WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:     | 1 || 3 | 4 |

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ...»

-- [ Страница 2 ] --

14. Какие беспозвоночные обитают в зоне степей Европейско Обской подобласти?

15. На какие фаунистические области делят территорию суши Земли?

БИОЛОГИЯ ВОДНЫХ ЖИВОТНЫХ

Гидросфера как водная среда жизни занимает около 71% площади и 1/800 часть объема земного шара. Основное количество воды, более 94%, сосредоточено в морях и океанах. В пресных водах рек, озер ко личество воды не превышает 0,016% от общего объема пресной воды.

Вода как среда обитания имеет целый ряд специфических свойств, таких как сильные перепады давления, относительно малое содержание кислорода, сильное поглощение солнечных лучей и т.д.

Водоемы и отдельные их участки различаются солевым режимом, скоростью течения, содержанием взвешенных частиц. Обитающие в водной среде организмы получили название гидробионтов. Они насе ляют Мировой океан, континентальные водоемы и подземные воды.

Вода удовлетворяет физиологические потребности животных гидробионтов, служит им опорой, доставляет кислород и пищу, уно сит продукты обмена веществ и самих обитателей.

В жизни водных организмов большую роль играют вертикальное перемещение воды, плотность, температурный, световой, солевой, газовый (содержание кислорода и углекислого газа) режимы, концен трация ионов (рН).

Большинство водных обитателей пойкилоосмотичны. Осмотиче ское давление в их теле зависит от солености окружающей среды. По этому для гидробионтов основной способ поддерживать свой солевой баланс – это избегать местообитаний с неподходящей соленостью.

Пресноводные формы не могут обитать в морях, морские не переносят опреснения.

Пресноводные животные обитают в среде, где концентрация рас творенных веществ ниже, чем в жидкостях тела и тканях. Из-за разни цы в осмотическом давлении вне и внутри тела в организм постоянно поступает вода, вследствие чего гидробионты пресных вод вынужде ны интенсивно удалять ее. У них хорошо развиты процессы осморегу ляции. У простейших это происходит за счет выделительных вакуо лей. Некоторые инфузории каждые 2-2,5 минуты выделяют количест во воды, равное объему тела. С повышением солености работа сокра тительных вакуолей замедляется, а при концентрации солей 17,5% у многоклеточных удаление воды идет через выделительную систему.

У морских животных осморегуляторные функции развиты слабее, чем у пресноводных. Это является одной из причин того, что многие морские животные не сумели заселить пресные водоемы. Типичные морские и типично пресноводные обитатели не переносят значитель ных изменений солености и являются стеногалинными. Эвригалинные животные встречаются нередко в больших количествах в солоноватых водах: лещ, пресноводный судак, щука, кефали.

Позвоночные животные, высшие раки, насекомые и их личинки, обитающие в воде, относятся к гомойосмотическим видам, сохраняя постоянное осмотическое давление в теле независимо от концентра ции солей в воде. Многие гомойосмотические виды переходят к неак тивному состоянию – анабиозу – в результате дефицита воды в теле при возрастании солености. Солевой анабиоз – средство пережить не благоприятные периоды в условиях переменной солености воды. Оно свойственно видам, обитающим в лужах морской воды и на литорали:

коловратки, жгутиковые, инфузории, некоторые рачки, черноморские полихеты и т.д.

Истинно эвригалинных видов, способных в активном состоянии обитать как в пресной, так и в соленой воде, среди водных обитателей немного.

Концентрация водородных ионов (рН) часто определяет расселе ние животных. Пресноводные бассейны считаются кислыми (рН 3,7-4,7), с рН 6,95-7,3 нейтральными, с рН более 7,8 – щелочными.

В пресных водоемах рН значительно изменяется в течение суток, в морских меньше. С глубиной рН уменьшается. Большинство пресно водных рыб выдерживают рН от 5 до 9. Если рН меньше 5, наблюда ется массовая гибель рыб, а выше 10 – погибают все животные. В озе рах с кислой средой встречаются личинки двукрылых из рода Chaoborus, а кислых водах болот распространены раковинные корне ножки и отсутствуют моллюски беззубки.

ДВИЖЕНИЕ ГИДРОБИОНТОВ

Движения гидробионтов зависят от таких факторов воды, как плотность, вязкость, поверхностное натяжение. Плотность воды опре деляет условия движения гидробионтов и оказывает на них давление.

Вязкость воды небольшая, это облегчает плавание гидробионтов и парение в толще. Поверхностное натяжение в воде сравнительно вы сокое. Поверхностная пленка дает своеобразную опору, легкие гидро бионты опираются на нее, животные с несмачивающимися покровами поддерживаются ею.

Особенности способностей к движению гидробионтов лежат в ос нове деления их на экологические группы (рис. 20).

Рис. 20. Основные группы водных организмов Толща воды, или пелагиаль (pelagos – море), заселена пелагиче скими организмами, которые обладают способностью активно плавать или удерживаться в определенных слоях. B связи с этим данные орга низмы подразделяются на две группы: нектон и планктон. Третью экологическую группу – бентос – образуют обитатели дна.

Нектон (nektos – плавающий) – это совокупность пелагических животных, активно передвигающихся, не имеющих непосредственной связи с дном. Это главным образом крупные животные, которые спо собны передвигаться на большие расстояния. К типичным нектонным организмам относятся рыбы, кальмары, киты, ластоногие и др. Они имеют обтекаемую торпедообразную форму тела и хорошо развитые органы движения. Кальмары передвигаются со скоростью 45-50 км/ч, меч-рыба – 130 км/ч. К нектону в пресных водах кроме рыбы отно сятся земноводные и насекомые.

Снижение массы тела может достигаться уменьшением количест ва костной ткани, белка в тканях, заменой тяжелых солей более лег кими, отложением жира, меньшей плотностью жира. У некоторых глубоководных рыб белка не более 5% массы тела вместо обычных 20-25%. У кальмаров есть резервуары с менее плотной жидкостью, чем тело. У некоторых ракообразных, рыб и китообразных есть скоп ления жира. Жировые капли есть в икре ряда рыб (кефалевые, камба лы, скумбрия). У рыб удельную плотность снижают плавательные пу зыри.

Активное плавание у животных происходит с помощью ресничек, жгутиков, изгибания тела, реактивным способом за счет энергии вы брасываемой струи воды (у головоногих моллюсков). У рыб, млеко питающих, пиявок может быть движение путем изгибания тела. Вин тообразное изгибание тела (у полихет) позволяет достигать больших скоростей. Эффективно плавание реактивным способом: у медуз, головоногих моллюсков.

У крупных животных есть специализированные конечности (плавники, ласты), тело обтекаемой формы и покрыто слизью. Для быстроты движения вырабатывается обтекаемая форма тела. Плавни ки рыб могут создавать силу, направленную вверх и вниз. Обтекаемая форма тела и слизь снижают трение у рыб и головоногих моллюсков.

Для многих рыб характерна врожденная реореакция – движение про тив течения, обеспечивает пребывание в пределах своего местообита ния. Зрительная и осязательная ориентация происходит по неподвиж ным объектам. У плавающих животных отрицательная плавучесть, их тело более выпукло сверху и подъемная сила образуется снизу. Тюле ни лежат и не могут иметь выпуклость снизу, они плавают кверху брюхом.

Рыбы и млекопитающие совершают массовые активные переме щения в горизонтальном направлении. Миграции, направленные из открытого моря к его берегам и в реки, называют анадромными, а имеющие противоположное направление – катадромными. На нерест идут из моря в реки многие рыбы (осетровые, лососевые и др.), под ходят к берегам океаническая сельдь, треска. Из рек в моря на нерест плывут угри. На север мигрируют кальмары, питающиеся сардиной, и вновь возвращаются для икрометания к берегам Японии. Гренланд ские тюлени откармливаются среди плавучих льдов, а осенью откоче вывают на юг, где размножаются на льду и остаются здесь до весны.

Планктон (planktos – блуждающий, парящий) – это совокупность пелагических организмов, которые не способны к быстрым активным передвижениям. Как правило, это мелкие животные – зоопланктон, которые не могут противостоять течениям. Планктонные организмы располагаются как на поверхности воды, на глубине, так и в придон ном слое. В спокойной воде планктонты могут передвигаться в опре деленном направлении.

В пресных водах распространены крупные ракообразные, коло вратки, простейшие. В морских водах много мелких ракообразных, простейших, крылоногих моллюсков, медуз, плавающих гребневиков, сальп, некоторых червей. Планктонные животные являются важным компонентом пищи многих крупных животных.

