Указания к выполнению задания

ЛЕСНАЯ ЗООЛОГИЯ

Методические указания к практическим занятиям: «Губки» и «Кишечнополостные» для студентов лесохозяйственного факультета, обучающихся по направлению подготовки бакалавров 250100 «Лесное дело» профиля «Лесное хозяйство»

Брянск 2012

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«БРЯНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ»

Кафедра лесозащиты и охотоведения

Утверждены научно-методическим

советом БГИТА

Протокол № _____от _______2012 г.

ЛЕСНАЯ ЗООЛОГИЯ

Методические указания к практическим занятиям: «Губки» и «Кишечнополостные» для студентов лесохозяйственного факультета, обучающихся по направлению подготовки бакалавров 250100 «Лесное дело» профиля «Лесное хозяйство»

Брянск 2012

УДК: 630.15

Лесная зоология. Методические указания к практическим занятиям: «Губки» и «Кишечнополостные» для студентов лесохозяйственного факультета, обучающихся по направлению подготовки бакалавров 250100 «Лесное дело» профиля «Лесное хозяйство» – Брянская государственная инженерно-технологическая академия. – Сост. Г.А. Кистерный. – Брянск: БГИТА, 2012. – 16 с.

Приведена необходимая информация для оформления практических занятий по систематике губок и кишечнополостных (до класса), их морфологии, анатомии и образу жизни. Указания содержат оригинальные рисунки внешнего и внутреннего строения губок и радиально-симметричных на примере кишечнополостных.

Рецензент: доцент Д.А. Костюченко

Рекомендовано к изданию редакционно-издательской, учебно- методической комиссиями лесохозяйственного факультета

Протокол №______от__________2012 г.

© Брянская государственная инженерно-технологическая академия

Введение

Губки и кишечнополостные – настоящие многоклеточные животные. Для всех многоклеточных животных характерно поляризованное строение тела, передний и задний конец которого различается по строению и функционально. В отличие от простейших многоклеточные обычно крупные организмы. Тело многоклеточных животных построено из функционально специализированных клеток. Все клетки одного типа выполняют одну или ограниченное число функций.

Клетки, специализированные для выполнения однообразных функций, сгруппированы в теле особым образом и образуют ткани у всех многоклеточных за редким исключением. У многоклеточных установлено два основных типа тканей – эпителиальная и соединительная.

В отличие от простейших, для многоклеточных характерен онтогенез – отрезок времени, на протяжении которого в результате роста и дифференцировки образующихся клеток зигота превращается в многоклеточный организм. Онтогенез многоклеточных представляет собой цепочку последовательно сменяющих друг друга стадий развития, варианты которых являются результатом естественного отбора. Это создает практически неограниченный потенциал для образования новых жизненных форм из-за высокого разнообразия непрерывно меняющихся условий существования.

Имеющиеся в настоящее время данные подтверждают, что многоклеточные произошли из колоний простейших в которых исходно одинаковые клетки специализировались на выполнение однородных функций. В дальнейшем произошла интеграция клеток в ткани, органы и организмы. Наиболее примитивными многоклеточными животными следует считать пластинчатых и губок. Губки способны беспрерывно перестраивать свое тело для тонкой настройки фильтровального аппарата и последующего питания, что, по сути, следует считать уникальным явлением.

Кишечнополостные – это настоящие эуметазои с радиальной симметрией тела широко распространенные в морских биоценозах (таблица 1). Их еще называют двуслойными животными из-за наличия двух выраженных слоев настоящих тканей. К ним относятся изящные пресноводные гидры, разноцветные актинии, кораллы, горонарии, ветвистые гидроиды, а также пульсирующие полупрозрачные колокола медуз, плавучесть которых обеспечивается и за счет студенистой массы мезоглеи и т.д.

В данных методических указаниях рассмотрена систематика многоклеточных до двусторонне-симметричных животных. Дана развернутая характеристика губок и кишечнополостных. Показана существенность различий между этими двумя типами животного мира. Приведена необходимая методическая информация для оформления практических занятий и самостоятельной подготовки к защите работы.

