Реферат: Найбільш примітивні і найвище організовані

Найпримітивніші з головоногих молюсків - це наутілуси, або перлові кораблики, - живі викопні, нащадки стародавніх головоногих, з якими їх єднає багато спільних рис і головне - зовнішня черепашка, відсутня у сучасних. Живуть наутілуси на південному заході Тихого океану, пасивно плаваючи на поверхні хвиль, за що їх назвали "аргонавтами" (на честь міфічних мореплавців, що пливли за золотим руном на кораблі "Арго").

Серед величезної різноманітності членистоногих найпримітивнішими вважаються ракоподібні, особливо нижчі раки, які зберегли в своїй організації багато рис стародавніх членистоногих - трилобітів.

Восьминіг

Найвищеорганізованими членистоногими є комахи, але цей клас такий великий (90% усіх видів членистоногих), що за рівнем розвитку серед його представників є і дуже примітивні, і високоорганізовані.

До перших належить невелика група дрібних комах, які живуть головним чином у вогкому ґрунті. У деяких з них немає органів дихання, вони дихають усією поверхнею тіла. Крила у них первинно відсутні, тобто предки їх також не мали крил, у деяких видів навіть немає вусиків - однієї з характерних ознак комах.

Головне, що визначає рівень організації справжніх (вищих) комах - це розвиток головного мозку, утвореного надглотковими нервовими вузлами. Будова значного за обсягом головного мозку комах досить складна. Чим сильніше розвинений головний мозок, тим складніша поведінка комах. Так, у бджоли головний мозок посідає 1/174 об'єму тіла, а в жука-плазунця - набагато крупнішого за бджолу - лише 1/420. Навіть за абсолютною вагою мозок бджоли важчий за мозок одного з найбільших наших жуків - рогача, або жука-оленя.

Високого розвитку зазнали в комах органи зору і нюху (хімічного чуття), в деяких є органи слуху. Багато комах розрізняють кольори, а деякі - навіть ультрафіолетові промені, недоступні людським органам чуттів. Чутливість до ультрафіолетових променів дає можливість бджолам визначати положення Сонця і в похмуру погоду. Чутливість комах до запахів набагато перевершує нашу. Так, самці деяких видів метеликів прилітали на запах самки за декілька кілометрів (від 3 до 11).

Поведінка комах інстинктивна, у багатьох - дуже складна. Вражають здібності бджіл споруджувати з воску дивовижної точності шестигранні комірки, які своєю структурою викликають захоплення математиків й інженерів-будівельників, повідомляти інших бджіл про місце корму.

Дуже цікавим елементом поведінки бджіл є їхні "танці" - особливої форми рухи, якими одні бджоли сповіщають інших про місце збирання нектару або пилку. Якщо таке місце недалеко (не більше 100 м від вулика), "розвідниця", яка принесла у вулик нектар і передала його "приймальницям", починає кружляти по сотах, описуючи то вправо, то вліво невеликі кола. Інші бджоли-збирачки стежать за її танцем і вусиками обнюхують її, і тоді вилітають за взятком: "розвідниця" повідомила, що недалеко від вулика є потрібні квіти. Якщо ж місце збирання далеко, то бджола виконує іншу фігуру "танцю" - щось на зразок цифри "8" і при цьому швидко крутить черевцем. Кількість "вилянь" тим більша, чим далі розташоване джерело їжі.

Викликає подив вміння термітів будувати величезні і міцні споруди термітники, розміщати їх так, щоб вони не перегрівались на сонці, розводити всередині термітників "грибні сади", створювати необхідний мікроклімат тощо. Викликає величезний інтерес сигналізація мурашок, їх співжиття з деякими іншими видами комах, зокрема з попелицями, культивування ними грибів тощо.

Складні форми турбот про нащадків проявляють одинокі оси (див. нижче).

У громадських комах, до яких належать бджоли, мурашки, терміти, поведінка особливо складна. В їх сім'ях має місце розподіл функцій, обумовлений різницею будови і фізіології окремих особин. Це явище зветься поліморфізмом (багатоформністю) і полягає в тому, що н одного виду комах, наприклад у мурашок, є самки і самці (їх функція - розмноження, збільшення кількості особин в сім'ї), робочі (їх функція - добування їжі, влаштування і догляд за житлом, годування самки і личинок та ін) і солдати (їх функція - захист мурашника, напад на ворогів). У деяких видів мурашок (американських і австралійських медових) є особини, що їх називають "медовими бочками". Це робочі мурашки з величезним роздутим черевцем, в якому міститься запас меду. Такі живі "медові бочки" у спеціальних камерах мурашника - "коморах" висять на стелі, міцно вчепившись за його нерівності.

Відомі випадки дій мурашок, які не вкладаються у межі інстинктивної поведінки. Одного разу південноамериканські мурашки проклали собі шлях через трамвайну колію, але трамвай постійно розчавлював їх. Тоді комахи зробили тунель під рейками, а коли його зруйнували, то проклали новий. В іншому випадку на дереві, що ним проходила мурашина стежка, дослідники зробили широке кільце з смоли, в якій комахи загрузали. Цю перешкоду на своєму шляху мурашки подолали,натаскавши грудочки землі і дрібні камінці, з яких зробили місток. Окремі вчені називають такі дії проявами колективного інтелекту.