По размерам различают мегалопланктон (крупнее 5 см), макро планктон (крупнее 5 мм), мезопланктон (крупнее 0,5 мм), наннопланк тон (крупнее 50 мкм), пикопланктон (крупнее 5 мкм).

Голопланктон включает животных, которые активную жизнь проводят в толще воды, а покоящиеся стадии (яйца, личинки) могут находиться на дне. Меропланктон – это обитатели толщи воды толь ко на каком-то отрезке своего существования, а остальную часть жиз ни ведущие иной образ жизни (пелагические личинки донных живот ных, икра и личинки рыб).

Адаптации планктона к образу жизни связаны с обеспечением плавучести, замедлению погружения, адаптации к использованию те чений и других средств пассивного передвижения.

Важной адаптацией является повышение трения о воду. Чем больше удельная поверхность тел, тем медленнее они в результате трения погружаются. С уменьшением размера тела удельная поверх ность возрастает. Поэтому у планктонтов малые и микроскопические размеры. Увеличение удельной поверхности достигается уплощением, сильным расчленением тела, образованием выростов шипов и т.п.

Плотность воды возрастает с повышением солености и давления.

Плотность животных регулируется так, чтобы приближаться к плот ности воды. Эффективное средство повышения плавучести – газовые включения, например, газовый пузырек в цитоплазме раковинных амеб, воздухоносные камеры в подошве некоторых медуз, газовые пузырьки личинок комаров.

Планктонные организмы широко перемещаются в водоемах за счет течения. Личинки некоторых брюхоногих моллюсков могут пе ресекать океаны. Вертикальное перемещение планктона обусловлено выходом глубинных вод на поверхность или погружением поверхно стных вод в глубину. Животные могут перемещаться и воздушными течениями, когда водоемы обсыхают и ветер переносит покоящиеся стадии.

Планктонты могут совершать вертикальные миграции под кон тролем освещенности и температуры. Большинство из них в темное время суток концентрируется у поверхности, а днем – в более глубо ких слоях. Размах миграций в морях достигает 50-200 м и более, в пресных водоемах с малопрозрачной водой он не превышает несколь ко десятков сантиметров. Например, пресноводные рачки рода Sida в период температурной стратификации озерной воды вечером и ночью скапливаются в поверхностном слое 0-10 м, а днем мигрируют на глу бину 15-20 м. Считают, что миграции стимулируются за счет измене ния активности под влиянием света и температуры, а также снижается вероятность поедания.

Особую экологическую группу составляет нейстон и плейстон – обитатели поверхностной пленки воды на границе с воздушной сре дой. Нейстон – организмы микроскопических и мелких форм, в ос новном насекомые. Плейстон – организмы крупных или средних раз меров, часть которых погружена в воду, а часть выступает наружу (сифонофоры и брюхоногие моллюски). Проходя личиночную стадию, многие животные покидают поверхностный слой. Это личинки деся тиногих, усоногих, веслоногих раков, брюхоногих и двустворчатых моллюсков, иглокожих, полихет, рыб и др.

Бентос (benthos – глубина) – это совокупность организмов, оби тающих на поверхности грунтов (эпибентос) и в его толще (эндобен тос) водоемов (рис. 21). Зообентос большей частью представлен при крепленными или медленно передвигающимися или роющими в грун те животными. По размерам различают микробентос (мельче 0,1 мм), мезобентос (0,1-2 мм), макробентос (крупнее 2 мм).

Рис. 21. Обители морского дна, прикрепленные на жестких грунтах:

1 – губки;

2 – гидроиды;

3 – мшанки;

4 – Balanus evermani;

В морском зообентосе доминируют фораминиферы, губки, ки шечнополостные, черви, плеченогие, ракообразные, моллюски, игло кожие, асцидии, рыбы. Много бентосных животных на мелководье. В пресноводных водоемах зообентоса больше, чем в морских, однако их видовой состав однообразен (рис. 22). Главным образом там встреча ются простейшие, губки, ресничные и малощетинковые черви, пияв ки, ракообразные, моллюски, личинки насекомых.

Организмы, обитающие на плотных субстратах за пределами при донного слоя воды, называют перифитон. Перифитонные организмы живут на взвешенных в воде частицах, на корягах и бревнах, на расте ниях и животных, на нижних поверхностях льдов, на покрытых водой поверхностях гидротехнических сооружений, днищах кораблей. Это простейшие, губки, мшанки, черви, низшие раки, двустворчатые мол люски.

Рис. 22. Представители зообентоса рек (1 – вид сбоку, 2 – вид сверху):

а – личинка вислокрылки;

б, в, г – личинка поденки;

Пелагобентос – животные, то передвигающиеся по грунту или закапывающиеся в него, то плавающие. Это рыбы и высшие раки, ли чинки комара, мелкие рачки.

Приспособления бентосных форм сводятся к удержанию на твер дом субстрате, защите от засыпания оседающей взвесью, адаптациям к передвижению. Временный переход к планктонному образу жизни дает возможность расселения.

Для удержания на субстрате повышается плотность, прикрепле ние и заякоривание. Плотность повышается за счет массивного скеле та (у иглокожих, моллюсков, крабов). Для неприкрепленных форм ха рактерно отсутствие воздухоносных полостей, значительные скопле ния жира. Прикрепление может быть сплошным, например, у моллю сков, пиявок, актиний. Корневидными выростами прикрепляются гид роиды, стеклянные губки, морские лилии. Гидробионты могут зака пываться в грунт, протачивать твердые породы (моллюски, иглоко жие, кольчатые черви, личинки насекомых).

У всех бентонтов для защиты от слоя осадков есть способы при поднятия над грунтом за счет формы тела и вытягивание вверх в про цессе роста. Поэтому форма тела у них конусообразная, воронковид ная, грибообразная, то есть более тонкая снизу. Часто для этого посе ляются на скалах, камнях (усоногие рачки, мшанки). У моллюсков может быть толстая раковина, более 25 мм.

По степени подвижности бентос разделяют на три группы. Ва гильные (бродячие) могут передвигаться: крабы, осьминоги, морские звезды. Седентарные лежат на грунте, не делая значительных пере мещений: моллюски, морские ежи. Сессильные (прикрепленные) неподвижны: губки, мшанки, кораллы. Для расселения часто исполь зуют течения, например, высшие раки.

Движение по поверхности совершается путем бегания, ползания, прыгания, лазанья. Бегают и ходят по поверхности многие раки, вод ные насекомые, личинки насекомых, паукообразные. Ползают с по мощью амебоидных движений (корненожки), сокращений тела (чер ви), конечностей (личинки ряда насекомых). За счет подтягивания те ла перемещаются осьминоги, пиявки, иглокожие. Прыгают некоторые брюхоногие моллюски за счет резкого выпрямления изогнутой ноги (двустворка). Лазают насекомые, цепляясь лапками. Между частицами грунта передвигаются инфузории, коловратки, личинки двукрылых.

Бентонты могут совершать миграции. Горизонтальные миграции по течению осуществляют для откорма высшие раки (омары, крабы, лангусты). Вертикальные миграции могут быть суточными, связаны с защитой от выедания, расселением, питанием, добыванием кислорода.

Личинки комаров, олигохеты, моллюски летом мигрируют на мелко водье, а зимой на глубину. Сигнальную роль при этом играет свет.

Сезонные миграции совершают зимой жители озер, например, олигохеты и личинки хироминид в связи с ухудшением кислородного режима и снижением пищевой активности врагов. Закапываются в грунт, чтобы не промерзнуть, личинки некоторых комаров.

ПИТАНИЕ ГИДРОБИОНТОВ

Питание гидробионтов часто происходит отцеживанием или оса ждением взвешенных в воде частиц органического происхождения, многочисленных мелких организмов. Это не требует больших затрат энергии на поиски добычи и характерно для двустворчатых моллю сков, сидячих иглокожих, асцидий, планктонных рачков.

Различают два способа питания гидробионтов:

1. Питание растительной пищей, например, молодыми побегами зеленых растений (моллюски, ручейники, водные гусеницы) или гниющими растительными остатками (водяной ослик), а иногда орга ническими веществами, находящимися в сильной степени разложения (иловая муха и др.).

