Рычажные пятипалые. Отличие земноводных от рыб. Класс Земноводные: общая характеристика и особенности строения

Гомологичные органы

Введение

Морфологические доказательства

По мнению религиозных антиэволюционистов (включая сторонников «разумного замысла»), виды живых организмов были созданы разумным Существом, которое имело возможность проектировать каждый вид «с чистого листа» , то есть разрабатывать для каждого вида свой собственный, уникальный план строения, наилучшим образом соответствующий тем задачам, которые, по замыслу Творца, данный вид должен был выполнять на Земле. Антиэволюционизм, таким образом, либо предсказывает наличие множества совершенных (идеальных), уникальных и никак не связанных между собой планов строения (что резко противоречит наблюдаемым фактам), либо вообще отказывается от предсказаний (а значит, и от возможности что-либо понять и объяснить в окружающем мире), ссылаясь на «неисповедимость воли Творца» («раз так создано, значит, так было угодно Богу, а почему - не наше дело»).

Наука, напротив, утверждает, что виды в ходе эволюции происходили друг от друга в силу естественных причин, без вмешательства разумных сил. При этом каждый вид не «проектировался с чистого листа», а появлялся в результате относительно небольших модификаций предкового вида, наследуя большинство его свойств - в том числе и те, которые новому виду не очень-то и нужны, и которые вовсе не обязательно являются оптимальными для тех условий, в которых живет новый вид. Поэтому, если идея эволюции верна, мы должны наблюдать в живой природе повсеместные следы происхождения путем модификации , то есть многочисленные свидетельства «переделки» и «подгонки» старых признаков (органов, тканей, планов строения) под новые условия (экологические ниши) и новые задачи (функции). Именно это мы и наблюдаем в природе. Яркие примеры предсказываемых эволюционной теорией «следов происхождения путем модификации» - это гомологичные органы, рудименты, атавизмы, а также многочисленные случаи явного несовершенства строения организмов.

Органы животных разных видов, имеющие один и тот же план строения, занимающие сходное положение в организме животного и развивающиеся из одних и тех же зачатков, называют гомологичными. Если такие органы у разных видов выполняют разные функции, то единственное объяснение сходства строения - происхождение от общего предка. Напротив, если у двух видов независимо развились органы, выполняющие одну и ту же функцию (аналогичные органы), то сходство между этими органами оказывается поверхностным.

Иллюстрация принципа гомологии на примере передней конечности млекопитающих. Конечности состоят из одного и того же набора костей, но при этом выполняют самые разные функции. Третья кость пясти отмечена красным цветом.

Пятипалая конечность, характерная для четвероногих позвоночных - пример гомологии органов. Более того, прослеживается гомология пятипалой конечности и плавников некоторых ископаемых видов кистеперых рыб, от которых произошли первые земноводные.

Кости передних конечностей девонских кистеперых рыб (слева) и древнейших четвероногих (справа). Условную границу между рыбами и четвероногими чаще всего проводят между тиктааликом и акантостегой (см.: Как рыбы научились ходить).

Конечности четвероногих различаются по форме и приспособлены к выполнению самых различных функций в самых разных условиях. На примере млекопитающих:

· У обезьян передние конечности вытянуты, кисти приспособлены для хватания, что облегчает лазанье по деревьям.

· У свиньи первый палец отсутствует, а второй и пятый - уменьшены. Остальные два пальца длиннее и тверже остальных, концевые фаланги покрыты копытами.

· У лошади также вместо когтей копыто, нога удлинена за счет костей среднего пальца, что способствует большой скорости передвижения.

· Кроты имеют укороченные и утолщенные пальцы, что помогает при копании.

· Муравьед использует увеличенный средний палец для раскапывания муравейников и гнезд термитов.

· У кита передние конечности представляют собой плавники.

· У летучей мыши передние конечности развились в крылья за счет значительного удлинения четырех пальцев, а крючкообразный первый палец используется, чтобы висеть на деревьях.

