Биологическая классификация животных. Класс змеехвостки, или офиуры


4.1. Многообразие организмов. Значение работ К. Линнея и Ж.-Б. Ламарка. Основные систематические (таксономические) категории: вид, род, семейство, отряд (порядок), класс, тип (отдел), царство; их соподчиненность

Заслуги К. Линнея


  • Ввел двойное название для обозначения вида - бинарную номенклатуру.

  • Дал определение вида как совокупности сходных по строению особей , дающих плодовитое потомство.

  • Ввел систематические категории: вид, род, отряд, класс.

  • Провел реформу ботанической терминологии, ввел 1000 ботанических терминов.

  • Описал 1200 родов и 8000 видов.

  • Предложил систему классификации растений - 24 класса (по количеству тычинок и пестиков в цветке).

  • Создал систему животных - III ступени, 6 классов (по строению кровеносной системы)

Заслуги Ж.-Б. Ламарка

-Выдвинул гипотезу, что виды существуют, но изменяются во времени.

-Ввел понятие эволюции как процесса исторического развития живых организмов от низших форм к высшим, от простых к более сложным.

Определил причины эволюции (движущие факторы): влияние внешней среды, внутреннее стремление организмов к прогрессу (все изменения полезны, поскольку существует целесообразность), наследование приобретенных признаков (все полезные изменения наследуются).

-Создал систему животных из 6 ступеней, 14 классов с градацией от примитивных форм к сложным

Вид - группа особей, характеризующихся наследственным сходством строения и процессов жизнедеятельности, которые свободно скрещиваются и дают плодовитое потомство. Классифицировать определенный организм - значит определить его место в системе живого мира, то есть принадлежность к определенным систематическим единицам.

Вид, род, семейство, отряд (порядок), класс, тип (отдел), царство - это основные таксономические, или систематические, категории, то есть соподчиненные группы растений и животных, имеющих различную степень родства. Слова «вид», «род» и т. д. не подразумевают конкретный организм, это как бы ступень лестницы или пирамиды, тогда как добавление к этим словам конкретных названий как бы наполняет их смыслом, превращает их в таксон - группу организмов , связанных определенной степенью родства.

4.2. Царство бактерий, строение, жизнедеятельность, размножение, роль в природе. Бактерии - возбудители заболеваний растений, животных, человека. Профилактика заболеваний, вызываемых бактериями

Цианобактерии - это одиночные или колониальные организмы, имеющие общий слизистый чехол. Они содержат хлорофилл и другие пигменты фотосинтеза, что обусловливает их разнообразную окраску. Цианобактерии не только образуют кислород и органические вещества, но и могут вхбдить в состав лишайников, а также вызывать «цветение» воды.

Бактерии - возбудители заболеваний человека


Название болезни

Возбудитель

Очаг поражения

Дифтерия

Коринобактерия (палочковидная)

Верхние дыхательные пути

Туберкулез

Микобактерия (палочковидная)

Легкие, органы брюшной полости, кости и суставы, лимфоузлы

Коклюш

Бордетелла (палочковидная)

Верхние и нижние дыхательные пути

Гонорея

Нейсерия (кокк)

Половые органы

Сифилис

Трепонема (спирохета)

Половые органы, при длительном течении - большинство органов и систем

Тиф

Рикетсии

Внутренние стенки кровеносных сосудов

Столбняк

Клостридиум (палочковидная)

Кровь, двигательные нейроны спинного мозга

Брюшной тиф

Сальмонелла тифи (палочковидная)

Пищеварительный тракт, лимфа, кровь, легкие, костный мозг, селезенка

Сальмонеллез

Сальмонелла (палочковидная)

Пищеварительный тракт

Бациллярная дизентерия

Шигелла (палочковидная)

Подвздошная и толстая кишка

Холера

Холерный вибрион (в виде запятой)

Тонкий кишечник


4.3. Царство грибов, строение, жизнедеятельность, размножение. Использование грибов для получения продуктов питания и лекарств. Распознавание съедобных и ядовитых грибов. Лишайники, их разнообразие, особенности строения и жизнедеятельности. Роль в природе грибов и лишайников

Строение и жизнедеятельность грибов


Строение

Тело состоит из тонких нитей - гиф. Совокупность гиф - грибница, или мицелий.

Микориза - сожительство гриба с корнями

высшего растения


Размножение

Вегетативное - частями мицелия.

Почкование (дрожжи).

Бесполое - с помощью спор.

Половое - слияние мужских и женских

половых клеток →зигота


Разнообразие

Плесневые грибы

Мукор - грибница состоит из одной разветвленной клетки со многими ядрами. Пеницилл - разветвленные нити, разделенные перегородками на клетки. Дрожжи

Одноклеточные грибы, не имеют грибницы, образуют колонии. Шляпочные грибы

Пластинчатые:


  • сыроежки;

  • грузди;

  • шампиньоны.

  • Трубчатые:

  • белый гриб;

  • масленок;

  • подосиновик

По особенностям строения и жизнедеятельности грибы имеют черты, свойственные и растениям, и животным. Это низшие организмы, которые насчитывают до 100 тыс. видов.

Такое строение позволяет грибу максимально оккупировать окружающее пространство для извлечения из него питательных веществ, способствует выделению грибами в субстрат ферментов расщепления, а затем поглощению растворенных веществ всей поверхностью клетки. Такой способ питания называется осмотрофным. Тело грибов не может иметь таких крупных размеров, как тела животных и растений , однако протяженность их гиф намного превышает длину всех корней растений.

Лишайники представляют собой особую форму симбиоти- ческих организмов, образованных грибным и водорослевым компонентами, фотосинтезирующий компонент лишайников чаще всего относится к цианобактериям или зеленым водорослям (всего около 30 родов).

Внутри слоевища грибы иногда могут проникать в клетки водоросли при помощи особых выростов гиф, в большинстве же случаев между клетками компонентов лишайника находится толстая прослойка межклеточного вещества, через которое и происходит обмен веществ. В одних лишайниках клетки водорослей равномерно рассеяны по слоевищу (гомеомерные лишайники), а в других имеются корочки мицелия, между которыми и располагается фо- тосинтезирующий компонент (гетеромерные лишайники). Особенностями лишайников являются их неприхотливость и способность высыхать до воздушно-сухого состояния, а затем вновь насыщать ткани водой и возобновлять процессы жизнедеятельности.

4.4. Царство растений. Строение (ткани, клетки, органы), жизнедеятельность и размножение растительного организма (на примере покрытосеменных растений)

Царство Растения объединяет около 400 тыс. видов организмов: от микроскопической одноклеточной водоросли хламидомонады до гигантских стометровых секвой и эвкалиптов

Царство Растения условно подразделяют на высшие и низшие растения. К низшим растениям относят водоросли, тело которых не расчленено на органы и называется талломом, или слоевищем, а органы полового и бесполого размножения обычно одноклеточные. Высшими считаются все остальные растения ; они имеют дифференцированные ткани и органы и многоклеточные органы полового и бесполого размножения.

Почка - орган побега, обеспечивающий нарастание в длину и ветвление. Почки содержат зачаток побега, прикрытый почечными чешуями. Зачаточный побег может быть вегетативным или генеративным, тогда и почки называют вегетативными или генеративными (цветочными). По расположению на побеге почки делят на верхушечные (в точках роста) и боковые (в пазухах листьев).

