Mūsu planētas dzīvā pasaule ir bezgalīgi daudzveidīga un ietver milzīgu skaitu organismu sugu, kuras var redzēt no tabulas. viens

1. tabula

Galveno dzīvo būtņu grupu sugu skaits

Patiesībā, pēc ekspertu domām, mūsdienās uz Zemes ir divreiz vairāk sugu, nekā zināms zinātnei. Ik gadu zinātniskās publikācijās tiek aprakstītas simtiem un tūkstošiem jaunu sugu.

Daudzu objektu (objektu, parādību) izzināšanas procesā, salīdzinot to īpašības un īpašības, cilvēki veic klasifikāciju. Tad līdzīgi (līdzīgi, līdzīgi) objekti tiek apvienoti grupās. Grupu diferenciācijas pamatā ir atšķirības starp pētītajiem priekšmetiem. Tādējādi tiek veidota sistēma, kas aptver visus pētītos objektus (piemēram, minerālus, ķīmiskie elementi vai organismi) un nodibināt attiecības starp tiem.

Sistemātika kā patstāvīga bioloģiskā disciplīna nodarbojas ar organismu klasifikācijas un dzīvās dabas sistēmas uzbūves problēmām.

Mēģinājumi klasificēt organismus ir veikti kopš seniem laikiem. Zinātnē ilgu laiku pastāvēja Aristoteļa izstrādāta sistēma (IV gs.pmē.). Viņš visus zināmos organismus sadalīja divās valstībās - augos un dzīvniekos, kā atšķirīgās iezīmes izmantojot pirmo nekustīgumu un nejutīgumu salīdzinājumā ar otro. Turklāt Aristotelis visus dzīvniekus sadalīja divās grupās: "dzīvnieki ar asinīm" un "dzīvnieki bez asinīm", kas kopumā atbilst mūsdienu iedalījumam mugurkaulnieku un bezmugurkaulnieku grupās. Turklāt viņš izdalīja vairākas mazākas grupas, vadoties pēc dažādām atšķirīgām iezīmēm.

Protams, no mūsdienu zinātnes viedokļa Aristoteļa sistēma šķiet nepilnīga, taču jāņem vērā tā laika faktu zināšanu līmenis. Viņa darbā ir aprakstītas tikai 454 dzīvnieku sugas, un pētījumu metožu iespējas bija ļoti ierobežotas.

Gandrīz divus tūkstošus gadu botānikā un zooloģijā tika uzkrāts aprakstošais materiāls, kas nodrošināja taksonomijas attīstību 17. – 18. gadsimtā, kas savu nobeigumu atrada C. Linneja (1707–1778) oriģinālajā organismu sistēmā, kas saņēma plašu atzīšanu. Balstoties uz priekšgājēju pieredzi un paša atklātajiem jaunajiem faktiem, Linnejs ielika mūsdienu sistemātikas pamatus. Viņa grāmata ar nosaukumu Dabas sistēma tika publicēta 1735. gadā.

Linnejs ieņēma formu kā klasifikācijas pamatvienību; viņš ieviesa zinātniskā lietošanā tādus jēdzienus kā "ģints", "ģimene", "atdalīšana" un "šķira"; saglabāja organismu dalījumu augu un dzīvnieku valstībās. Viņš ierosināja ieviest bināro nomenklatūru (ko joprojām izmanto bioloģijā), tas ir, katrai sugai piešķirt latīņu nosaukumu, kas sastāv no diviem vārdiem. Pirmais – lietvārds – ir ģints nosaukums, kas apvieno cieši saistītu sugu grupu. Otrais vārds - parasti īpašības vārds - ir pašas sugas nosaukums. Piemēram, sugas "kaustiskais sviests" un "ložņu sviests"; "Zelta karpa" un "sudraba karpa".

Vēlāk, 19. gadsimta sākumā, J. Cuvier jēdzienu "tips" ieviesa sistēmā kā augstāko dzīvnieku klasifikācijas vienību (botānikā - "katedra").

Īpaša nozīme mūsdienu sistemātikas veidošanā bija Čārlza Darvina (1859) evolūcijas mācību parādīšanās. Pirmsdarvina periodā radītās dzīvo organismu zinātniskās sistēmas bija mākslīgas. Viņi apvienoja organismus grupās pēc līdzīgām ārējām pazīmēm diezgan formāli, nepievēršot uzmanību to radniecībai. Čārlza Darvina idejas nodrošināja zinātnei metodi dzīvās pasaules dabiskās sistēmas izveidošanai. Tas nozīmē, ka tam jābalstās uz dažām būtiskām, fundamentālām klasificēto objektu - organismu īpašībām.

Mēģināsim pēc analoģijas izveidot tādu objektu kā grāmatu "dabisku sistēmu", izmantojot personīgās bibliotēkas piemēru. Ja vēlaties, skapju plauktos varam izkārtot grāmatas, sagrupējot vai nu pēc formāta, vai pēc muguriņu krāsas. Bet šajos gadījumos tiks izveidota “mākslīgā sistēma”, jo “objekti” (grāmatas) tiek klasificēti pēc sekundārajām, “nebūtiskām” īpašībām. "Dabiskā" "sistēma" būs bibliotēka, kurā grāmatas tiek sagrupētas pēc to satura. Šajā kabinetā mums ir zinātniskā literatūra: vienā plauktā ir grāmatas par fiziku, otrā - par ķīmiju utt. Citā kabinetā ir daiļliteratūra: proza, dzeja, folklora. Tādējādi esam veikuši pieejamo grāmatu klasifikāciju pēc galvenās īpašības, būtiskās kvalitātes - to satura. Tā kā tagad ir “dabiskā sistēma”, mēs varam viegli orientēties dažādos “objektos”, kas to veido. Un, iegādājoties jaunu grāmatu, varam tai viegli atrast vietu konkrētā skapī un attiecīgajā plauktā, tas ir, “sistēmā”.

Mūsdienu taksonomijas pamati kalpot idejām par dzīvo organismu izcelsmes vienotību un organiskās pasaules evolūciju, kas noveda pie šo organismu pastāvošās daudzveidības. Vadoties pēc šādām idejām, mūsdienu zinātne veido dabisko sistēmu, kuras pamatā ir filoģenētisks klasificēto organismu radniecība (t.i., kopīgā izcelsme, tuvums un radniecības attiecību diapazons starp dažādām sugām). Salīdzināmo sugu radniecības pakāpi nosaka, pamatojoties uz to morfoloģiskajām, anatomiskajām, bioķīmiskajām, ģenētiskajām uc līdzībām un atšķirībām.

Lai izveidotu organismu sistēmu tiek piemērota hierarhija(pakļautība) taksonomiskais(sistemātiski) vienības: sugas tiek grupētas ģintīs, dzimtas - ģimenēs, dzimtas - kārtās, kārtas - klasēs, klases - tipos. Dažādi veidi ir apvienoti valstībās. Augstākas pakāpes taksonomiskā vienība apvieno organismus pēc lielākajām un nozīmīgākajām, būtiskajām un fundamentālajām pazīmēm. Jo zemāka pakāpe, jo konkrētākas ir pakārtotās rakstzīmes, pēc kurām tiek veikta sugu grupēšana noteiktā taksona ietvaros.

Apskatīsim, piemēram, cilvēka kā neatkarīgas bioloģiskas sugas vietu dzīvo organismu sistēmā (2. tabula).

2. tabula

Vietacilvēksvsistēmadzīvniekskaraļvalstis

Karaliste	Dzīvnieki
	Akordi
Apakštips	Mugurkaulnieki
Klase	Zīdītāji
Atdalīšanās
Ģimene	Antropoīds
	Persona (homo)
	Homo sapiens (Homo sapiens)

Visā divdesmitajā gadsimtā. taksonomija intensīvi attīstījās, un šis process turpinās līdz pat mūsdienām. Pateicoties sasniegumiem dažādās bioloģijas un citu dabaszinātņu jomās, ir uzkrāts milzīgs daudzums faktu materiāla, kas rada nepieciešamību nopietni pārskatīt esošās dzīvo organismu sistēmas.

Atcerieties, ka pat Aristotelis visu dzīvo būtņu kopumu sadalīja divās valstībās - augi un dzīvnieki... Šī koncepcija saglabājās gandrīz līdz 20. gadsimta vidum, kad sākās visas augstāko taksonu sistēmas fundamentāla pārstrukturēšana. Tālajā 1934. gadā E. Šatons (franču mikrobiologs) ierosināja izolēt baktērijas īpašā superkaraļvalstī - prokarioti.

Bet tikai 70. gados. ar elektronu mikroskopijas un molekulārās bioloģijas palīdzību bija iespējams noteikt būtiskas atšķirības starp prokariotiskajiem un eikariotiskajiem organismiem, kas galvenokārt sastāvēja no šo superkaraļvalstu pārstāvju šūnu organizācijas. Jaunas (trešās) eikariotu valstības atdalīšana attiecas arī uz dažiem agrīniem gadiem - sēnes, ko 1969. gadā ierosināja R. G. Vitekers (amerikāņu ekologs) un nekavējoties pieņēma zinātniskajā pasaulē. Sēnes iepriekš bija iekļautas augu valstībā, lai gan tās atšķiras no pēdējās gan ar vielmaiņas veidu, gan ar šūnu organizācijas īpatnībām un daudzām citām iezīmēm.

Pašlaik jautājums par citas eikariotu organismu valstības izolēšanu ( protistu karaļvalstis), kas atšķiras no visiem citiem eikariotiem ar to, ka tos galvenokārt pārstāv vienšūnu formas, un daudzšūnu (precīzāk, koloniālo) starp tiem nav īstu audu. Tādējādi šajā valstībā jāiekļauj vienšūņi, daudzas aļģes un dažas sēnes, kas iepriekš bija iekļautas trīs dažādās valstībās – attiecīgi dzīvniekos, augos un sēnēs.

Apmēram pirms divām desmitgadēm prokariotu organismu makrosistēmā sāka atzīmēt jaunu valstību - arhebaktērijas... Šīs grupas pārstāvji ir piesaistījuši lielu biologu uzmanību. Tā kā tie ir neapstrīdami prokariotiski organismi (tas ir, bez formalizēta kodola šūnā), ģenētiskā aparāta organizācijas, vairāku bioķīmisko īpašību un vielmaiņas īpatnību ziņā tiem ir zināma afinitāte pret eikariotiem. Apkopojot visu iepriekš minēto, ir iespējams parādīt mūsdienu dzīvo makrosistēmu tabulas veidā. 3.

3. tabula

Makrosistēmaorganismiem

Superkaraļvalsts - prokarioti(pirmskodolaorganismiem)	Superkaraļvalsts - eikarioti(kodolenerģijasorganismiem)
1. karaļvalsts - arhebaktērijas	1. karaļvalsts - protista
	2 karaļvalsts - augi
2 karaļvalsts - eubaktērijas	Trešā valstība - sēnes
	ceturtā valstība - dzīvnieki

Šodien mēs nevaram viennozīmīgi atbildēt uz jautājumu par vīrusu izcelsmi un attiecīgi atrast to pareizo vietu vienotā organismu makrosistēmā.

Tāda grupa kā ķērpji arī paliek ārpus pēdējiem. Kā zināms, šie organismi ir nedalāms divdaļīgs – sēnītes un aļģu šūnu (jeb zilaļģu) simbioze. Ķērpja ķermeņa forma ir savdabīga, atšķirīga no brīvi dzīvojošajām sēnēm, lai gan to veido sēņu hifu savijas. Daži pētnieki ķērpjus klasificē vienā sistēmā ar sēnēm, bet citi uzskata tos par neatkarīgu grupu augu valstī.

Acīmredzot, attīstoties bioloģijai, visām tās disciplīnām un sadaļām, tiks pilnveidota taksonomija un uzlabota dzīvo organismu dabiskā sistēma.

8. ORGĀNISKĀS PASAULES DAUDZVEIDĪBA

50.pants. Dzīvo organismu klasifikācijas sistēma

Pašlaik Zemes organiskajā pasaulē ir aptuveni 1,5 miljoni dzīvnieku sugu, 0,5 miljoni augu sugu, aptuveni 10 miljoni mikroorganismu. Nav iespējams izpētīt tik daudzveidīgus organismus bez to sistematizācijas un klasifikācijas.

Lielu ieguldījumu dzīvo organismu taksonomijas izveidē sniedza zviedru dabaszinātnieks Karls Linnejs (1707–1778). Viņš balstīja organismu klasifikāciju uz hierarhijas princips, vai pakļautība, un tika ņemta par mazāko sistemātisko vienību skats. Sugas nosaukumam tas tika ierosināts binārā nomenklatūra, saskaņā ar kuru katrs organisms tika identificēts (nosaukts) pēc tā ģints un sugas. Tika ierosināts sistemātisko taksonu nosaukumus dot latīņu valodā. Tā, piemēram, mājas kaķim ir sistemātisks vārds Felis domestica. Lines taksonomijas pamati ir saglabājušies līdz mūsdienām.

Mūsdienu klasifikācija atspoguļo evolūcijas attiecības un radniecību starp organismiem. Hierarhijas princips ir saglabāts.

Skatīt- Šis ir indivīdu kopums, pēc struktūras līdzīgas, ar vienādu hromosomu komplektu un kopēju izcelsmi, kas brīvi krustojas un dod auglīgus pēcnācējus, kas pielāgoti līdzīgiem dzīves apstākļiem un aizņem noteiktu apgabalu.

Šobrīd taksonomijā tiek izmantotas deviņas galvenās taksonomijas kategorijas: impērija, virsvalsts, karaļvalsts, tips, klase, atdalīšanās, dzimta, ģints, suga (1. shēma, 4. tabula, 57. att.).

Ar formalizēta kodola klātbūtni viss šūnu organismi ir sadalīti divās grupās: prokarioti un eikarioti.

Prokarioti(nekodolorganismi) - primitīvi organismi, kuriem nav skaidri noteikta kodola. Šādās šūnās izšķir tikai kodolzonu, kurā atrodas DNS molekula. Turklāt prokariotu šūnās nav daudzu organellu. Viņiem ir tikai ārējā šūnu membrāna un ribosomas. Baktērijas pieder prokariotiem.

Eikarioti- patiesi kodolorganismi, tiem ir labi definēts kodols un visas galvenās šūnas struktūras sastāvdaļas. Tajos ietilpst augi, dzīvnieki, sēnes.

4. tabula

Organismu klasifikācijas piemēri

Papildus organismiem ar šūnu struktūru ir arī nešūnu dzīvības formas – vīrusi un bakteriofāgi.Šīs dzīvības formas it kā pārstāv pārejas grupu starp dzīvo un nedzīvu dabu.

Rīsi. 57. Mūsdienu bioloģiskā sistēma

* Ailē ir tikai dažas, bet ne visas esošās sistemātiskās kategorijas (tipi, klases, kārtas, ģimenes, ģintis, sugas).

Vīrusus 1892. gadā atklāja krievu zinātnieks D.I.Ivanovskis. Tulkojumā vārds "vīruss" nozīmē "inde".

Vīrusi sastāv no DNS vai RNS molekulām, ko klāj proteīna apvalks un dažreiz papildus lipīdu membrāna (58. att.).

Rīsi. 58. HIV vīruss (A) un bakteriofāgs (B)

Vīrusi var pastāvēt kā kristāli. Šādā stāvoklī tie nevairojas, neizrāda nekādas dzīvības pazīmes un var pastāvēt ilgu laiku. Bet, ievadot dzīvā šūnā, vīruss sāk vairoties, nomācot un iznīcinot visas saimniekšūnas struktūras.

Iekļūstot šūnā, vīruss izveido savu ģenētisko aparātu (DNS vai RNS) saimniekšūnas ģenētiskajā aparātā, un sākas vīrusu proteīnu un nukleīnskābju sintēze. Vīrusu daļiņas tiek savāktas saimniekšūnā. Ārpus dzīvas šūnas vīrusi nav spējīgi vairoties un proteīnu sintēzi.

Vīrusi izraisa dažādas augu, dzīvnieku, cilvēku slimības. Tajos ietilpst tabakas mozaīkas vīrusi, gripa, masalas, bakas, poliomielīts, cilvēka imūndeficīta vīruss (HIV), izaicinošs AIDS slimība.

HIV vīrusa ģenētiskais materiāls ir divu RNS molekulu un specifiska reversās transkriptāzes enzīma veidā, kas katalizē vīrusa DNS sintēzes reakciju uz vīrusa RNS matricu cilvēka limfocītu šūnās. Turklāt vīrusa DNS tiek iekļauta cilvēka šūnu DNS. Šajā stāvoklī tas var pastāvēt ilgu laiku, neizpaužoties. Tāpēc antivielas inficētā cilvēka asinīs neveidojas uzreiz, un šajā stadijā slimību ir grūti noteikt. Asins šūnu dalīšanās procesā vīrusa DNS tiek pārnesta attiecīgi uz meitas šūnām.

Jebkuros apstākļos vīruss tiek aktivizēts un sākas vīrusu proteīnu sintēze, un asinīs parādās antivielas. Pirmkārt, vīruss inficē T-limfocītus, kas ir atbildīgi par imunitātes veidošanos. Limfocīti pārstāj atpazīt svešas baktērijas un olbaltumvielas un ražot pret tām antivielas. Tā rezultātā organisms pārstāj cīnīties ar jebkuru infekciju, un cilvēks var nomirt no jebkuras infekcijas slimības.

Bakteriofāgi ir vīrusi, kas inficē baktēriju šūnas (baktēriju ēdājus). Bakteriofāga ķermenis (sk. 58. att.) sastāv no proteīna galvas, kuras centrā atrodas vīrusa DNS, un astes. Astes galā ir astes procesi, kas kalpo baktēriju fiksēšanai uz šūnas virsmas, un ferments, kas iznīcina baktēriju sieniņu.

Caur kanālu, kas atrodas astē, vīrusa DNS tiek ievadīts baktēriju šūnā un nomāc baktēriju proteīnu sintēzi, kuras vietā tiek sintezēta DNS un vīrusu proteīni. Šūnā tiek savākti jauni vīrusi, kas atstāj mirušās baktērijas un tiek ievadīti jaunās šūnās. Bakteriofāgus var izmantot kā zāles pret infekcijas slimību (holēras, vēdertīfa) patogēniem.

§ 51. Baktērijas. Sēnes. Ķērpji

Baktērijas. Tie ir vienšūnu prokariotu organismi. To izmērs svārstās no 0,5 līdz 10-13 mikroniem. Pirmo reizi baktērijas mikroskopā novēroja Entonijs van Lēvenhuks 17. gadsimtā.

Baktēriju šūnai ir membrāna (šūnas siena), piemēram, augu šūnai. Bet baktērijās tas ir elastīgs, nav celulozes. Zem membrānas atrodas šūnu membrāna, kas nodrošina selektīvu vielu iekļūšanu šūnā. Tas iekļūst citoplazmā, palielinot membrānas veidojumu virsmu, uz kuras notiek daudzas vielmaiņas reakcijas. Būtiska atšķirība starp baktēriju šūnu un citu organismu šūnām ir izveidota kodola neesamība. Kodolzonā atrodas apļveida DNS molekula, kas ir ģenētiskās informācijas nesēja un regulē visus šūnas dzīvībai svarīgos procesus. No citām baktēriju šūnu organellām ir tikai ribosomas, uz kurām notiek olbaltumvielu sintēze. Prokariotos nav visu pārējo organellu.

Rīsi. 59. Dažādas baktēriju formas

Baktēriju forma ir ļoti daudzveidīga un veido to klasifikācijas pamatu (59. att.). Tie ir sfēriski - cocci, stieņa formas - baciļi, izliekts - vibrios, virpuļot - spirilla un spirohetas. Dažām baktērijām ir flagellas, ar kurām tās pārvietojas. Baktērijas vairojas, vienkārši sadalot šūnu divās daļās. Labvēlīgos apstākļos baktēriju šūna dalās ik pēc 20 minūtēm. Ja apstākļi ir nelabvēlīgi, baktēriju kolonijas turpmāka pavairošana tiek apturēta vai palēnināta. Baktērijas nepanes zemu un augsta temperatūra: karsējot līdz 80 ° C, daudzi mirst, un daži nelabvēlīgos apstākļos veidojas strīdi- atpūtas stadijas, pārklātas ar blīvu apvalku. Šādā stāvoklī tie saglabā dzīvotspēju diezgan ilgu laiku, dažreiz vairākus gadus. Dažas baktēriju sporas var izturēt sasalšanu un temperatūru līdz 129 ° C. Sporulācija ir raksturīga baciļiem, piemēram, Sibīrijas mēra, tuberkulozes izraisītājiem.

Baktērijas dzīvo visur – augsnē, ūdenī, gaisā, augu, dzīvnieku un cilvēku organismos. Daudzas baktērijas uztura veidā ir heterotrofiski organismi, tas ir, viņi izmanto gatavas organiskās vielas. Dažas no tām, esot saprofīti, iznīcina mirušo augu un dzīvnieku atliekas, piedalās kūtsmēslu sadalīšanā, veicina augsnes mineralizāciju. Cilvēks izmanto spirta, pienskābes fermentācijas baktēriju procesus. Ir sugas, kas var dzīvot cilvēka ķermenī, neradot kaitējumu. Piemēram, Escherichia coli dzīvo cilvēka zarnās. Dažu veidu baktērijas, kas nosēžas uz pārtikas, izraisa bojāšanos. Saprofīti ietver pūšanas un fermentācijas baktērijas.

Papildus heterotrofiem ir arī autotrofisks baktērijas, kas spēj oksidēt neorganiskās vielas un izmantot atbrīvoto enerģiju organisko vielu sintēzei. Tā, piemēram, augsnes azotobaktērijas bagātina to ar slāpekli, palielinot auglību. Uz saknēm pākšaugi- āboliņš, lupīna, zirņi - var redzēt mezgliņus, kas satur šādas baktērijas. Sēra baktērijas un dzelzs baktērijas pieder pie autotrofiem.

Vēl viena mikroorganismu grupa pieder prokariotiem - cianobaktērijas. Cianobaktērijas ir autotrofi, tām ir fotosintēzes sistēma un atbilstoši pigmenti. Tāpēc tie ir zaļā vai zili zaļā krāsā. Ciānbaktērijas var būt vientuļas, koloniālas, pavedienveida (daudzšūnu).

Ārēji tie ir līdzīgi aļģēm. Cianobaktērijas ir izplatītas ūdenī, augsnē, karstajos avotos un ir daļa no ķērpjiem.

Sēnes. Tā ir heterotrofu organismu grupa, kurai ir līdzības pazīmes ar augiem un dzīvniekiem.

Tāpat kā augiem, sēnēm ir šūnu membrāna, neierobežota augšana, tās ir nekustīgas, vairojas ar sporām un pārtiek no ūdenī izšķīdušo barības vielu uzsūkšanās.