2. Питание животной пищей характерно большинству пресновод ных обитателей, имеющих в связи с этим различные приспособления для овладения добычей: маски стрекоз;

хватательные челюсти личинок жуков;

хватательные конечности водяного скорпиона, водомерки, плавта, хватательные усики коретры. При этом добыча либо высасы вается при помощи различных приспособлений (клопы, личинки пла вунцов, пиявки, водяной паук), либо пожирается при помощи челю стей жующего типа (личинки стрекоз, взрослые жуки).

У личинок многих беспозвоночных или рыб бывает смешанное питание. Животные, получающие пищу нерегулярно, могут голодать, накапливая жир.

При питании растворенными органическими веществами увели чивается поверхность тела. Организмы бентоса заглатывают грунт либо с поверхности (морские ежи, голотурии, моллюски), либо с глу бины в несколько сантиметров (олигохеты). Брюхоногие моллюски соскабливают обрастания твердых субстратов.

Многие гидробионты фильтруют воду. Для пассивной фильтрации могут быть приспособления типа ловчей воронки у ручейников. При активной фильтрации животные сами прогоняют воду через отцежи вающий аппарат (атлантическая сельдь, толстолобик через жабры).

Фильтрационное питание есть у веслоногих рачков за счет вибрации конечностей. Бокоплавы взмучивают грунт. Личинки комаров рода Culex и рода Anopheles создают ток воды с помощью щеток верхней губы и отфильтровывают пищевые частицы волосками на ротовых при датках. Инфузории и жгутиковые осаждают взвеси органических ве ществ движением ресничек и жгутиков, так же питаются губки.

Моллюски, иглокожие, раки, черви и рыбы могут питаться пасть бой, выедая прикрепленных и малоподвижных животных.

Хищники активно преследуют или подкарауливают добычу. Это кашалоты, акулы, кальмары, хищные ракообразные, личинки многих насекомых, сидящие осьминоги. Так, осьминоги парализуют движе ния крабов, надкусывая их и вводя в ранку ядовитую слюну, многие рыбы убивают добычу разрядом электрического тока.

ВОДНО-СОЛЕВОЙ ОБМЕН ГИДРОБИОНТОВ

Покровы гидробионтов проницаемы, это создает проблему сохра нения водно-солевого гомеостаза. Гидробионты должны противосто ять физико-химическим силам выравнивания осмотических и солевых градиентов и избегать потери влаги вне воды (рис. 23).

Рис. 23. Направленность основных процессов, обусловливающих осмотическую регуляцию у водных позвоночных Водно-солевой обмен обеспечивает осмотическое давление и ионное состояние растворов в теле. Удаление поступающей в орга низм воды происходит с помощью пульсирующих вакуолей и органов выделения. Пресноводные рыбы удаляют избыток воды усиленной работой выделительной системы, а соли поглощают через жаберные лепестки. Морские рыбы пополняют запасы воды и пьют воду, а из лишки поступающих с водой солей выводят из организма через жа берные лепестки (рис. 24).

(Сокращения гипо-, изо-, гипер- указывают тоничность внутренней среды Рис. 24. Экскреция и осморегуляция пресноводных костистых рыб (А), пластинчатожаберных (Б) и морских костистых рыб (В) Защитой от осмотического обезвоживания является снижение проницаемости покровов, которые более плотные у тех, кто живет в более соленой воде. Осмоизоляцию также обеспечивает слизь на по верхности рыб и других организмов.

Для защиты от высыхания распространено закапывание в грунт пресноводных животных: у рыб (вьюны), клопов, личинок стрекоз и комаров, пиявок, малощетинковых червей, рачков. Для предупрежде ния высыхания уплотняются наружные покровы (раковина моллю сков, кутикула насекомых, панцири ракообразных). Общими особен ностями обитателей пересыхающих водоемов являются способность давать за короткие сроки потомство и переносить длительные перио ды без воды, переходя в состояние пониженной жизнедеятельности – гипобиоза.

ДЫХАНИЕ ГИДРОБИОНТОВ

Кислород необходим для дыхания гидробионтов, поступает из воздуха и выделяется растениями при фотосинтезе. Верхние слои во ды, как правило, богаче кислородом, чем низшие. С повышением тем пературы и солености воды концентрация кислорода в ней понижает ся. В слоях, сильно заселенных животными и бактериями, может соз даваться резкий дефицит кислорода из-за его усиленного потребления.

При застойных режимах в небольших водоёмах вода тоже резко обед няется кислородом. Дефицит его может возникнуть и зимой подо льдом. При концентрации ниже 0,3-3,5 мл/л жизнь аэробов в воде не возможна. Среди водных обитателей значительное количество видов, способных переносить широкие колебания содержания кислорода в воде, вплоть до полного его отсутствия. Это так называемые эвриок сибионты. К ним относятся, например, пресноводные олигохеты, брюхоногие моллюски.

Среди рыб очень слабое насыщение воды кислородом могут вы держивать сазан, линь, карась. Вместе с тем многие виды являются стенооксибионтными, т.е. могут существовать только при достаточно высоком насыщении воды кислородом. Это форель, кумжа, гольян, личинки поденок, веснянки и др. Многие виды при недостатке О могут впадать в состояние аноксибиоза и таким образом переживать неблагоприятные периоды.

Дыхание гидробионтов осуществляется как через поверхность те ла, так и через специальные органы – жабры, легкие, трахеи. При этом покровы могут служить дополнительным органом дыхания. Дыхание облегчается увеличением дыхательной поверхности. У некоторых ви дов встречается комбинирование водного и воздушного дыхания, на пример, у двоякодышащих рыб, легочных моллюсков, некоторых ра кообразных и т.д. Вторичноводные животные сохраняют обычно ат мосферный тип дыхания как энергетически более выгодный. К таким животным относятся ластоногие, китообразные, водяные жуки, ли чинки комаров и др.

Существуют различные типы дыхания водных животных.

1. Дыхание растворенным в воде кислородом:

а) водное дыхание при помощи жабр (рыбы, головастики лягушек, тритоны, жаберные моллюски, водяной ослик);

б) дыхание при помощи обмена газов через поверхность тела (пиявки, круглые черви, коретра);

в) трахейно-жаберное дыхание (личинки стрекоз, поденок, ручей ников, вислокрылок).

2. Дыхание атмосферным кислородом, легкими, трахеями (легоч ные моллюски (прудовик, катушка и др.), водные клопы, жуки и их личинки, водяной паук, личинки комаров и мух, лягушка, тритон).

Одни животные для взятия атмосферного воздуха поднимаются на поверхность воды, другие выставляют из воды дыхательные трубки (водяной скорпион, личинка иловой мухи). Иные уносят с собой в во ду значительные запасы воздуха (паук-серебрянка, водные жуки, вод ные клопы).

Если вода, окружающая гидробионтов, насыщена кислородом, то дыхание происходит не хуже, чем у наземных животных. Однако со держание кислорода в воде ниже нормального, и у гидробионтов вы рабатываются морфологические, физиологические и биохимические адаптации, обеспечивающие нужный уровень дыхания. В условиях крайнего дефицита гидробионты снижают свою активность.

Адаптациями к газообмену в воде являются следующие.

1. Увеличиваются площадь и газопроницаемость дыхательных пу тей. Если нет органов дыхания, то тело имеет большую удельную поверхность, и у многих уменьшены размеры тела (простейшие, коло вратки, клещи).

2. Аэрирование дыхательных поверхностей. Это происходит бла годаря специальным движениям. Ток воды создают кольчатые черви, личинки насекомых. Может быть захват кислорода из атмосферы пу тем периодического всплывания к поверхности (брюхоногие моллю ски, личинки насекомых), паук-серебрянка строит под водой колокол и заполняет его воздухом, принося его с поверхности. Многие насеко мые откладывают яйца в ткани растений, и содержащийся в них воз дух обеспечивает дыхание зародышей.

3. Изменение внутриорганизменного транспорта кислорода и уг лекислоты. Физиологические адаптации обеспечивают увеличение скорости тока крови при ухудшении дыхательных условий у рыб.

Транспортные возможности пигментов, переносящих кислород, опре деляются сродством их к кислороду, и у многих рыб сродство пигмен тов к кислороду связано с сезонными изменениями температуры воды.

Интенсивность дыхания может изменяться с чередованием дня и ночи, по сезонам года, в связи с размножением и линькой.

ОРИЕНТАЦИЯ ГИДРОБИОНТОВ В ПРОСТРАНСТВЕ

На гидробионтов большое влияние оказывает световой режим и прозрачность воды. Света в воде гораздо меньше, чем в воздухе. Часть падающих на поверхность лучей отражается в воздушную среду, дру гая поглощается ее толщей. Интенсивность света в воде связана с ее прозрачностью. Поглощение света тем сильнее, чем меньше прозрач ность воды, которая зависит от количества взвешенных в ней частиц.