Луб - это совокупность клеток флоэмы, механических клеток и клеток паренхимы. У древесных растений луб может функционировать несколько лет, а затем сплющиваться. Древесина - это совокупность ксилемы, механической ткани и паренхимы основной ткани. По ней проводятся вещества из корня в побег. Как древесина, так и луб образуются в результате деления клеток камбия.

Цветок - это сложный репродуктивный орган покрытосеменных растений, представляющий собой укороченный и видоизмененный побег. Исключительность цветка как генеративного органа состоит в том, что он совмещает в себе все функции бесполого и полового размножения.

Основные типы плодов


Название плода

Особенности строения

Примеры

Зерновка

Кожистый околоплодник срастается с семенем

Овес, рис, пырей

Семянка

Кожистый околоплодник не срастается с семенем

Подсолнечник

Орех

Околоплодник деревянистый

Дуб, орешник

Крылатка

Семянки и орешки с крыловидным выростом

Клен, ясень, береза

Боб

Плод из двух створок, к которым прикрепляются семена

Горох, бобы

Стручок и стручочек

Плод из двух створок с перегородкой, семена прикреплены к перегородке

Пастушья сумка, капуста

Коробочка

Кубышкообразный плод, открывающийся крышечкой или отверстиями

Мак, белена, гвоздика

Костянка

Плод с сочной мякотью и одревесневшим внутренним слоем околоплодника - косточкой

Вишня, персик, миндаль

Ягода

Многосемянный плод с мякотью, покрытой тонкой кожицей

Смородина, томат

Яблоко

Семена лежат в пленчатых сухих камерах

Айва, груша, яблоня

Тыквина

Семена лежат в сочной мякоти плода, наружный слой околоплодника деревянистый

Огурец, арбуз, кабачки

Померанец

Многогнездный ягодоподоб- ный плод, экзокорний которого ярко окрашен и содержит эфирные масла

Апельсин, лимон, мандарин, грейпфрут, лайм


Споры - это специализированные клетки растений, служащие для бесполого размножения и распространения. Они покрыты твердой оболочкой, защищающей их от высыхания и повреждения, содержат запас питательных веществ для развития нового организма, например масло. Они всегда образуются в спорангиях в результате мейоза, то есть они гаплоидны.

Спорофит - растение, на котором образуются споры.

4.5. Многообразие растений. Основные отделы растений. Классы покрытосеменных, роль растений в природе и жизни человека


4.6. Царство животных. Одноклеточные и многоклеточные животные. Характеристика основных типов беспозвоночных, классов членистоногих. Особенности строения, жизнедеятельности, размножения, роль в природе и жизни человека

Орган - это обособленная часть организма , имеющая определенное строение и выполняющая конкретные функции. Органы животных зачастую объединены в системы, обеспечивающие протекание процессов жизнедеятельности.

4.7. Хордовые животные. Характеристика основных классов. Роль в природе и жизни человека

Зоология (zооn-жив-е,lодоs-учение)-часть биологии, изучающая многообразие жив-го мира, строение и жизнедеят-ть жив-х, их распр-ие,связь со средой оби-ния, закономерности индивидуального и исторического развития. Систематика- наука о разнообразии живой материи, занимается классификацией организмов для построения системы, отражающей их родственные, или генеалогические, связи. В биологии всегда необходимы четкая систематическая характеристика избранных для исследования объектов и представление об историческом происхождении. В современной систематике животных используются не только морфологические особенности, но и физиологические, генетические, биохимические, экологические, географические. Систематика, с одной стороны, базируется на достижениях многих биологических дисциплин, а с другой – способствует их развитию. Любая системат-я категория наз-ся таксон, основной таксон-вид. Выделяют основные, промежуточные.внетаксономические ед-цы. Основные систематические категории в классификации животного мира:тип(Рhylum), класс(С1аssis), отряд(Огdо),семейство(Fаmiliа), род(Gеnus) и вид(Sреciеs), промежуточные таксоны-подтип, надкласс, подкласс, надотряд, подотряд. Внетаксономические: разделы(Divisio), царства(Rеgnum).По мере усложнения сис-мы жив-го мира ввелись промежуточные систематич-е
категории, с приставкой sup-под и super -над. Выделение самых высших системат-х категорий основывается на признаках уровня организации (одноклеточные -многоклеточные; первичнополостные-вторичнополостные). Царство животные(Animalia), делится на подцарство простейшие/одноклеточные (Protozoa)7типов (Sarkomastigophora, Apicomplexa, Ciliophora и др.) и многоклеточные (Metazoa) 17 типов (Spongia-губки, Coeltnterata кишечнополостные, и др.).Распределение животных в биосфере Земли связано с заселением ими различных сред жизни: водной, сухопутной, также в теле других организмов. В каждой среде жив-е входят в сос-в биоценозов-сообществ живых организмов, связанных между собой различными взаимоотнош-ми.Биоценоз - составная часть биогеоценоза(однородный участок земли с определенными абиотическими условиями и комплексом организмов.Среда существования жив-х в однотипных биогеоценозах представляет биотип. Каждому виду свойственна определенная экологическая ниша -положение вида в биоценозе.Экология вида и занимаемая им экологическая ниша отражается в егожизненной форме(н-п, у летающих крылья,и т.д.). В зоологии классифицируют жизненные формы на
категории.Н-р, жив-х водоемов делят по приспособлениям к обитанию в разных ярусах:нейстон-обит-ли поверхности воды;планктон-в толще воды, пассивные; нектон-в толще, активные; бентос -на дне.Среди почвообитающих животных различают: поверхностнообитающие-эпибиоз, обитателей подстилки-стратобиоз, толщи почвы-геобиоз.

48.Класс млекопитающие .Характеристика, особенности строения. Систематика . Тело покрыто шерстью, периодически линяют. При этом у них изменяется густота меха, а у некоторых и окраска. В коже - луковицы волос, сальные и потовые железы, роговые чешуйки, другие роговые образования (когти, ногти, копыта, рога).

Органы чувств . Есть ушные раковины. Глаза имеют веки с ресницами. На голове, брюхе, конечностях - длинные жесткие волосы - вибриссы. С их помощью животные ощущают малейшее соприкосновение с окружающими предметами.

Особенности скелета . В черепе сильно развита мозговая коробка. Зубы находятся в ячейках челюстей и разделяются на резцы, клыки и коренные. Шейный отдел позвоноч-ника почти у всех состоит из 7 позвонков. Позвонки соединяются между собой подвиж-но, за исключением крестцовых и обычно двух хвостовых (срастаясь, они образуют единую кость - крестец). С грудными звонками (обычно их 12-15) сочленяются реб-ра, одни соединяются с грудиной, другие оканчиваются свободно. Пояс передних конечностей - парные ключицы и лопатки. Пояс задних конечностей (таз) состоит из сросшихся с крестцом двух тазовых костей.

Мускулатура обеспечивает разнообразные движения тела. Наиболее развиты мышцы конеч-ностей.

Полость тела поделена плоской куполообразной мышцей - диафрагмой на грудную и брюшную. В грудной - сердце е, в брюшной - желудок, кишечник, печень почки и другие органы.

Пищеварительная система отличается удлинением пищеварительного тракта. Пища начина-ет перевариваться в ротовой полости под действием слюны, выделяемой железами. Желудок однокамерный. В его стенках - многочисленные железы, выделяющие пищеварительный сок. Кишечник: тонкий и толстый. В тонкой кишке пища переваривается под влиянием пищевари-тельных соков. Питательные вещества через клетки стенок тонкой кишки поступают в кровь, а остатки непереваренной пищи - в прямую кишку и удаляются через анальное отверстие.

