Рептилии Челябинской области

Семейство 1. Веретенициевые (Anguidae)

В семействе около 60 видов.

Ломкая веретеница (Anguis fragilis). Ног нет. По бокам туловища

нет продольной кожной складки. Чешуя закруглённая.

Семейство 2. Настоящие ящерицы (Lacertidae)

Ноги есть. Чешуя расположена не черепицеобразно. Спинные и брюшные чешуи заметно отличаются по форме, спинные более мелкие и неправильные. Брюшные расположены правильными рядами.

Прыткая ящерица (L. Agilis). Веки не сращены, подвижные ноздри не возвышаются над уровнем окружающих щитков. Бороздок на лобном щитке нет. Вокруг средины тела 33-34 ряда чешуй. Брюшные щитки расположены в 6 продольных рядов. На нижней стороне 4 пальца задней конечности и 16-23 пластинки. Задненосовых щитков 2-3. Заселяет сухие биотопы: леса, сады, степи.

Живородящая ящерица (Lacerta vivipara). Задненосовой щиток один. Вокруг средины тела 25-38 рядов. Брюшные щитки расположены в 6-8 продольных рядов. На нижней стороне 4 пальца задней конечности и 14-20 пластинок. Заселяет более влажные биотопы: сырые леса и кустарники, болота.

Подотряд Змеи (Ophidia, serpents)

Ног нет. Глаза не имеют подвижных век.

Семейство 3. Ужеобразные (Colubridae)

Между глазом и ноздрей ямки нет. Верхняя поверхность головы покрыта относительно крупными, симметрично расположенными щитками.

Обыкновенный уж(Natrix natrix). На голове два желтых пятна, переход головы и шеи плавный. Брюшных щитков не менее 153. Заглатывают живую добычу.

Медянка обыкновенная (Colonella austriaca). Чешуя гладкая без рёбрышек до 50 см. Светло-бурая с металлическим отливом. Не ядовита. Яйцеживородящая. Обитает в лесах, реже в степях.

Семейство 4. Гадюковые (Reperidae)

Верхняя поверхность головы покрыта мелкими, неправильно расположенными чешуйками. Голова клиновидная, по спине зигзагообразная полоса.

Обыкновенная гадюка (Vipera berus). Носовое отверстие прорезано в середине носового щитка. Верхнебоковой край морды тупой. Жертву сначала убивает ядом. Обитает в различного типа лесах и на болотах. Яйцеживородящая.

Верхний боковой край морды приострён. Обитает в степях, реже в сухих редких лесах.

 

Таким образом, на территории Челябинской области обитает 7 видов рептилий, которые относятся к 2 отрядам и 4 семействам.

 

Контрольные вопросы:

1. Опишите строение покровов пресмыкающихся.

2. Как организована пищеварительная система пресмыкающихся?

3. Какие особенности строения крокодилов позволяют им обитать и добывать пищу в воде?

 

 

Занятие 17

Тема: Морфология и систематика птиц

 

Класс птицы (aves)

Генетически птицы близки к рептилиям и должны рассматриваться как прогрессивная ветвь последних. Птицы представляют специализированную ветвь высших позвоночных, приспособивших к полёту. Тело птиц покрыто перьями – черта, характерная только для представителей данного класса. Часть костей плюсны и предплюсны срослись и образовали единую кость – цевку.

 

Родство птиц с пресмыкающимися:

1) тонкая сухая кожа бедная железами,

2) сильное развитие роговых образований (перьев),

3) один затылочный мыщелок,

4) интертарзальный сустав,

5) наличие клоаки и т.д.

 

Прогрессивные черты птиц включают:

1) более высокий уровень развития нервной системы, совершенство органов чувств, особенно зрения и слуха,

2) высокая и постоянная температура тела за счет перьевого покрова и более совершенной терморегуляцией (гомойотермные, а пресмыкающиеся пойкилотермные),

3) сердце четырёхкамерное с одной правой дугой аорты,

4) лёгкие губчатые и соединены с системой воздушных мешков,

5) способность передвигаться в пространстве по воздуху с помощью крыльев и не утратили способность передвигаться по твёрдому субстрату или лазать,

6) более совершенное размножение (гнездование, высиживание яиц, выкармливание и охрана птенцов, которое обеспечивает повышенное выживание потомства).

В результате птицы расселились по всему земному шару и достигли высокой численности.