Tāpat kā dzīvnieki, sēnes nespēj sintezēt organiskās vielas no neorganiskām, tajās nav plastīdu un fotosintēzes pigmentu, kā rezerves barības vielu uzkrāj glikogēnu, nevis cieti, šūnu membrāna ir veidota no hitīna, nevis no celulozes.

Tāpēc sēnes tiek izolētas atsevišķā valstībā. Sēņu valstība apvieno apmēram 100 tūkstošus sugu, kas ir plaši izplatītas uz Zemes.

Rīsi. 60. Sēņu struktūra: 1 - mucor; 2 - raugs; 3 - penicils

Sēnes ķermenis (60. att.) - taluss sastāv no plāniem pavedieniem - hifas. Hifu kolekciju sauc micēlijs vai micēlijs. Hifām var būt starpsienas, kas veido atsevišķas šūnas. Bet dažos gadījumos starpsienu nav (mucor). Tāpēc sēnīšu šūnās var būt viens vai vairāki kodoli.

Uz substrāta attīstās micēlijs, savukārt hifas iekļūst substrātā un aug, daudzas reizes sazarojoties. Sēnes vairojas veģetatīvi - ar micēlija daļām un sporām, kas nogatavojas specializētās šūnās - sporangijas.

Sēnes iedala divās klasēs: zemākās un augstākās sēnes.

1. Apakšējās sēnes bieži vien tiem ir daudzkodolu micēlijs vai tie ir vienšūnas. Apakšējo sēņu pārstāvji ir pelējums: mucor, penicillus, aspergillus. Penicillus, atšķirībā no gļotādas, micēlijs ir daudzšūnu, sadalīts starpsienās. Pelējuma sēnītes attīstās augsnē, uz mitras pārtikas, augļos, dārzeņos, izraisot to bojāšanos. Viena sēnīšu hifa daļa iekļūst substrātā, bet otra daļa paceļas virs virsmas. Sporas nobriest vertikālo hifu galos.

Raugs - tās ir viszemākās vienšūnas sēnes. Raugs neveido micēliju, vairojas ar pumpuru veidošanos. Tie izraisa alkoholisko fermentāciju, sadalot cukuru dzīves laikā. Tos izmanto alus darīšanā, cepšanā, vīna darīšanā.

2. UZ augstākās sēnes attiecas cepurītes sēnes. Tiem raksturīgs daudzšūnu micēlijs, kas attīstās augsnē un veidojas uz virsmas augļķermeņi, kas sastāv no cieši savītām hifām, kurās nobriest sporas. Augļķermeņi sastāv no kāta un cepurītes. Dažās sēnēs cepurītes apakšējo slāni veido radiāli izvietotas plāksnes - tas ir slāņveida sēnes. Tajos ietilpst russula, gailenes, šampinjoni, gaiši krupju sēnes utt. Citām sēnēm cepurītes apakšpusē ir daudz caurulīšu – tās ir cauruļveida sēnes. Tie ietver porcini, baravikas, baravikas, mušmire u.c. Sēnītes sporas nogatavojas mēģenēs un plāksnēs. Bieži veidojas sēnītes micēlijs mikoriza, dīgstošās hifas augu saknēs. Augs apgādā sēnīti ar organiskām barības vielām, un sēne nodrošina augu ar minerālu uzturu. Šo abpusēji izdevīgo kopdzīvi sauc simbioze. Daudzas cepurīšu sēnes ir ēdamas, taču dažas no tām ir indīgas.

1. Saprofītiskās sēnes barojas ar mirušiem organismiem, organiskām atliekām, ēdiens, nogatavojušies augļi, izraisot to puvi un sabrukšanu. Pie saprofītiem pieder mucor, penicillus, aspergillus, lielākā daļa cepurīšu sēņu.

Sēnītēm kopā ar baktērijām ir svarīga loma biosfēras vielu apritē. Tie sadala organiskās vielas, mineralizē tās, piedalās auglīga augsnes slāņa - humusa veidošanā. Liela ir arī sēņu nozīme cilvēka dzīvē. Papildus lietošanai pārtikā no sēnēm iegūst drogas - antibiotikas (penicilīns), vitamīnus, augu augšanas vielas (giberelīns), fermentus.

Ķērpji.Šī ir savdabīga organismu grupa, kas ir sēnītes un vienšūnu aļģu jeb zilaļģu simbioze. Sēne pasargā aļģes no izžūšanas un piegādā ūdeni. Un aļģes un zilaļģes fotosintēzes procesā veido organiskās vielas, ar kurām sēne barojas.

Ķērpju ķermenis - taluss (tallus) sastāv no sēnīšu hifām, starp kurām ir vienšūnas aļģes. Ķērpju virskārtu veido blīvi austas hifas, un apakšējās ir retāk sastopamas. Zaļās aļģes atrodas starp retajiem hifu tīkliem.

Šādas ķērpju struktūras iezīmes ļauj ne tikai saņemt uzturu no augsnes, bet arī notvert mitruma un putekļu daļiņas, kas no gaisa nosēžas uz talusa. Tāpēc ķērpjiem piemīt unikāla īpašība – tie var eksistēt visnelabvēlīgākajos apstākļos, apmesties uz kailiem akmeņiem un akmeņiem, koku mizas, māju jumtiem. Tos sauc par augsnes veidošanās "pionieriem", jo, "dzīvojot" klintīs, tie rada apstākļus turpmākai augu apmešanai. Vienīgais priekšnoteikums ķērpju dzīvībai ir tīrs gaiss. Tāpēc tie kalpo kā gaisa piesārņojuma pakāpes rādītāji.

Ķērpji vairojas veģetatīvi – ar talusa daļām un aļģu šūnām. Viņi aug ļoti lēni.

Pēc izskata ķērpjus iedala trīs grupās: garozainie (zvīņaini), lapotaini un krūmaini (61. att.).

Garozas ķērpji tie ar talusu cieši pielīp pie pamatnes, no kā tos nevar atdalīt. Viņiem pietiek ar nelielu ūdens daudzumu, kas nokrīt nokrišņu veidā vai atrodas atmosfērā tvaiku veidā. Tie apmetas uz koku stumbriem, akmeņiem.

Rīsi. 61.Ķērpji: A - struktūra (1 - zaļaļģu šūnas; 2 - sēņu hifas); B — šķirne: 2 - garozas, 3 - lapu, 4 - kuplas

Ksantorija - sienu zeltgalve bieži sastopama uz apses mizas, uz dēļu žogiem un jumtiem. Parmēlija -ķērpis ar lielām pelēkzilas krāsas daivām, dzīvo uz priežu mizas un nokaltušiem egļu zariem.

Lapu ķērpji var atrast uz koku mizas, augsnes, kur nav zāles. Tie piestiprinās pie pamatnes, izmantojot plānus talusa izaugumus.

Peltigers -ķērpis pelēkzaļš ar melnām vēnām apakšā, aug uz augsnes mitrās vietās.

Krūmi ķērpji ir ļoti sazarots taluss. Tie aug galvenokārt uz augsnes, celmiem, koku stumbriem. Tie ir piestiprināti pie pamatnes tikai ar pamatni.

Islandes sūnas- pelēki dzeltens ķērpis ar stipri izliektiem šauriem talusa izaugumiem. Satur daudz C vitamīna, ko izmanto pret skorbutu ziemeļos. Ziemeļbriežu sūnas, vai ziemeļbriežu sūnas, aizņem lielas platības tundrā un kalpo kā galvenā ziemeļbriežu barība. Tie ir graciozi krūmi, kas sastāv no plāniem ļoti sazarotiem kātiem. Žāvējot, tas kļūst trausls un kraukšķ zem kājām. Tas aug arī sausos priežu mežos. Krasnogolovka- pelēkzaļi mazi, 3 cm, kanāliņi, ar sarkanu apmali vai bumbiņām (galvām) gar malu. Aug uz veciem koku celmiem. Bārdains vīrietis veido garus nokarenos matiņus, mitros mežos apmetoties uz kokiem, biežāk uz eglēm.

Kā autoheterotrofi ķērpji fotosintēzes procesā rada organiskas vielas citiem organismiem nepieejamās vietās. Tajā pašā laikā tie mineralizē organiskās vielas, tādējādi piedaloties vielu apritē dabā un spēlējot nozīmīgu lomu augsnes veidošanā.

52.§ Augi, to uzbūve. Veģetatīvie orgāni

Augi ir fotosintētiski dzīvi organismi, kas saistīti ar eikariotiem. Viņiem ir šūnu celulozes membrāna, rezerves barības viela cietes veidā, tie ir neaktīvi vai nekustīgi un aug visu mūžu.

Tiek saukta zinātne, kas pēta augu uzbūvi un dzīvi, to taksonomiju, ekoloģiju un izplatību botānika(no grieķu valodas. botāns - zāle, zaļumi un logotipi - mācīt).

Augi veido lielāko daļu biosfēras, veidojot Zemes zaļo segumu. Viņi dzīvo dažādos apstākļos - ūdens, augsnes, zemes-gaisa vidē, aizņem visu mūsu planētas sauszemes teritoriju, izņemot Arktikas un Antarktīdas ledus tuksnešus.

Augu dzīvības formas.Koki ko raksturo lignified stumbra klātbūtne - stumbrs, kas saglabājas visu mūžu. Krūmi ir vairāki mazi kāti. Priekš garšaugi raksturīgi sulīgi, zaļi, nelignificēti dzinumi.

Dzīves ilgums. Atšķirt viengadīgs, divgadīgs, daudzgadīgs augi. Koki un krūmi ir daudzgadīgi augi, un zāles var būt gan daudzgadīgas, gan viengadīgas un divgadīgas.

Augu struktūra. Augu ķermeni parasti sadala sakne un bēgšana. No augstākajiem augiem ziedaugi ir visizplatītākie, daudzveidīgākie un izplatītākie. Papildus saknei un dzinumam tiem ir ziedi un augļi - orgāni, kuru nav citās augu grupās. Ir ērti apsvērt augu struktūru, izmantojot ziedošu augu piemēru. Augu veģetatīvie orgāni, sakne un dzinums, nodrošina to uzturu, augšanu un aseksuālo vairošanos.

Rīsi. 62. Sakņu sistēmu veidi: 1 - galvenā; 2 - šķiedrains; 3 - konusa formas pētersīļu sakņu dārzeņi; 4 - biešu sakņu kultūra; 5 - dāliju sakņu čiekuri

Ar saknes palīdzību (62. att.) augs tiek fiksēts augsnē. Tas nodrošina arī ūdens un minerālvielu piegādi un bieži vien kalpo kā vieta barības vielu sintēzei un uzglabāšanai.

Saknes sāk veidoties jau auga embrijs. Kad sēklas dīgst no embrija saknes, galvenā sakne. Pēc kāda laika daudzi sānu saknes. Vairākos augos veidojas stublāji un lapas nejaušas saknes.

Tiek saukta visu sakņu kolekcija sakņu sistēma. Sakņu sistēma var būt šarnīrs, ar labi attīstītu galveno sakni (pienene, redīsi, ābele) vai šķiedrains veido sānu un nejaušas saknes (mieži, kvieši, sīpoli). Galvenā sakne šādās sistēmās ir vāji attīstīta vai vispār nav.

Vairāki augi barības vielas uzglabā saknēs (ciete, cukurs), piemēram, burkāni, rāceņi, bietes. Šādas galvenās saknes modifikācijas sauc sakņu kultūras. Dālijās barības vielas nogulsnējas sabiezinātās nejaušās saknēs, tās sauc sakņu bumbuļi. Dabā ir sastopamas arī citas sakņu modifikācijas: piesaistes saknes(pie liānām, efejas), gaisa saknes(briesmonis, orhideja), stublētas saknes(mangrovju augos - banjankoks), elpošanas saknes(purva augos).

Sakne aug kopā ar galu, kur atrodas šūnas izglītības audi - izaugsmes punkts. Viņa ir aizsargāta sakņu cepure. Sakņu matiņi iesūkt ūdeni ar tajā izšķīdinātu minerālvielas v sūkšanas zona. Autors vadoša sistēma sakņu ūdens un minerālvielas nonāk līdz kātiem un lapām, un uz leju pārvieto organiskās vielas.

Bēgšana Ir sarežģīts veģetatīvs orgāns, kas sastāv no pumpuriem, kāta un lapām. Ziedošajiem augiem līdzās veģetatīviem ir ģeneratīvie dzinumi, uz kuriem attīstās ziedi.

Dzinums veidojas no embrionālās sēklas pumpura. Pavasarī skaidri redzama daudzgadīgo dzinumu attīstība no pumpuriem.

Tie atšķiras pēc pumpuru atrašanās vietas uz kāta apikāls un sānu nieres. Apikālais pumpurs nodrošina dzinuma augšanu garumā, bet sānu - tā zarošanos. No ārpuses pumpuru klāj blīvas zvīņas, bieži piesūcinātas ar sveķainām vielām, iekšpusē ir rudimentārs dzinums ar augšanas konusu un lapām. Rudimentāro lapu padusēs ir tikko manāmi rudimentāri pumpuri. Ģeneratīvajā pumpurā ir ziedu rudimenti.

Kāts- šī ir dzinuma aksiālā daļa, uz kuras atrodas lapas un pumpuri. Tas veic augā atbalsta funkciju, nodrošina ūdens un minerālvielu kustību no saknes uz augšu uz lapām, organisko vielu uz leju, no lapām uz sakni.

Ārēji stublāji ir ļoti dažādi: kukurūzā, saulespuķēm, bērzam - stāvi; kviešu stiebrzālēs, Potentilla - ložņu; vīteņos, apiņi - cirtaini; zirņi, liānas, vīnogas - kāpšana.

Viendīgļlapju un divdīgļlapju augiem stublāja iekšējā struktūra ir atšķirīga (63. att.).

Rīsi. 63. Kāta iekšējā struktūra. Šķērsgriezums: 1 - kukurūzas kāts (asinsvadu saišķi atrodas visā kātiņā); 2 - liepu zari

1. Ir divdīgļlapu augs kāts no ārpuses ir pārklāts ar ādu - epidermu, daudzgadīgos lignified kātos, āda tiek aizstāta aizbāznis. Zem korķa ir lūks, ko veido sieta caurules, kas nodrošina organisko vielu kustību gar kātu. Bast mehāniskās šķiedras piešķir kātam izturību. Korķa un lūksnes forma mizu.

Uz basta centru ir kambijs- viens izglītības audu šūnu slānis, kas nodrošina stumbra augšanu biezumā. Zem tā atrodas koka ar traukiem un mehāniskām šķiedrām. Caur traukiem pārvietojas ūdens un minerālsāļi, un šķiedras piešķir koksnei izturību. Ar koksnes augšanu, koku gredzeni, pēc kura nosaka koka vecumu.

Kāta centrā atrodas kodols. Tas veic uzglabāšanas funkciju, tajā nogulsnējas organiskās vielas.

2. Ir viendīgļlapju augi stublājs nav sadalīts mizā, kokā un iekšā; tiem trūkst kambija gredzena. Vadošie kūļi, kas sastāv no traukiem un sieta caurulēm, ir vienmērīgi sadalīti pa visu kātu. Piemēram, graudaugiem kāts ir salmiņš, iekšpusē tas ir dobs, un vadošie saišķi atrodas gar perifēriju.

Vairākiem augiem ir pārveidoti stublāji: ērkšķi vilkābele, kas kalpo aizsardzībai; antenas vīnogām - piestiprināšanai pie balsta.

Lapa Ir svarīgs auga veģetatīvs orgāns, kas veic galvenās funkcijas: fotosintēzi, ūdens iztvaikošanu un gāzu apmaiņu.

Augos izšķir vairākus lapu izkārtojuma veidus: cits, kad lapas ir sakārtotas pārmaiņus viena pēc otras, pretī- lapas atrodas viena pret otru un virpuļota- no viena mezgla stiepjas trīs vai vairākas loksnes (64. att.).

Rīsi. 64. Lapu izvietojums: 1 - alternatīvs; 2 - pretējs; 3 - rievotais

Lapa sastāv no lapu plātne un kātiņš, dažreiz noteikumi ir klāt. Lapas bez kātiņa sauc mazkustīgs. Dažos augos (graudaugos) kātiņu lapas veido caurulīti – apvalku, kas apvijas ap kātu. Tādas lapas sauc maksts(65. att.).

Rīsi. 65. Lapu veidi (A): 1 - kātiņa; 2 - mazkustīgs; 3 - maksts; lapu ventilācija (B): 1 - paralēla; 2 - loka; 3 - siets

Lapas var būt vienkāršas vai sarežģītas. Vienkārša lapa ir viena lapu plātne, un grūti- vairākas lapu plātnes, kas atrodas uz viena kātiņa (66. att.).

Rīsi. 66. Lapas ir vienkāršas: 1 - lineāras; 2 - lanceolāts; 3 - eliptisks; 4 - olveida; 5 - sirds formas; 6 - noapaļots; 7 - bultas formas; komplekss: 8 - pārī; 9 - pinnate; 10 - trīskāršs; 11 - pirkstu komplekss

Lapu plātņu formas ir dažādas. Vienkāršās lapās lapu lāpstiņas var būt veselas un sadalītas ar dažādām malām: zobainām, zobainām, kreenām, viļņainām. Saliktās lapas var būt pārī un nepāra-pinnate, palmate, trīslapu.

Lapu plāksne satur sistēmu vēnas, atbalsta un transporta funkciju veikšana. Atšķirt acs ventilācija (lielākajā daļā divdīgļlapju augu), paralēli(graudaugi, grīšļi) un loka(maijlilija) (skat. 65. att.).

Loksnes iekšējā struktūra (67. att.). Ārpus lapa ir pārklāta epidermu – āda, kas aizsargā loksnes iekšējās daļas, regulē gāzu apmaiņu un ūdens iztvaikošanu. Ādas šūnas ir bezkrāsainas. Uz lapas virsmas var būt ādas šūnu izaugumi matiņu veidā. Viņu funkcijas ir atšķirīgas. Daži aizsargā augu no dzīvnieku ēšanas, citi no pārkaršanas. Dažu augu lapas ir klātas ar vaskainu ziedu, kas ir slikti caurlaidīgs mitrumam. Tas palīdz samazināt ūdens zudumu no lapu virsmas.

Rīsi. 67. Lapas iekšējā struktūra: 1 - āda; 2 - stomata; 3 - kolonnu audi; 4 - sūkļveida audi; 5 - lapas dzīsla

Lapu apakšpusē lielākajā daļā augu epidermā ir daudz stomata- caurumi, ko veido divas aizsargšūnas. Caur tiem tiek veikta gāzu apmaiņa un ūdens iztvaikošana. Dienas laikā stomatāla sprauga ir atvērta un aizveras naktī.

Lapas iekšējo daļu veido galvenā asimilējošie audi, nodrošina fotosintēzes procesu. Tas sastāv no divu veidu zaļajām šūnām - kolonnveida, vertikāli izkārtoti un noapaļoti, brīvi izvietoti porains. Tie satur lielu daudzumu hloroplastu, kas piešķir lapai zaļu krāsu. Lapas mīkstums ir caurstrāvots ar dzīslām, ko veido vadoši trauki un sieta caurules, kā arī šķiedras, kas dod spēku. Lapā sintezētās organiskās vielas pa dzīslām virzās uz stublāju un saknēm, un ūdens un minerālvielu plūsma plūst atpakaļ.

Mūsu platuma grādos katru gadu notiek milzīga lapotnes nobiršana - lapu krišana.Šai parādībai ir svarīga adaptīvā vērtība, tā pasargā augu no izžūšanas, sasalšanas, neļauj koku zariem lūzt. Turklāt ar mirušām lapām augs tiek atbrīvots no nevajadzīgām un kaitīgām vielām.

Daudziem augiem ir modificētas lapas, kas veic noteiktas funkcijas. Zirņu antenas, pieķērušās pie balsta, atbalsta stublāju, barības vielas uzkrājas sīpolu zvīņainajās lapās, bārbeles ērkšķi pasargā to no apēšanas, saulgriežu slazdi pievilina un ķer kukaiņus.

Lielākajai daļai daudzgadīgo zālaugu augu ir dzinumu modifikācijas, kas ir pielāgojušies dažādu funkciju veikšanai (68. att.).

Rīsi. 68. Dzinumu modifikācijas: 1 - kupenas sakneņi; 2 - sīpolu spuldze; 3 - kartupeļu bumbuļi

Rhizome Ir modificēts pazemes dzinums, kas kalpo kā sakne, kā arī barības vielu uzglabāšanai un augu veģetatīvai pavairošanai. Atšķirībā no saknes, sakneņam ir zvīņas – modificētas lapas un pumpuri, tas aug horizontāli zemē. No tā aug nejaušas saknes. Sakneņi sastopami maijpuķītēs, grīšļos, kupenās un ložņu kviešu zālēs.

Zemenes veido virszemes modificētus stolonus - ūsas, veģetatīvās reprodukcijas nodrošināšana. Saskaroties ar zemi, tie iesakņojas ar nejaušu sakņu palīdzību un veido lapu rozeti.

Pazemes stolons - bumbuļi kartupeļos tie ir arī modificēti dzinumi. Uzturvielas tiek uzglabātas to spēcīgi sabiezinātā stumbra labi attīstītajā kodolā. Uz bumbuļiem var redzēt acis - spirālē sakārtotus pumpurus, no kuriem attīstās gaisa dzinumi.

Spuldze - tas ir saīsināts dzinums ar sulīgām lapām. Apakšējā daļa - apakšā ir saīsināts kāts, no kura izaug nejaušās saknes. Sīpols veidojas daudzos liliju augos (tulpēs, lilijās, narcisēs).

Modificētos dzinumus izmanto augu veģetatīvā pavairošanā.

§ 53. Augu ģeneratīvie orgāni

ģeneratīvie orgāni - zieds, auglis un sēklas- nodrošināt augu seksuālo pavairošanu.

1. Zieda struktūra(69. att.).

Rīsi. 69. Ziedu struktūra: 1 - olnīca; 2 - kolonna; 3 - sloga stigma ar dīgstošiem ziedputekšņiem; 4 - putekšņlapas; 5 - sepals; 6 - ziedlapiņas; 7 - kātiņš

Zieds Ir saīsināts modificēts ģeneratīvais dzinums, segsēklu pavairošanas orgāns.

Zieds atrodas uz kātiņš. Kātiņa pagarināto daļu sauc tvertne, uz kuras atrodas visas zieda daļas. Zieda centrā atrodas tā galvenās daļas: spicīte un putekšņlapas. Piesta- zieda sieviešu orgāns, putekšņlapas- vīriešu orgāns. Pistole parasti sastāv no stigma, kolonna un olnīcu. Olnīcās atrodas olšūnas, kurā olšūna attīstās un nogatavojas. Putekšņlapas sastāv no pavedieniem un putekšņlapām. Putekšņos veidojas putekšņu grauds, kurā veidojas spermatozoīdi.