Дыхательная система . Легкие отличаются большой эластичностью. Воздух поступает по дыхательным путям - гортань, трахея, бронхи. Вдох и выдох осуществляются при участии межреберных мышц и диафрагмы. В гортани млекопитающих – голосовые связки.

Кровеносная система. 4-хкамерное сердце с толстыми стенками желудочков обеспечивает быструю циркуляцию крови, переносящей к тканям тела кислород и питательные вещества и освобождающей их от продуктов распада.

Выделительная система . Почки бобовидной формы располага­ются в поясничной части по бокам позвоночника. Образующаяся в них моча стекает по мочеточникам в мочевой пузырь, а из него по мочеиспускательному каналу наружу.

Обмен веществ на высоком уровне. Благодаря этому, а также шерстному покрову (а у неко-торых и толстому слою подкожного жира) температура тела высокая, а благодаря теплорегу-ляции (расширение или сужение капилляров кожи, потоотделение) - постоянная.

Нервная система . Особого развития достиг передний мозг и его кора. У большинства видов она образует мозговые складки и извилины с глубокими бороздами. Чем больше складок и извилин, тем сложнее поведение животного.

Размножение и развитие . У самок - парные яичники, а у самцов - парные семенники. Яйцеклетки микроскопического размера. Оплодотворение яйцеклеток сперматозоидами происходит в яйцеводах самки, а развитие зародыша в матке, в образующемся в ней детском месте – плаценте. В кровеносные сосуды зародыша, плотно соприкасающиеся с кровеносны-ми сосудами плаценты, из материнского организма поступают все необходимые питатель-ные вещества и кислород, а в материнский организм удаляются продукты обмена.

Отряды : насекомоядные (землеройка, ёж, выхухоль, крот), рукокрылые (летучие мыши: ушан, вечерница, кожан), грызуны (мыши, суслики, белки), зайцеобразные (заяц, кролик, пищуха), хищные (семейства: волчьи, кошачьи, медвежьи, куньи), ластоногие (тюлени, моржи), китообразны е (киты, дельфины), парнокопытные (олени, козлы, бараны, кабаны, бегемоты), непарнокопытные (лошади, ослы, зебры, носороги, тапиры), приматы (полуобезьяны: лемуры, долгопяты; обезьяны: мартышки, макаки, орангутаны, гориллы).

Подцарство одноклеточные.

Тело состоит из одной клетки. Морфологически сходны с клетками многоклеточных, но физиологически отличаются тем, что кроме обычных функций клетки(обмен веществ, синтез белка и др.) выполняют функции целостного организма (питание, движение, размножение, защита от неблагоприятных условий).Их выполняют структурные элементы клетки-органеллы. Жизнен, цикл прост-х складывается из фаз развития с одноклеточной организацией. Ж.ц. м/т характеризоваться только бесполым типом размножения (от деления до деления), только половым (от зиготы до зиготы),или чередованием полового и бесполого. Большинство пр-х -мелкие организмы. Ср.размеры- неск-ко десятков микрометров. Форма тела разная. Симметрия-радиальная (радиолярии, солнечники),двусторонняя(жгутиковые, фораминиферы), поступательно- вращательная(форамениферы со спиральнозакрученной раковиной),у нек-х метаметрия-повторяемость структур по продольной оси. Жизнен. формы: амебоидные (ползающий образ жизни),раковинные (малоподвижный бентос),жгутиконосцы и ресничные, радиальные и лучистые(в сос-ве планктона), стебельчатые сидящие), интерстициалы (узкотелые-в скважинах),покоящиеся(цисты,споры). Клетка: из ядра(м/т неск-ко) и цитоплазмы, которая ограничена 3-хслойной мембраной. Цит-ма: из эктоплазмы(наружн.,прозрачный,плотный слой), эндоплазма (зернистая). В эндоплазме – ядро, митохондрии, рибосомы, лизосомы, ЭПС.ап.Гольджи.Им-ся особые органеллы: опорные, сократительные фибриллы, пищеварит., сократит. вакуоли и др.

Тип Sarcomastigophora-саркомастигофоры -25000 в. Хар-но: наличие жгутиков(кл.жгутиковые-растит. И животн. жгутиконосцы) или ложных ножек-псевдоподии(кл.саркодовые-амёбы, лучевики солнечники) 2 подтипа: саркодовые (Sarcodina)(классы: корненожки (Rhizopoda), лучевики (Radiolaria), солнечники(Heliozoa)) и Жгутиковые (Mastigophora) у жгутиковых наблюдаетсянаивысшее разнообразие типов питания, органелл движения, и др.особ-ей. (Классы: раст. жгутиконосцы (Phitomastigophorea) и жив. жгутик-цы (Zoomastig-rea))Половой процесс-копуляция, но большинство видов размнож-ся т-ко бесполым путем.

50. Уровни организации живой материи. Прежде чем перейти к рассмотрению происхождения жизни и основных этапов ее развития, необходимо составить представление о сущности живого и основных уровнях его организации на Земле. С точки зрения диалектического материализма жизнь была охарактеризована Ф. Энгельсом как особая биологическая форма движения материи. Жизнь на Земле представляет собой способ существования тел, содержащих в качестве основных компонентов высокомо­лекулярные органические соединения, главными из которых яв­ляются белки и нуклеиновые кислоты, так как ни одна форма жи­вых организмов не можёт длительно существовать не только без белков, которые являются основными структурными и функцио­нальными компонентами, но и без носителей информации, без которых невозможно самовоспроизведение системы, т. е. молекул нуклеиновых кислот.

Основными свойствами живoгo являются обмен веществ, раз­множение, наследственность, изменчивость, рост, развитие, по­движность, раздражимость, приспособляемость. Ни одно из этих свойств не позволяет провести резкой границы между живым и неживым и лишь по совокупности этих особенностей мы можем с достаточной определенностью охарактеризовать жизнь. В об­щих чертах сегодня живое существо можно охарактеризовать как самовоспроизводящуюся путем конвариантной редупликации макромолекулярную систему..

Жизнь на Земле представлена крайне многообразными фор­мами существ и их объединений. Во всем этом многообразии можно выделять самые различные уровни {в зависимости от под­хода и цели исследования). При рассмотрении живого в целом выделяются следующие уровни организации жизни: молекулярно-генетический, онтогенетический, популяционно-видовой и биогеоценотический. Рассмотрим краткие характеристики этих уров­ней организации и основные процессы, связанные с ними, кото­рые представляются наиболее важными с эволюционной точки зрения.

Мол-ген ур. Осн-ми структурами данного уровня организации жизни явл. молекулы НК. Элементарные единицы - гены, основными эле­ментарными явлениями можно считать конвариантную редупли­кацию, структурные изменения - мутации, передачу и реализа­цию информации в молекулах белка. Данный уровень организа­ции живого дает нам представление о сущности процессов, лежа­щих в основе эволюционного развития.

Онтогенет ур. Осн структурой явл особь, представл. собой морфофизиологическую единицу, происход. от одной зиготы, гаметы, споры, почки. Осн процессом на данном уровне является онтогенез - процесс реа­лизации наследственной информации (в определенных условиях внешней среды) в целостный организм (процесс развития от за­родышевой клетки и до смерти организма), т. е. апробация ее естеств.отбором.