Отже, найвище організованими комахами є громадські комахи, в яких найсильніше розвинена нервова система, що зумовлює їх складну поведінку. У цих комах легше, ніж в інших, виробляються умовні рефлекси. Так, численними дослідами встановлено, що бджоли відчували час і точно прилітали до кормушок з сиропом, які виставлялись у певні години, добре запам'ятовували місце, де розміщувались кормушки. Ці досліди дали можливість дресирувати бджіл, тобто виробляти в них умовні рефлекси на ті квіти, запилення яких бажане для підвищення врожайності.

Але ось що дуже цікаво: є види комах не громадських, до того ж паразитів, в яких можна виробити складні умовні рефлекси, тобто вони також піддаються дресировці. Це блохи, яких любителі привчали до виступів у так званих блошиних цирках. Особливою популярністю користувався цирк Раймунда Отави. Його дресировані блохи возили в упряжці маленькі екіпажі; лежачи на спині, жонглювали м'ячиками, танцювали і скакали під музику тощо.

Хребетні тварини вважаються вищими серед усього тваринного світу, однак і вони дуже різняться за ступенем організації. Якщо ссавці - найвище організовані з них, то безщелепні і риби найпримітивніші.

У безщелепних, до яких належать міноги і міксини, скелет хрящовий, шкіра вкрита товстим шаром слизу, луска відсутня. Органи дихання - зяброві мішки, які мають інше походження, ніж зябра риб. Немає в них справжніх щелеп і парних кінцівок, розміри мозку невеликі, органи чуттів відзначаються примітивною будовою. Спосіб життя - напівпаразитичний.

Порівняно з безщелепними риби стоять на вищому рівні розвитку, але клас цей настільки великий (містить 50% усіх видів хребетних), що і серед його представників є види з примітивною будовою і з більш складною.

До найпримітивніших риб відносять хрящових, зокрема пластинчастозябрових, - акул і скатів. У цих риб скелет виключно хрящовий, шкіра вкрита примітивної будови лускою, зябрових покришок нема, плавальний міхур відсутній. У внутрішній будові є такі примітивні риси, як наявність у кишечнику так званого спірального клапана - виросту слизової оболонки, який збільшує всисну поверхню кишечника, та артеріального конуса особливої частини серця, розміщеної попереду шлуночка серця. Кишечник та сечостатеві органи відкриваються у них в спільний прохід - клоаку (також ознака низької організації).

Але поряд з примітивними рисами організації головний мозок хрящових риб мас ряд прогресивних ознак будови, зокрема в них розвинений передній мозок, в якому нервові клітини утворюють покрив, що його нема у більш високоорганізованих риб - кісткових променеперих. Прогресивним також є внутрішнє запліднення хрящових риб, живородіння або відкладання крупних яєць з вусиками для прикріплення до підводного гранту або водяних рослин.

Досить примітивними за організацією є сучасні кистепері риби, названі так за те, Що їх парні кінцівки (плавці) нагадують кисть наземних хроетчих: вони мають добре розвинену м'ясисту основу, від якої відходять промені, що підтримують плавальну перетинку. Стародавні кистепері риби, спираючись на гакі плавці, могли переповзати по суші з однієї водойми в іншу, дихали вони за допомогою плавального міхура (легені) атмосферним повітрям, яке надходило через зовнішні і внутрішні ніздрі (хоани). Є всі підстави гадати, що такі кистепері риби були предками перших земноводних тварин.

Латимерія

Довгий час вчені вважали, що кистепері риби, або целаканти, вимерли щонайменше 50 млн. років тому. Та ось у грудні 1938 р. в Індійському океані біля південно-східного узбережжя Африки спіймали незвичного вигляду рибу, яка виявилась живою целакантовою рибою. Це була сенсація! Південноафриканський іхтіолог, професор Дж.Б. Сміт описав цю "живу викопну" рибу і назвав її латімерією (на честь співробітниці Іст-Лондонського музею К. Латіме'р, яка першою звернула увагу на дивовижну рибу).

Після цього відкриття розпочались посилені пошуки живих викопних. Але лише через 14 років, на початку 1953 р., біля Коморських островів був добутий другий екземпляр латімерії, а через півроку - третій. Так було встановлено, що живуть ці риби біля Коморських островів на досить значній глибині (до 300 м). Мешканці цих островів часто їх виловлювали, м'ясо споживали, а шершавою шкірою зачищали велосипедні камери. Чи могли вони гадати, що настане час, коли за одну таку рибу видаватимуть премію в 10 тис. доларів, а якщо її доставлять живою - 20 тис?

Усі піймані риби (до вересня 1971 р. добуто 68 екземплярів) належать до одного виду; хоан у них нема (на відміну від викопних), дихають вони виключно зябрами, розмножуються яйце живородінням (крупні яйця розвиваються в яйцепроводах, аж поки з них не вийдуть малята), серце має артеріальний конус, в кишечнику є спіральний клапан. Отже, це стародавні примітивні риби, які походять від первісних кистеперих, але перейшли до життя у морі і тому втратили деякі ознаки, притаманні їхнім предкам.

Стародавніми і примітивними рибами є також дводишні, названі так тому, що можуть дихати не тільки зябрами, а й легенями. Вони відомі з палеозойської ери і довгий час вважалися вимерлими, аж поки 1835 р. не виявили протоптерусів - мешканців заболочених річок Африки. На сьогодні відомо 6 видів дводишних риб: чотири-протоптерусів, один - австралійського рогозуба - цератода і один - лепідосирена з Південної Америки.

Загальна організація кісткових риб, зокрема променеперих, набагато вища, ніж інших, і цим пояснюється широке розповсюдження їх у найрізноманітніших водоймах та величезна їх чисельність: вони становлять до 95% усіх риб.