При этом все эти конечности содержат один и тот же набор костей с одним и тем же относительным расположением. Единство структуры не может быть объяснено с точки зрения полезности, так как конечности используются для совершенно разных целей. Ни один «разумный дизайнер» никогда не стал бы проектировать крыло летучей мыши и лапу-лопату крота на основе одного и того же набора костей (плечевая, локтевая, лучевая, запястье, пясть, 5 пальцев). Ни один биолог и ни один инженер не смог бы доказать, что именно такой набор костей является идеальной основой для этих «проектов». А значит, единую структуру конечности четвероногие позвоночные унаследовали от общего предка. В ходе эволюции гомологичные части конечностей «подгонялись» естественным отбором к выполнению различных задач, что и обеспечивает кажущееся «совершенство» этих конечностей, их соответствие выполняемым функциям. Но это - явно не работа разумного проектировщика, ищущего наилучшее из возможных инженерных решений. Это - результат слепого природного процесса, который не способен заглядывать на шаг вперед и может только понемногу подправлять уже имеющиеся детали, «подгоняя» их к новым задачам.

особенности.

- 1. состоит из нескольких фрагментов.

- 2. Обычно одна точка окостенения располагается в рукоятке и 4 в теле.

- 3. Мечевидный отросток окостеневает к 3-6 годам.

- 4. Полное синостозирование завершается 3 30 годам.

- 1. Первичные точки окостенения формируются в области будущих

- 2. Бороздка не выражена.

- 3. Головка хрящевая.

ГPУДНАЯ КЛЕТКА

- 1. Короткая и выпуклая. Поперечный размер больше сагитального примерно на 25% (у взрослого в 2 раза)

- 2. Отношение ребер к позвоночнику - горизонтальное (вследствие - преобладает абдоминальный тип дыхания).

- 3. При переходе в вертикальное положение - грудной тип дыхания.

Теории развития свободных конечностей

1. Жаберная – конечности возникают на основе жаберных дуг

2. Рёберная – конечности формируются как производные рёбер

3. лавниковая (теория кожной складки) – конечности формируются на основе плавников (самая точная). лавники - это преобразованная кожная складка, в которую врастают опорные (хрящевые, а затем костные) элементы и мышцы. Часть кожной складки редуцируется.

СВОБОДНЫХ

сходным филогенетическим материалом для свободных конечностей позвоночных послужили парные плавники ископаемых кистеперых рыб, которые образуются на основе мезенхимы боковых кожных складок.

Латимерия

ФИЛОГЕНЕЗ СВОБОДНЫХ КОНЕЧНОСТЕЙ

Два вида конечностей:

Конечности веерного типа (плавники) – у водных животных

Конечности

рычажного типа – у

наземных животных

Плечевой пояс и грудная конечность кистеперой рыбы (А)

и древней ископаемой амфибии (Б)

веерного типа (плавники)

Состоят из множества хрящевых лучей, являются рулями глубины

плавники двудышащих и кистеперых рыб, выполняют функцию опорного аппарата (1). меют 10 и более лучей.

У наземных позвоночных - число лучей

сократилось до пяти (2). Дистальные отделы построены по типу лучевой симметрии.

Конечности рычажного типа

ОБЩИЙ ПЛАН СТPОЕНИЯ скелета конечностей позвоночных.

- Каждая конечность (как верхняя, так и нижняя) состоит из трех звеньев , идущих друг за другом. 1 звено - stylopodium - верхний отдел,

содержит 1 элемент;

- 2 звено - zeugopodium или mesopodium – средний отдел, содержит 2 элемента;

3 звено - autopodium -

нижний отдел, содержит множество элементов, построенных по принципу лучевой симметрии

ОБЩИЙ ПЛАН СТPОЕНИЯ

скелета конечностей позвоночных.

autopodium (кисть, стопа), делится на:

basipodium (carpus, tarsus)

metapodium (metacarpus, metatarsus)

аcropodium (phalanges)

Зачем нужны ноги насекомым? Казалось, на этот вопрос существует только один определенный ответ: конечно, для передвижения. На самом деле, ноги у насекомых выполняют несколько функций.

Функция конечностей насекомого зависит от того, в какой среде оно обитает, как питается и защищается. Поэтому лапки у разных видов приспособлены для выкапывания ходов, закапывания погибших животных, устройства гнезд, защиты от нападения, захвата пищи, прыгания, плавания, бегания.

Сколько ног у насекомых?

У взрослых особей класса насекомые имеется три пары конечностей. Грудной отдел их тела состоит из трех сегментов, каждый их которых несет одну пару ног. Они прикрепляются к нижней стороне в грудном отделе.

