Науки относящиеся к зоологии. Разделы зоологии в зависимости от объекта изучения

Зоология - наука о животных

Замечание 1

Зоология («зоо» - животное и «логия» - учение), - наука о животных.

Определение 1

Зоология - часть биологии, которая изучает разнообразие животного мира, строение тела и жизнедеятельность животных, их распространение на планете, связь с окружающей средой, закономерности индивидуального и исторического развития.

Зоология помогает человеку для понимания своей физической сущности. Изучение зоологии дает возможность охранять животный мир Земли, и обеспечения себя продуктами, одеждой и другими материальными ценностями из животного мира.

Предмет, объект и задачи зоологии

Замечание 2

Предмет – живые организмы царства животных и царства протистов. Объект – определенный вид животного.

Задачи зоологи направлены на изучение:

  • Внутреннего и внешнего строения животных;
  • Жизнедеятельности животных;
  • Индивидуального и исторического развития;
  • Взаимосвязь животных с внешней средой;
  • Географическое распространение животных.

Методы исследования в зоологии

Методы исследования зоологии являются общими для многих биологических дисциплин. Метод наблюдения. Применяется в естественных и специальных условиях. При наблюдении фиксируются изучаемые явления, с помощью записывания и зарисовок.

Эксперимент – активная форма изучения. С помощью опытов преследуется определенная цель и решается ряд возникших вопросов.

Сравнительный метод. Применяется для сравнения изучаемого объекта животного мира. Данный метод помогает классифицировать и анализировать характерные черты близкородственных форм животных.

Мониторинг. Постоянное наблюдение и анализ изучаемых исследований отдельных объектов.

Моделирование. Изучает процессы которые невозможно воспроизвести экспериментально. Данный метод заключается в демонстрации и исследований определенных процессов и явлений, случаемых в животном мире.

Статистический метод. Направлен на статистическую обработку количественного материала, который всестороннее анализируется и в итоге устанавливается определенные закономерности.

Исторический метод. Изучает закономерности и развитие животных.

Зоологический метод – организация мероприятий по борьбе с животными – вредителями сельского и лесного хозяйства.

Эколого-зоологический метод – организация производства рыбных запасов, численности объектов охотничьего хозяйства, акклиматизации полезных животных.

Дисциплины науки зоологии

По задачам исследования зоология делится на дисциплины:

Систематика. Данная дисциплина описывает внешнее и внутреннее строение животных, тем самым систематизирует их по сходству. Систематика включает в себя таксонологию.

Морфология. Исследует внешнее и внутреннее строение животных. Сопоставляет схожесть разных групп животных, и устанавливает закономерности их развития.

Филогенетика. Изучает пути эволюции представителей животного мира.

Эмбриология животных. Изучает индивидуальное развитие животных.

Экология. Взаимосвязь между собой и другими живыми организмами, и неживыми факторами окружающей среды.

Этология. Изучает поведение животных.

Палеозоология. Изучает древних вымерших животных.

Физиология животных. Изучает функции животного организма.

.(Источник: «Биологический энциклопедический словарь.» Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. - 2-е изд., исправл. - М.: Сов. Энциклопедия, 1986.)

зооло́гия

.(Источник: «Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия.» Гл. ред. А. П. Горкин; М.: Росмэн, 2006.)


Синонимы :

Смотреть что такое "ЗООЛОГИЯ" в других словарях:

    Зоология … Википедия

    Наука о животных. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ЗООЛОГИЯ греч., от zoon, животное, и logos, слово. Естественная история животных. Объяснение 25000 иностранных слов, вошедших в употребление в… … Словарь иностранных слов русского языка

    - (от зоо... и..логия), наука, изучающая животный мир, происхождение, строение и развитие животных. Делится на два фундаментальных раздела зоология беспозвоночных и зоология позвоночных животных. Основателем зоологии является Аристотель (384 322… … Экологический словарь

    ЗООЛОГИЯ - ЗООЛОГИЯ, одна из наук биологического цикла, занимающаяся изучением животных организмов. Основание 3. как науки в ее первоначальной описательной форме положено Аристотелем за три века до хр. эры. В своей «Истории животных» Аристотель… … Большая медицинская энциклопедия

    - (от зоо... и...логия) наука о животных, один из основных разделов биологии. Описания животных известны с древнейших времен. Как наука зоология зародилась в Др. Греции и связана с именем Аристотеля; в стройную систему знаний оформилась к кон. 18… … Большой Энциклопедический словарь

    зоология - и, ж. zoologie f., нем. Zoologie <, лат. zoologia <гр. zoon животное + logos учение. Наука о животных организмах. БАС 1. Наука историю сих <животных> тел преподающая называется Зоологиею; а внутреннее строение оных толкует Зоотомия.… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

    Современная энциклопедия

    Зоология - (от зоо... и...логия), наука о животных. Изучает видовое многообразие животных (систематика), их строение (анатомия), особенности жизнедеятельности (физиология), закономерности индивидуального и исторического развития (эмбриология, эволюционное… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

    ЗООЛОГИЯ, наука о животных. Вместе с БОТАНИКОЙ составляет науку БИОЛОГИЮ. Рассматривает особенности строения, поведения, размножения и жизнедеятельности животных, их эволюцию и роль во взаимодействии с человечеством и окружающей средой.… … Научно-технический энциклопедический словарь

РАЗДЕЛ 1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ЗООЛОГИЧЕСКОЙ НАУКИ.

