Членистоногие представители. Их характеристика

 

Приднестровский Государственный Университет им. Т.Г. Шевченко

Аграрно-технологический факультет.

Кафедра общих ветеринарных дисциплин.

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная работа

 

 

 

по Биологии с основами экологии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   Работу выполнила:

    Студентка 16й группы

    заочного отделения

     Подымова О.

 

 

 

 

     Работу проверил:

     Преподаватель

     Вандюк П.В.

 

 

 

 

 

 

 

 

Тирасполь 2013г.

 

 

 

Содержание:                                   

 

                                                                                                  

Членистоногие представители. Их характеристика. ----------------------------- 3

Наследственность и изменчивость организма. ------------------------------------ 5

Среда обитания. Ареалы и экологические ниши животных и растений. -- 10

Хозяйственная деятельность человека в природе. ------------------------------ 11 

Размножение и индивидуальное развитие организма. ------------------------- 12

Список литературы -------------------------------------------------------------------------  20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Членистоногие представители. Их характеристика.

 

Членистоногие(Arthropoda) — это высший тип беспозвоночных животных. В его состав входит около 650 000 видов, основная часть которых приходится на насекомых. По количеству видов он является самым процветающим типом в мире животных. Членистоногие распространены во всех средах обитания, являясь существенным компонентом всех экологических систем.

Для членистоногих характерна билатеральная симметрия. Как и  кольчатые гельминты, они имеют  вторичную полость тела. У большинства  членистоногих тело сегментировано на три отдела — голову, грудь, брюшко. В голове сконцентрированы сенсорные органы и внешние нервные центры. К голове часто примыкают грудные сегменты, в результате чего образуется головогрудь. Имеются членистые конечности, выполняющие роль органов передвижения, чувств, нападения и т. д.

Для членистоногих характерны также трехслойность, наличие внешнего скелета в виде хитинизированной кутикулы, а также пищеварительной, дыхательной, выделительной, кровеносной, нервной, эндокринной и половой  систем, характеризующихся дальнейшим усовершенствованием.

Пищеварительная система  разделена на передний, средний и  задний отделы. В среднем отделе расположены пищеварительные железы (зачатки). Ротовой аппарат составлен  передними конечностями (тремя парами).

Дыхательная система у  водных членистоногих представлена жабрами, с помощью которых используется кислород, растворенный в воде, а  у наземных организмов - легочными  мешками или трахеями (паукообразных  и трахейнодышащих), позволяющими использовать кислород атмосферы.

Кровеносная система состоит  из дорсального сосуда, представляющего  собой сердце и аорту. Она незамкнута. Сердце построено из мышечных клеток. Аналогом крови является гемолимфа, которая в основном выполняет  транспортную функцию, а также обеспечивает хранение воды и поддержание пищевых запасов.

Выделительная система характеризуется  значительным разнообразием, будучи представленной видоизмененными метанефридиями.

Нервная система характеризуется  повышающейся концентрацией ганглиев (по сравнению с кольчатыми червями) и состоит из парного надглоточного и подглоточного ганглиев, а также из брюшной нервной цепочки, составленной парными ганглиями каждого сегмента. Нервная система обеспечивает сложные двигательные и поведенческие реакции.

Половая система и репродуктивный процесс членистоногих характеризуются также большим разнообразием.

Большинство членистоногих  раздельнополо, но встречаются и  гермафродиты, главным образом среди  ракообразных. Среди насекомых

довольно обычен партеногенез, хотя нормальная половая репродукция в

определенные интервалы  встречается даже среди партеногенетических видов.

У большинства  членистоногих мужские половые  клетки переносятся в полость  брюшка самок, где позднее они  оплодотворяют яйцеклетки. Организмы  многих видов развиваются с метаморфозами.

Рост членистоногих характеризуется  периодичностью, т. к. происходит во время линек, каждая из которых контролируется гормонально.

Классификация членистоногих очень  сложна, поскольку среди них существует много филогенетических линий. Однако в рамках одной из классификаций  их классифицируют на три подтипа: Жабернодышащие (Branchiata) с классом Ракообразные (Crustacea), Хелицеровые (Chelicerata) с классами Меристомовые и Паукообразные (Arachnoidea) и трахейнодышащие (Tracheata) с классами многоножки (Myriapoda) и Насекомые (Insecta).