Черты птиц, связанные с полётом:

1) превращение передних конечностей в крылья, редукция пальцев, образование пряжки и интеркарпального сустава,

2) перьевой покров, создающий несущую поверхность крыльев и придающий телу обтекаемую форму,

3) уменьшение плотности тела за счёт пневматичности костей и замены тяжёлых челюстей лёгким роговым беззубым клювом,

4) киль грудины как место прикрепления сильно развитых грудных мышц, двигающих крыло,

5) воздушные мешки, выполняющие многообразные функции, особенно важные для дыхания при полёте,

6) особенности скелета: срастание костей, редукция хвостового отдела, развитие пигостиля (копчиковой кости – служит опорой рулевых перьев хвоста) и др.,

7) плотная фиксация лёгких в полости тела,

8) отсутствие мочевого пузыря,

9) ассиметричность половой системы самки: почти у всех птиц нет правого яичника и правого яйцевода.

 

Класс птиц характеризуется большим разнообразием и обилием видов. Ныне живущих птиц на Земле более 9 тысяч видов, в России встречается более 730 видов птиц, на Урале 370, в Челябинской области – 225.

 

Надотряд типичные птицы (neognathae) или новонёбные

В основном это летающие птицы, грудина которых имеет развитый киль, а контурные перья – сомкнутые опахала. Есть аптерии (рис. 34). Кости пневматические. Только немногие виды вторично утратили киль, аптерии и пневматичность костей. Плечевой пояс нормального для птиц строения.

 

Отряд голубеобразные (columbiformes)

Небольшие птицы, обитающие в основном на деревьях, в скалах. Прекрасно летают. Пища в основном растительная (семена, плоды), редко животная (беспозвоночные). Птенцовые. Оба родителя выкармливают потомство выделениями зоба – «молочком». Многочисленные породы домашних голубей происходят, как это показал Ч.Дарвин в «Происхождении видов» и других трудах от сизого голубя, распространённого и в настоящее время в южных частях Европы и Азии и в Северной Америке.

 

 

Рис. 34. Птерилии и аптерии голубя с брюшной (А) и спинной (Б) стороны:

Точками обозначены птерилии: 1 – спинная, 2 – плечевая, 3 – бедренная, 4 – грудная, 5 – шейная, 6 – головная, 7 – ножная, 8 – крыловая.

 

 

Представитель сизый голубь (сolumbialivia)

Голуби – дневные птицы, плотного телосложения, с коротким клювом, имеющим восковицу. Ноздри прикрыты кожистыми крышечками. Крылья у современных голубей хорошо развиты, полёт быстрый. Копчиковая железа развита слабо или отсутствует. Распространены по всей земле, кроме полярных стран.

Задания:

1. Изучить и записать в рабочую тетрадь систематику птиц.

2. Изучить наружные покровы птиц.

3. Рассмотреть: роговой клюв, роговые щитки на цевке и пальцах, перья различных типов: контурные, пуховые, нитевидные, щетинки, пух, строение контурного пера под микроскопом, группы контурных перьев (маховые, рулевые и др.).

4. Зарисовать: типы перьев, схему строения опахала, схему скелета крыла и расположение маховых перьев.

5. Изучить внешнее и внутреннее строение птиц.

6. Рассмотреть: внешнее строение – расчленённость тела на голову, шею, туловище и хвост, передние и задние конечности, глаза, клюв, наружные ноздри, восковицу, слуховые отверстия, наружный слуховой проход, тонкую сухую кожу, густой перьевой покров, птерилии и аптерии, киль (прощупайте), копчиковую железу, отверстие клоаки. Внутренне строение – пищеварительную систему: ротовую полость, глотку, пищевод, зоб, железистый желудок, мускульный желудок, двенадцатипёрстную, тонкую, толстую кишку, слепые отростки, печень, желчный пузырь, поджелудочную железу. Органы дыхания: гортанную щель, верхнюю и нижнюю гортань, трахею, бронхи, лёгкие, воздушные мешки. Кровеносную систему: четырёхкамерное сердце (два предсердия и два желудочка), правую дугу аорты. По препарату и рисунку проследите циркуляцию крови. Органы выделения: тазовые почки, мочеточники. Органы размножения: семенники, придатки семенника, семяпроводы, семенные пузырьки, яичник (левый), яйцевод (левый). Центральную нервную систему: головной мозг (большие полушария переднего мозга, промежуточный мозг, зрительные доли среднего мозга, промежуточный мозг, зрительные доли среднего мозга, мозжечок, продолговатый мозг), эпифиз, гипофиз, головные нервы (12 пар), спинной мозг.