ПОДЦАРСТВО ОДНОКЛЕТОЧНЫЕ

Зоология - наука, которая изучает: многообразие животных (систематика), строение и жизнедеятельность (морфология и физиология), взаимосвязь животных с живой и неживой природой (экология) и т.д.

Общее число известных видов составляет свыше 2 млн. Современный животный мир - это результат длительной эволюции животных, существовавших в предыдущие эпохи жизни Земли.

Объекты зоологии и науки их изучающие

Зоологические науки изучают следующие объекты:

протозоология (Простейшие животные);

малакология (Моллюски);

карцинология (Ракообразные);

арахнология (Паукообразные);

акарология (Клещи);

энтомология (Насекомые);

ихтиология (Рыбы);

герпетология (Земноводные и Пресмыкающиеся);

орнитология (Птицы);

маммология (Млекопитающие животные).

Краткая история зоологии

Научная зоология берет начало от ученого и мыслителя Древней Греции Аристотеля (384–322 гг. до н. э.), который опубликовал следующие труды: «История животных», «Возникновение животных», «О частях животных».

В Древнем Риме Гай Плиний Старший (23–79 гг. до н. э.) написал труд «Естественная история». В Средние века очень мало занимались зоологией.

Только в 15 веке, в эпоху Возрождения, развивается естествознание, и зоология в частности. Происходит накопление сведений о многообразии животных, их строении, образе жизни.

После изобретения микроскопа Антони Ван Левенгук положил начало изучению микромира.

В конце 17 и первой половине 18 века закладываются основы системы животного мира.

Значение животных в природе и жизни человека

Роль животных в природе и жизни человека:

– функции потребителей органического вещества, созданных растениями;

– могут участвовать в распространении растений, грибов, бактерий;

– многие представители являются источниками пищи, сырья, медикаментов;

– некоторые представители являются возбудителями заболеваний;

– имеют научное значение как объекты исследований;

– некоторые животные имеют эстетическое значение.

Сравнение животных и растительных организмов

Основные различия между растениями и животными указаны в таблице 1

Таблица 1

Различия растений и животных на различных уровнях организации

Сходства растительных и животных организмов

клеточное строение;

– наличие ядра в клетке (эукариотные организмы);

– внутреннее строение клетки (митохондрии, эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, рибосомы, лизосомы и др.);

– сходные процессы обмена веществ и энергии (дыхание, питание, выделение);

– рост и способы размножения;

– передача и реализация наследственной информации;

– единый универсальный генетический код

Сходство между растениями и животными доказывает родство и единство происхождения, различия - дивергентный (расходящийся) путь развития органического мира.

Основные экологические понятия

Среда обитания и условия существования организмов

Среда обитания - совокупность абиотических и биотических условий, непосредственно окружающих живые организмы и оказывающих прямое или косвенное влияние на их состояние, рост, развитие, размножение, выживаемость и т. п.

От понятия «среда обитания » следует отличать понятие «условия существования ». Это совокупность необходимых факторов среды, без которых живые организмы не могут существовать (свет, тепло, влага, воздух, почва). Существуют факторы среды, которые оказывают существенное влияние на организмы, но не являются для них жизненно необходимыми (например, ветер, естественное и искусственное ионизирующее излучение, атмосферное электричество и др.).

Экологические факторы

Этоэлементы окружающей среды, которые оказывают прямое или косвенное воздействие на живые организмы и их сообщества.

По происхождению и характеру действия экологические факторы подразделяются на:

- абиотические (элементы неорганической, или неживой, природы);

- биотические (формы воздействия живых существ друг на друга);

- антропогенные (все формы деятельности человека, оказывающие влияние на живую природу).

Экологические факторы действуют на организмы по-разному. Они могут выступать как раздражители, вызывающие приспособительные изменения физиологических функций; как ограничители, обусловливающие невозможность существования тех или иных организмов в данных условиях; как модификаторы, определяющие морфологические и анатомические изменения организмов.

Влияние абиотических факторов на организм животных

Абиотические факторы:

физические, или климатические (свет, температура воздуха и воды, влажность воздуха и почвы, ветер),

эдафические, или почвенно-грунтовые (механический состав почв, их химические и физические свойства),

топографические, или орографические (особенности рельефа местности),

химические (соленость воды, газовый состав воды и воздуха, рН почвы и воды и др.).

Влияние воды на организм животных

Вода является основной средой в клетке, где осуществляются процессы метаболизма, служит важнейшим исходным, промежуточным или конечным продуктом биохимических реакций. Поэтому вся эволюция наземных организмов шла в направлении приспособления к активному добыванию и экономному использованию влаги. Для многих видов животных вода является непосредственной средой их обитания.

Поддержание осмотического давления в теле животных с помощью механизмов водно-солевого обмена

– удаление поступающей в организм воды с помощью пульсирующих вакуолей или органов выделения.

Пресноводные рыбы избыток воды удаляют с помощью выделительной системы, а соли поглощают через жаберные лепестки. Морские рыбы приспособлены к поглощению морской воды, а излишки солей, поступающих с водой выводят из организма через жаберные лепестки.

Фильтрация

Процеживание взвешенных в воде частиц органического происхождения и многочисленных мелких организмов (Пластинчатожаберные моллюски, Иглокожие, Асцидии, Планктонные рачки и др.). Животные - фильтраторы выполняют важную роль в биологической очистке водоемов.