Zieda iekšējās daļas aizsargā lapas perianth.Ārējās zaļās lapas - sepals formā kauss iekšējais ziedlapiņas formā noslaucīt. Periantu, kas sastāv no kausiņa un vainaga, sauc par dubulto, bet vienkāršu - no identiskām lapām. Ķiršiem, zirņiem, rozēm ir dubultā apmalīte, tulpēm un maijpuķīšiem ir vienkāršs apzvērs. Perianth kalpo, lai aizsargātu zieda iekšējās daļas un piesaistītu apputeksnētājus, tāpēc tas bieži ir spilgtas krāsas. Vēja apputeksnētajos augos periants bieži ir samazināts vai attēlots ar zvīņām un plēvēm (graudaugi, bērzs, vītols, apse, papele).

Dažiem augiem ziedos ir īpaši dziedzeri - nektāri, kas izdala cukurotu smaržīgu šķidrumu – nektāru, kas kalpo apputeksnētāju pievilināšanai.

Pēc putekšņlapu un sēnīšu klātbūtnes izšķir divu veidu ziedus. Tiek saukti ziedi ar piestiņu un putekšņlapām (ābolu, ķiršu). biseksuāls, tikai putekšņlapas vai pistoles - viena dzimuma(gurķis, papele).

Ja stublāju un putu ziedi atrodas uz viena indivīda, tad augus sauc vienmāju(kukurūza, ozols, lazda, gurķis), un ja uz dažādiem - tad divmāju(papele, vītols, vītols, smiltsērkšķis).

Ziedkopas. Augiem var būt lieli atsevišķi ziedi vai daudzi mazi ziedi. Mazos kopā savāktos ziedus sauc ziedkopas. Ziedkopas ir labāk pamanāmas apputeksnētājiem un efektīvāk tiek apputeksnētas ar vēju. Ir vairāki ziedkopu veidi (70. att.).

Rīsi. 70. Ziedkopu veidi: 1 - ota; 2 - auss; 3 - auss; 4 - lietussargs; 5 - galva; 6 - grozs; 7 - vairogs; 8 - kompleksais lietussargs; 9 - panicle; 10 - sarežģīta auss

Auss ko raksturo sēdošu (bez kātiņiem) ziedu klātbūtne galvenā ass(ceļmallapa). Sarežģīta auss veido vairākas vienkāršas vārpiņas (kvieši, rudzi).

Auss auss ir bieza centrālā ass, uz kuras atrodas sēdošie ziedi (kalla). Ziedkopā otu(maijlilija, putnu ķirsis) ziedi uz kātiņiem atrodas uz kopīgas ass viens pēc otra. Ziedkopā grozs(kumelīte, pienene) daudzi sēdošie ziedi atrodas uz platas, sabiezinātas apakštasītes formas ass. Pie ziedkopas galvu(āboliņa) mazie sēdošie ziedi atrodas uz saīsinātas sfēriskas ass. V vienkāršs lietussargs(ķirsis, prīmula) uz galvenās saīsinātās ass, ziedi atrodas uz tiem pašiem gariem kātiem. Burkānos, pētersīļos ziedkopas sastāv no vienkāršu lietussargu grupas un formas kompleksais lietussargs.

Ir vairogs, atšķirībā no otas, ziedi atrodas vienā plaknē, tāpēc kātiņiem, kas stiepjas no centrālās ass, ir dažādi garumi(pelašķi, bumbieri).

Panicle - tā ir sarežģīta ziedkopa ar vairākiem sānu zariem, kas sastāv no otām, skavām (auzu, ceriņu, vīrišķo kukurūzas ziedu).

Dažās ziedkopās daži ziedi sastāv tikai no vainaga, un nav pūtītes un putekšņlapu: piemēram, baltas kumelīšu ziedlapiņas, lielas dzeltenas - saulespuķei. Tie kalpo kukaiņu pievilināšanai un atrodas gar ziedkopas malām, un īstie biseksuālie ziedi atrodas centrā.

Ziedošu augu seksuālā pavairošana. Sēklas veidošanai nepieciešams, lai putekšņi no putekšņlapām nonāktu uz sēklu stigmas, t.i. apputeksnēšana. Ja ziedputekšņi nokļūst viena un tā paša zieda stigmā, tad pašapputes(pupas, zirņi, kvieši). Plkst savstarpēja apputeksnēšana ziedputekšņi no viena zieda putekšņlapām nonāk cita zieda stigmā.

Smalkos sausos putekšņus var pārnēsāt vējš (alksnis, lazda, bērzs). Ir vēja apputeksnēts augi ziedi parasti ir mazi, savākti ziedkopās, perianth nav vai slikti attīstīts. Kukaiņi var pārnēsāt ziedputekšņus ( apputeksnēts ar kukaiņiem augi), kā arī putni un daži zīdītāji. Šādu augu ziedi parasti ir spilgti, smaržīgi un satur nektāru. Vairumā gadījumu ziedputekšņi ir lipīgi un tiem ir izaugumi – āķi.

Cilvēks saviem nolūkiem var pārnest ziedputekšņus no putekšņlapām uz pūtīšu stigmu, šādu apputeksnēšanu sauc mākslīgs. Mākslīgo apputeksnēšanu izmanto lielākas ražas iegūšanai un jaunu augu šķirņu attīstībai.

Putekšņos veidojas vīrišķais gametofīts - ziedputekšņu graudi (ziedputekšņi), kas sastāv no divām šūnām - veģetatīvās un ģeneratīvās. Vīriešu reproduktīvās šūnas veidojas ģeneratīvajā šūnā - spermu.

Pūstes olnīcā olšūnā veidojas sieviešu gametofīts - astoņu kodolu embrija maisiņš.Šī patiesībā ir viena šūna, kas satur 8 haploīdus kodolus, no kuriem lielākā, kas atrodas pie ziedputekšņu ieejas, tiek saukta olšūna, un divi mazāki kodoli, kas atrodas centrā - centrālie kodoli. Kad ziedputekšņi iekļūst pūtītes stigmā, veģetatīvā šūna ieaug putekšņu caurulītē, pārvietojot ģeneratīvo šūnu uz putekšņu ieplūdi - mikropīls. Caur ziedputekšņu kanālu divi spermatozoīdi iekļūst embrija maisiņā - un notiek apaugļošanās. Viens spermatozoīds tiek sapludināts ar olu un veidojas zigota, no kura attīstās sēklas embrijs. Otrais spermatozoīds saplūst ar diviem centrālajiem kodoliem, veidojot triploīdu endosperms sēklas, kurās var uzglabāt barības vielas. Sēklu apvalks veidojas no olšūnas vāka. Šo apaugļošanas procesu sauc dubultā. To 1898. gadā atklāja krievu botāniķis S. G. Navašins. Augļus veido aizaugusi olnīcu siena vai citas zieda daļas.

Rīsi. 71. Divdīgļlapju (A - pupiņas) un viendīgļlapju (B - kvieši) augu sēklu struktūra: 1 - sēklas apvalks; 2 - dīgļlapas; 3 - embrionālā sakne; 4 - embrija kāts ar nieri; 5 - endosperms

2. Sēkla. Sēkla sastāv no sēklu apvalks, embrijs un endosperms(71. att.). No ārpuses tas ir pārklāts ar blīvu, aizsargājošu sēklu apvalku. Embrijā viņi atšķir sakne, kāts, nieres un dīgļlapas. Dīgļlapas ir auga pirmās dīgļu lapas. Atkarībā no dīgļlapu skaita embrijā izšķir viendīgļlapju augus (viena dīgļlapa) un divdīgļlapu augus (divas dīgļlapas).

Barības vielas var atrast dīgļlapās vai īpašos uzglabāšanas audos - endosperms,šajā gadījumā dīgļlapas ir gandrīz neattīstītas.

3. Augļi. Augļi ir sarežģīts veidojums, tā veidošanā var piedalīties ne tikai piestātne, bet arī citas zieda daļas: ziedlapu pamatne, kauslapiņas un trauks. Augļus, kas veidojas no vairākām pistolēm, sauc saliekamās(avenes, kazenes).

Augļu forma ir ļoti daudzveidīga. Atkarībā no sēklu skaita izšķir viensēklas un polispermu augļi, kas ir saistīts ar olšūnu skaitu olnīcā. Atšķirt arī sulīgs un sauss augļi (72. att.).

Rīsi. 72. Sulīgi augļi: 1 - oga (tomāts); 2 - kauleņi (ķirsis); 3 - ābols (bumbieris); 4 - multi-rieksti (aveņu); 5 - ķirbis (gurķis); sauss: 6 - achene (saulespuķe); 7 - kariopsis (kvieši); 8 - pupiņas (zirņi); 9 - valrieksts (lazda); 10 - pāksts (redīsi); 11 - kaste (magone)

Drupe- sulīgi vienas sēklas augļi (ķirsis, plūme, aprikoze).

Oga - sulīgi daudzsēklu augļi (tomāti, jāņogas, ērkšķogas).

Ābols - sulīgs, daudzsēklu auglis, kas veidojas nevis no olnīcas, bet no citām zieda daļām (bumbieru, plūmju, ābolu).

Ķirbis - sulīgi daudzsēklu augļi, sēklas atrodas centrālajā daļā (ķirbis, melone, gurķis).

Apelsīns - sulīgi, daudzsēklu citrusaugļi (citrons, apelsīns).

Kariopsis - sausi vienas sēklas neatverami augļi (kukurūza, rīsi, kvieši), kuros aug perikarps kopā ar sēklas apvalku.

Achene- sausi viensēklu neatverami augļi (saulespuķe, pienene), kuros augls neaug kopā ar mizu.

Valrieksts - sausi vienas sēklas augļi ar lignified perikarpu (lazdu-lazdu, valriekstu).

Bobs - sausi polispermu atvēršanas augļi (zirņi, pupiņas).

Kaste - sausi daudzsēklu augļi (lini, magones), kuros sēklas izber no daudziem caurumiem vai plaisām.

Pod - sausi daudzsēklu atveres augļi, sēklas atrodas uz iekšējās starpsienas (kāposti, ganu maka, redīsi).

§ 54. Augu sistemātika. Apakšējie augi

Flora ir ļoti daudzveidīga. Līdzās daudzšūnu organismiem pastāv arī vienšūnu organismi. Tās pieder pie primitīvākajām, evolucionāri senākām formām. Augu valstība dalīt ar diviem apakškaraļvalstis – zemāks un augstākie augi.

Zemākajos augos ietilpst dažādas aļģes, augstākie ir sporas (sūnas, sūnas, kosas, papardes) un sēklaugi (ģimnosēkļi un segsēkļi).

Apakšējie augi ietver lielu vienšūnu un daudzšūnu augu grupu, ko vieno vispārpieņemtais nosaukums "aļģes".

Jūras aļģes- vecākie pārstāvji flora, to kopējais skaits ir aptuveni 40 tūkstoši sugu. To vidū sastopami gan vienšūnas, mikroskopiski augi, gan daudzšūnu milži (73. att.). To dzīvotne pārsvarā ir ūdens, bet tie ir sastopami augsnē, uz koku mizas un pat sniegā - sniega Chlamydomonas. Šo aļģu kopas kūstošajam sniegam piešķir dažādas nokrāsas – no sarkanas līdz zaļai.

Rīsi. 73. Vienšūnu aļģes: 1 - hlamidomonas; 2 - hlorella; 3 - pavedienveida aļģes Spirogyra; 4 - Volvox koloniālās aļģes; daudzšūnu aļģes: 5 - brūnaļģes; 6 - porfīrs

Aļģu atšķirīgā iezīme ir diferenciācijas trūkums audos un orgānos. Vienkāršāko aļģu ķermenis sastāv no vienas šūnas. Šūnu grupas var apvienoties un veidot kolonijas – koloniālās formas. Daudzšūnu aļģēm var būt pavedienu vai slāņaina struktūra.

Daudzšūnu aļģu ķermeni sauc taluss vai taluss. Tie absorbē ūdeni un minerālsāļus pa visu virsmu.

Visas aļģu šūnas satur hromatofori- organellas, kurās notiek fotosintēzes process. Hromatoforu un līdz ar to arī aļģu krāsa ir atkarīga no krāsojošā pigmenta satura un var būt zaļa, dzeltena, brūna, sarkana. Bet zaļais pigments hlorofils ir atrodams visās aļģēs. Aļģu klasifikācija dažādos veidos balstās uz ķermeņa uzbūvi un krāsojošo pigmentu sastāvu.

Aļģes vairojas biežāk aseksuāli: vienšūnu - ar šūnu dalīšanos divās vai četrās, un daudzšūnu - veģetatīvi: talusa daļas vai sporas. Seksuālās reprodukcijas laikā gametas saplūst pa pāriem un veido zigotu. No zigotas pēc miera perioda, sadaloties, rodas sporas, radot jaunus organismus. Dažām aļģēm seksuālais process ir sarežģītāks.

Ūdens paraugā no svaiga rezervuāra ir viegli atrast pārstāvjus zaļās aļģes. Piemēram, mobila vienšūnu aļģe - hlamidomonas. Pavairojoties lielos daudzumos, tas piešķir ūdenim zaļganu nokrāsu, izraisot tā ziedēšanu. Zem mikroskopa skaidri redzams, ka šūnai ir apaļa forma, pārklāta ar spēcīgu membrānu ar divām vai četrām flagellām, ar kuru palīdzību tā aktīvi kustas. Šūnā ir skaidri redzams kodols, citoplazma, stigma - sarkanas krāsas gaismas jutīga "acs", vakuole ar šūnu sulu, divas pulsējošas vakuolas un zaļš kauss formas hromatofors.

Piemēram, dažām zaļajām aļģēm nav karogu un tās pasīvi peld ūdenī hlorella. Tās noapaļotās šūnas ir līdz 15 mikroniem lielas. Tas ļoti aktīvi vairojas aseksuāli, sintezējot lielu daudzumu organisko vielu (līdz 40 g sausas masas no 1 m 2 dienā). Šo funkciju izmanto barības iegūšanai. Turklāt hlorellu audzē ūdens attīrīšanas iekārtās notekūdeņu bioloģiskai attīrīšanai, kosmosa kuģos un zemūdenēs, lai uzturētu normālu skābekļa koncentrāciju gaisā.

Rezervuāru apakšā var atrast zaļus "spilvenus", ko veido pavedienu aļģu uzkrāšanās - spirogyra. Tā ir daudzšūnu aļģe, kuras katrs pavediens sastāv no iegarenām cilindriskām šūnām ar spirāli uztītu hromatoforu. Vēl viens pavedienu daudzšūnu aļģu pārstāvis ir ulotrix. Tā struktūra ir līdzīga Spirogyra, bet hromatoforam ir pusgredzena forma.

Brūnās aļģes plaši izplatīti jūrās un okeānos, daži no tiem var sasniegt milzīgus izmērus - līdz 50 m. Šie milži tiek piestiprināti pie dibena ar īpašu izaugumu palīdzību - rizoīdi. Aļģu biezokņi ir patvērums daudziem jūras dzīvniekiem, nārsta vieta jūras zivīm, piemēram, Tālo Austrumu siļķēm.

Jūras aļģes - brūnaļģes(jūraszāles) cilvēks izmanto pārtikā, kā dzīvnieku barību, kā mēslojumu. Aļģes sargassum veido lielas kopas Atlantijas okeānā.

No brūnajām aļģēm iegūst vielas, kas nepieciešamas konditorejas izstrādājumu ražošanā.

Sarkanās aļģes parasti dzīvo lielā dziļumā (līdz 200 m). Šī ir visaugstāk organizētā aļģu grupa. Dažiem no tiem ir iespēja absorbēt kalcija sāļus no jūras ūdens un uzkrāties savā talijā. Tāpēc tie dažreiz atgādina koraļļus. Zinātnieki uzskata, ka daudzi rifi dienvidu daļā Klusais okeāns veido sarkano aļģu mirušās daļas.

Ķīnas, Korejas, Japānas piekrastes reģionu iedzīvotāji pārtikā izmanto sarkanās aļģes. Rūpniecībā viņi saņem agars. Agars nepieciešams zefīru, marmelādes, nesacietējošas maizes, speciālas barotnes mikroorganismu audzēšanai uz tiem ražošanai.

55. sadaļa. Augstākās sporas

Augstāko augu apakšvalsts apvieno daudzšūnu augu organismus, kuru ķermenis ir sadalīts orgānos - saknē, kātā, lapās. Viņu šūnas ir diferencētas audos, specializējušās un veic noteiktas funkcijas.

Saskaņā ar pavairošanas metodi augstākie augi tiek sadalīti strīdīgs un sēklas. Pie sporu augiem pieder sūnas, sūnas, kosas, papardes.

Sūnas- Šī ir viena no senākajām augstāko augu grupām. Šīs grupas pārstāvji ir visvienkāršāk sakārtoti, viņu ķermenis ir sadalīts kātā un lapās. Viņiem nav sakņu, un visvienkāršākajā - aknu sūnās, pat nav dalījuma kātā un lapās, ķermenis izskatās kā taluss. Sūnas piestiprinās pie pamatnes un iesūc ūdeni ar tajā izšķīdinātām minerālvielām rizoīdi- šūnu ārējā slāņa izaugumi. Tie galvenokārt ir maza izmēra daudzgadīgi augi: no dažiem milimetriem līdz desmitiem centimetru (74. att.).

Rīsi. 74. Sūnas: 1 - soļo; 2 - dzeguzes lins; 3 - sfagnum

Visām sūnām ir raksturīga seksuālo paaudžu maiņa (gametofīts) un aseksuāli (sporofīts), turklāt haploīdais gametofīts dominē pār diploīdo sporofītu. Šī īpašība tos krasi atšķir no citiem augstākajiem augiem.

Lapu augam vai talusam dzimumorgānos attīstās dzimumšūnas: spermu un olu šūnas. Apaugļošanās notiek tikai ūdens klātbūtnē (pēc lietus vai plūdiem), pa kuru pārvietojas spermas. No iegūtās zigotas veidojas sporofīts - sporogons ar kastīti uz kājas, kurā veidojas sporas. Pēc nogatavināšanas kapsulu atver un sporas izplata vējš. Atrodoties mitrā augsnē, sporas uzdīgst un rada jaunu augu.

Sūnas ir diezgan izplatīti augi. Pašlaik ir aptuveni 30 tūkstoši to sugu. Tie ir nepretenciozi, iztur stipras sals un ilgstošu karstumu, bet aug tikai mitrās ēnainās vietās.

Ķermenis aknu sūnas reti zarojas, un to parasti attēlo lapveida taluss, no kura aizmugures stiepjas rizoīdi. Viņi apmetas uz akmeņiem, akmeņiem, koku stumbriem.

Sūnas var atrast skujkoku mežos un purvos - dzeguzes lini. Tās stublāji, pārklāti ar šaurām lapām, aug ļoti blīvi, veidojot uz augsnes cietus zaļus paklājus. Dzeguzes lini augsnē ir piestiprināti ar sakneņiem. Kukuškina lini ir divmāju augs, tas ir, dažiem indivīdiem attīstās vīriešu dzimuma šūnas, bet citiem - sieviešu dzimuma šūnas. Uz sievišķajiem augiem pēc apaugļošanas veidojas kapsulas ar sporām.

Ļoti plaši izplatīta balts, vai sfagnum, sūnas. Uzkrājot organismā lielu daudzumu ūdens, tie veicina augsnes aizsērēšanu. Tas ir saistīts ar faktu, ka sfagnu lapās un kātiņās kopā ar zaļajām šūnām, kas satur hloroplastus, ir mirušas, bezkrāsainas šūnas ar porām. Tieši viņi absorbē ūdeni 20 reizes vairāk nekā viņu masa. Sfagnu rizoīdi nav. To piestiprina pie augsnes ar stumbra apakšējām daļām, kuras, pakāpeniski nomirstot, pārvēršas par sfagnu kūdru. Skābekļa piekļuve kūdrai ir ierobežota, turklāt no sfagniem izdalās īpašas vielas, kas kavē baktēriju vairošanos. Tāpēc dažādi kūdras purvā iesprostoti priekšmeti, beigti dzīvnieki, augi bieži nepūst, bet labi saglabājas kūdrā.

Atšķirībā no sūnām citām sporu sūnām ir labi attīstīta sakņu sistēma, kāti un lapas. Pirms vairāk nekā 400 miljoniem gadu tie dominēja starp koksnes organismiem uz Zemes un veidoja blīvus mežus. Pašlaik tās ir dažas galvenokārt lakstaugu grupas. V dzīves cikls dominējošā paaudze ir diploīdais sporofīts, uz kura veidojas sporas. Sporas iznes vējš un labvēlīgos apstākļos uzdīgst, veidojot mazu izaugums – gametofīts.Šī ir zaļa plāksne, kuras izmērs ir no 2 mm līdz 1 cm. Uz izauguma veidojas vīrišķās un mātītes gametas - spermatozoīdi un olšūna. Pēc apaugļošanas no zigotas attīstās jauns pieaugušais augs – sporofīts.

Plauns- ļoti seni augi. Zinātnieki uzskata, ka tie radušies apmēram pirms 350-400 miljoniem gadu un veidojuši līdz 30 m augstus blīvus koku mežus, šobrīd tādu ir ļoti maz, un tie ir daudzgadīgi koki. zālaugu augi... Mūsu platuma grādos slavenākais klubveida lira(75. att.). To var atrast skujkoku un jauktos mežos. Limfoīda stublājs, kas ložņā pa zemi, ir pievienots augsnei ar nejaušām saknēm. Mazas īlenveida lapas blīvi nosedz stublāju. Plaunas vairojas veģetatīvi - pa dzinumu un sakneņu platībām.

Rīsi. 75. Papardes veida: 1 - kosa; 2 - arkls; 3 - paparde

Sporangijas attīstās uz stāviem dzinumiem, kas savākti vārpiņu veidā. Nobriedušas mazas sporas iznes vējš un ļauj augam vairoties un izplatīties.

Zirga astes- mazi daudzgadīgi lakstaugi. Viņiem ir labi attīstīts sakneņi, no kuriem sniedzas daudzas nejaušas saknes. Savienotie stublāji, atšķirībā no limfoīdu kātiem, aug vertikāli uz augšu, sānu dzinumi stiepjas no galvenā stumbra. Uz kāta atrodas ļoti mazu zvīņainu lapu virpuļi. Pavasarī uz ziemojošajiem sakneņiem izaug brūni pavasara dzinumi ar sporu nesošām vārpām, kas pēc sporu nobriešanas atmirst. Vasaras dzinumi ir zaļi, zarojas, fotosintēzē un sakneņos uzglabā barības vielas, kas pārziemo, un pavasarī veido jaunus dzinumus (sk. 74. att.).

