Размножение и эволюция
Название Orthoptera образовано от др.-греч. — прямой и — крыло. Ранее также часто использовалось название Saltatoria, введённое Латрейлем в 1817 году.
Международное научное название
Размноже́ние, репроду́кция, воспроизво́дство — присущее всем живым организмам свойство воспроизведения себе подобных, обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни. Способы размножения подразделяются на два основных типа: бесполое и половое.
Спаривание виноградных улиток
Эволюция размножения шла в направлении от бесполых форм к половым, от изогамии к анизогамии, от участия всех клеток в размножении к разделению клеток на соматические и половые, и далее к внутриутробному развитию и заботе о потомстве.
Темп размножения и численность потомства, наряду с другими факторами, определяют скорость приспособления вида к условиям среды. Например, высокие темпы размножения насекомых позволяют им быстро выработать устойчивость к ядохимикатам.
Чередование поколений
У многих живых организмов происходит чередование поколений, размножающихся половым или бесполым путем. Некоторые виды животных и растений проявляют гетерогонию — чередование разных половых поколений.
Чередование поколений у растений
Гаметофит развивается из споры с одинарным набором хромосом и имеет органы полового размножения — гаметангии. При слиянии гамет образуется зигота, из которой развивается спорофит с двойным набором хромосом и органами бесполого размножения — спорангиями.
У разноспоровых организмов микроспоры развиваются в микроспорангиях, а мегаспоры — в мегаспорангиях. В результате мейотической редукции генома в спорах восстанавливается одинарный набор хромосом.
Понимание размножения и его эволюции играет важную роль в изучении живых организмов и их приспособлении к среде обитания.
Половое размножение и его особенности
Половое размножение связано с половым процессом – слиянием клеток и существованием двух половых категорий: самцов и самок. В процессе полового размножения образуются гаметы, или половые клетки, с одинарным набором хромосом. Обычные (соматические) клетки животных имеют двойной набор хромосом, поэтому гаметообразование происходит через мейоз. У водорослей и растений гаметы развиваются в гаметофите и делится митотически.
Типы гаметообразования
- Оогамия: образование зиготы из разнотипных гамет.
- Анаргамия: образование зиготы из однотипных гамет.
Слияние гамет приводит к образованию зиготы с двойным набором хромосом. Дочерний организм получает генетическую информацию от обоих родителей. Гермафродиты – организмы с мужскими и женскими гонадами, распространены среди низших животных.
Примеры гермафродитов
- Плоский червь
- Улитки
- Редкий случай у позвоночных
Партеногенез и апомиксис
Партеногенез – новый организм развивается из неоплодотворенной яйцеклетки, без обмена генетической информацией. Растения используют апомиксис аналогичным образом. Прогенез – гаметогенез на стадии личинок.
Примеры партеногенеза
- Стрекозы
- Ящерицы
- Некоторые виды растений
Анатомия прямокрылых на примере Teratodes monticollis
Тело прямокрылых может иметь различные формы, обычно удлиненные. Голова крупная с развитыми глазами и глазками. Ротовые органы грызущего типа, усики удлиненные, различной формы. Переднеспинка большая, средне- и заднегрудь слиты, с подразделением на плевральные отделы.
Понимание аспектов полового размножения важно для изучения разнообразия видов и их эволюции.
Описание прямокрылых насекомых
Характеристики анатомии прямокрылых:
- Удлиненные задние ноги с сильно утолщенными бедрами
- Задние голени с шипами и подвижными шпорами
- Передние и средние ноги бегательного типа, некоторые с копательными или хватательными
- Передние голени с органом слуха
- Крылья широкие веерообразные, с многочисленными жилками
- Присутствует анальная и генитальная пластины
- Церки и яйцеклад на конце брюшка у самок
Звуковой аппарат прямокрылых
Большинство прямокрылых обладают звуковым аппаратом и способностью издавать звуки, включая стрекотание.
Типы звукового аппарата
Первичный тип:
- Состоит из измененных жилок в основании надкрылий
- Эволюция привела к появлению зеркальца между основаниями жилок
- Звук издается трением стридуляционной жилки о край правого зеркальца
Дальнейшее совершенствование:
- Сверчковые имеют более совершенный акустический аппарат
- Надкрылья укорочены, основная роль в издании звука
Разнообразие звукового излучения
- Трение кутикулярных зазубрин на внутренней поверхности задних бедер
- Трение ребра со стороны задних бедер о жилки на надкрыльях
- Трение крыльев о надкрылья в полете
- Использование оригинальных органов, например, орган Краусса
Вывод: прямокрылые насекомые обладают уникальными анатомическими особенностями и разнообразными методами звукового излучения, что делает их интересными объектами изучения.
Биоакустика и коммуникация у прямокрылых
У прямокрылых, которые лишены звукового аппарата и зачастую органов слуха, в связи с чем долгое время считались глухонемыми, существуют свои способы коммуникации. Так, эумастациды продуцируют вибросигналы за счёт тремуляции брюшка, а тетригиды путём сокращением мышц в средних ногах, вибрации от которых передаются через субстрат и регистрируются другими особями. Биоакустика таких групп является молодым и быстроразвивающимся направлением науки.
