Активные и пассивные способы позвоночных животных от хищников

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Июня 2014 в 21:16, доклад

Описание работы

У мелких животных есть множество естественных врагов, от которых нужно постоянно прятаться и защищаться. Существуют разные способы защиты от хищников. Основной из них - бегство. Кроме этого, животные умеют мимикрировать, что делает их незаметными в среде обитания, прятаться внутри раковин или под твердым панцирем, увеличиваться в размерах в момент опасности, чтобы напугать хищника. Мелкие животные, не обладающие ни одним из этих защитных свойств, решают проблему выживания и сохранения вида простым способом – они усиленно плодятся.

Файлы: 1 файл

зоология.docx

— 135.75 Кб (Скачать файл)

Позвоночные - высший подтип хордовых. По сравнению с бесчерепными и оболочниками они характеризуются значительно более высоким уровнем организации, что наглядно выражено как в их строении, так и в физиологических отправлениях. Среди позвоночных нет видов, ведущих сидячий (прикрепленный) образ жизни. Они перемещаются в широких пределах, активно разыскивая и захватывая пищу, находя для размножения особей другого пола, спасаясь от преследования врагов. Активные перемещения обеспечивают позвоночным животным возможность смены мест обитания в зависимости от изменений условий существования и потребностей на разных этапах их жизненного цикла, например при развитии, половом созревании, размножении, зимовках и т.д. Указанные общебиологические черты позвоночных прямо связаны с особенностями их морфологической организации и с физиологией.

Нервная система позвоночных значительно более дифференцирована, чем у низших хордовых. У всех животных этого подтипа развит головной мозг, функционирование которого обусловливает высшую нервную деятельность - основу приспособительного поведения. Для позвоночных характерно наличие разнообразных и сложно устроенных органов чувств, служащих основной связью между живым организмом и внешней средой. С развитием головного мозга и органов чувств связано возникновение черепа, служащего надежным футляром для этих крайне нежных и важных органов.

В качестве осевого скелета взамен хорды у подавляющего большинства животных функционирует более совершенное и прочное образование - позвоночный столб, который выполняет роль не только опорного стержня тела, но и футляра, заключающего в себе спинной мозг. В области переднего отдела кишечной трубки возникают подвижные части скелета, из которых формируется ротовой, а у огромного большинства - челюстной аппарат, обеспечивающий схватывание, удержание пищи, а у высших позвоночных и измельчение ее. Общий обмен веществ у позвоночных несравненно более высокий, чем у низших хордовых. В этой связи надо указать на характерные черты организации: наличие сердца обусловливает быстрый кровоток; в выделительной системе почки надежно обеспечивают выведение из организма возросшего количества продуктов обмена. Схема строения позвоночного представлена на рис 8 . Указанные черты высокой жизненной организации обусловили широкое распространение позвоночных и проникновение их во все жизненные среды. Это обстоятельство, а также обилие и разнообразие видов позвоночных делают их важнейшим фактором географической среды. Позвоночные появились на рубеже ордовика - силура, а в юре существовали уже представители всех известных ныне их классов. Общее число современных видов около 40 тыс.

Подтип Позвоночные, или Черепные (Vertebrata, или Craniata), условно подразделяется на две группы:

Группа Анамниа (Anamnia)- первичноводные позвоночные

Группа Амниота (Amniota) - наземные позвоночные.

Позвоночные животные РМЭ. Систематическое положение. Особенности экологии, охраняемые виды.

В заповедниках Марий Эл сейчас имеется 369 видов позвоночных животных. Из них 62 принадлежат к классу млекопитающих, 250 к птицам, 56 к рыбам, 11 земноводных и 6 пресмыкающихся.

В заповеднике Большая Кокшага есть птицы, занесенные в Красную книгу России. Это — змееяд, редкая и молчаливая птица, которая ловит исключительно змей, скрытный и осторожный черный аист. Гнездится скопа, весь образ жизни которой связан с водной стихией, останавливается на пролете крупный и красивый хищник — орлан-белохвост. Здесь охраняются и занесенная в Красную книгу России летучая мышь — гигантская вечерница, и обычные для окружающих лесов лось, кабан, волк, медведь, заяц. В заповеднике они чувствуют себя свободными.

