Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
1. Строение простейших, особенности органелл передвижения.
2. Классификация простейших, особенности инфузорий.
3. Саркодовые и жгутиковые, их разнообразие.
4. Кто такие споровики, как развивается малярийный плазмодий?
5. Жгутиковые, их биология, значение для человека.
6. Жизнь пресноводной гидры, особенности ее строения. Новосибирской области.
7. Разнообразие медуз на планете.
8. Какие бывают кораллы, где они живут, их деятельность.
9. Строение и жизнь губок, их разнообразие.
10. Общие особенности группы червей, их типы.
11. Турбеллярии, кто они такие?
12. Сосальщики и цестоды - представители плоских червей.
13. Круглые черви, представители, цикл развития аскариды.
14. Классификация кольчатых червей. Многощетинковые черви.
15. Малощетинковые черви и пиявки. Их разнообразие в Новосибирской области.
16. Членистоногие, их общие черты, их предки.
17. Новосибирской области.
18. Ракообразные: раки, крабы, креветки. Ракообразные Новосибирской области.
19. Как живет в речке рак? Как и где обитает мокрица?
20. Клещи - почвенные, паразитические, растительноядные.
21. Особенности строения и разнообразие насекомых.
22. Стрекозы и поденки в Новосибирской области.
23. Вши и блохи.
24. Строение и образ жизни клопов. Клопы Новосибирской области.
25. Особенности жуков. Представители их семейств в Новосибирской области.
25.Цикады, тли и прямокрылые в Новосибирской области.
26. Мухи, их строение. Семейства и представители мух в Новосибирской области.
27. Бабочки дневные и бабочки ночные в Новосибирской области.
28. Членистоногие - переносчики и возбудители многих заболеваний. Акарозы.
29. Черви паразитические, циклы их развития. Гельминтозы.
30. Двустворчатые моллюски, образ жизни, представители в наших озерах и реках.
31. Брюхоногие моллюски, образ жизни, представители в Новосибирской области.
31.Головоногие моллюски, разнообразие и образ жизни.
32. Классификация хордовых животных. Особенности оболочников.
33. Приспособление рыбы к обитанию в воде. Полупроходные рыбы.
34. Костные ганоиды. Хрящевые ганоиды Новосибирской области.
35. Щуковые и трескообразные Новосибирской области.
36. Карпообразные Новосибирской области, их биология.
37. Лососеобразные, их разнообразие и представители в 2. Сельдеобразные. Проходные и оседлые рыбы.
38. Представители окунеобразных Новосибирской области, их образ 2. Хрящевые рыбы, где они живут, представители.
39. Разнообразие акул, их особенности.
40. Скаты, их внешность, жизнь и разнообразие.
41. Камбалообразные, их представители и образ жизни.
42. Разнообразие трескообразных в морях России.
43. Земноводные Новосибирской области.
44. Приспособление земноводного к обитанию в воде.
45. Приспособление земноводного к обитанию на суше. Неотения.
46. Безногие земноводные, их разнообразие. Хвостатые амфибии 2. Бесхвостые земноводные в Азии, Европе и Америке.
47. Особенности строения хордовых животных.
48. Сенокосцы, сольпуги, скорпионы - разнообразие и жизнь.
49. Разнообразие пресмыкающихся. Систематика.
50. Разнообразие крокодилов их образ жизни.
51. Черепахи морские и сухопутные.
52. Разнообразие змей, змеи Новосибирской области. Амфисбены.
53. Ящерицы ползающие, лазящие и бегающие.
54. Приспособление рептилий к жизни на суше.
54.Приспособление птиц к полету, их систематика.
55. Воробьиные птицы в Новосибирской области, разнообразие и образ жизни.
56. Курообразные, их разнообразие в Новосибирской области. Птенцовые и выводковые птицы.
57. Гусеобразные Новосибирской области.
58. Соколо- и совообразные в Новосибирской области. Классификация птиц по дальности миграций.
59. Строение млекопитающих, их отличия от других позвоночных.
60. Насекомоядные, рукокрылые и зайцеобразные в Новосибирской области.
61. Грызуны, хищные и копытные в Новосибирской области.
Литература
Основная
Банников А.Г. и др. Земноводные и пресмыкающиеся СССР. М.: Мысль, 1972.
Берг Л. С. Рыбы пресных вод СССР и сопредельных стран. Т. 1-3 М-Л.: Изд-во АН СССР. 1948-1949
Биологический энциклопедический словарь. Советская энциклопедия, М.: 1986
Веселов Е.А., Кузнецова О.Н. Практикум по зоологии. М.: Высшая школа. 1968
Веселов Е.А. Определитель пресноводных рыб фауны СССР. М.: Просвещение, 1977.
Ердаков Л.Н. Зоология с основами экологии. Новосибирск: Книжица, 1997.
Ердаков Л.Н. Фаунистические комплексы на территории Новосибирской области: учебное пособие / Л.Н. Ердаков. – Новосибирск: Изд. НГПУ, 2006. – 189 с.
Жизнь животных М.: Просвещение, ТТ. 1-6, 1968-1971.