Наиболее известным представителем жабернодышащих является речной рак. Представителями хелицеровых являются фаланги, скорпионы (рис.27), пауки, клещи, трахейнодышащих — насекомые, включая блох, клопов, вшей (рис. 28), двукрылых (рис. 29) и других организмов.

Значение членистоногих  в природе исключительно велико. Они являются компонентами всех экологических систем. Многие из них играют очень важную роль в патологии человека, являясь паразитами, переносчиками или хозяевами паразитов (возбудителей болезней), а некоторые являются ядовитыми животными, многие известны в качестве вредителей полей, садов и огородов.

Считают, что членистоногие  возникли в докембрии и берут  начало от примитивных кольчатых  червей, причем в их эволюции существенное значение имели ароморфозы, которые  привели к развитию гетерономной метамерии, плотных хитинизированных покровов, членистого строения конечностей, крыльев у насекомых, мышечной системы, сердца, внутреннего оплодотворения, более совершенной нервной системы. Как показали современные исследования, развитие этих свойств происходит под контролем кластера генов Нох, которые идентифицированы у всех исследованных к настоящему времени членистоногих. Поэтому предполагают, что гены Нох были вовлечены в эволюцию членистоногих.

Предполагают также, что  важное

значение в эволюции членистоногих  имело развитие плотного наружного  скелета, предупреждающего высыхание  животных. Кроме того, развитие членистых  конечностей обеспечило устойчивость животных к обитанию в разных средах. Наконец, эволюция лимитировала размеры наземных членистоногих, а естественный отбор закрепил в качестве абсолютно необходимой линьку, обеспечивающую изменение форм и размеров животных, замену их покровов (кутикулы) в процессе развития.

Считают, что  прародиной жабернодышащих является море, а хелицеровых — мелководье морей. Трахейнодышащие возникли на суше.

 

Наследственность и изменчивость организма.

 

Непрерывность жизни имеет генетический характер, ибо наследственность и изменчивость поддерживают стабильность свойств и способность организмов к изменчивости. Однако генетическая непрерывность жизни связана не только с наследственностью и ее изменчивостью. Она связана также со средой, в которой живут и развиваются организмы.

Все организмы живут и  размножаются в среде, условия которой  не безразличны для них. До тех  пор, пока организм живет, его наследственность взаимодействует со средой. Внешняя  вреда влияет на выражение наследственных признаков и определяет степень  их проявления. Взаимодействие наследственности и среды определяет, каким организм является в данный момент и как он должен развиваться в будущем. Можно сказать, что наследственность предполагает, каким организм должен стать, но не каким он будет. То, каким организм станет в действительности, решается взаимодействием наследственности и среды.

Геном — это сумма генов  или полное количество ДНК, характерное  для клеток организма определенного  вида.

Генотип — это сумма  генов данного организма, его  индивидуальная генетическая конституция, которую он получает от своих родителей. Генотип относительно стоек не протяжении всей жизни индивидуума. Для взрослого человека, независимо от его возраста, характерен тот же генотип, который был присущ ему в период внутриутробного роста и развития, в детстве, отрочестве, юности.

Фенотип — сумма всех внешних и внутренних признаков (свойств) данного организма. У всех организмов различают качественные и количественные признаки. Качественными  признаками служат те, которые можно, глядя на них, сфотографировать или описать, причем степень достоверности в описании зависит от умения описывающего. Так К. Линней настолько ярко описал качественные признаки домашней собаки, что эти описания уже два столетия переходят из одного учебника в другой без изменений. Такими признаками организмов являются половые различия, форма тела, строение, масть животного, окраска цветков и плодов, форма семян, плодов и т. д. Особенно разнообразны качественные признаки у человека. Они специфичны применительно к каждому индивидууму.