Попул-вид ур. Данный уровень - особая дискретная надорганизменная форма организации живого, ха­рактеризующая объединения индивидуумов, населяющих опре­деленное пространство и сходных по своей морфофизиологической организации. Причем популяции представляют собой панмиктические (свободно скрещивающиеся) единства особей, а виды являются генетически закрытыми системами, состоящими из совокупности таких панмиктических единиц - популяций. В настоящее время выявлены элементарные структуры, матери­ал, явления и факторы данного уровня организации живого с эволюционных позиций. Элементарной структурой явл по­пуляция, элементарным материалом -- мутации разных типов, элементарным явлением - изменение генотипического состава популяции и элементарными факторами - - мутационный процеcc, волны жизни, изоляция и естественный отбор.

Биогеоценотический уровень. Этот уровень объединяет про­цессы, происходящие в основных единицах биосферы Земли (оболочки Земли, в формировании которой основную роль игра­ют живые организмы) - биогеоценозах, представляющих собой совокупность живых существ и косных компонентов, соответст­вующую определенному участку поверхности Земли, выделяемо­му уловимыми границами от других таких же объединений в биосфере Земли. Биогеоценоз - основная единица биогеохими­ческой работы биосферы. Кроме того, биогеоценоз является ареной элементарных эволюционных преобразований, происходящих в популяциях.


Похожая информация.


СИСТЕМАТИКА ЖИВОТНЫХ, называемая также таксономией животных, – раздел зоологии, занимающийся присвоением животным научных названий, описанием их видов и распределением (классификацией)последних по естественным группам на основании родственных (эволюционных) связей. Термины «систематика» и «таксономия» часто используют как синонимы, однако полезно их все же различать.

Таксономия в отличие от систематики делает упор на теорию и методологию классификации. Цель ее – разделение животных на группы (таксоны) и расположение этих групп в порядке, отражающем их родственные связи и иерархию (от низших к высшим, т.е. от видов к родам, семействам и т.д.) на основе степени сходства и различий между ними. Существует несколько методов определения относительного положения группы в системе. Например метод, известный под названием кладистического, строит схемы ветвления, учитывающие количество общих признаков и их адаптивную роль; филогенетический метод устанавливает родственные связи по данным сравнительной анатомии и палеонтологии.

В отличие от таксономии систематика дает животным названия, а также интерпретирует и оценивает черты сходства и различия между ними, используемые при выделении таксономических групп; другими словами, задача систематики – изучение разнообразия форм живого. Таким образом, это более широкое понятие, частично или полностью включающее в себя таксономию.

В научной системе классификации каждый вид животных получает стандартное латинское название, состоящее из двух слов (биномен). Это позволяет исключить путаницу, неизбежную при использовании разнообразных традиционных, т.е. «народных», названий.

ИСТОРИЯ КЛАССИФИКАЦИИ Древнегреческие системы. Можно считать, что основы классификации заложены греческим философом Платоном, создавшем учение об «идеях». Аристотель, один из учеников Платона, сделал попытку распределить животных по группам, исходя из их соответствия той или иной «идее», воплощенной в наборе признаков. Не создав полноценной системы классификации, он ввел в обиход две важные таксономические категории: «вид», т.е. совокупность почти идентичных форм, и «семейство» – группа сходных видов. Тем не менее его труды широко использовались последующими поколениями ученых-систематиков. Ранний период современной систематики. Еще в 16 в. такие видные ученые, как Э.Уоттон и К.Геснер, продолжали довольствоваться самыми примитивными системами живого. Однако критическое отношение Уоттона к видам, явно выдуманным древними авторами, внесло в эту область знаний свежую струю, оказавшую влияние на Геснера. Помимо многочисленных статей Геснер опубликовал свою классическую Историю животных (Historia animalium ), где распределил их по алфавиту, объединив родственные формы в группы. Каждый вид был описан достаточно точно для того времени, и весь материал изложен с энциклопедической тщательностью. Однако, обсудив множество различных вопросов, Геснер не провел сравнения между группами и совершенно не затронул функциональных аспектов. Вместе с тем он включил в текст свои оригинальные наблюдения, чего не делало большинство его предшественников, и продемонстрировал, как полезно дополнять описания рисунками.

Улисс Альдрованди опубликовал 14 больших томов, посвященных животным, показав, что некоторые их крупные группы можно разбить на подгруппы, и включив в описания данные по внутреннему строению организмов. В 16 в. П.Белон впервые использовал для классификации сравнительную анатомию. Одним из выдающихся биологов 17 в. был Д.Рей. Среди его работ, относившихся по большей части к ботанике, было несколько зоологических исследований, содержавших глубокий анализ функциональных связей между животными. Рей четко установил различие между родом и видом и сформулировал концепцию сходных признаков как основы для выявления родственных связей между естественными группами. Важную роль в развитии систематики сыграли труды Ж.Бюффона, опубликованные в середине 18 в. Его теории при всех их недостатках оказались весьма полезными для биологов следующих поколений. Бюффон показал, что многие трудности в систематике возникают из-за внешнего сходства далеких друг от друга животных, однако именно оно позволяет выявлять более общие закономерности естественной истории.