Зеликман А.Л. Практикум по зоологии. М.: Высшая школа. 1969
Козлов М.А., Олигер И. М. Школьный атлас определитель беспозвоночных. М.: Просвещение. 1991
Кузнецов Б.А. Определитель позвоночных животных фауны СССР. Т 1-3. М.: Просвещение. 1974-75
Кузнецов Б.А., Чернов А.3., Катонова Л.Н., Курс зоологии. М.: Агропромиздат. 1989
Лукин Е.И. Зоология. М.: Высшая школа, 1981.
Мамаев В.М., Медведев Л.Н., Правдин Ф.Н. Определитель насекомых Европейской части СССР. М.: Просвещение, 1976.
Наумов С. П. Зоология позвоночных животных 3-е изд. М.: 1973
Наумов Н. П., Карташев И.И. Зоология позвоночных. Ч. 1-2. М.: Высшая школа. 1979.
Плавильщиков Н.Н. Определитель насекомых. М.: Учпедгиз.1950 (переиздан в 1992).
Рыбы СССР. М.: Мысль.1969
Степанян Е.Н., Алексахина Е.М. Лабораторные занятия по зоологии с основами экологии: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2001.
Хейсин Е.М. Краткий определитель пресноводной фауны. М.: Учпедгиз, 1951.
Флинт В.Е. и др. Млекопитающие СССР. М.: Мысль, 1979.
Формозов А.Н. Звери и птицы, их взаимосвязь со средой обитания. М.: Наука, 1976.
Яхонтов А.А. Мир животных. Учебная книга по зоологии. – М.: Госиздат, 1928.
Дополнительная
Ажеганова Н.С. Краткий определитель пауков. Л.: Наука, 1968.
Беккер З.Г.,Ежиков И.И., Левинсон Л.Б., Парамонов А.А. Курс зоологии Т.1, М.: Учпедгиз, 1938.
Бей-Биенко Г.Я., Данилевский и др. Определитель классов и отрядов наземных членистоногих. М-Л.: Изд. АН СССР, 1957.
Веселов Е.А., Кузнецова О.Н. Практикум по зоологии. М.: Высшая школа, 1968.
Владышевский Д.В. В мире птиц. Новосибирск: Наука, 1982.
Волошина И.В., Елсуков С.В., Вдовин А.Н. Кадастр позвоночных животных Сихотэ-Алинского заповедника и северного Приморья. Владивосток: Дальнаука, 1999.
Гладков Н.А., Дементьев Г.П., Птушенко Е.С., Судиловская А.М. Определитель птиц СССР. М.: Высшая школа.1964
Догель В.А. Зоология беспозвоночных. М.: Высшая школа, 1976.
Ердаков Л.Н. Сообщество беспозвоночных животных пресноводного водоема: Методич. рекомендации. - Новосибирск: Изд. НГПИ, 1990.
Ердаков Л.Н., Федько С.В. Фауна суходольного луга: Методич. рекомендации. - Новосибирск: Изд-во НГПИ, 1993.
Ердаков Л.Н., Чернышова О.Н., Чумачева Н.М. Флора и фауна города. Методич. рекомендации. - Новосибирск: "Книжица", 1995.
Ердаков Л.Н., Чернышова О.Н., Чумачева Н.М. Растения и животные лесов Западной Сибири: Методич. рекомендации. - Новосибирск: "Книжица", 1995.
Ердаков Л.Н., Федько С.В. Фауна суходольного луга: Методич. рекомендации, - Новосибирск: Изд-во НГПИ, 1993.
Каталог млекопитающих СССР (плиоцен–современность). Л.: Наука. 1981
Материалы к кадастру амфибий и рептилий бассейна Средней Волги. – Н.Новгород: Международный Социально-экологический союз, Экоцентр «Дронт», 2002.
Натали В. Ф. Зоология беспозвоночных. М.: Просвещение. 1975
Плавильщиков Н.П. Определитель насекомых. - М.: Учпедгиз, 1950.
Рыбы СССР. М.: Мысль, 1969.
Рябицев В.К. Птицы Урала, Приуралья и Западной Сибири: Справочник определитель. – Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та. 2002.
Станек В.Я. Иллюстрированная энциклопедия насекомых. Прага:
Артия, 1977.
Соколов В.Е. Систематика млекопитающих. Уч. пос. для универ. в З х томах. М.: Высшая школа.1973-1979
Степанян Л.С. Конспект орнитологической фауны СССР. – М:, 1990
Чернышова О.Н., Ердаков Л.Н., Довбня С.Е. Растения и животные водоемов. – Новосибирск, Книжица, 1999.
Чернышова О.Н., Ердаков Л.Н., Куранова В.Н., Пестов М.В. Земноводные и пресмыкающиеся Новосибирской и Томской областей (Информационные материалы к герпетофауне Сибири). Методич. Пособие. – Новосибирск: Изд. НГПУ. 2002. 52 с.
Формозов А.И. Звери и птицы, их взаимосвязь со средой обитания. М.: Наука. 1976
ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
Учебное пособие «Зоология с основами экологии»
ТЕМА 1. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ЗООЛОГИИ С ОСНОВАМИ ЭКОЛОГИИ
1.1. История зоологии
Человек издавна делит живые существа на Земле на два царства: царство животных (фауна) и царство растений (флора). Так делил живой мир и Карл Линней. С тех пор биологическая наука претерпела массу изменений, и современные ученые разделяют живую природу на 5, а то и на 7, царств. Царство – это самая крупная таксономическая категория разделения живого. Современные царства: архебактерии, бактерии, грибы, растения и животные объединяются в две группы по особенностям своего строения. Эти группы крупнее, чем царства, и поэтому пришлось вводить еще более крупную систематическую категорию – надцарства. Признак, по которому выделены надцарства, – наличие ядра в клетке.