Количественными признаками служат те, которые можно определить путем измерений. Например, количественными  признаками у растений являются масса  семян, плодов, количество, форма и  размеры листьев, высота стеблей, урожайность  и т. д. У домашних животных количественными признаками являются молочная и мясная продуктивность, белковое содержание мяса, количество жира в молоке коров, яйценоскость кур, масса яиц, оплата корма и т. д. В растениеводстве и животноводстве учет количественных признаков имеет очень большое значение не только в хозяйственном плане, но и в том, что их используют в селекции высокоурожайных сортов растений и высокопродуктивных пород животных, ведя отбор на хозяйственно полезные признаки. Как правило, количественные признаки и у растений и у животных контролируются не одним, а большим количеством генов, действующих в одном направлении. У человека количественными признаками являются масса тела, головного мозга, масса и размеры внутренних органов, рост, количество форменных элементов крови, степень пигментации кожи, общая интеллектуальность и т. д. Как и в случае растений и животных количественные признаки человека тоже подлежат генетическому контролю, т. е. являются полигенами.

В противоположность  генотипу фенотип любого организма  изменяется в процессе

роста и развития на протяжении всей его жизни. В случае человека изменения фенотипа у отдельного индиви-диума можно проследить по его фотографиям, сделанным в  разные

периоды жизни. Можно  сказать, что фенотип организма  является различным в онтогенезе индивидуума, т.е. в эмбриональном периоде, после рождения, во время полового созревания и т. д.

Генотип организма  определяют путем наблюдения его  действия (реализации генетической информации) и влияния на фенотип в условиях определенной среды. Когда два или  несколько организмов растут и развиваются  в одинаковых условиях, но фенотипы их различны, то это означает, что такие организмы имеют разные генотипы. Строго говоря, фенотипы являются результатом взаимодействия различных генов (компонентов генотипа) между собой и генотипа со средой. Поэтому нельзя думать, что организм или какие-либо признаки организма зависят исключительно только от генотипа или только от среды. Два одинаковых генотипа могут развиваться в разных условиях и дать разные фенотипы. Точно так же два разных генотипа могут развиваться в условиях одинаковой среды и дать разные фенотипы. Кроме того, если организмы, развивающиеся в условиях сходной или неодинаковой среды, имеют сходные фенотипы, это еще не означает, что их генотипы одинаковы. В таких случаях часто имеет значение доминантность признаков, которая может осложнять установление генотипа.

Фенотип организма с определенным генотипом формируется не только под влиянием факторов среды, действующих  в данное время, но и тех факторов, которые действовали ранее на протяжении всей жизни организма. В  случае человека любой индивидуум с  его физическими, анатомическими, физиологическими и психическими свойствами является продуктом роста и развития, детерминируемого определенным генотипом и осуществляющегося в условиях среды с определенной последовательностью различных факторов этой среды, включая социальные. Другими словами, каждый индивидуум представляет собой продукт его генотипа и жизненного опыта. Например, японцы, проживающие в США, превосходят по росту японцев на их родине в Японии, причем это объясняют характером диеты. Однако в обоих случаях диапазон ростовых характеристик детерминируется генетически.

Наиболее демонстративно взаимодействие наследственности и  внешней среды проявляется у  однояйцевых (идентичных) близнецов. Многие наблюдения свидетельствуют о том, что жизнь и воспитание идентичных близнецов в различных семьях и в условиях разной среды всегда приводили к тому, что близнецы сохраняли фенотипическое сходство, но различались между собой как личности; пример, касающийся однояйцевых близнецов, свидетельствует о том, что наследственно задатки проявляются лишь в условиях определенной среды. В частности, на развитие умственных способностей человека, которые сами по себе детерминированы генетически, может оказывать влияние и среда.

Итак, хотя фенотип нельзя свести только к генотипу или среде, различия в фенотипе могут определяться раздельными или совместными различиями генотипа или среды, наследственность и среда постоянно взаимодействуют, определяя свойства организмов. Это, однако, не означает абсолютного влияния среды на проявление всех признаков. Известны отдельные признаки, развитие которых настолько сильно ограничено генотипом, что они не подвержены модификации ни одним из известных факторов среды. Можно сказать, что эти признаки генетически очень узко детерминированы к существующему разнообразию среды. Примерами таких признаков являются группы крови и цвет глаз у человека. Одновременно есть признаки, которые зависят от внешней среды, например, уродства новорожденных в результате приема ядов или алкоголя беременными женщинами, но такие признаки не имеют прямого отношения к наследственности.

В биологии большое значение имеют вопросы, касающиеся природы  изменчивости организмов и отношения  изменчивости к наследственности, ибо  причины различий между индивидуальными  организмами не всегда одинаковы  и могут быть обусловлены как  факторами среды, так и факторами наследственности (генами).