Какие конечности у насекомых, как они устроены, и какие функции выполняют….об этом ниже.

Как устроены конечности у насекомых?

Класс насекомые принадлежит типу членистоногие. Это название подтверждает особенности строения ног у насекомых: они состоят из нескольких члеников.

Основной членик, прикрепленный к соответствующему сегменту груди, называется тазиком. Тазик имеет строго определенную форму. Она отличается у разных видов насекомых. У одних представителей тазик похож на шар или поперечный цилиндр, у других имеет вид конуса или широкого листа. От формы тазика зависит подвижность конечности. Самый маленький членик носит название вертлуг. Иногда он бывает двойной. Вертлуг неподвижно сочленяется с бедром.

Самая длинная составляющая конечности — это бедро. Оно длиннее всех частей ноги похоже на длинную палочку цилиндрической формы.

Следующий отдел называется голень. По величине она сравнима с бедром, и вместе с ним составляет самую длинную часть конечности насекомого.

Бедро с голенью соединяется с помощью колена. Заканчивается нога лапкой. Она состоит из нескольких ленников соединенных подвижно между собой, их число составляет 2 – 5. Лапка вооружена небольшими коготками. Обычно их два, и крайне редко один.

Типы конечностей насекомых

Самыми древними считаются бегательные и ходильные ноги у насекомых. Остальные типы конечностей появились в процессе длительного развития, и как правило, связаны с различными приспособлениями к условиям окружающей среды.

• Бегательные конечности

Бегательные ноги имеют удлиненную форму. Они стройны, а лапка, голень, бедро и тазик узкие или широкие. Такой тип конечностей присутствует у тараканов, .

• Ходильные ноги

Ходильные ноги предназначены для медленного передвижения. Такие ноги у жуков – усачей, переползающих с листа на лист, неторопливо обгрызающих листья.

• Плавательные конечности

Плавательными становятся обычно задние, реже средние ноги у насекомых. Они покрыты длинными волосками, образующими широкую гребную поверхность – своеобразное весло. В основном, представители с такими конечностями обитают в водоемах и великолепно плавают и ныряют. Это жуки-плавунцы, клопы–гладыши, .

• Прыгательные ноги

Прыгательные ноги имеются у представителей отряда прямокрылые. К ним относятся саранча, кузнечик, сверчок. Последняя пара ног у них очень длинная и мощная. Многие представители прямокрылых прыгают в высоту до восьмидесяти сантиметров, а если при этом расправляют крылья, то расстояние, преодолеваемое за один прыжок, достигает около десяти метров.

• Копательные ноги

Копательные ноги характерны для медведки, майского жука. Обычно копательными становится первая пара ног. Конечности этого типа мощные, плоские и короткие.

• Собирательные конечности

Собирательными или корзиночными называют конечности у , шмелей. На задних ногах этих насекомых находятся особые участки, окруженные длинными хитиновыми волосками, это и есть корзиночки. Пчелы перебираются с цветка на цветок и пачкаются в пыльце, которая прилипает на волоски тела. Специальными щеточками, расположенными на лапках, пчела собирает цветочную пыльцу в корзиночки.

клеившиеся пылинки образуют комок, который называется «обножка». Пчела уносит пыльцу в улей и откладывает в соты. Образуется перга, пропитанная нектаром, она служит запасным белковым кормом всему пчелиному семейству.

• Хватательные ноги

Хватательные ноги у

«Наблюдения за птицами» - Школа натуралиста. Влияние погоды. Сроки прилёта. Результаты наблюдения. Птицы Чувашии. Пернатые странники. Объекты наблюдения. Ласточка деревенская. Перспективы исследования. Фенологические наблюдения за весенним прилётом птиц. Участники исследования. Время и место наблюдения. Фенология. Пути миграции. Сроки прилёта большинства видов птиц. Птицы, питающиеся насекомыми. Водные и околоводные виды. Отдельные особи.

«Характеристика насекомых» - Класс Насекомые. Колорадский жук. Усики. Внешнее строение. Кровеносная система. Органы выделения. Яд божьих коровок. Нервная система. Тип Членистоногие. Живые цветы. Головоломка. Жук скарабей. Муравьиная настойка. Осы. Ноги. Шершень. Признаки насекомых. Ротовой аппарат. Чёрная туча. Роль насекомых в природе. Развитие насекомых. Капустная белянка. Членистые конечности. Пищеварительная система.