7. Зарисовать: головной мозг, схему кровеносной системы, вскрытого голубя.

8. Изучить особенности скелета птицы.

9. Рассмотреть скелет птицы: череп – мозговой, висцеральный, позвоночник, пояса конечностей, парные конечности.

10. Зарисовать: схему строения яйца птицы.

11. Выполнить в рабочих тетрадях задание 2, 3.

Изучение объекта

Кожа и перьевой покров. Перьевой покров птиц несёт весьма важные и разнообразные функции: терморегуляции, защиты кожи от повреждений, двигательного аппарата (рулевые и маховые перья), увеличения несущей поверхности тела в воздухе, уменьшения трения при соприкосновении тела с воздушной средой при полёте (придание телу птицы обтекаемой формы).

По характеру строения перья неоднородны: контурные, пуховые перья, собственно пух, нитевидные перья, щетинки (рис. 35, 36).

 

 

Рис. 35. Строение махового пера.

А – общий вид контурного пера, Б – схема строения опахала (сильно увеличено): 1 – очин, 2 – стержень, 3 – бородки, 4 – бородочки, 5 – крючочки, 6 – наружное опахало, 7 – внутреннее опахало, 8 – пуховая часть опахала.

 

 

 

Рис. 36. Специализированные типы пера. А – нитевидное перо, Б – пуховое перо.

Контурные перья самые крупные. Они составляют основу оперения, очерчивают контур тела и придают ему обтекаемую форму. Перья других типов располагаются под контурными. Рассмотрите перо. Оно состоит из стержня и расположенного по его бокам опахала.

Нижняя часть стержня, погружённая в кожу, носит название очина, а остальная часть стержня – ствола.

Строение опахало рассмотрите под микроскопом. Оно состоит из отходящего от стержня вправо и влево тонких длинных роговых пластинок – бородок первого порядка, от которых, в свою очередь, также в обе стороны отходят более тонкие и короткие пластинки – бородки второго порядка. Бородки второго порядка перекрещиваются между собой и в местах перекрещивания сцепляются крючочками. Таким образом опахало представляет собой лёгкую, прочную и упругую пластинку, не пропускающую воздух при его давлении снизу.

В тех случаях, когда под влиянием удара или иных причин крючочки расцепляются, в пере образуется щель. Птица клювом поправляет его, и крючочки вновь сцепляются, восстанавливая сплошную поверхность опахала (убедитесь в этом: разделите опахало иглой и затем, поглаживая пальцами разрыв, ликвидируйте его). В самой нижней части пера бородки второго порядка не несут крючочков, эта часть опахала называется пуховой.

Пуховое перо отличается от контурного тем, что стержень его тонкий и мягкий, бородки не сцепляются между собой и не образуют сомкнутого опахала.

Собственно пух, имеющийся у многих птиц, представляет собой упрощение пухового пера: стержень становится настолько укороченным, что бородки веерообразно отходят от его вершины одним пучком.

Нитевидное перо имеет длинный тонкий и мягкий стержень с зачаточными бородками у его основания. Обычно нитевидные перья скрыты контурными перьями и лишь у некоторых птиц выступают из-под перьевого покрова на затылке и шее. В тех случаях, когда перья полностью лишены бородок и состоят из одного жёсткого стержня, их называют щетинками. У многих птиц они располагаются в углах рта.

Контурные перья выполняют теплоизоляционную и водозащитную функции и имеют большое значение для полёта. Пуховые перья и собственно пух выполняют теплозащитную функцию, а нитевидные перья и щетинки – осязательную.

В зависимости от места расположения и функций контурные перья разделяются на группы. Так, крупные перья хвоста называются рулевыми, крупные перья крыла – маховыми (рис. 37).

Рис. 37. Схема скелета крыла и расположения маховых перьев:

1 – первостепенные маховые, 2 – второстепенные маховые, 3 – третьестепенные маховые, 4 – крылышко, 5 – связка, укрепляющая основания маховых перьев, 6 – кожистая летательная перепонка, 7 – плечо, 8 – лучевая кость, 9 – локтевая кость, 10 – кисть, 11 – фаланга I пальца.

 

 

Внешнее строение

Тело птицы расчленено на голову, шею, туловище, конечности и хвост (рис. 38). Хвост слабо развит, скрыт под оперением и представляет собой небольшой конический выступ, который можно видеть после ощипывания перьев надхвостья. (Рассмотрите чучело птицы и сравните с рисунком).