Kosu kāti un lapas ir sīksti, piesātināti ar silīcija dioksīdu, tāpēc dzīvnieki tos neēd. Zirgastes aug galvenokārt laukos, pļavās, purvos, ūdenstilpju krastos, retāk priežu mežos. zirgaste, grūti iznīdējama laukaugu nezāle, ko izmanto kā ārstniecības augu. Kāti dažādi veidi kosas silīcija dioksīda klātbūtnes dēļ tiek izmantotas kā pulēšanas materiāls. Purva kosa indīgs dzīvniekiem.

Papardes, tāpat kā kosas un baluni, bija plaukstoša augu grupa oglekļa periodā. Tagad ir aptuveni 10 tūkstoši sugu, no kurām lielākā daļa ir izplatītas tropu lietus mežos. Mūsdienu papardes izmēri svārstās no dažiem centimetriem (zāles) līdz desmitiem metru (mitrā tropu koki). Mūsu platuma grādos papardes ir lakstaugi ar saīsinātu stublāju un spalvainām lapām. Pazemē ir sakneņi – pazemes dzinums. No tās pumpuriem virs virsmas veidojas garas, sarežģītas spalvainas lapas - plaukstas. Viņiem ir apikāls pieaugums. No sakneņa stiepjas daudzas nejaušas saknes. Tropu papardes lapas sasniedz 10 m garumu.

Papardes mūsu reģionā ir visizplatītākās. braken, vīriešu garneles uc Pavasarī, tiklīdz augsne atkūst, no sakneņa izaug saīsināts kāts ar skaistu lapu rozeti. Vasarā lapu apakšpusē parādās brūni bumbuļi - čūlas, kas ir sporangiju kopas. Tajos veidojas strīdi.

Vīrišķās papardes jaunās lapas cilvēki izmanto pārtikā, kā ārstniecības augu. Pušķu dekorēšanai izmanto dzeloņstieņus. Tropu valstīs dažas papardes sugas tiek audzētas rīsu laukos, lai bagātinātu augsni ar slāpekli. Daži no tiem ir kļuvuši, piemēram, dekoratīvi, siltumnīcas un telpaugi nefrolepis.

Galvenā atšķirība starp ģimnosēkļiem un iepriekš pētītajiem augiem ir sēklu klātbūtne un gametofīta samazināšanās. Dzimumšūnu veidošanās, apaugļošanās un sēklu nobriešana notiek pieaugušam augam - sporofītam. Sēkla labāk panes nelabvēlīgus apstākļus, veicina auga izplatīšanos.

Aplūkosim ģimnosēkļu vairošanās iezīmes, izmantojot priedes piemēru (76. att.). Pavasarī, maija beigās, priede gaiši zaļos vīrišķajos čiekuros veido ziedputekšņus - vīrišķo gametofītu, kas satur dzimumšūnas - divus spermatozoīdus. Priede sāk "putēt", putekšņu mākoņus nes vējš. Dzinumu galotnēs attīstās mātītes sarkanīgi čiekuri, kas sastāv no zvīņām. Viņiem ir divas olšūnas atklāti (kails), tāpēc arī nosaukums - ģimnosēklas. Olnīcās nogatavojas divas olas. Ziedputekšņi nokrīt tieši uz olšūnām un aug uz iekšu. Pēc tam svari ir cieši noslēgti un salīmēti kopā ar sveķiem. Pēc apaugļošanas veidojas sēkla. Priežu sēklas nogatavojas 1,5 gadus pēc apputeksnēšanas. Tās kļūst brūnas, zvīņas attālinās, nobriedušas sēklas ar spārniem izbirst un vējš nes.

Rīsi. 76. Skujkoku (priedes) attīstības cikls: 1 - vīriešu čiekurs; 2 - mikrosporofils ar mikrosporangiju; 3 - ziedputekšņi; 4 - sieviešu konuss; 5 - megasporo-fils; 6 - skala ar divām olšūnām; 7 - svari ar divām sēklām trešā gada čiekurā; 8 - stāds

Skujkoku klase satur aptuveni 560 mūsdienu augu sugas. Visi skujkoki ir koki un krūmi. Starp tiem nav garšaugu. Tās ir priedes, egle, egle, lapegle, kadiķis. Tie veido skujkoku un jauktos mežus, kas aizņem plašas platības. Šie augi ieguva savu nosaukumu savdabīgo lapu dēļ - adatas. Parasti tie ir adatveida, pārklāti ar kutikulas kārtu, to stomatas ir iegremdētas lapas mīkstumā, kas samazina ūdens iztvaikošanu. Daudzi koki ir klasificēti kā mūžzaļie koki. Starp mūsu skujkoku mežiem ir zināmi un plaši izplatīti dažāda veida priedes - Parastā priede, Sibīrijas priede (ciedrs) un citi.Tie ir augsti, spēcīgi koki (līdz 50–70 m) ar labi attīstītu, dziļi izstieptu sakņu sistēmu un noapaļotu vainagu, kas atrodas pieaugušu augu galotnēs. Adatas atrodas dažādās sugās 2, 3, 5 gabalos ķekarā.

Krievijas teritorijā ir deviņi egļu veidi - Norvēģijas egle (Eiropas), Sibīrijas, Kanādas (zila) un citi.Atšķirībā no priedes, eglēm vainags ir piramīdveida, un sakņu sistēma ir virspusēja. Adatas tiek sakārtotas pa vienai.

Priedes un egles koksne ir labs būvmateriāls, no tā iegūst sveķus, terpentīnu, kolofoniju, darvu. Sēklas un adatas kalpo kā barība putniem un dzīvniekiem. Tie satur lielu daudzumu vitamīna C. Ciedru sēklas – vietējie iedzīvotāji savāc priežu riekstus un izmanto pārtikā.

Liela nozīme ir arī Sibīrijas egle, aug Krievijā. Tās koksni izmanto mūzikas instrumentu izgatavošanai.

Atšķirībā no mūžzaļajām priedēm un eglēm lapegles ir lapu koki. Viņu adatas ir mīkstas, plakanas. Visbiežāk Sibīrijas lapegle un Daurian. Viņu koksne ir izturīga, izturīga un labi izturas pret puves. To izmanto kuģu būvē, parketa, mēbeļu, terpentīna un kolofonija ražošanā. To audzē arī parkos kā dekoratīvo augu.

Pie skujkokiem pieder arī ciprese, tūja, kadiķis. Parastais kadiķis - mūžzaļš krūms, sastopams gandrīz visur. Tās čiekuri ir ogveidīgi, sulīgi, mazi, tos izmanto medicīnā un pārtikā.

Viens no garākajiem (līdz 135 m) kokiem uz planētas ir sekvoja jeb mamuta koks. Augumā tas ir otrais pēc eikalipta.

Senāki ģimnosēkļi ir citas klases pārstāvji - cikādes. Savus ziedu laikus viņi sasniedza karbona periodā. Tie ir sastopami visā pasaulē, izņemot Eiropu, un ārēji atgādina palmu. Vēl viens relikto ģimnosēkļu pārstāvis ir ginkgo.Šie koki ir saglabājušies tikai Japānā, Korejā un Ķīnā.

Angiosperms. Angiospermi jeb ziedoši augi parādījās salīdzinoši nesen, aptuveni pirms 150 miljoniem gadu, taču ātri izplatījās un iekaroja visu mūsu planētu. Tagad tā ir daudzskaitlīgākā augu grupa, kurā ir aptuveni 250 tūkstoši sugu.

Tie ir visaugstāk organizētie no augstākajiem augiem. Viņiem ir sarežģīti orgāni, ļoti specializēti audi, un tiem ir ideālāka vadīšanas sistēma. Tiem ir raksturīga intensīva vielmaiņa, strauja augšana un augsta pielāgošanās spēja dažādiem vides apstākļiem.

Šo augu galvenā iezīme ir tāda, ka olšūna ir aizsargāta no nelabvēlīgas ietekmes un atrodas pūtītes olnīcā. Tāpēc viņu nosaukums - segsēkļi. Angiospermiem ir zieds – ģeneratīvs orgāns un sēkla, ko aizsargā auglis. Zieds kalpo apputeksnētāju (kukaiņu, putnu) pievilināšanai, aizsargā reproduktīvos orgānus – putekšņlapas un sīpoli.

Ziedošus augus pārstāv visas trīs dzīvības formas: koki, krūmi, zāles. Starp tiem ir gan viengadīgie, gan daudzgadīgie augi. Daži no tiem otrreiz pārgāja uz dzīvi ūdenī, zaudējot vai vienkāršojot dažus orgānus un audus. Piemēram, pīle, elodeja, bultas uzgalis, ūdensroze. Ziedoši augi ir vienīgā augu grupa, kas veido sarežģītas daudzpakāpju kopienas uz zemes.

Angiospermus iedala divās klasēs pēc dīgļlapu skaita embrijā: divdīgļlapas un viendīgļlapiņas(5. tab.).

Divdīgļlapju augi- daudzskaitlīgāka klase, tajā ietilpst vairāk nekā 175 tūkstoši sugu, kas apvienotas 350 ģimenēs. Šķirnes atšķirīgās iezīmes: sakņu sistēma parasti ir stūraina, bet zālaugu formās tā var būt arī šķiedraina; kambija klātbūtne un mizas, koksnes un serdes diferenciācija stumbrā; lapas ir vienkāršas un sarežģītas ar tīklveida un lokveida vēnām, kātiņainas un sēdošas; ziedi ir četru un piecu locekļu; sēklu embrijam ir divas dīgļlapas. Lielākā daļa labi zināmo augu ir divdīgļlapji. Tie ir visi koki: ozols, osis, kļava, bērzs, vītols, apse utt .; krūmi: vilkābele, jāņogas, bārbele, plūškoks, ceriņi, lazda, smiltsērkšķi u.c., kā arī daudzi lakstaugi: rudzupuķe, vībotne, vijolīte, kvinoja, redīsi, bietes, burkāni, zirņi u.c.

Viendīgļlapju augi veido apmēram 1/4 no visiem segsēkļiem un apvieno apmēram 60 tūkstošus sugu.

Klases atšķirīgās iezīmes: šķiedraina sakņu sistēma; stublājs pārsvarā ir zālaugu, kambija nav; lapas ir vienkāršas, bieži ar izliektu un paralēlu ventilāciju, sēdošas un vaginālas; ziedi ir trīsloceļi, retāk četru vai divlocekļu; sēklas embrijam ir viena dīgļlapa. Viendīgļlapu dominējošā dzīvības forma ir stiebrzāles, daudzgadīgās un viengadīgās, kokiem līdzīgas formas ir reti sastopamas.

Tie ir daudzi graudaugi, agaves, alveja, orhidejas, lilijas, niedres, grīšļi. No viendīgļlapju kokiem var minēt palmas (dateļu, kokosriekstu, Seišelu salas).

5. tabula

Nozīmīgākās segsēklu dzimtas

Tabulas turpinājums. 5

Tabulas beigas. 5

§ 57. Dzīvnieku valstība. Vienkāršākais

Uz Zemes dzīvo vairāk nekā 2 miljoni dzīvnieku, un šis saraksts nepārtraukti pieaug.

Tiek saukta zinātne, kas pēta dzīvnieku uzbūvi, uzvedību, dzīvībai svarīgās aktivitātes iezīmes zooloģija.

Dzīvnieku izmēri svārstās no dažiem mikroniem līdz 30 m. Daži no tiem ir redzami tikai caur mikroskopu, piemēram, amēbas un ciliāti, bet citi ir milži. Tie ir vaļi, ziloņi, žirafes. Dzīvnieku biotops ir ļoti daudzveidīgs: tas ir ūdens, zeme, augsne un pat dzīvi organismi.

Dzīvniekiem ir kopīgas iezīmes ar citiem eikariotu pārstāvjiem, un tiem ir arī būtiskas atšķirības. Dzīvnieku šūnās nav membrānu un plastidu. Viņi barojas ar gatavām organiskām vielām. Ievērojams skaits dzīvnieku aktīvi pārvietojas un tiem ir īpaši kustības orgāni.

Dzīvnieku valsts sadalīts divās apakšvalstīs: vienšūnu (vienšūņi) un daudzšūnu.

Rīsi. 77. Vienkāršākais: 1 - amēba; 2 - zaļā eiglēna; 3 - foraminifera (čaumalas); 4 - skropstu apavi ( 1 - liels kodols; 2 - mazs kodols; 3 - šūnu mute; 4 - šūnu rīkle; 5 - gremošanas vakuola; 6 - pulveris; 7 - kontrakcijas vakuoli; 8 - skropstas)

Vienkāršākie tiek iedalīti vairākos veidos, no tiem visizplatītākie un nozīmīgākie ir sarkodieši, karogi, sporozoāni un ciliāti.

Sarkodi (Saknes). Amēba ir tipisks sarkoda pārstāvis. Amēba Ir brīvi dzīvojošs saldūdens dzīvnieks, kuram nav nemainīgas ķermeņa formas. Amēbas šūna, pārvietojoties, veidojas pseidopodija, vai pseidopods, kas arī kalpo ēdiena uztveršanai. Šūnā skaidri redzams kodols un gremošanas vakuoli, kas veidojas amēbas barības uztveršanas vietā. Turklāt ir arī saraušanās vakuole, caur kuru tiek izvadīts liekais ūdens un šķidrie vielmaiņas produkti. Amēba vairojas ar vienkāršu dalīšanu. Elpošana notiek pa visu šūnas virsmu. Amēbai piemīt aizkaitināmība: pozitīva reakcija uz gaismu un pārtiku, negatīva reakcija uz sāli.

Gliemeņu amēba - foraminifera ir ārējais skelets - apvalks. Tas sastāv no organiska slāņa, kas piesātināts ar kaļķakmeni. Apvalkā ir daudz caurumu - caurumi, caur kuriem izvirzās pseidopodijas. Čaumalu izmērs parasti ir mazs, bet dažām sugām tas var sasniegt 2–3 cm Mirušo foraminiferu čaumalas veido kaļķakmens nogulsnes jūras gultnē. Tur dzīvo arī citas gliemežvāku amēbas - radiolarieši(sijas). Atšķirībā no foraminiferām tiem ir iekšējs skelets, kas atrodas citoplazmā un veido adatas - starus, bieži vien ažūra dizaina. Papildus organiskajām vielām skelets satur stroncija sāļus - vienīgais gadījums dabā. Šīs adatas veido minerālu, ko sauc par celestīnu.

Flagellate.Šiem mikroskopiskajiem dzīvniekiem ir nemainīga ķermeņa forma un tie pārvietojas ar flagellas (vienas vai vairāku) palīdzību. Euglena Green - vienšūnu organisms, kas dzīvo ūdenī. Tās šūnai ir fusiforma forma, tās galā ir viens karogs. Saraušanās vakuola un gaismas jutīgais acs okuls (stigma) atrodas pie kauliņa pamatnes. Turklāt šūnā ir hromatofori, kas satur hlorofilu. Tāpēc eiglēna fotosintēzē gaismā, tumsā barojas ar gatavām organiskām vielām.

Pēc vairākām bezdzimuma paaudzēm eritrocītos parādās šūnas, no kurām attīstās gametas. Tālākai attīstībai tiem jāiekļūst Anopheles moskītu zarnās. Kad ods iekož malārijas slimnieku, asins gametas nonāk gremošanas trakts kur notiek dzimumvairošanās un sporozoītu veidošanās.

Ciliates- vissarežģītākie vienšūņu pārstāvji, ir vairāk nekā 7 tūkstoši sugu. Viens no slavenākajiem pārstāvjiem - ciliātu apavi. Tas ir diezgan liels vienšūnas dzīvnieks, kas dzīvo saldūdens tilpnēs. Tās ķermenis atgādina apavu pēdas nospiedumu un ir klāts ar blīvu apvalku ar cilijām, kuru sinhronā kustība nodrošina skropstu kustību. Tam ir šūnu mute, ko ieskauj skropstas. Ar to palīdzību ciliāts rada ūdens straumi, ar kuru baktērijas un citi mazie organismi, ar kuriem tas barojas, nonāk "mutē". Ciliāta ķermenī veidojas gremošanas vakuola, kas var pārvietoties pa visu šūnu. Nesagremotās pārtikas atliekas tiek izmestas caur īpašu vietu - pulveri. Ciliātam ir divi kodoli – lielais un mazais. Mazais kodols piedalās seksuālajā procesā, un lielais kontrolē olbaltumvielu sintēzi un šūnu augšanu. Apavi vairojas gan seksuāli, gan aseksuāli. Pēc vairākām paaudzēm bezdzimuma vairošanos aizstāj seksuālā vairošanās. Tiek aplūkoti arī citi (58.–65. §) dzīvnieku valsts daudzšūnu organismi.

§ 58. Dzīvnieku valstība. Daudzšūnu: sūkļi un koelenterāti

Sūkļi. Tie ir vienkāršākie daudzšūnu organismi (78. att.). To organizācijas primitivitāti apstiprina audu un orgānu trūkums, lai gan vienšūņu ķermenis sastāv no dažāda veida šūnām. Tie ir nekustīgi dzīvnieki, kas bieži veido kolonijas. Tie dzīvo, piesaistīti substrātam, jūrās un okeānos, retāk saldūdens tilpnēs. Sūkļu korpusa forma ir daudzveidīga, bet visbiežāk tā atgādina maisiņu vai stiklu, kas caurdurts ar daudziem caurumiem - poras. Sūkļa ķermeni veido divi šūnu slāņi, starp kuriem ir želatīna masa - mezogleja. Tajā veidojas kaļķains vai silīcija sūkļa skelets, tāpēc ķermenis ir grūti pieskarties. Bet dažreiz skelets ir pilnībā izveidots no elastīgām organiskām vielām. Pēc organisma nāves šajā gadījumā paliek elastīga poraina masa, ko sauc par tualetes sūkli. Caur ķermeņa porām un kanāliem notiek pastāvīga ūdens filtrēšana, līdz ar to barības daļiņas nonāk dobumā. Tos uztver iekšējā slāņa flagellate šūnas un sagremo. Nepārtraukta flagella darbība nodrošina ūdens plūsmu.

Dzīvi sūkļi atgādina neapstrādātas aknas un tiem ir asa specifiska smarža. Dažreiz tie satur toksiskas vielas, tāpēc citi dzīvnieki tos reti izmanto pārtikā. Sūkļi bieži dzīvo kopā ar citiem organismiem; to dobumos un tukšumos dzīvo mazi vēžveidīgie, tārpi un mīkstmieši. Savukārt paši sūkļi var apmesties uz krabju, vientuļkrabju, gliemju čaumalām.

Rīsi. 78. Sūkļi: 1 - sifons; 2 - saldūdens bodyag. Koelenterē: 3 - hidra (1 - mute; 2 - gremošanas dobums; 3 - ektodermas šūnas; 4 - endodermas šūnas; 5 - zole; 6 - taustekļi; 7 - olnīca; 8 - sēklinieki); 4 - medūzu stūrītis; 5 - koraļļu polips (kolonija)

Sūkļiem ir raksturīga gan aseksuāla, gan seksuāla vairošanās. Bezdzimuma vairošanās laikā tajos veidojas iekšējie pumpuri. Sūkļi vairumā gadījumu ir biseksuāli. No apaugļotas olšūnas veidojas kāpurs, no kura attīstās jauns organisms.

Bodyaga - tas ir saldūdens sūklis, kas dzīvo aizaugušos, ar organiskiem atkritumiem bagātās ūdenstilpēs. Bodyag ragveida skelets ir savienots ar mazākajām kaļķainām adatām. Sausus maltus bodyagi izmanto metālu slīpēšanai kā abrazīvu materiālu. Dažreiz tos izmanto medicīnā un kā kosmētikas līdzekli.

Dabā sūkļi darbojas kā filtri, taču tie nevar dzīvot piesārņotā ūdenī.

Coelenterates. Tāpat kā sūkļi, koelenterāti pieder zemāks daudzšūnu(skat. 78. att.). Ir aptuveni 20 tūkstoši koelenterātu sugu. Lielākajai daļai no tiem ir raksturīga pievienota forma - polips. Tās ir hidras, koraļļu polipi, jūras anemoni (anemoni). Bet ir arī brīvi peldošie - medūzas. Dažām sugām dažādās attīstības stadijās var būt gan polipveida, gan medūzu formas, kur polips ir aseksuāla paaudze, bet medūzas ir seksuālas.

Visiem koelenterātiem ir vienots strukturālais plāns. Tie ir divslāņu dzīvnieki, kuru iekšpusē ir dobums. Šūnu diferenciācija ir augstāka nekā sūkļiem. Koelenterātos parādās nervu šūnas, kas veidojas difūzā tipa nervu sistēma. Zarnu dobumam ir ķermeņa radiālā simetrija. Mazkustīgos polipu veidos ķermenim ir cilindriska forma, mutes atveres priekšējā galā, ko ieskauj taustekļi. Taustekļu skaits ir atšķirīgs. Peldošajām medūzām ķermenis ir lietussarga formā, un mutes atvere un taustekļi atrodas apakšpusē, zem lietussarga. Visām sugām ir taustekļi dzēlīgas šūnas, kalpo aizsardzībā un uzbrukumā. Kad jutīgs mati ir iekaisuši, šūna izšauj pavedienu ar harpūnu galā un inficē upuri ar indīgu šķidrumu. Paralizēti mazie dzīvnieki kļūst par barību polipam vai medūzām, kuras, izmantojot taustekļus, nosūta tos mutē. Norītais upuris tiek sagremots zarnu dobumā un endodermas šūnās. Nesagremotās atliekas tiek izmestas caur muti. Polipi vairojas, veidojot pumpurus, dažreiz veidojot veselas kolonijas. Bet ir iespējams arī seksuālais process. Dzimuma šūnas nobriest vienam indivīdam, bet apaugļošanās notiek krusteniski. Kāpurs veidojas no apaugļotas olas - planula, kas brīvi peld, ir pārklāts ar blīvu apvalku un var izturēt nelabvēlīgus apstākļus. Piestiprinoties pie pamatnes, veidojas jauns polips. Sugām ar paaudžu maiņu uz polipa veidojas meduzoīdas formas, kuras atdalās no polipa un brīvi peld. Gametes nogatavojas tikai medūzās, un no kāpura atkal veidojas polipu stadija. Tā ir paaudžu maiņa.

1. Hidroīds. Slavenākie mūsu saldūdens tilpņu koelenterāti no šīs klases ir hidra. Tas ir mazs, ne vairāk kā 1 cm liels, dzīvniekam ir kātiņa forma un tas vada pieķertu dzīvesveidu. Priekšējā galā pie mutes atveres atrodas 6-12 taustekļi, ar kuru palīdzību hidra tver barību. Tas vairojas ar pumpuru veidošanos un seksuāli. Vasarā dominē pumpuru veidošanās, tā ir ļoti aktīva. Izveidotie mazuļi tiek atdalīti no mātes organisma. Rudenī hidra sāk seksuālo reprodukciju. Pieaugušas hidras ziemā iet bojā, un dzimumprocesa rezultātā izveidojies kāpurs pārziemo rezervuāra apakšā un pavasarī rada jaunu polipu. Hidra ir attīstījusies reģenerācija- spēja atjaunot zaudētās ķermeņa daļas. Ja polipu sagriež vairākās daļās, tad no katras daļas var rasties jauns organisms.