Прозрачность характеризуют предельной глубиной, на которой еще виден специально опускаемый белый диск диаметром около 20 см (диск Секки). Самые прозрачные воды – в Саргассовом море: диск виден на глубине 66,5 м. В Тихом океане диск Секки виден до 59 м, Индийском – до 50, мелких морях – до 5-15 м. Прозрачность рек в среднем 1-1,5 м.

Световой день в воде значительно короче (особенно в глубоких слоях), чем на суше. Количество света в верхних слоях водоемов силь но меняется в зависимости от широты местности и от времени года.

Глубина водной среды оказывает влияние на окраску, видовой со став животных. В озерах основная жизнь сосредоточена в том слое воды, куда проникает достаточно для фотосинтеза света.

В светлых поверхностных слоях воды обитают разнообразно ок рашенные животные, глубоководные виды не имеют пигментации.

В сумеречной зоне обитают животные, окрашенные в цвета с красно ватым оттенком, этот цвет в сине-фиолетовых лучах воспринимается как черный и помогает скрываться от врагов (морской окунь, красный коралл, ракообразные).

В связи с быстрым затуханием световых лучей в воде жизнь в по стоянных сумерках сильно ограничивает возможности зрительной ориентации. Звук распространяется в воде быстрее, чем в воздухе, и ориентация на звук у гидробионтов развита лучше зрительной. От дельные виды улавливают даже колебания очень низкой частоты (инфразвуки). Звуковая сигнализация служит чаще всего для внутри видовых взаимодействий, например, для ориентации в стае, привлече ния особей другого пола и т.д., особенно развита у обитателей мутных вод и больших глубин, живущих в темноте. Ряд гидробионтов оты скивает пищу и ориентируется при помощи эхолокации – восприятия отраженных звуковых волн (китообразные). Многие воспринимают отраженные электрические импульсы, производя при плавании разря ды разной частоты. Известно около 300 видов рыб, способных генери ровать электричество и использовать его для ориентации и сигнализа ции. Для ориентации в глубине служит восприятие гидростатического давления. Оно осуществляется при помощи статоцистов, газовых ка мер и других органов. Наиболее древний способ ориентации, свойст венный всем видам водных животных, – восприятие химизма среды.

Хеморецепторы гидробионтов обладают повышенной чувствительно стью, могут точно находить места нерестилищ и нагула.

Смена условий в водной среде вызывает и определенные пове денческие реакции животных. С изменением освещенности, темпера туры, солености и других факторов связаны вертикальные и горизон тальные миграции животных.

1. Каковы особенности кислородного режима в водоемах?

2. Почему свет является лимитирующим фактором в водной среде?

3. Какие можно привести примеры разных способов питания гид робионтов?

4. Каковы особенности водно-солевого обмена у животных в пре сных водах?

5. Каковы особенности водно-солевого обмена у животных в со леных водах?

6. Как происходит дыхание у водных беспозвоночных животных?

7. Как происходит дыхание у водных позвоночных животных?

8. По каким признакам животных разделяют на планктон, нектон, бентос?

9. Каких животных относят к планктону и нектону?

10. Каких животных относят к бентосу?

11. Какие особенности строения характерны для планктонных животных?

12. Какие особенности строения характерны для животных бен тоса?

13. Какие особенности строения характерны для животных нек тона?

БИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ-ПАРАЗИТОВ

Многие виды гетеротрофных организмов в течение всей жизни или части жизненного цикла обитают в других живых существах, тела которых служат для них средой обитания, существенно отличающейся по свойствам от внешней среды.

Паразитизм (греч. рarasitos – нахлебник, para – около, sitos – пита ние, хлеб, пища) – форма взаимоотношений двух различных организ мов, принадлежащих к разным видам и носящая антагонистический характер, когда один из них (паразит) использует другого (хозяина) в качестве среды обитания или источника пищи, возлагая на него частич но или полностью регуляцию своих отношений с внешней средой.

Паразитизм известен на всех уровнях организации живого, начи ная от вирусов и бактерий и кончая растениями и многоклеточными животными. Так, из общего числа видов животных паразиты состав ляют 4-5% (60000 видов, 500 видов – у человека), нет паразитов толь ко у губок и иглокожих. Все животные и растения имеют паразитов.

Чем выше организация хозяев, тем более разнообразные условия они могут предоставить своим сожителям. С другой стороны, способ ность использовать другие организмы как среду обитания в целом уменьшается с усложнением организации паразитов.

Паразиты обитают в специфических условиях внутренней среды хозяина. Это, с одной стороны, дает им целый ряд экологических пре имуществ, а с другой – затрудняет осуществление их жизненного цик ла по сравнению со свободноживущими особями.

Одно из главных преимуществ паразитов – обильное снабжение пищей за счет хозяина. Обильная и легкодоступная пища служит ус ловием быстрого роста паразитов.

Вторым важным экологическим преимуществом обитателей жи вых организмов является их защищенность от непосредственного воз действия факторов внешней среды. Внутри хозяина его сожители практически не встречаются с угрозой, резкими колебаниями темпе ратуры, изменениями солевого и осмотического режима и т.д.

Выход во внешнюю среду для паразита чаще всего опасен, поэто му на той стадии жизненного цикла, которую паразит проводит вне хозяина, у него развиваются различные защитные приспособления, позволяющие пережить этот период.

Основные жизненные трудности, с которыми сталкиваются внут ренние паразиты, – это ограниченность жизненного пространства для тканевых и особенно для внутриклеточных обитателей, сложности снабжения кислородом, распространения от одного хозяина к друго му, а также защитная реакция организма хозяина от паразитов. Внут ренние паразиты должны преодолевать сопротивления организма хо зяина, его защитные реакции, т.е. иммунитет.

Среда обитания паразитов ограничена как во времени (жизнью хозяина), так и в пространстве. Поэтому основные адаптации направ лены на возможность распространения в этой среде, передачу от од ного хозяина к другому.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ ПАРАЗИТИЗМА

В процессе эволюции возникли различные формы тесного сожи тельства между разными видами животных, между животными и рас тениями.

Паразитические организмы произошли от свободноживущих форм в результате постепенного приспособления к жизни в других организмах.

Во многих случаях предки паразитов были симбионтами, которые постепенно приспособились к питанию исключительно за счет хозяев.

Или хищнические отношения привели к паразитизму. Или факульта тивный паразитизм, когда будущие паразиты случайно попадают в организм хозяина.

Возникновение и эволюция паразитических отношений между па разитом и хозяином происходили в течение длительного процесса фи логенеза (исторического развития животного мира). Эволюция проис ходила не у отдельных особей, а у популяций – групп особей сходного ареала.

Изменения в структуре и физиологических функциях паразитов возникали на основе происходящих мутаций. Отбором подхватыва лись те особи, которые наиболее приспособлены к восприятию пищи и существованию в переменившихся условиях.

Переход к паразитизму на всех уровнях живого совершался в раз ное время, независимо друг от друга.

Степень специализации (приспособления к паразитированию в раз личных органах и тканях) и степень специфичности (приуроченность паразита к определенному уровню хозяина) могут быть различны.

Узкая специализация и специфичность паразита указывают на древнее происхождение такого паразитизма и отражают совместную эволюцию. По мере углубления взаимоотношений посредничества возникают антагонистические отношения по принципу неустойчивого равновесия, нарушение которого может привести к распаду системы и гибели одного или обоих партнеров.

В процессе эволюции наблюдается тенденция к сглаживанию ан тагонистических отношений между партнерами, взаимная адаптация, и они становятся необходимы друг другу.

Пути эволюции паразита и хозяина идут параллельно (коэволю ция), но их направления различны. Эволюция паразита идет по пути усложнения механизмов адаптации к хозяину. Эволюция хозяина – по пути совершенствования механизмов защиты от паразита. В системе паразит-хозяин наблюдается взаимная адаптация (коадаптация): у па разита это морфологические и биологические адаптации, у хозяина – ответные реакции (клеток, тканей, организма).

Пути происхождения паразитизма у животных.

1. От хищничества к эктопаразитизму. Есть пиявки и клопы, ко торые могут съедать более мелких животных и сосать кровь у более крупных, чем они сами.

2. От свободного образа жизни к сидячему образу жизни (усоно гие раки) или к квартирантству, а затем и к эктопаразитизму (некото рые виды прикрепляются к раковинам моллюсков и телу рыб, перехо дя к паразитизму).

3. От комменсализма к эктопаразитизму (поселение на теле парт нера – моногенеи на жабрах рыб) и к эндопаразитизму (при обитании в полостях, связанных с внешней средой).

4. Транзит через пищеварительный тракт:

а) от факультативного к кишечному паразитизму (разные виды кишечных амеб: E. coli – эндокомменсал,E. histolytica – эндопаразит);

б) облигатный кишечный паразитизм.

Паразитами пищеварительных органов могли стать свободножи вущие организмы, которые попали в кишечник других вместе с пи щей. В большинстве случаев такие организмы погибали, но те, у кото рых вырабатывались вещества, парализующие действие пищевари тельных ферментов и развивались другие приспособления к жизни в кишечнике, превратились в настоящих паразитов.

Подтверждением такой теории может быть пример свободножи вущих круглых червей рода Leptodera, которые случайно попав в ки шечник садового слизня, проходят в нем иной цикл развития и стано вятся паразитами. Личинки не перевариваются в кишечнике, а вырастают вдвое больших размеров, чем на свободе. Откладываемые ими яйца могут жить свободно. То есть паразитизм является случай ным путем развития.

У некоторых круглых червей может быть чередование свободно живущего и паразитического поколений. Например, Rabdias bufonis легких лягушек. В лягушках живет гермафродитное поколение, дает яйца, которые через кишечник выходят наружу. Личинки развиваются в земле, превращаясь в самок и самцов. Потомство этого поколения должно попасть в лягушку, в легких которой снова дает гермафродит ные паразитические формы.

Из кишечника паразиты могли проникать в кровь и разные отделы тела, становясь там постоянными обитателями.

5. Возможно, некоторые эндопаразиты произошли от эктопарази тов, которые через кожу или другим путем проникали во внутренние органы хозяина.

Самая древняя и специализированная форма паразитизма – внут риклеточный паразитизм (в теле амеб обитают микроорганизмы). Ки шечный паразитизм первичен – случайное занесение яиц, кровепара зитизм – вторичен.

Ископаемые паразитических представителей получены с палеозоя – это отпечатки морских лилий (иглокожие) с галообразными разрас таниями, которые вызывают паразитические черви.

Организация и развитие животных в связи с паразитизмом сильно изменилась: в общем строение упростилось – малоподвижный образ жизни, готовая пища, зато появились органы прикрепления и чрезвы чайно сильное развитие получила система органов размножения. Вы ход из организма хозяина всегда связан с гибелью потомства – поэто му в борьбе за существование выживали лишь те особи, у которых массовое размножение могло компенсировать гибель потомства.

Для увеличения вероятности попадания в организм хозяина поя вились оболочки яйца и личинок, сохраняющие долгое время жизне способность.

Смена хозяев обеспечивает распространение паразитов и содейст вует увеличению числа их особей (так как в промежуточных хозяевах происходит размножение неполовозрелых форм паразитов). Феномен смены хозяев связан с тем, что обилие личинок паразитов сможет стать угрозой для жизни хозяина. Это способствует сохранению и па разитов, и окончательных, и промежуточных хозяев.

ВИДЫ ПАРАЗИТОВ

I. По характеру связи с хозяином выделяют истинных, ложных и сверхпаразитов (с точки зрения обязательности связи с хозяином).

Истинные – организмы, для которых паразитический образ жиз ни является обязательной формой существования и видоспецифич ным. Например, гельминты кишечника, блохи, вши.

Истинные паразиты могут быть (по механизму действия) обли гатными и факультативными:

- облигатные (обязательные) – существование за счет хозяина обязательно, не могут жить и размножаться вне хозяина;

- факультативные (непостоянные, временные) – неспециализи рованные, способны жить и размножаться независимо от хозяина (например, некоторые круглые черви).

Ложные (псевдопаразиты) – обычно свободноживущие орга низмы, которые при случайном попадании в организм другого вида способны некоторое время существовать в нем и причинять этому ор ганизму вред. Не размножаются в хозяине. Например, личинки ком натной мухи в кишечнике человека и тироглифоидные (мучные) кле щи, вредители зерна, попадая в пищеварительный тракт животных, вызывают нарушения функции кишечника.

Сверхпаразиты (гиперпаразиты) – паразиты, живущие у пара зитов.

Например, бактерии у простейших и у насекомых-паразитов.

Одноклеточные микроспоридии (ноземы) паразитируют в трема тодах, цестодах;

у насекомых могут быть паразиты второго, третьего и четвертого порядков;

простейший жгутиконосец Histonomas meliagridis может паразитировать в яйцах нематоды Heteracis chialinarum, а оба эти паразита обитают в кишечнике индеек. Паразит крупной белянки, наездник Apanteles glomeratys имеет более 20 видов вторичных паразитов из перепончатокрылых. Микроспоридии парази тируют в балантидии, паренхиме цепней и гонадах аскариды.

II. По месту обитания.

Эктопаразиты – паразитируют на поверхности тела, на коже.

Эндопаразиты – паразитируют в теле:

- внутриполостные – локализованы в полостях, соединяющихся с внешней средой, например, в кишечнике (аскарида, власоглав);

- тканевые – локализованы в тканях и закрытых полостях, напри мер, печеночный сосальщик, финны-цистицерки ленточных червей;

- внутриклеточные – локализованы в клетках, например, маля рийный плазмодий, токсоплазма.

III. По продолжительности контакта (связи) с хозяином истинные паразиты разделяются на следующие виды:

Временные – организмы, совершающие цикл своего развития от яйца до взрослой стадии, вне организма хозяина, с хозяином связаны во время питания. Это слепни, комары, постельные клопы. Обычно эктопаразиты.

Стационарные – паразитируют продолжительное время, исполь зуют хозяина для питания и для обитания. Разделяются на постоянных и периодических.

Постоянные паразиты обитают на хозяине или в его организме в течение всей жизни, совершая цикл биологического развития (прохо дят полное развитие в организме хозяина). Например, вши, пухоеды, аскариды.

Периодические паразиты используют хозяина только на опреде ленной стадии своего развития, у них есть свободноживущие стадии.

Например, оводы, многие гельминты.

IV. По стадии паразитирования.

Имагинальные – паразитируют во взрослом состоянии. Напри мер, ракообразные, кровососущие насекомые.

Ларвальные – паразитируют на личиночных стадиях. Например, моллюски, наездники, оводы.

V. По числу хозяев.

Гомоксенные (однохозяйные) паразиты – если инвазируют (заражают) одного хозяина. Например, эймерия, аскарида.

Гетероксенные (многохозяйные) паразиты – необходимо два хо зяина или более для завершения жизненного цикла. Например, бычий цепень, печеночный сосальщик.

Для многих животных характерно явление, когда хозяин заражен несколькими видами паразитов, которые локализуются в различных органах и тканях и образуют своеобразное сообщество – паразитоценоз.

Часто жизненный цикл паразита сложен и связан с различными хозяевами из разных систематических групп.

АДАПТАЦИИ ЖИВОТНЫХ-ПАРАЗИТОВ

Выделяют 2 вида адаптаций: морфофизиологические и биологи ческие.

I. Морфофизиологические адаптации связаны с изменением внешнего и внутреннего строения паразитов и функционирования их систем органов.

Это прогрессивные и регрессивные адаптации.

1. Прогрессивные адаптации приводят к усложнению строения:

а) наличие органов фиксации (присоски, крючья, коготки вшей, ротовой аппарат клещей) – универсальная адаптация, есть у всех;

б) сложное строение половой системы;

в) сложное строение наружных покровов (кутикула, тегумент у червей);

г) выделение кишечными паразитами антиферментов для защиты от переваривания соками хозяина;

д) выработка набора ферментов, облегчающих проникновение в тело хозяина и использование поступающих в него веществ (то есть тонкая биохимическая специализация).

2. Регрессивные адаптации (упрощение строения):

а) редукция органов движения (конечности, мышцы);

б) упрощение строения нервной системы и органов чувств;

в) редукция пищеварительной системы (для кишечных парази тов).