Классификация живого в настоящее время несколько не определена – одни выделяют пять, другие семь царств, кто-то помещает в категорию простейших низшие растения и грибы, а потом всю эту группу определяет как подцарство в царстве растений. Другие считают простейших типом, но относят их к царству животных.
Разделить животные и растения можно по характеру обмена веществ, некоторые биохимики считают, что растения – в общем, те же животные, но только очень уж медленные. Обычно животными называют такие организмы, которые питаются органическими веществами, созданными другими организмами. Кроме того, животные активно передвигаются в пространстве, а клетки их тела лишены целлюлозных (клетчатковых) оболочек и не содержат пластид и вакуолей с клеточным соком. Все эти отличия, конечно, не абсолютны. Так, грибы тоже питаются готовым органическим веществом (но они не животные). Практически, все растения могут передвигать листья, а некоторые из них – активные охотники. Тем не менее, для грубого разделения на царства этих признаков вполне хватает.
Изучение животного царства является предметом зоологии.
Известные нам начальные шаги в изучении зоологии и попытки обобщить знания, накопленные о животных, сделаны еще древними греками. (И чего только не успели эти древние греки!).
Один из крупнейших философов-натуралистов того времени, Аристотель (384– 322 гг. до н.э.), оставил солидное литературное наследие, часть которого составили труды по зоологии. Это были разнообразные сведения о животных, известных в те времена, дополненные исследованиями самого Аристотеля. Он описывал главным образом животных, относящихся к фауне Эгейского моря и прилежащих стран (отчасти Египта). Особенно тщательно были описаны домашние животные, рыбы, головоногие моллюски и ракообразные, то есть организмы, имеющие хозяйственное значение. Он наблюдал жизнь и взаимоотношения животных, описывал их формы и давал названия видам. Кроме того, ученый много оперировал, изучал внутреннее строение живых существ, искал черты сходства между разными по своей организации группами. Это позволило ему создать определенную систему животного мира. Система, созданная Аристотелем, долгое время оставалась неизменной в зоологии. В общих чертах она сохранялась целых два тысячелетия. Такое долголетие не известно более ни для одной из научных систем. Оно по возрасту приближается к религиозным системам.
Основное разделение всего животного мира ученый произвел по признаку наличия крови, причем кровь, по Аристотелю, должна быть только красного цвета. (У насекомых кровь обычно бесцветная, у виноградной улитки – синяя, у сидячих кольчатых червей – зеленая.) Все животные делились на две группы – имеющие красную кровь и «бескровные». Так произошло разделение (автоматически) на позвоночных и беспозвоночных животных.
Имеющих кровь ученый разделил на пять более мелких групп:
1. Живородящие четвероногие (сюда вошли все современные млекопитающие, исключая китообразных).
2. Птицы.
3. Яйцекладущие четвероногие и безногие с легочным дыханием (сюда отнесены были современные пресмыкающиеся и земноводные)
4. Живородящие безногие с легочным дыханием (эту группу составили китообразные).
5. Покрытые чешуей безногие, дышащие жабрами (это рыбы) Группу бескровных представителей животного мира Аристотель делил на животных:
1) С совершенными яйцами, сюда входили головоногие моллюски и ракообразные
2) С яйцами особого рода (это насекомые, пауки и скорпионы).
Кроме того, им отдельно выделялась третья подгруппа существ, образующихся из генеративной слизи, из почек или возникающих самопроизвольно (сюда относились моллюски, кроме головоногих, иглокожие и множество других животных). Даже через тысячу лет среди ученых бытовало мнение о самопроизвольном зарождении животных. Фламандский ученый Ван-Гельмонт отделен от Аристотеля почти полуторатысячелетним интервалом. Тем не менее, вот его рецепт получения мыши в домашних условиях: «Положи в горшок зерна, заткни его грязной рубашкой и жди. Через 21 день в горшке образуется мышь». Понятно, что такой рецепт получения мыши может быть действенным и в наше время!
Система Аристотеля, несмотря на ее примитивизм, дожила в виде отдельных положений даже до наших дней. Например, соединив в одну группу земноводных и пресмыкающихся, он назвал ее группой «гадов». До начала XX века в учебниках по зоологии существовала эта группа, да и сейчас еще зоологи устно употребляют этот термин. Провел Аристотель и необычайно тонкие наблюдения над образом жизни животных. Например, описал охоту морских звезд и поедание ими морских ежей в бухте Эгейского моря. Ему было известно, что у акулы Гелиос яйца прикрепляются к стенке матки с помощью органа, сходного с последом (плацентой) у млекопитающих. Этому наблюдению не верили его современники и даже последующие зоологи. Только в середине XIX века И. Мюллер подтвердил правоту Аристотеля, проделав точные анатомические операции на половых органах этой акулы.
Аристотель описал 454 формы живых существ, хотя и не ставил своей задачей в зоологии описание форм. Его мысли в этой науке были сосредоточены на изучении внутреннего строения организмов и выявлении степени их родства. Он старался создать систему, как он ее называл – лестницу природы. Это означает – построить всех животных в порядке усложнения их организации.