Jūras polipos nieres netiek atdalītas no mātes organisma, bet paliek uz tās, veidojot koloniju krūma formā. Dažreiz kolonijā veidojas īpaši pumpuri, kuros attīstās medūzas - dzimuma indivīdi. Tie atdalās no polipa, un straume tos nes lielos attālumos. Tas veicina labāku sugu izplatību. Tā kā medūzas peld un piekopj aktīvu dzīvesveidu, to nervu sistēma ir sarežģītāka, un taustekļu pamatnē ir primitīvas acis un līdzsvara orgāni. Tāpēc medūzas ūdenī atšķir gaismu un tumsu, uz augšu un uz leju. Medūzās veidojas dzimumšūnas. Mēslošana notiek ūdenī, un rezultātā planula izraisa polipoīdu stadiju.

2. Skifīds.Šiem koelenterātiem raksturīga vāja polipa attīstība, bet sarežģītu un lielu medūzu veidošanās. Skifīda sugu izmēri var sasniegt 1–2 m diametrā, un daudzi taustekļi nokarājas līdz 10–12 m. Piemēram, mūsu jūras ausu aurēlijas medūzās lietussarga diametrs ir 40 cm, savukārt ziemeļu cianeja - līdz 2 m Daudzas medūzas ir bīstamas cilvēkam. Ar savām dzēlīgajām šūnām tie var izraisīt apdegumus, saindēšanos un dažos, īpaši smagos gadījumos, pat nāvi.

3. Koraļļu polipi visdaudzskaitlīgākais un daudzveidīgākais. Klases nosaukums burtiski tulkots no grieķu valodas kā dzīvnieku ziedi. Viņi dzīvo jūrās, veidojot veselas kolonijas un patiešām izskatās kā spilgti ziedi. Koloniālo polipu gremošanas dobums ir viens, bet sadalīts kamerās, kas palielina virsmu, uz kuras notiek gremošana. Viņi vairojas gan seksuāli, gan aseksuāli, taču viņiem nav paaudžu maiņas.

Mīksto, maigo polipa ķermeni aizsargā kaļķains skelets, kas aug no pamatnes uz augšu. Lai gan paši polipi ir mazi (apmēram 1 cm garumā un līdz 2 mm diametrā), miljardiem dzīvo radību kolonijas veido spēcīgas kaļķakmens struktūras tropu jūrās – rifus.

Ir piekrastes rifi, barjerrifi un koraļļu salas – atoli. Piekrastes rifi- koraļļu darbības rezultāts krasta tiešā tuvumā. Barjerrifi atrodas tālu no krasta un stiepjas lielos attālumos. Lielais Barjerrifs netālu no Austrālijas ir 1500 kilometru garš.

Atoli- tās ir gredzenveida koraļļu salas, kuru diametrs sasniedz 10 km. Atola centrā parasti atrodas ezers ar jūras ūdeni, un krastus veido koraļļu kaļķakmens. Šāds koraļļu rifs parasti parādījās ap vulkānisku salu, ja izdzisis vulkāns pakāpeniski iegremdējās ūdenī. Koraļļi, kas prasīja gaismu, pārtiku un skābekli, auga tops, un aptuveni 30 m dziļumā kolonijas daļas nomira, atstājot savu kaļķaino skeletu.

Koraļļu struktūras laika gaitā tiek saspiestas cietā, blīvā koraļļu kaļķakmenī. Koraļļu rifos ir daudz zivju, vēžveidīgo, vēžveidīgo un citu dzīvnieku.

Starp šīs klases pārstāvjiem ir arī atsevišķas formas, kas neveido skeletu. Tās ir anemones jeb jūras anemones. Viņi ir neaktīvi vai nekustīgi. Daži no tiem apmetas uz vientuļnieku krabja čaumalām. Vēzis velk anemones gar jūras dibenu un nodrošina barību, un anemones pasargā no ienaidniekiem, paralizējot mazās zivis un citus dzīvniekus ar dzeloņām šūnām.

§ 59. Plakanie, apaļie un annelīdie tārpi

Visi plakanie tārpi trīsslāņu dzīvnieki (79. att.). Viņiem ir muskuļu un ādas maisiņš, kas veido ķermeņa apvalku un muskulatūru. Ekskrēcijas un gremošanas sistēma... Nervu sistēma sastāv no diviem nervu mezgliem un nervu stumbriem. Brīvi dzīvojošiem tārpiem ir acis un taustes daivas. Visi plakanie tārpi ir hermafrodīti, kas dēj olas kokonā. Plakanie tārpi tiek iedalīti skropstainajos, lenteņos un spārnos.

Rīsi. 79. Plakanie tārpi: 1 - aknu pūtīte; 2 - cūkgaļas lentenis; 3 - ehinokoks; raunds: 4 - apaļtārpi, 5 - pinworm; annelīdi: 6 -dēle, 7 - slieka

Pārstāvis ciliāri tārpi ir bezmaksas dzīvošana baltā planārija. Tas ir 2 cm garš, pienaini balts dzīvnieks, kas dzīvo dīķos, lēni plūstošās upēs, klusās aizjūrās. Tās ķermenis ir pārklāts ar cilijām, kuru galvenā kustība nodrošina planāriju kustību pa rezervuāra dibenu. Planārija ir plēsējs; tas barojas ar vienšūņiem, koelenterātiem, dafnijām un citiem maziem dzīvniekiem. Planārijas rīkle spēj pagriezties uz āru un piesūcekņa dēļ cieši pieķerties cietušajam.

Visiem ciliārajiem tārpiem ir raksturīga spēja atjaunoties. Nelabvēlīgos apstākļos tie var sadalīties gabalos, no kuriem katrs pēc tam tiek atjaunots visā organismā.

Ehinokoka garums ir tikai 1–1,5 cm.Cilvēks ar to var inficēties no suņiem un citiem dzīvniekiem. Finna ehinokoks spēj vairoties, veidojot meitas burbuļus. Dažreiz tas izaug līdz valrieksta izmēram, un dažos gadījumos tas ir bērna galvas lielumā. Šis urīnpūslis var iznīcināt audus, un to var noņemt tikai ar operāciju.

Gredzenveida tārpi. Tie ir labāk organizēti dzīvnieki nekā iepriekš apspriestie. Annelīdu ķermenis ir segmentēts. Mezglu tipa nervu sistēma, ekskrēcijas sistēma ir labi attīstīta, parādās slēgta tipa asinsrites sistēma. Ir taustes un gaismas jutīgas šūnas.

Slavenākais slieka.Šis tārps dzīvo augsnē, tā ķermenis ir segmentēts, apakšpusē ir sari, kas ir tieši iesaistīti kustībā. Ja jūs uzliekat slieku uz papīra, jūs varat dzirdēt šalkoņu, ko rada sari, tārpam kustoties. Tas attiecas uz mazo saru klase.

Tārpiem nav īpašu elpošanas orgānu. Viņi elpo caur ādu. Bieži pēc lietus sliekas rāpo uz zemes virsmu: lietus ūdens pārpludina tārpu bedres, izspiežot no augsnes skābekli, kas apgrūtina elpošanu.

Sliekas ir divdzimuma dzīvnieki, taču to apaugļošanās notiek krusteniski. Pārojoties, divi indivīdi tuvojas viens otram, pārklājas ar priekšējiem galiem un apmainās ar vīriešu dzimuma produktiem. Olas tiek ievadītas speciālā jostā - no gļotām veidotā uzmavā, uz 13. segmenta, kuras, pārvietojoties ar uzmavu, tiek apaugļotas ar spermu 9. segmentā. Sajūgs ar apaugļotām olām noslīd no priekšpuses un veido olu kokonu. Kokonu olas attīstās augsnē.

Sliekas spēj atjaunoties. Uz pusēm pārgrieztā tārpā trūkstošo daļu var atjaunot.

Sliekas barojas ar kritušām lapām, zāli, izlaižot caur sevi lielu daudzumu augsnes, tādējādi to irdinot, aerējot un bagātinot ar humusu. Viņiem ir ļoti svarīga loma augsnes veidošanā.

Piesārņotās notekūdeņu tilpnēs dzīvo cauruļu izgatavotājs, kalpo kā barība zivīm un attīra ūdeni no organiskā piesārņojuma.

Mūsu saldūdens tilpnēs ir pseidozirgu dēle melna un pelēkzaļa ārstnieciskā dēle. Ir ārstnieciskā dēle dziļi mutes dobumā ir trīs izciļņi ar smailiem hitīna zobiem. Tie atrodas trīsstūra virsotnēs, zobi viens pret otru. Piesūcot, dēle ar tām pārgriežas cauri ādai, izdaloties hirudīns, novērš asins recēšanu. Hirudīns aptur asins recekļu veidošanos, noder hipertensijas, sklerozes, insultu gadījumos, atrisina zemādas asiņošanas.

Iepriekš ārstnieciskās dēles tika plaši izmantotas, bet tagad tās kļuvušas ļoti reti sastopamas.

Lieliskā pseidozirgu dēle uzbrūk sliekām, mīkstmiešiem, kurkuļiem. Cilvēkam nekādu ļaunumu nenodara, lai gan reizēm ar aizmugures sūcēju pielīp pie dīķī peldošā cilvēka ķermeņa.

§ 60. Posmkāji

Šis ir visizplatītākais dzīvnieku veids. Tas apvieno vairāk nekā 1,5 miljonus sugu, no kurām lielākā daļa ir kukaiņi. Posmkāji ir bezmugurkaulnieku evolūcijas nozares virsotne. Viņi sāka savu attīstību Kembrija perioda jūrās un kļuva par pirmajiem sauszemes dzīvniekiem, kas spēj elpot atmosfēras skābekli. Visticamāk, posmkāju priekšteči bija senie annelīdi. Šo dzīvnieku kāpuru stadijas atgādina tārpus, un segmentētais ķermenis tiek saglabāts pieaugušo formās.

Biežas posmkāju pazīmes.

1. Ķermenis ir pārklāts ar hitīnu, ragveida vielu, kas dažreiz ir piesūcināta ar kaļķi. Hitīns veido ārējo skeletu, un tam ir aizsargfunkcijas.

2. Ekstremitāšu struktūra ir saliekta, savienota ar ķermeni caur locītavām, uz katra segmenta atrodas viens kāju pāris.

3. Korpuss ir segmentēts un sadalīts divās vai trīs daļās.

4. Muskuļi ir labi attīstīti un muskuļu saišķu veidā piestiprināti pie hitīna ādas.

5. Asinsrites sistēma ir atvērta, ir sirds. Asinis - hemolimfu ielej ķermeņa dobumā un mazgā iekšējos orgānus.

6. Ir elpošanas orgāni - žaunas, traheja, plaušas.

7. Mezglu tipa nervu sistēma ir perfektāka. Ir sarežģītas slīpētas acis, antenas - ožas un taustes orgāni, dzirdes un līdzsvara orgāni.

8. Ekskrēcijas sistēma ir pilnīgāka nekā annelīdiem.

9. Posmkāji pārsvarā ir divmāju dzīvnieki.

Posmkājus iedala vēžveidīgajos, zirnekļveidīgajos, kukaiņos. Viņi ir plaši izplatīti uz mūsu planētas, ir apguvuši visas dzīvības vides: ūdeni, zemi-gaisu, augsni.

1. Vēžveidīgie. Klasē ir aptuveni 20 tūkstoši sugu. Tajā ietilpst vēži, krabji, omāri, dafnijas, ciklopi, meža utis, garneles un daudzi citi (80. att.). Tie galvenokārt ir ūdeņu iemītnieki, un viņu elpošanas orgāni ir žaunas.

Rīsi. 80. Vēžveidīgie: 1 - vēži; 2 - dafnijas; 3 - Kamčatkas krabis

Vēžveidīgo ķermenis ir sadalīts trīs daļās: galva, krūtis un vēders. Galva un krūtis bieži saplūst, veidojot cefalotorakss, pārklāts ar kopīgu apvalku. Tos raksturo divu antenu pāru klātbūtne. Pirmais pāris - antenas- atrodas uz galvas, un otrais pāris - antenas- pirmajā ķermeņa segmentā. Viņiem sekojošās ekstremitātes ir labi pielāgotas ēdiena turēšanai un smalcināšanai un veido mutes dobuma aparātu.

Vēžveidīgie, ar retiem izņēmumiem, ir divmāju dzīvnieki. Pēc iekšējās apaugļošanas mātīte dēj olas. Attīstība notiek ar metamorfoze- sarežģīta transformācija. Kāpurs augšanas laikā kūst vairākas reizes, katru reizi kļūstot arvien līdzīgāks pieaugušajam.

Primitīvākie vēžveidīgie ir dafnijas un ciklopi. Tie ir diezgan mazi dzīvnieki. Tos var redzēt ar mazu mikroskopa palielinājumu. Ir dafnijas ir divzaru antenas, kas ir ne tikai maņu, bet arī kustību orgāni. Daudzas zivis barojas ar dafnijām. To skaits ir ļoti liels visās saldūdens ūdenstilpēs. Dafnijas barojas ar baktērijām, aļģēm un citiem maziem organismiem.

Pie augstākajiem vēžveidīgajiem pieder labi zināmie vēži. Tas atrodams galvenokārt upēs. Vēža gadījumā ķermenis ir sadalīts cefalotoraksā un vēderā. Uz galvas ir divi pāri antenu un trīs pāri žokļu. Uz krūtīm ir trīs kāju pāri un piecas staigājošas kājas, un pirmajam staigājošo kāju pārim ir spēcīgas knaibles. Vēža žaunas atrodas zem cefalotorakālā vairoga sānu malām.

Ir krabji ir skaidri redzami pieci kāju pāri, kas stiepjas no cefalotoraksa spēcīgā apvalka. Apgriežot krabi otrādi, var redzēt saīsinātu plakanu vēderu, kas nospiests zem galvkrūves. Daudziem krabjiem ir komerciāla nozīme.

Atšķirībā no krabjiem, omāriem un omāriem ir garš, labi attīstīts vēders. Šie vēžveidīgie dzīvo jūrās un okeānos, un tiem ir arī komerciāla nozīme.

Ir vientuļnieks krabis gaļīgo vēderu klāj tikai plāna mīksta plēve. Tāpēc viņš to slēpj tukšajos jūras gliemju čaumalās, kas liek ķermenim iegūt virpuļojoša čaumalas dobuma formu. Kad vēzis aug pēc kaušanas, tas maina apvalku uz plašāku.

Gandrīz visi vēžveidīgie ir ēdami un garšo gandrīz vienādi. Bet visvērtīgākie ir lielie desmitkāju vēžu pārstāvji: omāri, omāri, krabji, garneles, vēži.

2. Zirnekļveidīgie. Zirnekļveidīgie ir zināmi ap 60 tūkstošiem sugu (81. att.). Šiem dzīvniekiem ir visas posmkāju īpašības, un tos raksturo klātbūtne četri kāju pāri, kas stiepjas no galvas toraksa, un divi žokļu pāri. Otrajam žokļu pārim ir šarnīrveida taustekļi. Saistībā ar sauszemes dzīvesveidu žaunas tika aizstātas ar plaušām, dažos ar traheju.

Zirnekļa ķermenis ir sadalīts cefalotoraksā un nesegmentētā sfēriskā vēderā. Augšējiem žokļiem ir asi, izliekti gali, kur atveras kanāli indīgie dziedzeri. Vēdera galā ir arahnoidālās kārpas, kurām atveras kanāli zirnekļa dziedzeri. Tie rada biezu šķidrumu, kas, izejot no ķermeņa, sastingst plānā, caurspīdīgā pavedienā - zirnekļtīklā.

Rīsi. 81. Zirnekļveidīgie: 1 - zirnekļa krustojums; 2 - tarantula; 3 - karakurts; 4 - taiga ērce; 5 - nieze nieze; 6 - skorpions

Tīkls ir slazdošanas tīkls, un tas kalpo medījuma sagūstīšanai. Zirneklis pa savu tīklu tuvojas sapinušajam upurim un caurdur to ar augšžokļiem, ievadot indi un gremošanas sulas. Inde nogalina upuri, un gremošanas enzīmi sāk sagremot upuri. Pēc kāda laika zirneklis iesūc sagremoto barību. Šo gremošanas veidu sauc par ārējo gremošanu.

Slavenākais zirnekļu krusts ar krustveida gaišu plankumu aizmugurē, mājas zirneklis, sudraba zirneklis, apdzīvo ūdeni. Sudraba zirneklis no sava tīkla izveido "zvaniņu", kas ir piepildīts ar gaisu, kas nepieciešams dzīvnieka elpošanai zem ūdens. Daudzi zirnekļi auž kokonu no tīkla, kurā tie dēj olas.

Zirnekļi ir ļoti noderīgi dzīvnieki, kas iznīcina daudzus kaitīgus kukaiņus. Lielākā daļa zirnekļu indes nav kaitīgas cilvēkiem.

Dienvidu reģionos, Ukrainā un Kaukāzā, ir liels zirneklis tarantula. Viņš dzīvo bedrē, kuru izrauj zemē, un ieeja tajā ir savīta ar zirnekļu tīkliem. Viņa kodums ir ļoti sāpīgs. Mazs melns zirneklis dzīvo tuksnešos un stepēs dienvidos karakurts(tulkojumā no turku valodas nozīmē "melnā nāve"). Šī zirnekļa kodums ir ārkārtīgi bīstams. Karakurta inde izraisa sāpes, krampjus, vemšanu un dažreiz nāvi. Karakurta kodums ir liktenīgs kamieļiem un zirgiem, bet aitas to mierīgi ēd kopā ar zāli.

Tiek nodarīts liels kaitējums milti (šķūnis), siers, graudi un sīpolu ērces. Kašķa ērce(līdz 0,3 mm) grauž daudzas ejas zem cilvēka ādas, izraisot akūtu niezi (kašķi). Slimība ir lipīga – pārnēsā rokas kratot.

Taiga ērce iztur smagu vīrusu slimība- encefalīts. Kožot, vīruss nonāk asinsritē, sasniedz smadzenes, izraisot iekaisumu, un smagos gadījumos var iestāties nāve.

Ērces ir tādu bīstamu slimību pārnēsātāji kā tīfs un recidivējošais drudzis, tularēmija utt.

Skorpioni- tie ir vecākie zirnekļveidīgie, no pirmā acu uzmetiena vairāk līdzīgi vēžveidīgajiem. Tie ir senas vēžveidīgo grupas pēcteči, kas izmira aptuveni pirms 190 miljoniem gadu. Viņiem ir segmentēts vēders, ķermenis ir klāts ar biezu hitīna apvalku, un uz galvas toraksa ir spīles, kas ir ļoti līdzīgas vēža spīlēm. Bet, rūpīgāk izpētot, jūs varat redzēt, ka četri kāju pāri stiepjas no galvas toraksa, un knaibles ir modificēts otrais žokļu pāris. Uz vēdera aizmugures atrodas pāris indīgu dziedzeru ar dzēlienu. Skorpions, satverot laupījumu ar nagiem, noliec vēderu pār galvu un iedzeļ upuri. Skorpioni ir indīgi, tropiskās sugas ir īpaši bīstamas cilvēkiem. Skorpiona kodumi, kas dzīvo mūsu Volgas reģionā un Kaukāzā, ir sāpīgi, bet ne letāli.

3. Kukaiņi.Šī ir lielākā grupa ne tikai starp bezmugurkaulniekiem, bet arī starp mugurkaulniekiem. Tiek uzskatīts, ka to skaits svārstās no aptuveni 1,5 līdz 2 miljoniem, katru gadu tiek aprakstīti desmitiem jaunu sugu.

Kukaiņi ir apguvuši visas dzīves vides: gaisu, ūdeni, zemi, augsni. Viņu evolūcija sekoja pielāgošanās ceļam zemes eksistencei. Neliela daļa otrreiz pārgāja uz dzīvību ūdenī, galvenokārt piekrastes daļā.

Ķermeņa uzbūve. Ar visu izskata dažādību kukaiņu struktūra ir vienota, kas ļāva tos apvienot vienā klasē. Otrās klases nosaukums, seškājains, atspoguļo to raksturīgo iezīmi - trīs locītavu pāru klātbūtni.

Kukaiņiem raksturīgas posmkāju tipam kopīgas iezīmes: locītais ķermenis klāts ar hitīna segumu, ir locītas ekstremitātes. Ķermenis ir sadalīts trīs daļās: galva, krūtis un vēders, no trim krūškurvja segmentiem stiepjas trīs kāju pāri. Lielākajai daļai pieaugušo ir spārni. Galva nav segmentēta, krūšu kurvs sastāv no trim segmentiem, vēders no 7-8. Uz galvas ir viens antenu (antenu) pāris un trīs kāju pāri, kas veido dažāda veida mutes aparātus. Mutes aparātam ir četri pamata strukturālie plāni: graušana (košļāšana), laizīšana, sūkšana un duršana. Tas sastāv no viena pāra apakšējo un augšējo žokļu, apakšējās un augšējās lūpas.

Mutes graušanas aparāts Ir primitīvākais orgāns. Šādi orgāni bija senajos kukaiņos. Šobrīd tas ir raksturīgs gandrīz visu kārtu kāpuriem, kā arī tarakāniem, dažām vabolēm, sienāžiem.

laizīt, vai plīkšķēšana, orgānos ir kamenes, bites, lapsenes, kas barojas ar šķidru barību - ziedu nektāru.

Piesūkšanās orgāni ir raksturīgi tauriņiem.

Pīrsings-piesūkšana odiem, bugs, laputīm ir iemuti.

Atšķirīgā dzīvesveida dēļ kukaiņu ekstremitātes tiek pārveidotas skrienot(tarakāns), rakšana(lācis), peldēšana(peldvabole), lekt(Sienāzis).

Kukaiņu nervu sistēma ir labi attīstīta. Sajūtas ir sasniegušas augstu organizāciju: tauste, oža, garša, redze, dzirde. Īpaši labi attīstītas ir sarežģītas slīpētas acis (līdz 28 tūkstošiem šķautņu katrā). Kukaiņi redz zaļi dzeltenus, zilus un ultravioletos starus. Daudzi no viņiem labi dzird, tostarp ultraskaņu.

Kukaiņu elpošanas sistēmu pārstāv traheja. Trahejas stumbri, kas atkārtoti sazarojas kukaiņa ķermenī, atveras ar spirālveida atverēm metatorakālo un vēdera segmentu sānos.

Ekskrēcijas orgāns papildus īpašiem zarnu kanāliņiem-izaugumiem ir taukains ķermenis, kurā tiek nogulsnēti vielmaiņas produkti.

