Биологические особенности, кровеносная и пищеварительная системы миксинов и миногов. Механизм размножения представителей класса круглоротых. Миграции и преднерестовые изменения миноги речной европейской. Процесс метаморфоза европейской речной миноги.
Они разделяются на два подкласса - миксины и миноги, которые в настоящее время часто рассматривают в качестве отдельных классов. С обеих сторон передней части тела миксин имеется по одному (у собственно миксин) или от пяти до пятнадцати наружных жаберных отверстий. Рот у миксин, в отличие от миног, лишен губ и обрамлен двумя парами усиков. В отличие от миног, миксины после размножения не погибают и размножаются несколько раз в жизни. Проголодавшаяся миксина медленно плывет против течения, приподняв голову, раздвинув усики-щупальца и расширив ноздрю, поворачивая голову из стороны в сторону, как собака, нюхающая воздух.В конце лета - начале осени минога в большом количестве скопляется в предустьевых пространствах и затем большими стаями устремляется в реки. Ход в реки начинается в конце мая - первой половине июня и, постепенно усиливаясь, продолжается в течение всего лета и осени, достигая максимума в реках Финского залива в сентябре - октябре, а в реках Рижского залива - в ноябре - декабре. Отчетливо выраженная отрицательная реакция на свет у миноги ставит интенсивность ее хода в зависимость от фазы луны. Миноги, вошедшие в реку в конце лета - начале осени, остаются в ней около года, ничем не питаясь. За это время у них происходят заметные как внешние, так и внутренние изменения: созревают икра и молоки, кишечник дегенерирует и превращается в тонкий тяж, зубы становятся тупыми, прекращают функционировать расположенные в ротовой воронке слюнные железы, спинные плавники увеличиваются и просвет между ними сокращается, у самки вырастает спинной плавник, а у самцов - половой сосочек.Круглоротые - первый класс подтипа позвоночных животных (Vertebrata) - обладают по сравнению с низшими хордовыми (в том числе и бесчерепными) рядом прогрессивных черт строения. Перечисленные особенности строения свидетельствуют о том, что круглоротые сохраняют план строения, возникший в подтипе бесчерепных, но в результате усложнения и дифференцировки практически. всех систем органов у них сформировался более высокий уровень организации, обеспечивающий более активный образ жизни и более высокий уровень обмена веществ. Все эти особенности: развитие головного мозга, черепа (осевого и висцерального), позвоночника (хотя бы и в самом зачаточном виде), сердца, почек, специализированных органов дыхания - свойственны всем позвоночным животным и представляют собой характерные морфологические признаки этого подтипа. К таким признакам относятся отсутствие парных конечностей, сохранение хорды в течение всей жизни и отсутствие сформированных позвонков, простое устройство мозгового черепа, еще открытого сверху и неполностью срастающегося с капсулами органов чувств, отсутствие половых протоков и некоторые другие. Сумма всех этих признаков потребовала выделить круглоротых (включая и ископаемые формы) в особый раздел подтипа позвоночных, который по признаку отсутствия челюстей был назван Agnatha (бесчелюстные), в противоположность разделу Gnathostomata (челюстноротые), включающему остальные классы.
План
Содержание
Введение
1. Общая характеристика класса круглоротых (миноги, миксины)
2. Минога речная европейская
Заключение
Список использованной литературы
Введение
Современные бесчелюстные представлены классом круглоротых (Cyclostomata). Их предками являются, возможно, анаспиды - вымершие щитковые . Круглоротые обладают угреобразным телом, покрытым снаружи плотной кожей, которая выделяет слизистый покров. Парных плавников нет. Хорда сохраняется в течение всей жизни; внутренний скелет хрящевой. Жабры, как и у остальных бесчелюстных, имеют форму мешков. Сердце двухкамерное. Пищеварительная система без желудка.
Круглоротые имеют воронкообразный рот, форма которого поддерживается кольцевым хрящем. Во рту находятся роговые зубы, которыми круглоротые соскабливают мягкие ткани своих жертв. Сверху на голове находится непарная срединная ноздря. Органы чувств представлены органами вкуса, обоняния и слуха; органы зрения развиты слабо. Имеются органы равновесия (полукружные каналы).
Все круглоротые - водные животные. Они разделяются на два подкласса - миксины и миноги, которые в настоящее время часто рассматривают в качестве отдельных классов.