Начало современной систематике положила Система природы

(Systema Naturae ) Карла Линнея. В ее десятом издании, опубликованном в 1758, была установлена иерархия таких таксономических категорий, как тип, класс, отряд, род и вид. Мы до сих пор пользуемся не только созданной Линнеем биноминальной номенклатурой, но и многими введенными им же научными названиями. Не все из 4000 описанных им видов животных продолжают оставаться в тех группах, куда он их поместил, но сами эти группы сохранились. Линней указал естественную единицу – вид – как отправную точку классификации, однако вслед за Реем и другими своими предшественниками считал виды неизменными. Только в 19 в., после появления эволюционных теорий Жана Ламарка и Чарлза Дарвина, утвердилась концепция исторического преобразования форм живого. Это эволюционное учение и открытие примерно в то же время основных законов наследственности, сформулированных Грегором Менделем, послужили основой превращения систематики в настоящую науку. Новая систематика. Современная система классификации, используя многие идеи и методы, появившиеся в 19 в., идет гораздо дальше, опираясь на постоянно накапливаемую новую информацию. В настоящее время систематизируются признаки не отдельных особей, а целых популяций организмов. К субъективному качественному изучению добавился количественный подход. Специалисты не ограничиваются анализом различий и сходства, а пытаются создать единую естественную систему. Давно признано, что популяции меняются и возникающие изменения могут закрепляться в результате репродуктивной изоляции. Соответственно, главное внимание уделяется таким проблемам, как «темпы и направление» изменений (эволюции) организмов; видообразование, т.е. происхождение видов от предковых форм; родственные связи между группами. Терминология. Поскольку классификацией занимались сотни систематиков, работавших как на одних и тех же, так и на разных материалах, возникла необходимость установить определенные правила и терминологию. Самые крупные группы (таксоны), на которые делят теперь царство животных, называют типами. Каждый тип делят последовательно на классы, отряды, семейства, роды и виды (иногда выделяют и промежуточные категории, например подтипы, надсемейства и т.п.). По мере перехода от высшей к низшей иерархической группе степень родства между животными, входящими в один таксон, возрастает. В пределах одного вида все животные очень сходны по признакам и при скрещивании дают плодовитое потомство. В приведенной таблице такая система классификации проиллюстрирована несколькими примерами.
Тип Хордовые Хордовые Хордовые Хордовые
Подтип Позвоночные Позвоночные Позвоночные Позвоночные
Класс Костные рыбы Земноводные Млекопитающие Млекопитающие
Отряд Сельдеобразные Бесхвостые Хищные Приматы
Семейство Лососевые Лягушковые Кошачьи Гоминиды
Род Форели Настоящие лягушки Кошки Люди
Вид Форель ручьевая Лягушка леопардовая Кошка домашняя Человек разумный
Научное название Salmo trutta Rana pipiens Felis catus Homo sapiens
Все четыре вида принадлежат к одному и тому же типу и подтипу, поскольку обладают важным общим признаком – позвоночником, состоящим из подвижно сочлененных позвонков. Кошка и человек относятся к одному и тому же классу; об их родстве свидетельствуют наличие в обоих случаях волосяного покрова и молочных желез у самок. Лягушка и рыба принадлежат к разным классам; у рыбы – жабры и двухкамерное сердце, а у лягушки легкие и трехкамерное сердце. Кошки с их когтями на пальцах и парой крупных щечных зубов режущего типа представляют отряд хищных, а человек – отряд приматов, т.к. вместо когтей у него ногти, а большие пальцы на руках противопоставляются остальным. Во всех четырех примерах научное название животного слагается из двух латинских слов – родового названия (с большой буквы) и видового эпитета; в любой части земного шара Salmo trutta , например, означает один и тот же конкретный биологический вид. Правила классификации. Процедура присвоения названий животным регламентирована определенными международными правилами. Для видов, описанных после 1758, приоритетным считается название, предложенное автором описания – именно его обязаны применять все остальные; приоритетны также все названия, использованные Линнеем (если они соответствуют современному распределению организмов по таксономическим группам). Два вида не могут называться одинаково. При описании нового вида необходимо выбрать и в той или иной форме сохранить один или несколько его «типовых» экземпляров, указав место, где они встретились. Существуют также правила о языках, которые можно использовать для названий, и о грамматическом построении последних (обязательна, например, их «латинизация», хотя допустимо употребление греческих корней) . Такие общие правила существовали не всегда: Линней и другие ученые пользовались своими собственными, что приводило к неразберихе. В ряде стран пытались выработать национальные кодексы биологической номенклатуры, например в Великобритании (Кодекс Стрикленда, 1842), США (Кодекс Далла, 1877), Франции (1881) и Германии (1894). Наконец все поняли, что классификация – проблема международная. В 1901 были приняты Международные правила зоологической номенклатуры (Международный кодекс). Действует Международная комиссия по зоологической номенклатуре, в функции которой входит рекомендовать поправки и дополнения к Правилам, интерпретировать их, составлять списки уточненных названий и решать спорные вопросы классификации. ОСНОВНЫЕ ПРИЗНАКИ ЖИВОТНЫХ Несмотря на значительные различия между типами животных, многие из них обладают некоторыми общими фундаментальными признаками, которые можно использовать для выявления отдаленных родственных связей. Однако эти черты сходства, например особенности роста и эмбрионального развития, нельзя считать абсолютными. С одной стороны, они могут быть свойственны не только данной крупной группе, а с другой – обнаруживаться не у всех ее представителей; кроме того, они бывают у них выражены в разной степени или не на всех стадиях развития. Поэтому многие зоологи не считают их особенно значимыми. Тем не менее, такие признаки в общем помогают понять происхождение и эволюцию типов животных и разработать классификацию, наиболее точно отражающую их родственные связи. Симметрия. Один из важнейших признаков организма – симметрия его строения. Если тело можно разделить хотя бы на две одинаковые или зеркально подобные части, его называют симметричным. Для животных характерна симметрия двух типов: двусторонняя (билатеральная) и лучистая (радиальная); ни та, ни другая не встречается в чистом виде. Губки, стрекающие и гребневики радиально симметричны, т.е. общая форма у них цилиндрическая или дисковидная, с центральной осью. Через эту ось можно провести больше двух плоскостей, делящих тело на две одинаковые или зеркальные части. Животные всех остальных типов двусторонне-симметричны: явно выражены передний (головной) и задний (хвостовой) концы, а также нижняя (брюшная) и верхняя (спинная) стороны; в результате тело можно разделить только вдоль на две зеркальные половины – правую и левую. Может показаться, что животных некоторых типов (например иглокожих) ошибочно относят к двусторонне-симметричным – на вид их симметрия радиальная. Однако она по происхождению вторична: их предки обладали двусторонней симметрией, которую можно обнаружить на личиночных стадиях современных форм. Дробление яйца. Другой фундаментальный признак – характер дробления яйца в процессе формирования зародыша. Несмотря на всю сложность и разнообразие этого процесса в разных группах, можно выделить два основных его типа – радиальный и спиральный.

Полярная ось яйца – это воображаемая линия, проходящая от его «северного полюса» (вершины) до «южного» (основания). Борозды радиального дробления проходят либо перпендикулярно, либо параллельно этой оси. В результате образуется скопление клеток, расположенных относительно нее радиально и симметрично (подобно долькам в апельсине).

Борозды спирального дробления проходят под иным углом к полярной оси, поэтому возникающие дочерние клетки располагаются «косо» – несколько выше и ниже материнской, из которой образовались, и в составе развивающегося зародыша образуют спирали.

При радиальном и спиральном дроблениях обычно различаются и сроки определения будущей «судьбы» клеток, т.е. того, какая ткань разовьется в конечном счете из той или иной их группы. Если это происходит лишь на относительно поздней стадии развития, то разделив в экспериментальных условиях четырехклеточный зародыш (например, морской звезды) на отдельные клетки, можно вырастить каждую из них в целую особь. Такое развитие называется регуляционным; обычно оно связано с радиальным типом дробления. И наоборот, если судьба клеток определяется очень рано, то экспериментальное разделение четырехклеточного зародыша (например, кольчеца) приведет к образованию только четырех его «четвертушек». Такое развитие называют мозаичным; оно характерно для спирального дробления.

Гаструляция. Ранний зародыш, образующийся в результате дробления, представляет собой, в сущности, сферический комок клеток, называемый бластулой (см . ЭМБРИОЛОГИЯ) . В ходе дальнейшего развития она становится двуслойной, точнее процесс гаструляции превращает ее в гаструлу. Гаструляция протекает по-разному в зависимости от типа бластулы.

Этот процесс особенно ясно выражен у животных с полой бластулой (например, морских звезд): в ходе т.н. инвагинации определенный ее участок вворачивается внутрь и образует карманообразную полость. Стенка кармана становится при этом внутренним слоем, расположенным под исходным – наружным слоем. Для наглядности представьте себе слабо надутый шарик, который вы надавили пальцем – под ним окажутся два слоя резины.

Зародышевые листки. Два слоя клеток, образовавшиеся в результате гаструляции, называют зародышевыми листками: наружный – эктодермой, внутренний – энтодермой. В дальнейшем между ними формируется третий листок – мезодерма. Она бывает двух основных типов: мезенхимной (рыхлая масса клеток, погруженных в студенистое вещество) и пластообразной (напоминающей эпителиальную ткань). У губок, стрекающих и гребневиков мезодерма мезенхимная, возникающая из клеток эктодермы. У животных всех других типов она либо мезенхимная, либо пластообразная и образуется из энтодермы.

Каждый зародышевый листок дает начало определенным тканям и органам взрослого организма; так, у позвоночных центральная нервная система и рецепторы органов чувств (например, глаз) – производные эктодермы, мышцы и кровеносная система – мезодермы, а печень, поджелудочная и щитовидная железы – энтодермы.