II. Биологические адаптации связаны с размножением и жиз ненными циклами паразитов:

1) высокая плодовитость – универсальная адаптация;

2) гермафродитизм – позволяет каждой особи оставлять потомство;

3) высокие темпы роста (у цестод до 10 см в сутки);

4) приспособления для умножения потомства в виде партеноге неза, бесполого размножения (шизогония у споровиков, почкование у ленточных червей). Например, один мирацидий печеночного сосаль щика за 2 мес. дает 610 тыс. церкариев;

5) сложные жизненные циклы развития со сменой хозяев. Это обеспечивает распространение паразитов и содействует увеличению числа особей. Способствует сохранению и паразитов, и окончатель ных, и промежуточных хозяев, т.к. обилие личинок паразитов может стать угрозой для жизни хозяев и смена хозяев;

6) устойчивость покоящихся стадий к действию неблагоприят ных условий среды (личинки и яйца переносят действие высоких и низких температур, высушивание;

например, аргассовые клещи могут жить несколько лет без питания);

7) наличие свободноживущих стадий или подвижных личинок для активного поиска хозяина или миграции в нем;

8) синхронизация (совпадение по времени) жизненных циклов паразита и хозяина;

9) изменение поведения промежуточных хозяев для поедания другими хозяевами. Например, пораженные ленточными червями ры бы плавают у поверхности, что облегчает заражение. Личинки лен точных червей снижают жизнеспособность копытных, и хищники по едают их в первую очередь.

РОЛЬ ПАРАЗИТОВ В СООБЩЕСТВЕ

Отношения между паразитом и хозяином подчинены определен ным экологическим закономерностям.

Экологическая концепция паразитизма разработана Е.Н. Павлов ским, В.А. Догелем. Павловский отмечал, что паразиты используют организм хозяина не только как источник питания, но и как место обитания.

Догель внес дополнение – предложил рассматривать в качестве паразитов такие организмы, которые не только используют живые ор ганизмы для среды обитания и источника пищи, но и возлагают при этом (частично или полностью) на своих хозяев задачу – регуляцию своих взаимоотношений с окружающей внешней средой (обеспечение пищей, защита от температуры, распространение).

Пути проникновения паразитов в организм хозяина различны: па разиты могут активно пробуравливать покровы и внедряться в них, передаваться при посредстве переносчиков, при половых контактах, попадать в пищеварительный тракт с пищей и т.д.

Географическое распространение паразитов связано с распро странением их хозяев и с особенностями среды обитания. Часто ареал паразитов и их хозяев совпадает, иногда определенные паразиты встречаются только в узкой части ареала хозяина.

Средой обитания паразитов является как организм хозяина, так и среда, в которой находятся паразиты. Различают среду первого поряд ка – место непосредственного обитания паразитов, среду второго порядка – внешняя среда хозяина. Хозяин является посредником меж ду паразитом и внешней средой.

В экосистемах паразиты являются потребителями (консументами чаще 2-го и 3-го порядков), участвуют в круговороте веществ.

В популяциях хозяев паразит может играть положительную роль.

Паразиты принимают участие в регуляции численности популяции хозяев. Снижают темпы роста и развития, численность.

«Роль паразитов в природе – стабилизация экосистем», – говорил В.Н. Беклемишев.

Интенсивное увеличение численности популяции хозяев может привести к истощению пищевых ресурсов и повлечь гибель своей по пуляции. Часто в таких случаях возникают массовые паразитарные заболевания. Это приводит к гибели части особей или ограничению размножения, оптимальная численность популяции восстанавли вается, то есть происходит регуляция по принципу обратной связи.

Паразитоценоз – совокупность паразитов организма одного хо зяина.

Для многих животных характерно явление, когда хозяин заражен несколькими видами паразитов, которые локализуются в различных органах и тканях и образуют своеобразное сообщество.

Взаимоотношения паразитов в организме хозяина могут быть сле дующими:

1) синергизм (гр. synergeia – сотрудничество, содружество) – сочетание паразитов: гельминтов с простейшими, бактериями, виру сами (лямблиоз и аскаридоз, фасциолез);

2) антагонизм (гр. antagonistma – спор, борьба, непримиримое противоречие), когда увеличение численности одного вида паразита вызывает уменьшение численности другого (в таких отношениях на ходятся большинство гельминтов);

3) антибиоз – два вида или более не могут обитать вместе в од ном хозяине в одной среде из-за выделяемых продуктов обмена (аска ридоз и малярия у человека, холера и ленточные черви у кур).

Паразиты могут передаваться в организм хозяина переносчиками кровососущими клещами и насекомыми.

Специфические (биологические) переносчики – те, в организме которых протекает часть жизненного цикла паразита (малярийный плазмодий).

Неспецифические (механические) переносчики – в их организме не проходит развитие паразита. Передача паразита происходит меха нически в период питания переносчика на животном-паразито носителе, а затем на восприимчивом животном.

Передача заболевания с помощью переносчика – трансмиссия (трансмиссивный путь).

Трансмиссивные болезни – которые передаются от одного орга низма другому через переносчиков.

Виды трансмиссивных болезней:

- облигатно-транисмиссивные – возбудители которых передаются через специфических переносчиков (малярия, энцефалит);

- факультативно-трансмиссивные – возбудители которых могут передаваться как через переносчиков, так и другими путями (зараже ние туляремией и сибирской язвой может быть через переносчиков и при разделке туш животных).

Академик Е.Н. Павловский (1940) разработал учение о природной очаговости заболеваний.

Природно-очаговые болезни – связанные с комплексом природ ных условий.

Природный очаг болезни – наименьший участок территории ландшафтов, в пределах которого возбудитель соответствующей бо лезни может неопределенно долго циркулировать без дополни тельного заноса извне.

К трем компонентам природного очага относят:

1) возбудителей;

2) восприимчивых к данному возбудителю животных;

3) определяющие условия среды.

Природно-очаговые болезни делятся на два вида: трансмиссивные и нетрансмиссивные (дифиллобориоз, описторхоз).

Природно-очаговые трансмиссивные заболевания – те природно очаговые болезни, которые передаются через переносчиков (кровосо сущих насекомых) – лейшманиоз, таежный энцефалит, малярия. У таких природных очагов 4 компонента, 4-й компонент – переносчик.

Природная очаговость трансмиссивных болезней – явление, когда возбудитель, специфический его переносчик и животные-резервуары возбудителя в течение смены своих поколений неограниченно долгое время существуют в природных условиях, вне зависимости от челове ка как по ходу своей уже прошедшей эволюции, так и в настоящее время.

В природе формируются очаги, где циркулируют паразиты среди диких животных. Домашние животные в этих очагах заражаются и, возвращаясь домой, формируют второй очаг – антропический. Проис ходит вторичное возвращение в природу и может формироваться но вый природный очаг инвазии в другом месте.

ОСНОВНЫЕ МЕРЫ ПО ПРОФИЛАКТИКЕ ПАРАЗИТАРНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

Основой профилактических мероприятий против возбудителей инвазионных болезней являются биологические и химиопрофилакти ческие методы.

К биологическим методам относят: биотермическое обеззаражи вание навоза, распахивание и мелиорацию пастбищ, осушение водо емов, изоляцию и смену пастбищных участков и создание долголет них культурных пастбищ. Во всех случаях уничтожаются паразиты и их промежуточные хозяева, а также переносчики.

При гельминтозах, которые вызывают паразитические черви, про водят комплекс лечебно-профилактических мер, направленных на уничтожение гельминтов на всех стадиях развития во внешней среде и в организме животных. Важное место имеют полноценное кормление, организация гигиенического водопоя, биологическая обработка навоза, обследование животных на гельминтозы перед вывозом их из хозяйст ва, гельминтокопрологическое обследование поступающих животных, смена выпасных участков, раздельный выпас молодняка и взрослых животных, очистка помещений. Для профилактики гельминтозов реко мендуют давать в корм скоту специфические препараты, которые унич тожают личинок или задерживают их развитие в организме хозяев.

Для профилактики протозойных заболеваний, вызываемых одно клеточными животными, животным вводят препарат, который унич тожает возбудителя или ограничивает его активность.

Для профилактики болезней, вызываемых эктопаразитами, исполь зуют препараты инсектоакарициды. При нанесении на кожный покров животного они уничтожают клещей и насекомых. Этим предупреждается их появление в течение определенного времени. На территории ферм, где нет скопления навоза, нет условий для выплода мух. Неотъемлемой ча стью является дератизация как система мер, направленная на уничтоже ние мышевидных грызунов – переносчиков инвазионных болезней (трихиниллеза, балантибиоза). Обслуживающий персонал животновод ческого комплекса должен регулярно проходить медицинский осмотр.

1. Что такое паразитизм?

2. Чем отличаются ложные паразиты от настоящих?

