Сравнительная характеристика надотрядов птиц
Происхождение птиц. Птицы имеют некоторые черты строения, роднящие их с рептилиями, однако только в середине XIX веке было найдено доказательство этого родства — скелет археоптерикса — нелетающего животного с передними конечностями-крыльями, тело которого было покрыто перьями. Несмотря на внешнее сходство с современными птицами, он, по-видимому, представляет собой тупиковую ветвь эволюции, поскольку скелет был слишком тяжел, и передвигался он, цепляясь за ветки сохранившимися тремя пальцами с крючками на концах (похожие приспособления к лазанию имеют птенцы современных гоацинов). На ногах у археоптерикса имелось 3 пальца, направленных вперед, и 1 — назад. Настоящие птицы появились в конце мезозоя.
Экология птиц. Птиц разбивают на экологические группы по местам обитания: птицы леса (синицы, дятлы, дрозды, рябчики, тетерева, глухари), птицы открытых пространств (дрофы, страусы), водоплавающие птицы (утки, лебеди), птицы побережий водоемов и болот (аисты, цапли, кулики, кайры, чайки, тупики).
Представители класса различаются по способу добычи пищи: ласточки и стрижи ловят насекомых в полете, синицы, пищухи и корольки собирают их, соколы и совы — хищники, клест и дубонос — зерноядные.
Роль птиц в природе и в жизни человека. Птицы играют важнейшую роль в регуляции численности различных беспозвоночных животных, наносящих вред сельскому и лесному хозяйству. Кроме того, они издавна одомашнены человеком, ценятся не только их мясо, но и яйца, перья, и кожа.
Класс Млекопитающие включает свыше 4 тыс. видов теплокровных животных, кожа которых имеет волосяной покров и многочисленные железы. Большая часть млекопитающих рождает живых детенышей и выкармливает их молоком. Головной мозг отличается сильным развитием коры больших полушарий.
Размеры тела представителей класса варьируют в пределах от 3,5 см у бурозубки до 33 м у синего кита, а масса — от 1,5 г до 150 т. Тело млекопитающих имеет четко выраженные голову, туловище, хвост и конечности. На голове, помимо ротового отверстия, глаз и голого носа с парой ноздрей, более или менее выражены ушные раковины. Большинство представителей имеет мясистые губы, ограничивающие ротовое отверстие. Глаза снабжены подвижными веками и слезными железами, секрет которых омывает их и защищает от пересыхания.
Покровы тела. Кожа млекопитающих трехслойная, образована эпидермисом, дермой, или собственно кожей, и подкожной жировой клетчаткой. Видоизменениями эпидермиса являются волосы, когти, ногти, рога и копыта млекопитающих, а также разнообразные железы. Для представителей класса характерны потовые и сальные железы. Потоотделение позволяет млекопитающим снизить температуру тела, а кожное сало защищает шерсть и кожу от химических воздействий окружающей среды и намокания. Отличительным признаком млекопитающих является видоизменение потовых желез — млечные железы, секретом которых — молоком — они выкармливают детенышей. У некоторых видов могут быть также ядовитые или мускусные железы.
Шерсть млекопитающих играет значительную роль в терморегуляции, защищает тело от механических воздействий, уменьшает испарение с поверхности тела, а также может иметь покровительственную окраску. У многих млекопитающих имеется два типа волосков — более жесткие остистые и мягкий подшерсток. В течение года мех может меняться, этот процесс называется линькой. Видоизмененные остистые волоски — вибриссы, расположенные на голове, лапах и других частях тела, выполняют функцию органов осязания, а у ежей и дикобразов остистые волоски преобразованы в жесткие иглы.
Опорно-двигательная система. Скелет млекопитающих делится на скелет головы, скелет туловища и скелеты конечностей (рис. 4.172). Череп отличается большим мозговым отделом, в среднем ухе — три слуховых косточки: молоточек, наковальня и стремечко. Позвоночник млекопитающих делится на пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. В шейном отделе насчитывается обычно 7 позвонков, первые два позвонка — атлант и эпистрофей — обеспечивают подвижность шеи. В грудном отделе обычно 12-15 позвонков, к ним прикрепляются ребра, образующие вместе с грудиной грудную клетку. Поясничный отдел состоит из 2-9 позвонков, а позвонки крестцового отдела (2-4) срастаются в крестцовую кость, к которой прикрепляются тазовые кости. Число позвонков в хвостовом отделе сильно варьирует (3-49).
