ЦАРСТВО ЖИВОТНЫЕ (ЗООЛОГИЯ)
Наука о животном мире - зоология, она изучает
строение, поведение, размножение, развитие животных,
их происхождение и эволюцию, значение в природе и
жизни человека.
Животные отличаются от растений своей подвиж-
ностью, обеспечиваемой цитоплазматическими органои-
дами (у одноклеточных) и развитием опорно-двигатель-
ных систем (у многоклеточных); наличием цитоскелета
(у одноклеточных) и скелета - наружного или внутрен-
него - у многоклеточных; клетки животных лишены
целлюлозных стенок; по типу питания все животные -
гетеротрофы; реакция на внешние воздействия у живот-
ных также реализуется в форме движения, у большин-
ства многоклеточных - с помощью нервной системы.
В связи с этим животным присущи сложные поведен-
ческие реакции, отсутствующие у растений. Животные
освоили все среды обитания, им свойственны горизон-
тальные или вертикальные миграции.
Зоология делится на два больших раздела: зоологию
беспозвоночных и зоологию позвоночных животных.
БЕСПОЗВОНОЧНЫЕ ЖИВОТНЫЕ
Термин <беспозвоночные> введен Ж.-Б. Ламарком и
объединяет всех животных, за исключением типа хор-
довых.
ПОДЦАРСТВО ОДНОКЛЕТОЧНЫЕ
(ПРОСТЕЙШИЕ)
К одноклеточным относятся животные, тело которых
состоит из одной клетки, по своим функциям являю-
щейся самостоятельным организмом. Общее число ви-
дов простейших превышает 30 000. Форма их тела очень
разнообразна и может быть постоянной (жгутиковые,
инфузории) или изменчивой (амебы). Относительное
постоянство формы тела у простейших обусловлено
наличием многослойной наружной оболочки; в состав
которой входят фибриллы.
Размеры этих организмов колеблются в очень широ-
ких пределах. Наиболее мелкие из них, паразитирующие
в клетках крови млекопитающих, не превышают 2-
4 мкм; некоторые инфузории достигают 1,5 мм в длину,
-298-
паразитическое простейшее грегарина -до 1 см, рако-
вины морских корненожек - фораминифер, обитающих
на больших глубинах, могут достигать 5-6 см в диа-
метре.
Органоиды движения-ложноножки, жгутики или
реснички. Дышат простейшие всей поверхностью тела.
Питание автотрофное или гетеротрофное.
Основные компоненты тела простейших - цито-
плазма и ядро. Цитоплазма ограничена наружной цито-
плазматической мембраной, которая часто имеет до-
полнительные структуры, увеличивающие толщину и
механическую прочность клетки. В цитоплазме нахо-
дятся органоиды, свойственные всем клеткам: мито-
хондрии, рибосомы, эндоплазматическая сеть, аппарат
Гольджи. Кроме того, в цитоплазме простейших встре-
чаются специальные органоиды: пищеварительные и
сократительные вакуоли, опорные волоконца и др.
У простейших есть одно или несколько ядер. Ядра
могут быть одинаковыми или различными по форме и
функциям. В процессе эволюции у некоторых групп
простейших многократно увеличилась плоидность ядер.
Полиплоидизация - один из путей прогрессивной эво-
люции на клеточном уровне организации.
Основная форма деления ядра простейших - митоз.
Наряду с бесполым размножением путем деления на-
блюдается половой процесс, заключающийся или в об-
разовании зиготы с последующим бесполым размноже-
нием путем митоза, или в форме обмена генетическим
материалом при контакте двух особей.
Важная биологическая особенность простейших -
способность переносить неблагоприятные условия
в виде цист. При образовании цисты органоиды движе-
ния исчезают и клетка покрывается плотной оболочкой.
Животные переходят в состояние покоя и при наступле-
нии благоприятных условий возвращаются к активной
жизни. Среда обитания простейших чрезвычайно раз-
нообразна. Многие ведут свободный образ жизни, жи-
вут в море и пресных водах. Существуют виды, обитаю-
щие во влажной почве. Широкое распространение полу-
чил паразитизм. Многие виды паразитических простей-
ших вызывают тяжелые формы заболевания человека,
домашних и промысловых животных, а также растений.
Известны хищные простейшие, нападающие на предста-
вителей других видов.
Широкое распространение простейших свидетельст-
-299-
вует о том, что эта группа животных находится в состоя-
нии биологического прогресса. Процветание простей-
ших обусловлено как приспособлениями к разнообраз-
ным условиям среды (идиоадаптациями), так и возник-
новением в эволюции ряда ароморфозов: увеличение
числа органоидов движения (реснички у инфузорий),
усложнение ядерного аппарата (увеличение числа ядер
и их полиплоидизация у саркодовых и инфузорий, появ-
ление ядер с различными функциями у инфузорий).
Простейшие играют важную роль в круговороте ве-
ществ в природе.