Способы ориентации животных в водной среде

Ориентация на звук развита у гидробионтов в целом лучше, чем зрительная. Ряд видов улавливает даже колебания очень низкой частоты (инфразвуки). Многие обитатели водоемов – Млекопитающие, Рыбы, Моллюски, Ракообразные сами издают звуки при помощи различных частей тела. Звуковая сигнализация служит чаще всего для внутривидовых взаимоотношений, например для ориентации в стае, привлечения особей другого пола и т. п., и особенно развита у обитателей мутных вод и больших глубин, живущих в темноте.

Ряд гидробионтов отыскивает пищу и ориентируется при помощи эхолокации – восприятия отраженных звуковых волн (Китообразные ).

Многие воспринимают отраженные электрические импульсы, производя при плавании разряды разной частоты для обнаружения беспозвоночных (рыба Водяной слон ), для защиты и нападения (Электрический скат, Электрический угорь и др.).

Для ориентации в глубине служит восприятие некоторыми животными гидростатического давления.

Наиболее древний способ ориентации, свойственный всем водным животным – восприятие химизма среды. Хеморецепторы многих гидробионтов обладают высокой чувствительностью. Многие рыбы, совершая миграции на нерест, ориентируются в основном по запахам. Тонкость обоняния чрезвычайно велика у рыб, совершающих особенно далекие миграции.

Адаптации животных к водному режиму

Способы регуляции водного баланса у животных можно разделить на поведенческие, морфологические и физиологические.

К числу поведенческих приспособлений относятся поиски водоемов, выбор мест обитания, рытье нор и т. д. В норах влажность воздуха приближается к 100%, что снижает испарение через покровы, экономит влагу в организме.

К морфологическим способам поддержания нормального водного баланса относятся образования, способствующие задержанию воды в теле; это раковины наземных моллюсков, отсутствие кожных желез и ороговение покровов пресмыкающихся, хитинизированная кутикула насекомых и др.

Физиологические приспособления регуляции водного обмена делятся на три группы:

– способность к образованию метаболической воды и использование влаги, поступающей с пищей (многие Насекомые, мелкие пустынные Грызуны );

– способность к экономии влаги в пищеварительном тракте за счет всасывания воды стенками кишечника, а также образования высококонцентрированной мочи (Овцы, Тушканчики );

– развитие выносливости к обезвоживанию организма благодаря особенностям систем организма, эффективной терморегуляции потоотделением и отдачей воды со слизистых оболочек ротовой полости (Верблюды, Овцы, Собаки ).

Приспособления животных к жизни в пересыхающих водоемах

Общими особенностями обитателей пересыхающих водоемов являются способности давать за короткие сроки многочисленное потомство и переносить длительные периоды без воды.

– гипобиоз - состояние пониженной жизнедеятельности (Планарии, Малощетинковые черви, Моллюски, некоторые Рыбы – Вьюн, Африканский протоптерус)

– образование цист(Солнечники, Инфузории, Корненожки, Турбеллярии)

– переживание неблагоприятного периода в стадии яиц

– полное обезвоживание (Коловратки, Тихоходки, Нематоды и др.).

Экологические группы животных по отношению к влаге:

а) животные морской толщи (Простейшие, Морские кишечнополостные, Полихеты, рыбы, Киты, Дельфины );

б) животные прибрежных морских зон (Тюлени, Моржи, Морские слоны );

в) животные прибрежных пресных водоёмов (Амфибии, Полихеты и др.);

Экологические группы гидробионтов

а) Нектонные организмы – это совокупность активно передвигающихся животных, не имеющих непосредственной связи с дном. Они имеют обтекаемую форму тела и хорошо развитые органы движения (Рыбы, Кальмары, Киты, Ластоногие) . К нектону в пресных водах кроме рыб относятся земноводные и активно перемещающиеся насекомые.

б) Планктонные организмы – это совокупность организмов, которые не обладают способностью к быстрым активным передвижениям. Это зоопланктон который не может противостоять течениям.

в) Плейстонные организмы – организмы, которые пассивно плавают на поверхности воды или ведут полупогруженный образ жизни. Они используют пленку поверхностного натяжения как опору или образуют воздушные полости (Сифонофоры, некоторые Моллюски и др. ).

г) Бентосные организмы – это совокупность организмов, обитающих на дне водоемов. Подразделяется на зообентос и фитобентос. Представлен прикрепленными, или медленно передвигающимися, или роющими в грунте животными (Фораминифоры, Губки, Кишечнополостные, Черви, Моллюски, Асцидии, Рыбы и др ).

д) Нейстонные организмы – сообщество организмов, обитающих у поверхностной пленки воды (Простейшие, Моллюски, Водомерки, Вертячки ).

е) Перифитонные организмы - совокупность организмов, которые поселяются на подводных предметах и образуют обрастания на твердых поверхностях (Усоногие раки, Моллюски, Губки и др .).

Плавающие, или водные

Группы животных:

– водные животные (Рыбы, Кишечнополостные и др.);

– полуводные плавающие, неныряющие (Утки, Гуси );

– полуводные плавающие, ныряющие (Гагары, Пингвины );

– полуводные, собирающие в воде корм (Цапли, Кулики ).

Роющие

Группы животных:

– абсолютные землерои (Дождевые черви, Кроты );

– относительные землерои (личинки Майских жуков, Цикад ).