Жизненный цикл сцифоидных медуз
Установите последовательность процессов, протекающих в жизненном цикле сцифоидных медуз, начиная с оплодотворения.
- медузоидная личинка
- планула
- почкование полипа
- личинка-полип
- взрослая особь
Жизненный цикл медузы-корнерота
Установите последовательность стадий в жизненном цикле медузы-корнерота, начиная c яйца.
- медуза
- полип
- планула
- эфира
- яйцо
Структура и функции органоидов гидры
- формируют основу эктодермы гидры
- имеют сократительные мышечные волоконца
- личиночная стадия, имеющаяся у гидры
Жизненный цикл гидры
Установите последовательность этапов в жизненном цикле гидры, начиная с образования гамет.
- формирование толстой оболочки яйца
- формирование яйцеклеток и сперматозоидов
- оплодотворение яйцеклеток
- зимовка яиц на дне водоема
- развитие личинки с ресничками – планулы
- размножение взрослой гидры почкованием
Осморегуляция у инфузории
На фотографии показано одноклеточное простейшее инфузория-туфелька Paramecium caudatum. Какая структура ее клетки обозначена цифрой 1? Какова ее роль в осморегуляции, если учесть, что представители данного вида инфузорий обитают в пресных водоемах? Что такое осморегуляция? Ответ поясните на примере инфузории Paramecium caudatum
- сократительная вакуоль;
- удаляет излишки воды;
- осморегуляция — процессы, направленные на поддержание постоянного осмотического давления (на поддержание водно-солевого баланса, гомеостаза);
- концентрация растворенных веществ в клетке инфузории выше, чем в окружающем растворе (среда гипотоническая);
- по закону осмоса в клетку инфузории поступает излишнее количество воды;
- путем удаления воды простейшее поддерживает водно-солевой баланс (гомеостаз).
Органоид у обыкновенной амебы
Рассмотрите рисунок с изображением обыкновенной амебы. Какой органоид отмечен на рисунке знаком вопроса? Укажите, какую функцию он выполняет. Объясните, почему у обыкновенной амебы этот органоид функционирует, а у дизентерийной он отсутствует.
Markdown formatting can be done in the final document. Let me know if you would need any further adjustments.
- сократительная вакуоль;2) выведение избытков воды из клетки;3) обыкновенная амеба обитает в пресных водоемах;4) концентрация растворенных веществ (солей) во внешней среде ниже, чем в клетке обыкновенной амебы;5) вода по закону осмоса постоянно поступает в клетку обыкновенной амебы;6) дизентерийная амеба – паразит (обитает в организме человека или другого животного);7) дизентерийная амеба находится в изотонической среде (концентрация растворенных веществ в клетке дизентерийной амебы соответствует концентрации веществ во внешней среде).
Исследователь поместил на два предметных стекла по капле воды с культурой амеб. На первое стекло он добавил каплю водного раствора с 10%-ной концентрацией NaCl, а на второе — каплю воды с хламидомонадами. Две капли на каждом стекле он соединил водным мостиком. Какое поведение амёб наблюдал исследователь в первом и во втором случаях? Как называют способность амёб реагировать на внешние воздействия и каково её значение для организма
Как в организме инфузории-туфельки поддерживается водно-солевой гомеостаз в пресных водоёмах? Как называется реакция инфузории-туфельки, выражающаяся в движении от кристалла соли?
- концентрация солей в пресном водоёме меньше, чем в теле инфузории-туфельки;2) благодаря осмосу в клетку инфузории-туфельки поступает вода;3) поддержание водно-солевого гомеостаза обеспечивается сократительными вакуолями;4) сначала вода из цитоплазмы собирается в сократительные вакуоли, а потом при сокращении вакуолей удаляется из клетки;5) хемотаксис.
Половину сосуда с эвгленами зелёными осветили, половину оставили в темноте. Как изменится поведение эвглен и почему? Какой тип реакции организма проявляется в данном опыте? Почему данный тип реакции нельзя назвать рефлексом? Ответ поясните.
- эвглены переплывут в освещённую часть сосуда, так как на свету эвглены способны к фотосинтезу (содержат хлоропласты);2) пример раздражимости (положительного фототаксиса);3) данную реакцию нельзя назвать рефлексом, так как эвглены не имеют нервной системы.
Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Окончательный хозяин – это:1) организм, в теле которого обитает взрослый паразит2) человек для бычьего цепня3) хозяин, в теле которого происходит половое размножение гельминта4) организм, в теле которого развивается личинка паразита5) малый прудовик для печёночного сосальщика6) свинья для свиного цепня
Установите последовательность этапов жизненного цикла печёночного сосальщика, начиная с развития в организме окончательного хозяина. Запишите соответствующую последовательность цифр.1) проникновение в печень основного хозяина2) образование цисты на подводных растениях3) рост и размножение личинок в организме промежуточного хозяина4) развитие личинки с ресничками5) выделение яиц в окружающую среду
Бесполое размножение — тип размножения, при котором следующее поколение развивается из соматических клеток без участия репродуктивных клеток — гамет.