В настоящее время к подцарству одноклеточных
относят пять типов, из которых будут рассмотрены
только два: саркожгутиконосцы и инфузории.
ТИП САРКОЖГУТИКОНОСЦЫ
К этому типу относятся свободноживущие или пара-
зитические простейшие, органоидами движения которых
служат непостоянные выросты цитоплазмы-ложно-
ножки или жгутики. Тип саркожгутиконосцы включает
классы саркодовые (корненожки) и жгутиковые.
Класс саркодовые, или корненожки
Большинство представителей саркодовых - обита-
тели морей. Наряду с морскими видами имеются пресно-
водные, живущие в почве, и небольшое число паразитов.
Саркодовые характеризуются непостоянной формой
тела, органоидами движения служат выросты тела -
ложноножки. Питание гетеротрофное, дыхание осу-
ществляется всей поверхностью тела, размножение
бесполое, путем митоза. Существует также половой
процесс.
Амеба. Типичный представитель саркодовых - аме-
ба обыкновенная, обитающая в пресных водах. Размер
ее достигает 0,5 мм (рис. III). Форма тела непостоянна.
Движение происходит с помощью ложноножек, тело как
бы перетекает из одной части в другую. Ложноножки
служат и для захвата пищи. Амеба питается бакте-
риями. одноклеточными водорослями, мелкими простей-
шими и т.п. Ее тело обтекает пищевые частицы со всех
сторон, и они оказываются внутри цитоплазмы. Возни-
кает пищеварительная вакуоль, в которую из цитоплаз-
мы проникают ферменты, осуществляющие внутрикле-
-300-
Рис. 111. Амеба:
1 - ядро, 2 - сократительная вакуоль.
3-заглатываемые пищевые частицы,
4 - пищеварительные вакуоли
точное пищеварение. Продукты расщепления органи-
ческих веществ поступают в цитоплазму. Вакуоль с не-
переваренными остатками пищи перемещается к по-
верхности тела, и они выбрасываются наружу. Способ
заглатывания оформленных частичек пищи с помощью
ложноножек называется фагоцитозом. Растворенные
вещества из окружающей среды поглощаются путем
пиноцитоза. В теле амебы имеется также сократитель-
ная, или пульсирующая, вакуоль. Функция сократитель-
ной вакуоли - регуляция осмотического давления
внутри тела простейшего. Концентрация растворенных
веществ в теле амебы выше, чем в окружающей среде.
Благодаря разности осмотического давления внутри и
вне тела амебы вода непрерывно поступает в цитоплаз-
му через наружную мембрану. Избыток воды выводится
наружу с помощью сократительной вакуоли. Вместе
с водой в окружающую среду выделяются и продукты
обмена веществ. У амебы одно ядро. Размножение бес-
полое, осуществляется путем митоза с последующим
делением тела амебы надвое.
Некоторые виды амеб, паразитируя в кишечнике
человека и животных, могут быть причиной заболева-
ний. Например, дизентерийная амеба вызывает изъяз-
вление слизистой оболочки толстого кишечника. В не-
благоприятных условиях амебы образуют цисты.
Класс жгутиковые
Органоидами движения служат жгутики, чаще всего
один или два, реже больше. Жгутики расположены на
передней части тела. Типичный представитель класса -
-301-
Рис. 112. Эвглена зеленая:
1 - жгутик. 2 - ядро. 3 - хлоропласты
эвглена зеленая (рис. 112). Тело боль-
шинства жгутиковых покрыто эластич-
ной оболочкой, образующейся за счет
уплотнения наружного слоя цитоплаз-
мы и придающей им постоянную форму.
Среди жгутиковых встречаются орга-
низмы, способные к фотосинтезу.
Часть животных питается продук-
тами распада сложных органических
веществ. Такой тип питания называется
гетеротрофным. Эвглена зеленая соче-
тает автотрофное (путем фотосинтеза)
и гетеротрофное питание.
Бесполое размножение, характерное
для большинства жгутиковых, обычно
происходит путем деления надвое.
Встречаются паразитические формы
жгутиковых (трихомонады, лямблии,
трипаносомы) и симбионты, обитающие
в кишечнике термитов и тараканов.
тип ИНФУЗОРИИ
Тип инфузории объединяет наиболее высокооргани-
зованных простейших. Они ведут как свободноплаваю-
щий, так и прикрепленный образ жизни, обитают как
в пресных водах, так и в морях. Среди инфузорий много
симбионтов (например, в рубце жвачных) и паразити-
ческих форм. Характерная особенность их строения -
наличие ресничек - органоидов движения. Колебания
ресничек напоминают гребные движения, при комнат-
ной температуре они совершают до 30 взмахов в секун-
ду. Движение ресничек согласовано благодаря сети
сократительных волоконец, расположенных в цито-
плазме. Возбуждение, проходящее по волоконцам, син-
хронизирует сокращения.