Наземные

Группы животных:

– не делающие норы (бегающие – Копытные, Хищные, Страусы ; прыгающие – Кенгуру ; ползающие – Змеи );

– делающие норы (бегающие – Суслики, Полевки ; прыгающие – Тушканчики ; ползающие – некоторые Змеи и Безногие ящерицы ) и др.

Древесные

Группы животных:

– не сходящие с деревьев (обитатели крон – Обезьяны, Ленивцы ; обитатели дупел – различные Членистоногие , некоторые Рептилии ; ствололазы – различные Членистоногие )

– сходящие с деревьев (некоторые Обезьяны, Белки, Куньи ).

Воздушные

Группы животных:

– добывающие пищу в воздухе (Стрижи, Ласточки, Летучие мыши )

– высматривающие пищу с воздуха (большинство Птиц и Насекомых ).

Но эта классификация не получила признания, т.к. животные настолько многообразны по экологическим местам обитаниям и жизнедеятельности, что трудно найти им экологическое место.

К сходным жизненным формам зачастую относятся виды, далеко отстоящие друг от друга по систематическому положению. Тушканчик и кенгуру также представляют сходную жизненную форму, но кенгуру – сумчатое, а тушканчик – плацентарное млекопитающее.

Сходные жизненные формы могут объединять даже представителей разных классов (дельфин – млекопитающее и акула – хрящевая рыба) и даже типов (крот – хордовое, медведка – членистоногое).

Формы биотических отношений

1. Нейтрализм – форма нейтральных взаимоотношений, при котором виды не оказывают никакого воздействия друг на друга.

В природе истинный нейтрализм крайне редок или даже невозможен, поскольку между всеми видами возможны косвенные взаимоотношения. В связи с этим понятие нейтрализма часто распространяют на случаи, когда взаимодействие между видами слабое или несущественно.

Например: животные разных ярусов (лось и дятел).

2. Симбиоз – это форма взаимополезных отношений при совместном существовании разных видов организмов.

Протокооперация - форма факультативного (необязательного) взаимовыгодного сожительства организмов двух и более видов.

Это, например, взаимоотношения краба и актинии: актиния защищает краба и использует его в качестве средства передвижения

Мутуализм - форма облигатного (обязательного) взаимовыгодного сожительства организмов двух и более видов.

Мутуализм может возникать на основе различных типов взаимоотношений: трофических (питание одного из партнеров продуктами фотосинтеза, неиспользованными остатками пищи другого), пространственных (поселение на поверхности или внутри тела другого, совместное использование нор, гнезд, муравейников, раковин и т. п.).

Симбионты обычно характеризуются противоположными признаками: автотрофы -гетеротрофы, подвижные – неподвижные, ведущие прикрепленный образ жизни и т. п.

Комменсализм - форма симбиотических полезнонейтральных взаимоотношений между организмами,при которой одна популяция извлекает пользу от взаимоотношения, а другая не получает ни пользы, ни вреда.

Выделяют следующие типы комменсализма:

- зоохория – перенос семян и пыльцы животными на или в различных органах. Наиболее древняя форма эндозоохория - распространение семян, остающиеся неповрежденными, проходя пищеварительный тракт животного.

- синоийкия (квартирантство ), при котором один организм использует другого (его самого либо его жилище: нору, гнездо, раковину и т. п.) в качестве жилища, не принося своему «хозяину» ни пользы, ни вреда.

Например, пресноводные рыбы горчаки откладывают икринки в мантийную полость двустворчатых моллюсков. Развивающиеся икринки надежно защищены раковиной моллюска и не питаются за счет хозяина.

В муравейниках, термитниках, норах грызунов, гнездах птиц, в дуплах, на стволах деревьев поселяются многие виды членистоногих, грибов, лишайников, используя их как местообитания с более стабильным и благоприятным микроклиматом.

- энтойкия – обитание одного организма в теле другого (хозяина).

- нахлебничество или сотрапезничество - потребление остатков пищи хозяев. Таковы, например, взаимоотношения львов и гиен, подбирающих остатки не доеденной львами добычи, крупных акул и рыб-прилипал и др.

Антибиоз

Инцистирование

При наступлении неблагоприятных условий большинство простейших образуют цисты

Реакция на раздражение

Раздражимость проявляется в виде таксисов - движений всего организма, направленных либо в сторону раздражителя, либо от него.

Систематика

Типы Саркомастигофоры, Инфузории, Споровики и др. Около 40 тысяч видов

Экология

Среда обитания: морские и пресные водоемы, почва, организмы растений, животных и человека

Значение в природе

Положительное : компонент биоценоза в цепи питания, морские корненожки имеют известковую раковину и в процессе эволюции образовали осадочные горные породы – мел, известняк; по некоторым видам корненожек судят о существовании нефти, живут со многими животными в симбиозе

Значение в жизни человека

Положительное: биологическая очистка воды, являются объектами лабораторных исследований, биологические индикаторы степени загрязненности воды

1.8. Тип Саркомастигофоры (саркожгутиконосцы) (Sarcomastigophora)

Класс Саркодовые

Подкласс Корненожки

Корненожки характеризуются разнообразной формой, подвижными псевдоподиями и отсутствием дифференцировки тела на постоянные зоны. В подклассе различают 3 отряда:

Отряд Амёбы

Выделение

Размножение

Бесполое, осуществляемое путем деления надвое. Этот процесс начинается с митоза. Ранее считали, что ядра амеб делятся путем амитоза, но эти суждения оказались ошибочными.