В средние века наблюдалось некоторое затишье во всех научных исследованиях и в зоологии тоже. Это время религиозного фанатизма, и оно почти не оставило нам имен крупных зоологов. Такие значительные фигуры средневековой науки, как Альберт Великий (ок. 1193-1280) и Ибн-Сина (Авиценна) (980-1037), в своих зоологических воззрениях в основном повторяли Аристотеля
В эпоху Возрождения возникает оживление в зоологических исследованиях, но основной интерес ученые проявляют к анатомии человека и медицине. Имена многих итальянских ученых той поры сохранились в названиях органов человеческого тела: Везалий Андреас (1514-1564), Фаллопий Габриеле (1523-1562), Евстахий Бартоломео (1510-1574). Внес свою лепту в анатомические разработки и великий Леонардо да Винчи (1452-1519)
Интенсивная работа с зоологическими объектами, составление обширных сводок энциклопедического характера, описание животных, создание реестров их названий – все это особенно энергично началось в середине XVI века. Многочисленные путешественники описывали и привозили в коллекциях все новые и новые формы животных. Чаще же они просто рассказывали о диковинных зверях, встреченных ими или их товарищами в дальних странах.
Образцом обширного зоологического исследования того времени может служить многотомная работа швейцарского зоолога Конрада Геснера (1516-1565). Он создал пятитомную энциклопедию под общим названием «История животных». В ней описывались все известные тогда формы животных. Первый том был посвящен млекопитающим, второй – яйценесущим четвероногим, третий – птицам, четвертый – водным животным, главным образом, рыбам. Пятый том, который был выпущен уже после смерти автора, носил сборный характер, в нем преимущественно были описаны насекомые и другие беспозвоночные. Материал был расположен в алфавитном порядке, что вообще характерно для зоологических работ того периода. Описание каждого вида следовало определенным правилам. Сначала давалось название животного (часто здесь приводилось несколько названий, потому что в разных местах животное называли по-разному), затем сообщались сведения о его географическом распространении, строении тела и жизнедеятельности. Были сведения и об отношении животного к его среде обитания. Описывались инстинкты, нравы, а также значение животного для человека. В конце описания сообщались сведения о данной форме, имеющиеся в литературе.
У К. Геснера не было ясных представлений о том, что такое вид животного. Язык описаний был нечетким, так как зоологическая терминология в те времена еще не была выработана. В некоторых случаях он сближал действительно близкие формы, в других – группировал их произвольно.
Хотя материал в своих книгах Геснер и располагал просто по алфавиту, он все-таки описывал отдельно рыб, отдельно птиц, и так всех по очереди. Конрад Геснер не был большим скептиком и часто слишком доверчиво относился к рассказам путешественников. Так, поверив клятве монаха (не может же согрешить ложью служитель Господа), он поместил в свою книгу Бернакельского гуся, который вырастал из обломков сосны, плавающих в море. Гусь этот сначала имел вид капельки смолы, затем у него появлялся клюв, которым он и прикреплялся к дереву. Чудесная птица покрывала себя скорлупой и в ней жила долго и беззаботно. Однако она продолжала развиваться, оперялась и, наконец, сваливалась с обломка сосны в воду и начинала плавать. Проходило еще некоторое время, гусь взмахивал отросшими крыльями и улетал. Выросший из сосны гусь был постным, и монаху была прямая выгода подтверждать такую гусиную историю
Менее доверчив был ученый, когда ему приносили чучела ловко созданных морских чудовищ. Он разоблачил, например, популярного в те времена Венецианского дракона и описал, как легко шарлатаны создают различных морских чудовищ из высушенных скатов. Но все это не помешало К. Геснеру поместить в свои книги Морского черта, Морского монаха, Морского змея и других не менее удивительных существ (рис 1).
В труде К. Геснера имеются элементы и самостоятельного исследования. Это не только подборка рассказов путешественников и обобщение трудов других зоологов. Главная ценность его труда в том, что тот явился весьма обширной популярной сводкой, из которой современники могли узнать о съедобных и ядовитых животных, о животных – героях сказок, басен и поговорок. В общем, там были все сведения о животных, которые накопились за две тысячи лет
Рис. 1. Иллюстрации из книг К. Геснера. А – Морской черт, Б – Морской монах, В – Морской змей
Подобных сочинений в XVI веке вышло несколько. Так, французский врач и зоолог Г. Ронделе выпустил интересный труд, посвященный описанию рыб (1554), его соотечественник П. Белон изучил и описал птиц (1555), труды итальянца У. Альдрованди были посвящены также описаниям рыб и птиц, они выходили с 1599 по 1603 год. Лондонский врач Т. Моуфет, используя данные К. Геснера и Т. Пенна, выпустил труд о насекомых. Как правило, все эти авторы придерживались Аристотелевой классификации животных
В 1693 году появилось замечательное сочинение английского биолога Джона Рэя. Наибольшая его заслуга в том, что он еще за полвека до Карла Линнея выдвинул классификацию как самостоятельную научную задачу. Он же сформулировал понятие основной таксономической единицы – вида. Ученый считал необходимым группировать животных по сравнительно-анатомическим признакам
Поворотным моментом в развитии зоологии стали труды Карла Линнея. В 1735 году он предложил в своей книге «Система природы» удобную классификацию животных. И впоследствии все классификации за основу брали именно ее. К. Линней ввел в науку четкое деление на четыре таксономические категории – класс, отряд, род и вид. Он ясно показал ступенчатое многообразие органических форм и субординацию (соподчинение) введенных систематических категорий. Животных он разделил на шесть классов: млекопитающие, птицы, амфибии, рыбы, насекомые и черви. Давая названия животным, К. Линней в своей системе определил и место человека. Человека он назвал Homo sapiens, то есть «человек разумный». К научному названию человека он приписал коротенькую строчку – «познай самого себя». Выделив особый отряд – приматы (князья животного мира), К. Линней поместил в него человека и человекообразных обезьян. Многим его современникам подобная вольность очень не понравилась.