В национальном парке «Марий Чодра» млекопитающих 56 видов. Бурундуки и лоси, белки и медведи, зайцы и лисицы. Птиц можно встретить еще больше — 164 вида. Летом над вами может парить беркут, можно увидеть на высоких дубах гнездо змееяда или орлана-белохвоста, на берегу реки Илеть гнездится зимородок, а однажды весной прямо на поле, на небольшое озерцо, оставшееся от таяния снега приводнились более 10 пар лебедей. В одном из озер вновь обнаружена считавшаяся исчезнувшей выхухоль. Прижилась в парке и американская норка, на реках резвится ондатра.

Пойкилотермные и гомойотермные позвоночные. Особенности морфологии и физиологии.

ПОЙКИЛОТЕРМНЫЕ ЖИВОТНЫЕ (от греч. poikilos — различный, переменчивый и therme — тепло), холоднокровные животные, животные с непостоянной внутр. темп-рой тела, меняющейся в зависимости от темп-ры внеш. среды. К П. ж. относятся все беспозвоночные, а из позвоночных — рыбы, земноводные и пресмыкающиеся. Темп-pa тела П. ж. обычно всего на 1—2 °С выше темп-ры окружающей среды или равна ей. У многих из них темп-ра повышается под влиянием поглощения солнечного тепла (змеи, ящерицы) или мышечной работы (летающие насекомые, быстро плавающие рыбы). При повышении или понижении темп-ры внеш. среды за пределы оптимальных П. ж. впадают в оцепенение или гибнут. Отсутствие совершенных терморегуляц. механизмов у П. ж. обусловлено относительно слабым развитием нервной системы, низким уровнем обмена веществ (примерно в 20—30 раз ниже, чем у гомойотермных животных), а также отсутствием замкнутой системы кровообращения (беспозвоночные) или несовершенством её регуляции.

ГОМОЙОТЕРМНЫЕ ЖИВОТНЫЕ (от греч. homoios — подобный и therme — тепло), теплокровные животные, поддерживают внутреннюю темп-ру тела на относительно постоянном уровне независимо от темп-ры окружающей среды. К Г. ж. относятся птицы и млекопитающие. Гомойотермность обеспечивается механизмами терморегуляции.

ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ (от греч. therme — тепло и лат. regulo — упорядочиваю, регулирую), физиол. функция, обеспечивающая поддержание оптимальной для данного вида темп-ры глубоких областей тела в условиях меняющейся темп-ры окружающей среды. Способность к Т. в значит, мере определяет границы расселения и выживания животных в разл. климатич. условиях и является одним из важнейших механизмов их гомеостаза. Пойкилотермным животным свойственна гл. обр. поведенческая форма Т., или Т., осуществляемая с помощью изменения состояния (спячка, оцепенение, изменение суточной активности и др.). Однако многим из них присуща также способность контролировать и изменять темп-ру тела при постоянных условиях. Напр., благодаря одышке нек-рые ящерицы и крокодилы длит, время сохраняют темп-ру тела на 2—5 °С ниже темп-ры окружающей среды. Нек-рые насекомые (шмели, мн. ночные бабочки и др.) — эндотермы, они способны за счёт предполётной работы летат. мышц повышать темп-ру тела и поддерживать её в полёте. Обществ, насекомые эффективно используют метаболич. тепло для поддержания не только собств. темп-ры, но и темп-ры всего гнезда (групповая Т.). Нек-рые птицы (колибри) и мн. млекопитающие (летучие мыши, мелкие грызуны, сумчатые, однопроходные) — гетеротермы, темп-pa тела у них колеблется в широких пределах на фоне изменений темп-ры окружающей среды. Гомойотермные животные имеют более высокий уровень энергообмена (тахиметаболизм) и наряду с поведенч. Т. используют прежде всего спец. механизм регуляции уровня теплопродукции (химич. Т.) и теплоотдачи (физич. Т.). Баланс между уровнем теплопродукции и теплоотдачи контролирует центр Т., к-рый является частью системы центров гипоталамуса, интегрирующей вегетативные, эмоциональные и моторные компоненты адаптивного поведения. Центр Т. воспринимает сигналы терморецепторов кожи и подкожных тканей и термочувствит. нейронов гипоталамуса и осуществляет коррекцию темп-ры тела. Раздражение периферич. Холодовых терморецепторов сопровождается увеличением теплопродукции, гл. обр. благодаря интенсификации обмена веществ, появлению холодовой дрожи и уменьшению теплоотдачи за счёт сужения кожных и подкожных кровеносных сосудов. У млекопитающих с развитым шёрстным покровом и у птиц в уменьшении теплоотдачи участвует также пилоэрекция (поднятие волос или перьев). Активирование теплочувствит. нейронов гипоталамуса при перегревании организма приводит к уменьшению теплопродукции вследствие угнетения мышечного тонуса и к увеличению теплоотдачи вследствие расширения периферич. кровеносных сосудов и увеличения потоотделения (или тепловой одышки у непотеющих животных). В осуществлении гипоталамич. Т. участвуют железы внутр. секреции, гл. об. щитовидная железа и надпочечники. Т. находится под контролем коры больших полушарий, что позволяет организму на основе общей температурной чувствительности выбрать определённую поведенческую реакцию (напр., активное избегание высокой или низкой темп-ры, постройка убежищ).