Kukaiņu attīstība. Visi kukaiņi ir divmāju dzīvnieki. Pēc iekšējās apaugļošanas mātīte dēj vairākus desmitus olu. Olu nogulsnēšanās vietas ir ļoti dažādas: augu lapas, augsne, ūdens virsma, notekūdeņi, gaļa utt. Mātīte vienmēr dēj olas pie barības, ko kāpurs ēdīs. Pēc kāda laika no olas izšķiļas kāpurs, kas aktīvi barojas un aug. Atkarībā no kāpura veida un tā attīstības par pieaugušu kukaini, tam var būt pilnīga vai nepilnīga transformācija.

Rīsi. 82. Kukaiņi: ar nepilnīgu transformāciju (A): 1 - sienāža attīstība;

2 - siseņi; 3 - lācis; 4 - karavīru kļūda; ar pilnīgu transformāciju (B): 5 - tauriņa attīstība; 6 - peldvabole; 7 - zizlis; 8 - bite; 9 - spāre

Plkst pilnīga transformācija- metamorfoze, attīstība notiek četros posmos: ola, kāpurs, lācēns, pieaugušais kukainis (imago).

Kāpurs ir pilnīgi atšķirīgs no pieaugušā formas (82. att., B), bet vairāk atgādina annelīdu tārpu. Tās barības veids un dzīvotne var nesakrist ar pieauguša kukaiņa veidu. Kāpuriem ir graujošs mutes aparāts, tie aktīvi barojas un aug, vairākas reizes kūstot. Kad kāpurs sasniedz maksimālo izmēru, tas sasalst, pārklājas ar jaunu hitīna membrānu vai arahnoidālo kokonu un pārvēršas par krizāles.Šajā posmā kukaiņi nebarojas (dažreiz visu ziemu). Pēc kāda laika no zīlītes parādās pieauguša forma, imago, ar visām pieaugušam kukainim raksturīgajām pazīmēm (spārni, ekstremitātes, mutes aparāts).

Attīstība ar pilnīgu transformāciju ir raksturīga evolucionāli jaunākiem ordeņiem. Evolūcijas ziņā senākiem kukaiņiem raksturīga nepilnīga transformācija.

Plkst nepilnīga transformācija attīstība notiek trīs posmos: ola, kāpurs, imago.

Nav zīlīšu stadijas. Kāpurs pēc ķermeņa formas atgādina pieaugušu kukaini, atšķiras tikai pēc izmēra un spārnu neesamības (82. att., A). Augšanas procesā kāpurs kūst vairākas reizes, pirms sasniedz pieauguša cilvēka izmēru. Kukaiņi ar nepilnīgu transformāciju parasti pārziemo olas.

Kukaiņu klase ir ļoti daudzveidīga. Tajā ir vairāk nekā 30 grupas, kas viena no otras atšķiras galvenokārt ar spārnu uzbūvi, mutes aparātu un attīstību.

Visizplatītākie zemākie kukaiņi ar nepilnīgu transformāciju ir tarakāni, spāres, ortoptera(sienāži, siseņi, crickets),hemiptera(kļūdas).

Augstākie kukaiņi ar pilnīgu transformāciju ir coleoptera(tauriņi),hymenoptera(kamenes, lapsenes, bites, skudras, jātnieki),Diptera(mušas, zirgu mušas, odi).

Iedzīvojušies dažādās biocenozēs, kukaiņi tajās apmetās vertikāli un horizontāli. Viņi dzīvo visos kontinentos un visās dabiskajās zonās no Arktikas līdz Antarktīdai. Kukaiņi no tropiskām valstīm ir daudzveidīgāki un lielāka izmēra nekā kukaiņi no mērenajiem un ziemeļu platuma grādiem. Pielāgojoties dažādiem apstākļiem, tie ieguva atšķirīgu izskatu. Tas attiecas uz ķermeņa izmēru, krāsu, ekstremitāšu struktūru un mutes aparātu.

Lielākā daļa kukaiņu ir mazi (līdz 1-3 cm). Tas ļauj viņiem dzīvot vietās, kas nav pieejamas citiem dzīvniekiem. Pateicoties dažādiem pielāgojumiem, viņi veiksmīgi izdzīvo cīņā par eksistenci. To krāsojums var būt patronizējošs, vides krāsas maskēšana (sienāži), brīdinājums, indīgu dziedzeru vai nepatīkamas smakas un garšas klātbūtnē (lapsenes, mārītes), atturošs līdzeklis("Acu" plankumi uz tauriņu spārniem). Neaizsargātām personām raksturīgi mīmika- aizsargājamo personu (lapseņu mušas) imitācija. Kukaiņiem var būt ķīmiskais aizsardzības "ierocis", piemēram, vaboles, kas spēj šaut ar vēdera galu, veidojot dūmu mākoni. Skudras izdala lielu daudzumu skudrskābes, kam piemīt applaucējoša iedarbība.

Kukaiņiem raksturīga sezonāla un ikdienas aktivitāte, migrācija kosmosā. Tā, piemēram, tauriņi var būt dienu un nakti. Siseņi var nobraukt lielus attālumus. Turklāt ir sociālie kukaiņi: bites, skudras, termīti, kas veido lielas ģimenes - kolonijas, kurās pienākumi ir skaidri sadalīti, un indivīdi ir diferencēti: karaliene (liela mātīte), droni (vīrieši), strādnieki vai karavīri.

Kukaiņu uzvedība sastāv no tiešas reakcijas uz vides faktoriem, un to nosaka arī instinkti - iedzimta beznosacījumu refleksu darbība. Instinkti ir ļoti sarežģīti un nodrošina kukaiņa uzvedības atbilstību. Piemēram, bite, izpildot noteiktu "deju" (lidojumu), ar nektāru parāda ceļu uz ziediem. Vakarā skudras aizver ejas uz skudru pūzni, izdzen svešiniekus. Dažas skudras skudru pūžņos audzē sēņu micēliju, audzē laputis, tās "slauka", liekot izdalīt īpašas cukurotas vielas.

Cilvēks pirms daudziem gadsimtiem pieradināja zīdtārpiņu, no kura kokona iegūst zīda šķiedru. Dabā šis dzīvnieks vairs nevar dzīvot. Bites arī kalpo cilvēkiem. Augsnes kukaiņi irdina augsni, veicina tās aerāciju un organisko vielu uzkrāšanos. Kopumā kukaiņi ir svarīgs posms sarežģītās barības ķēdēs un ir dažādu biocenožu neatņemama sastāvdaļa.

§ 61. Gliemji un adatādaiņi

Gliemenes.Šis ir diezgan liels dzīvnieku veids, kurā ir aptuveni 100 tūkstoši sugu. Viņi dzīvo gan ūdenī, gan uz sauszemes (83. att.). Viņu ķermenis nav segmentēts un ir sadalīts trīs daļās: galvas, stumbra un kājas. Galvu mazkustīgās formās var samazināt. Kāja ir muskuļu veidojums, ar kura palīdzību gliemji kustas.

Rīsi. 83. Mīkstmieši: 1 - meža gliemezis; 2 - ķemmīšgliemene; 3 - austere; 4 - astoņkājis

Gliemja ķermeni no ārpuses ieskauj ādas kroka - mantija. Ventrālajā pusē tas brīvi pieguļ ķermenim, veidojot mantijas dobums. Mantijā ir daudz dziedzeru, kas izdala gļotas un veido gliemju apvalku. izlietne, aizsargājot mīkstmiešu ķermeni, sastāv no trim slāņiem. Ārējais slānis ir veidots no elastīgām organiskām vielām, līdzīgi kā rags. Vidējais slānis ir kaļķains un sastāv no kalcija karbonāta. Arī iekšējais slānis ir kaļķains, tas var būt perlamutra vai porcelāna līdzīgs. Mīkstmieši aug, un čaula aug kopā ar to. Dažām masīvām jūras gliemežvākiem ir ļoti biezs un biezs kaļķains slānis. Organiskais slānis aizsargā kaļķakmeni no skābes uzbrukuma.

Mīkstmieši elpo žaunas, kas atrodas mantijas dobumā. Sauszemes formās tika samazinātas žaunas, šādi mīkstmieši elpo caur mantijas dobuma sienām, kas pārvērtās par plaušas. Interesanti, kas tas dīķis slazds un spole sekundārā plaušu elpošana. Viņi otrreiz atgriezās ūdenī, saglabājot elpošanu ar atmosfēras skābekli. Mantijas dobumā atveras nieru, dzimumorgānu un tūpļa izvadkanāli. Gliemju nervu sistēma ir daudz vienkāršāka nekā posmkājiem un līdzinās plakanajiem tārpiem. Asinsrites sistēma nav slēgta. Gliemji ir divmāju un divdzimumu. Mēslošana ir iekšēja.

Tipā izšķir vairākas klases.

Gastropods ir spirāli savīts apvalks, kurā briesmu gadījumā tie ievelk ķermeni. Korpusa mute ir pārklāta ar gļotām. Daži vēderkāji ir zaudējuši čaulu.

Pārstāvji ir vīnogu gliemezis, rapana, lielie un mazie dīķgliemeži, spoles, gliemeži(bez čaumalas). Zālēdāji zemes mīkstmieši – gliemeži un gliemeži ir lauksaimniecības kaitēkļi.

Gliemenes apdzīvo sāls un saldūdens objektus. To apvalkā ir divi vārsti, kurus aizver īpaši bloķējošie muskuļi. Bieži vien vārstiem ir izvirzījumi - zobi, kas veicina stingrāku aizvēršanu. Pie mūsu saldūdens iemītnieka bezzobains uz vērtnes tādas slēdzenes nav. Divvāku gliemēm galva ir samazināta. Šīs šķiras milzu pārstāvis ir tridakna. Viņa dzīvo Klusajā un Indijas okeāni... Tā čaumalu izmērs sasniedz 1,35 m, svars - 250 kg. Šajā klasē ietilpst gliemenes, ķemmīšgliemenes, austeres.

Galvkāji – kalmāri, sēpijas, astoņkāji, no moluskiem visaugstāk organizētās. Visi galvkāji ir plēsēji. Lai sagūstītu laupījumu, viņiem ir labi attīstīti taustekļi ar piesūcekņiem - šī ir modificēta kāja. Apvalks ir stipri reducēts, daļēji saglabājies plāksnes veidā zem mantijas. Galvkājiem ir labi attīstītas acis. Tie pārvietojas reaktīvo triecienu dēļ, kad no mantijas dobuma tiek izvadīts ūdens.

Adatādaiņi. Adatādaiņa veidam ir aptuveni 5 tūkstoši sugu. Tās pārstāvji dzīvo tikai jūrās. Tie ir diezgan labi organizēti dzīvnieki, kas pēc izskata atgādina bumbiņas, zvaigznes un pat augu ziedus. Atkarībā no ķermeņa formas tās iedala jūraszvaigznēs, čūsku astēs, jūras eži, jūras lilijās, jūras lilijās (84. att.).

Rīsi. 84. Adatādaiņi: 1 - jūras zvaigzne; 2 - jūras ezis; 3 - ophiura; 4 - kāta lilija; 5 - jūras gurķis (cucumaria)

Raksturīga adatādaiņu iezīme ir zemādas kaļķainā skeleta klātbūtne, kas sastāv no plāksnēm ar ērkšķiem-adatām (tātad arī veida nosaukums). Kaļķainās plāksnes bieži veido nepārtrauktu apvalku ar lielu skaitu izaugumu - adatas, kas izvirzītas uz āru. Jūras zvaigznēm un ežiem dažas adatas atrodas uz kustināmām kājām. Dažreiz tie ir aprīkoti ar indīgiem dziedzeriem un veic aizsargfunkciju.

Visi adatādaiņi ir radiāli simetriski dzīvnieki, parasti tiem ir pieci stari. Radiācijas simetrija tiek iegūta otrreiz, pārejot uz mazkustīgu vai mazkustīgu dzīvesveidu. Ķermeņa centrā ir mutes atvere. Raksturīga adatādaiņu iezīme ir ūdens-asinsvadu sistēmas klātbūtne, kas ir gredzenveida kanāls ar sazarotiem radiālajiem stariem-kanāliem. Tas veic elpošanas, gāzu apmaiņas un izvadīšanas funkcijas.

Adatādaiņi ir divmāju dzīvnieki. Pēc ārējās apaugļošanas no olšūnas veidojas kāpurs, kas brīvi peld un mainās. Ķermeņa daļu reģenerācija ir raksturīga adatādaiņiem. Nogrieztais jūras zvaigznes stars spēj atjaunot jaunu zvaigzni bojātajā galā. Dažām sugām nelabvēlīgos apstākļos notiek spontāna ķermeņa sadalīšanās atsevišķās daļās, kam seko reģenerācija. Adatādaiņi ir plaši sastopami sālsūdens tilpnēs visos platuma grādos un vislielākajā dziļumā. Viņi nepanes saldūdeni.

Jūras zvaigznes izplatīts jūrās no Ziemeļu Ledus okeāna līdz Antarktīdas piekrastei, bet galvenokārt tropu un ekvatoriālajās zonās.

Viņu ķermenim ir no 5 līdz 17 stariem, un tā forma ir līdzīga zvaigznei. Zvaigznes var sasniegt lielus izmērus: līdz 70 cm diametrā. Šiem dzīvniekiem bieži ir spilgtas raibas krāsas. Jūras zvaigzne ir plēsēji, un to aso ērkšķu un indes dēļ tās reti ēd citi dzīvnieki.

Jūras lilijas- Šī ir senākā adatādaiņu grupa. Tie izskatās kā graciozi ziedi, dažreiz sēžot uz kāta, bet dažreiz tieši uz zemes, spilgti, lieliski iekrāsoti maigās krāsās no sniega baltas līdz sarkanai.

Jūras lilijas ķermenis sastāv no kausiņa ar piecām "rokām", kas var sadalīties un dažreiz sazaroties. Mutes atvere jūras lilijām atrodas ķermeņa augšdaļā, atšķirībā no jūras zvaigznēm, kurām tā atrodas apakšējā pusē. Jūras lilijas pārsvarā ir sēdošas, lai gan dažas bezstumbra var peldēt, bet ļoti nelielos attālumos - līdz 3-5 m.

Jūras eži biežāk ir sfēriska, bet dažreiz noapaļota saplacināta vai sirds formas ķermeņa forma. Viņu apvalks ir piestiprināts ar adatām, un bieži vien adatu izmērs ir 2–3 reizes lielāks par ķermeņa izmēru. Tropu sugas sasniedz bērna galvas izmēru. Mutes atvere atrodas apakšā. Atšķirībā no jūras zvaigznēm tie ir visēdāji, bet biežāk barojas ar augu pārtiku. Daudzās valstīs jūras ežiēd, tie ir zvejas objekts.

Čūsku astes, vai ofiura, līdzīgas jūras zvaigznēm, taču to stari ir daudz garāki, pastāvīgi liecas un atgādina čūskas asti. Turklāt tie ir skaidri atdalīti no centrālās daļas. Ophiura Gorgona galva stari zarojas daudzas reizes, tiešām atgādinot sengrieķu galvu mītisks briesmonis... Viņu ķermeņa krāsa ir spilgta un daudzveidīga. Daudzi no tiem spēj izstarot spilgti zaļgani dzeltenu gaismu.

holotūrieši, vai jūras kapsulas, tiem ir ļoti samazināts skelets ar divpusēju simetriju. Ķermenis ir iegarens, tārpveida. Ja to traucē, jūras gurķis saraujas, iegūstot gurķa formu. Mutes atvere, ko ieskauj taustekļi, atrodas sānos, tas ir, tie atrodas uz sāniem. Tie ir apakšā rāpojoši dzīvnieki, dažreiz tie ierok dubļainā augsnē. Dažas sugas var ēst - tās ir trepangs un cukumaria.

§ 62. Akordi. Zivis

Akordi. Hordātu skaits ir neliels - 45 tūkstoši sugu un veido tikai 3% no kopējā dzīvnieku sugu skaita. Šī ir visaugstāk organizētā grupa, un to var atrast visās vidēs, kur ir dzīvība.

Visiem hordātiem ir trīs atšķirības pazīmes.

1. Viņiem ir iekšējs aksiāls skelets - akords, kas augstākās formās tiek aizstāts mugurkauls. Centrālā nervu sistēma formā nervu caurule atrodas virs aksiālā skeleta un ir iedalīts galvu un muguras smadzenes.

2. Visiem hordātiem pieaugušā, embrionālā vai kāpura stāvoklī ir rīkles žaunu spraugas, kas atrodas abās rīkles pusēs. Caur šīm spraugām ūdens, kas nonāk rīklē, nonāk žaunās un tiek izvadīts ārā.

3. Visi akordi - divpusēji simetrisks dzīvnieki.

Papildus uzskaitītajām pazīmēm tām raksturīga slēgta asinsrites sistēma un sirds - muskuļu orgāns, kas nodrošina asiņu kustību pa ķermeņa traukiem. Asinsrites sistēmas evolūcija sekoja divu asinsrites loku veidošanās un sirds kambaru palielināšanās ceļam no 2 līdz 4 (85. att.). Nervu sistēmas uzlabošana sekoja smadzeņu, īpaši to priekšējās daļas, paplašināšanas un maņu orgānu attīstības ceļam. Pārejot no ūdens dzīvesveida uz sauszemes, būtiski mainījās āda, elpošanas sistēma un kustību orgāni. Visi mugurkaulnieki ir divmāju.

Mugurkaulnieku apakštips saņēma vislielāko nozīmi un izplatību, ietver vairākas galvenās klases: skrimšļainas zivis, kaulainas zivis, abiniekus, rāpuļus, putnus, zīdītājus.

Zivis ir sadalīti divās klasēs: skrimšļveida un kaulu(86. att.). Zivju dzīvotne ir ūdens, tāpēc tām ir racionalizēts ķermenis. Spuras kalpo kā viņu kustības orgāni. Visām zivīm raksturīga divkameru sirds un viens asinsrites aplis. Elpošana tiek veikta, izmantojot žaunas (sk. 85. att.).

1. Skrimšļainā zivs- primitīvākā no mūsdienu zivīm. Viņiem ir skrimšļains, nepārkaulojies skelets. Pārī savienotās spuras ir horizontālas. Peldpūšļa nav. Viņiem ir raksturīga iekšējā apaugļošanās. Mātītes dēj radzenē apaugļotas olas vai dzemdē dzīvus mazuļus. Šajā zivju klasē ietilpst haizivis, rajas, kimēras.

Tipiski skrimšļaino zivju pārstāvji - haizivs ir fusiform korpuss. Pārī savienotās krūšu un iegurņa spuras un asimetriskā astes spura ļauj tām ātri peldēt.

Haizivīm ir labi attīstīts zobu aparāts, daudzas no tām ir plēsēji. Starp tiem ir lielas sugas. Šī ir milzu haizivs (līdz 15 m), vaļhaizivs (līdz 20 m), zilā haizivs (līdz 4 m). Melnajā jūrā ir katran haizivs (līdz 1 m). Haizivis ir izplatītas visā pasaulē. Daudzas tropu jūrās sastopamās haizivis ir bīstamas cilvēkiem. Lielās haizivis, milzu un vaļi, barojas ar planktonu un nav bīstamas.

Stingrays - tās ir grunts zivis. Viņu ķermenis ir saplacināts dorsāli. Tie ir neaktīvi, barojas ar grunts dzīvniekiem. Melnajā jūrā mītošajiem dzeloņrajiem uz astes ir gara, dzeloņstiepta adata, kas izdala indi. Īpaši indīgi ir tropisko staru dūrieni. Elektriskajiem dzeloņrajiem sānos ir elektriski orgāni – modificēti muskuļi, kas rada elektrisko izlādi līdz 200 V. Tie ar elektrisko strāvu šokē zivis un citus dzīvniekus, kas no tiem barojas. Šādi stari dzīvo siltos ūdeņos, piemēram, Vidusjūrā.

Grupa himēra - mazākais. Viņiem ir dažas līdzības ar kaulainām zivīm. Tās galvenokārt ir dziļjūras zivis, kas barojas ar vēžveidīgajiem.

2. Kaulu zivs Ir lielākā grupa. Viņu skelets veidots no kaulaudiem, žaunas klātas ar žaunu vākiem. Parādās peldpūslis, kas samazina ķermeņa blīvumu un palīdz noturēties uz ūdens.

Lielākā daļa mūsdienu zivju pieder pie kaulainām zivīm. Viņu skelets veidots no īstiem kauliem, ķermeni klāj zvīņas. Kaulu zivis ietver zālēdājus, plēsējus un visēdājus.

Kaulu zivīm raksturīga ārējā apaugļošanās. Mātīte dēj olas, un tēviņš to laista ar sēklu šķidrumu. Tomēr ir sugas ar iekšējo apaugļošanu un dzīvdzemdību.

Kaulu zivju vidū ir seno grupu pārstāvji - dipnoi un krustspuru.Šīs zivis spēj elpot atmosfēras gaisu, un to spuras ir pārvērtušās par asmeņiem, kas kalpo, lai rāpotu pa zemi. Tieši no šīm spurām attīstījās sauszemes mugurkaulnieku ekstremitātes. Zivju, kas elpo ar krustspurām, ir maz, tās uzplauka pirms vairāk nekā 380 miljoniem gadu. Viņu senči radīja abiniekus. Šobrīd slavenākais koelakants ir liela zivs, līdz 180 cm gara, spuru vietā ir izstrādāti asmeņi, kas ļauj tām pārvietoties pa zemi.

Pie dziļjūras zivīm pieder makšķerzivis, grunts - plekstes, kurām ir saplacināts ķermenis un deformēts, asimetrisks galvaskauss.

Daudzām asakām zivīm ir liela komerciāla vērtība. Šis lasis(lasis, lasis, rozā lasis, sockeye lasis),siļķe(Atlantijas reņģes, Baltijas siļķes, brētliņas, sardīnes, anšovi),karpas- saldūdens tilpņu iedzīvotāji (karpa, karpa, jazi),mencai līdzīgs un daudzi citi.

Pārejas grupā - kaulu-skrimšļu zivis skrimšļi ir saglabāti, mugurkaula ķermeņi nav attīstīti. Tajos ietilpst stores: beluga, store, kaluga, zvaigžņu store, sterlete utt.

Rīsi. 85. Orgānu sistēmu evolūcija mugurkaulniekiem: smadzenes (P - priekšpuse; C - vidus; Pd - iegareni; Pr - starpprodukti; M - smadzenītes); asinsrites sistēma (P - ātrijs; F - ventrikuls)

Rīsi. 86. Zivis. Skrimšļi: 1 - siļķu haizivs; 2 - elektriskā rampa; kauls-skrimšļains: 3 - store; 4 - sterlete; kaulainas: 5 - Atlantijas siļķes; 6 - rozā lasis; 7 - saury; 8 - sams; 9 - piranja; 10 - lidojošas zivis

63. sadaļa. Abinieki un rāpuļi

Abinieki (abinieki).Šī ir neliela visprimitīvāko sauszemes mugurkaulnieku grupa (87. att.). Atkarībā no attīstības stadijas lielākā daļa dzīves daļu pavada ūdenī. Abinieku senči bija krustspuras zivis, kas dzīvoja svaigos, izžūstošos rezervuāros.