Строение поясов конечностей существенно зависит от характера движений млекопитающих, так, у лошадей, собак и грызунов редуцированы ключицы, тогда как вороньи кости отсутствуют почти у всех представителей класса. Тазовые же кости срастаются. На конечностях может быть различное количество пальцев: у парнокопытных остаются третий и четвертый пальцы, а у непарнокопытных — только третий.
Мышечная система млекопитающих сильно развита, особенно мышцы конечностей, подкожные и дыхательные мышцы, в том числе и диафрагма, изменение положений которой связано с процессами вентиляции легких.
Пищеварительная система. Для млекопитающих характерно наличие губ, ограничивающих спереди предротовую полость, сзади ее ограничивают зубы. У большинства представителей в течение жизни происходит смена зубов (молочные на постоянные). Зубы млекопитающих различаются по форме и выполняемым функциям: резцы, клыки, предкоренные и коренные. Число зубов и их форма зависят от характера пищи: у волка — 3 резца, 1 клык, 4 предко- ренных и 2-3 больших коренных, тогда как у кролика на верхней челюсти 2 резца, на нижней — 1, клыки отсутствуют, а коренных зубов — 6 и 5 соответственно.
В ротовую полость открываются протоки слюнных желез, выделяющих слюну с пищеварительными ферментами, которая обладает бактерицидными свойствами. Например, у коровы вырабатывается до 50 л слюны в сутки. Из ротовой полости через глотку и пищевод пища попадает в хорошо выраженный желудок (рис. 4.173), который может иметь до четырех отделов, как у жвачных животных (рубец, сетку, книжку и сычуг), собственно желудком является сычуг (рис. 4.174).
Кишечник делится на тонкий, толстый и прямой отделы. В тонкий кишечник открываются протоки печени и поджелудочной железы, секреты которых обеспечивают переваривание пищи. Длина тонкого кишечника сильно варьирует в зависимости от потребляемой пищи: у растительноядных он длиннее, чем у хищных и насекомоядных. На границе тонкого и толстого кишечника у многих видов имеется выраженная слепая кишка. Толстый кишечник в зависимости от характера потребляемой пищи также может иметь различную длину. Важную роль в переваривании пищи у млекопитающих играют симбиотические микроорганизмы и простейшие: у жвачных они обитают в желудке (рубце), у грызунов — в слепой кишке, у человека — в толстой.
Дыхательная система млекопитающих образована дыхательными путями (носовая полость, носоглотка, гортань с голосовыми связками, трахея и парные бронхи) и парными легкими. В вентиляции легких принимают участие межреберные мышцы и диафрагма.
Кровеносная система млекопитающих замкнутая, с двумя кругами кровообращения, сердце четырехкамерное.
Выделительная система. Выведение конечных продуктов обмена веществ осуществляется через почки, соединенные с мочевым пузырем мочеточниками. Опорожнение мочевого пузыря происходит через мочеиспускательный канал.
Нервная система млекопитающих высокоорганизованная, особенно сильно развит головной мозг. Большие полушария переднего мозга покрыты корой, у хищных млекопитающих и приматов имеются извилины, складки и борозды коры, что обусловливает сложные формы поведения.
У представителей класса развиты органы слуха (внутреннее, среднее ухо с тремя слуховыми косточками и наружное ухо со слуховым проходом и ушной раковиной), зрения (глаза), осязания (вибриссы), обоняния и вкуса.
Половая система. Млекопитающие — раздельнополые животные: у самцов имеются парные семенники, семяпроводы большей частью совмещены с мочеиспускательным каналом; у самок — парные яичники, маточные трубы и обычно непарная матка. Оплодотворение внутреннее. Особенности процесса вынашивания и рождения детенышей положены в основу классификации млекопитающих. Выкармливают детенышей молоком.
Годовой цикл в жизни млекопитающих. Весной у этих животных начинается подготовка к размножению, связанная с созданием семейных пар, табунов, гаремов. Некоторые животные при этом роют норы, оборудуют гнезда и другие укрытия для защиты детенышей, которые появляются ближе к лету. В умеренных широтах к осени у млекопитающих начинается подготовка к зиме, сопровождающаяся накоплением запасов подкожного жира, кормов, линькой. На зиму часть из них мигрирует в другие районы в поисках пищи, а другие остаются на прежнем месте и впадают в спячку либо продолжают вести активный образ жизни.
