Естествознание. Базовый уровень. 11 класс - Сергей Титов

Рис. 85. Мягкие кораллы

Следующим по сложности строения типом животных являются плоские черви (рис. 86).

Рис. 86. Черви: А – полихета колючая; Б – нереис; В – дождевой червь; Г – энхитрей беловатый

Их пищеварительная система представляет собой разветвлённый мешок с единственным выходящим наружу отверстием, однако у них уже появляются выделительная система, примитивные органы чувств и более организованная нервная система, состоящая из окологлоточного кольца и отходящих от него нервных стволов. Многие плоские черви свободно живут в окружающей среде, но некоторые являются паразитами животных и человека, например достигающие более десятка метров в длину цепни, которые могут обитать в кишечнике человека.

Несколько выше на эволюционной лестнице находятся круглые черви (см. рис. 86). У них уже имеется сквозная пищеварительная система, которая начинается ротовым и заканчивается анальным отверстием. Среди животных этого типа тоже много паразитов растений, животных и человека. Одним из самых известных среди них является аскарида – довольно крупный червь (самцы достигают в длину 25 см, а самки – 40 см) с плотной оболочкой. Аскариды ежедневно производят огромное количество яиц, которые выделяются из человека с экскрементами. Все паразитические черви приносят вред человеку, отравляя его продуктами распада органических веществ. Как вы знаете, для того чтобы расщепить, например, глюкозу до воды и углекислого газа, требуется кислород. Так как в кишечнике человека кислорода нет, дыхание у паразитических червей происходит по типу брожения, в результате которого образуются вредные для человека органические кислоты. Самочувствие человека ухудшается, возникают слабость, тошнота, головная боль и т. п. Вызываемые паразитическими червями болезни называют гельминтозами.

На следующей ступени эволюционного развития находится значительно более совершенный тип кольчатых червей (см. рис. 86). Их тело как снаружи, так и внутри разделено на отдельные участки – кольца, или сегменты, и многие органы имеют в каждом участке собственное представительство. Эти животные имеют вторичную полость тела.

Рис. 87. Моллюски: А – осьминог; Б – гребешок; В – виноградная улитка; Г – рапан

У них впервые появляется система кровообращения, хотя еще нет специальных органов дыхания: кислород поступает в кровь через кожу и по кровеносным сосудам разносится по всему телу. Нервная система кольчатых червей состоит из крупного надглоточного узла («головного мозга»), соединенного с подглоточным узлом, от которого вдоль всего тела тянется брюшная нервная цепочка. Органы выделения – метанефридии по принципу работы очень похожи на почки высших животных. Самым известным представителем этого типа является знакомый всем дождевой червь, хотя существуют и более сложно устроенные морские кольчатые черви со сложным поведением и хорошо развитыми органами чувств.

По существующим в зоологии представлениям от кольчатых червей произошли другие основные типы животных. Одним из этих типов являются моллюски – животные с мягким телом и мантией – прилегающей к телу кожной складкой. Промежуток между телом и мантией называют мантийной полостью. У некоторых представителей этого типа в мантийную полость открываются отверстия пищеварительной, выделительной и половой систем. Большинство моллюсков имеют раковину, которая образуется железами мантии. Из блестящего перламутрового слоя раковин моллюсков часто изготавливают пуговицы и различные украшения. Если же под мантией окажется песчинка или другой мелкий предмет, то он начинает обволакиваться слоем перламутра, в результате чего образуется жемчужина. Органами дыхания у моллюсков могут служить как жабры, так и легкие, образующиеся из части мантийной полости. Нервная система моллюсков состоит из разбросанных по туловищу узлов, связанных нервными стволами. К типу моллюсков относят классы Двустворчатые (беззубка, мидия, устрица), Брюхоногие (прудовик, катушка, виноградная улитка), а также самый развитый класс моллюсков – Головоногие, к которому принадлежат осьминоги, кальмары и каракатицы (рис. 87). У этих животных раковина редуцирована. Головоногие являются ловкими хищниками, способными к быстрому передвижению. Нервная система головоногих самая высокоразвитая среди моллюсков. Крупное окологлоточное нервное сплетение («головной мозг») заключено в хрящевую защитную капсулу.