Большая часть задних конечностей покрыта перьями. Скрыт под оперением и коленный сустав. У большинства птиц цевка и пальцы лишены перьев и покрыты роговыми щитками. Пальцев обычно четыре. У многих птиц первый палец (задний – соответствует большому) рудиментирован, а иногда и вовсе отсутствует. У африканского страуса не развивается также второй палец (внутренний) - ноги у него двухпалые.

 

 

Рис. 38. Названия участков оперения и частей тела птицы: а – спинная, или верхняя, сторона тела, б – брюшная, или нижняя, сторона тела:

1 – надклювье, 2 – гребень, или конёк надклювья, 3 – подклювье, 4 – вершина клюва, 5 – угол рта, 6 – лоб, 7 – темя, 8 – затылок, 9 – уздечка, 10 – бровь, 11 – щека, 12 – кроющие перья уха, 13 – горло, 14 – шея, 15 – зоб, 16 – брюхо, 18 – передняя часть спины, 19 – задняя часть спины, 20 – поясница, 21 – первостепенные маховые, 22 – второстепенные маховые, 23 – верхние кроющие крыла, 24 – кроющие кисти, 25 – плечевые перья, 26 – рулевые перья, 27 – верхние кроющие хвоста, 28 – нижние кроющие хвоста, 29 – голень, 30 – цевка, 31 – внутренний палец, 32 – средний палец, 33 – наружный палец, 34 – задний палец.

 

Сгибая и разгибая в коленном суставе ногу птицы, можно видеть, что пальцы будут то сжиматься (и плотно обхватывать карандаш, если его поставить к основаниям пальцев), то разжиматься. Это – действие обходящей мышцы, соединённой при помощи сухожилий со сгибателем пальцев. Сев на ветку и согнув ноги в коленном и интертарзальном суставах, птица автоматически удерживается на ней.

 

Рис. 39. Общая топография внутренних органов голубя:

1 – большая грудная мышца, 2 – подключичная мышца, 3 – воздушные мешки (сохранившиеся), 4 – сердце, 5 – безымянные артерии, 6 – трахея, 7 – пищевод, 8 – зоб, 9 – мускульный желудок, 10 – печень, 11 – селезёнка, 12 – петли кишечника.

 

Внутреннее строение

изучить по влажным препаратам и рисунку 39. По средней линии тела почти в центре туловища лежит относительно крупное сердце, заключённое в тонкую околосердечную сумку. Под сердцем можно увидеть лёгкие – парные розовато-красные губчатые тела, прилегающие к дорзальной стенке грудной клетки. К ним от нижнего конца трахеи отходят два её разветвления – бронхи. Позади сердца лежит буро-красная печень, состоящая из двух неравных лопастей – крупной правой и небольшой левой (желчного пузыря у голубя нет). Из-под края левой лопасти печени видна часть мускульного желудка, твёрдого органа овальной формы. Около спинной поверхности мускульного желудка (с правой стороны) лежит тёмно-красная селезёнка. С правой стороны от мускульного желудка расположена двенадцатипёрстная кишка, передняя часть которой покрыта правой лопастью печени. В петле двенадцатипёрстной кишки находится красноватое плотное тело – поджелудочная железа. Здесь же, в правой части полости тела, расположены петли тонкой кишки. Тонкая кишка переходит в короткую толстую, или прямую кишку, открывающуюся в клоаку. На границе между тонкой и прямой кишкой лежат короткие парные слепые выросты.

За кишечником, в задней части полости тела, на спинной стороне, можно увидеть половые органы – парные, беловатые, овальной формы семенники или непарный (левый) гроздевидный яичник. В глубине брюшной полости ниже органов размножения залегают трёхдольчатые тёмно-красные почки.

В отличие от пресмыкающихся зубы у птиц отсутствуют, появляется роговой клюв, в пищеводе обособляется зоб, желудок, который подразделяется на два отдела (железистый, где происходит химическая обработка пищи под воздействием ферментов пищеварительных желёз и мускульный, выстланный изнутри плотной роговой кутикулой, здесь пища подвергается механической обработке; перетиранию пищи способствуют мелкие камешки, которые заглатывают многие растительноядные птицы (эти камешки могут долго находиться в мускульном желудке), задняя кишка укорачивается и уже не дифференцируется на толстую и прямую (рис. 40).

 

Рис. 40. Схема пищеварительной системы голубя.