Классификация млекопитающих. Общее число видов ныне живущих млекопитающих в мире более 4 тыс. Их делят на два подкласса: Первозвери и Настоящие звери (табл. 4.9). Настоящих зверей отличает способность к живорождению, тогда как первозвери откладывают яйца. Настоящих зверей делят на две группы — Низшие звери, к которым относят сумчатых, и Высшие звери, или Плацентарные, которые охватывают всех остальных представителей класса.
Источник
Надотряд типичные птицы (neognathae) или новонёбные
В основном это летающие птицы, грудина которых имеет развитый киль, а контурные перья – сомкнутые опахала. Есть аптерии (рис. 34). Кости пневматические. Только немногие виды вторично утратили киль, аптерии и пневматичность костей. Плечевой пояс нормального для птиц строения.
Отряд голубеобразные (columbiformes)
Небольшие птицы, обитающие в основном на деревьях, в скалах. Прекрасно летают. Пища в основном растительная (семена, плоды), редко животная (беспозвоночные). Птенцовые. Оба родителя выкармливают потомство выделениями зоба – «молочком». Многочисленные породы домашних голубей происходят, как это показал Ч.Дарвин в «Происхождении видов» и других трудах от сизого голубя, распространённого и в настоящее время в южных частях Европы и Азии и в Северной Америке.
Рис. 34. Птерилии и аптерии голубя с брюшной (А) и спинной (Б) стороны:
Точками обозначены птерилии: 1 – спинная, 2 – плечевая, 3 – бедренная, 4 – грудная, 5 – шейная, 6 – головная, 7 – ножная, 8 – крыловая.
Представитель сизый голубь (сolumbialivia)
Голуби – дневные птицы, плотного телосложения, с коротким клювом, имеющим восковицу. Ноздри прикрыты кожистыми крышечками. Крылья у современных голубей хорошо развиты, полёт быстрый. Копчиковая железа развита слабо или отсутствует. Распространены по всей земле, кроме полярных стран.
1. Изучить и записать в рабочую тетрадь систематику птиц.
2. Изучить наружные покровы птиц.
3. Рассмотреть: роговой клюв, роговые щитки на цевке и пальцах, перья различных типов: контурные, пуховые, нитевидные, щетинки, пух, строение контурного пера под микроскопом, группы контурных перьев (маховые, рулевые и др.).
4. Зарисовать: типы перьев, схему строения опахала, схему скелета крыла и расположение маховых перьев.
5. Изучить внешнее и внутреннее строение птиц.
6. Рассмотреть: внешнее строение – расчленённость тела на голову, шею, туловище и хвост, передние и задние конечности, глаза, клюв, наружные ноздри, восковицу, слуховые отверстия, наружный слуховой проход, тонкую сухую кожу, густой перьевой покров, птерилии и аптерии, киль (прощупайте), копчиковую железу, отверстие клоаки. Внутренне строение – пищеварительную систему: ротовую полость, глотку, пищевод, зоб, железистый желудок, мускульный желудок, двенадцатипёрстную, тонкую, толстую кишку, слепые отростки, печень, желчный пузырь, поджелудочную железу. Органы дыхания: гортанную щель, верхнюю и нижнюю гортань, трахею, бронхи, лёгкие, воздушные мешки. Кровеносную систему: четырёхкамерное сердце (два предсердия и два желудочка), правую дугу аорты. По препарату и рисунку проследите циркуляцию крови. Органы выделения: тазовые почки, мочеточники. Органы размножения: семенники, придатки семенника, семяпроводы, семенные пузырьки, яичник (левый), яйцевод (левый). Центральную нервную систему: головной мозг (большие полушария переднего мозга, промежуточный мозг, зрительные доли среднего мозга, промежуточный мозг, зрительные доли среднего мозга, мозжечок, продолговатый мозг), эпифиз, гипофиз, головные нервы (12 пар), спинной мозг.
7. Зарисовать: головной мозг, схему кровеносной системы, вскрытого голубя.
8. Изучить особенности скелета птицы.
9. Рассмотреть скелет птицы: череп – мозговой, висцеральный, позвоночник, пояса конечностей, парные конечности.
10. Зарисовать: схему строения яйца птицы.
11. Выполнить в рабочих тетрадях задание 2, 3.
Источник