Класс малощетинковые (Oligochaeta , от греч. oligos – мало, chaete – волос). Эти черви, к которым относятся и дождевые, обитают в воде или сырой почве. Сегментация тела у них хорошо выражена как внутри, так и снаружи. Ни головы, ни параподий нет, но каждый сегмент обычно несет по несколько пар щетинок. У большинства видов дыхание кожное, жабры отсутствуют. Хотя малощетинковые – гермафродиты, у них происходит спаривание. Яйца оплодотворяются и откладываются в коконе из слизи, выделяемой железистыми клетками т.н. пояска на теле. Описано примерно 3000 видов. Класс пиявки (Hirudinea , от лат. hirudo – пиявка). Эти черви обитают в воде или в сырых местах на суше. Тело уплощенное. Большая задняя присоска служит для прикрепления; иногда есть и вторая – передняя – присоска. Щупальца, параподии, а обычно и щетинки отсутствуют. Гермафродиты, но происходит спаривание. Из яиц, окруженных коконом, взрослые особи развиваются, минуя личиночную стадию.

Известно примерно 100 видов. Длина большинства из них – от 10 до 85 см, а диаметр обычно не превышает 2 мм. В зависимости от вида (известно лишь три исключения) головной отдел (протосома) несет от одного до более 250 щупалец, образующих что-то вроде бороды, чем и объясняется научное название группы.

Из-за наличия многих общих черт как с кольчатыми червями, так и с членистоногими, онихофор часто называют связующим звеном между этими группами. Как у кольчецов, у них сегментированное тело с мягкой стенкой, нечленистые придатки, парные нефридии (выделительные трубочки) в каждом сегменте и неветвистый пищеварительный тракт. С членистоногими их сближает трахейное дыхание и редукция целома: пространство между внутренними органами занято гемоцелем, т.е. обширной полостью, заполненной кровью (незамкнутая кровеносная система).

Онихофоры делятся на два семейства с девятью родами, наиболее известный из которых – перипат (

Peripatus ). Описано примерно 75 видов. Тип членистоногие (Arthropoda , от греч. arthron – сустав, pus, podos – нога). Это самая крупная группа животных, объединяющая по разным оценкам, 1,5–2 млн. современных и ископаемых форм. Один из главных признаков, отличающий ее от всех более примитивных беспозвоночных, – членистое строение конечностей. Сегментированное тело состоит из головы, груди и брюшка. Исходно каждый сегмент несет пару членистых придатков. Наружный скелет (экзоскелет) представлен плотной кутикулой; прочность ей придает хитин – аминополисахарид, похожий по физическим свойствам на рог. Экзоскелет очень слабо растяжим, поэтому рост тела требует периодических линек, при которых старый покров сбрасывается и ему на смену секретируется новый, более просторный. Пищеварительный тракт обычно сквозной. Целом сильно редуцирован, а большую часть тела занимает заполненная кровью полость – гемоцель (незамкнутая кровеносная система). Нервная система, а также простые и сложные глаза, антенны и другие сенсорные органы обычно хорошо развиты.

Для членистоногих характерны раздельнополость и внутреннее оплодотворение. У некоторых видов яйца развиваются без оплодотворения (партеногенез). Тип делят на 9 классов.

Класс паукообразные (Arachnida , от греч. arachne – паук). К этой группе относятся, в числе прочих, пауки, скорпионы и клещи; всех их легко отличить от других членистоногих по 4 парам ног; головные и грудные сегменты слиты воедино, образуя головогрудь. Ни антенн, ни настоящих челюстей нет. Хватать и измельчать пищу позволяют две первые пары модифицированных конечностей – хелицеры и педипальпы (букв. – ногощупальца), а иногда и первые членики ходильных ног; питаясь, животное высасывает только жидкую часть корма. Самец обычно мельче самки; большинство видов яйцекладущие. Класс меростомовые (Merostomata, от греч. meros – часть, stoma – рот). Древнейшие морские членистоногие. До наших дней сохранились лишь 3 рода мечехвостов. Тело состоит из слитной головогруди, покрытой подковообразным спинным щитом, и несегментированного брюшка. Тип щетинкочелюстные (Chaetognatha , от греч. chaete – волос, gnathos – челюсть). Примерно 115 видов т.н. морских стрелок, большинство из которых держится у поверхности океана. Название тип получил из-за окаймляющих их рот щетинок. Тело полупрозрачное, стреловидное, несегментированное, без ресничного покрова, длиной от 5 мм до 10 см. Другие характерные признаки: наличие головного, туловищного и хвостового отделов; сквозной пищеварительный тракт; нервная система с несущим ганглии окологлоточным кольцом, брюшным ганглием и сенсорными органами. Дыхательная, выделительная и кровеносная системы отсутствуют. Гермафродиты с внутренним оплодотворением; яичники находятся в туловищном отделе, семенники – в хвостовом.

Филогенетические связи щетинкочелюстных не вполне ясны, так как сильно выраженные адаптации к хищному образу жизни среди планктона маскируют их родство с другими группами. Вероятно, это высоко специализированные псевдоцеломические животные, а не дегенерировавшие вторичнополостные, как считают некоторые исследователи.