Линнеевская классификация беспозвоночных животных была весьма несовершенна. Так, в класс насекомых ученый включил многоножек, ракообразных и паукообразных. К классу червей он отнес моллюсков. Очень странными выглядели и другие описанные им отряды. На основании одного какого-нибудь признака, который классификатор-систематик счел главным, объединялись в один отряд далекие друг от друга формы. Так, по строению клюва в один отряд у него попали страус, казуар, павлин, курица и другие птицы. Слон, морж, ленивец и муравьед, а также панголин (ящер) оказались в одном отряде по признаку зубной системы.
Хотя классификация К. Линнея безнадежно устарела, описанные им виды животных, в большинстве своем, сохранили названия до нашего времени. До сих пор зоологи в своих описаниях видов используют введенную им бинарную номенклатуру. Это означает, что каждое видовое название состоит из двух слов. Первое слово – имя рода, к которому относится данное животное, а второе – наименование вида. Кроме того, в качестве добавления к названию сейчас приписывается имя его автора и год описания вида.
Например, современное название обыкновенного шакала (Canis araneus Linneus, 1758) в переводе на русский язык читается так: Собака золотистая, Линней, 1758. Здесь «собака» – название рода, «золотистая» – видовое название, далее следует имя автора и год описания. Волк (Canis lupus Linneus, 1758) тоже описан К. Линнеем и в переводе на русский язык звучит, как Собака волк, Линней, 1758. Описал он и таких привычных для нас зверей, как лисица, бурый медведь, хорек, ласка, белка. Из птиц им описаны и названы – сорока, соловей, ворона и многие, многие другие. Всего Карл Линней описал, систематизировал и изучил более 4 тысяч зоологических видов (нужно еще учесть, что он был ботаником и его главный научный вклад был в систематику растений). Данные им характеристики многих видов отличались большой меткостью и точностью.
С введением в зоологию бинарной (линнеевской) номенклатуры появилось такое правило: название, данное какому-либо виду, вечно. Оно не может быть заменено другим. Отныне кто бы ни писал о данном виде организмов, должен называть его только так и не иначе. Естественно, вечным оказывается и имя автора, давшего это название. Все это происходит при соблюдении несложных правил. Первое из них – в одном роде не может быть двух одинаковых видовых названий. Второе – нужно не просто назвать, но хотя бы коротко описать или изобразить называемое животное. И, наконец, необходимо, чтобы впервые называемый вид был действительно новым, то есть не имел названия, данного ему кем-то ранее. Название дается на латинском языке, нелатинское имя животного в расчет не принимается.
Практиковавшиеся ранее подробные описания К. Линней заменил короткими диагнозами, в которые включались лишь важные с точки зрения классификации признаки данной категории. Диагноз более крупной группы не повторялся в диагнозах более мелких, входящих в нее групп. В своей системе животного мира Карл Линней удачно объединил членистоногих в один класс («насекомые»), но класс червей включал у него всех остальных беспозвоночных. Шагом назад по сравнению с Аристотелем было отсутствие объединения млекопитающих, птиц, «гадов» и рыб в более крупную группу, которая соответствовала бы современному подтипу позвоночных.
К началу XIX века сильно продвинулось вперед, в частности, изучение анатомии животных. Гораздо лучше, чем во времена К. Линнея, стал известен огромный мир так называемых беспозвоночных животных, разделенный Жаном Батистом Ламарком (1744-1829) на целых 10 классов. Было восстановлено также деление животного мира на позвоночных и беспозвоночных. В этом виделось проявление тенденции постепенного усложнения организмов.
Прославила Ж. Б. Ламарка книга, написанная им на закате жизни, – «Философия зоологии» (1809). В ней не только дана система, но и сформулированы идеи развития животного мира. Ученый утверждал, что окружающая среда, условия жизни воздействуют на животное и вызывают появление у него тех или иных особенностей поведения, так как это влечет за собой упражнение или не упражнение соответствующих органов, что приводит к изменению в их строении. Все эти изменения совершенствуют организм и усложняют его организацию.
«Крот, – говорил Ж. Б. Ламарк, – не потому ушел жить под землю, что у него плохие глаза. Глаза его ослепли именно оттого, что он живет в темноте. Они не упражнялись в видении. А вот передние ноги крота от постоянных упражнений изменились. Обычная ходильная нога у этого зверька постепенно превратилась в прекрасную копательную ногу».