Бесполое размножение является древнейшим и самым простым способом размножения и широко распространено у одноклеточных организмов (бактерии, сине-зелёные водоросли, хлореллы, амёбы, инфузории). Этот способ имеет несколько преимуществ перед половым способом: для проведения требуется меньше энергии и времени, а также нет необходимости в поиске полового партнёра, что позволяет обеспечить высокие темпы размножения. Вместе с тем появившиеся в результате мутации вредные изменения тоже закрепляются на длительный период времени. Кроме того, в неблагоприятных, меняющихся условиях среды практически все особи погибнут, так как в среднем они практически идентичны одной родительской особи. Способность вида к бесполому размножению не исключает способности к половому процессу, но тогда эти события разнесены во времени.
Наиболее распространённый способ размножения одноклеточных организмов — деление на две части, с образованием двух отдельных особей.
Среди многоклеточных организмов способностью к бесполому размножению обладают практически все растения и грибы — исключением является, например, вельвичия. Бесполое размножение этих организмов происходит вегетативным способом или спорами.
Среди животных способность к бесполому размножению чаще встречается у низших форм, но отсутствует у более развитых. Единственный способ бесполого размножения у животных — вегетативный.
Широко распространено ошибочное мнение, что особи, образовавшиеся в результате бесполого размножения, всегда генетически идентичны родительскому организму (если не брать в расчёт мутации). Наиболее яркий контрпример — размножение спорами у растений, так как при спорообразовании происходит редукционное деление клеток, в результате чего в спорах содержится лишь половина генетической информации, имеющейся в клетках спорофита (см. Жизненный цикл растений).
Деление свойственно прежде всего одноклеточным организмам. Как правило, оно осуществляется путём простого деления клетки надвое. У некоторых простейших (например, фораминифер) происходит деление на большее число клеток. Во всех случаях образующиеся клетки полностью идентичны исходной. Крайняя простота этого способа размножения, связанная с относительной простотой организации одноклеточных организмов, позволяет размножаться очень быстро. Так, в благоприятных условиях количество бактерий может удваиваться каждые 30—60 минут. Размножающийся бесполым путём организм способен бесконечно воспроизводить себя, пока не произойдёт спонтанное изменение генетического материала — мутация. Если эта мутация благоприятна, она сохранится в потомстве мутировавшей клетки, которое будет представлять собой новый клеточный клон. В однополом размножении участвует один родительский организм, который способен образовать множество идентичных ему организмов.
Деление прокариотических клеток
Амито́з, или прямо́е деле́ние кле́тки (от др.-греч. — приставка со значением отсутствия и — «нить») — деление клеток простым разделением ядра надвое.
При амитозе морфологически сохраняется интерфазное состояние ядра, хорошо видны ядрышко и ядерная оболочка. Репликация ДНК отсутствует. Спирализация хроматина не происходит, хромосомы не выявляются. Клетка сохраняет свойственную ей функциональную активность, которая почти полностью исчезает при митозе. При амитозе делится только ядро, причём без образования веретена деления, поэтому наследственный материал распределяется случайным образом. Отсутствие цитокинеза приводит к образованию двуядерных клеток, которые в дальнейшем не способны вступать в нормальный митотический цикл. При повторных амитозах могут образовываться многоядерные клетки.
Это понятие ещё фигурировало в некоторых учебниках до 1980-х гг. В настоящее время считается, что все явления, относимые к амитозу — результат неверной интерпретации недостаточно качественно приготовленных микроскопических препаратов, или интерпретации как деления клетки явлений, сопровождающих разрушение клеток или иные патологические процессы. В то же время некоторые варианты деления ядер эукариот нельзя назвать митозом или мейозом. Таково, например, деление макронуклеусов многих инфузорий, где без образования веретена происходит сегрегация коротких фрагментов хромосом.
Мейо́з (от др.-греч. — «уменьшение») или редукционное деление клетки — деление ядра эукариотической клетки с уменьшением числа хромосом в два раза. Происходит в два этапа (редукционный и эквационный этапы мейоза). Мейоз не следует смешивать с гаметогенезом — образованием специализированных половых клеток, или гамет, из недифференцированных стволовых.
С уменьшением числа хромосом в результате мейоза в жизненном цикле происходит переход от диплоидной фазы к гаплоидной. Восстановление плоидности (переход от гаплоидной фазы к диплоидной) происходит в результате полового процесса.
В связи с тем, что в профазе первого, редукционного, этапа происходит попарное слияние (конъюгация) гомологичных хромосом, правильное протекание мейоза возможно только в диплоидных клетках или в чётных полиплоидах (тетра-, гексаплоидных и т. п. клетках). Мейоз может происходить и в нечётных полиплоидах (три-, пентаплоидных и т. п. клетках), но в них, из-за невозможности обеспечить попарное слияние хромосом в профазе I, расхождение хромосом происходит с нарушениями, которые ставят под угрозу жизнеспособность клетки или развивающегося из неё многоклеточного гаплоидного организма.