Атлантическая минога (Petromyzon marinus (Linne), 1758), от Скандинавии до Адриатики, Северная Америка, 90 см. Серая каспийская минога (Caspiomyzon wagneri (Kessler), 1870), 11-31 см (максимальная 55 см), плодовитость до 320 тыс. икринок. Венгерская минога Данфорда (Lampetra danfordi (Regan), 1911), реки Тиса, Дунай, 18-30 см. Украинская минога Марии (L. mariae Berg, 1931), 21 см. Тихоокеанская минога (L. japonica (Martens), 1868), 62,5 см. Дальневосточная ручьевая минога (L. reissneri (Dybowski), 1869), 12-23 см. Речная минога (L. fluviatilis (Linnaeus), 1758), р. Нева, 25-41 см. Европейская ручьевая минога (L. planeri (Bloch), 1784), 10-20 см.
Цель работы - исследование класса круглоротых (миноги, миксины).
1. Общая характеристика класса круглоротых (миноги, миксины)
К классу круглоротых относятся два подкласса: Миксины и Миноги. Все миксины - морские животные, похожие по форме тела на больших червей. Это внешнее сходство ввело в заблуждение даже такого систематика, как Карл Линней, причислившего к классу червей единственного известного ему представителя миксин - миксину обыкновенную (Myxine glutinosa). С обеих сторон передней части тела миксин имеется по одному (у собственно миксин) или от пяти до пятнадцати наружных жаберных отверстий. Вдоль нижней поверхности тела расположены два ряда пор - отверстий хорошо развитых подкожных слизеотделительных желез.
Рот у миксин, в отличие от миног, лишен губ и обрамлен двумя парами усиков. Еще две пары усиков окружают непарное носовое отверстие. Рот вооружен роговыми зубами, по два ряда которых находятся с каждой стороны языка, а один непарный зуб - на небе. Носовое отверстие ведет в обонятельный мешок, сообщающийся с полостью глотки. Благодаря этому миксины могут втягивать воду, содержащую кислород, через нос. Глаза недоразвиты, скрыты под светлыми участками кожи на голове. Миксины практически слепы и ориентируются с помощью осязания и обоняния.
Своеобразна кровеносная система миксин: наряду с основным (жаберным) сердцем, прогоняющим кровь через жабры, имеются три дополнительных сердца, обеспечивающих циркуляцию венозной крови. Эти дополнительные сердца расположены в области головы, печени и хвоста. Сердца бьются независимо друг от друга. Их работа необходима для циркуляции крови миксины, так как в некоторых частях тела кровь проходит через большие полости - синусы - перед поступлением ее в вены, что ослабляет кровяное давление в системе. Осевой скелет образован хордой, или нотохордом, - гибким упругим стержнем. Половая железа миксин не имеет собственного выводного протока. Созревшие половые клетки выделяются прямо в полость тела и уже оттуда попадают в клоаку. Оплодотворение наружное. Миксины откладывают удлиненные элипсоидальные яйца 20-25 мм длины, одетые в прочную роговую капсулу. Оба конца яиц снабжены пучками нитей с якорьками, которыми они сцепляются друг с другом и прикрепляются к субстрату. В отличие от миног, миксины после размножения не погибают и размножаются несколько раз в жизни.
Развитие у них происходит без метаморфоза: личинки миксин, покидая роговую капсулу, становятся вскоре вполне похожими на взрослых родителей. У миксин вдоль всего тела по нижнему краю проходит с каждой стороны по одному ряду хорошо развитых слизеотделительных желез. Благодаря этим железам миксины способны выделять огромное количество слизи. Одна миксина, отсаженная в ведро с водой, за короткое время может всю воду превратить в слизь. Эта особенность миксин тесно связана с их образом жизни. Зарываясь в ил, миксины взмучивают воду, но выделяемая ими слизь быстро осаждает частицы ила, вода очищается и становится вновь пригодной для дыхания. Важную роль слизеотделение играет у миксин и при их внедрении в полость тела жертвы.
Миксины - ночные животные. Днем они зарываются в ил, выставляя наружу только часть головы, а ночью ведут активный образ жизни, охотясь за полихетами и другими донными беспозвоночными, а также нападая на ослабленных, малоподвижных и мертвых рыб. Проголодавшаяся миксина медленно плывет против течения, приподняв голову, раздвинув усики-щупальца и расширив ноздрю, поворачивая голову из стороны в сторону, как собака, нюхающая воздух. Почуяв добычу, миксина устремляется к ней и жадно и решительно нападает. Нападая на рыбу, миксина прогрызает дыру в теле жертвы, отрывая кожу и мясо с помощью сильных роговых зубов языка. Отрывая куски мяса крупной рыбы, миксина завязывает свое тело в узел, прижимая его к телу жертвы для упора. Попав внутрь тела рыбы через прогрызенное отверстие или через жаберные щели, миксины поедают сначала внутренности, начиная с печени, а затем съедают и мышцы. От рыбы, подвергшейся нападению миксины, остается порой только кожа и скелет.
