Підручник з Біології і екології (рівень стандарту). 10 клас. Андерсон - Нова програма

§ 13. Біорізноманіття тварин

Які тканини, органи та системи органів характерні для тваринного організму?

Вам уже відомо, що тварини належать до еукаріотичних організмів.

Особливості будови та життєдіяльності тварин. До тварин належать багатоклітинні організми, клітини яких не мають клітинної стінки. Над плазматичною мембраною розташований глікокалікс. На відміну від рослин, у клітинах тварин запасається не крохмаль, а глікоген. Тваринам властивий гетеротрофний спосіб живлення, більшість з них здатні до активного руху. Поміж тварин є організми, що не мають тканин, наприклад губки. їхнє тіло сформоване зі стінок і порожнини, заповненої водою.

Тіла більшості тварин утворені тканинами й органами. У тваринному організмі виокремлюють чотири типи тканин (рис. 60). Епітеліальні тканини складаються з одного або багатьох шарів клітин, що щільно прилягають один до одного. Міжклітинної речовини в цих тканинах майже немає. Вони утворюють покриви тіла тварин, вистилають порожнини тіла та внутрішніх органів. М’язові тканини складаються з видовжених клітин, які у відповідь на подразнення скорочуються. Нервова тканина, що складається з нейронів та нейроглії, відповідає на дію подразника збудженням. Тканини внутрішнього середовища складаються з клітин і міжклітинної речовини. Властивості цих тканин здебільшого визначаються саме складом та структурою міжклітинної речовини. Вони виконують захисну, транспортну, резервну, опорну функції тощо.

Рис. 60. Тканини тваринного організму

Покривна (епідерміс)

М’язова (гладенька)

Тканини внутрішнього середовища (хрящова)

Нервова

Поясніть взаємозв’язок будови та функцій тканин тваринного організму.

З тканин складаються органи, сукупність органів утворює системи. Пригадаємо функції та загальний план будови систем органів на прикладі хребетних тварин.

Тіло тварини вкриває шкіра. Вона захищає її від негативного впливу навколишнього середовища й забезпечує сприйняття зовнішніх подразників. Опорно-рухова система забезпечує рух організму в просторі, рух окремих його частин, а також підтримує тіло в певному положенні. Ця система складається зі скелета (сукупності кісток) і м’язів. Завдяки кровоносній системі транспортуються поживні речовини, продукти обміну, кисень, вуглекислий газ тощо. Ці функції виконують серце й судини - артерії, вени, капіляри (рис. 61). Кисень потрапляє в організм, а вуглекислий газ видаляється з нього завдяки дихальній системі, що складається з повітроносних шляхів і легень. Травна система забезпечує організм поживними речовинами. Вона складається зі шлунково-кишкового тракту й травних залоз. Кінцеві продукти обміну видаляються з організму завдяки видільній системі, у багатьох тварин таким органом є нирки. Нервова й ендокринна системи забезпечують регуляцію функцій організму. Завдяки органам чуття відбувається зв’язок організму з навколишнім середовищем. Хребетні є роздільностатевими тваринами. Статева система забезпечує розмноження.

Еволюція тварин. На думку багатьох учених багатоклітинні організми походять від колоніальних джгутикових, що мали гетеротрофний спосіб живлення. Багатоклітинні тварини відрізняються від одноклітинних насамперед тим, що їхнє тіло складається з великої кількості клітин. Проте окремі клітини багатоклітинних своєю будовою схожі на одноклітинних тварин. У ентодермі губок і кишковопорожнинних (двошарові) є джгутикові клітини, схожі на джгутикових одноклітинних, і клітини, дуже близькі за будовою до амеб. У розвитку кожної багатоклітинної тварини завжди є одноклітинна стадія - яйце. Все це свідчить про походження багатоклітинних тварин від одноклітинних.

Рис. 61. Кровоносні системи хребетних тварин

Складіть порівняльну характеристику кровоносних систем хребетних тварин. Висловіть судження про фактори навколишнього середовища, які могли призвести до таких еволюційних змін.