Полового процесса нет

Инцистирование

Происходит при наступлении неблагоприятных условий. В таком состоянии амебы могут сохраняться долгое время (месяцами), а затем вновь переходить к активной жизни.

Реакция на раздражение

Положительный и отрицательный хемотаксис (движение в сторону или от химического воздействия пищи)

Экология

Свободноживущее животное. Среда обитания – пресная вода

Значение в природе

Положительное: компонент биоценоза в цепи питания

Рис. 1.4. Амеба протей

Рис. 1.5. Кишечная амеба с захваченными эритроцитами

Отряд Раковинные амебы

Представители этого отряда отличаются от амеб защитной раковиной, из которого выдаются псевдоподии, имеющие у разных видов неодинаковую форму и длину.

Раковина у одних форм - тонкий слой плотного органического вещества, у других она образуется частицами (песчинки и т.п.), склеенными выделениями цитоплазмы (рис. 1.6).

Рис. 1.6. Раковинные амёбы

Отряд Фораминиферы

Фораминиферы, обитатели моря, устроены сложнее корненожек. Более 1000 видов. Форма раковины фораминифер чрезвычайно разнообразна, состоит из плотного органического вещества – псевдохитина, которое выделяется эктоплазмой. У других видов к этой тонкой пленке приклеиваются песчинки (рис. 1.7).

Большинство фораминифер живет на дне водоемов, иногда на глубинах в тысячи метров, питаясь разными мелкими организмами. Лишь немногие виды, например Globigerina (рис. 1.8) , входят в состав планктона.

Раковинки этих видов снабжены обычно длинными радиальными шипами, сильно увеличивающими поверхность и позволяющими "парить" в толще воды.

Рис. 1.7. Фораминиферы

Рис. 1.8. Globigerina

Отряд Лучевики (Радиолярии)

Лучевики (радиолярии) (7000-8000 видов) - исключительно морские животные, ведущие планктонный образ жизни.

Они встречаются на всех глубинах (до 8000 м). Наиболее многочисленны они в теплых морях.

Отличительной особенностью их является наличие кремнеземового панциря -минерального сложно устроенного внутреннего скелета. От тела во все стороны отходят многочисленные нитевидные псевдоподии.

В скелете радиолярий сочетаются прочность и легкость и выполняет он двоякую функцию - защищает тело простейшего и способствует парению в воде в результате увеличения поверхности путем образования различных выростов (рис. 1.9).

В цитоплазме лучевиков часто имеются одноклеточные симбиотические водоросли. Эти симбионты снабжают лучевика кислородом, сами же частично перевариваются и служат источником питания.

Рис. 1.9. Радиолярии

Подкласс Солнечники

К солнечникам относятся несколько десятков видов пресноводных и морских простейших. Тело, чаще всего шаровидное. Имеются многочисленные радиально расположенные лучи. Большинство видов лишены минерального скелета. Один из известных представителей Actinosphaerium eichhorni (рис. 1.10).

Рис. 1.10. Actinosphaerium eichhorni

Класс Жгутиковые

Класс жгутиконосцев характеризуется наличием от одного до множества жгутиков, которые являются органоидами движения. У некоторых жгутик проходит вдоль тела и соединяется с последним при помощи цитоплазматической перепонки (ундулирующая мембрана), которая волнообразными колебаниями вызывает движение простейшего. В основе движения жгутика винтообразное движение. Жгутики служат не только для движения, но и способствуют захвату пищи.

У гамет саркодовых также имеются жгутики, но у них стадии со жгутиками временные. У жгутиконосцев жгутики присутствуют постоянно в течение большей части жизненного цикла. Наряду с этим у некоторых видов жгутиконосцев встречаются и псевдоподии. Все это указывает на отсутствие резкой границы между саркодовыми и жгутиконосцами, что дает основание объединять эти два класса в тип Саркожгутиковые.

Класс имеет два подкласса: растительные жгутиконосцы, способные к фотосинтезу и подкласс жгутиконосцы с гетеротрофным типом питания (животные жгутиконосцы).

Растительные жгутиконосцы способны к фотосинтезу. Зеленый пигмент хлорофилл находится в хроматофорах (разного вида и количества), имеющих подобное строение, как и хлоропласты высших зеленых растений. Доказано, что у некоторых видов эвглен существуют оба типа обмена веществ - аутотрофный и гетеротрофный. Они осуществляют и фотосинтез, и сапрофитное питание. Такой смешанный тип обмена называется миксотрофным. Это свидетельствует о том, что данные организмы находятся на границе между растительным и животным миром.

Рис. 1.11. Отряд Dinoflagellata

Для большинства известен только бесполый способ размножения делением надвое. Деление всегда происходит в продольном направлении.

Среди жгутиконосцев распространена способность формировать колонии, которые образуются в результате незавершенного деления (например, колонии Dinobryon, Volvox, Gonium) (рис. 1.12-1.14).

Рис. 1.12. Колонии динобриона Dinobryon

Рис. 1.13. Колонии вольвокса Volvox

Рис. 1.14. Колонии гониума Gonium

Половой процесс имеется не у всех жгутиконосцев. Он в основном распространен у растительных форм. Первые два деления зиготы представляют собой мейоз. Таким образом, диплоидна у них лишь зигота, все же остальные стадии жизненного цикла гаплоидны. У жгутиконосцев, следовательно, наблюдается зиготическая редукция в отличие от многоклеточных животных, где мейоз предшествует образованию гамет (гаметическая редукция) и все клетки тела, кроме зрелых половых, диплоидны.