Этот же механизм лежит в основе стерильности межвидовых гибридов. Поскольку у межвидовых гибридов в ядре клеток сочетаются хромосомы родителей, относящихся к различным видам, хромосомы обычно не могут вступить в конъюгацию. Это приводит к нарушениям в расхождении хромосом при мейозе и, в конечном счёте, к нежизнеспособности половых клеток, или гамет. Определённые ограничения на конъюгацию хромосом накладывают и хромосомные перестройки (масштабные делеции, дупликации, инверсии или транслокации).
Нередко бесполому размножению бактерий предшествует образование спор. Бактериальные споры — это покоящиеся клетки со сниженным метаболизмом, окружённые многослойной оболочкой, устойчивые к высыханию и другим неблагоприятным условиям, вызывающим гибель обычных клеток. Спорообразование служит как для переживания таких условий, так и для расселения бактерий: попав в подходящую среду, спора прорастает, превращаясь в вегетативную (делящуюся) клетку.
Бесполое размножение с помощью одноклеточных спор свойственно и различным грибам и водорослям. Споры во многих случаях образуются путём митоза (митоспоры), причём иногда (особенно у грибов) в огромных количествах; при прорастании они воспроизводят материнский организм. Некоторые грибы, например злостный вредитель растений фитофтора, образуют подвижные, снабжённые жгутиками споры, называемые зооспорами или бродяжками. Проплавав в капельках влаги некоторое время, такая бродяжка «успокаивается», теряет жгутики, покрывается плотной оболочкой и затем, в благоприятных условиях, прорастает.
Вегетати́вное размноже́ние — образование новой особи из многоклеточной части тела родительской особи, один из способов бесполого размножения, свойственный многоклеточным организмам. У водорослей и грибов происходит путём отделения неспециализированных участков таллома или посредством образования специализированных участков (выводковые почки водоросли сфацелярии и др.).
У высших растений происходит либо как распадение материнской особи на две и более дочерние особи (например, при отмирании ползучих побегов или корневищ, отделении корневых отпрысков), либо как отделение от материнской особи зачатков дочерних (например, клубни, луковицы, выводковые почки).
В основе вегетативного размножения лежат процессы, сходные с процессами регенерации; как правило, при отсутствии способности к регенерации у данной группы организмов (например, коловратки, нематоды, пиявки) отсутствует и вегетативное размножение, а при наличии развитой регенерационной способности (кольчатые черви, гидроидные, плоские черви, иглокожие) встречается и вегетативное размножение.
Почкование — тип бесполого или вегетативного размножения животных и растений, при котором дочерние особи формируются из выростов тела материнского организма (почек). Почкование характерно для многих грибов, печёночных мхов и животных (простейшие, губки, кишечнополостные, некоторые черви, оболочники, некоторые жгутиковые, гидры, споровики). У ряда животных — почкование не доходит до конца, молодые особи остаются соединёнными с материнским организмом. В ряде случаев это приводит к образованию колоний.
Некоторым видам одноклеточных свойственна такая форма бесполого размножения, как почкование. В этом случае происходит митотическое деление ядра. Одно из образовавшихся ядер перемещается в формирующееся локальное выпячивание материнской клетки, а затем этот фрагмент отпочковывается. Дочерняя клетка существенно меньше материнской, и ей требуется некоторое время для роста и достраивания недостающих структур, после чего она приобретает вид, свойственный зрелому организму. Почкование — вид вегетативного размножения. Почкованием размножаются многие низшие грибы, например дрожжи и даже многоклеточные животные, например пресноводная гидра. При почковании дрожжей на клетке образуется утолщение, постепенно превращающееся в полноценную дочернюю клетку дрожжей. На теле гидры несколько клеток начинают делиться, и постепенно на материнской особи вырастает маленькая гидра, у которой образуются рот со щупальцами и кишечная полость, связанная с кишечной полостью «матери».
Фрагментация (деление тела)
Некоторые организмы могут размножаться делением тела на несколько частей, причём из каждой части вырастает полноценный организм, во всём сходный с родительской особью (плоские и кольчатые черви, иглокожие).
Жизненный цикл какого одноклеточного организма представлен на рисунке? Кто является основным и промежуточным хозяином этого организма? Предложите меры по борьбе с малярией. Приведите не менее двух примеров.
- На рисунке изображён жизненный цикл малярийного плазмодия.2) Основной хозяин малярийного плазмодия — малярийный комар, промежуточный хозяин — человек.3) Осушение болот, так как в болотах размножаются малярийные комары.4) Выведение стерильных линий малярийных комаров, которые не размножаются.5) Разработка эффективной вакцины от малярии.6) Использование естественных врагов комаров (рыба гамбузия).
Каковы особенности внутреннего строения круглых червей, если сравнивать их с менее развитыми свободноживущими плоскими?