Примитивные и прогрессивные черты организации подтипов хордовых животных.

Приспособления позвоночных животных к перенесению неблагоприятных условий внешней среды.

У амфибий наблюдается состояние анабиоза при низких температурах, что позволяет им перенести неблагоприятные условия. У рыб на зиму замедляются обменные процессы, они уходят на большую глубину, где вода не промерзает. Некоторые млекопитающие (ёж, медведи) впадают в спячку, таким образом, хорошо перенося отсутствие пищи и холодную погоду. Линька животных по сезонам также является защитным приспособлением. Например, заяц меняет цвет, чтобы быть не заметным для хищников.

Происхождение и эволюция современных отрядов амфибий.

В верхнем девоне от пресноводных кистеперых рыб обособились первые земноводные - ихтиостегиды - Ichthyostegalia . Видимо, уже в верхнем девоне они дали начало двум подклассам земноводных - тонкопозвонковых и дугопозвонковых , - господствовавших в наземной фауне каменноугольного периода ( рис. 143 ) и вытеснивших пресноводных кистеперых рыб из мелководных водоемов. Палеозойских земноводных, независимо от их таксономической принадлежности, обычно называли стегоцефалами или панцирноголовыми .

Дугопозвонковые земноводные (подкл. Apsidospondyli) палеозойской эры объединяются в надотр. лабиринтодонтов - Labyrinthodontia , названных так потому, что наружная поверхность их зубов имела сложную складчатость, на поперечном распиле зуба образующую лабиринт эмалевых петель. В надотряд лабиринтодонтов обычно включают четыре отряда. Об исходном отряде ихтиостегид уже говорилось выше. В конце девона он дал начало многим группам земноводных; от него же отделилась ветвь, ведущая к рептилиям ( Шмальгаузен, 1964 ). Отряд рахитомовые - Rhachitomi и обособившийся от него в карбоне отряд стереоспондильных амфибий - Stereospondyli представлены видами разного размера (наиболее крупные достигали 5 м длины). Они, видимо, жили по берегам крупных рек и озер, добычу (вероятно, преимущественно рыбу) подкарауливали на мелководье. У части видов при крупной голове и тяжелом неуклюжем туловище хвост был заметно укорочен. Лабиринтодонты начали вымирать уже в конце палеозоя (в перми ) и лишь немногие сохранились до среднего триаса .