Кишковопорожнинні характеризуються променевою симетрією тіла, яка є пристосуванням до прикріпленого або малорухливого способу життя. Тіло цих тварин складається з двох шарів клітин, які диференційовані за будовою та функціями (рис. 62). Надалі виникають групи тварин, у яких в ембріогенезі закладаються три зародкові шари. Першими тришаровими тваринами є плоскі черви, у яких вже формуються системи органів, а проміжки між органами заповнені паренхімою. Будова травної системи плоских червів і кишковопорожнинних подібна. Вона має вигляд мішка з єдиним отвором - ротовим. Тіло тварин має вже двобічну симетрію як пристосування до повзання.

Подальше ускладнення організації пов’язане із виникненням у круглих червів порожнини тіла. Одночасно відбулося ускладнення будови травної системи - вона стала наскрізною через виникнення анального отвору, що обумовило однонаправленість руху їжі та підвищило ефективність травлення.

Важливим етапом в еволюції тварин було розчленування тіла на сегменти та поява кровоносної системи у кільчастих червів (рис. 62). Особливості будови членистоногих - тіло поділене на відділи, у багатьох видів почленоване черевце, вказують на зв’язок цієї групи тварин із кільчастими червами. Членистоногі набувають прогресивних рис організації: хітиновий покрив тіла виконує функцію зовнішнього скелету, членисті кінцівки забезпечують складні рухи. У членистоногих та молюсків прогресивно розвивається нервова система, виникає дихальна система.

Дослідження ембріонального розвитку хордових тварин свідчить про значну їхню відмінність від описаних раніше груп тварин. Ці тварини мають внутрішній скелет, центральну нервову систему у вигляді трубки. Поміж давніх хордових з’явилися риби - тварини з парними плавцями, органами дихання яких є зябра. Вихід тварин на суходіл (предки сучасних амфібій) був пов'язаний із розвитком суглобових кінцівок, легеневим типом дихання і, як наслідком, виникненням другого кола кровообігу. Видозміна покривів у рептилій та виникнення яйця із зародковими оболонками дало змогу заселити посушливі ділянки суходолу. Подальші еволюційні зміни - поява крил та формування подвійного дихання, пов’язані із виникненням птахів. Панівною ж групою поміж хордових є ссавці, яким притаманний внутрішньоутробний розвиток та досконала будова нервової системи. Завдяки сталій температурі тіла ссавці й птахи можуть жити в найрізноманітніших умовах.

Рис. 62. Еволюційні зміни в будові тварин

Гідра прісноводна - двошарова тварина

Розчленування тіла на сегменти та поява кровоносної системи в кільчастих червів

Висловіть судження про переваги багатоклітинної організації організму тварин.

Роль тварин в екосистемах та значення в житті людини. Тварини є складовими ланцюгів живлення, і тому вони беруть участь у підтриманні динамічної рівноваги в природі. До останнього часу вважалось, що всі хижаки завдають шкоди, і їх знищували. На підставі вивчення поведінки вовків було встановлено, що вони перш за все знищують слабких і хворих тварин. Тому певний рівень чисельності хижаків необхідний для нормального функціонування екосистем. Деякі тварини, наприклад дощові черви, ґрунтові кліщі, беруть участь у ґрунтоутворенні. За участю тварин формується склад підземних і ґрунтових вод. Багато видів комах, деякі птахи, зокрема колібрі, є запилювачами рослин (рис. 63). Поміж комах і ссавців є такі, що сприяють розповсюдженню насіння. Тварини або продукти їхньої життєдіяльності є їжею для людини (рис. 64) й сировиною для промисловості. Людина продовжує одомашнювати диких тварин. У багатьох сім’ях живуть тварини - домашні улюбленці.

Рис. 63. Роль тварин в екосистемах

Колібрі - птаха-запилювач

Рис. 64. Значення тварин у житті людини

Бджола медоносна продукує мед

Створіть просвітницькі проекти для учнів молодших класів:

1. «Значення тварин у житті людини».

2. «Мої домашні улюбленці».

3. «Тварини Червоної книги України».

4. «Що я можу зробити для збереження тваринного світу?».

1. Сформулюйте означення тваринного організму.

2. Які тканини тваринного організму вам відомі?

3. Схарактеризуйте системи органів тварин на прикладі хребетної тварини.

4. Які основні еволюційні зміни тваринного світу?

5. Яка роль тварин у природі та значення в житті людини?