- У круглых червей несколько нервных стволов, развиты спинной и брюшной. У плоских червей нервная система лестничного типа.2) Круглые черви имеют продольные мышцы, способны только изгибаться. Плоские черви имеют три типа мышц: продольные, косые, кольцевые.3) Круглые черви имеют сквозную пищеварительную систему. Плоские черви имеют слепозамкнутую пищеварительную систему.4) У круглых червей первичная полость тела с жидкостью. У плоских червей нет полости тела, полость заполнена паренхимой.
Какой вред приносит бычий цепень своим хозяевам?
- Бычий цепень образует финны внутри мышц промежуточного хозяина, что нарушает работу мышц.2) В теле окончательного хозяина червь питается за счет питательных веществ хозяина, из-за чего человек лишается части питательных веществ.3) При метаболизме червь выделяет продукты обмена в кишечник человека, что отравляет организм хозяина и вызывает аллергические реакции или иммунный ответ.4) Головка, имеющая присоски, повреждает ткань кишечника. Крючья личинки также наносят механический вред.
Какие мышцы использует планария для передвижения? Какие есть у планарии особенности покрова? Как можно описать естественную среду этого плоского червя, к какой группе организмов по питанию ее можно отнести? Ответ поясните.
- При передвижении планарии работают кольцевые, спинно-брюшные и продольные мышцы.2) Верхний покров планарии представлен ресничным эпителием.3) Планария обитает в пресноводных водоемах.4) Планария является гетеротрофом, то есть питается готовыми органическими веществами других организмов.5) Планария является хищником, то есть охотится на другие организмы и убивает их, питаясь энергией их тел.
Перечислите ароморфозы круглых червей и их значение.
- Первичная полость тела (псевдоцель). Эта полость заполнена жидкостью, которая выполняет функцию гидроскелета.2) Прогрессивное развитие нервной системы (окологлоточное нервное кольцо), которое помогало контролировать тело откуда-то из центра.3) Возникновение заднего отдела кишечника, анального отверстия, то есть пищеварительная система теперь сквозная, нет загрязнения переднего отдела кишечника отходами. К тому же, теперь пищеварение стало поэтапным процессом.4) Дифференцировка мышц, что позволяло усовершенствовать движения, их свободу.5) Раздельнополость (выражен половой диморфизм), то есть обмен между особями происходит легче и быстрее, заметнее. Возрастает разнообразие в комбинации генов.
Внутриорганизменная среда, в которой обитают паразитические черви, характеризуется пониженным содержанием кислорода. Каким образом паразитические черви получают энергию в результате энергетического обмена? Какое вещество является источником энергии?
- У паразитических червей идет процесс гликолиза.2) При гликолизе не используется кислород для обменных процессов.3) Внешним источником энергии для паразитических червей является глюкоза, которая перемещается по пищеварительной системе хозяина.4) Внутренним источником энергии является АТФ, в котором запасается энергия, полученная в результате гликолиза.
Инфузория-туфелька считается самым эволюционно развитым организмом среди подцарства Простейших. Какие структуры позволяют инфузориям быть более приспособленными к среде, чем амёбы?
- Инфузория-туфелька имеет два ядра, у нее есть половой процесс (конъюгация), в отличие от амёбы (у нее только одно ядро и половой процесс отсутствует).2) Инфузория-туфелька имеет постоянную форму тела, так как окружена плотной оболочкой — пелликулой (в отличие от амёбы, которая имеет непостоянную форму тела).3) Она имеет органоиды движения — реснички (у амёбы выпячивания цитоплазмы — ложноножки (псевдоподии)).4) Она имеет клеточный рот как постоянное место поглощения пищи, у амёбы постоянного места вывода непереваренных веществ отсутствует.5) Инфузория-туфелька имеет две сократительные вакуоли и их канальцы, что позволяет быстрее выделять излишки воды при активном движении. У амёбы вакуоль только одна.6) Она имеет постоянное место удаления непереваренных продуктов обмена — порошицу (у амёбы непереваренные остатки пищи удаляются в любом месте мембраны клетки).
Известно, что коралловые полипы — это морские организмы, которые ведут прикреплённый образ жизни. Каким образом происходит питание при таком образе жизни? Какие структуры участвуют в этом процессе? Ответ поясните.
- Кишечнополостные характеризуются наличием стрекательных клеток, которые содержат яд, парализующий добычу.2) Коралловые полипы образуют колонии, которые позволяют получать большое количество питательных веществ.3) Коралловые полипы образуют общую кишечную полость, которая обеспечивает питательными веществами всю колонию.
Объясните, в какой из двух банок граница между песком и перегноем стерлась. Почему так произошло? Какую роль дождевые черви играют в образовании почвы?
- В банке, в которой были черви, постепенно граница между слоями стерлась.2) Черви способствуют перемешиванию почвы.3) Черви проглатывают кусочки перегноя и после выносят их на поверхность (к слою песка), пропуская через кишечник.4) Черви способствуют рыхлению почвы.5) Черви способствуют проникновению воды и воздуха в почву.6) Черви делают почву более плодородной.
Обратите внимание на рисунок — какой паразитический червь и его промежуточный хозяин изображены на нем? Известно, что самка этого паразита паразитирует в соединительной ткани, при этом образуются нарывы; после его разрыва происходит высвобождение множества личинок. Как человек может заразиться этим паразитом? Какие меры борьбы существуют против него?