В пределах класса жгутиконосцев наблюдаются различные формы полового процесса. У вольвокса Volvox, происходит формирование настоящих активно подвижных сперматозоидов и яйцеклеток

Автотрофные (растительные) жгутиконосцы играют важную роль в биологическом круговороте веществ биосферы как первичные продуценты органического вещества (планктонные организмы). Кроме того, многие жгутиковые (как окрашенные, так и бесцветные) служат биологическими индикаторами степени загрязненности вод. По видовому составу жгутиковых можно составить представление о степени загрязненности водоема органическими веществами.

Некоторые виды бесцветных жгутиконосцев, поглощая и усваивая органические вещества (наряду с другими простейшими), играют важную роль в процессе биологической очистки сточных вод.

Дыхание

Газообмен осуществляется через наружную клеточную мембрану. Дыхательным и энергетическим центром служат митохондрии.

Питание

На свету питание автотрофное (фотосинтез), как у растений.

При длительном отсутствии света питание становится гетеротрофным, сапротрофным. (смешанное питание - миксотрофное). Пищеварительная вакуоль не образуется.

Выделение

Вода и конечные продукты жизнедеятельности собираются в сократительную вакуоль и выносятся наружу.

Размножение

Осуществляется вследствие деления клеток путем митоза вдоль оси клетки.

Половой процесс

Отсутствует

Инцистирование

Происходит при наступлении неблагоприятных условий

Реакция на раздражение

Положительный таксис на пищу, свет, отрицательный – на раздражающие факторы

Экология животных

Среда обитания: пресная вода. Место обитания: освещенные места

Значение в природе

Положительное : компонент биоценоза в цепи питания

Отрицательное: вызывает цветение воды в водоемах

Значение в жизни человека

Положительное : имеет познавательное значение для изучения общих предков растений и животных.

Рис. 1.15. Строение эвглены зеленой

Рис. 1.16. Эвглена зеленая (под микроскопом)

Широко распространен род трихомонад (Trichomonas), характеризующийся наличием 4 свободных жгутиков и короткой ундулирующей мембраной (рис. 1.17, 1.18) .

Заражение происходит чаще всего половым путем при незащищенном половом контакте, а также при пользовании общей постелью и предметами личной гигиены. Фактором передачи могут послужить и нестерильный инструментарий.

Рис. 1.17. Жгутиконосцы рода Trichomonas: А - Trichomonas vaginalis; Б - Trichomonas hominis из кишечника человека. 1 - жгутики; 2 - ундулирующая мембрана; 3 - базальные зерна жгутиков; 5 - аксостиль

Рис. 1.18. Различные виды рода Trichomonas

Рис. 1.19. Строение трипаносомы: 1 - ядро, 2 - жгутик, 3 - ундулирующая мембрана, 4 - кинетопласт

Рис. 1.20. Цикл развития Trypanosoma gambiense

Leishmania tropica вызывает кожное заболевание, известное под именем лейшманиоза или пендинской язвы. Эта болезнь широко распространена в Южной Азии, Северной Африке, в некоторых районах Южной Европы (Италия). В дореволюционное время пендинская язва часто наблюдалась в Средней Азии (Туркестан, Узбекистан).

Безжгутиковая форма очень мелкая (3–5 мкм), округлая. Жгутика не имеет. Обитает в клетках ретикулоэндотелиальной системы человека и некоторых животных (грызунов, собак).

Зоология - наука о животных

Замечание 1

Зоология («зоо» - животное и «логия» - учение), - наука о животных.

Определение 1

Зоология - часть биологии, которая изучает разнообразие животного мира, строение тела и жизнедеятельность животных, их распространение на планете, связь с окружающей средой, закономерности индивидуального и исторического развития.

Зоология помогает человеку для понимания своей физической сущности. Изучение зоологии дает возможность охранять животный мир Земли, и обеспечения себя продуктами, одеждой и другими материальными ценностями из животного мира.

Предмет, объект и задачи зоологии

Замечание 2

Предмет – живые организмы царства животных и царства протистов. Объект – определенный вид животного.

Задачи зоологи направлены на изучение:

  • Внутреннего и внешнего строения животных;
  • Жизнедеятельности животных;
  • Индивидуального и исторического развития;
  • Взаимосвязь животных с внешней средой;
  • Географическое распространение животных.

Методы исследования в зоологии

Методы исследования зоологии являются общими для многих биологических дисциплин. Метод наблюдения. Применяется в естественных и специальных условиях. При наблюдении фиксируются изучаемые явления, с помощью записывания и зарисовок.

Эксперимент – активная форма изучения. С помощью опытов преследуется определенная цель и решается ряд возникших вопросов.

Сравнительный метод. Применяется для сравнения изучаемого объекта животного мира. Данный метод помогает классифицировать и анализировать характерные черты близкородственных форм животных.

Мониторинг. Постоянное наблюдение и анализ изучаемых исследований отдельных объектов.

Моделирование. Изучает процессы которые невозможно воспроизвести экспериментально. Данный метод заключается в демонстрации и исследований определенных процессов и явлений, случаемых в животном мире.

Статистический метод. Направлен на статистическую обработку количественного материала, который всестороннее анализируется и в итоге устанавливается определенные закономерности.

Исторический метод. Изучает закономерности и развитие животных.

Зоологический метод – организация мероприятий по борьбе с животными – вредителями сельского и лесного хозяйства.