Известны случаи нападения миксин даже на акул. В то же время в течение многих месяцев миксины могут оставаться живыми, абсолютно не питаясь. Обитают миксины в умеренных и субтропических водах северного и южного полушарий вблизи берегов, как на мелководьях, так и на глубинах более тысячи метров. Миксины крайне чувствительны к солености воды. Они редко встречаются в слабо опресненных морских водах и никогда не входят в сильно опресненные предустьевые пространства рек. Излюбленная для них вода нормальной океанической солености (32-34°/00); при солености 29-31°/00 миксины прекращают питаться, а при снижении солености до 25°/00 и более погибают. Обычно миксины встречаются в районах прохождения горизонтальных течений. Возможно, что в неподвижной воде миксинам труднее отыскивать свою жертву, чем при наличии токов воды, далеко разносящих запахи, ибо основными органами чувств, при помощи которых они находят добычу, являются органы обоняния. Некоторые виды миксин употребляются в пищу, но в основном их роль в хозяйственной деятельности человека отрицательная, так как они наносят существенный вред рыболовству, пожирая рыб, попавших в сети или на ярус.
По форме тела миноги близки к миксинам, но у них есть один или два спинных плавника. Рот у миног воронкообразный, окаймленный по внешнему краю кожистой бахромой, хорошо вооружен множеством роговых зубов, которые имеются и на языке. Единственное непарное носовое отверстие, расположенное на верхней стороне головы, ведет в назо-гипофизарную полость, не сообщающуюся с глоткой. С каждой стороны тела по семи жаберных мешков, каждый из которых открывается наружу особым отверстием. У взрослых миног, в отличие от миксин, глаза развиты нормально. Наряду с двумя обычными глазами у миног есть замечательный орган - третий глаз, теменной, расположенный вблизи носового отверстия несколько впереди обычных глаз. Хрусталика в нем нет, поэтому посредством его минога воспринимает только световые ощущения. Это древнейший орган, унаследованный миногами от их предков. Верх мозга у миног имеет перепончатую крышку; мозговые полости широкие. Спинные корешки спинномозговых нервов не соединяются с брюшными. Печень миног, в отличие от печени других позвоночных животных, связана с кишечником только у личинок, а после метаморфоза эта связь прекращается и печень превращается в железу внутренней секреции. Так же как и миксины, миноги имеют одну непарную половую железу без выводного протока.
Созревшие половые клетки попадают в полость тела и уже оттуда выводятся наружу через две особые поры позади анального отверстия. Размножаются миноги на глубоких участках реки с быстрым течением и галечниковым грунтом. Во время нереста миноги собираются стайками и строят гнезда, представляющие собой продолговатые, овальной формы ямки. Постройку гнезда начинает самец. Присасываясь ротовой воронкой к гальке, он поднимает ее, опираясь при этом на заднюю часть тела, и оттаскивает в сторону на значительное расстояние от места будущего гнезда. Затем, присосавшись к какому-нибудь большому камню у головной части гнезда, резкими змееобразными движениями тела разбрасывает гальку и песок в стороны. Все это время самка плавает над гнездом, описывая плавные круги, и каждый раз, когда оказывается непосредственно над самцом, немного опускается и проплывает, касаясь передней частью брюшка головы самца, как бы поощряя его труд. Строя гнездо, самец не забывает следить за тем, чтобы другие самцы не приближались к месту строительства. Если же какой-нибудь самец подплывает достаточно близко, то хозяин гнезда стремительно бросается на непрошеного гостя, впивается присоской в его бок и энергично выталкивает за пределы «строительного участка». Завершает постройку гнезда самка, которая так же как и самец, упругими движениями тела разбрасывает гальку и песок, углубляя построенную самцом ямку. После того как гнездо построено, самка присасывается к камню в головной части гнезда, а самец присасывается к самке, сначала сбоку, в области первого спинного плавника, а потом, постепенно передвигая присоску, добирается до теменной части головы самки и хвостом обвивается вокруг ее тела.
Выметывают половые продукты они одновременно. Истощенные после нереста, миноги прячутся под камни, коряги и в другие места, защищенные от света и течения, где вскоре и погибают. В отличие от миксин миноги проходят в своем развитии фазу личинки. Личинки миног - пескоройки - настолько отличаются от взрослых животных, что в течение длительного времени, до середины XIX столетия, их выделяли в самостоятельный род. У пескороек глаза недоразвиты и едва заметны сквозь покрывающую их кожу. Четырехугольное ротовое отверстие сверху прикрыто верхней губой, как козырьком. На нижней поверхности губы и вокруг ротового отверстия расположено множество разветвленных ворсинок.