А – общий вид, Б – вскрытый желудок: 1 – пищевод, 2 – зоб, 3 – железистый желудок, 4 – мускульный желудок, 5 – двенадцатипёрстная кишка, 6 – поджелудочная железа, 7 – печень, 8 – желчные протоки, 9 – селезёнка, 10 – петли тонкой кишки, 11 – прямая кишка, 12 – клоака, 13 – слепые кишки, 14 – кутикула мускульного желудка, 15 – вход в двенадцатипёрстную кишку.

 

 

Лёгкие у птиц полностью губчатые, без внутренней полости. Помимо верхней гортани появляется нижняя гортань (рис.41).

С лёгкими связаны воздушные мешки, объём которых в 10 раз превышает объём лёгких. Воздушные мешки расположены между внутренними органами, а их ответвления проникают под кожу, между мышцами, в полые (пневматические) кости. Основная функция воздушных мешков – дыхательная. Они не принимают непосредственного участия в газообмене, но выполняют роль воздушного насоса, увеличивая объём воздуха, циркулирующего по дыхательным путям.

 

Рис. 41. Нижняя гортань голубя:

А – внешний вид, Б – продольный разрез:

1 – трахея, 2 – бронхи, 3 – нижнее кольцо, 4 – голосовая перепонка, 5 – козелок, 6 – полулунная складка, 7 – бронхо-трахейные мышцы.

 

Из ротовой полости воздух попадает в длинную трахею, которая в грудной полости делится на два бронха. Бронхи, входя в губчатые лёгкие, делятся на все более мелкие ветви, часть которых заканчивается слепыми тонкими канальцами, густо оплетёнными легочными капиллярами. Именно здесь идёт насыщение крови кислородом. Другая часть разветвлений бронхов выходит за пределы лёгких и впадает в воздушные мешки, расположенные между мышцами, среди внутренних органов и в полостях трубчатых костей. Эти мешки играют большую роль в дыхании во время полёта птицы. У не летящей птицы дыхание осуществляется за счёт расширения и сжатия грудной клетки. В полёте часть воздуха при вдохе поступает в лёгкие, а часть направляется в воздушные мешки. Во время выдоха воздух из воздушных мешков поступает в лёгкие, где происходит газообмен. Таким образом, насыщенный кислородом воздух и при вдохе, и при выдохе проходит через лёгкие, обогащая кровь кислородом. Этот процесс получил название «двойного дыхания». Помимо интенсификации дыхания, воздушные мешки во время полёта предохраняют организм птицы от перегрева за счёт удаления тепла постоянно сменяющимся воздухом. При плавании и нырянии работа воздушных мешков помогает регулировать плотность тела птицы. Проникая между мускулатурой и внутренними органами, воздушные мешки способствуют уменьшению трения и тем самым облегчают работу органов. Наличие воздушных мешков смягчает толчок, получаемый телом при нырянии у птиц, бросающихся с разлёта в воду (крачки, олуши).

Кровеносная система имеет два круга кровообращения (рис. 42). У птиц сердце крупное и разделено на правую (венозную) и левую (артериальную) половины благодаря появлению полной перегородки между правой и левой половинами желудочка. Этот ароморфоз позволил резко повысить уровень обмена и послужил анатомической основой теплокровности птиц.

Венозная кровь со всего тела поступает в правое предсердие, оттуда – в правый желудочек и далее по легочной артерии – к лёгким. В связи с интенсивностью обмена веществ кровообращение у птиц совершается очень быстро, что обеспечивается энергичной работой сердца.

Органы выделения птиц – метанефрические почки (рис. 43), очень похожи на почки рептилий, но отличаются большими размерами, что связано с более интенсивным обменом веществ у птиц. От почек отходят мочеточники, открывающиеся в клоаку. Мочевого пузыря нет. Конечным продуктом белкового обмена является мочевая кислота, для выведения которой требуется небольшое количество воды, поэтому потребности птиц в воде невелики. Густая моча поступает в клоаку, а оттуда выводится наружу вместе с калом.

Органы размножения у самцов птиц представлены парными семенниками – пара бобовидных тел, расположенных над верхней долей почек, от которых отходят семяпроводы, открывающиеся в клоаку. Величина семенников в десятки и тысячи раз увеличивается в период размножения. У некоторых птиц (у голубя) семяпроводы перед впадением в клоаку образуют расширения – семенные пузырьки, служащие резервуаром для семени. Копулятивные органы в виде непарного выворачивающегося участка стенки клоаки есть у немногих птиц – страусов, тинаму, гусеобразных. У остальных птиц сперма в половые пути самки вводится при прижимании отверстия клоаки самца к отверстию клоаки самки. У самок имеется обычно только один (левый) яичник. У некоторых птиц иногда развивается правый яичник.