Rīsi. 87. Abinieki: 1 - tritons; 2 - plankumainais salamandra; 3 - proteus; 4 - aksolotls (ambistomas kāpurs); 5 - dīķa varde; 6 - pipa; 7 - tārps

Kāpuru stadijā (kurkuļi) abinieki ir ļoti līdzīgi zivīm: saglabā žaunu elpošanu, tiem ir spuras, divkameru sirds un viens asinsrites loks. Pieaugušajām formām raksturīga trīskameru sirds, divi asinsrites apļi, divi ekstremitāšu pāri. Parādās plaušas, taču tās ir vāji attīstītas, tāpēc caur ādu notiek papildu gāzu apmaiņa (sk. 85. att.). Abinieki dzīvo siltās, mitrās vietās, īpaši tropos, kur tiem ir piemēroti klimatiskie apstākļi.

Tie ir divmāju dzīvnieki. Viņiem ir raksturīga ārēja apaugļošanās un attīstība ūdenī. Bezastes abinieks, piemēram, varde, rada astes kāpuru – kurkuli ar garām spurām un sazarotām žaunām. Attīstībai attīstoties, parādās priekšējās ekstremitātes, tad pakaļējās, aste sāk saīsināties. Izzūd sazarotas žaunas, parādās žaunu spraugas (iekšējās žaunas). Plaušas veidojas no gremošanas caurules priekšējās daļas, jo žaunas attīstoties izzūd. Atbilstošas ​​izmaiņas notiek asinsrites, gremošanas un ekskrēcijas sistēmās. Aste uzsūcas, un jaunā varde iznāk uz zemes. Astes abiniekiem žaunas saglabājas daudz ilgāk (dažreiz visu mūžu), aste nešķīst.

Abinieki barojas ar dzīvnieku barību (tārpiem, mīkstmiešiem, kukaiņiem), bet ūdenī dzīvojošie kāpuri var būt zālēdāji.

Ir trīs abinieku grupas: astes(tritons, salamandra, ambistoma), bezastes(krupji, vardes), bez kājām, vai tārpi(zivju čūska, tārps).

Astes abinieki primitīvākais. Viņi dzīvo ūdenī un ūdens tuvumā, viņu ekstremitātes, kā likums, ir vāji attīstītas. Dažos gadījumos spalvainās žaunas saglabājas visu mūžu.

Ambstomas kāpurs – aksolotls pat sāk vairoties, pirms sasniedz pieauguša cilvēka stadiju. Visvairāk ir salamandras.

Tārpi- ļoti maza ģimene. Viņiem nav ekstremitāšu, ķermenis ir iegarens, atgādinot tārpu vai čūsku.

Visplaukstošākā grupa - bezastes abinieki. Viņiem ir īss ķermenis, labi attīstītas ekstremitātes. Vairošanās sezonā viņi "dzied" - izdod dažādas skaņas (kurkšķ).

Rāpuļi (rāpuļi). Rāpuļi ir sauszemes mugurkaulnieki. Viņi labi pielāgojās dzīvei uz sauszemes un padzina daudzus savus abinieku senčus. Rāpuļiem ir trīs kameru sirds. Viņi sāk atdalīt arteriālās un venozās asinis, jo sirds kambarī parādās nepilnīga starpsiena; nervu sistēma ir labāk attīstīta nekā abiniekiem: smadzeņu puslodes ir daudz lielākas (sk. 85. att.). Rāpuļu uzvedība ir daudz sarežģītāka nekā abiniekiem. Papildus iedzimtajiem beznosacījuma, tajos veidojas arī kondicionēti refleksi. Atveras gremošanas, ekskrēcijas un asinsrites sistēmas kloāka- daļa no zarnas.

Rāpuļu ķermenis ir klāts ar zvīņām. Tas veidojas ādas biezumā – epidermā – un pasargā organismu no izžūšanas. Dažas sugas kaušanas procesā nomet zvīņas (čūskas, ķirzakas). Rāpuļu plaušas šūnu struktūras dēļ ir daudz lielākas un apjomīgākas nekā abiniekiem.

Rāpuļi ir divmāju dzīvnieki. Mēslošana ir iekšēja. Mātīte dēj olas smiltīs vai augsnē nelielās padziļinājumos, pārklātas ar ādainu membrānu. Pat ūdens iemītnieku vidū olu attīstība notiek uz sauszemes. Dažām sugām raksturīgas dzīvas dzemdības.

Rāpuļi savu lielāko uzplaukumu sasniedza mezozoja laikmetā, apmēram pirms 100-200 miljoniem gadu, tāpēc šo laikmetu sauc par rāpuļu laikmetu. To bija milzīgs skaits un dažādība: dinozauri - uz sauszemes, ihtiozauri - ūdenī, pterozauri - gaisā. Starp tiem bija gan milzīga izmēra sugas, gan diezgan mazas formas, kaķa lieluma. Gandrīz visi no tiem izmira apmēram pirms 70 miljoniem gadu. Izmiršanas cēlonis joprojām nav pilnībā izprotams. Pastāv vairākas hipotēzes: pēkšņas krasas klimata izmaiņas, milzu meteorīta krišana utt. Bet tās visas pilnībā neizskaidro šo noslēpumu.

Šobrīd ir četras galvenās grupas: bruņurupuči, čūskas, ķirzakas un krokodili (88. att.).

Rīsi. 88. Rāpuļi: 1 - stepju gekons; 2 - agama; 3 - ausaina apaļa galva; 4 - volānveida ķirzaka; 5 - pelēkā monitora ķirzaka; 6 - briļļu čūska; 7 - klaburčūska; 8 - jau

Raksturīga iezīme bruņurupuči ir apvalka klātbūtne, kas sastāv no kaulu plāksnēm un pārklāta ar ragveida vielu. Šīs grupas pārstāvji var dzīvot gan uz zemes, gan ūdenī. Milzu un ziloņu bruņurupuči (līdz 110 cm gari) ir lielākie uz sauszemes. Tie ir izplatīti Klusā okeāna Galopogu salās, Madagaskarā un Indijas okeāna salās.

Jūras bruņurupuči ir daudz lielāki (līdz 5 m) un tiem ir pleznveidīgas kājas. Viņi visu mūžu dzīvo ūdenī, bet olas dēj uz sauszemes.

Ķirzakasļoti daudzveidīgs. Šī ir visplaukstošākā grupa. Tajos ietilpst hameleoni, gekoni, iguānas, agamas, apaļgalvas, ķirzakas un īstās ķirzakas. Lielākajai daļai ķirzaku raksturīgs iegarens ķermenis, gara aste un labi attīstītas ekstremitātes. Dažiem (dzelteniem vēderiem) tiek zaudētas ekstremitātes, tās atgādina čūskas.

Ir čūska galvenā iezīme ir garš, bez ekstremitāšu ķermenis. Tie ir rāpojoši dzīvnieki. Visas čūskas ir plēsēji, tās norij veselu vai nožņaugtu upuri, saspiežot savu ķermeni gredzenos. Indīgie dziedzeri (modificēti siekalu dziedzeri) atveras ar kanālu indīga zoba pamatnē. Pie čūskām pieder: odze, gyurza, kobra, pitons, boa konstriktors, kā arī čūskas - šīs grupas neindīgie pārstāvji.

Krokodili no visiem rāpuļiem tie ir vistuvāk zīdītājiem. Viņu sirdi var saukt par četrkameru, ir kaulainas aukslējas, gaiss caur nāsīm ieplūst mutes aizmugurē. Pēc mutes dobuma uzbūves un mēles izvietojuma tie ir tuvāki zīdītājiem nekā citiem rāpuļiem. Tie ir diezgan lieli astes dzīvnieki, kas dzīvo ūdenī, gar upes krastiem. Uz sauszemes viņi pārvietojas lēni, bet peld skaisti. Mātītes dēj ar olu čaumalu pārklātas olas uz sauszemes nelielos caurumos. Viņiem ir raksturīga rūpes par pēcnācējiem: mātīte aizsargā sajūgu un rūpējas par mazuļiem.

Rāpuļi dzīvo galvenokārt siltā klimatā: tropos, subtropos, mitrās un sausās vietās: tuksnešos, purvos, mežos. Viņu barība ir arī daudzveidīga: augi, kukaiņi, tārpi, mīkstmieši un lieli īpatņi ēd putnus un zīdītājus. Visi rāpuļi norij savu barību veselu. Daudzas sugas, kas barojas ar lauksaimniecības kaitēkļiem (kukaiņiem, grauzējiem), sniedz lielu labumu cilvēkiem. Čūsku indi izmanto daudzu gatavošanai narkotikas... Apavi un rokassomas ir izgatavotas no čūsku un krokodilu ādas, kas iepriekš noveda pie dzīvnieku masveida iznīcināšanas. Šobrīd daudzas sugas ir aizsardzībā, tās audzē fermās un stādaudzētavās.

§ 64. Putni

Putni ir augstākie mugurkaulnieki, kas ir pielāgojušies lidojumam. Tie ir izplatīti visā pasaulē, un to skaits ir līdz 9 tūkstošiem sugu. Putnu ķermenis ir pārklāts ar spalvām, priekšējās ekstremitātes ir pārvērstas spārnos.

Sakarā ar to, ka tie ievērojamu savas dzīves daļu pavada gaisā, putniem ir dažas īpatnības. Viņu dobi kauli piepildīta ar gaisu, kas ļauj atvieglot ķermeņa svaru. Lidojošām sugām ir labi attīstīts krūšu kauls - ķīlis, kam piestiprinās spēcīgi muskuļi. Šis siltasiņu dzīvnieki ar intensīvu vielmaiņu. Ķermeņa temperatūra sasniedz 42 ° C. Papildus labi attīstītajām šūnu plaušām ir pārstāvēta arī elpošanas sistēma gaisa spilveni,ļaujot ventilēt plaušas ieelpojot un izelpojot (dubultā elpošana)(skat. 85. att.). Ieelpojot, gaiss iekļūst plaušās un plaušu maisiņos. Izelpojot, spārni nolaižas, saspiežot maisiņus, un gaiss otrreiz iziet cauri plaušām. Tas veicina labāku skābekļa uzņemšanu un augstu vielmaiņu. Putnu sirds ir četrkameru. Arteriālās un venozās asinis ir pilnīgi atsevišķas. Putnu un rāpuļu gremošanas, ekskrēcijas un reproduktīvās sistēmas ir līdzīgas. Tomēr atšķirībā no pēdējiem putniem trūkst zobu, urīnpūslis, un mātītēm - otrā olnīca un olšūna, kas saistīta ar pielāgošanos lidojumam.

Putni barību norij veselu un caur garo barības vadu nonāk tajā struma, kur tas iepriekš ir pakļauts gremošanas sulu iedarbībai. Kuņģis sastāv no divām daļām: dziedzeru un muskuļu. Tā kā kopā ar pārtiku tiek norīts liels daudzums mazu akmeņu, muskuļu daļā notiek ēdiena slīpēšana. Putnu nervu sistēma ir daudz labāk attīstīta nekā rāpuļiem, īpaši priekšējās smadzenes un smadzenītes. Tāpēc putnu uzvedība ir sarežģītāka, tiem attīstās daudzi nosacīti refleksi.

Apaugļošanās putniem ir iekšēja. Izbūvētajās ligzdās mātīte dēj olas. Tiem raksturīga olu inkubācija un rūpes par pēcnācējiem.

Putnus iedala peros un ligzdojošos (cāļos).

Ir perējums putni, cāļi izšķiļas vairāk pielāgoti dzīvei: tie ir redzīgi, pārklāti ar pūkām, spēj pārvietoties un baroties paši. Tās ir vistas, pīles, zosis, rubeņi. Viņi parasti veido ligzdas uz zemes.

Ir ligzdošana putnu cāļi izšķiļas bezpalīdzīgi un akli, viņu ķermenis nav pubertātes, tos baro vecāki. Tie ir vārnas, baloži, strazdi, dzeņi, ērgļi, vanagi un daudzi citi. Viņi ligzdo augstu kokos, ieplakās, urvos upju krastos (bedelīgas), uz akmeņiem, grūti sasniedzamās vietās.

Atbilstoši barošanas veidam putnus iedala zālēdājs(zeltžubītes, zībītes, krustnagliņas, melnie strazdi), kukaiņēdāji(dzeņi, riekstkoki, zīles), plēsonīgs(piekūni, vanagi, ērgļi, pūces). Turklāt daudzi ūdensputni barojas ar zivīm (pīles, pingvīni, gārņi, pelikāni). Ir starp putniem un tīrītāji, kas barojas ar dzīvnieku līķiem, piemēram, grifu.

Visi putni ir sagrupēti trīs lielās grupās: skrējējputni, peldošie (pingvīni) un ķīļveidīgie (89. att.).

Rīsi. 89. Skrējējputni: 1 - kivi; 2 - Āfrikas strauss; 3 - kazuārs; 4 - pingvīns; keeled: 5 - žubīte; 6 - piekūns; 7 - rubeņi; 8 - dzenis; 9 - stārķis; 10 - pūce; 11 - dumpis

1. Bezķīlis, vai skriešana, putni dzīvo Āfrikā, Austrālijā, Dienvidamerika... Šī ir primitīvākā grupa: krūšu kauls ir plakans, ķīļa nav, spārni ir vāji attīstīti. Tajos ietilpst Āfrikas un Amerikas strausi, emu un kazuāri, kas apdzīvo Austrāliju. Tie ir diezgan lieli putni, labi skrējēji, sasniedzot 2,5 m augstumu.Emusiem un kazuāriem ir vēl mazāk attīstīti spārni nekā strausiem, bet tiem ir labi attīstītas spēcīgas kājas. Mazākie skrējējputni ir kivi, kas apdzīvo Jaunzēlandes mežus (augstums līdz 55 cm). Viņu spārni ir ievērojami samazināti, praktiski pazuduši, viņu kājas ir plaši izvietotas, tāpēc viņi pārvietojas lēni. Skrējējputniem olas parasti inkubē tēviņš.

2. Pingvīni- arī nelidojoši putni, bet tiem ir ķīlis uz krūšu kaula. Lielākā suga - imperatorpingvīns sasniedz 1 m augstumu.Visi pingvīni ir lieliski peldētāji, viņu spārni pārvērtušies par pleznām, viņi "lido" zem ūdens, plivinot spārnus un stūres kājas, tāpat kā citi putni gaisā un tālāk zemi viņi neveikli pārvietojas, brienot. To spalvas cieši pieguļ viena otrai, ir labi ieeļļotas ar astes dziedzera taukiem, kas neļauj samirkt. Pingvīni dzīvo Antarktīdas piekrastē, barojas ar zivīm, mīkstmiešiem, vēžveidīgajiem. Viņi ligzdo uz zemes. Olas inkubē tēviņi, saspiežot tās starp ķepām un vēdera lejasdaļu. Mātītes šajā laikā barojas jūrā. Līdz attīstības perioda beigām pirms izšķilšanās viņi atgriežas, kopj un baro cāļus.

3. Cilegrud Ir visizplatītākā putnu grupa. Viņi ir sadalīti 34 komandās. Lielākā daļa no viņiem lido. Atkarībā no dzīvotnes un uztura tos var iedalīt šādās ekoloģiskajās grupās: mežs, stepe-tuksnesis, purva-pļava, ūdens, daiļdārzniecība, plēsīgie.

Mežs putni ligzdo un barojas mežā gan kokos, gan apakšējā līmenī, uz zemes. Tie ir Austrālijā mītošie dzeņi, zelta žubītes, sisādes, žubītes, žubītes, paradīzes putni. Un arī rubeņi, rubeņi, irbes, meža laucēs, apmalēs dzīvojošie fazāni.

UZ purvs-pļava putnu vidū ir dzērves, stārķi, bridējputni, grieze, gārņi. Šīs grupas putniem ir garas kājas, tie barojas ar maziem dzīvniekiem. Atklāto telpu putnu vidū ir cīruļi, kas planē augstu debesīs. Bet viņi ligzdo un barojas ar kukaiņiem uz zemes.

Tuksneša stepe putni parasti ir labi skrējēji. Kopā ar strausiem tie ir dumpis, skrējēji.

Grupā ūdens apvienot tos putnus, kuru dzīves lielākā daļa tiek pavadīta uz ūdens. Tās ir kaijas, pīles, zosis, pelikāni, gulbji uc Tie pārtiek galvenokārt no zivīm.

Gaļēdāji putni dzīvo visur, tiek sadalīti dienas un nakts plēsējos. Dienas plēsēji ir vanagi, piekūni, ērgļi, žagari, jūras ērgļi, žagari, ķipari un grifi. Pūces un ērgļu pūces ir nakts plēsēji.

Liela ekonomiskā nozīme ir vistas, pīles, zosis un tītari. Daudzas no tām tiek izmantotas makšķerēšanai un medībām. Putni ir ļoti noderīgi kukaiņu kaitēkļu iznīcināšanā, īpaši audzēšanas periodā.

§ 65. Zīdītāji vai dzīvnieki

Zīdītāji ir visaugstāk organizētā mugurkaulnieku klase. Viņiem ir raksturīga augsti attīstīta nervu sistēma (sakarā ar smadzeņu pusložu apjoma palielināšanos un garozas veidošanos); relatīvi nemainīga ķermeņa temperatūra; četrkameru sirds; diafragmas klātbūtne - muskuļu starpsiena, kas atdala vēdera un krūškurvja dobumus; mazuļu attīstība mātes ķermenī un barošana ar pienu (sk. 85. att.). Zīdītāju ķermenis bieži ir klāts ar matiem. Piena dziedzeri parādās kā pārveidoti sviedri. Zīdītāju zobi ir savdabīgi. Tie ir diferencēti, to skaits, forma un funkcija dažādās grupās būtiski atšķiras un kalpo kā sistemātiska iezīme.

Ķermenis ir sadalīts galvā, kaklā un rumpī. Daudziem ir aste. Dzīvniekiem ir vispilnīgākais skelets, kura pamatā ir mugurkauls. Tas ir sadalīts 7 kakla, 12 krūšu, 6 jostas, 3-4 krustu un astes skriemeļos, pēdējo skaits ir atšķirīgs. Zīdītājiem ir labi attīstīti maņu orgāni: oža, tauste, redze, dzirde. Ir auss kauliņš. Acis aizsargā divi plakstiņi ar skropstām.

Visi zīdītāji, izņemot olnīcu zīdītājus, pārnēsā mazuļus dzemde- īpašs muskuļu orgāns. Mazuļi piedzimst dzīvi un barojas ar pienu. Zīdītāju pēcnācējiem ir vairāk nepieciešama papildu aprūpe nekā citiem dzīvniekiem.

Visas šīs īpašības ļāva zīdītājiem iekarot dominējošo stāvokli dzīvnieku valstībā. Tie ir sastopami visā pasaulē.

Zīdītāju izskats ir ļoti daudzveidīgs, un to nosaka to dzīvotne: ūdensdzīvniekiem ir racionāls ķermenis, pleznas vai spuras; zemes iedzīvotāji - labi attīstītas ekstremitātes, blīvs ķermenis. Gaisa vides iemītniekiem priekšējais ekstremitāšu pāris tiek pārveidots par spārniem. Augsti attīstīta nervu sistēma ļauj zīdītājiem labāk pielāgoties vides apstākļiem, veicina daudzu kondicionētu refleksu attīstību.

Zīdītāju klase ir sadalīta trīs apakšklasēs: olšūnas, marsupial un placentas.

1. Oviparous jeb pirmatnējie zvēri.Šie dzīvnieki ir primitīvākie zīdītāji. Atšķirībā no citiem šīs šķiras pārstāvjiem tie dēj olas, bet mazuļus baro ar pienu (90. att.). Viņi saglabājuši kloāku - zarnu daļu, kurā atveras trīs sistēmas - gremošanas, izdales un reproduktīvā sistēma. Tāpēc tos sauc arī par vienreizēja piespēle. Citiem dzīvniekiem šīs sistēmas ir atdalītas. Oviparous ir sastopami tikai Austrālijā. Tie ietver tikai četras sugas: ehidnas (trīs sugas) un pīļknābi.

2. Marsupial zīdītāji sakārtotākas, taču tām raksturīgas arī primitīvas zīmes (sk. 90. att.). Viņi dzemdē dzīvus, bet mazattīstītus mazuļus, praktiski embrijus. Šie mazie mazuļi ielīst maciņā uz mātes vēdera, kur, barojoties ar viņas pienu, pabeidz savu attīstību.

Rīsi. 90. Zīdītāji: olšūnas: 1 - ehidna; 2 - pīļknābis; marsupials: 3 - possum; 4 - koala; 5 - punduris marsupial vāvere; 6 - ķengurs; 7 - marsupial vilks

Austrāliju apdzīvo ķenguri, marsupial peles, vāveres, skudrulāči (nambati), marsupial lāči (koala), āpši (vombati). Primitīvākie marsupials dzīvo Centrālamerikā un Dienvidamerikā. Tas ir possum, marsupial vilks.

3. Placentas dzīvnieki ir labi attīstīta placenta- orgāns, kas piestiprinās pie dzemdes sieniņas un veic barības vielu un skābekļa apmaiņas funkciju starp mātes ķermeni un embriju.

Placentas zīdītājus iedala 16 kārtās. Tajos ietilpst kukaiņēdāji, sikspārņi, grauzēji, zaķveidīgie, plēsēji, roņveidīgie, vaļveidīgie, nagaiņi, proboscīdi, primāti.

Kukaiņēdāji zīdītāji, kuru vidū ir kurmji, ķirbji, eži u.c., tiek uzskatīti par primitīvākajiem placentu vidū (91. att.). Tie ir diezgan mazi dzīvnieki. Viņiem ir zobu skaits no 26 līdz 44, zobi ir nediferencēti.

Sikspārņi Ir vienīgie lidojošie dzīvnieki starp zvēriem. Tie galvenokārt ir krepuskulāri un nakts dzīvnieki, kas barojas ar kukaiņiem. Tajos ietilpst augļu sikspārņi, sikspārņi, noctresses, vampīri. Vampīri ir asinssūcēji, viņi barojas ar citu dzīvnieku asinīm. Sikspārņiem ir eholokācija. Lai gan viņu redze ir slikta, labi attīstītās dzirdes dēļ viņi uztver atbalsi no savas čīkstēšanas, kas atspīd no priekšmetiem.

Grauzēji- visizplatītākā šķirne starp zīdītājiem (apmēram 40% no visām dzīvnieku sugām). Tās ir žurkas, peles, vāveres, zemes vāveres, murkšķi, bebri, kāmji un daudzi citi (skat. 91. att.). Labi attīstīti priekšzobi ir grauzējiem raksturīga iezīme. Viņiem nav sakņu, aug visu mūžu, noslīd nost, nav ilkņu. Visi grauzēji ir zālēdāji.