Описательная анатомия к тому времени переросла в сравнительную и сделалась основой для построения системы животных. Это произошло, главным образом, благодаря исследованиям по сравнительной анатомии современных и ископаемых позвоночных животных. Основу им положил французский зоолог Жорж Кювье (1769-1832). Он разделил царство животных на 4 группы, впоследствии названные типами: позвоночные, членистые, моллюски, лучистые. Ко второй группе – «членистым» – отнесены были, кроме членистоногих современной системы, еще и кольчатые черви. К моллюскам он ошибочно отнес, кроме настоящих моллюсков, усоногих ракообразных. Лучистые же у Ж. Кювье представляли собой совершенно искусственную группу, в которой были собраны все недостаточно изученные в то время животные, – инфузории, кишечнополостные, иглокожие, паразитические черви. Между типами ученый не находил никаких переходных форм. Он считал их совершенно обособленными в настоящем и в прошлом. Они были постоянными и неизменными, такими же независимыми друг от друга по происхождению, как линнеевские виды. Типы создал Бог!
Но прославился Жорж Кювье не как систематик, а как родоначальник сравнительной морфологии животных. Он предположил, что в каждом организме существует гармония частей. Так, если животное хищное, то оно должно иметь острое зрение, тонкое обоняние, ловкость, сильные челюсти и когти. Поэтому не может встретиться в одном организме зуб, пригодный для разрывания мяса, и копыто, которым это мясо не удержишь. Если же животное ест траву, то у него будет зуб с широкой поверхностью, приспособленный для жевания и растирания. Кишечник станет обязательно емким и сложным, возможны копыта на ногах. Следовательно, имея в руках зуб, исследователь может по нему приблизительно изобразить внешность зверя.
Современный вид зоология начала приобретать с середины XIX века. В это время, в 1859 году, вышла в свет книга Чарльза Дарвина «Происхождение видов», а чуть ранее – в 1858 году – статья Альфреда Уоллеса «О стремлении разновидностей к неограниченному уклонению от первоначального типа». С появлением этих работ начался новый этап в зоологии, да и в биологии в целом.
После появления учения Дарвина установившиеся понятия и представления во всех областях биологии подверглись коренному пересмотру. Вид перестали считать неизменным. Разновидность стали понимать как образующую вид систему животных – как соотношение между группами, возникшее в результате эволюционного процесса Известные еще до Дарвина явления сходства в развитии и в основном плане строения органов (например, гомология) получили естественное объяснение. Стало понятным единство многоклеточных животных в от ношении их клеточного строения. Явления сходства зародышей у разных систематических групп, сильно отличающихся друг от друга во взрослом состоянии, стало понятным и послужило исходным пунктом учения о повторении в развитии любого зародыша того эволюционного пути, который прошел этот организм. Появился биогенетический закон Геккеля – Мюллера, утверждавший, что онтогенез (индивидуальное развитие организма) является кратким и сжатым повторением филогенеза (исторического развития этого организма). Получили объяснение многочисленные интереснейшие факты географического распространения и геологической истории животных.
Контрольные вопросы
1. Какие современные царства приняты в биологии?
2. Чем отличаются растения от животных?
3. Что сохранилось до наших дней от системы Аристотеля?
4. Каковы принципы зоологической систематики К. Линнея?
5. В чем общность воззрений Ж. Ламарка, А. Уоллеса и Ч. Дарвина?
6. Что нового сделал для зоологии Ж. Кювье?
1.2. Зоология – комплекс наук
Развитие зоологии, как и любой другой науки, естественно приводило к появлению внутри нее своеобразных и специфических областей знания, которые вначале существовали как ее разделы, а затем постепенно выделялись в самостоятельные науки. С зоологией связи они не теряли. Поэтому наука о животном мире к настоящему времени преобразовалась в сложный комплекс связанных между собой, но в то же время вполне самостоятельных наук.
Простой пример – в эпоху Возрождения бурное увлечение препарированием, исследованием внутреннего строения человека и животных, описанием тканей и внутренних органов создало основу для появления самостоятельной науки – анатомии. Она, хотя и стала самостоятельной, но связи с зоологией не потеряла. Судьба всякой науки обычно сложна. Развитие ее претерпевает спады, кульминации, крутые повороты. На своем историческом пути родственные науки могут далеко разойтись, даже обособиться, а затем снова сблизиться. Зоология и анатомия, обособившись в далеком прошлом, сегодня снова едины в специальном курсе – зоотомии.
Зоология, как целостная система описания животного мира, как наука о животных, в настоящее время не представляет собой одной науки. Это система наук, изучающих животный мир с самых разных точек зрения. Изучаются строение и жизненные отправления животных, как во взрослом состоянии, так и в разные периоды развития. Исследуется состав фауны того или иного района и особенности географического распространения животных. Оценивается связь животных с условиями существования и, наконец, закономерности эволюционного развития животных.
Кроме того, изучаются виды животных, полезные человеку в хозяйственной деятельности, с целью увеличения добычи диких и продуктивности домашних зверей и птиц. Изучаются и вредные для человека животные (конкурирующие с ним виды), чтобы выработать рациональные способы побеждать в конкурентной борьбе.
Чтобы представить себе систему зоологических наук, мы рассмотрим, каковы ее возможности при изучении какого-либо зоологического объекта. Для примера используем известного всем зайца, отловленного в соседнем лесу. Это широко распространенный заяц-беляк, описанный Карлом Линнеем в 1758 году.