Таблица 1 – Положение губок и кишечнополостных в системе животного мира

Типы и подтипы	Классы	Кол-во совре­менных видов	Основные сре­ды обитания
Подцарство Metazoa (многоклеточные) Надраздел I. Phagocytellozoa (фагоцителлозои)
1 Placozoa (пластинчатые)	1 Пластинчатые		Море
НадразделII. Parazoa (паразои)
2 Porifera, spongia (губки)	2 Известковые губки 3.Стеклянные губки 4.Обыкновенные губки	(для всего типа)	Море, мелководье Море, глубоководье   Море, пресные воды
Надраздел III. Eumetazoa (эуметазои) Раздел Radiata (лучистые)
3 Coelenterata, Cnidaria (кишечнополостные, стрекающие)	5 Гидрозои 6 Сцифоидные 7 Коралловые полите		Море, пресные водоемы Море (пелагиаль) Море (бенталь)
4 Ctenophora (гребневики)	8 Гребневики		Море (пелагиаль и бенталь)
5.Mesozoa (мезозои)	9 Ортонектиды     10 Дициемиды	(для всего типа)	Паразиты иглокожих, немертин, ресничных червей и др Паразиты головоногих молюсков

1 Тип Spongia, Porifera (губки) (2 часа)

Цель занятия. Изучить структуру типа Губки, особенности морфологического строения и образа жизни. Усвоить биоценотическое и практическое значение отдельных представителей данного типа.

Вопросы для изучения:

1 Общая характеристика типа Губки (уровень организации, структура и систематическое положение, тип симметрии, сегментация тела);

2 Морфологические черты губок (внешний вид, размеры, покровы, форма тела, отделы, скелет);

3 Анатомические черты губок (краткая характеристика внутренних систем: мускульной, пищева­рительной, кровеносной, дыхательной, выделительной, нервной, половой (отсутствие, наличие, степень развития, тип));

4 Образ жизни, среда обитания, состав пищи, размножение, развитие, биоэкологическое и практическое значение важнейших представите­лей.

Указания к выполнению задания

Губки - многоклеточные водные, главным образом морские, непод­вижно прикрепленные ко дну или к подводным предметам животные, нахо­дящиеся на клеточном уровне организации (настоящие дифференцирован­ные органы и ткани еще отсутствуют): у них отсутствует симметрия тела или имеет место неотчетливая радиальная симметрия.

Форма тела губок весьма разнообразна. Встречаются стебельчатые, кустистые, шарообразные, комковатые, подушковидные, бокаловидные и другие формы.

Тело состоит из двух слоев клеток: наружного - дермального и внут­реннего, выстилающего внутреннюю полость,- гастрального. Между этими слоями находится слой мезоглеи - бесструктурного вещества. У губок вы­деляются дифференцированные группы клеток, выполняющие различные функции: опорную (колленциты). покровную (пинакоциты), скелетообра-зующую (склеробласты и спонгиобласты), вододвигательную и фагоцитар­ную (хоаноциты). фагоцитарную и транспортную (амебоциты). Эти группы клеток имеют тенденции к образованию несовершенных тканей. В теле гу­бок присутствуют археоциты - клетки недифференцированные, способные давать начало всем другим клеткам, а также половые клетки образующиеся в мезоглее из археоцитов или дифференцированных хоаноцитов.

Тело губок пронизано многочисленными порами, через которые не­прерывно поступает вода со взвешенными и пищевыми частицами в систему поровых каналов и жгутиковых камер внутрь губки и, потом, выводится наружу через устье (оскулум). Основанием губки всегда прикреплены к субстрату.

В строении тела губок наблюдается три типа организации: асконоидный, сиконоидный, лейконоидный (рисунок 1А-В). Самая простая, по строению, губка представляет собой пронизанный порами мешок с устьем (аскон). Ус­ложнение организации приводит к увеличению площади поверхности гастрального слоя, сложенного из воротничковых жгутиковых клеток - хоаноцитов. У сиконов формируются жгутиковые карманы, а у лейконов - мно­гочисленные жгутиковые камеры, погруженные в толщу мезоглеи.

Скелет губок твердый и служит для опоры тела и стенок канальной системы: он бывает известковым, кремневым, кремнероговым и роговым (спонгиновым) и размещается в мезоглее. В основе скелета - различные по форме и размерам известковые и кремневые спикулы (рисунок 1Г-Ж), споронгиновые волокна или их сочетания. Имеются мелкие губки, совершенно лишенные скелета.

У губок развито внутриклеточное пищеварение, осуществляемое хоаноцитами и амебоцитами (рисунок 1З). В составе пищи: остатки отмерших растений и животных, взвешенные в воде, простейшие, бактерии и т.п.

Дыхание у губок (газообмен) осуществляется диффузно.

Выделительную функцию выполняют хоаноциты и амебоциты; про­дукты метаболизма и экскременты пищеварительных вакуолей через систе­му каналов поступают в атриальную полость и с током воды выбрасывают­ся через устье.