У всех инфузорий не менее двух ядер. У инфузории
туфельки их два (рис. 113). Одно из них более крупное,
другое меньших размеров. Маленькое ядро играет ос-
новную роль в половом процессе, большое ядро регули-
рует все жизненные процессы, кроме полового.
Форма тела инфузории туфельки постоянна вследст-
-302-
Рис. 113. Инфузория туфелька:
1- реснички, 2 - пищеварительные вакуоли,
3 - малое ядро, 4 - большое ядро, 5 - сокра-
тительная вакуоль, 6 - ротовое отверстие,
7 - порошица
вне того, что она покрыта тонкой
гибкой эластичной и прочной обо-
лочкой.
Под оболочкой располагаются
многочисленные тельца, ориенти-
рованные перпендикулярно по-
верхности тела - трихоцисты.
При механическом или химиче-
ском раздражении они выбрасы-
ваются наружу, превращаясь в
тонкие длинные нити, служащие
для нападения и защиты.
Пищеварительные органоиды
начинаются с клеточного рта. По-
паданию пищи в ротовое отверстие
способствуют колебания околоро-
товых ресничек, которые вызывают
движение воды со взвешенными в
ней бактериями и другими части-
цами. Клеточный рот переходит в клеточную глотку.
У внутреннего угла глотки образуется пузырек, в который
попадают скапливающиеся на дне глотки пищевые ча-
стицы. Таким образом, образуется пищеварительная
вакуоль. При достаточном количестве пищи пищевари-
тельная вакуоль образуется примерно каждую минуту.
Непереваренные остатки пищи выводятся через спе-
циальное отверстие - порошицу. Функция выделения
осуществляется сократительными вакуолями.
Размножение у инфузорий бесполое и половое. Бес-
полое размножение происходит 1-2 раза в сутки путем
поперечного деления их тела надвое, которое начина-
ется с деления ядер.
Половой процесс у инфузорий происходит следую-
щим образом.
Две инфузории тесно сближаются, между ними воз-
никает цитоплазматический мостик, по которому особи
обмениваются генетическим материалом. В отличие от
бесполого размножения, половой процесс повышает
наследственную (комбинативную) изменчивость и соот-
-303-
ветственно увеличивает приспособительные возмож-
ности организма к внешней среде.
В эволюции простейшие появились раньше других
типов животных и дали начало более сложным формам
организации. Среди представителей полцарства одно-
клеточные наиболее древними считаются саркодовые и
жгутиковые, которые произошли от примитивной, не
сохранившейся до наших дней группы эукариотных
гетеротрофных организмов (см. с. 26). От жгутиковых
берут начало инфузории. В процессе эволюции от жгу-
тиконосцев к инфузориям увеличилось число двигатель-
ных органоидов, подвергся сложному преобразованию
ядерный аппарат. Эти прогрессивные изменения могут
быть отнесены к ароморфозам.
От жгутиковых простейших произошли также (через
стадию колониальных форм) все многоклеточные жи-
вотные.
ПОДЦАРСТВО МНОГОКЛЕТОЧНЫЕ
Многоклеточные характеризуются тем, что тело их
состоит из множества клеток. Клетки этих организмов
дифференцированы как по форме, так и по функциям.
Они утратили самостоятельность и являются лишь
частями целостного организма. Характерная особен-
ность многоклеточных - сложный индивидуальный
цикл развития, в процессе которого из оплодотворенной
яйцеклетки (при партеногенезе-из неоплодотворен-
ной) образуется взрослый организм. Среди современ-
ных многоклеточных выделяют две большие группы:
лучистые, или двухслойные, и двустороннесимметрич-
ные, или трехслойные. (Отдельно стоят наиболее прими-
тивные многоклеточные - пластинчатые и губки, кото-
рые здесь не рассматриваются.) Для лучистых харак-
терны несколько плоскостей симметрии и радиальное
расположение органов вокруг главной оси тела.
В теле лучистых существует одна главная ось сим-
метрии, вокруг которой в радиальном порядке распола-
гаются органы животных. От числа повторяющихся
органов зависит порядок симметрии. Например, если
вокруг продольной оси располагаются четыре одинако-
вых комплекса органов, то это четырехлучевая симмет-
рия, если таких комплексов шесть, то это шестилучевая
симметрия, и т. д. Через тело лучистого животного мож-
но провести несколько плоскостей симметрии (2, 4, 6, 8
-304-
и т д.), т.е. плоскостей, которыми тело делится на
части, зеркально отображающие одна. другую. В про-
цессе онтогенеза у них образуются лишь два отчетливо
выраженных пласта клеток: эктодерма и энтодерма,
тогда как третий зародышевый листок находится в зача-
точном состоянии и представлен студенистым вещест-
вом - мезоглеей. К лучистым относится тип кишечно-
полостные. Двустороннесимметричные обладают одной
плоскостью симметрии, по обе стороны которой распо-
лагаются различные органы.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13