Артериальная кровь, идущая от лёгких по лёгочной вене, попадает в левое предсердие, а оттуда – в левый желудочек, из которого уходит в

Рис. 42. Схема кровеносной системы голубя:

А – общий вид (белым цветом показаны кровеносные сосуды с артериальной кровью, чёрным – с венозной), Б – вскрытое сердце: 1 – правое предсердие, 2 – левое предсердие, 3 – левый желудочек, 5 – лёгочная артерия, 6 – лёгочная вена, 7 – правая дуга аорты, 8 – правая безымянная артерия, 9 – левая безымянная артерия, 10 – спинная аорта, 11 – общая сонная артерия, 12 – подключичная артерия, 13 – плечевая артерия, 14 – грудная артерия, 15 – внутринностная артерия, 16 – брыжеечная артерия, 17 – почечная артерия, 18 – бедренная артерия, 18' – седалищная артерия, 19 – подвздошная артерия, 20 – хвостовая артерия, 21 – ярёмная вена, 22 – плечевая вена, 23 – грудная вена, 24 – правая передняя полая вена, 25 – левая передняя полая вена, 26 – хвостовая вена, 27 – внутренняя подвздошная вена, 28 – копчиково-брыжеечная вена, 29 – воротная вена почек, 30 – общая подвздошная вена, 31 – бедренная вена, 31' – седалищная вена, 32 – задняя полая вена, 33 – печёночные вены, 34 – воротная вена печени, 35 – вены пищеварительного тракта, 36 – трёхстворчатый клапан между левым предсердием и левым желудочком, 37 – клапан между правым предсердием и правым желудочком, 38 – грудные мышцы, 39 – лёгкое, 40 – печень, 41 – семенник, 42 – почка.

Рис. 43. Мочеполовая система голубя:

А – самец, Б – самка, 1 – почки, 2 – мочеточник, 3 – полость клоаки, 4 – надпочечник, 5 – семенник, 6 – придаток семенника, 7 – семяпровод, 8 – семенной пузырёк, 9 – яичник, 10 – левый яйцевод, 11 – воронка яйцевода, 12 – остаток редуцированного правого яйцевода, 13 – прямая кишка, 14 – мочевое отверстие, 15 – половое отверстие.

 

 

правую дугу аорты, которая снабжает тело птиц насыщенной кислородом кровью. Левая дуга аорты в процессе эмбрионального развития исчезает.

Яичник имеет вид зернистого тела неправильной формы, расположенного впереди левой почки. Величина его зависит от зрелости формирующихся в нём яиц. Яйцевод представлен в виде длинной трубки, верхний конец которой открывается воронкой в полость тела, а нижний – в клоаку.

Оплодотворение яйцеклетки происходит в верхней части яйцевода. Далее яйцо снабжается белковой и другими яйцевыми оболочками, формирующимися за счёт выделений желёз соответствующих отделов яйцевода.

 

Рис. 44. Головной мозг голубя сверху (А), снизу (Б) и со вскрытым боковым желудочком и удалённым мозжечком (В):

1 – обонятельные доли переднего мозга, 2 – большие полушария переднего мозга, 3 – эпифиз, 4 – зрительные бугры промежуточного мозга, 5 – хиазма зрительных нервов, 6 – воронка с гипофизом, 7 – зрительные доли среднего мозга, 8 – мозжечок, 9 – продолговатый мозг, 10 – полосатые тела, 11 – основания черепно-мозговых нервов, 12 – ромбовидная ямка.

 

 

Центральная нервная система. Наибольшее развитие получили полушария переднего мозга, средний мозг и мозжечок (рис. 44).

Полушария преднего мозга и средний мозг обеспечивают сложные формы поведения. Условные рефлексы вырабатываются быстрее, чем у пресмыкающихся, что облегчает приспособление к меняющимся условиям среды. Способность к обучению и распространению накопленного опыта среди потомства (и среди стаи) способствует сохранению вида. В среднем мозге сильное развитие получают зрительные бугры, что обусловлено значением зрения в жизни птиц. Развитие мозжечка – центра координации движений и равновесия –Обонятельные доли развиты слабо,, что указвает на незначительную роль обоняния в жизни птиц.

