Тема
2 ПРОЦЕСИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ТВАРИН
& 32. Форма тіла й покриви
1.
Типи симетрії. На
Що насамперед ми звертаємо увагу, дивлячись на тварину? На форму її тіла та, звісно ж, на її покриви. Чи звертали ви увагу на те, чим різняться нерухомі й рухомі тварини?
Згадайте поліпів (представників типу Кишковопорожнинні) та планарію або змію. У поліпа, який живе, закріпившись підошвою на опорі, щупальця направлені врізнобіч, він здатний зустріти хижака чи здобич з будь-якого боку. Для нього характерна променева симетрія. Через
І планарія, і змія, і взагалі більшість тришарових тварин – рухливі. Основні органи чуття в них розташовані на голові.
Саме ця частина тіла першою наштовхується на їжу чи наражається на небезпеку. Отже, передній і задній кінець тіла тварин, що рухаються в певному напрямку, суттєво відрізняються, а права й ліва половини – дзеркально подібні (рис. 32.2). Це – двобічна симетрія.
Утім, існують тварини, через тіло яких не можна провести вісь симетрії. До них, наприклад, належить чимало черевоногих
2. Покривна система. Покривна система є найбільшою за розмірами системою органів. Так, площа шкіри дорослої людини становить майже 2 м2!
Рис. 32.1. Згори вниз: променева симетрія поліпа, двобічна симетрія планарії й асиметричність слимака
Рис. 32.2. Чому поліп подібний за формою до башти, а змія – до потяга?
А які саме поверхневі шари тварини можна вважати покривами? Це передусім поверхневий епітелій. Згадайте будову покривів у двошарових тварин (рис. 6.5). У гідри їх утворював шар шкірно-мускульних клітин. У тришарових покриви складніші та включають, крім епітелію, й інші тканини.
У безхребетних тварин епітелій складається з одного шару клітин. У планарії та багатьох інших червів він прилягає до шару м’язів і разом з ними утворює шкірно-м’язовий мішок (рис. 32.3). У хребетних епітелій стає багатошаровим. Його клітини можуть виконувати різні функції – захищати тіло, утворювати похідні (луски, волосся, пір’я тощо) та залози.
3. Похідні покривів. Для виконання різних функцій, насамперед захисту, епітелій може утворювати різноманітні похідні. В архаїчних тварин він може виділяти на поверхню оболонку, що захищає тіло від пошкоджень, – кутикулу. Вона є в представників різних типів червів (круглі й кільчасті черви). У членистоногих кутикула містить хітін, набуває нових функцій і стає опорою, що утворює зовнішній скелет.
Похідними покривів є й мушлі молюсків. Вони утворюються спеціальними залозами епітелію мантії – особливої складки шкіри. Основна частина мушлі побудована з вапняку. Мушля двостулкових молюсків має посмугованість, що відповідає вікові тварини (рис. 32.4).
В архаїчних хребетних тварин – риб – епітелій утворює захисні луски (рис. 32.5). У хрящових риб вони за будовою й складом подібні до людських зубів. У кісткових (променеперих і лопатеперих) – побудовані з кістки. Кожного року в них наростає новий шар. Тому за лусками можна визначати вік тварини (рис. 20.2, с. 79).
Луски рептилій є роговими, тобто складаються з тієї самої речовини, що й нігті та волосся людини. Вони захищають тіло від випаровування води та пошкоджень. Таку саму будову мають луски, що вкривають задні кінцівки птахів. Пір’я (рис. 26.4, с. 103) та волосся (рис. 29.3, с. 115), а також нігті, пазури й копита є похідними покривів.
Рис. 32.3. Шкірно-м’язовий мішок на зрізі планарії
Рис. 32.4. За смугами на мушлях багатьох молюсків можна встановити їхній вік
Рис. 32.5. Луска хрящової (ліворуч) та променеперої (праворуч) риб
Рис. 32.6. Порівняйте функції похідних покривів у цих тварин: багатої на залози шкіри самця квакші, що співає (а); бурого ведмедя, що ловить лососів, які підіймаються на нерест (б); пінгвіна й тюленя, які конфліктують десь на антарктичному березі (в)
Ще однією важливою похідною покривів є шкірні залози. Залози, що виробляють слиз, допомагають рибам ковзати у воді, амфібіям – дихати через шкіру. Іноді ці залози виконують захисну функцію (рис. 22.5, с. 88).
Шкірні залози ссавців беруть участь у тепловіддачі, адже випаровування поту з поверхні тіла спричиняє його охолодження. Крім того, частина цих залоз набула нових функцій, перетворившись на молочні.
Тіло тварин може мати певний тип симетрії: променеву або двобічну. Зрідка трапляються асиметричні тварини. Покриви включають у свій склад епітелій і тканини, що розміщені нижче. Похідні покривів можуть виконувати функції захисту, брати участь у русі, регуляції випаровування води й терморегуляції. Особливим типом похідних є молочні залози ссавців.
Променева та двобічна симетрія; епітелій; шкірно-м’язовий мішок; похідні покривів.
1. Як симетрія тіла тварин пов’язана з їхнім способом руху?
2. Згадайте особливості будови епітеліальної тканини. Чому саме вона є основою побудови покривів?
3. Які функції можуть виконувати шкірні залози хребетних?
4. Порівняйте будову покривів жаби й собаки. Які пристосування до способу життя відображені в їхній будові?
4. Зміни симетрії тварин. Більшість двобічносиметричних тварин на початку свого розвитку має променеву симетрію. Їхні предки мали таку будову тіла, і сліди цього залишились у їхньому розвитку. З іншого боку, личинки деяких тварин із променевою симетрією мають двобічну симетрію.
Рис. 32.7. Верхній ряд, зліва направо: пурпурний морський їжак, його скелет і личинка. У дорослої тварини – променева симетрія, у личинки – двобічна. Нижній ряд, зліва направо: неправильний морський їжак і його скелет, симетрія – двобічна
Так, морські їжаки та деякі інші голкошкірі (рис. 17.6, с. 70) мають променеву симетрію, але розвиваються з двобічносиметричних личинок(рис. 32.7). Предки морських їжаків були двобічносиметричними, але перейшли до малорухливого способу життя й набули променевої симетрії. Однак потім деякі з них, що мали променеву симетрію, пристосувалися до руху в певному напрямку й знову повернулися до двобічної симетрії. Таких морських їжаків називають неправильними. У їхньому розвитку відбуваються такі зміни симетрії: променева – двобічна – променева – двобічна. Ці зміни є наслідком еволюційного минулого цих тварин!
5. Захист для пір’я. Із шкірних залоз у птахів набула розвитку тільки одна – куприкова, що розташована над основою хвоста. Виділеннями цієї залози птахи змащують пір’я, надаючи йому пружності й еластичності. Це надзвичайно важливо для водоплавних птахів, наприклад, качок: завдяки жировому секрету залози їхнє пір’я не намокає (рис. 32.8).
У деяких навколоводних птахів куприкова залоза не функціонує. Наприклад, чаплі не змащують пір’я її секретом, а посипають себе пір’яною пудрою. Такі птахи мають пудретки – особливі ділянки шкіри з гіллястим і ламким пуховим пір’ям (рис. 32.9). Верхівки цих пер постійно відламуються, утворюючи пудру. Птахи зішкрібають її та розподіляють по пір’ю, мов дитячу присипку, щоб воно не намокало.
Рис. 32.8. Пір’я багатьох водоплавних птахів не намокає
Рис. 32.9. Пудретки бугая (указані стрілкою)
(2 votes, average: 2,50 out of 5)