От кольчатых червей ведёт своё происхождение и тип членистоногих, наиболее известные классы которого – Ракообразные, Паукообразные и Насекомые (рис. 88). Представители этих классов имеют много общего. Это водные и сухопутные организмы, обладающие хитиновым покровом, сегментированным телом и членистыми конечностями. Тип членистоногих объединяет свыше 1,5 млн разнообразных видов, завоевавших весь земной шар. Кровеносная система членистоногих незамкнутого типа, роль крови выполняет гемолимфа. У насекомых, например, от кровеносной системы фактически осталось только сердце. Зато у животных этого типа хорошо развита нервная система и многим из них присущи очень сложные формы поведения. Нервная система членистоногих состоит из надглоточного и подглоточного нервных узлов, выполняющих функции головного мозга, и брюшной нервной цепочки, нервные узлы которой по мере эволюционного развития сближаются и образуют дополнительные нервные центры.

Вместе с тем между классами членистоногих наблюдаются и определённые различия. Например, строение дыхательной и выделительной систем существенно различается у представителей разных классов в зависимости от среды обитания и образа жизни.

Рис. 88. Членистоногие: А – мечехвост; Б – сколопендра гигантская; В – краб камчатский; Г – скорпион; Д – коромысло большое; Е – тарантул

Ракообразные живут и размножаются в воде, дышат жабрами, имеют сложные фасеточные глаза и две пары усиков. Животные этого класса широко распространены, особенно в морях, где часто служат объектом промысла (крабы, лобстеры, креветки). Очень редко среди ракообразных встречаются сухопутные животные, например обитающая в погребах мокрица или краб пальмовый вор, который питается содержимым расколотых кокосовых орехов.

Паукообразные – это исключительно сухопутные животные, тело которых состоит из двух отделов – головогруди (слившегося головного и грудного отделов) и брюшка. У них нет усиков, простые глаза, четыре пары ходильных ног, а на брюшке у некоторых паукообразных расположены паутинные железы. Выделяемая ими паутина представляет собой жидкий белок, который быстро твердеет на воздухе и образует паутинную нить. Большинство представителей этого класса относятся к отряду пауков. Все пауки обладают ядовитыми железами, а некоторые представляют серьёзную (тарантул) и даже смертельную (каракурт) опасность для человека. Помимо пауков в класс паукообразных входят также скорпионы, чей укус для человека тоже довольно болезнен, хотя и не смертелен, клещи, переносящие возбудителей опасных болезней (клещевой энцефалит), а также несколько других отрядов.

Наиболее высокоразвитым среди членистоногих является класс Насекомые. Этот класс является в настоящее время господствующим на Земле – ему принадлежит абсолютный рекорд как по числу видов (более 1 млн), так и по числу особей. Насекомые населяют все возможные среды обитания – они живут на суше, в воде, в воздухе, в растениях и в почве. Тело насекомого состоит из головы, груди и брюшка. На голове находятся пара усиков, глаза (простые и фасеточные) и ротовой аппарат, который может иметь самый различный вид. Грудь образуют три членика, на каждом из которых находится по паре ходильных ног, а на втором и третьем у многих насекомых формируются крылья. У насекомых различают два типа развития. При неполном превращении из яйца выходит личинка, внешне похожая на взрослое насекомое. Личинка растёт, несколько раз линяет и после очередной линьки превращается в половозрелую особь. При полном превращении личинка напоминает скорее червя, чем взрослую особь (вспомните гусениц). После активного питания и роста личинка превращается в куколку, из которой через некоторое время выходит взрослое насекомое, которое уже больше не растёт, а иногда даже и не питается. Класс насекомых подразделяют на множество отрядов, представители которых отличаются строением и образом жизни. С поведенческой точки зрения наибольший интерес представляет отряд перепончатокрылых, к которому относятся многие общественные насекомые (муравьи, пчёлы, осы), образующие колонии с очень сложными взаимоотношениями внутри «общества». Насекомые играют огромную роль в природе и человеческой жизни. Они служат пищей для многочисленных рыб, птиц, млекопитающих и других животных, опыляют растения и уничтожают разлагающиеся органические остатки. Вместе с тем насекомые часто являются вредителями сельскохозяйственных культур, а некоторые из них способны переносить возбудителей опасных болезней.