Класс морские лилии (Crinoidea , от греч. krinon – лилия). Этот класс объединяет всех ныне живущих сидячих иглокожих (подтип Pelmatozoa ). Их подвижные лучи, или руки, окружают находящуюся сверху оральную поверхность тела; напоминая длинные лепестки цветка, они придают животному сходство с растением. Снизу часто отходит прикрепительный стебелек, который кажется членистым, т.к. скелетные пластинки образуют в нем кольца. Данная группа – очень древняя, существовавшая еще в кембрии, т.е. 570–510 млн. лет назад. Вымерших видов ок. 5000, а современных менее 700. Класс морские ежи (Echinoidea , от греч. echinos – еж). Тело обычно полусферическое или дисковидное, защищенное сплошным панцирем («скорлупой») из спаянных между собой скелетных пластинок и покрытое подвижными иглами, прочно прикрепленными к скорлупе своими основаниями. Во рту находятся пять крепких зубов, составляющих жевательный аппарат (аристотелев фонарь). Все животные раздельнополые; имеют по 4–5 гонад; наружное оплодотворение. Иногда, особенно в холодных морях, молодь развивается в специальных сумках на теле самки. Известно примерно 2000 видов. Тип полухордовые (Hemichordata , от греч. hemi – половина, chorde – струна). Червеобразные мягкотелые животные, обитающие на дне моря. Длина некоторых видов достигает 2 м. Тело состоит из хоботка, короткого воротника и вытянутого туловища. Парные жаберные щели на передней части последнего и спинной нервный ствол указывают на близость к хордовым, однако нет третьего главного их признака – хорды. Сходство покрытых ресничками личинок – торнарии у полухордовых и бипиннарии у иглокожих – позволяет считать полухордовых промежуточным звеном между иглокожими и хордовыми. Выделяют два класса, включающих ок. 100 видов. Класс кишечнодышащие (Enteropneusta , от греч. enteron – кишка, pneuma – дыхание). Подвижные донные животные. Раздельнополые, но один вид способен и к бесполому размножению путем поперечного деления тела. Класс крыложаберные (Pterobranchia , от греч. pteron – крыло, branchia – жабры). Сидячие, обычно колониальные формы. От воротника отходят руки с многочисленными маленькими щупальцами. Тип хордовые (Chordata , от греч. chorde – струна). Для этих вторичнополостных животных характерны три главные особенности: 1) спинной нервный ствол в виде трубки; 2) хорда, служащая осевым внутренним скелетом (эндоскелетом); 3) наличие хотя бы на ранней жизненной стадии жаберных щелей. Четвертый важный признак – расположенное с брюшной стороны тела сердце. Выделяют три (иногда – четыре) подтипа. Подтип личиночнохордовые, или оболочники (Urochordata , от греч. ura – хвост, chorde – струна), или Tunicata (от лат. tunica – одежда типа рубашки). Морские животные диаметром от 1 мм до 40 см; одиночные или колониальные. Некоторые виды и все личиночные стадии – свободноплавающие, но известны и сидячие формы. У всех тело покрыто толстой прозрачной студенистой оболочкой – туникой. Гермафродиты; размножение половое или бесполое, почкованием. Выделяют три класса. Класс аппендикулярии (Appendicularia, от лат. appendicula – придаточек). Свободноплавающие формы, длиной от 0,3 до 8 см, сохраняющие во взрослом состоянии хвост; гермафродиты, размножение только половое; развитие прямое (без личиночной стадии). Называются также Larvacea. Класс асцидии (Ascidiacea , от греч. askidion – мешочек). Одиночные и колониальные сидячие на взрослой стадии формы; в последнем случае – с общей туникой. Размножение как половое, так и бесполое – путем наружного почкования или образования геммул (внутренних почек). Класс пелагические оболочники (Thaliacea , от греч. thaleia – цветение). Свободноплавающие формы. Бочонкообразное тело опоясывают кольцевые мышцы; сокращаясь, они выталкивают поступающую в тело воду из его заднего конца, обеспечивая движение вперед. Размножаются как половым путем, так и почкованием, при котором одно взрослое животное иногда образует тянущуюся за ним цепочку формирующихся особей. Подтип головохордовые (Cephalochordata , от греч. kefale – голова, chorde – струна). Представители этого рода – ланцетники – живут в песке на мелководье теплых морей. Тело ланцетовидное с одной спинной и двумя расположенными по бокам брюшной стороны плавниковыми складками; хвост – позади анального отверстия. Длина тела до 10 см. Раздельнополые существа. Подтип позвоночные (Vertebrata , от лат. vertere – вертеть). Позвоночные отличаются от остальных хордовых по двум признакам: 1) у большинства хорда замещена сегментированной (членистой) костной структурой, называемой позвоночником; 2) головной мозг защищен костной черепной коробкой, поэтому позвоночных нередко называют черепными (Craniata ), противопоставляя оболочникам и головохордовым. Это, как правило, крупные раздельнополые животные. Их делят на 7 классов. Класс круглоротые (Cyclostomata , от греч. kyklos – круг, stoma – рот). Эти животные, к которым относятся миксины и миноги, – самые примитивные позвоночные. Они связаны близким родством со щитковыми (Ostracodermi ) девонского периода (408–362 млн. лет назад), иногда называемого Веком рыб; две этих группы объединяются в надкласс бесчелюстных (Agnatha ), противопоставляя всем прочим позвоночным – челюстноротым (Gnathostomata ). Ни челюстей, ни парных плавников у круглоротых нет. Рот в виде воронковидной присоски с роговыми зубами для соскабливания мягких тканей животных, которыми они питаются. Тело мягкое цилиндрическое, без чешуи, покрытое слизью; сверху на голове находится непарная (срединная) ноздря. Сердце двухкамерное; черепных нервов 8–10 пар; хорда сохраняется в течение всей жизни. Класс хрящевые рыбы (Chondrichthyes , от греч. chondros – хрящ, ichthys – рыба). Обычно это морские хищники – акулы, скаты и химеры. Длина некоторых видов достигает 15 м. Скелет хрящевой. Хорда сохраняется на протяжении всей жизни. Как правило, присутствуют хвостовой и парные брюшные и грудные плавники. Рот почти всегда расположен на брюшной стороне. Он вооружен челюстями с зубами, покрытыми эмалью; жаберных щелей 5–7 пар, сердце двухкамерное; черепных нервов 10 пар; две ноздри спереди от рта; в просвете кишки по всей ее длине тянется т.н. спиральный клапан – складка, увеличивающая площадь всасывания. Зубовидные (плакоидные) чешуи делают кожу шершавой.

Хрящевые рыбы, возможно, близкородственны вымершим панцирным рыбам (

Placodermi ). Акул и скатов выделяют в подкласс пластиножаберных (Elasmobranchii ), противопоставляя цельноголовым (Holocephali ), т.е. химерам. Класс костные рыбы (Osteichthyes , от греч. osteon – кость, ichthys – рыба). Скелет обычно костный; у большинства видов тонкие уплощенные чешуи. Рот, как правило, на переднем конце тела, с хорошо развитыми челюстями и зубами. Сердце двухкамерное. Жабры прикреплены к жаберным дугам в боковых жаберных полостях, прикрытых твердой жаберной крышкой. У большинства видов есть плавательный пузырь. Черепных нервов 10 пар.

Размеры весьма разнообразны – от 1 см до 7 м. К этому классу относятся форель, сом, окунь и большинство других рыб, населяющих водоемы планеты. Известно примерно 25 000 видов.