Эколого-зоологический метод – организация производства рыбных запасов, численности объектов охотничьего хозяйства, акклиматизации полезных животных.

Дисциплины науки зоологии

По задачам исследования зоология делится на дисциплины:

Систематика. Данная дисциплина описывает внешнее и внутреннее строение животных, тем самым систематизирует их по сходству. Систематика включает в себя таксонологию.

Морфология. Исследует внешнее и внутреннее строение животных. Сопоставляет схожесть разных групп животных, и устанавливает закономерности их развития.

Филогенетика. Изучает пути эволюции представителей животного мира.

Эмбриология животных. Изучает индивидуальное развитие животных.

Экология. Взаимосвязь между собой и другими живыми организмами, и неживыми факторами окружающей среды.

Этология. Изучает поведение животных.

Палеозоология. Изучает древних вымерших животных.

Физиология животных. Изучает функции животного организма.

В современном мире насчитывается около полутора миллионов видов различных живых организмов. Среди них можно встретить и простейших одноклеточных, которые видны исключительно под микроскопом, и гигантов нашей планеты - китов, достигающих тридцати метров в длину. Царство животных затмевает своим количественным разнообразием все другие категории.

Некоторые виды приспособились к жизни в водной толще нашей планеты, другие живут в подземном мире, либо парят в небе. Животные являются очень значимой частью биосферы Земли, пчелы занимаются опылением растений, многие насекомые работают над почвообразованием или чистят водоемы.

Зоология - наука о животных

Итак, что такое зоология? Начнем с того, что это греческое слово, и его дословный перевод звучит как «учение о животном». Она относится к научным знаниям и изучает строение организмов, жизнь животных, их многообразие и то, какое значение они имеют для человека. Она тесно взаимосвязана с медициной, многими другими биологическими науками, сельским хозяйством, ветеринарией, защитой животных и производственной деятельностью людей.

Ее предмет подразумевает изучение основ эмбриологии, анатомии, экологии и филогении животных, то есть подвижных гетеротрофных многоклеточных эукариот.

На что подразделяется зоология

Изучение структуры зоологии как науки даст нам более четкое представление о том, чем она занимается. Разберем разделы зоологии более подробно:

  • Систематика. Этот раздел не просто описывает все разнообразие видов, но и составляет некую систему признаков отличия и гомотипии. Систематика также отражает иерархические категории, иллюстрирующие, как животные эволюционировали.
  • Исследованием анатомического строения животного или отдельных частей его организма занимается морфология. Она, в свою очередь, делится на два подраздела. Первый - внутренняя морфология, второй - наружная.
  • Эмбриология. Данный раздел зоологии отвечает за изучение эмбриогенеза, т. е. процесса развития зародыша, под которым подразумевается любой организм на стадиях до вылупления или рождения.
  • Изучением закономерностей функционирования тех или иных биологических систем занимается физиология.
  • Этология. Данный раздел посвящен инстинктам животных, в том числе и людей, т. е. генетически обусловленному поведению. Эта тема в зоологии появилась сравнительно недавно, окончательно этология сформировалась лишь в 1930-е годы. Она базируется в первую очередь на эволюционном учении и полевой зоологии.
  • Взаимоотношения организмов как внутри своего вида, так и с остальными обитателями животного царства и окружающей средой рассматривает экология.
  • Зоогеография. Данный раздел зоологии животных изучает вопросы их распространения по Земле.

Научные дисциплины, которые включает зоология

Зоология - занимательная наука, она также делится на ряд вспомогательных дисциплин, изучающих различные группы животных:

  • Зоология беспозвоночных. К данной группе принадлежат такие дисциплины, как протозоология, гельминтология, малакология, карцинология, арахнология, нематология, энтомология (наука о насекомых, в свою очередь, делится еще на несколько разделов) и пр.
  • Зоология позвоночных подразумевает такие дисциплины, как герпетология (пресмыкающиеся и земноводные), ихтиология (рыбы и бесчелюстные), орнитология (птицы), териология (млекопитающие). Последняя дисциплина, в свою очередь, подразделяется на кинологию, приматологию, кетологию, иппологию и др.
  • Палезоология. Что это такое? Зоология в данном разделе палеонтологии изучает ископаемых, давно вымерших животных. Особенно понравится эта дисциплина тем, кто увлечен темой динозавров.

История развития зоологии

Люди с глубокой древности копили знания об окружающем мире, в том числе и о животных и их роли в природе. Отцом зоологии можно смело считать Аристотеля. Он в своих трудах впервые описал 452 представителя животного мира, обозначил особенности их поведения, рассказывал про среду, в которой они обитали. Обогатили науку знаниями о животных и походы римлян. Так, Плиний Старший (древнегреческий ученый, 23-79 гг. н. э.) в своем многотомном труде описал всех известных на тот момент животных.

В эпоху феодализма общество оказалось под гнетом религии, строгих церковных канонов. Все это тормозило развитие науки и привело к длительному застою.

Когда наступили времена Возрождения, то новые горизонты и материки начали покорять и изучать известные современникам путешественники - Колумб, Магеллан, Марко Поло и др. Путешествия в самые отдаленные уголки обогатили знания европейцев о животном мире Земли. Обширный накопленный материал требовал систематизации и обобщения, чем и занялся швейцарский ученый Геспер. В XVII веке был создан первый микроскоп и глазам ученых открылся удивительный и огромный мир многоклеточных животных.