Итак, в наших руках заяц. Прежде всего, мы опишем форму зоологического объекта, его длинные ноги и уши, большие глаза, короткий хвост. Заметим его крупные резцы, которыми зимой он грызет осиновую кору, а летом, видимо, ее же и даже морковку, если попал в огород. Даже это беглое описание подскажет нам, что этот зверек быстро бегает, хорошо слышит, ест растительный корм...
Таким образом, в начале изучения нами будет использован метод, обычный в морфологии животных – описание строения объекта. К настоящему времени наука морфология в свою очередь разделяется на анатомию – ее приемами мы воспользуемся, изучая строение органов нашего зайца, и на сравнительную анатомию. К этой науке мы обратимся, если нам понадобится сравнить органы зайца с такими же, но у другого животного – скажем, ежа. Длинные задние ноги бегуна зайца сопоставим с короткими кривыми ножками неспешного ежа.
Углубляя наше исследование по морфологии, мы изучим микроскопическое строение зайца. Обнаружим, что печень его состоит совсем не из такой же ткани, что и мускулы. Мозг его имеет свою, несхожую с другими органами, структуру и особую ткань. Так мы перешли еще в одну область морфологии – науку о тканях – гистологию.
Рассматривая внутренние органы зайца, мы, конечно, заинтересуемся функциями каждого из них. Нам захочется узнать, какую роль играет сердце, желудок, почки, то есть каковы жизненные отправления этого животного. В его организме совершаются различные процессы – дыхание, кровообращение, пищеварение... Это уже область науки, которая называется физиологией. Если же наше внимание привлекут химические процессы, протекающие в организме зайца, то обратимся к особой науке – биохимии животных.
Не исключено, что в шерсти зайца, в его кишечнике или легких обнаружатся живущие там мелкие животные (паразиты). Изучением их строения, приспособлений к специфическим условиям существования также занимается специальная наука – паразитология.
Наш заяц когда-то родился и вырос до взрослого состояния. При этом он не только унаследовал какие-то особенности своих родителей, но и приобрел свои, только ему присущие, черты. Чтобы разобраться в наследственных особенностях зайца, нам придется обратиться к еще одной науке – генетике. Если же мы собрались выяснить, как изменялся этот заяц, находясь в организме матери, как он сформировался из зародыша, то это уже область другой науки – эмбриологии.
Небезынтересно узнать, где на Земле живут зайцы-беляки. Ведь описал их Карл Линней в Европе, а мы встречаем таких же зверьков в Сибири. Географическое распространение животных исследует также область зоологии – наука зоогеография.
Мы можем предположить, что в давние времена зайцы произошли от каких-то иных животных, и были они не такими, как сейчас. Чтобы узнать исторический путь зайцев, нам придется анализировать костные останки их предков, определять их возраст. Это уже область особой науки – палеозоологии.
Рассматривая предковые формы, восстанавливая облик древних зайцев, мы увидим у них много общих черт с другими животными. Да и у современного зайца тоже много особенностей, присущих не ему одному. Сравните, например, его с кроликом. Нас может заинтересовать происхождение зайцев, их родственные связи в историческом развитии. Узнать об этом поможет наука систематика.
В то же время, пойманное нами животное – обитатель вполне конкретного, известного нам леса. Мы видели там погрызенную зайцами кору осины, цепочки их следов, ямки от их дневных лежек. Мы знаем, что есть вполне определенные заячьи повадки и способы общения. Разобраться в них поможет нам наука этология, изучающая поведение животных.
Живет этот зверек круглый год в лесу, меняет по сезонам окраску, становясь то белым, то серым. Приходится ему удирать от лисицы, от филина, от рыси, чтобы спасти свою жизнь. Зайчиха вскармливает своих зайчат совершенно особенным способом, не похожим на выращивание детей других обитателей этого леса. Все взаимоотношения зайцев со средой, в которой они обитают, рассматриваются особой наукой – экологией.
До этого мы изучали зайца с помощью общих наук, входящих в комплекс «зоология позвоночных животных». Но наш объект конкретен, а животные этой систематической группы – млекопитающие – являются предметом изучения не общей, а частной зоологической науки – териологии. Именно она призвана изучать нашего зайца, описывать особенности его строения, жизни, размножения, распространения, взаимодействия с другими животными, растениями, климатом и даже отношение к хозяйственной деятельности человека. Кстати, таких частных наук в зоологии очень много. Вот некоторые из них:
рыб изучает ихтиология,
птиц – орнитология,
«гадов» – герпетология,
насекомых – энтомология, но насекомых очень много и поэтому есть еще более частные зоологические науки в самой энтомологии:
муравьев изучает наука мирмикология,
стрекоз – одонатология,
жуков – колеоптерология и т. д.
Не нужно забывать, что в тесной связи с зоологией стоит животноводство – наука о домашних животных, среди которых находится близкий родственник нашего зайца – кролик. Животноводство тоже распадается на ряд отраслей: скотоводство, овцеводство, птицеводство, кролиководство и пр.
Все перечисленные науки составляют в своей совокупности зоологию. Они изучают животных и стремятся познать различные стороны их жизни, ее закономерности. Мы же знакомимся с зоологией, включающей основы экологии. Это заставляет нас обратить особое внимание на предмет и задачи науки экологии.
Контрольные вопросы
1. Посему зоология превратилась в комплекс наук?