3. Каких животных можно назвать эктопаразитами и эндопарази тами?

4. Чем отличаются факультативные паразиты от облигатных пара зитов?

5. Кого называют гиперпаразитами?

6. Какие типы биологических отношений могли привести к пара зитизму?

7. В каком направлении шла совместная эволюция паразитов и их хозяев?

8. Какова роль животных-паразитов в природном сообществе?

9. Что называют паразитоценозом?

10. Какие заболевания называются природно-очаговыми?

11. Приведите примеры морфофизиологических адаптаций жи вотных-паразитов.

12. Приведите примеры биологических адаптаций животных паразитов.

13. Какова роль паразитических животных в биосфере?

14. Какие меры профилактики позволяют предотвратить парази тарные заболевания на животноводческих комплексах?

БИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ НАЗЕМНО-ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ

Жизнь на суше потребовала таких приспособлений, которые ока зались возможными только у высокоорганизованных живых организ мов. Наземно-воздушная среда более сложная для жизни, она отлича ется высоким содержанием кислорода, малым количеством водяных паров, низкой плотностью и т.д. Это сильно изменило условия дыха ния, водообмена и передвижения живых существ.

Представителями обитателей наземно-воздушной среды являются из беспозвоночных животных членистоногие и часть моллюсков, из позвоночных – это группа амниот, включающая пресмыкающихся, птиц и млекопитающих.

Выход на сушу у животных сопровождался в процессе эволюции крупными ароморфозами и дальнейшей радиацией в плане освоения сред обитания. Для всех характерно появление органов дыхания в ви де легочных мешочков, трахей и легких. Развиваются защищающие от высыхания покровы, осуществляется переход от наружного к внут реннему оплодотворению. Совершенствуются механизмы водно солевого обмена и других регуляторных систем: нервной, пищевари тельной, опорно-двигательной.

Внешний вид наземных животных резко отличается от обитателей водной среды, что связано с изменением физико-химических свойств наземно-воздушной среды. Низкая плотность воздуха и плотный суб страт способствуют сохранению таких видов, у которых появляются собственная опорная система, поддерживающая тело: твердый или гид ростатический скелет. Он может быть наружным или внутренним.

Кроме этого, все обитатели воздушной среды тесно связаны с поверх ностью земли, которая служит им для прикрепления и опоры. Для всех характерно расчленение тела на отделы и появление конечностей.

Многие наземные животные приобрели способность к полету.

К активному полету приспособилось 75% всех наземных животных, преимущественно насекомые и птицы.

Благодаря подвижности воздуха, существующим в нижних слоях атмосферы вертикальным и горизонтальным потокам воздушных масс возможен пассивный полет организмов. В связи с этим у многих ви дов развита анемохория – расселение с помощью воздушных пото ков. Анемохория характерна для цист простейших, мелких насекомых, пауков и т.д. Пассивно переносимые потоками воздуха организмы по лучили в совокупности название аэропланктона.

Конечности для передвижения по поверхности субстрата имеют общий план строения независимо от систематического происхожде ния – все они членистые. У членистоногих это ходильные ноги: бега тельные, прыгательные и т.д. У позвоночных эволюция в большей степени касается дистального отдела, изначально пятипалого типа.

В зависимости от конкретной среды появляются когти, копыта и т.д.

Наиболее ярко наблюдаются изменения у млекопитающих, в частно сти, в ряду стопоходящие – пальцеходящие – фалангоходящие.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

ПОЙКИЛОТЕРМНЫХ И ГОМОЙОТЕРМНЫХ ЖИВОТНЫХ

Высокое содержание кислорода способствовало повышению об мена веществ у наземных организмов по сравнению с первичновод ными. В наземных условиях наблюдаются значительные по сравне нию с водной средой колебания температуры, которая также изменяет скорость протекания физико-химических процессов в клетках, что от ражается на жизнедеятельности всего организма. Именно в наземной обстановке, на базе высокой эффективности окислительных процессов в организме, возникла гомойтермия животных.

На специфику передвижения животных влияют рельеф местности и характер грунта. Например, копытные, страусы, дрофы, живущие на открытых пространствах, твердом грунте для усиления отталкивания при беге. У ящериц, обитающих в сыпучих песках, пальцы окаймлены бахромой из роговых чешуек, увеличивающих опоры.

Пойкилотермные (эктотермные) животные больше зависят от тепла, поступающего извне, у них низкая интенсивность обмена и нет механизмов сохранения тепла. Это беспозвоночные, рыбы, амфибии, пресмыкающиеся.

Пониженная температура свойственна наземным животным в свя зи с испарением, увеличивающимся при высокой температуре и низ кой влажности. Скорость изменений температуры пойкилотермных животных связана с их размерами: у более крупных форм относитель ная поверхность тела уменьшается, что ведет к уменьшению скорости потери тепла.

Для эктотермных животных характерны активный и пассивный пути приспособления к неблагоприятным воздействиям температур.

Пассивный путь адатации к воздействию неблагоприятных темпера турных условий среды – это подчинение жизненных функций орга низма ходу внешних температур. Недостаток тепла вызывает угнете ние жизнедеятельности, что способствует экономному использованию энергетических запасов. И как итог – повышение устойчивости клеток и тканей организма. Тканевая устойчивость связана с термостабиль ностью белков, у обитателей холодных мест она ниже.

Насекомые в Арктике имеют обычно темную окраску, что спо собствует усиленному поглощению солнечного тепла.

Многие пойкилотермные животные используют тепло, образую щееся при работе локомоторной мускулатуры. Насекомые дрожанием крыльев разогревают тело, быстро плавающие рыбы поддерживают высокую температуру за счет мускульной активности. Шмели, бражни ки, крупные вараны, отдельные виды рыб, например, тунцы, могут по вышать температуру тела в периоды высокой мышечной активности.

При адаптации к действию высоких температур у эктотермных животных используется охлаждающее действие испарения влаги.

У ряда видов рептилий возрастает частота дыхания, черепахи смачи вают слюной поверхность кожи головы и передних конечностей.

У ящериц поверхностно расположенные сосуды могут расширяться, увеличивая отдачу тепла. Насекомые, рептилии проводят жаркое вре мя, зарывшись в песок или спрятавшись в норы.

Переохлажденное состояние холодноводных рыб поддерживается накоплением в теле биологических антифризов – гликопротеидов, по нижающих температуру. У насекомых такую роль играет глицерин.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |
 




Похожие материалы:

«1 Основы идеологии белорусского государства Под общей редакцией профессора С.Н. Князева и профессора С.В. Решетникова МИНСК 2004 2 УДК ББК И Авторский коллектив: кандидат юридических наук, профессор Князев С.Н., доктор политических наук, профессор Решетников С.В., доктор юридических наук, профессор Василевич Г.А., доктор политических наук, профессор Земляков Л.Е., кандидат философских наук, доцент Денисюк Н.П., кандидат политических наук, доцент Антанович Н.А., доктор философских наук, ...»

«Ю.А.ОВСЯННИКОВ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГО-БИОСФЕРНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ Екатеринбург Издательство Уральского университета 2000 УДК 581.5+631.8+ 631.46 Рекомендовано к изданию решением ученого совета Уральской го- сударственной сельскохозяйственной академии Рецензенты: зав. кафедрой земледелия Уральской сельскохозяйственной академии В.А. Арнт; зав. лабораторией экологии почв Института экологии растений и животных УрО РАН, с. н. с, к. б. н. В.С. Дедков; зав. лабораторией фитомониторинга и охраны ...»

«УДК 633/635(075.8) ББК 41/42я73 О-75 А в т о р ы: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Н.П. Лукашевич; кан- дидат сельскохозяйственных наук, доцент Н.Н. Зенькова; кандидат сель- скохозяйственных наук В.И. Поплевко; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент С.Н. Янчик, В.Ф. Ковганов, Н.Е. Шишко. Р е ц е н з е н т ы: декан агрономического факультета УО БГСХА, доктор сельскохозяй ственных наук, профессор А.А. Шелюто; доктор сельскохозяйственных наук, профессор УО БАТУ И.П. Коз ловская. ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ ЗАОЧНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кузнецова Е.И., Закабунина Е.Н., Снипич Ю.Ф. ОРОШАЕМОЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ Учебное пособие Москва 2012 УДК 631.587(075.8) Рецензенты: профессор Верзилин В.В. (Воронежский РГАУ), зав. отделом эрозии почв доктор с.-х. наук Извеков А.С. (Почвенный институт им. В.В. Докучаева) Кузнецова Е.И., ...»