- На рисунке изображен червь ришта. 2) На рисунке изображен промежуточный хозяин ришты — циклоп. 3) Личинки ришты находятся в воде и проглатывается циклопом. 4) В организм человека ришта может попасть при употреблении воды с зараженными рачками-циклопами. 5) Для борьбы с риштой можно фильтровать и кипятить воду. 6) Для борьбы с риштой можно прокладывать водопровод. 7) Для борьбы с риштой можно запускать в водоемы рыб, которые питаются рачками-циклопами. 8) Для борьбы с риштой можно очищать воду в водоеме.
Чем опасен эхинококк для человека и как им заражаются?
- Эхинококк является паразитическим ленточным червем. 2) Эхинококк поражает печень, легкие, мозг и другие органы. 3) Эхинококк способен вызывать сильные аллергические реакции. 4) Эхинококк приводит к увеличению органов и сосудов, что нарушает их работу, а также влияет на снижение работы соседних органов. 5) Эхинококк может попасть в тело человека с шерсти животных (собак), которые подцепили яйца эхинококка с травы.
Кораллы, которые формируют рифы, сложно назвать глубоководными животными — они не спускаются ниже 50 метров. Объясните этот факт.
- Кораллам для обменных процессов необходим кислород, который в большом количестве находится в верхних слоях воды. 2) Кораллы питаются мелкими животными при помощи своих щупалец — таких животных проще всего найти у поверхности воды. 3) Кораллы являются местом обитания водорослей, многие из которых не могут спускаться очень глубоко из-за уменьшения количества света на глубинах и приостановке фотосинтеза. 4) Кораллы являются местом жизни для многих животных, которые не могут жить глубже 50 метров.
Какие меры предосторожности должен соблюдать человек, чтобы не заразиться паразитическими червями? Какие санитарные нормы имеются для профилактики глистных заболеваний? Перечислите меры и укажите, против каких видов червей они направлены.
- Фильтрация и кипячение питьевой воды — профилактика заражения риштой, печёночным сосальщиком. 2) Соблюдение личной гигиены, мытье рук и продуктов питания — профилактика заражения аскаридой, острицей, эхинококком.3) Потребление только проваренного или хорошо прожаренного мясо и рыбы — профилактика заражения цепнями и лентецом. 4) Санитарная проверка мяса на бойнях — против цепней и лентеца. 5) Постоянный контроль уровня заражения детей в детских учреждениях помогает предотвратить распространение остриц.
Какие особенности жизнедеятельности и строения можно выделить у Простейших?
- Простейшие получают кислород при помощи диффузии, которая проходит по всей поверхности тела. 2) Простейшие могут образовывать цисту для пережидания неблагоприятных условий. 3) Пресноводные простейшие имеют сократительные вакуоли, которые помогают контролировать уровень воды в организме по законам осмоса.4) У простейших наблюдается таксис — передвижение в направлении к раздражителю или от него (раздражителем может выступать свет, химические вещества). 5) У простейших имеются органоиды как общего, так и специального значения, поскольку у простейших клетка выполняет как роль клетки, так и роль полноценного организма.6) Простейшие могут образовывать дополнительные защитные покровы. 7) Простейшие имеют два слоя цитоплазмы: эктоплазма и эндоплазма, в которой находятся органоиды. 8) У простейших развиваются различными способы передвижения: при помощи органоидов (ресничек, жгутиков), при помощи выростов цитоплазмы (псевдоподий).
Скорость передвижения двустворчатого моллюска беззубки очень низкая — не более 32 сантиметров в час. Однако из личиночной стадии беззубка может выйти на большом расстоянии от места своего рождения. Как можно объяснить этот факт? Как изменилась беззубка из-за малоподвижного образа жизни?
- У беззубки имеется личиночная паразитическая стадия — глохидия. 2) Глохидия прикрепляется к жабрам рыб. 3) Распространение личинок беззубки проходит при помощи рыб — при их передвижении передвигается и сама личинка. 4) Из-за малоподвижного образа жизни у беззубки редуцировались органы чувств. 5) Из-за малоподвижного образа жизни у беззубки упростилась нервная система. 6) Из-за малоподвижного образа жизни у беззубки редуцировалась голова.
Что значат эти стадии у насекомых?
Становление насекомьей личности называется метаморфозом — возрастным изменением строения организма. Этот процесс можно было бы назвать просто «взрослением», но простота — не конёк букашек. Насекомые привыкли усложнять себе жизнь с самого рождения, но надо отдать им должное — делают они это красиво.
Та самая игрушка-тролль из детства, которую знатно потрепала жизнь.
Весь метаморфоз идёт в несколько стадий. И каждая из них меняет насекомое до неузнаваемости! Всё начинается с яйца. Принципиальных различий в процессе созревания у яиц насекомых нет, но вот внешне они могут быть настолько разными, что порой даже непонятно: оно вообще с нашей планеты?
Всё, что вы видите на фото — яйца разных насекомых, а не случайная 3D графика.
