Деннис Тейлор – Биология. В 3-х томах. Т. 1 (страница 37)
Взрослые насекомые, как правило, не растут после последней личиночной линьки, следовательно, благодаря метаморфозу, незрелые формы могут питаться и увеличиваться в размерах.
4.11. Тип Echinodermata (иглокожие)
Таблица 4.9. Классификация типа Echinodermata (иглокожие)
Трехслойные целомические животные
Обитают только в морях
Часть целома дифференцируется в амбулакральную систему
Трубчатые ножки
Известковый экзоскелет
Специальные органы выделения отсутствуют
Раздельнополые
Основная личиночная стадия — диплеврула; имеет ресничный шнур, пелагическая форма, обеспечивает расселение иглокожих
Тип симметрии тела: у личинки — двусторонний, у взрослых форм — пятилучевой
Таблица 4.9. Классификация типа Echinodermata (иглокожие)
В настоящее время известно свыше 5000 видов иглокожих. Все они — морские формы, ведут в основном придонный образ жизни, встречаясь в прибрежной полосе и на морских отмелях. Для взрослых форм характерна пятилучевая симметрия (один из типов радиальной симметрии). Однако этот тип симметрии развился у иглокожих вторично, и их предки были двусторонне-симметричными животными (рис. 4.43). Наиболее оригинальная черта их строения — амбулакральная (воднососудистая) система, которая представляет собой комплекс трубочек, расположенных вокруг рта и переходящих в лучи, а также в трубчатые (амбулакральные) ножки.
Рис. 4.43. Разнообразие иглокожих
Между иглокожими и хордовыми отмечается удивительное сходство по ряду признаков. Это сходство позволяет предположить родство обоих типов. Так, и у иглокожих, и у хордовых в процессе эмбриогенеза происходит радиальное дробление яйца в отличие от спирального дробления у аннелид, моллюсков и членистоногих (рис. 4.44). Бластопор (отверстие, которым открывается бластоцель) у иглокожих и хордовых становится анальным отверстием, тогда как у аннелид, моллюсков и членистоногих он превращается в ротовое отверстие. В соответствии с эмбриональной судьбой бластопора первую группу организмов относят к вторичноротым, а вторую — к первичноротым.
Рис. 4.44. Типы дробления у животных. А. Спиральное дробление (у аннелид, моллюсков, членистоногих). Б. Радиальное дробление (у иглокожих и хордовых)
4.12. Тип Chordata (хордовые)
Таблица 4.10. Характерные признаки хордовых
На определенной стадии развития присутствует хорда — упругий стержень, состоящий из плотно прилегающих друг к другу вакуолизированных клеток и заключенный в прочный чехол
Трехслойные, целомические
Двусторонне-симметричные
Имеются жаберные щели
Нервная трубка расположена дорсально
Сегментированные мышечные пучки (миотомы) расположены по бокам тела
Постанальный хвост
Замкнутая кровеносная система
Кровь к переднему концу движется по брюшным сосудам, а к заднему по спинным
Брюшной и спинной сосуды сообщаются друг с другом с помощью кровеносных сосудов, расположенных в жаберных (висцеральных) дугах
Конечности образуются более чем одним сегментом тела
Рис. 4.45. Общий план строения хордовых (схема)
4.12.1. Подтип Protochordata, или Acrania (бесчерепные)
Таблица 4.11. Классификация подтипа Protochordata
Таблица 4.12. Классификация подтипа Craniata (черепные)
Хорошо развитая центральная нервная система, в том числе головной мозг
Внутренний скелет
Немногочисленные жаберные щели
Почки, служащие для выделения азотистых веществ из организма и осморегуляции
Мускульное сердце, расположенное на брюшной стороне
Две пары конечностей
Таблица 4.12. Классификация подтипа Craniata (черепные)
При кратком обзоре основных признаков трех классов этого подтипа выявляется тенденция к постепенному приобретению всех признаков хордовых на протяжении всего жизненного цикла. Это позволяет нам делать выводы о связях между первичноротыми беспозвоночными, иглокожими и позвоночными животными, а также наметить возможные пути эволюции хордовых.
4.12.2. Филогения хордовых
Существует предположение, что хордовые возникли от личинки асцидии. Пелагические похожие на рыб хордовые появились в результате неотении — процесса, при котором организм становится половозрелым и размножается, сохраняя личиночную форму (рис. 4.46).
Рис. 4.46. Личинка асцидии
Полагают, что личинки асцидий и иглокожих произошли от общего предка (рис. 4.47). Околоротовой ресничный валик, переместившись на спинную сторону и погрузившись внутрь тела, вместе с нервными элементами образовал спинную полую нервную трубку. Появившиеся хвостовые мышцы и хорда усилили двигательную мощность и обеспечили опору для тела, что привело к увеличению размеров и активности животного.
Рис. 4.47. Эволюция хордовых
Подъем суши, происходивший в позднем девоне и нижнем карбоне, привел к отступлению океана и перераспределению водных ресурсов. И как предполагает профессор Ромер, именно обезвоживание огромных площадей и возросший дефицит воды заставили кистеперых рыб выбраться на сушу в поисках новых водных местообитаний (рис. 4.48). В результате увеличилось их время пребывания на суше. Для того чтобы занять наземные местообитания, позвоночные должны были решить следующие задачи.
Рис. 4.48. Эволюция позвоночных
1. Использовать для дыхания кислород воздуха. У кистеперых были хорошо развиты легкие, что позволило им с самого начала справиться с этой проблемой. Тем не менее основным органом дыхания у них оставались жабры, легкие же играли второстепенную роль.
2. Высыхание. Имеются данные, что у древних амфибий сохранялась чешуя их предковых форм — рыб, и они, по-видимому, никогда не удалялись на большие расстояния от водоемов. Позже, в пермском периоде, у них появились эластичные покровы.
3. Возросшее действие силы тяжести. Заметное увеличение массы тела в воздухе означало новую нагрузку на позвоночник. Изменился характер испытываемых им нагрузок: если раньше он испытывал сжатие, то теперь он становится своего рода балкой. Появляются конечности и их пояса.
4. Изменение характера движения. Основными органами движения стали парные конечности и хвост, который использовался для поддержания равновесия. У рыб движение обусловлено работой всего тела и хвоста, а для поддержания равновесия служат парные плавники.