«Альфред Николаевич Окснер 1898 -1973 АКАДЕМИЯ НАУК СССР НАУЧНЫЙ СОВЕТ ПО ПРОБЛЕМЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ, ПРЕОБРАЗОВАНИЯ И ОХРАНЫ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА ОПРЕДЕЛИТЕЛЬ ЛИШАЙНИКОВ СССР ВЫПУСК 2 А.Н.ОКСНЕР МОРФОЛОГИЯ, СИСТЕМАТИКА И ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО НАУК А ЛЕНИНГРАДСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ЛЕНИНГРАД • 1974 THE ACADEMY OF S C I E N C E S OF THE U.S. S. R. HANDBOOK OF THE LICHENS OF THE U.S.S.R. 2. MORPHOLOGY, SYSTEMATIC AND GEOGRAPHICAL DISTRIBUTION A. N. Ox ner ...»

«Департамент природных ресурсов и охраны окружающей среды Курганской области ГКУ Территориальный государственный экологический фонд Курганской области ФГОУ ВПО Курганский государственный университет Особо охраняемые природные территории Курганской области Справочник Курган 2014 1 УДК 502.1; 502.7; 351.853.2 072 Особо охраняемые природные территории Курганской области: справочник / под ред. И.Н. Некрасова. Курган, 2014. 188 с. 8 л. илл. Авторский коллектив: Н.И. Науменко, В.В. Тарасов, А.В. ...»

«ОБЩЕГОСУДАРСТВЕННЫЙ КЛАССИФИКАТОР ОКРБ 007-ХХХХ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Промышленная и сельскохозяйственная продукция Прамысловая і сельскагаспадарчая прадукцыя Издание официальное БЗ 10-2011 Госстандарт Минск ОКРБ 007-ХХХХ УДК (658.62 + 63.002.6)(083.74)(476) МКС 35.040 Ключевые слова: классификатор общегосударственный, продукция, продукция промышленная, продукция сельскохозяйственная, услуга, код продукции Предисловие 1 РАЗРАБОТАН научно-производственным республиканским унитарным предприятием ...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК Чебоксарский филиал учреждения Российской академии наук Главного ботанического сада им. Н.В. Цицина РАН МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГУ Государственный природный заповедник Присурский МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Казанский федеральный (Приволжский) университет им. В.И. Ульянова-Ленина Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова Филиал ГОУ ВПО Российский государственный социальный университет, г. ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Н.И. ВАВИЛОВА НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА В АПК Материалы Международной конференции, посвященной 105-летию со дня рождения профессора Красникова Владимира Васильевича САРАТОВ 2013 1 УДК 631.17:338.436.33 ББК 30.61:65.32 Новые технологии и технические средства в АПК: ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СБОРНИК нормативных материалов на работы, выполняемые машинно-технологическими станциями (МТС) Москва 2001 УДК 631.173.2 ББК 40.72 С23 В подготовке сборника приняли участие сотрудники ГОСНИТИ: д-р техн. наук В. М. Михлин, канд. техн. наук Л. И. Кушнарев, канд. техн. наук Н. М. Хмелевой, канд. техн. наук И. Г. Савин, научный сотрудник С. Е. Бутягин Использованы материалы, подготовленные канд. техн. наук Н. В. Забориным Ответственный за выпуск ...»

«Российская Академия наук Институт общей генетики имени Н. И. Вавилова НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ ВАВИЛОВ В КОНТЕКСТЕ ЭПОХИ Автор-составитель чл.-корр. РАН И. А. Захаров-Гезехус Москва Ижевск 2012 УДК 57(092) + 63(092) ББК 28г(2)6.д + 4г(2)6.д В121 Оглавление Интернет-магазин •физика •математика ПРЕДИСЛОВИЕ •биология •нефтегазовые КРАТКИЙ ОЧЕРК НАУЧНОЙ, НАУЧНО-ОРГАНИЗАЦИОННОЙ технологии http://shop.rcd.ru И ОБЩЕСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Н. И. ВАВИЛОВА Исследования в области растениеводства Исследования в ...»

«ФГБОУ ВПО Иркутская Государственная Сельскохозяйственная Академия БИБЛИОТЕКА БЮЛЛЕТЕНЬ НОВЫХ ПОСТУПЛЕНИЙ За 2011 год ИРКУТСК 2011 Содержание 1. Агрономический факультет. ……………………………………………….3 2. Инженерный факультет. …………………………………………….……….14 3. Литература по гуманитарным и естественным наукам ….….…….…20 4. Факультет Биотехнологии и ветеринарной медицины……………………37 5. Факультет охотоведения. ………………………………………………….47 6. Экономический факультет. …………………………………………….……58 7. Энергетический ...»

«Леопольдович Ларри Необыкновенные приключения Карика и Вали Необыкновенные приключения Карика и Вали: Юнацтва; Минск; 1989 ISBN 5-7880-0230-3 Ян Ларри: Необыкновенные приключения Карика и Вали Аннотация Обыкновенные ребята, Карик и Валя, по воле случая становятся крошечными и попадают в совер шенно незнакомую и страшную обстановку: их окружают невиданные растения, отовсюду угрожают чудовищные звери. В увлекательной приключенческой форме писатель рассказывает много любопытного о растениях и ...»

«Министерство сельского хозяйства РФ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Мичуринский государственный аграрный университет ПРОИЗВОДСТВО И ПЕРЕРАБОТКА ГОВЯДИНЫ Допущено учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по агрономическому образованию в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по специальности 110305 Технология сельскохозяйственного производства Мичуринск-наукоград РФ 2008 1 PDF created with FinePrint ...»

«Татьяна Нефедова СЕЛЬСКОЕ СТАВРОПОЛЬЕ ГЛАЗАМИ МОСКОВСКОГО ГЕОГРАФА РАЗНООБРАЗИЕ РАЙОНОВ НА ЮГЕ РОССИИ Ставрополь 2012 МИНИCTEPCTBO ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ГЕОГРАФИИ Татьяна Нефедова СЕЛЬСКОЕ СТАВРОПОЛЬЕ ГЛАЗАМИ МОСКОВСКОГО ГЕОГРАФА Разнообразие районов на юге России Ставрополь – 2012 УДК 911.63 (470.6) ББК 65.04 (2Рос-4) Н 58 Автор доктор географических наук, ведущий научный сотрудник Института ...»

«В. А. Недолужко Конспект дендрофлоры российского Дальнего Востока Дальнаука 1995 УДК 581.9:634.9 (571.6) В. А. Недолужко. Конспект дендрофлоры российского Дальнего Востока. - Владивосток: Дальнаука, 1995.- 208 с. Работа является результатом многолетних исследований автора и подводит итоги таксономического и хорологического изучения арборифлоры российского Дальнего Востока. Основная часть книги изложена в виде конспекта, включающего: 1) названия и краткие справки о семействах и родах, 2) ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ НАУКА - ПРОИЗВОДСТВУ Научно-техническое обеспечение цельномолочной и молочно-консервной промышленности 2011 УДК 637.1 НАУКА – ПРОИЗВОДСТВУ. Информационный бюллетень №1/2011. М.:, ГНУ ВНИМИ Россельхозакадемии, 2011. – 62 стр. Бюллетень подготовлен к печати к.т.н. Будриком В.Г. В издании предоставлена информация об итогах ...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М. АКМУЛЛЫ ИНСТИТУТ БИОЛОГИИ УНЦ РАН БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Л.Г. Наумова, Б.М. Миркин, А.А. Мулдашев, В.Б. Мартыненко, С.М. Ямалов ФЛОРА И РАСТИТЕЛЬНОСТЬ БАШКОРТОСТАНА Учебное пособие Уфа 2011 1 УДК 504 ББК 28.088 Н 45 Печатается по решению учебно-методического совета Башкирского ...»

«0 НАУЧНОЕ СООБЩЕСТВО СТУДЕНТОВ XXI СТОЛЕТИЯ. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ Электронный сборник статей по материалам XIII студенческой международной заочной научно-практической конференции № 7 (10) Ноябрь 2013 г. Издается с сентября 2012 года Новосибирск 2013 0 УДК 50 ББК 2 Н 34 Председатель редколлегии: Дмитриева Наталья Витальевна — д-р психол. наук, канд. мед. наук, проф., академик Международной академии наук педагогического образования, врач-психотерапевт, член профессиональной психотерапевтической ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.