Вторая стадия — личинка, или нимфа. Здесь насекомое мало отличается от посленовогоднего человека: юная букашка радостно уплетает всё, до чего дотянется, порой в невероятных масштабах. Учёные подсчитали, что некоторые виды за стадию нимфы съедают в 27.000 раз больше, чем вес их собственного тела!
Все, кто видел личинки майского жука, знают, что они могут быть гигантскими!
Естественно, при таких аппетитах одёжка из хитина очень быстро становится маленькой. Поэтому личинка несколько раз линяет, сбрасывая покровы, которые стали узки в талии. Период от линьки до линьки у личинок называется возрастом. В зависимости от вида насекомого, этих возрастов к началу третьей стадии может насчитываться от 3 до 30.
Да, эта желешка — тоже нимфа. Из неё вырастет бабочка-слизневидка.
Третья стадия звучит очаровательно — куколка. Отъевшаяся букаха полностью теряет способность двигаться, покрывается плотной кутикулой, и в силу вступает настоящая магия! Из несуразной личинки насекомое превращается во взрослую особь.
Красота загрузилась на 80%. Пожалуйста, подождите.
Вопреки расхожему мнению, личинка в куколке вовсе не превращается в кашу, из которой рождается будущее насекомое. В теле куколки сохраняются недифференцированные клетки. То есть те, которые не принадлежат ещё ни одной системе организма. По факту, это запас необработанного материала, из которого насекомое и «лепит» свою идеальную фигуру. А ещё после линьки насекомые оставляют жутковатые пустые шкурки — свои бывшие покровы. Так что не пугайтесь, если найдёте такую в лесу или парке!
Родиться ты родился, но убирать за собой никто не учил? А ну, прибери свою старую одёжку!
И, наконец, финальная стадия развития насекомого — имаго, или взрослая особь. К ней рано или поздно приходит каждое насекомое. Это те самые бабочки и жучки, с которыми мы чаще всего сталкиваемся в жизни. У каждого из них свои особенности и свои секретики, но миссия чаще всего лишь одна — оставить потомство. Некоторые виды живут всего пару дней. А жизнь падёнок и вовсе идёт на минуты, большинство взрослых особей не продержится даже суток!
Циклы развития насекомых
Недавно был пост про развитие насекомых, однако он был несколько безграмотен с точки зрения биологии. Исправим это упущение (кому лень читать видео в конце).
Итак существуют два цикла развития насекомых:
Неполное превращение, или гемиметаморфоз – тип метаморфоза, при котором по мере своего развития насекомое проходит следующие стадии: яйцо, личинка, имаго.
Этот тип развития характерен для клопов, стрекоз, тараканов, богомолов и т.д.
Полное превращение – тип метаморфоза, при котором насекомое по мере своего развития проходит ряд последовательных стадий: яйцо, личинка, куколка, имаго.
Такой тип развития характерен для жуков, бабочек, перепончатокрылых и т.д.
Итак первая стадия – яйцо. Неподвижная стадия, на протяжении которой формирующийся эмбрион находится внутри плотной оболочки, может иметь большие или меньшие размеры. Он использует запасенные питательные вещества и на протяжении большего или меньшего периода времени приобретает основные черты строения следующего этапа развития. По окончании данной стадии оболочки яйца разрываются, и наружу выходит личинка.
После выхода личинки из яйца начинаются основные отличия метаморфоза насекомых.
У насекомых с неполным циклом развития в молодых возрастах личинка может отличаться по внешнему облику от имаго, но по мере развития она, как правило, все больше к нему приближается. Личинки насекомых с неполным превращением внешне сходны со взрослыми особями и, подобно последним, имеют сложные глаза, такие же, как у взрослых, ротовые органы и в более старших возрастах — хорошо выраженные наружные зачатки крыльев. Помимо этого, у многих насекомых с неполным превращением личинки ведут сходный с имаго образ жизни и могут встречаться совместно с последними. С самого начала существования личинки ее основные морфологические отличия от взрослых особей состоят лишь в отсутствии крыльев, половых органов и структур, с ними связанных.
Нимфы стрекоз претерпевают особую модификацию — они тоже похожи на имаго, но живут в воде и обладают провизорными, то есть специально личиночными, органами — жабрами и др. Таких личинок называют наядами.
У вторичнобескрылых (клопы, вши, пухоеды, власоеды) и у прямокрылых наблюдается слабо выраженный метаморфоз, когда взрослую нимфу трудно отличить от имаго.
https://youtube.com/watch?v=MkIFVOLCYtI%3Fhl%3Dru_RU%26wmode%3Dtransparent%26fs%3D1
При неполном метаморфозе различия между представителями разных стадий менее выражены, чем при полном. Личинка многих насекомых (например, клопов солдатиков) в общих чертах напоминает уменьшенную взрослую особь.
Личинки насекомых с полным метаморфозом, в отличие от аналогичной стадии при неполном превращении, объективно являются менее развитыми. Их ноги часто имеют меньшее количество члеников, у гусениц они представлены ложноножками, а у личинок мух их вовсе нет. Более примитивными также являются усики и другие структуры. Несходство истинных личинок со взрослой фазой распространяется и на образ жизни — питание, место обитания и пр.