Видимо, от каких-то примитивных рахитомовых произошли прыгающие бесхвостые земноводные - надотряд Salientia . В отложениях нижнего триаса обнаружены остатки примитивных бесхвостых (длина около 10 см, туловищных позвонков около 15, есть короткие ребра, бедро еще длиннее голени, видимо, был короткий хвост); их объединяют в отряд Proanura . Встречающиеся со средней юры виды (туловищных позвонков около 10, голень не короче бедра) относят уже к отряду бесхвостые - Anura , включая в него и всех современных бесхвостых земноводных. Видимо, в конце девона - начале карбона от каких-то ихтиостегид или примитивных рахитомовых отделился отряд антракозавры - Anthracosauria (или эмболомеры) . По образу жизни (довольно крупные рыбоядные хищники) и общим чертам строения они походили на примитивных рахитомовых, отличаясь лишь некоторыми деталями строения позвонков, черепа (вырезки по его заднему краю, формирование одного затылочного мыщелка), конечностей и их поясов. В начале перми антракозавры вымерли, но в середине карбона от них отделились сеймуриаморфы - Seymouriamorpha , эволюция которых шла по пути приобретения все большей наземности и подвижности.

В конце девона от ихтиостегий обособились тонкопозвонковые земноводные - подкласс - Lepospondyli . Палеозойских лепоспондильных стегоцефалов делят на три отряда.

Отряд микрозауриа -Microsauria От каких-то, вероятно, пермских микрозаурий обособились ныне существующие отряды земноводных: отряд хвостатые Urodela (остатки известны с середины мелового периода ) и отряд безногие - Apoda (ископаемые остатки не обнаружены).

Отряд нектридиа - Nectridia

Отряд аистопода - Aistopod a Последних два отряда вымерли, не оставив потомков. Таким образом, адаптивная радиация палеозойских амфибий имела место в каменноугольном и отчасти в пермском периодах . В перми большинство групп вымирает и лишь немногие формы некоторых групп доживают до середины триаса (см. рис. 143 ). Вероятно, такое относительно быстрое вымирание было обусловлено биотическими, а не климатическими причинами. В нижней перми, как и в карбоне, на большей части суши преобладал теплый и влажный климат. Лишь в верхней перми и в триасе, уже после вымирания большинства палеозойских земноводных, он стал более сухим и жарким. Выше отмечалось, что в середине каменноугольного периода обособляются первые примитивные пресмыкающиеся - сеймуриаморфы . Сохраняя многие амфибийные черты, они заселяли те же биотопы, что и земноводные. Обладая большей подвижностью и, вероятно, более сложным поведением, сеймуриаморфы и обособившиеся от них в верхнем карбоне - перми другие группы пресмыкающихся постепенно вытеснили (путем пищевой конкуренции и прямого преследования) земноводных из освоенных ими местообитаний. Дольше уцелели земноводные с преимущественно водным образом жизни, но и они в триасе отступили перед натиском пресмыкающихся, некоторые формы которых в это время заселили водные биотопы, вторично перейдя к водному или полуводному образу жизни.

По гипотезе И. И. Шмальгаузена меньшая потребность в пище благодаря малой подвижности и более низкому уровню обмена веществ дала возможность мелким, ведущим скрытный образ жизни земноводным лучше сохраниться лишь там, куда пресмыкающиеся не проникали или жили в небольшом числе (водоемы и их берега в высокогорьях и в северных районах). В холодных районах земноводные имели преимущества перед пресмыкающимися: их водные личинки здесь лучше обеспечены пищей, чем молодь на суше, и могут при неблагоприятных условиях зимовать, проходя метаморфоз лишь на следующее лето. Заняв такие относительно малочисленные место обитания, уцелевшие группы дали начало трем отрядам современных земноводных. Значительно позже, в конце мезозоя - начале кайнозоя, когда завершилось массовое вымирание многих групп пресмыкающихся, интенсивность видообразования земноводных, видимо, вновь возросла, что привело к увеличению освоенных местообитаний в низких широтах и становлению современных видов. К сожалению, в палеонтологической летописи этот период эволюционного развития земноводных отражен плохо: слабое развитие окостенений и небольшие размеры тела не способствовали сохранению их остатков.

Информация о работе Активные и пассивные способы позвоночных животных от хищников