Класс земноводные, или амфибии (Amphibia , от греч. amphi – двойной, bios – жизнь). Земноводные, в число которых входят лягушки, жабы, саламандры и червяги, стали первыми позвоночными с четырьмя ногами для передвижения на суше (иногда ноги вторично утрачены), и первыми обладателями настоящих легких, позволяющих дышать воздухом. Это холоднокровные (эктотермные) формы, т.е. температура их тела зависит от условий среды (как и у всех животных, кроме птиц и млекопитающих). Кожа голая, более или менее влажная, участвующая в дыхании. Сердце трехкамерное, состоит из двух предсердий и желудочка; черепных нервов 10 пар. За очень немногими исключениями яйцекладущие, с развивающимися в воде личинками, поэтому живут, как правило, во влажных местах около водоемов. Класс пресмыкающиеся, или рептилии (Reptilia , от лат. repere – ползти). К этим животным относятся (в порядке усложнения организации) черепахи, ящерицы, змеи и крокодилы. Они первыми полностью приспособились к жизни на суше: кроме ног и легких, им свойственны: внутреннее оплодотворение; яйца, защищенные от высыхания известковой или кожистой оболочкой; сухая кожа, покрытая роговой чешуей. Черепных нервов 12 пар. Сердце обычно трехкамерное (но с желудочком, разделенным неполной перегородкой), а у крокодилов четырехкамерное, с двумя предсердиями и двумя желудочками. В процессе развития образуются особые зародышевые оболочки: амнион, хорион и аллантоис, поэтому рептилий относят к группе амниот в отличие от рассмотренных выше позвоночных, называемых анамниями. Своим сородичам, жившим в мезозойскую эру (от 245 до 65 млн. лет назад), которую называют Веком рептилий, современные пресмыкающиеся намного уступают размерами и разнообразием. Класс птицы (Aves , от лат. avis – птица). Эти животные отличаются от всех прочих наличием перьев. Они теплокровные (эндотермные), т.е. температура тела практически постоянна независимо от условий среды. Передняя пара конечностей превращена в крылья, хотя у некоторых видов способность к полету вторично утрачена. Кости легкие и обычно полые. Зубов нет, хотя у ископаемых форм они были. У взрослых птиц сохраняется только правая дуга аорты; сердце четырехкамерное; органами дыхания служат легкие, связанные с расположенными по всему телу воздушными мешками. Черепных нервов 12 пар. Оплодотворение внутреннее, но копулятивного (совокупительного) органа обычно нет; все – яйцекладущие. Зародышевые оболочки такие же, как у пресмыкающихся (амниоты); яичная скорлупа известковая. Размеры самые разные – от колибри массой ок. 3 г до страусов, весящих 130–140 кг. Многие виды одомашнены, и птицеводство составляет важную отрасль сельскохозяйственного производства. Класс млекопитающие, или звери (Mammalia , от лат. mamma – женская грудь). Характерные признаки этих животных – волосяной (шерстный) покров и молочные железы, служащие для вскармливания потомства. Четыре конечности по-разному специализированы в зависимости от выполняемой ими функции. У большинства видов присутствуют ушные раковины и дифференцированные на несколько групп зубы. Органами дыхания служат только легкие, вентиляции которых способствует диафрагма (мышечная перегородка между грудной и брюшной полостями). Все виды – теплокровные. Сердце – четырехкамерное сердце; во взрослом организме сохраняется только левая дуга аорты. Черепных нервов 12 пар. Оплодотворение внутреннее, с помощью копулятивного органа (пениса). Зародышевые оболочки характерные для амниот, а желточный мешок обычно рудиментарный, т.к. подавляющее большинство видов (кроме однопроходных – утконоса, ехидны и проехидны) живородящие. Млекопитающие сильно различаются по размерам: от землероек массой 1,5 г, до китов длиной свыше 30 м и весящих до 120 т. Число современных видов – 4000. См. также АНАТОМИЯ СРАВНИТЕЛЬНАЯ; АНАТОМИЯ ЧЕЛОВЕКА; БИОЛОГИЯ; ЗЕМНОВОДНЫЕ; КИШЕЧНОПОЛОСТНЫЕ; КОРАЛЛЫ; МЛЕКОПИТАЮЩИЕ; МОЛЛЮСКИ; НАСЕКОМЫЕ; ПАЛЕОНТОЛОГИЯ; ПРЕСМЫКАЮЩИЕСЯ; ПРОСТЕЙШИЕ; ПТИЦЫ; РАКООБРАЗНЫЕ; РЫБЫ; ЧЛЕНИСТОНОГИЕ; ЛИТЕРАТУРА Соколов В.Б. Систематика млекопитающих , тт. 1–3. М., 1973, 1977, 1979
Хадорн Э., Вернер Р. Общая зоология . М., 1989

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе : вид, бинарная номенклатура, класс, классификация, отдел, отряд, порядок, семейство, систематика, род, таксон, тип.

Систематика растений, раздел ботаники, занимающийся естественной классификацией растений. Особей со многими сходными внешними и внутренними признаками объединяют в группы, называемые видами. Лютик жгучий – один вид, лютик кашупский – другой и т.п. Похожие друг на друга виды в свою очередь объединяют в один род : например, все лютики относятся к одноименному роду – Лютик , а все клематисы – растения семейства – лютиковые объединяются в род Клематис. Определенные черты сходства между лютиками, ветреницей, водосбором, клематисом и некоторыми другими родами позволяют объединить их в одно семейство – лютиковые. Семейства объединяются в порядки, порядки – в классы. Так, например, все лютиковые относятся к порядку Лютикоцветные. Из порядков формируются классы . Все лютиковые относятся к классу двудольных растений. Все двудольные цветковые растения входят в отдел покрытосеменных растений. А все растения образуют царство растений. Возникает иерархическая система из групп различного ранга. Каждая такая группа, независимо от ранга, например род Лютик, семейство Лютиковые или порядок Лютикоцветные , называется таксоном . Принципами выделения и классификации таксонов занимается особая дисциплина – таксономия .

Систематика – необходимая основа любой отрасли ботаники, т.к. она характеризует, взаимосвязи между разнообразными растениями и дает растениям официальные названия, позволяющие специалистам различных стран обмениваться научной информацией.

Первые серьезные попытки создания научной классификации растений нашли свое наиболее полное выражение в работах гениального шведского ботаника XVIII в. Карла Линнея, с 1741 по 1778 г. профессора медицины и естественной истории Упсальского университета. Он классифицировал растения главным образом по числу и расположению тычинок и плодолистиков (репродуктивных структур цветка). Линней ввел в обиход так называемую бинарную номенклатуру – систему двойных названий видов растений, которую он заимствовал у немецкого ботаника Бах– мана (Ривиниуса): первое слово соответствует роду, второе (видовой эпитет) – собственно виду. У Линнея было множество учеников, и некоторые из них в поисках новых растений путешествовали по Америке, Аравии, Южной Африке и даже Японии.

Слабость системы Линнея в том, что его жесткий подход временами не отражал очевидной близости между организмами или, наоборот, сближал явно далекие друг от друга виды . Известно, например, что три тычинки характерны как для злаков, так и для тыквенных, а, например, у сходных по многим другим признакам губоцветных их может быть и две, и четыре. Впрочем, сам Линней считал целью ботаники именно «естественную» систему и сумел выделить более 60 естественных групп растений.

В настоящее время приняты следующие системы классификации растений и животных.




Основным принципом объединения организмов в один таксон является степень их родства. Чем далее они отстоят друг от друга по своим родственным связям, тем большую таксономическую группу они образуют. Систематизируются организмы на основании разных признаков. Растения классифицируются по строению тела, наличию или отсутствию определенных органов или тканей, строению цветка, семени и по ряду других признаков. Животные также классифицируются по степени родства, внешнему и внутреннему сходству, способам питания и ряду других признаков. Наиболее важной для биологов таксономической группой является вид – группа особей сходных по внешнему и внутреннему строению, занимающая определенный ареал и дающих плодовитое потомство при скрещивании. Считается, что вид – это реально существующая в природе группа, т.к. все эволюционные преобразования происходят на популяционно-видовом уровне.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
Часть А

А1. Основная борьба за существование происходит между

1) классами 3) семействами

2) отделами 4) видами

А2. Ареал – это область распространения

1) отряда 2) вида 3) царства 4) класса А

AЗ. Укажите правильный порядок классификации

1) класс – тип – семейство – отряд – вид – род

2) тип – класс – отряд – семейство – род – вид

3) отряд – семейство – род – вид – отдел

4) вид – род – тип – класс – отряд – царство

А4. Укажите признак, на основании которого двух вьюрков можно отнести к разным видам

1) живут на разных островах

2) различаются размерами

3) приносят плодовитое потомство

4) отличаются хромосомными наборами

А5. Какая из таксономических групп растений указана неправильно?

1) класс двудольные

2) отдел покрытосеменные

3) тип хвойные

4) семейство крестоцветные

А6. Ланцетник относится к

1) классу хордовых 3) типу животных

2) подклассу рыб 4) подтипу бесчерепных

А7. Капуста и редька относятся к одному семейству на основании

1) строения корневой системы

2) жилкования листьев

3) строения стебля

4) строения цветка и плода

А8. В каком случае перечислены «царства» органического мира?

1) бактерии, растения, грибы, животные

2) деревья, хищники, простейшие, водоросли

3) беспозвоночные, позвоночные, хлорофилльные

4) споровые, семенные, рептилии, амфибии


Часть В

В1. Выберите три названия семейств растений

1) двудольные

2) мохообразные