Rīsi. 91. Zīdītāji: kukaiņēdāji: 1 - ķirbji; 2 - mols; 3 - tupaija; grauzēji: 4 - jerboa, 5 - murkšķis, 6 - nutria; zaķveidīgie: 7 - brūnais zaķis, 8 - šinšila

Komanda tuvu grauzējiem zaķveidīgie(skat. 91. att.). Viņiem ir līdzīga zobu uzbūve, viņi ēd arī augu pārtiku. Tajos ietilpst zaķi un truši.

Uz atdalīšanu plēsonīgs pieder vairāk nekā 240 dzīvnieku sugām (92. att.). Viņu priekšzobi ir vāji attīstīti, bet tiem ir spēcīgi ilkņi un plēsīgi zobi, kas palīdz saplēst dzīvnieku gaļu. Plēsēji ēd dzīvnieku un jauktu pārtiku. Atdalījums ir sadalīts vairākās ģimenēs: suņi (suns, vilks, lapsa), lācis (polārlācis, brūnais lācis), kaķis (kaķis, tīģeris, lūsis, lauva, gepards, pantera), cauna (cauna, ūdele, sable, sesks ) un citi.Dažiem plēsējiem raksturīga ziemas miegs (lāči).

Roņveidīgie ir arī gaļēdāji dzīvnieki. Viņi ir pielāgojušies dzīvei ūdenī, un tiem ir specifiskas iezīmes: plūstošs ķermenis, ekstremitātes pārvērstas pleznās. Zobi ir vāji attīstīti, izņemot ilkņus, tāpēc tie tikai satver barību un, nekošļājot, norij. Viņi ir lieliski peldētāji un nirēji. Tie galvenokārt barojas ar zivīm. Tie vairojas uz sauszemes, gar jūru krastiem vai ledus gabaliem. Pasūtījumā iekļauti roņi, valzirgus, kažokādas roņi, jūras lauvas u.c. (skat. 92. att.).

Rīsi. 92. Zīdītāji: gaļēdāji: 1 - sable; 2 - šakālis; 3 - lūsis; 4 - melnais lācis; roņveidīgie: 5 - grenlandes ronis; 6 - valzirgs; nagaiņi: 7 - zirgs; 8 - nīlzirgs; 9 - ziemeļbrieži; primāti: 10 - marmosets; 11 - gorilla; 12 - paviāns

Uz atdalīšanu vaļveidīgie ietver arī ūdeņu iemītniekus, taču, atšķirībā no roņveidīgajiem, tie nekad nedodas uz sauszemes un nelaiž pasaulē mazuļus ūdenī. Viņu ekstremitātes ir pārvērtušās par spurām, un pēc ķermeņa formas tie atgādina zivis. Šie dzīvnieki ūdeni atguva otro reizi, un šajā sakarā viņi ieguva daudzas ūdens iemītniekiem raksturīgas iezīmes. Tomēr viņi saglabāja galvenās klases iezīmes. Viņi elpo atmosfēras skābekli caur plaušām. Vaļveidīgie ietver vaļus un delfīnus. Zilais valis ir lielākais no visiem mūsdienu dzīvniekiem (garums 30 m, svars līdz 150 tonnām).

Nagaiņi tiek iedalītas divās grupās: artiodaktili un artiodaktili.

1. UZ nepārnavais ietver zirgus, tapīrus, degunradžus, zebras, ēzeļus. Viņu nagi ir modificēti vidējie pirksti, pārējie pirksti dažādās sugās ir dažādā mērā samazināti. Nagaiņiem ir labi attīstīti molāri, jo tie barojas ar augu barību, to sakošļājot un samalot.

2. Ir artiodaktili trešais un ceturtais pirksts ir labi attīstīts, pārvērsts par nagiem, kas veido visu ķermeņa svaru. Tās ir žirafes, brieži, govis, kazas, aitas. Daudzi no tiem ir atgremotāji un tiem ir sarežģīts vēders.

Uz atdalīšanu proboscis pieder pie lielākajiem no sauszemes dzīvniekiem – ziloņiem. Viņi dzīvo tikai Āfrikā un Āzijā. Stumbrs ir iegarens deguns, kas savienots ar augšējo lūpu. Ziloņiem nav ilkņu, bet spēcīgi priekšzobi ir pārvērtušies par ilkņiem. Turklāt viņiem ir labi attīstīti molāri, kas sasmalcina augu barību. Šie zobi ziloņiem dzīves laikā mainās 6 reizes. Ziloņi ir ļoti rijīgi. Viens zilonis dienā var apēst līdz 200 kg siena.

Primāti apvienot līdz 190 sugām (sk. 92. att.). Visiem pārstāvjiem ir raksturīga piecu pirkstu ekstremitāte, satverošas rokas, nagi, nevis nagi. Acis ir vērstas uz priekšu (primātiem, binokulārā redze). Tie ir tropu un subtropu mežu iemītnieki, kas dzīvo gan koku, gan sauszemes dzīvē. Viņi barojas ar augu un dzīvnieku barību. Zobu aparāts ir pilnīgāks un diferencēts priekšzobos, ilkņos, molāros.

Ir divas grupas: daļēji pērtiķi un pērtiķi.

1. UZ puspērtiķi ietver lemurus, lorises, tarsierus.

2. Pērtiķi iedalīts apakšā platu degunu(marmozetes, gaudojoši pērtiķi, koata) un šaurdeguna(makaki, pērtiķi, paviāni, hamadrijas). Grupā augstāks šaurdeguna pie lielajiem pērtiķiem pieder gibons, šimpanze, gorilla, orangutāns. Cilvēks pieder pie primātiem.

Ņemot vērā fosilijas un mūsdienu organismus organiskās pasaules sistēmā, izšķir no 4 līdz 26 valstībām, no 33 līdz 132 veidiem un no 100 līdz 200 šķirām (I.A.Mihailova, O.B. Bondarenko, 1999).

Līdz XX gadsimta vidum. tika aprakstīti aptuveni 2 miljoni dzīvo organismu sugu (to kopējais skaits tiek lēsts uz vairākiem miljoniem). Tiek pieņemts, ka no kembrija sākuma, t.i. aptuveni 600 miljonu gadu laikā izmira aptuveni 99,9% uz Zemes dzīvojošo sugu. Līdz ar to to kopējais skaits, ņemot vērā paleontoloģiskās sugas, ir aptuveni 2 miljardi.

Sugu daudzveidība (sugu skaits taksonā) ir saistīta ar organismu lielumu (skat. 27. att.). Dzīvniekiem tiek novērots lielākais sugu skaits, kuru ķermeņa garums ir 1 - 10 mm robežās. Dzīvniekiem, kuru ķermeņa garums ir vismaz 10 mm, ir raksturīga izteikta tendence samazināties sugu daudzveidībai, palielinoties izmēram. Jo īpaši trīskāršs ķermeņa garuma pieaugums atbilst sugu skaita samazinājumam apmēram 10 reizes (R. May, 1981).

Taksonomijā tiek izmantotas šādas kategorijas: pirmā - Karaliste (Regnum) kā augstākā taksonomiskā kategorija, ko atzīst šobrīd spēkā esošie Starptautiskie botāniskās un zooloģiskās nomenklatūras kodeksi. bet

Rīsi. 27.

(pēc: R.Maija, 1981) pēdējā laikā par lietderīgu atzīts augstāka ranga taksonus - superkaraļvalstis jeb domēni (Super-regnum), kurus vieno impērija - "Dzīve". Saskaņā ar molekulāri bioloģisko pētījumu rezultātiem impērija sadalās trīs domēnos - eikariotos, arhejās un baktērijās. Pēdējie divi domēni pieder prokariotiem. Viņi, iespējams, ir piedalījušies eikariotu šūnu rašanās procesā (skat. "Simbioģenēzes hipotēze" šī raksta 2. nodaļā mācību rokasgrāmata). Mūsdienu eikariotu supervalsts sadalās trīs valstībās – dzīvnieku, sēņu un augu valstībās.

Karaļvalstu hierarhija ir sakārtota dilstošā kategoriju secībā - subregnum, tips (phylum), šķira (classis), kārta (ordo), ģimene (familia), ģints (ģints), apskatīt ( spesies). Līdztekus šīm kategorijām tiek izmantotas arī starpposma kategorijas - apakškārta (subordo), virsklase (superclassis), apakšklase (apakšklase), virsdzimta (superfamilia), apakšdzimta (subfamilia), cilts (tribus), apakšdzimta (apakšdzimta) un apakšsuga (apakšsuga) . galotnes “oidea” lieto virsdzimtas nosaukumā, “idae” – dzimtas, “inae” – apakšdzimtas un “ini” – ciltis. Saskaņā ar dažām pieejām veids dzīvnieku valstībā atbilst apakšnodaļai augu valstī.

Suga, būdama galvenā struktūrvienība dzīvo organismu sistēmā, izrādās nepietiekama, lai noteiktu to veidojošo grupējumu rindas. Starp kategorijām "suga" un "rase" ir starpformas. Tajos ietilpst, piemēram, pārejas posmi diferenciācijai starp ģeogrāfiskajām rasēm un alopatriskajām sugām vai starp alopatriskajām rasēm un simpātiskajām sugām. Šīs starpgrupas ir saistītas viena ar otru ar dažādiem gēnu plūsmu līmeņiem, kas nosaka to mainīguma starpposma raksturu. Šajās grupās var rasties rasei un sugai līdzīgu īpašību sajaukums. Vienā sugu areāla daļā grupējumi var pastāvēt simpātiski, bez krustošanās, citā - alopātriski, bet krustoties atsevišķās saskares vietās. Šādas grupas tiek klasificētas kā apakšsugas. V. Grants (1980) tos sauca par "pussugām".

Kategorija "apakšsugas" tās robežu, genotipiskās struktūras un izcelsmes noteikšanas sarežģītības dēļ neietilpst vispārpieņemtajā taksonomijā, bet tai ir plašs pielietojums. Apakšsugas ietver kādas sugas izolētu populāciju kopumu, kurā lielākā daļa īpatņu pēc vienas vai vairākām pazīmēm atšķiras no citu tās pašas sugas populāciju indivīdiem. Apakšsugas latīņu nosaukumu veido, sugas nosaukumam pievienojot trešo vārdu (apakšsugas epitetu). Piemēram, staltbrieži (Cervus ela phus), kas ir plaši izplatīts Eiropā un Āzijā, šajās teritorijās veido vairākas pasugas. Tās Centrāleiropas pasuga (S. e. hippelaphus), kalnainajā Krimā - Krimas ( S.E. brauneri), Kaukāzā - kaukāzietis ( S.E. morāls), Altaja un Sajanu kalnos - Altaja marāls (S. sibiricus), Tien Shan un Dzhungarskiy Alatau - Tien Shan marāls (S.e. Xanthopygos), Aizbaikālijas, Amūras un Usūrijas reģionos - staltbrieži (S. e. Bactrianus).

Lielākajā daļā mūsdienu organiskās pasaules klasifikāciju tiek izmantota kladistiskā metode, kuras pamatā ir ciltskoka uzbūve. Tā veidota atbilstoši radniecības pakāpei, neņemot vērā ģeohronoloģisko secību. Ciltsrakstu saites tiek noteiktas ar embrioloģisko, citoloģisko, ģenētisko un citu pētījumu metodēm, kas atspoguļo evolūcijas līmeņus un radniecības pakāpi. Bet, neņemot vērā paleontoloģisko informāciju (ģeohronoloģiju), nav iespējams izveidot organiskās pasaules filoģenētisko sistēmu.

Līdz šim vispārpieņemta taksonomija nav izveidota. Atbilstoši bioloģijas attīstībai tā tiek pastāvīgi pilnveidota (14. tabula). Tas ir saistīts ar atšķirīgām pieejām piešķirto karaļvalstu, apakšvalstu un veidu (departamentu) skaitam. Tāpēc organiskās pasaules sistēma tiek izteikta ģenealoģiskā koka formā, kura zari ir saistīti ar ģimenes attiecībām, kas atbilst noteiktiem taksoniem, vai kā taksonu nosaukumu saraksts, kas attēlots hierarhiskā secībā (sk. "Virzieni un modeļi evolūcijas” šīs mācību grāmatas 6. nodaļā).

14. tabula

Taksonomijas attīstība

E. Hekels(E. Haeckel, 1935) Karalistes	R. N. Whittaker et al., (1969) Kingdoms	C. Woese et al., (1977) Kingdoms	C. Woese, et al., (1990) Domains	T. Cavalier-Smith (1998)
				Domēni	Karaļvalstis
Dzīvnieki	Dzīvnieki	Dzīvnieki	Eikarioti	Eikarioti	Dzīvnieki
Augi
	Augi	Augi			Augi
		Vienkāršākais			Hromisti (Protesti)
Protesti
		Baktērijas	Baktērijas		Baktērijas

* I.A. Mihailova un O.B. Bondarenko (1999) izolē baktēriju un zilaļģu valstības prokariotu domēnā

Cilvēkam pētot dabu, radās nepieciešamība klasificēt visas dzīvās būtnes. Pirmo reizi šādu klasifikāciju veica Aristotelis, aprakstot 454 dzīvnieku sugas un sadalot visu pasauli tajos ar asinīm un bez.

A. Dzīvnieki ar asinīm :

1. Viviparous tetrapodi ar matiem, zīdītāji;

2. Oviparous tetrapodi, dažreiz bez kājām ar vairogiem uz rāpuļa ādas;

3. Oviparous divkājus ar spalvām, lidojošiem putniem;

4. Viviparous vaļi bez kājām, ūdenī dzīvojoši un plaušās elpojoši vaļi;

5. Oviparous bezkāju ar zvīņām vai gludu ādu, dzīvo ūdenī un elpo žaunas;

B. Dzīvnieki bez asinīm ;

1. Mīksta miesa, ķermenis mīksts, veido maisu, kājas uz galvas ir galvkāji;

2. Mīkstčaumalas, ragains, mīksts ķermenis, liels skaits vēžveidīgo kāju, mīkstais ķermenis klāts ar cietu apvalku, bezkāju (gliemji, adatādaiņi, sārņi, ascīdi);

3. Kukaiņi, cietais ir klāts ar iecirtumiem kukaiņi, zirnekļveidīgie, tārpi utt.

16. gadsimtā angļu zinātnieks E. Votons paplašināja Aristoteļa dzīvo organismu klasifikāciju, tos tālāk grupējot un apvienojot grupās pēc nejaušām pazīmēm.

Šī klasifikācija pastāvēja nemainīga līdz 18. gadsimtam. līdz to modernizēja Kārlis Linejs. Viņš klasificēja augus un dzīvniekus pēc to acīmredzamajām anatomiskajām īpašībām. Tāpat kā citi zinātnieki šajā laikā, Linnejs uzskatīja dažādus dzīvos organismus, kas kādreiz tika radīti un pēc tam vairs nav mainījušies. Līdz 19. gadsimta sākumam taksonomisko kategoriju hierarhijā augstākais rangs bija klase. Tas bija pilnīgi pietiekami, ņemot vērā tam laikam raksturīgo sistēmas salīdzinoši zemo detalizācijas līmeni. Kārļa Linneja sistēmā bija tikai sešas klases:

1. Zīdītāji;

2. Putni;

3. Rāpuļi;

4. Zivis;

5. Kukaiņi;

6. Tārpi.

Jāatceras, ka šo grupu lielums nedaudz atšķīrās no tagad pieņemtā. Piemēram, ne tikai rāpuļi un abinieki, bet arī dažas zivis piederēja pie "rāpuļiem", visi posmkāji piederēja pie "kukaiņiem", bet "tārpi" bija īsta izgāztuve, kas izveidota pēc atlikuma principa (zooloģijā izteiciens "Linnas tārpi" žargons kļuva par sinonīmu grupai, kuras sistēma ir haotiskā stāvoklī un tai ir nepieciešams nopietns remonts).

V XVIII beigas- 19. gadsimta sākumā klašu skaits sāka pakāpeniski palielināties. Tas bija saistīts ar faktu, ka tā saukto "zemāko dzīvnieku" (Līnas kukaiņu un galvenokārt tārpu) salīdzinošo anatomisko pētījumu rezultātā dabaszinātnieki atklāja ievērojamu organizācijas daudzveidību. No kukaiņiem tika izolēti vēžveidīgie, zirnekļveidīgie, vēžveidīgie (ilgu laiku šī vēžveidīgo grupa neatrada sev vietu sistēmā). No tārpiem - mīkstmieši, "zoofīti" (dzīvnieku augi - lielākoties koelenterāti), "ciliāti" (gandrīz visi mikroskopiskie bezmugurkaulnieki).

Dzīvnieku šķiru apvienošana lielākās grupās ir franču dabaszinātnieka Žorža Kuvjē (1769-1832) nopelns, kurš ierosināja sistēmu, saskaņā ar kuru visas zināmās šķiras tika sadalītas pa četrām grupām, kuras viņš sauca par zariem (fr. Embranchement). Četras grupas bija:

1. Mugurkaulnieki;

2. Savienots (fr. Animaux articulées);

3. Mīkstmieši (fr. Animaux mollusques);

4. Starojošs (fr. Animaux rayonnées).

Lineāna statiskā koncepcija šobrīd ir tikai vēsturiska, bet Linneja katalogam joprojām ir liela zinātniskā vērtība, kas pārstāv mūsdienu organismu klasifikācijas primāro pamatu. Būtībā tas nav piedzīvojis izmaiņas, ja neskaita detaļas un turklāt rakstīts latīņu valodā, šajā gandrīz universālajā zinātnieku valodā. Katras organismu sugas nosaukums šajā katalogā sastāv no diviem vārdiem. Pirmais vārds apzīmē plašāku jēdzienu - ģints, otrs, šaurāks - suga. Piemēram, baltais zaķis ir Lepus timidus, kur Lepus (zaķis) nozīmē ģints nosaukumu, bet timidus (gļēvulis) ir sugas nosaukums. Vēlāk tika aprakstīta vēl viena suga - Eiropas zaķis - Lepus europaeus (Eiropas zaķis). No šiem nosaukumiem ir skaidrs, ka mēs runājam par divām dažādām sugām, kas pieder vienai ģints.

Linneja izmantotajām kategorijām konsekventi tiek uzliktas arvien lielākas iedaļas. Tātad divas vai vairākas radniecīgas sugas veido ģints, divas vai vairākas radniecīgas ģints veido dzimtu, divas vai vairākas dzimtas - atdalījumu, divas vai vairākas kārtas - šķiru, divas vai vairākas klases - tipu. Divi vai vairāki veidi veido valstību, lielāko kategoriju, jo trīs valstībās ietilpst attiecīgi visi vienšūnu organismi, augi un dzīvnieki.

Attīstoties dzīvnieku taksonomijai, pieauga zinātniski aprakstīto sugu skaits. Aristotelis sniedza 454 sugu aprakstu, Lines - 4208, Gmelin - 18338 sugas. UZ XIX sākums v. tika aprakstīti aptuveni 50 tūkstoši sugu, un līdz 20. gadsimta sākumam. apmēram viens miljons sugu. Tagad, pēc visprecīzākajiem aprēķiniem, dzīvo apmēram 1,6 miljoni sugu. No tiem 860 000 ir kukaiņi, 350 000 ir augi, 8600 ir putni un tikai 3200 ir zīdītāji. Lielākā daļa atlikušo sugu, aptuveni 300 000, ir jūras bezmugurkaulnieki. Kopā - 1,5 miljoni - iekļautas tikai tās sugas, kuru aprakstus publicējuši zinātnieki. Tiek uzskatīts, ka vairākas reizes vairāk sugu vēl nav aprakstītas. Pēc dažu zinātnieku aplēsēm, pašlaik ir aptuveni 8,7 miljoni eikariotu organismu sugu (plūsmas mīnus 1,3 miljoni). Šis skaitlis neietver izmirušās sugas, kas pazīstamas tikai kā fosilijas. Pamatojoties uz jau aprakstīto fosilo sugu skaitu, kopējais izmirušo skaits, kas jebkad nodzīvojuši vairāk nekā trīs miljardus dzīves gadu uz Zemes, ir no 50 miljoniem līdz 4 miljardiem.

Pēc zinātnieku domām, okeānos dzīvo 2,2 miljoni sugu, uz sauszemes - 6,5 miljoni. Uz planētas ir tikai aptuveni 7,77 miljoni dzīvnieku sugu, 611 tūkstoši sēņu sugu, 300 tūkstoši augu. Visvairāk paveicies augiem. : No tiem , aprakstītas 72% sugu, savukārt dzīvnieki - 12%, sēnes - tikai 7%.

Dzīvotne	Zeme			Okeāns
	Katalogs	Domājams	±	Katalogs	Domājams	±
Eikarioti
Dzīvnieki	953 434	7 770 000	958 000	171 082	2 150 000	145 000
Sēnes	43 271	611 000	297 000	1 097	5 320	11 100
Augi	215 644	298 000	8 200	8 600	16 600	9 130
Protista	8 118	36 400	6 690	8 118	36 400	6 960
Kopā	1 233 500	8 740 000	1 300 000	193 756	2 210 000	182 000
Prokarioti
Baktērijas	10 358	9 680	3 470	652	1 320	436
Arheja	502	455	160	1	1	0
Kopā	10 860	10 100	3 630	653	1 321	436
Kopā	1 244 360	8 750 000	1 300 000	194 409	2 210 000	182 000

1. tabula. Uz mūsu planētas dzīvojošo sugu skaits

Mūsdienu bioloģijā dzīvajai pasaulei ir sarežģīta hierarhiska struktūra. Tagad ir vairākas visu dzīvo būtņu klasifikācijas šķirnes, taču kopumā tās balstās uz evolucionisma principu.

Saskaņā ar vienu klasifikāciju, ko 1990. gadā ierosināja Karls Vese, organismu grupas augstākais rangs ir. Ir trīs domēni:

Arheja,Eubaktērijas, Eikarioti.

Šīs klasifikācijas radikālākā atšķirība no iepriekšējām sistēmām bija tāda, ka baktērijas (prokarioti) tika sadalītas divās grupās (arhejas un eubaktērijas), no kurām katra bija līdzvērtīga eikariotiem.

Citām klasifikācijām ir alternatīvas grupu sistēmas augstākais līmenis(rangs), piemēram:

Sistēma, kurā dzīvie organismi ir sadalīti divās impērijās (vai):

Eikariota un Prokariots(Prokariota) , un pēdējie atbilst Woese sistēmas arhejām un eubaktērijām.

Prokarioti (Prokariota vai Monera) , Protisti(Protista) , Gribas(Sēnes) , R astēnija(Plantae) un Fdzīvnieki(Dzīvnieks) , un pēdējās četras valstības atbilst impērija vai domēns eikarioti.

Tālākais dzīvo būtņu dalījums (taksonometrija) visās klasifikācijās ir vienāds - - / - / - / - - - - - / - / - / - - - - - - - - - - - - - -