 

Рис. 45. Скелет голубя:

1 – грудина, 2 – киль грудины, 3 – крючковидные отростки рёбер, 4 – лопатка, 5 – коракоид, 6 – ключицы, 7 – плечевая кость, 8 – локтевая кость, 9 - лучевая кость, 10 – пряжка, I, II, III – кости пальцев, 11 – подвздошная кость, 12 – лобковые кости, 13 – седалищная кость, 14 – бедренная кость, 15 – большая берцовая кость, 16 – малая берцовая кость, 17 – цевка, 18 – пальцы ноги.

Склет птиц. Сравните рис. 45 со скелетом птицы. Череп состоит из мозгового – затылочного отдела, боков черепа, крыши черепа, дна черепа и висцерального черепа, состоящего из верхней челюсти, нижней челюсти и подъязычного аппарата. Позвоночник: шейный, грудной, поясничный, крестцовый, хвостовой отделы, сложный крестец, копчик.

Грудная клетка состоит из грудных рёбер (отделов и крючковидных отростков), грудины и киля.

Пояса конечностей: плечевой пояс – лопатки, ключицы, коракоиды, тазовый пояс – подвздошные, лобковые, седалищные кости, вертлужная впадина, открытый тип таза.

Парные конечности: крыло – плечо, предплечье (лучевая и локтевая кости), кисть (две кости запястья, пястно-запястная кость, фаланги пальцев), нога – бедро, голень (большая и малая берцовые кости и проксимальный ряд косточек предплюсны), цевка (плюсна и дистальный ряд косточек предплюсны), фаланги пальцев.

Строение яйца

Яйцо птицы (рис. 46) – это сложная полуавтономная система, которая при свободном поступлении кислорода, удалении углекислого газа, бережном и равномерном испарении воды и обогревании наседкой, обеспечивает успешное развитие эмбриона.

Из всех яйцевых оболочек наиболее сложно устроена скорлупа (рис. 47). Это связано с тем, что через неё происходит газообмен развивающегося зародыша, к которому беспрепятственно должен

 

Рис. 46. Строение яйца птицы (вид сбоку):

1 – скорлупа, 2 – подскорлуповая оболочка, 3 – воздушная камера, 4 – белок, 5 – желточная оболочка, 6 – желток, 7 – зародышевый диск, 8 – белый желток, 9 – жёлтый желток, 10 – халазы.

Рис. 47. Схемы строения и относительные размеры пор в скорлупе яиц разных видов птиц:

1 – африканского страуса, 2 – нанду, 3 – лебедя, 4 – гуся, 5 – киви, 6 – курицы, 7 – тинаму.

поступать кислород и свободно выходить углекислый газ. Скорлупа защищает от механических повреждений и от потери воды. Скорлупа куриного яйца массой 60 г весит 5 г. Состоит она в основном из карбоната кальция, представленного столбиками кристалликов кальцита и небольшого количества органического вещества. Между кристаллическими столбиками находятся мелкие поры, которые закладываются при формировании скорлупы в яйцеводе. Коническое устье каждой поры постепенно сужается и переходит в цилиндрический канал диаметром в несколько микрометров, пронизывающий всю толщину скорлупы. Снаружи устья пор не видны, так как частично прикрыты бактерицидным веществом и кутикулой. У каждого вида птиц число пор в скорлупе постоянно и пропорционально размерам яйца. В скорлупе куриного яйца их 10 тыс., общей площадью сечения около 2 мм. При возрастании массы яйца и толщины скорлупы число и длина пор увеличиваются. Несколько большее число пор в скорлупе яиц закрыто гнездящихся птиц. За все время инкубации яйцо теряет за счет испарения воды через поры около 15% своей массы.

Снаружи скорлупа покрыта тонкой надскорлуповой оболочкой, или кутикулой из органического вещества и имеет трещинки для свободного прохождения газов, равномерного испарения воды и защиты яйца от болезнетворных микроорганизмов.

Подскорлуповые оболочки. Белковую (или белочную) оболочку покрывают две подскорлуповые оболочки: наружная и внутренняя. Они образованы сетью плотно переплетенных органических волокон. Волокнистый слой наружной подскорлуповой оболочки связан с внутренней поверхностью скорлупы через мамиллярные бугорки, которые являются центрами кристаллизации кальцита при формировании скорлуповой оболочки. Внутренняя поверхность внутренней волокнистой оболочки выстлана тонкой плёнкой. Вскоре после откладывания яйца щелевидное пространство между двумя волокнистыми оболочками заполняется воздухом. Больше всего воздуха находится в воздушной камере между двумя подскорлуповыми оболочками у тупого конца яйца.