2. Что изучают морфология и сравнительная анатомия?
3. Какие объекты у гистологии, биохимии и физиологии?
4. Как могут быть связаны между собой эмбриология, генетика и систематика?
5. Какие науки появились в связи с выделением разных классов животных?
6. Обогатилась ли зоология в связи с одомашниванием животных новыми науками?
Содержание науки экологии
Экология, пожалуй, – самый модный термин конца XX века. Пресса, радио, телевидение неустанно говорят об экологизации общества, экологии города, экологических проблемах, экологической грамотности населения страны. Иногда, демонстрируя собственную «грамотность», с телеэкранов говорят о малопонятных вещах: «экологии души», «хорошей экологии», экологии «правильной» и «неправильной». Все это связывается с проблемами охраны окружающей среды, и население начинает думать, что экология и охрана природы – это синонимы. Тем не менее, это далеко не так.
Слово «экология» происходит от греческих слов «ойкос», что означает жилище, убежище, местопребывание, и «логос» – учение. Так что экология в своем первоначальном смысле означала науку о животных в их естественной среде обитания и их взаимоотношения с этой средой. Законы таких взаимоотношений и изучает эта наука. Именно так определил термин «экология» в 1896 году Эрнст Геккель, вводя его в биологическую науку.
В настоящее время изучение животных, их образа жизни не может проводиться без учета среды их обитания. Изучение воздействия этой среды на животное, а того, в свою очередь, на среду, как раз и является предметом экологии.
Изучая животных, стремятся познать те элементы среды, которые, влияя на организм, являются для него факторами, познать, как эти факторы воздействуют на различные процессы, какие из факторов среды являются для организма «необходимыми условиями существования», а какие из них враждебны для организма. Как животное приспосабливается к неблагоприятным условиям, и какие несоответствия могут существовать между особенностями среды. Все эти вопросы решает экология.
Организм является сложной системой. Он исторически сложился в определенной среде. В процессе жизни он входит во взаимоотношения с другой, также исторически сложившейся системой, – средой. Организм и среда взаимно проникают друг в друга. Это сложный процесс, он вызывает то гармоническое единство, то сложные противоречия. Каждый организм по-своему выходит из противоречий. Среда же все время в той или иной мере изменяется. Изменяются и сами организмы, это происходит в процессе эмбрионального развития, в процессе роста, старения. Приспособление их к среде в большинстве случаев временное, относительное. Противоречия же между средой и организмом возникают постоянно. Однако эти противоречия не должны быть длительными, то есть превышать некоторую исторически выработанную для вида норму, потому что в противном случае организм погибнет.
Таким образом, содержанием науки экологии на первых этапах ее развития в нашей стране являлось изучение взаимоотношений организма (вида) со средой его обитания; изучение приспособлений и противоречий между особенностями вида и элементами этой среды, именуемыми факторами. Задачей экологического исследования соответственно было – познание условий существования вида, то есть тех факторов среды, которые являются необходимыми для его существования. Зная эти условия, предполагалось управлять жизнью вида или сообщества (Кашкаров, 1938).
Время идет. И сейчас мы можем видеть, как изменилась суть понятия «экология» за полвека развития этой науки (от конца 30-х до начала 90-х годов).
Американский ученый Эрик Пианка (а это один из ведущих экологов мира 70–80-х годов), начиная курс лекций для студентов, каждый раз вынужден разъяснять, что научные основы экологии не являются синонимом охраны природы, то есть не ограничиваются изучением влияния человека на его собственное окружение и другие организмы. На самом деле эти научные основы включают гораздо более широкий круг вопросов.
Современное определение экологии выглядит примерно так:
«Наука, изучающая отношения между организмами и всеми физическими и биологическими факторами, которые в совокупности воздействуют на данные организмы или находятся под влиянием последних» (Пианка, 1981).
Таким образом, экологи, начав с изучения организмов, пытаются понять, как организм влияет на свое окружение и как, в свою очередь, это окружение влияет на него.
В понятие «среда» входит все – от солнечного света и дождя до почвы и других организмов. Для организма среда обитания – это не только растения и животные, с которыми он непосредственно сталкивается (пищевые объекты, деревья для гнезда, хищники, конкуренты), но и чисто физические процессы, например, колебания температуры. Элементами среды служат и неорганические вещества, например, кислород или углекислый газ. Последние из перечисленных компонентов могут находиться под влиянием других организмов, которые косвенно составляют элемент среды первого. Наличие любой слабой связи или взаимодействия между двумя организмами уже подразумевает, что каждый из них для другого представляет часть среды.
Итак, изучая зоологию с основами экологии, мы будем рассматривать не только таксономические, морфологические и зоогеографические особенности видов и более крупных таксонов, но и обращать внимание на условия их существования, на связи с другими животными. Важными в нашем рассмотрении будут и биологические периоды в жизни животных, а также значение отдельных представителей животного мира в природных сообществах, в хозяйстве человека и для его здоровья.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Кто и как предложил новую науку – экологию?
2. Каков предмет и задачи этой науки?
3. Каковы связи между организмами?
4. Что принимается за связи организма со средой его обитания?
ТЕМА 2. РАЗНООБРАЗИЕ И ЭКОЛОГИЯ ПРОСТЕЙШИХ (ПРОТИСТ)
Дата публикования: 2015-11-01; Прочитано: 651 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!