих
веществ.
33

31.

• Сперматозоиды, напротив, обычно
содержат мало цитоплазмы, зато имеют
один или несколько жгутиков, при помощи
которых они активно движутся и достигают
яйцеклетки. У некоторых животных
встречаются и безжгутиковые
сперматозоиды.
34

32.

35

33.

• У ГЕРМАФРОДИТОВ каждая особь способна
производить и мужские и женские гаметы. У них
возможно самооплодотворение.
36

34.

• При ПАРТЕНОГЕНЕЗЕ дочерний организм
развивается из неоплодотворенной
яйцеклетки материнской особи.
37

35.

• При бесполом
размножении
половые клетки
не образуются и
обмена
наследственной
информацией не
происходит.
Основные формы
бесполого
размножения
животных —
деление и
почкование.
38

36.

• После оплодотворения зигота переходит к дроблению. В
результате образуется зародыш, состоящий из двух слоев
клеток (двух зародышевых листков). Внешний слой
называется эктодерма , внутренний — энтодерма.
• У кишечнополостных развитие фактически
останавливается на этой стадии, их ткани и органы
являются производными двух зародышевых листков. Это
— двуслойные организмы
• Все остальные животные — трехслойные . У них
образуется третий зародышевый листок — мезодерма
• Все ткани и органы животных формируются за счет того
или иного зародышевого листка. Например, покровы и
нервная система — из эктодермы, большая часть
кишечника — из энтодермы, мышцы и скелет
позвоночных — из мезодермы.
39

37.

Зигота приступает к дроблению — она делится, образующиеся при этом
клетки не растут. В результате образуется бластула — однослойный
зародыш с полостью внутри.
Затем формируется двуслойный зародыш — гаструла. Изображены два
способа образования двуслойного зародыша — путем миграции клеток
бластулы внутрь, либо при впячивании одного из ее полюсов.
40

38.

• Трехслойный зародыш
образуется по разному у
разных групп животных.
• У первичноротых животных
мезодерма образуется
из специальных клеток —
телобластов. Роль ротового
отверстия у них выполняет
первичный рот.
• У вторичноротых
мезодерма образуется
путем выпячивания
стенки первичной кишки.
Первичный рот у них
зарастает, а новое
(вторичное) ротовое
отверстие прорывается на
противоположном конце
тела.
41

39.

• Царство животных
насчитывает более 1,5 млн
видов.
• В систематике животных
приняты следующие
категории: царство, тип (всего
в животном мире известно 23
типа), раздел (5 разделов),
класс (71 класс), отряд,
семейство, триба, род и.вид.
42

40.

• Упорядочиванием многообразия
животных по их установленному и или
предполагаемому родству занимается
систематика.
• Главная ее задача — это распределение
всего множества животных по
соподчиненным группам (таксонам), то
есть их классификация.
• Основная единица классификации — это
вид животного. Это единственное
реальное природное образование, все
остальные уровни объединения
придуманы человеком для удобства.
Например, виды гавайских цветочниц
можно объединять в роды несколькими
разными способами, исходя из родства и
неслучайного сходства.
43

41.

• Весь животный мир для удобства изучения
делят на две группы: беспозвоночные и
позвоночные животные, куда обычно включают
всех хордовых.
• Эти группы различаются по наличию
внутреннего скелета, представленного хордой
либо костным скелетом (позвоночным
столбом, черепом и т.д.).
• К беспозвоночным относятся: все простейшие,
а также типы кишечнополостные, плоские,
круглые и кольчатые черви, моллюски и
членистоногие.
• К позвоночным относят всех хордовых,
представителей классов: головохордовых,
круглоротых, хрящевых и костных рыб,
земноводных, пресмыкающихся, птиц и
млекопитающих.
44

42.

• Объединение
животных в
таксоны
делается не
произвольно, а в
соответствии со
всеми
имеющимися
данными об их
родстве и
неслучайном
сходстве.
Поэтому
классификация
все время
совершенствуетс
я и все больше
отражает
происхождение
и эволюцию
групп.
• Пример
классификации
животных
45

43.

• На примере
представителей
хордовых можно
убедиться, что чем
старше ранг
таксона, тем менее
родственных
представителей он
объединяет.
Выбранная как
пример
Обыкновенная
овсянка получает
в системе четкий
адрес:
последовательно
относится к роду
Овсянка, семейству
Овсянок, отряду
Воробьиных,
классу Птиц, типу
Хордовых и
царству Животные.
46