«Бабочки по биологии» - Редкие виды бабочек Рязанской области. Капустница, как показывает ее название, связана с капустой. Жизненный цикл бабочек. Редкие виды бабочек. Гусеница. Бабочка-капустница. Жизненный цикл. Отряд Чешуекрылые. Значение бабочек в жизни человека и природе. Характеристика отряда чешуекрылые. Махаон.

«Водный режим растений» - Изучение водного режима растений. Картофель клубненосный. Изменение содержания органического вещества в течение дня. Вес сырого листа. Методика исследования. Значение транспирации. Влияние непосредственно на процесс транспирации. Определить влияние освещенности и температуры на процесс транспирации. Значение воды для жизнедеятельности растений. Вес сухого листа. Изменение содержания воды в течение дня.

«Самые опасные пауки» - Питается насекомыми. Тарантул (птицеед). Укус паука вызывает сильную боль. Есть много вариантов раскраски птицеедов. Бразильский странствующий паук. Водный паук ткет свои сети среди водных растений. Коричневый отшельник имеет 6 глаз в 3 пары. Водяные пауки. Самки составляют около 2 см в длину и являются более опасными. Черная вдова. Самые опасные пауки. Самки всегда убивает самцов после спаривания.

«Хордовые животные» - Особенности. Подтип Бесчерепные. Приспособление к полёту. Млекопитающиеся. Рыбы. Подтип Черепные. Ланцетник. Тип Хордовые. Класс Круглоротых. Кожа млекопитающих. Скелет. Уменьшают вес тела. Близок к бесчелюстным современный класс круглоротых, к которым относят миног и миксин. Подтип Оболочные. Размножение рыб. Особенности хордовых. Хордовые (лат. Птицы. Внешнее строение. Рыбы.

У каких жи­вот­ных впер­вые в ходе эво­лю­ции по­яви­лась по­лость тела?

1) Кишечнополостные

2) Плос­кие черви

3) Круг­лые черви

4) Коль­ча­тые черви

Пояснение.

Ароморфоз Круг­лых червей - По­лость тела - первичная, за­пол­нен­ная жидкостью, на­хо­дя­щей­ся под большим, чем атмосферное, давлением. По­лост­ная жидкость при­да­ет телу упру­гость и бла­го­да­ря этому вы­пол­ня­ет роль гидроскелета. Она также обес­пе­чи­ва­ет транспорт пи­та­тель­ных веществ и про­дук­тов жизнедеятельности.

Полостью тела называется пространство, в котором лежат внутренние органы. Единственный тип животных, у которых первичная полость сохранилась во взрослом состоянии, - это Круглые черви.

Правильный ответ указан под номером 3.

Ответ: 3

Наталья Евгеньевна Баштанник

Нет. У Кишечнополостных тело представляет собой мешок (кишечную полость) из двух слоев клеток – экто- и энтодермы, между которыми находится слизистая мезоглея.

Полостью тела называется пространство, в котором лежат внутренние органы.

Единственный тип животных, у которых первичная полость сохранилась во взрослом состоянии, - это Круглые черви.

Высшие трехслойные (кольчатые черви, моллюски, хордовые) обладают вторичной полостью тела, называемой целомом. Целом всегда выстлан эпителием мезодермального происхождения. Во время закладки целома у кольчатых червей мезодермальные клетки, лежащие в первичной полости, делятся, раздвигаются и образуют мезодермальный пузырь, который, увеличиваясь в размерах, вытесняет первичную полость. Образовавшаяся внутри пузыря полость называется вторичной, так как в онтогенезе она возникла после первичной.

Есть животные, лишенные полости тела. Это плоские черви. У них пространство между кожно-мускульным мешком и внутренними органами заполнено клетками паренхимы.

У животных, принадлежащих к типу Членистоногие, в эмбриогенезе развиваются зачатки вторичной полости тела. Однако процесс не доходит до образования развитого целома, его зачатки сливаются с еще существующей у них первичной полостью тела. Поэтому полость тела у членистоногих смешанная.