Начало XIX века ознаменовалось открытиями в палеонтологических работах Кювье и большим скачком в развитии зоологии. Его писания утверждали, что все внутренние органы и части тела находятся в связующей цепочке развития, то есть если поменяется функция одного из органов, то будет меняться и весь организм. Ведя разговор о том, что такое зоология, нельзя не упомянуть про эволюционные идеи Ч. Дарвина, которые окончательно одержали верх после публикации его работ.

Различия между растениями и представителями животного мира

Удивительная тема о сходстве животных и растений была подтверждена тестами по зоологии и исследованиями. Оказывается, у них больше общего, чем мы можем себе представить. Например, схожий химический состав клеток, да и сама конструкция организма - клеточная, похожий механизм обмена веществ.

Различия, конечно, преобладают в количестве, самые основные из них следующие:

  • В отличие от животных, растения получают питание посредством фотосинтеза.
  • У растений органы вегетативного строения, у животных же соматического.
  • Подвижности у растений нет, зато животные могут передвигаться в окружающем пространстве.
  • Рост растений продолжается всю жизнь, а у животных рост организма ограничен во времени.
  • Животным необходимо искать себе пропитание самим, в отличие от растений.

Изучение одноклеточных

Самой многочисленной группой животного мира являются одноклеточные организмы. Считается, что они - первые земные живые организмы. Простейшие могут отличаться не только по размеру (от 0,3 мкм до 20 см), но и по форме. Большинство из них имеют микроскопические параметры тела. Впервые одноклеточные были обнаружены А. Левенгуком, случилось это в 1673 году.

Главным натуралистом и великим ученым, безусловно, является Чарлз Дарвин. Такая честь ему оказана не спроста. Именно он определил движущие силы эволюции растительного и животного мира. Известно даже школьникам, что ими являются изменчивость, наследственные факторы и естественный отбор.

Под изменчивостью Дарвин подразумевал отсутствие одинаковых признаков у потомства одной и той же пары. Его исследования выявили различие и у растительных организмов и у животных, в отличие от прадедов, живших в древние времена. К примеру, все породы собак, по версии учебного, произошли от волков.

Изменчивость - это кардинальные отличия среди представителей какого-либо вида, причем не обязательно млекопитающих, но и других разнообразных живых организмов. Она может быть наследственной и ненаследственной, направленной и ненаправленной, групповой или индивидуальной, количественной либо качественной.

Наследственность в зоологии

Изучение зоологии беспозвоночных и позвоночных позволило сделать вывод о том, что определенные признаки могут передаваться из поколения в поколение, а иногда и «перескакивать». Именно по этой причине мы можем наблюдать передачу родинки на шее от отца к дочери. Но если некие признаки изменения организма были приняты в течение жизни, то следующее поколение их не получит. То есть приобретенной наследственности не существует. Если собаке отрезали хвост, изначально являвшийся длинным, то у ее щенков вырастет хвост нормальной длины. А вот порода с изначально короткими хвостами - это произошедшая мутация, отобранная для дальнейшего размножения искусственными силами, то есть человеком.

Естественный отбор

Если одомашненных животных человек обеспечивает едой и заботой, то дикие виды вынуждены бороться за свое выживание. В дикой природе большую роль играет не только выносливость, но и хитрость.

Например, зимой многим необходимо следить за сохранением тепла, дабы не замерзнуть насмерть. Для этого приходится наедать жировую прослойку, так как пища в этот период достаточно скудная. Кто-то заметит первым слабого зайца и съест его, а кто-то погибнет от голода. Выживает сильнейший. Это утверждение знакомо нам со школьной скамьи, и оно как нельзя лучше отображает суть естественного отбора. В результате этого мощного и основного эволюционного процесса количество особей с максимальной приспособленностью к условиям жизни увеличивается в популяции, а число тех, что имеют неблагоприятные признаки - уменьшается.

Развитие адаптаций

Понятно, что выживут только те, кто максимально смог приспособить свой организм к изменившимся условиям среды обитания.

Много особей умирает в младенческом возрасте, поэтому в дикой природе наличие большого потомства очень важно для выживания определенного вида. По опытам Ч. Дарвина можно понять, что остаются жить те организмы, которые получили определенные адаптации (приспособления), пусть даже и незначительные. Они могут развиться на уровне отдельной клетки, либо группы клеток, органов, либо как морфологическое или функциональное целое.

Примеров удивительных адаптаций в животном мире огромное количество. Чего только стоят аляскинские лягушки, которые буквально вмерзают на зиму в лед, они впадают в «криосон». Подобное состояние стало возможно благодаря особому строению печени.

Искусственный отбор - основной метод селекции

Что такое зоология, думаем, понятно. Как уже было сказано выше, данная наука тесно связана со многими биологическими дисциплинами, в том числе эволюцией и селекцией.

Искусственный отбор в зоологии обусловлен в первую очередь необходимостью выведения новых пород одомашненных животных: кошек, собак, птиц и так далее. Как это происходит? Когда в каком-либо потомстве заводчик находит интересный и отличительный новый признак, он тут же отгораживает его от размножения с "неправильными" особями и тем самым продолжает развивать уникальную мутацию. Например, выбирая собак только с короткими ногами, человек создал такую породу как такса. Если людям необходимы коровы с большим удоем, то тех, у кого молока всегда больше, отбирают и проводят только их размножение. То есть остаются только те отличия, которые выгодны людям. При естественном отборе все изменения в первую очередь полезны самим животным.