Тип Хордові. Загальна характеристика, середовища існування. Різноманітність хордових.
Тип хордових об’єднує тварин, різноманітних за зовнішнім виглядом, розміром, способом життя та характером середовища. Географічно вони поширені по всій земній кулі. До типу відноситься 40 тисяч видів, які живуть на суходолі, в океанах, морях і прісних водоймах.
Незважаючи на значну різноманітність усі хордові мають ряд спільних рис, які дозволяють об’єднати їх в один тип.
Характерними особливостями хордових є наявність у дорослому стані або під час зародкового розвитку таких утворень:
1.Опорою всього тіла хордових є внутрішній осьовий скелет, або хорда
. Розвивається вона з ентодерми. Це пружний еластичний стрижень вздовж вісі тіла на спинному боці. Він є на ранніх стадіях розвитку (у вищих) або протягом усього життя (у нижчих). У вищих хордових у дорослому стані хорда замінюється на хребет.
2. Центральна нервова система
трубчастого типу розташована над хордою. Розвивається з ектодерми і у вищих поділяється на головний і спинний мозок.
Периферійна нервова система
– це сукупність нервових закінчень, які відходять від ЦНС.
3. Під хордою розташовується травна трубка
. Вона починається ротом і закінчується задньопрохідним отвором. Передній відділ кишки (глотка) у зародків пронизана зябровими щілинами, які зберігаються протягом життя у нижчих та риб і замінюються у процесі розвитку у вищих на легенях.
4. Центральний орган кровообігу (серце або кровоносна судина, що його замінює) міститься в черевній частині тіла.
Крім того хордовим властиві такі особливості будови і розвитку, які спостерігаються і в інших типів тварин
1. Тришаровість.
2. Білатеральна (двобічна) симетрія тіла.
3. Вторинна порожнина тіла (целом).
4. Вторинний рот (рот), а первинний рот (бластопор) перетворюється в анус. Отже, вторинний рот утворюється проривом стінки гаструли на кінці протилежному бластопору.
5. Метамерне розміщення багатьох органів, виражена в більшій мірі у нижчих хордових і в зародків. Зовнішня сегментація відсутня.
6. Замкнена кровоносна система.
Тип Хордових поділяється на підтипи:
| 1.Підтип личинково-хордові. |
Нижчі |
| 2.Підтип Безчерепні. |
Нижчі |
| 3.Підтип Хребетні або Черепні. |
Вищі |
Підтип Безчерепні містить лише один клас – Ланцетники (Головохордові).
Підтип Хребетні (черепні) містить два надкласи:
1.Надклас Риби, поділяються на клас Хрящові риби та Кісткові.
2.Надклас Чотириногі поділяється на класи – земноводні, плазуни, птахи і ссавці.
Підтип Безчерепні. Загальна характеристика.
До цього підтипу належать найпримітивніші хордові тварини (нижчі). Це нечисленна група морських тварин, що провадять малорухомий спосіб життя. Розміри тіла невеликі, за формою нагадують риб.
Ознаки прогресивної організації:
- Справжня хорда, яка зберігається у них протягом життя.
- Трубчаста нервова система.
- Замкнена кровоносна система.
Характерні риси Безчерепних: повна сегментація тіла; відсутність голови, наявність навколо зябрової порожнини; відсутність центрального органа кровообігу – серця; відсутність головного мозку і високо розвинутих органів чуття; сегментація видільних
органів і органів статевої системи. Примітивна будова органів виділення, відсутність парних кінцівок.
Травлення
. За характером живлення ланцетник є фільтра тором. Їжа (зважені у воді дрібні організми) через ротовий отвір надходить до глотки разом з водою. Тік води через глотку забезпечується рухом численних війок, які розміщені на її стінках і зябрах. Їжа склеюється слизом у грудки, які потрапляють до кишечника. Вода через зяброві щілини виводиться у навколо зяброву порожнину, а звідти через зяброву пору – назовні. У кишечнику їжа перетравлюється, а поживні речовини всмоктуються.
Дихання
відбувається водночас з живленням. Коли вода з розчиненим киснем виходить через зяброві щілини вона омиває їхні стінки, відбувається газообмін. Газообмін у ланцетника може здійснюватися певною мірою і через покриви тіла.
Виділення
. Рідина з крові просочується в порожнину тіла, а звідси збирається у нефридії, далі по них у навколо зяброву пору продукти виділення виводяться назовні.
Розмноження і розвиток
. Запліднення і розвиток зародка у воді (зовнішнє). Розвиток непрямий: яйце – рухлива личинка, яка вільно плаває 3 місяці, а згодом сідає на дно і перетворюється на дорослу тварину. Ланцетники розмножуються всього один раз протягом життя.
Великого практичного значення ланцетники не мають: їх використовує в їжу населення Південно-Східної Азії, а також він є зручним об’єктом для наукових досліджень.
Подібність ланцетника до безхребетних та хордових тварин.
Подібність до безхребетних:
- Схожість ранніх етапів ембріонального розвитку: зигота, бластула, гаструла.
- Розвиток первинної, а потім вторинної порожнини тіла в процесі онтогенезу.
- Відсутність головного мозку серця. Справжніх органів чуття, парних кінцівок.
- Примітивна будова органів виділення.
- Сегментарна будова м’язів.
Подібність до хордових:
- Внутрішній скелет (хорда).
- Трубчаста нервова система.
- Замкнена кровоносна система.
- Глотка просякнута зябровими щілинами.
Хребетні на найраніших етапах своєї еволюції перейшли до активного добування поживи. Активний спосіб життя визначив прогресивний характер історичного розвитку хребетних – виникнення в них ряду нових ознак і ускладнення їх організації.
Активне пересування привело до ускладнення мускулатури
і прогресивного розвитку скелета
, спочатку хрящового, а потім кісткового. Опорна функція перейшла до розвиненого в хребетних на місці хорди хребта
і скелета виниклих у них на певному етапі еволюції двох пар кінцівок
та їх поясів
. Сприйняття різноманітних зовнішніх подразнень і відповідні реакції на подразнення пов’язані з активним розшукуванням, вибором і захоплюванням поживи, захистом від ворогів, зумовили прогресивний розвиток органів чуттів і центральної нервової
системи
, яка диференціювала у хребетних на головний
і спинний мозок
. З виникненням головного мозку і захоплюванням поживи пов’язаний був розвиток спочатку хрящового, а потім кісткового черепа
: його мозковий відділ захищав головний мозок і найважливіші органи чуттів від пошкоджень, а лицевий відділ перетворився в щелепи.
Важливим фактором прогресивного розвитку хребетних стало виникнення в них серця і нирок
. Серце забезпечувало більш інтенсивний кровообіг, а нирки – досконаліше виділення з організму продуктів дисиміляції.
Таким чином, у хребетних сформувалися такі характерні для них органи: хребет, череп, дві пари кінцівок, серце, нирки, головний мозок і складно збудовані органи чуттів
Клас Головохордові
. Особливості зовнішньої та внутрішньої будови на прикладі ланцетника.
Ланцетник вперше був описаний в 1778 р. російським академіком Палласом, який прийняв його за молюска. Справжня природа ланцетника, його місце в системі тваринного світу визначилися тільки після блискучого дослідження розвитку ланцетника виконаного в 1865 р. Ковалевським.
Ланцетник
– невелика (8 см) напівпрозора тварина рибоподібної форми. Свою назву він одержав від хвостового плавця, за формою схожого на списовидний ланцет. Тіло стиснуте з боків, вздовж нього проходить шкірна плавникова складка, в якій розрізняють спинний хвостовий та під хвостовий плавець, далі по черевній стороні тягнуться парні бокові плавцеві складки шкіри.
Шкіра
ланцетника складається з двох шарів: зовнішнього (епідермісу), що являє собою одношаровий епітелій, і внутрішнього (власне шкіри), утвореного драглистою сполучною тканиною; епідерміс з поверхні вкритий тонкою кутикулою.
М’язова система
має вигляд двох тяжів, розташованих по обидва боки від хорди. М’язи утворені поперечними сегментами (міом ерами), які розділені перетинками (міосептами).М’язи надають можливість ланцетнику здійснювати лише одноманітні рухи: вигинати тіло в один або в інший бік.
Осьовим скелетом є хорда
– пружний еластичний стержень, розміщений вздовж тіла. Зберігається протягом усього життя. Хорда і нервова трубка, що лежить над нею, окутані шаром сполучної тканини. Під час рухів хорда деформується (згинається м’язами) але завдяки своїй пружності вона знову набуває попередньої форми, розгинаючи тіло.
Порожнина тіла.
Вторинна порожнина тіла (целом) повністю відокремлена від первинної порожнини тіла. Вистелена миготливим епітелієм і дуже скорочена.
Травна система
починається передротовою лійкою, оточена щупальцями. На дні лійки розташований ротовий отвір, який веде до великої глотки, стінки якої з обох боків пронизані зябровими щілинами. Глотка переходить в кишечник, який закінчується анальним отвором.
Початковий відділ кишечника має сліпий порожнистий печінковий виріст, просякнутий великою кількістю капілярів.
Видільна система
. Органи виділення – нефридії (близько 100 пар) по боках зябрового відділу. Одним кінцем відкриваються в целом, а другим в навколо зяброву порожнину.
Кровоносна система
ланцетника замкнена і складається з системи артерій і вен. Серця немає, його функцію виконує черевна аорта, до якої надходить венозна кров, яка далі тече до зябер, там окислюється (стає артеріальною) і по спинній аорті до всіх клітин тіла.
Кров обезбарвлена, бо не містить гемоглобіну. У печінковому вирості капіляри утворюють мережу, що очищає кров від непотрібних речовин.
Дихальна система
. Глотка пронизана великою кількістю (100 пар) зябрових щілин, які відокремлені одна від одної зябровими перегородками. Ззовні зяброві щілини прикриті згортками шкіри, які утворюють навколо зяброву порожнину з одним отвором – зябровою порою (атріопор).
Нервова система
. Центральний відділ нервової системи ланцетника являє собою нервову трубку, що лежить на спинній стороні над хордою. Передній кінець трохи розширений. Від нервової трубки відходять з кожної сторони нерви.
Органи чуття
розвинені слабо і представлені нюховою ямкою на передньому кінці тіла (сприймає хімічні подразники) та численними світлочутливими клітинами вздовж нервової трубки (світло і темряву розпізнають). Крім того є дотикові клітини розкидані по поверхні тіла і на щупальцях.
Статева система
. Ланцетники – роздільностатеві. Статеві залози (гонади) парні (до 25 пар) не мають власних протоків. Статеві клітини виводяться у навколо зяброву порожнину, а звідти через зяброву пору назовні.
Процеси життєдіяльності ланцетника.
Рух
. Ланцетник веде малорухомий спосіб життя, заривається у пісок мілин, виставляючи передній кінець тіла назовні. Плаває за участю хвостового, спинного і черевного плавців, рух яких здійснюється при скороченні відповідних міомерів.