Белок. Белковая, или белочная, оболочка – это вторичная оболочка яйца. Она неоднородная по консистенции. Основная её масса – жидкий белок. Более плотные образования белка – халазы. В виде плотных закрученных жгутов они прикрепляются к боковым поверхностям желтка и направляются в разные стороны – к тупому и острому концам яйца. К халазам подвешен желток, находящийся в жидком белке. Такое положение желтка предохраняет его от возможных толчков и механических повреждений.

Белок служит для развивающегося эмбриона важным источником получения воды и некоторых питательных веществ. Состав белка куриного яйца следующий: вода – 87%, протеины – 12%, другие вещества 1%.

Желток. Центральная часть яйца занята желтком. Основу его составляют запасные питательные вещества и вода, которые служат материалом для развития зародыша. Желток куриного яйца содержит 50% воды, 23% жиров, 11% липоидов, 16% протеинов.

Большую часть желтка составляют мельчайшие комочки тёмного желтка, прослоенного «яйцевой плазмой», или светлым желтком. Слои тёмного и светлого желтка располагаются концентрически. Питательные вещества сосредоточены у вегетативного полюса.

Сверху на анимальном полюсе находится зародышевый диск: зародыш на стадии поздней бластулы или ранней гаструлы. Такой стадии развития он достигает за время движения по яйцеводу. Дальнейшее его развитие продолжается с началом насиживания. Зародышевый диск в яйце всегда находится наверху из-за разницы массы вегетативного и анимального полюсов, а также благодаря тому, что желток подвешен на халазах. При переворачивании яйца они закручиваются так, чтобы зародыш всегда находился сверху, в оптимальных условиях для обогревания.

Контрольные вопросы:

1. Как организованы покровы птиц?

2. Чем объясняется высокая скорость процессов пищеварения птиц?

3. С чем связана необходимость интенсивной работы сердца птиц?

4. Для чего в яйце поры?

 

 

Занятие 18

Тема: Внешнее и внутреннее строение млекопитающих на примере крысы

 

Класс млекопитающие, или звери (mammalia)

Млекопитающие – наиболее организованный класс позвоночных животных.

Основные прогрессивные черты зверей:

1). Высокое развитие центральной нервной системы. Особенно хорошо развит центр высшей нервной деятельности – кора больших полушарий переднего мозга. Она образует борозды и извилины.

2). Высоко развита способность к теплорегуляции как физическим путём (испарение воды при дыхании и потовыделении) так и химическим путём (окислительные процессы при обмене веществ).

3). Живорождение (за исключением яйцекладущих) и выкармливании детёныша молоком. Всё это позволяет млекопитающим размножаться в разных экологических условиях жизни.

 

Морфологически звери характеризуются следующими признаками:

1) тело покрыто шерстью (исключения редки и имеют вторичный характер),

2) кожа богата железами (потовые, млечные, сальные, пахучие),

3) зубы дифференцированы на резцы, клыки, предкоренные и коренные. Зубы сидят в альвеолах.

4) нижняя челюсть состоит только из одной кости – зубной,

5) в полости среднего уха имеется три косточки,

6) угловая кость превращена в барабанную,

7) у большинства есть ушная раковина,

8) имеется два затылочных мыщелка,

9) сердце четырехкамерное, одна (левая) дуга аорты,

10) настоящая матка,

11) диафрагма.

12) эритроциты безъядерные.

 

Подкласс 1 первозвери (prototheria)

У первозверей наряду с характерными для млекопитающих признаками (наружный волосяной покров или иглы, млечные железы, нижняя челюсть, состоящая только из одной кости – зубной, два затылочных мыщелка, твёрдое нёбо и др.) имеются признаки, свойственные рептилиям: клоака, куда открываются мочеточники, яйцеводы и семяпроводы, размножение путём откладки яиц, ряд особенностей скелета – отсутствие срастания вороньей и других костей с лопаткой и т.п. Кроме того, имеющиеся у клоачных признаки млекопитающих выражены слабее, чем у других млекопитающих: более примитивный мозг, менее развитая двигательная система, низкая средняя температура тела (32^оС) и сильные её колебания (от 26 до 35^оС), что свидетельствует о недостаточном развитии всех систем, обеспечивающих высокую постоянную температуру тела, отсутствие сосков и т.д.