Закончив свой рост, истинная личинка последнего возраста прекращает питание, становится неподвижной, линяет в последний раз и превращается в куколку. Иногда куколке предшествует особая стадия, называемая предкуколкой. По сути, это последний возраст истинной личинки, переход в который сопровождается утратой подвижности, сокращением размеров и началом процесса гистолиза задолго до линьки в куколку.
Основная масса истинных личинок относится к трём группам:
– Камподеовидные — внешне сходны с двухвостками, подвижные, обычно темноокрашенные личинки с плотными покровами и тремя парами грудных ног, хорошо обособленной прогнатической головой и часто со щетинками на конце тела (жужелицы, плавунцы, сетчатокрылые и др.);
– Червеобразные — малоподвижные, светлоокрашенные личинки, лишённые брюшных и грудных ног или с короткими грудными ногами (двукрылые, многие перепончатокрылые, многие жуки);
– Гусеницеобразные, или эруковидные, — умеренно подвижные личинки с тремя парами грудных ног и 2—8 парами брюшных (личинки скорпионниц, гусеницы, ложногусеницы).
Теперь мы подходим к основному различию между типами метаморфоза, а именно к стадии которая отсутствует у насекомых с неполным циклом развития – куколка. Куколка – это стадия, на протяжении которой насекомое в неподвижной форме пребывает в укромных местах, покрываясь оболочкой. В данный период в организме насекомого с полным превращением происходят не определяемые со стороны, но значительные перемены в анатомии тела, по ее окончании организм приобретает все черты взрослого, после чего особь покидает кокон.
Куколка, в отличие от личинки, имеет протоптероны (предшественники крыльев), не питается, ведёт неактивный образ жизни, обычно малоподвижна или неподвижна. Только некоторые группы (комары и ручейники) обладают подвижными куколками. Недавно было установлено, что общим для всех насекомых с полным превращением является особый способ видоизменения ног при линьке с личинки на куколку, который и приводит к неспособности куколки передвигаться
Поскольку в течение значительного времени перед линькой на куколку и после неё насекомое оказывается неспособным передвигаться, у многих насекомых личинка перед впадением в состояние куколки обеспечивает себя убежищем, которое в определённой мере защищает его от нападения хищников и неблагоприятных изменений окружающих условий. В ходе эволюции способность создавать такие защитные убежища независимо возникла в разных таксонах насекомых, поэтому и устройства этих убежищ разнообразны. Разные насекомые используют в качестве таких убежищ коконы, домики, колыбельки или пупарии.
Кокон — это защитное образование, которое личинка перед впадением в состояние пронимфы делает из шёлковой нити. Некоторые насекомые строят кокон не из чистого шёлка, а добавляя в него песчинки, частицы почвы или фрагменты растений. Если большая часть сооружения состоит из таких частиц, скреплённых шёлком, такое сооружение называют не коконом, а куколочным домиком.
Куколочная колыбелька — камера овальной формы, сооружаемая личинками ряда жуков, внутри которой происходит окукливаение и находится куколка до выхода имаго (взрослого насекомого). В отличие от кокона, колыбелька состоит не из выделяемого насекомым шёлка, а из частиц окружающего материала: почвы, древесины и т.п. Перед превращением в куколку насекомое располагается в камере определённым образом относительно поля гравитации: вниз или вверх головой или лёжа горизонтально — на спинной стороне.
У некоторых насекомых куколка защищена не созданным ею сооружением, таким как кокон, домик или колыбелька, а её собственной личиночной кутикулой, претерпевшей определённые изменения. Такая оболочка из личиночной кутикулы называется пупарий. В этом случае при линьке с личинки на куколку старая личиночная кутикула не сбрасывается после того, как она отслоится от гиподермы, а поверх гиподермы сформируется новая куколочная кутикула. Вместо этого личиночная кутикула вздувается и затвердевает, образуя плотную защитную оболочку вокруг куколки. Поскольку пупарий образован личиночной кутикулой, он имеет те же детали внешнего строения, что и личинка, но по пропорциям, общей форме, цвету и твердости может существенно отличаться от личинки. Пупарии свойственны круглошовными мухам, мухам-львинкам и веерокрылым.
И наконец финальная стадия развития всех насекомых – имаго. Имаго – имеет все органы, присущие представителям своего семейства, рода и вида, способно к воспроизводству. Имаго не линяют и не растут. Во взрослой форме имаго насекомые становятся способными к размножению, и, произведя потомство, обычно погибают. На этой стадии животные становятся способными часто и к расселению.
Продолжительность жизни насекомых колеблется от нескольких часов до нескольких лет.
Цикл развития от фазы яйца до взрослой половозрелой фазы называется поколением, или генерацией. Продолжительность генерации зависит от условий внешней среды. Так, сосновый пилильщик на севере имеет однолетнюю генерацию, а в центральных областях дает два поколения в год. У хрущей одно поколение продолжается 3-5 лет.