От остальных многоклеточных губки отличаются отсутствием нерв­ной системы, органов чувств, специализированных мускульных клеток, ве­дут сидячий образ жизни, образуя на дне водоемов колонии из особей, ана­томически трудно отграничивающихся друг от друга (рисунок 2Б). Некото­рые виды ведут одиночный образ жизни. Морские виды ярко окрашены в желтые, оранжевые, красные и др. тона. Отдельные виды лишены пигмен­тов и выглядят белыми или сероватыми.

Губкам свойственно бесполое и половое размножение. При бесполом происходит наружное и внутреннее почкование. Последнее связано с обра­зованием геммул - покоящихся стадий губок (рисунок 2Г). Геммулы могут пассивно распространяться. Другие формы бесполого размножения: про­дольное деление, фрагментация и т.д.

Половой процесс сопровождается гаметагенезом и оплодотворением. Из оплодотворенных яиц формируются морфологически отличимые личин­ки: амфибластулы, целобластулы, паренхимулы - особые подвижные ста­дии губок, развитие которых связано с тремя типами дробления яиц: асин­хронным, полным равномерным и неравномерным. Развитие личинок после прикрепления к субстрату протекает с инверсией зародышевых пластов и другими этапами метаморфоза. Губки бывают раздельнополыми и гермафродитными.

Губки обладают высокой способностью к регенерации (соматическо­му эмбриогенезу) благодаря возможности замещения одних клеточных эле­ментов другими (хоаноциты могут превращаться в амебоциты и половые клетки и т.д.).

Губки считаются одними из примитивных многоклеточных живот­ных: они имеют неприятный запах, их тела обладают токсическими свойст­вами и несъедобны для многих других животных.

Губки встречаются в море на различных глубинах (большей частью до 500 м). в приливно-отливной зоне (на литорали), предпочитая каменистые грунты. Известен внутриклеточный симбиоз некоторых губок с зелеными одноклеточными водорослями (зоохлореллами).

Губки имеют большое значение как биофильтраторы водоемов, за­грязненных органическими веществами.

Практическое значение имеют кремнероговые губки, используемые для гигиенических, технических и медицинских целей, а также сверлящие губки - клионы (опасные вредители устричных банок) из обыкновенных четырехлучевых губок.

Классификация губок основана на составе и строении скелета. Пред­ставители: пресноводные бадяги, пробковые губки, геодии (обыкновенные губки): губка Росса, корзинка Венеры (стеклянные губки); губки p. Sycon (рисунок 2). Leucandra (известковые губки).

Рисунок 1 - Строение губок:

А- аскон; Б – скиом; В лейком (стрелки показывают направление тока воды): Г-Ж некоторые формы игл губок ( Г-четырехосная. Д- сложная трехосная. Е- многоосная. Ж- неправильная). 3 -продольный разрез через стенку тела губки типа аскона: I- клетки, выстилающие наружную поверхность и стенки поровых канальцев. 2-жгутиковые воротничковые клетки. 3- яйцевая клетка мезоглеи. 4- склеробласт с рашиваюшейся спикулой, 5- пора. 6- звездчатые клетки мезоглеи

Рисунок 2 - Различные виды губок:

A- Sycon raphanus: 1-устье. 2- полость тела, 3- каналы; Б- колония роговой губки Aplysma aerophora. 1- устья или оскулумы; В,Г- пресноводная губка бадяга Spongilla (В- общий вид, Г-отдельная геммула (увеличено)) Д- стеклянная губка Euplectella: 1- оскулумы, 2-базальные иглы, погруженные в субстрат

2 Тип Coelenterata (Кишечнополостные) (2 часа)

Цель занятия. Изучить структуру типа Кишечнополостные, особенности морфологического строения и образа жизни. Усвоить биоценотическое и практическое значение отдельных представителей данного типа.

Вопросы для изучения:

1 Общая характеристика типа Кишечнополостные (уровень организации, структура и систематическое положение, тип симметрии, сегментация тела);

2 Морфологические черты Кишечнополостных (внешний вид, размеры, покровы, форма тела, отделы, скелет);

3 Анатомические черты Кишечнополостных(краткая характеристика внутренних систем: мускульной, пищева­рительной, кровеносной, дыхательной, выделительной, нервной, половой (отсутствие, наличие, степень развития, тип));

4 Образ жизни, среда обитания, состав пищи, размножение, развитие, биоэкологическое и практическое значение важнейших представите­лей.

Дата добавления: 2015-12-01