Наружные жаберные отверстия треугольной формы помещаются с каждой стороны тела в продольном желобке. Окраска пескороек варьирует от желтовато-белой до темно-серой. Пескоройки обитают на заиленных, со слабым течением участках рек, протоков и ручьев. Особенно часто их можно встретить в небольших заливах. Большую часть времени пескоройки проводят зарывшись в ил. Зарываются они очень быстро. При этом они становятся вниз головой вертикально к грунту и как бы ввинчиваются в него, совершая быстрые змееобразные движения всем телом. При погружении в ил и при движении в нем важную роль у пескороек выполняет мощно развитая верхняя губа. Питаются пескоройки детритом и микроскопическими организмами, втягиваемыми через ротовое отверстие с током воды. По способу питания они внутренние фильтраторы водяного тока. В настоящее время этот тип питания признается исходным для всех первичных хордовых.
Вывод
Круглоротые - первый класс подтипа позвоночных животных (Vertebrata) - обладают по сравнению с низшими хордовыми (в том числе и бесчерепными) рядом прогрессивных черт строения. Перечисленные особенности строения свидетельствуют о том, что круглоротые сохраняют план строения, возникший в подтипе бесчерепных, но в результате усложнения и дифференцировки практически. всех систем органов у них сформировался более высокий уровень организации, обеспечивающий более активный образ жизни и более высокий уровень обмена веществ. Все эти особенности: развитие головного мозга, черепа (осевого и висцерального), позвоночника (хотя бы и в самом зачаточном виде), сердца, почек, специализированных органов дыхания - свойственны всем позвоночным животным и представляют собой характерные морфологические признаки этого подтипа.
По сравнению же с другими классами подтипа позвоночных у круглоротых много примитивных черт, существенно отличающих эту группу от остальных шести классов. К таким признакам относятся отсутствие парных конечностей, сохранение хорды в течение всей жизни и отсутствие сформированных позвонков, простое устройство мозгового черепа, еще открытого сверху и неполностью срастающегося с капсулами органов чувств, отсутствие половых протоков и некоторые другие. Специфические черты круглоротых особенно заметны в строении висцерального черепа и органов дыхания. Из всех позвоночных Животных только у круглоротых жабры имеют энтодермальное происхождение и имеют вид мешков. У рыб же жабры эктодермические и образованы множеством жаберных лепестков, прикрепляющихся к элементам висцерального скелета (жаберным дугам) и свободным концом свисающих в полость жаберной щели, через которую идет поток воды. Висцеральный скелет круглоротых представлен хрящевыми образованиями, несущими опорную функцию и не составляющими расчлененных подвижных дуг, как у других позвоночных. Соответственно скелет ротового аппарата круглоротых не имеет подвижных челюстей, а скелет жаберного отдела - подвижных жаберных дуг.
Сумма всех этих признаков потребовала выделить круглоротых (включая и ископаемые формы) в особый раздел подтипа позвоночных, который по признаку отсутствия челюстей был назван Agnatha (бесчелюстные), в противоположность разделу Gnathostomata (челюстноротые), включающему остальные классы. Легко видеть, что челюстноротые обладают большими возможностями активизации образа жизни и интенсификации обмена веществ: у них висцеральный скелет помимо выполнения опорной и защитной функций принимает значительно большее участие в активных актах питания (хватательные и иные движения челюстей) и дыхания (движения жаберных дуг, способствующие более активному дыханию). Видимо, это обстоятельство и было причиной того, что в эволюции позвоночных животных группа челюстноротых довольно быстро вытеснила некогда многочисленных бесчелюстных.
Ныне живущие круглоротые заняли особую экологическую нишу (особенно по типу питания), что дало им возможность выйти из конкуренции с челюстноротыми даже при относительно малоактивной жизнедеятельности. В свою очередь экологические особенности этих животных сказались на их строении. Выше уже говорилось, что разделение глотки на собственно глотку и дыхательную трубку у миног связано с особенностями их питания. Таково же приспособительное значение паруса, роговых «зубов» на внутренней поверхности присасывательной воронки, мощного мускулистого языка и т. д.
В особенностях строения современных круглоротых находит свое отражение общая прогрессивная эволюция хордовых, а также адаптация современных форм к специфическим условиям существования и образу жизни. Эта закономерность видна и в других группах позвоночных.
Список литературы
1. Дзержинский Ф.Я. Сравнительная анатомия позвоночных животных. М.: Высшая школа, 2014. 264 с.
2. Кашкаров Д.Н., Станчинский В.В. Курс зоологии позвоночных животных. М.: РАН, 2015. 420 с.
3. Левушкин С.И., Шилов И.А. Общая зоология. М.: Высшая школа, 2014. 472 с.
4. Матвеев Б.С. Курс зоологии. М.: Высшая школа, т.2. 20015. 310 с.
5. Наумов Н.П., Карташев Н.Н. Зоология позвоночных. М.: Высшая школа, 2014, Ч. 1-2.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы