Растения и животные водоемов. Животные пресных водоемов

Животный мир водоемов по своему местообитанию делится на две основные группы. Первая - это зоопланктон, а вторая - бентос. Зоопланктон обитает непосредственно в толще воды, а бентос населяет дно водоема. Отдельные группы образуют организмы, которые живут на тех или иных предметах, а также рыбы. Итак, растения и животные водоемов - какие они?

Растения

Они заселили собой всю водную среду. В озерах и ручьях, в прудах и протоках растут и размножаются самые разнообразные представители мира флоры. За миллионы лет своей эволюции они прекрасно приспособились к условиям обитания в водоемах. Одни из них целиком погружены в воду, а другие растут над ее гладью. Некоторые из них вообще обитают на границе между водой, землей и воздухом. Расскажем о наиболее известных из них.

Аир болотный

Он образует на мелководье большие заросли. Его листья мощные и имеют мечевидную форму. Достигают длины до 1,5 метра. У имеется длинное корневище, покрытое следами от отмерших листочков. Эти корневища - известное лекарство от тех или иных заболеваний. Используют его и в кулинарии (пряности), и в косметике.

Камыш озерный

Это растение сосредотачивается по заболоченным берегам. Его корневище ползучее и имеет полую внутренность. Толстый стебель цилиндрической формы поднимается на высоту до 2 метров. Венчается он характерными колосками коричневого цвета, собранными в метелку. Короткие и жесткие листочки располагаются в нижней части стебля камыша. Заросли этого растения порой непроходимой стенкой окружают водоем, представляя его обитателям надежное укрытие.

Кувшинка

Это растение редко можно увидеть в проточных водах. В основном оно растет на болотах, прудах, в заводях и старицах. Его мощное корневище имеет крепкие придаточные корни, а овальные листья, сидящие на длинных черешках, плавают на воде. Одним из наиболее прекрасных водяных растений считается кувшинка белоснежная. Именно ей посвящено множество поэтических произведений и легенд.

Своя экосистема

Как известно, условия жизни в водоемах различных типов тоже являются разными. Именно поэтому видовой состав животных, обитающих в текучих водах, существенно отличается от животного мира, поселившегося исключительно в стоячей воде. В рамках данной статьи мы, конечно же, не сможем описать все разнообразие этой фауны, однако отметим основные населяющих такие водоемы.

Зоопланктон

Это самые популярные животные, живущие в водоемах. Термином «зоопланктон» принято называть простейшие микроорганизмы: инфузории, амебы, жгутиковые, корненожки. Именно они служат пищей для мальков и прочих мелких водных животных. Эти организмы достаточно малы по своим размерам, их невозможно увидеть человеческим глазом, поскольку для этого нужен микроскоп. Рассмотрим их на примере амебы.

Амеба обыкновенная

Это создание известно каждому человеку, достигшему школьного возраста. Амебы - это животные водоемов (фото в статье), являющиеся убежденными одноклеточными одиночками. Найти эти создания можно практически везде, где есть вода и частицы, пригодные в пищу: бактерии, маленькие сородичи, мертвая органика.

Амебы, или корненожки, - существа непривередливые. Они живут в озерах и морях, ползают по водным растениям. Иногда они поселяются в кишечниках у Амебы имеют и своих заморских родственников. Это так называемые фораминиферы. Они населяют исключительно морские воды.

Ветвистоусые рачки

Зоопланктон стоячих вод представлен преимущественно так называемыми ветвистоусыми рачками. Выглядят эти существа следующим образом. Их укороченное тельце заключено в раковинку, состоящую из двух створок. Их головка сверху покрыта панцирем, к которому прикрепляются две пары специальных усиков. Задние усики у этих рачков хорошо развиты и играют роль плавников.

Каждый такой усик разделяется на две веточки с густыми перистыми щетинками. Они служат для увеличения поверхности плавательных органов. На их тельце под панцирем располагается до 6 пар плавательных ножек. Ветвистые рачки - типичные животные водоемов, их размеры не превышают и 5 миллиметров. Эти существа - незаменимая часть экосистемы водоема, ведь они являются пищей для молодых рыб. Итак, перейдем к рыбам.

Щука

Щука и ее жертвы (рыбы, которыми она питается) - это животные пресных водоемов. Это типичный хищник, широко распространенный в нашей стране. Как и другие организмы, щуки на разных этапах своего развития питаются по-разному. Их мальки, только что вылупившиеся из икринок, обитают непосредственно на мелководье, в неглубоких заливчиках. Именно эти воды богаты своей экосистемой.

Здесь мальки щук начинают усиленно питаться теми самыми рачками и простейшими микроорганизмами, о которых мы говорили выше. Уже через две недели мальки переходят на личинок насекомых, пиявок и червей. Растения и животные водоемов нашей страны в разных регионах разные. Это мы говорим к тому, что не так давно ихтиологи обнаружили интересную особенность: щурята, обитающие в средней полосе России, уже с возраста двух месяцев отдают свое предпочтение молодым окунькам и плотве.

С этого времени рацион молодой щуки начинает заметно расширяться. Она с удовольствием поедает головастиков, лягушек, крупных рыб (иногда и крупнее себя в два раза!) и даже небольших птиц. Иногда щуки занимаются каннибализмом: они поедают своих собратьев. Стоит отметить, что рыбы и зоопланктон - это не единственные животные, живущие в водоемах. Рассмотрим и других их обитателей.

Паук-серебрянка

Его второе название - водяной паук. Это распространенное по всей Европе паукообразное существо, отличающееся от своих сородичей плавательными щетинками на задних лапках и тремя коготками на них. Свое название он заслужил благодаря тому, что его брюшко под водой светится серебряным светом. Паук не тонет благодаря специальному водоотталкивающему веществу. Встретить его можно в стоячих или медленно протекающих водах.

Питается паук-серебрянка разнообразными мелкими животными, которые запутываются в нитях его подводной паутинки. Иногда он сам ловит себе добычу. Если его улов оказался больше обычного, избыток он бережно укомплектовывает в своем подводном гнезде. К слову сказать, свое гнездо паук делает, прикрепляя нити к подводным предметам. Оно открыто книзу, водяной паук наполняет его воздухом, превращая в так называемый водолазный колокол.

Обыкновенный прудовик

Животные, обитающие в водоемах, во многом известны нам благодаря школьному учебнику зоологии. Вот и не исключение. Эти крупные улитки относятся к легочным моллюскам. Обитают по всей Европе, Азии, Северной Америке и Африке. В России живет наиболее крупный вид прудовиков. Размеры этой улитки - величина изменчивая, поскольку полностью зависит от тех или иных условий существования.

Его «домик» - это цельная раковина с одним-единственным отверстием внизу. Как правило, она закручена по спирали на 5-7 оборотов и расширяется книзу. Внутри раковины располагается мясистое слизистое тело. Время от времени оно высовывается наружу, образуя голову сверху и широкую и плоскую ногу снизу. При помощи этой ноги прудовик скользит по растениям и подводным предметам, словно на лыже.

Мы не зря отметили, что обыкновенные прудовики относятся к легочным моллюскам. Дело в том, что эти животные пресных водоемов дышат атмосферным воздухом, как и мы с вами. Прудовики при помощи своей «ноги» прилипают к нижней стороне водной пеленки, раскрывают свое дыхательное отверстие, набирая в себя воздух. Нет, легких у них нет, под кожей у них имеется так называемая легочная полость. Именно в ней хранится и расходуется набранный воздух.

Лягушки и жабы

Животные водоемов не ограничиваются лишь микроорганизмами, улитками и прочими мелкими беспозвоночными существами. Наряду с рыбами в озерах и прудах можно увидеть и земноводных - лягушек и жаб. Их головастики практически все лето плавают в водоемах с По весне амфибии устраивают «концерты»: они при помощи своих мешков-резонаторов горланят на всю окрестность, откладывая в воду икру.

Пресмыкающиеся

Если говорить о том, какие животные водоемов относятся к пресмыкающимся, то здесь, бесспорно, можно отметить Весь его образ жизни напрямую связан с поиском пищи. Охотится он на лягушек. Для человека эти змеи не представляют никакого вреда. К сожалению, многие неосведомленные люди убивают ужей, принимая их за ядовитых змей. Из-за этого численность этих животных заметно снижается. Еще одна водная рептилия - это, например, красноухая черепаха. Именно ее содержат в террариумах любители-натуралисты.

Птицы

Растения и животные водоемов во многом взаимосвязаны друг с другом, ведь первые защищают вторых! Особенно отчетливо это прослеживается в случае с птицами. Тяготение пернатых к водоемам во многом объясняется высокой кормностью этих мест, а также прекрасными защитными условиями (камыши и осока делают птиц незаметными). Основная масса этих животных зиждется на гусеобразных (гуси, утки, лебеди), воробьинообразных, веслоногих, поганкообразных, аистообразных и ржанкообразных птицах.

Млекопитающие

Куда же без них! Представители этого класса животных объяли собой весь Земной шар, распространившись везде, где только можно: в воздухе (летучие мыши), в воде (киты, дельфины), на земле (тигры, слоны, жирафы, собаки, кошки), под землей (землеройки, кроты). Несмотря на это, млекопитающих, связанных с пресными и стоячими водами, на территории нашей страны встречается не так уж и много.

Одни из них практически всю жизнь проводят в водоемах, не отходя от них ни на шаг (ондатра, ласка, выдра, выхухоль, бобр), а другие предпочитают пребывать не в воде, а рядом с ней У таких животных между пальцами лап имеются хорошо развитые плавательные перепонки, а в ушах и ноздрях расположены специальные клапаны, затыкающие эти жизненно важные отверстия во время погружения животного в воду.
















Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Цели урока:

  • сформировать представление учащихся о жизни пресного водоёма, познакомить с растительным и животным миром пресных водоёмов;
  • с ролью человека в жизни водоёма;
  • развивать познавательный интерес учащихся; учить работать с дополнительной литературой, применять в работе ранее полученные знания, учить рассуждать и делать выводы;
  • продолжить обучение работе на ноутбуках;
  • воспитывать любовь к родному краю с помощью знакомства с водоёмами Нижегородской области

Оборудование: плакат «Пресный водоём», ноутбуки детей, подключённые по локальной сети к учительскому ноутбуку, мультимедийный проектор, демонстрационный экран; учебник «Окружающий мир» А.Плешаков 4 кл., 1 ч.; рабочие тетради «Окружающий мир. Проверим себя» А.Плешаков, Е.Крючкова 4 кл., 1 ч.

ХОД УРОКА

1. Организационный момент

Учитель:

Прозвенел звонок веселый
Мы начинаем наш урок.
Любознательные в классе дети
Обо всём хотят знать на свете.

– Сегодня мы урок начнем с проверки домашнего задания, а потом познакомимся с новым природным сообществом

2. Проверка домашнего задания

Учитель: О каких природных сообществах мы говорили на прошлых уроках?

Дети: О лесе и луге.

Учитель: Сегодня мы будем выполнять тест «Лес и луг – природные сообщества»

Учащиеся подключаются к учительскому ноутбуку и начинают работать с тестом. (Приложение 1 )

– Оценки вы узнали (на доске 100% – 5; 90 – 80 % – 4; 70 – 60% – 3)

Учитель: Закрываем ноутбуки, переходим к новой теме

3. Объяснение нового материала

На доске прикреплен плакат «Пресный водоём»:

Посмотрите вот сюда,
Тихо плещется вода
Ряска, лилии, рогоз,
И кувшинка, и тростник.
Есть беззубка, прудовик,
Водомерка вот бежит
Всюду бурно жизнь кипит
Это пресный водоём.

– Итак, в тетрадях записываем число и тему урока «Пресный водоём»

Учитель: Мы с вами знаем, что водоёмы по происхождению делятся на две группы. Какие?

Дети: Водоёмы бывают естественные и искусственные, пресные и соленые.

Учитель: Сегодня речь пойдёт о пресных водоёмах. Какие типы пресных водоёмов вы знаете?

Дети: Река, озеро, ручей, пруд, канал, водохранилище, болото.

Учитель: Водоём – это сообщество растений, животных, которые могут существовать только в таких особых условиях. По мере объяснения нового материала вы будете заполнять таблицу в тетради, а в конце урока мы проверим вашу работу:

Растения водоёма

Животные водоёма

Учитель: Условия жизни растений в водоёме своеобразны. Воды здесь достаточно и недостатка в ней никогда не бывает. Характерная особенность среды в водоёмах – медленное прогревание воды весной. Вода долгое время остаётся холодной, и это отражается на развитии обитателей водоёмов. Водные растения медленно пробуждаются весной. Поверхность водоёма обычно покрыта мелкими зелёными пластинками ряски (показываю на плакате). Это крошечное, плавающее на поверхности воды растение, ко дну не прикрепляется. Далее можно увидеть высоко поднимающиеся над водой стебли с узкими перегнутыми книзу листьями. Это камыш, рогоз, тростник (слайд 2) . Высокая стена камышей сменяется плавающими округлыми листьями кубышек и кувшинок (слайд 3) . Корни этих растений находятся на дне водоёма.
Ближе к берегу водоёма растёт стрелолист (слайд 3) . Узнать его можно по листьям, они похожи на стрелы с широкими наконечниками, в высоту растение достигает 1 метра. В толще воды плавают мельчайшие водоросли, разглядеть их можно только под микроскопом. Иногда их так много, что вода кажется зелёной. Как вы думаете какую роль в водоёме выполняют растения?

Дети:

– Пища для животных
– Дом для животных
– Выделяют кислород, необходимый для дыхания (слайд 4)

Учитель: Продолжим наш разговор об обитателях водоёма. Их великое множество. Животные есть везде: на поверхности воды, на водных растениях, у дна. Попробуйте угадать:

У родителей и деток
Вся одежда из монеток (Рыбы) (слайд 5) Где живут? (под водой)

На дне, где тихо и темно
Лежит усатое бревно? (Сом)

Хвостом виляет,
Зубаста, а не лает. (Щука)

У кого глаза на рогах,
А дом на спине? (Улитка) (слайд 6) Где живет? (Под водой)

Голубой аэропланчик
Сел на белый одуванчик. (Стрекоза) Где живёт? Над водой.

Пестрая крякушка
Ловит лягушек,
Ходит вразвалочку,
Спотыкалочку. (Утка)
Ползает наоборот,
Задом наперед,
Все под водой
Хватает клешнёй. (Рак) (слайд 7)

– Богат и разнообразен животный мир водоёма. Познакомиться с ним поближе помогут нам ребята.

4. Сообщения заранее подготовленных учеников

1. По поверхности воды бегают клопы-водомерки (слайд 7). Её лапки смазаны жиром, поэтому водомерка скользит по поверхности воды. Они хищники, охотятся на комаров и другую мелкую живность. На дне чистых водоёмов обитают раки, которые являются санитарами водоёмов. Однажды рыбаки заметили, что в улове стало попадать много больных рыб. Причина оказалась простой – в реке выловили всех раков. А раки уничтожали остатки погибших животных. И когда раков не стало, от погибших рыб заразились здоровые.

2. В толще воды можно увидеть головастиков. Они появились из икринок. Головастики подрастут и выйдут на сушу маленькими лягушонком или жабой. Поэтому их называют земноводными животными. Они приносят пользу – уничтожают массу вредителей, сами же являются пищей для животных.
В воде живут разные виды рыб, например карась, который питается растениями, личинками насекомых; щука – которая относится к хищным рыбам.

3. Обитают на дне водоёмов двустворчатые моллюски. Их мягкое тело защищено раковиной, которая состоит из двух половинок – створок. (Показывает створки перловицы). Питаются эти моллюски очень интересно, Они всасывают и пропускают через своё тело воду, в которой попадаются водоросли и другие мелкие живые существа. На водных растениях живут и другие моллюски – растительноядные улитки прудовик и катушка, У них закрученные, не имеющие створок раковины (показ ракушек).
Недалеко от одного поселка было небольшое озеро с прозрачной водой. Но вот люди заметили. Что вода в озере становится мутнее и мутнее. Пригласили ученых, чтобы они определили, почему вода мутнеет. Учёные пришли на берег и сразу поняли. Ребята, жившие в поселке, часто устраивали такую игру: кто больше найдёт и выбросит на берег двустворчатых моллюсков. Ребятам было совсем не жалко животных, которые на берегу погибали без воды и пищи. Не подумали ребята о том, что двухстворчатые моллюски пропускают через своё тело очень много воды и очищают её от мелких остатков растений, частичек глины. В озере почти не осталось живых «фильтров», которые делают воду прозрачной. Вот озеро и помутнело. И теперь много неприятностей ждет его обитателей. В мутную воду проникает меньше света, значит трудно будет жить подводным растениям, многие из них погибнут. Тогда и кислорода в воду будет поступать меньше, из-за этого нелегко будет дышать рыбам.
Вот к чему может привести бездумное уничтожение обычных «ракушек»

Учитель: С жизнью водоёма тесно связана жизнь птиц: цапель и уток. Живут у воды и млекопитающие: выдра, бобр, водяная крыса, ондатра. Информацию о них вы попытаетесь найти самостоятельно.
Когда растения и животные умирают, их остатки попадают на дно водоёма. Здесь под действием бактерий мертвые остатки перегнивают, разрушаются. Из них образуются соли. Эти соли растворяются в воде, и тогда их могут использовать для питания растения.
Мы познакомились с жизнью пресного водоёма. Попробуйте составить цепь питания в пресном водоёме.
(Растения выделяют в воду кислород, которым дышат животные. Растениями питаются животные. Карась питается растениями, а щука – карасями.)
Мы доказали, что пресный водоём – это природное сообщество, узнали какие беды может принести человек водоёму.

5. Физкультминутка для глаз (слайд 8)

6. Знакомство с водоёмами Нижегородской области

Учитель: Продолжая знакомиться с жизнью водоёмов, мы отправляемся на юг Нижегородской области. Работу выполняла и готовила презентацию Пухова Дарья.

Пустынские озёра

Карта Нижегородской области (слайд 9)
Пустынские озёра расположены на севере Арзамасского района на реке Серёжа, а название им дало село Старая Пустынь, рядом с которым они находятся. В 1934 году в целях сохранения численности редких и ценных видов животных, в том числе выхухоли, был создан Пустынский охотничий заказник. Главной достопримечательностью Пустынского природного комплекса являются восемь (до 14 м) карстовых озёр: Великое, Свято, Глубокое, Кругленькое, Паровое, Долгое, Нарбус и Карасево – связанных в единую систему общей площадью 300 га. Половина Пустынских озёр (Великое, Глубокое, Паровое и Долгое) являются проточными – через них течет река Серёжа. Остальные озёра только иногда соединены между собой протоками, благодаря этому вода в них словно горный хрусталь – прозрачная и чистая. Пустынские озёра отличаются богатством флоры, в которой представлены почти все типичные водные растения средней полосы России. Из произрастающих здесь растений 55 видов являются редкими. Природным богатством заказника являются леса разнообразных типов: хвойно-широколиственных лесов, сосновых боров и пойменных дубрав. Здесь встречаются деревья – старожилы, которым уже более двухсот лет, достигающие до 35 м. в высоту и до 1 м. в диаметре. К числу обитателей заказника относятся и такие растения, занесенные в Красную книгу, как: башмачок настоящий, пыльцеголовник красный и водяной орех чилим, реликт межледникового времени (слайд 10) . Это однолетнее, водное, укореняющееся на дне растение с розеткой плавающих на поверхности воды ромбических листьев и белыми четырехлепестковыми цветками и орехообразными, в основном, четырехрогими плодами. Он встречается в «окнах» среди зарослей камыша, на глубине 1-1,5 метра. В Нижегородской области известно только несколько мест его произрастания. Во всех Пустынских озерах встречаются: лещ, ёрш, карась, краснопёрка, линь, окунь, язь (слайд 11), плотва, щука и другие виды рыб. Особенностью Пустынских озер является и то, что здесь можно найти
представителей всех типов водорослей, кроме бурых. Необычен животный мир. В водоёмах обитает от 3 до 6 видов млекопитающих: это речной бобр, выдра (слайд 12) и русская выхухоль (слайд 13) , численность которой вызывает особую тревогу. Русская выхухоль – типичный представитель доледникового периода, ровесник мамонтов и шерстистых носорогов, обитающих только в европейской части России. Заказник является также местом обитания не менее семи видов летучих мышей. Здесь гнездятся или кормятся на пролёте многие виды водоплавающих прибрежных птиц. Из числа очень редких птиц-хищников можно встретить беркута, орлана-белохвоста и скопу. Иногда на Пустынских озерах на пролете можно увидеть лебедей (слайд 14) . К обитателям Пустынского заказника относятся и другие редкие, в том числе «краснокнижные» представители фауны – бабочки: аполлон, махаон, медведица Геро, шмель моховой, пчела-плотник (слайд 15) и пр. К сожалению, в последние годы на Пустынских озёрах и в лесном массиве заказника сильно возросла рекреационная нагрузка, что отрицательно сказывается на состоянии озёр. В результате из флоры исчезли: наяда морская и водяной мох, сократилось произрастание водяного ореха. Поэтому на озёрах и заказнике требуется проведение неотложных мер по сохранению животного и растительного мира.

7. Обобщение и закрепление нового материала

Проводится по рабочей тетради (страница 48-49). Работа в парах – проверь тетрадь соседа карандашом, если что-то непонятно, в учебнике на странице 192-193 есть рисунок.

8. Подведение итогов (слайд 16)

Учитель: О чём говорили на уроке? Что узнали нового? Что вас особенно удивило и заставило задуматься?

9. Домашнее задание

Стр. 191-200, таблица, самостоятельно изучить тему: «Надо ли охранять болота»

Литература :

1. Арсирий А.Т. Занимательные материалы. – М.: Просвещение, 2005.
2. Барковская О.М. Экологическое воспитание. Начальная школа – 1996, № 6.
3. Окружающий мир. К учебникуА.А.Плешакова. Волгоград, издательство «Учитель», 2007.

реферат по дисциплине Биология, естествознание, КСЕ на тему: Низшие и высшие растения: водоросли, мохообразные и папортникообразные; понятие и виды, классификация и структура, 2015-2016, 2017 год.

на тему: "Низшие и высшие растения: водоросли, мохообразные и папортникообразные"

  • Низшие и высшие растения
    • Систематика растений
    • Водоросли: их экология и значение
    • Мохообразные
    • Папоротникообразные
    • Растение - целостный организм
Низшие и высшие растения Растения делят на две группы, или два подцарства: низшие растения и высшие. Низшими называют такие растения, вегетативное тело которых не расчленено на органы, а высшими - растения со специализированными вегетативными органами, состоящими из разных тканей.Систематика растений Разобраться в биоразнообразии позволяет наука систематика. Существует систематика растений, животных, грибов, бактерий.Систематические категории. Систематика выделяет группы - систематические категории, которые объединяются по сходству.Собственно, в обычной жизни человек тоже систематизирует. Так, чашка, стакан, сахарница объединяются в категорию "чайная посуда", а тарелка, вилка, столовая ложка - в категорию "столовая посуда". Обе категории объединяются в более широкую категорию "посуда". Вместе с мебелью посуда, например, может быть объединена в еще более широкую категорию "домашняя утварь" и т.д.Биологические категории предполагают не только сходство, но и родство, т.е. общее происхождение.Чем меньше ранг систематической категории, тем большее их число существует. Отделов растений известно всего 15-16, а видов - около 350 000. В одно семейство может входить 1000 родов. Известны роды в 2000-3000 видов. Но есть роды всего с одним видом и семейства с одним родом.Вид - основная единица систематики. Называя какое-либо растение, мы подразумеваем, как правило, вид. Растения одного вида могут давать потомство, разные виды , как правило, не могут. Поэтому виды, обитающие в природе совместно, не скрещиваются и хорошо различаются. Каждый вид обязательно относится одновременно и ко всем остальным систематическим категориям. Например: осина относится к роду тополь, семейству ивовых, порядку ивоцветных, классу двудольных, к отделу цветковых растений.Название вида состоит обычно из двух слов, причем первое слово обозначает род, а второе - собственно вид (например, береза бородавчатая, лютик едкий, смородина черная; исключение - осина, помидор, картофель).В научных книгах названия обязательно пишутся и на латинском языке (что понятно ученым всего мира).У культурных растений, в пределах одного вида, часто существует множество сортов. У домашней яблони, например, их несколько тысяч. Сорт - результат деятельности человека. Сорта в отличие от видов могут скрещиваться друг с другом.Водоросли: их экология и значение Общие особенности водорослей. Водоросли от других растительных организмов отличаются следующими признаками:Водоросли, или низшие растенияЖивут главным образом в воде.Не имеют вегетативных органов.Органы размножения одноклеточные.Окраска разнообразна.Высшие растенияЖивут на суше (обитание в воде вторично).Имеют вегетативные органы.Органы размножения многоклеточные.Листья всегда зеленые.Водоросли могут быть одноклеточные и многоклеточные, иногда крупных размеров, до нескольких десятков метров. Они фотосинтезируют и имеют хлорофилл, но нередко и другие пигменты. Окраска водорослей может быть зеленая, желтоватая, бурая, красная. Клетка водорослей имеет те же части, что и у высших растений . Их фотосинтезирующие пластиды, от которых зависит окраска, называют хроматофора-ми. Размножаются водоросли вегетативным, бесполым и половым путем.Зеленые водоросли, обитающие в пресных водоемах. Большинство зеленых водорослей живет в пресных водоемах, в морях их сравнительно немного. Существуют одноклеточные и многоклеточные водоросли.Хламид о, монада и хлорелла. Мелкие одноклеточные водоросли. Их можно рассмотреть только при помощи микроскопа. Они имеют оболочку, ядро, цитоплазму, чашевидный хроматофор. Но отличаются существенными признаками.ХламидомонадаАктивно передвигается посредством жгутиков.Имеется красный светочувствительный глазок.Имеются пульсирующие вакуоли.Бесполое размножение посредством подвижных спор со жгутиками - зооспор.Половой процесс протекает при помощи двужгутиковых гамет.Обитает в мелких пресных водоемах.ХлореллаНеподвижна.Красный светочувствительный глазок отсутствует.Пульсирующие вакуоли отсутствуют.Бесполое размножение посредством неподвижных спор.Половой процесс отсутствует.Обитает в основном на сырой почве и стволах деревьев.Спирогира. Самая обыкновенная нитчатая зеленая водоросль. Образует основную массу скользкой зеленой тины в прудах. Клетка имеет следующие части: оболочку, покрытую слизью; крупное ядро с ядрышком (хорошо заметное под микроскопом); цитоплазму; хроматофор в виде одной или нескольких лент, расположенных по спирали; вакуоль, занимающую большую часть клетки.Вегетативное размножение у спирогиры происходит простым разрывом нитей. Споры бесполого размножения отсутствуют. Половой процесс - конъюгация, т.е. слияние обычных вегетативных клеток, а не особых гамет. Этапы конъюгации:1 - две нити располагаются параллельно;2 - противолежащие клетки дают выросты навстречу друг другу, так что образуется подобие лестницы;3 - оболочки на концах отростков растворяются;4 - содержимое одной из клеток перетекает в клетку напротив и сливается с ее содержимым, в результате чего образуется зигота.Кладофора представляет собой не слизистые на ощупь ветвящиеся нити, прикрепленные к субстрату. Хроматофор - в виде сеточки. Каждая клетка имеет много ядер (это встречается иногда у водорослей, но никогда - у высших растений). Бесполое и половое размножение происходит примерно как у хламидомонады.Таким образом, признаки четырех родов зеленых водорослей таковы:

Морские водоросли. Одни морские водоросли микроскопические, часто одноклеточные. Много их обитает в поверхностных слоях воды и составляют часть планктона. Другие обитают на дне, главным образом на камнях и подводных скалах, на сравнительно небольших глубинах (150 - 200 м), т.е. в основном в прибрежной полосе.

Во многих ручьях родная водная растительность была вытеснена введенным кресс-салатом или американским сорняком. Интересно отметить, насколько первые варьируются в листьях и цветках, когда они растут на сухом грунте по сторонам канав. Оба растения являются вредными сорняками, и он ежегодно тратит много денег, чтобы держать открытые водотоки там, где они процветают.

Реки, пруды, озера, застойные бассейны, влажная почва и многие другие станции - это дома пресноводных водорослей или прудов, поскольку один раздел может быть широко назван. Они очень часто образуют зеленые, слизистые массы на поверхности воды. Общие формы состоят из того, что выглядит как очень тонкие, длинные зеленые волосы. При достаточно сильной мощности микроскопа они, как видно, состоят из длинных трубок, разделенных тонкими стенками в отсеки, которые содержат растительно-зеленые, иногда в виде полос.

Водорослям необходим свет, поэтому на очень больших глубинах они существовать не могут. Их мало и там, где вода бедна питательными веществами. Основную массу донных водорослей составляют бурые и красные водоросли. Форма этих водорослей очень разнообразна: в виде кустиков, пластиночек, шнуров. Бурые водоросли окрашены в бурый, коричневый или почти черный цвета; красные - в розовый, ярко - или темно-красный. Бурые водоросли достигают самых крупных среди морских водорослей размеров. К ним относится, в частности, ламинария, или морская капуста.

Пресноводные водоросли - очень большая семья, и, хотя они занимают низкую позицию в растительном мире, их структура временами довольно сложна и их методы размножения довольно сложны. К этому семейству относятся диатомовые водоросли, камни и многие другие. В горячих источниках Северного острова есть некоторые своеобразные формы, принадлежащие к сине-зеленым водорослям, которые могут существовать в воде с очень высокой температурой.

Эти горячие водные водоросли иногда приводятся, чтобы показать, как живые организмы могут существовать в первые дни существования Земли, когда холодная вода будет неизвестна, и как такие организмы, возможно, сохранились с тех далеких веков, и они или их сородичи являются предками нашей нынешней растительной жизни.

Тело ламинарии (слоевище) напоминает длинный довольно узкий лист на черешке. Ко дну она прикрепляется выростами - ризоидами. Как и у других водорослей, ризоиды служат лишь для прикрепления: вода всасывается всей поверхностью. Ламинария достигает нескольких метров в длину. Внутреннее строение ее довольно сложное. У нее имеются даже ситовидные клетки, напоминающие ситовидные трубки высших растений. Но сосуды отсутствуют, поскольку у водорослей в них нет и надобности. У ламинарии образуются зооспоры, из которых вырастают микроскопические заростки с половыми органами. Так что цикл развития ламинарии несколько напоминает папоротники.

Связь между озерами и лугами

Между озерами, болотами, болотами и лугами есть. близкое соединение. Осадки, раупо, камыши и спешные растения, растущие на мелководье вблизи края, из небольшого озера могут со временем, через их распад, превратить эту часть в сухую землю и продвигаться все дальше и дальше до тех пор, пока водная поверхность не станет больше не видно, все становится раупо или болотом. Исходя из этого, переход на луговые земли во многих случаях является лишь вопросом времени.

Блокировка водотоков с водными растениями вскоре может превратить луг в болото. Даже на речных руслах можно наблюдать болота на разных стадиях роста, а тотестовая трава, пальмили и формий нарушают монотонность сцены. Поглощение земли может привести к большим изменениям в растительных обществах, а остатки растительной жизни в болотах могут многое объяснить недавними изменениями на поверхности суши.

В прибрежной зоне наших северных морей обитает фукус, также бурая водоросль. Слоевище фукуса сильно рассечено на ремневидные доли. Оно гораздо мельче, чем у ламинарии (до 50 см длиной). Половые органы образуются в специальных вместилищах. Спор бесполого размножения нет. Значение морских водорослей в основном заключается в следующем:

Сфагнум обладает некоторыми характеристиками, которые отличают его от большинства других мхов. Его стебли на периферии снабжены тонкостенными капиллярными ячейками, укрепленными волокнистыми утолщениями, и общаются друг с другом, а снаружи - круглыми отверстиями. Таким образом, вода быстро всасывается растением и хранится, а капилляры, образованные клетками, могут быть направлены вниз во все части растения. Хотя поверхность, на которой растет сфагнум, может быть очень влажной, но мало воды идет снизу, а затем только на очень короткое расстояние.

планктонные водоросли играют большую роль в питании морских животных;

заросли донных водорослей дают приют рыбам и другим животным;

ламинарию и другие водоросли использует в пищу человек;

из бурых и красных водорослей получают йод и агар-агар;

хлорелла используется в космонавтике для восстановления нормального состава воздуха.

Таким образом, сфагновое болото полностью зависит от количества осадков и может существовать только там, где это обильно, чрезмерное осаждение, позволяющее растению занимать даже поверхность скалы. По мере роста верхней части сфагнумной подушки ее нижняя часть умирает и превращается в торф, большие массы которого часто накапливаются. Такой торф используется для топлива во многих частях мира, а в Вайпахи, в Саутленд, в какой-то степени разрезается для этой цели, хотя такой новозеландский торф обычно образуется многими другими растениями в дополнение к сфагнуму, или это последнее может быть совершенно нужным.

Мохообразные Общие признаки. Мохообразные - растения, часто очень маленькие, сравнительно простого строения. В отличие от водорослей у них, как правило, имеются листья и стебли. Корни всегда отсутствуют; есть только ризоиды. Половые органы и спорангии многоклеточные. Цикл развития совершенно особенный - коробочки со спорангиями развиваются из зиготы непосредственно на растении.Строение мохообразных. Зеленые, или бриевые, мхи. Последний эпитет удачнее, поскольку все мохообразные - зеленые растения.Среди бриевых мхов один из самых крупных представителей - кукушкин лен. Его стебли достигают длины 20 см (для мхов это очень много). Стебель неветвящийся, густо покрыт узкими листьями, несколько напоминая настоящий лен (отсюда и название). Вместо корней - просто устроенные ризоиды, отходящие от нижней части стебля. Они служат как для прикрепления, так и для всасывания воды (в отличие от водорослей). По сравнению с водорослями бриевые мхи отличаются и сложным внутренним строением. Например, у кукушкина льна имеется подобие эпидермиса и проводящей ткани.Кукушкин лен - двудомное растение: мужские и женские половые органы находятся на разных экземплярах, близ верхушки. Мужские половые органы - антеридии представляют собой мешочки, в них образуются сперматозоиды. Женские половые органы - архегоний похожи на колбочки с длинными шейками. Их стенка состоит из одного слоя клеток; в расширенной части колбочки находится яйцеклетка. Для оплодотворения необходимы дождь или роса. Тогда сперматозоиды могут попасть на архегоний и проникнуть через шейку к яйцеклетке. Из зиготы образуется коробочка на длинной ножке. Коробочка имеет крышечку и покрыта сверху колпачком. Внутри находится спорангий в виде муфты. В спорангии образуются споры, которые по созревании выпадают из коробочки. Для этого должна отпасть крышечка и разрушиться стенка спорангия. Ясно, что чем длиннее ножка, тем дальше могут рассыпаться споры. Спора прорастает, образуя тонкую зеленую нить. На нити появляются почки, из которых вырастают побеги мха.Бриевые мхи очень распространены в природе. Их можно найти на болотах, лугах, пустынях. Особенно много их в тенистых лесах. Не все они похожи на кукушкин лен. У многих стебли сильно ветвятся, часто они стелющиеся. Немало мхов, у которых стебли не превышают 2-3 см. Различной формы могут быть и коробочки. Но жизненный цикл у всех одинаковый.Торфяные, или сфагновые, мхи. Торфяные мхи растут на торфяных болотах, вместе с клюквой, голубикой и багульником. Лишь очень немногие растения уживаются с торфяными мхами. Они всегда возникают в массе, образуя сплошной ковер. Стебель сфагновых мхов ветвится, образуя веточки трех типов: одни отходят в стороны, другие свисают, прилегая к стеблю, третьи образуют подобие головки на верхушке. Листья очень мелкие (едва видны невооруженным глазом) и состоят из одного слоя клеток. Клетки встречаются двух типов: крупные водоносные, прозрачные, со спиральными утолщениями стенок и узкие хлорофиллоносные, зеленые. Каждая водоносная клетка окружена несколькими хлорофилл оносными клетками. Водоносные клетки могут очень быстро впитывать огромное количество воды (в 25 раз больше сухого веса) и столь же быстро ее терять. Благодаря такой особенности у сфагнума нет не только корней, но и ризоидов (они ему не нужны). Размножаются сфагновые мхи так же, как и бриевые.Растения сфагнума нарастают сверху и отмирают снизу. Отмирающие нижние части вместе с другими растениями превращаются в торф. Последний образуется при неполном разложении частей растений (не хватает кислорода). Торф - ценное топливо. При этом во многих случаях осушение болот нежелательно. Во-первых, могут возникнуть изменения климата; во-вторых, на сфагновых болотах часто встречаются редкие растения. Целый ряд сфагновых болот получил сейчас статус памятников природы.Папоротникообразные Общие признаки. Папоротникообразные имеют корни и побеги (стебли с листьями). Размножаются они спорами. Половые органы образуются на особых мелких растеньицах - заростках.Строение папоротников. Папоротники широко распространены. У них крупные, сильно рассеченные листья, отходящие от корневища. На корневище образуются и придаточные корни. Черешки покрыты буроватыми чешуйками. Верхушка молодых листьев свернута в улитку. В процессе роста улитка раскручивается, и лист растет верхушкой, как побег. За эту особенность листья папоротника называют иногда плосковетками.Размножение папоротников. На нижней стороне листа (но не каждого) образуются спорангии, расположенные кучками и часто прикрытые покрывальцами или краем пластинки листа. Отдельный спорангий простым глазом увидеть трудно. Его строение идеально приспособлено для разбрасывания спор. По форме он похож на двояковыпуклую линзу. Стенки спорангия состоят из одного слоя клеток. Все они тонкостенные, за исключением клеток, расположенных по гребню (кольцо). У этих клеток утолщены внутренняя и боковые стенки. Важно, что кольцо занимает не весь гребень, а 2/3 его, стало быть, остается тонкостенная часть гребня. При созревании спор стенка спорангия разрывается, а кольцо, подобно пружине, разбрасывает споры. Из споры вырастает крошечное растеньице, в виде сердцевидной, прижатой к земле пластиночки. Это - заросток. У него есть ризоиды; на нижней стороне образуются антеридии и архегонии. Оплодотворение происходит как и у мохообразных. Из зиготы развивается зародыш, а потом и молодое растение папоротника.Разнообразие папоротников. Папоротники - преимущественно лесные растения. Особенно много их во влажных лесах тропиков. Большинство их имеет сильно рассеченные листья, часто очень крупных размеров. Но есть немало папоротников и с цельными листьями. Некоторые представляют собой лианы с вьющимися стеблями или листьями, есть напоминающие деревья, со стволами 10 м и более высотой. Особенно много среди папоротников эпифитов, поселяющихся на стволах и ветвях деревьев. В умеренных широтах папоротников немного. Обычны у нас мужской папоротник, женский папоротник (названия восходят к глубокой древности, когда еще было неизвестно, как размножаются папоротники), орляк, страусопер и некоторые другие.Хвощи и плауны. Это также многолетние травянистые споровые растения.Их особенности в сравнении с папоротниками следующие:

Папоротникообразные

Спороносные колоски

Спорангии

Место обитания

Папоротники

часто рассеченные

Отсутствуют

Во множестве на

нижней стороне листа

Главным образом в лесах

сросшиеся в мутовках

Несколько на столикообразных

Водоросли: их экология и значение

Верхняя поверхность сфагнового болота продолжает расти в высоту, и любые растения, произрастающие на ней, должны, подобно растительности дюн, быть способными расти вверх быстрее, чем они захоронены. На самих сфагновых подушках растет много растений из-за поглощения чистой воды, которая не может жить на самом кислой торфе. Там, где горный ручей на плоской почве не может отнять всю воду, накапливается избыток и образуется болото. В таких местах часто встречаются мелкие бассейны, между которыми расположены сфагновые торосы.

спороносных листьях

На лугах, по-

лях, в лесах, болотах

густо покрывающие стебли, очередные

Спорангии на

стороне спороносного листа

Главным образом в лесах

Былой расцвет папоротникообразных. В группе папоротникообразных насчитывается 13 000 видов. Примерно 300 млн лет назад на Земле еще не было цветковых растений. Уже появились голосеменные, но особенно большую роль играли папоротникообразные. Многие из них были настоящие деревья, с камбием, достигавшие высоты 40 м, их стволы иногда были не меньше 1 м в диаметре. Некоторые напоминали хвощи, увеличенные до гигантских размеров, другие - плауны. Травы также были представлены исключительно папоротникообразными и мохообразными. Климат был теплый и влажный, а освещение - менее интенсивное, чем сейчас. Леса часто были заболочены, погибая, деревья падали в воду, заносились илом. Постепенно стволы спрессовывались и без доступа кислорода превращались в каменный уголь - прекрасное топливо.

Болота встречаются даже на шлории центрального плато Северного острова, если вода вымывается из-под земли в достаточном количестве. Интересное растение этих болот является членом семьи гентий, которая имеет очень толстый ползучий стебель и изобилие маленьких белых звездных цветов. Можно отметить, что это растение является единственным видом рода, который встречается только в этой стране и в Тасмании.

Отдел Моховидные - Bryophyta

Очень характерны болота - это восходы, и они, во всяком случае, заслуживают пропущенного слова. Как показано выше, в болотной воде отсутствует доступный азот. Маленькие ложеобразные листья воспалений снабжены железистыми волосками, в конце которых обычно можно видеть сияющую капельку жидкости. Это вещество, которое обладает способностью воздействовать на животное вещество во многом таким же образом, как желудочный сок. Если небольшое небольшое насекомое загорается на листе дрозера, оно запутывается в липкой жидкости, и в то же время волосы быстро нагибаются и крепко прижимают жертву.

Растение - целостный организм Органы растения - и вегетативные, и генеративные - находятся в сложной взаимосвязи, обеспечивая жизнь единого организма. Корни поглощают из почвы воду и минеральные соли, которые нужны для нормального существования всех живых клеток. В корнях образуются органические вещества: аминокислоты, витамины, гормоны, ферменты и другие соединения, без которых невозможна жизнь организма. Некоторые из них идут на образование в листьях хлорофилла. Без хлорофилла не происходит процесс фотосинтеза. Для фотосинтеза необходима вода, которая также поступает к зеленым клеткам листа из корней.Большое количество воды испаряется надземными органами, и тем самым растение предохраняет себя от перегрева. Воду к побегам подают корни.В свою очередь, в клетках корней синтез разнообразных жизненно важных соединений возможен при поступлении в них органических веществ из листьев. Только в клетках с хлоропластами образуются органические вещества из неорганических - воды и углекислого газа. Продукты фотосинтеза необходимы корням для их роста и ветвления.Таким образом, только при тесной взаимосвязи между надземными и подземными вегетативными органами возможна жизнь организма.Цветение, созревание плодов и семян также невозможно без обеспечения генеративных органов всеми необходимыми им веществами. Эти вещества им поставляют вегетативные органы.В свою очередь, генеративные органы оказывают влияние на жизнедеятельность вегетативных органов. Так, работа корней зависит не только от органов воздушного питания, листьев, но и генеративных органов. В опытах было показано, что удаление завязей из ряда цветков пшеницы или затенение колосьев приводило к заметному уменьшению поступления азота из корней в надземную часть растения.Приведенные примеры свидетельствуют о том, что растительный организм - это единая и целостная система. В этой системе функции поделены между отдельными органами, но деятельность их тесно взаимосвязана.

Отдел Зеленые водоросли - Chlorophyta.

Общее число видов около 15 тыс. Распространены повсеместно, преимущественно в пресных водоемах, некоторые в морях и очень немногие в условиях периодического увлажнения на почве, стволах деревьев, заборах, цветочных горшках и т. д.

На примере представителей этого отдела можно проследить два направления эволюции: от одноклеточных одноядерных форм до сифональных многоядерных, высшая ступень этой линии - каулерпа (род Caulerpa); от одноклеточных форм через колониальные к многоклеточным нитчатым и далее к многоклеточным с более или менее дифференцированным талломом, имитирующим по внешнему виду органы высших растений, высшая ступень этой линии - хара (род Сhara).

Таким образом, это крошечное, но кровожадное растение приобретает часть своей азотной пищи. Это крошечное растение, не больше, чем один ногой с маленьким пальцем, и поэтому его можно легко упустить. Новозеландские виды довольно мелкие - просто пигмеи, действительно, по сравнению с их огромным лилийским отношением Чилиана. Болотный зонтик-папоротник часто занимает большие площади заболоченных земель, его бледно-зеленые листья и коричневые стебли, что делает его очень заметным.

Лягушки и жабы

Перед тем, как покинуть болота, нужно упомянуть другого пожирателя плоти, пузыря, растения с небольшими, эффектными фиолетовыми цветами. У пузырей есть совершенно без истинных корней, метаморфизованные листья функционируют как таковые. В некоторых случаях листья развиваются другим ненормальным образом: они превращаются в маленькие пузыри, которые снабжены крышкой, которая может открываться только изнутри внутрь. Это приводит к тому, что некоторые мышиные ловушки устроены так, что минутное водное животное может легко попасть в мочевой пузырь, откуда он не может убежать, и поэтому его переваривают со временем растение.

Органы движения у подвижных форм - два, реже четыре жгутика одинаковой длины и формы. Клетки одноядерные, но могут быть и многоядерными (сем. кладофоровые - Cladophoraceae). Хлоропласты в большинстве случаев с пиреноидами, разнообразные по форме, величине и по числу их в клетке. Пигменты - хлорофилл, каротиноиды. Запасные продукты - крахмал и масло. Размножение вегетативное, бесполое и половое. Половой процесс известен почти у всех видов и отличается большим разнообразием: изогамия, гетерогамия, оогамия, соматогамия (гологамия, конъюгация).

Они чрезвычайно уменьшены по форме и специализированы, не похожи на обычные папоротники, но более напоминают ряску или некоторые мхи. Азолла плавает на поверхности воды с помощью многочисленных мелких, тесно переплетающихся окалинообразных листьев, их корни висят в воде. Это привело к тому, что завод был назван «суперзаводом», так как он может легко колонизировать районы пресной воды и расти на большой скорости - удваивая свою биомассу каждые два-три дня. Единственным известным ограничивающим фактором его роста является фосфор, еще один существенный минерал.

Зеленые водоросли делят на три класса: Равножгутиковые, Конъюгаты и Харовые.

Класс Равножгутиковые - Isocontophyceae.

Самый большой класс по числу видов. Таллом одноклеточный, колониальный, многоклеточный. В жизненном цикле имеется более или менее длительная подвижная фаза.

Хламидомонада (род. Chlamydomonas). Виды этого рода живут обычно в мелких загрязненных водоемах и лужах и часто вызывают «цветение» воды. Это одноклеточные водоросли разнообразной формы: округлой, овальной, яйцевидной. Стенка пектиново-целлюлозная. На переднем конце имеются два цитоплазматических жгутика. Хлоропласт чашевидный, вогнутой поверхностью обращен к переднему концу клетки. В базальной части хлоропласта имеется довольно крупный пиреноид, окруженный гранулами запасного крахмала, а в верхней части - стигма («глазок»). В цитоплазме, заполняющей углубление хлоропласта, находится ядро, а у основания жгутиков - пульсирующая вакуоль.

Обилие фосфора, обусловленное, например, эвтрофикацией или химическим стоком, часто приводит к расцветам Азоллы. Действительно, завод был использован для повышения производительности сельского хозяйства в Китае на протяжении более тысячи лет. Когда весенние падины заливаются рисом, их можно заразить азоллой, которая затем быстро размножается, чтобы покрыть воду, подавляя сорняки. Гниющий растительный материал выделяет азот на рисовые растения, обеспечивая до девяти тонн белка на гектар в год. Азолла также является серьезным сорняком во многих частях мира, полностью покрывая некоторые водоемы.

При благоприятных условиях хламидомонада размножается бесполым способом: протопласт делится митотически на два, четыре или восемь частей, из которых еще в материнской клетке формируются зооспоры, по общей структуре тождественные взрослым особям, но меньшего размера и без целлюлозной стенки. Вследствие ослизнения стенки материнской клетки они освобождаются, вырастают до размеров взрослых особей и строят новую клеточную стенку. При недостатке воды и кислорода хламидомонада сбрасывает.жгутики и выделяет слизь. При этом протопласт сохраняет способность к делению. С наступлением благоприятных условий вновь образовавшиеся клетки формируют жгутики, освобождаются от слизи и вырастают до обычных размеров. Половой процесс чаще изогамный, однако у некоторых видов отмечена гетерогамия и даже оогамия. Сформировавшаяся зигота наполняется, запасными продуктами и вырабатывает толстую стенку. Затем наступает период покоя. При благоприятных условиях содержимое зиготы делится путем мейоза, в результате формируются четыре гаплоидные зооспоры.

Рыба обычная ванделлия

Миф о том, что никакой комар не может проникнуть в покрытие папоротника, чтобы отложить яйца в воде, дает растению свое общее название «москитный папоротник». Большинство видов могут производить большое количество дезоксиантоцианинов в ответ на различные нагрузки, в том числе яркий солнечный свет и экстремальные температуры, заставляя поверхность воды покрываться сильно красной ковровой дорожкой.

Цикл развития покрытосеменных растений

Кормление травоядных вызывает накопление дезоксиантоцианинов и приводит к уменьшению доли полиненасыщенных жирных кислот в листьях, что снижает их вкусовые качества и питательную ценность. Азолла не может пережить зиму с длительным замораживанием, поэтому ее часто выращивают как декоративное растение в высоких широтах, где он не может утвердиться достаточно крепко, чтобы стать сорняком. Он не терпим к солености; нормальные растения не могут выжить более чем на 1-6%, и даже кондиционированные организмы погибают в более чем 5% солености.

Хлорелла (род Chlorella). Виды этого рода широко распространены в пресных водоемах, морях, в почве, на корке стволов деревьев. Иногда входят в состав лишайников. Таллом одноклеточный. Клетка округлой формы, по структуре напоминает хламидомонаду, но без жгутиков и пульсирующей вакуоли. Споры не имеют жгутиков. Их называют апланоспорами. В материнской клетке образуются восемь спор, которые, разрастаясь, освобождаются и пассивно переносятся током воды. Бесполое размножение у хлореллы осуществляется очень быстро. Половой процесс отсутствует (по другим данным, у некоторых видов имеется). В клетках хлореллы накапливается много запасных продуктов, витаминов, антибиотиков, поэтому ее культивируют для использования с различными целями.

Низшие и высшие растения

Азолла воспроизводит сексуально и беспорядочно путем расщепления. Как и все папоротники, половое размножение приводит к образованию споры, но Азолла выделяется отдельно от других членов своей группы, производя два вида. В летние месяцы на нижней стороне ветвей образуются многочисленные сферические структуры, называемые спорокарпами. Это диаметр в два миллиметра, а внутри - многочисленные мужские спорангии.

Мужские споры чрезвычайно малы и производятся внутри каждого микроспорангия. Женские спорокарпы намного меньше, содержащие один спорангий и один функциональный спор. Поскольку индивидуальная женская спора значительно больше мужской споры, она называется мегаспор.

Улотрикс (род Ulothrix). Виды этого рода распространены в реках. Таллом нитчатый, неветвящийся, состоит из одного ряда одинаковых клеток, нарастает верхушкой, прикрепляется к субстрату бесцветной базальной клеткой. Хлоропласт имеет форму кольца или полукольца и занимает постенное положение. Ядро одно. При бесполом размножении в любой из клеток, кроме базальной, образуются четырехжгутиковые зооспоры. Половой процесс изогамный. Гаметы мелкие, двухжгутиковые, образуются также в любой из клеток. Сливаются только гаметы от разных особей (гетероталлизм). Зигота делится путем мейоза. В результате образуются четыре гаплоидные зооспоры, прорастающие во взрослые нити. Весь жизненный цикл проходит в гаплоидной фазе, диплоидна только зигота.

Азолла имеет микроскопические мужские и женские гаметофиты, которые развиваются внутри мужских и женских спор. Женский гаметофит выступает из мегаспоры и несет небольшое количество архгонии, каждая из которых содержит одно яйцо. Предполагается, что микроспор образует мужской гаметофит с одним антеридием, который продуцирует восемь сперматозоидов на мужских кластерах споры, которые заставляют их цепляться за женские мегаспоры, что облегчает оплодотворение.

Азолла богата белками, незаменимыми аминокислотами, витаминами и минералами. Исследования описывают кормление азоллы молочным крупным рогатым скотом, свиней, уток и цыплят, с сообщением об увеличении производства молока, веса цыплят-бройлеров и выращивании яиц слоев по сравнению с обычным кормом. Имеет степень магистра в области образовательных технологий. Вы можете быть знакомы с зеленым мхом, растущим на скале. Мосс - это мохообразный, тип несосудистого растения, обнаруженный вблизи пресной воды.

Каулерпа (род Caulerpa). Виды этого рода - морские водоросли, имеющие стелющийся по субстрату сифональный таллом, длиной до 50 см, а иногда и больше. Внешне он напоминает корневище с придаточными корнями и крупными листьями. Это как бы одна гигантская клетка с единым протопластом, с множеством ядер и хлоропластов. Полость таллома не имеет перегородок, но пересекается целлюлозными опорными тяжами. Собственно бесполого размножения нет, иногда бывает вегетативное размножение частями таллома. Половой процесс изогамный. Весь жизненный цикл проходит в диплоидной фазе. Мейоз осуществляется перед образованием изогамет.

Класс Конъюгаты - Conjugatophyceae.

Таллом многоклеточный нитчатый или одноклеточный без жгутиков. Половой процесс в виде соматогамии (конъюгации). Зооспор и гамет нет.

Спирогира (род Spirogyra). Многочисленные виды этого рода живут в пресных водоемах - в реках, прудах, озерах и торфяных болотах. Нитчатый таллом состоит из одного ряда клеток. Хлоропласты по 1 - 2 в клетке расположены в постенном слое цитоплазмы. Они имеют вид спирально закрученных лент с пиреноидами, края лент часто бывают зазубренные. Ядро находится в центре клетки и погружено в цитоплазму, тончайшие нити которой тянутся к ее постенному слою. Вакуолей несколько. Растет спирогира за счет деления клеток. Вегетативное размножение происходит обрывками таллома. Половой процесс осуществляется следующим образом: две гетероталличные особи располагаются параллельно; в их клетках возникают выпячивания стенок, растущие навстречу друг другу; в месте стыка стенки расслизняются, образуется конъюгационный канал, по которому протопласт из клетки одной особи, условно мужской, переходит в клетку женской особи. Половой процесс завершается образованием крупной шаровидной зиготы, которая вырабатывает толстую стенку и запасные продукты в виде масла. После периода покоя зигота делится мейозом. При этом образуются четыре гаплоидные клетки, три из них отмирают, а одна прорастает в новую особь. Таким образом, жизненный цикл проходит в гаплоидной фазе, диплоидна только зигота.

Класс Харовые - Charophyceae.

Крупные водоросли со сложно расчлененным талломом. Они живут чаще всего в водоемах с пресной водой (озерах, старицах рек), где образуют густые заросли. Бесполое размножение с помощью зооспор отсутствует. Вегетативное осуществляется специальными «клубеньками», образующимися на ризоидах, или частями таллома. Органы полового размножения - оогонии и антеридии - многоклеточные. Харовые - эволюционно наиболее продвинутые зеленые водоросли.

Хара (род Chara). У видов этого рода таллом достигает нескольких десятков сантиметров в длину. Он расчленен как бы на «узлы» и «междоузлия», от «узлов» отходят ответвления. Осевая часть таллома состоит из срединной крупной длинной клетки, которая окружена более мелкими. Длинные клетки вдоль таллома чередуются с более короткими. С помощью ризоидов таллом прикрепляется ко дну водоема.

Вегетативное размножение осуществляется «клубеньками», образующимися на ризоидах. При половом размножении в пазухах некоторых боковых одноклеточных ответвлений образуются оогонии и антеридии. Оогонии имеет продолговато-шаровидную форму. Стенка его состоит из спирально закрученных удлиненных клеток, заканчивающихся на вершине пятью короткими клетками (коронкой). Внутри находится яйцеклетка. Антеридии мельче оогониев и имеют шаровидную форму. В зрелом состоянии они окрашены в оранжевый цвет . Стенка антеридия состоит из восьми треугольных клеток - щитков. От каждого щитка внутрь отходит длинная клетка (рукоятка) с шаровидной клеткой на верхушке (головка), которая образует спермагенные нити. В клетках последних формируются сперматозоиды с двумя одинаковыми жгутиками. Оплодотворенная яйцеклетка разрастается в зиготу (ооспору), которая вступает в период покоя. Прорастанию ее предшествует мейоз. Затем образуется гаплоидная короткая неветвистая нить - предросток, из которой вырастает новое растение. Жизненный цикл проходит в гаплоидной фазе, диплоидна только зигота.

Лекция № 9
Высшие споровые растения.

Высшие растения.

У большинства высших растений тело дифференцировано на органы - корень, стебель и листья, состоящие из хорошо обособленных тканей. В жизненном цикле высших растений четко выражено чередование спорофита (2n) и гаметофита (n). Органы полового размножения многоклеточные. Женский - архегоний - состоит из расширенной нижней части - брюшка, где формируется яйцеклетка, и верхней суженной - шейки, раскрывающейся при созревании яйцеклетки. Мужской орган полового размножения - антеридий - имеет вид мешка, внутри которого образуется.множество сперматозоидов. У голосеменных антеридии подверглись редукции, а у покрытосеменных редуцированы и антеридии, и архегоний. Из зиготы у высших растений образуется зародыш - зачаток спорофита.

Отдел Моховидные - Bryophyta.

Общее число видов около 35 тыс.

Строение . В жизненном цикле моховидных, как и других высших растений, имеется чередование двух фаз: спорофита и гаметофита. Однако доминирует (преобладает) гаметофит, в то время как у всех других высших растений доминирует спорофит. Именно поэтому моховидные рассматривают как самостоятельную боковую ветвь в эволюции высших растений.

Моховидные по своей организации и экологии еще близки к водорослям. Как и у водорослей, у них нет сосудов и корней. Некоторые примитивные представители имеют вегетативное тело в виде стелющегося таллома с верхушечным (дихотомическим) ветвлением, похожего на таллом водорослей. Оплодотворение связано с водой. Среди моховидных, как и среди водорослей, нет одревесневающих форм.

Распространение . Моховидные распространены на всех континентах мира, но неравномерно. В тропических странах - преимущественно в горах. Незначительное число видов растет в засушливых условиях, например в степях. Некоторые виды ведут эпифитный образ жизни на корке деревьев или водный. Основное же разнообразие видов сосредоточено во влажных местах Северного полушария, в областях с умеренным и холодным климатом. В сложении растительного покрова, особенно тундр, болот и лесов, им принадлежит важная роль.

Классификация . Моховидные подразделяют на три класса: Антоцеротовые, Печеночники, Листостебельные мхи. Наибольшее значение имеют два последних класса.

Класс Печеночники - Hepaticopsida.

Общее число видов около 10 тыс. Распространелы повсеместно. Примитивность строения тела печеночников свидетельствует об их древности.

Маршанция обыкновенная (Marchantia polymorpha) - типичный представитель класса. Гаметофит в виде пластинчатого таллома, длиной 10 - 12 см, ветвление верхушечное. С обеих сторон он покрыт эпидермой. Верхняя эпидерма имеет вентиляционные отверстия - устьица. Они окружены специальными клетками, расположенными в четыре ряда. Под устьицами имеются воздушные камеры. Нижняя эпидерма дает выросты - одноклеточные ризоиды и красноватые или зеленоватые чешуйки, которые иногда принимают за редуцированные листья. Под верхней эпидермой расположена ассимиляционная ткань, состоящая из вертикальных столбиков паренхимных клеток с хлоропластами. Ниже находится слой тонкостенных бесхлорофилльных паренхимных клеток. Следовательно, таллом маршанции имеет дорсивентральное строение.

На верхней стороне таллома образуются особые веточки - подставки, а на них - органы полового размножения. Маршанция - двудомное растение. На одних экземплярах подставки имеют форму сидящей на ножке девятилучевои звездочки, между лучами которой на нижней стороне расположены архегонии. На других - подставки имеют форму сидящего на ножке восьмиугольного щитка, на верхней стороне которого расположены антеридии, погруженные в антеридиальные полости. В брюшке архегония образуется яйцеклетка. После ее слияния со сперматозоидом из зиготы образуется спорогон. Он представляет собой коробочку на короткой ножке, которая прикреплена к гаметофиту гаусторией. Внутри коробочки из спорогенных клеток в результате мейоза образуются гаплоидные споры, а также элатеры - мертвые удлиненные клетки со спирально утолщенной стенкой, служащие для разрыхления массы спор, а также для выбрасывания их из коробочки. В благоприятных условиях из споры развивается предросток, или протонема. Это небольшая нить. Из ее верхушечной клетки вырастает таллом маршанции.

Вегетативное размножение осуществляется выводковыми тельцами линзовидной формы, имеющими зеленый цвет. Они образуются на верхней стороне таллома в особых корзиночках в результате деления клеток, выстилающих их дно.

Виды маршанции имеют широкое распространение. Наиболее часто их можно встретить во влажных местах: на берегах озер и рек, по оврагам и в травянистом покрове под пологом леса.

Класс Листостебельные мхи - Bryopsida.

Общее число видов около 25 тыс. Многие виды распространены в приполярных странах Северного полушария. На огромных территориях в тундре, на болотах, в лесах они доминируют в растительном покрове, значительно влияя на обеспеченность суши влагой.

Гаметофит представляет собой прямостоячую стеблевидную ось - каулидий, покрытую листовидными выростами - филлидиями. Условно их можно называть стебель и листья. На нижней части стебля образуются многоклеточные ризоиды (не у всех). Ветвление боковое. Нарастание осей происходит в результате деления пирамидальной верхушечной клетки. Оно может быть моноподиальным или симподиальным. В соответствии с этим органы полового размножения и спорогон размещаются на вершине гаметофита или на боковых разветвлениях.

Класс подразделяют на три подкласса: Андреевые мхи, Сфагновые мхи, Бриевые (Зеленые) мхи. Наибольшее значение имеют два последних подкласса.

Подкласс Сфагновые мхи - Sphaqnidae.

Сфагновые мхи имеют довольно однообразное строение и поэтому трудны для определения. Гаметофит их представляет собой сильноветвящееся, особенно в верхней части, растение. Разветвления густо покрыты листьями. Сфагновые мхи живут в очень влажной среде. В связи с этим у них нет ризоидов и влага поступает непосредственно в стебель, который при основании с течением времени отмирает. Строение стебля несложное. В центре его находится сердцевина из тонкостенных паренхимных клеток, выполняющих проводящую и запасающую функции. Она окружена корой, состоящей из двух слоев: склеродермы, выполняющей механическую функцию, и гиалодермы, выполняющей водозапасающую функцию. Клетки гиалодермы крупные, мертвые, стенки их имеют круглые отверстия, через которые полости смежных клеток сообщаются друг с другом, а также с внешней средой. Иногда эти клетки несут спиральные утолщения. Лист состоит из одного ряда клеток, резко различающихся как по структуре, так и по выполняемой функции. Одни из них живые, хлорофиллоносные, другие - мертвые, относительно более крупные, со спирально утолщенными стенками, пронизанные отверстиями, по строению сходные с водозапасающими клетками гиалодермы, их называют гиалиновыми. Гиалиновые клетки способны накапливать и долго удерживать огромное количество воды, в 30 - 40 раз превышающее массу самого растения.

Гаметофиты - однодомные и двудомные. Антеридии образуются в пазухах листьев на разветвлениях стебля. Около них листья окрашены в красноватый цвет. Архегонии на укороченных разветвлениях. В результате слияния сперматозоида с яйцеклеткой возникает зигота, которая представляет собой начало диплоидной фазы - спорогона. Спорогон состоит из ножки и коробочки. Ножка сильно укорочена, луковицеобразная, но ко времени созревания спор верхушка стебля гаметофита сильно вырастает и выносит коробочку кверху (ложная ножка). В центре коробочки помещается округлая колонка, над которой размещен в виде свода спорангий со спорогенной тканью. Стенка коробочки прочная, многослойная. Наружный хлорофиллоносный слой содержит большое число недоразвитых устьиц. Коробочка имеет крышечку, которая во время созревания спор отскакивает, и споры рассеиваются. Элатер нет. Из спор образуется сначала зеленая пластинчатая протонема, а затем из почек, расположенных на ней, - взрослый гаметофит, который и доминирует в жизненном цикле.

Структура сфагновых отличается примитивностью: пластинчатая протонема, отсутствие проводящего пучка и ризоидов, слабая дифференциация коробочки.

Значение сфагновых в природе очень велико. Накапливая огромное количество воды и разрастаясь плотными дернинами, они вызывают заболачивание огромных пространств, достигающих зоны тундры. Для осушения их осуществляют агромелиоративные работы. С другой стороны, старые болота имеют важное хозяйственное значение для разработки залежей торфа. Нарастание пласта торфа в наиболее благоприятных условиях происходит медленно - слой толщиной 1 см образуется примерно за 10 лет.

Подкласс Бриевые (зеленые) мхи - Bryidae.

Число видов 24,6 тыс. Распространены более широко, чем сфагновые мхи. Живут в разнообразных экологических условиях от тундры и лесотундры до степей и пустынь. Наиболее типичные местообитания бриевых мхов, где они доминируют или формируют сплошной покров, - тундра, болота и некоторые типы лесов. Каждому местообитанию свойственны свои виды. Бриевые мхи по сравнению со сфагновыми отличаются большим разнообразием строения. Органы полового размножения закладываются у одних видов на главной оси, у других - на боковых. У некоторых видов ветвление не выражено.

Политрих обыкновенный, кукушкин лен (Polytrichum commune) - это один из распространенных представителей бриевых мхов. Он растет в лесу, на полянах, окраинах болот.

Стебель гаметофита прямостоячий, неветвистый, высотой 15 см и более, густо покрыт листьями. Подземная часть его простирается в почве почти горизонтально, на ней образуются ризоиды. В центре стебля находится концентрический проводящий пучок, состоящий из вытянутых клеток, сходных с трахеидами и ситовидными трубками. Он окружен паренхимой, также выполняющей проводящую функцию. С наружной стороны паренхима граничит со склеродермой (корой). Внешний слой ее, состоящий из бесцветных клеток, называют гиалодермой.

Листья расположены по спирали. Они состоят из линейной пластинки с заостренной зубчатой верхушкой и пленчатого влагалища. На верхней стороне листа расположены ассимиляционные пластинки. Жилка с механическими и проводящими элементами расширена.

Гаметофит двудомный. Архегонии бутылковидной формы расположены на верхушке женского гаметофита, антеридии мешковидной формы - на верхушке мужского. Между архегониями и антеридиями имеются стерильные нити - парафизы. После оплодотворения из зиготы образуется спорогон, состоящий из длинной ножки и коробочки. Коробочка прямостоячая или более или менее косо расположенная, призматическая, четырех-пятиграниая, покрыта ржаво-войлочным колпачком, образующимся из стенок архегония. Коробочка состоит из урночки и крышечки. Нижняя часть урночки сужена в шейку. На границе урночки и шейки в эпидерме имеются устьица. В центре урночки расположена колонка, которая у крышечки расширяется и формирует эпифрагму - тонкостенную перегородку, закрывающую урночку. Вокруг колонки расположен спорангий в виде цилиндрического мешка, прикрепленного к стенке и колонке особыми нитевидными образованиями. Урночка имеет специальное приспособление для рассеивания спор - перистом, представляющий собой ряд зубчиков с тупыми верхушками, расположенных по краю урночки. Между зубцами, способными к гигроскопическим движениям, и эпифрагмой имеются отверстия, через которые в сухую погоду высыпаются споры. Из споры вырастает протонема в виде зеленой ветвящейся нити. На ней формируются почки, из которых со временем развиваются взрослые гаметофиты.

Отделы Риниовидные - Rhyniophyta и Псилотовидные - Ps1lotophyta.

Отдел Риниовидные включает 2 - 3 рода только ископаемых растений. В жизненном цикле доминирует спорофит. Вегетативное тело его состоит из системы разветвленных теломов. Общая структура в надземной части телома очень своеобразна. Это еще не побег, поскольку листьев на осях телома нет. Главная ось хорошо выражена. Ветвление верхушечное (дихотомическое). В центре оси обособлена ксилема, окруженная флоэмой. Ксилема может быть расположена компактно в виде цилиндра или в виде лучей. Она состоит из трахеид. Периферическая (коровая) часть телома выполняет функцию фотосинтеза. В эпидерме находятся устьичные аппараты. На подземной части устьиц нет. Настоящих корней нет, их заменяют ризоиды. Спорангии расположены на верхушках телома, стенка спорангия многослойна. Гаметофиты риниовидных не найдены. Представитель - род риния (Rhynia), включающий два вида. Это травянистые растения высотой около 20 см, диаметром 3 мм. Подземная часть состоит из горизонтального телома, от которого перпендикулярно отходят воздушные оси.

К отделу Псилотовидные в современной.флоре относят два рода: псилот (Psilotum) и тмезиптер (Tmesipteris). Общее число видов 4 - 6. Оба рода имеют широкое распространение в тропической и субтропической зонах обоих полушарий.

Спорофит псилотовидных - эпифитное, реже наземное травянистое растение. Телом длиной 5 - 40 (до 100) см. Ветвление чаще верхушечное. Кора хорошо развита, выполняет функцию фотосинтеза. Устьичные аппараты примитивные. Листья мелкие, длиной 1 - 5 мм, шиловидные, плоские, без устьичных. аппаратов и жилок. Их можно рассматривать как выросты телома. Подземная часть представлена корневищем с ризоидами. Корней нет. Спорангии срастаются по 2 - 3 (синангии), вскрываются продольной щелью. Споры одинаковой величины. Структура спорофита псилотовидных свидетельствует о близости к риниовидным.

Гаметофит обоеполый, без хлорофилла, радиально симметричный, ветвление верхушечное. Длина его примерно 20 мм, диаметр 2 мм, Питается сапрофитно при помощи грибов, с которыми вступает в симбиоз. Поверхность покрыта ризоидами. Живет чаще под землей. Оплодотворение связано с водой.

Мир животных представлен на Земле огромным многообра­зием. В настоящее время насчитывается более 1,5 млн. различ­ных видов животных.

Животные - это живые организмы, которые имеют много общего с растениями в строении и жизнедеятельности. Однако между ними есть и существенные различия. Растения харак­теризуются ростом в течение всей жизни, а у животных окон­чательные размеры формируются после определенного периода роста. Растения в большинстве своем неподвижны, ведут при­крепленный образ жизни; животные же активно передвигают­ся в поисках пищи. Главное отличие животных и растений состоит в разных способах питания. Растения создают органи­ческие вещества; животные живут за счет растений и других животных, так как питаются уже готовыми органическими веществами. С подвижностью связана и другая важная особен­ность животных - их клетки лишены наружной твердой оболочки.

Чтобы составить представление о животном мире в целом, надо обратиться к классификации (как и при изучении расте­ний). Разработанная зоологами система животного мира состоит из видов, родов, семейств, отрядов, классов и типов. Типы про­стейших, кишечнополостных, червей (плоских, круглых, коль­чатых), моллюсков, членистоногих объединяются в отдел бес­позвоночных животных. Тип хордовых (позвоночных) представлен несколькими классами животных.

Беспозвоночные животные. Все они характеризуются тем, что не имеют внутреннего скелета, позвоночника. Мир этих животных делится на две половины: одноклеточные и много­клеточные. Одноклеточные животные представлены единствен­ным типом - простейшими.

Тип Кишечнополостные. В процессе развития живот­ного мира на Земле появились многоклеточные животные, древ­нейшими представителями которых являются кишечнополост­ные. Тело животных этого типа состоит из множества клеток, расположенных в два слоя. Группы клеток этих слоев выпол­няют различные функции. У многих представителей есть скелет, расположенный между двумя слоями.

Кишечнополостные живут исключительно в воде, главным образом в морях и океанах (медуза, актиния, коралл). В пресных водоемах средней полосы тоже можно встретить представителя этого типа - гидру. Большинство этих животных ведут сидячий образ жизни. Ротовое отверстие кишечнополостных снабжено щупальцами, на которых располагаются стрекательные, или крапивные, клетки. Ими животные парализуют свою добычу, а также защищаются от врагов.


Кольчатые черви характеризуются еще более высоким уровнем развития. Тело этих червей сегментировано, расчленено на однородные части. У кольчатых червей впервые в истории животного мира появляется кровеносная система. Хорошо раз­виты нервная и выделительная системы.

Типичным представителем кольчатых червей является до­ждевой червь. У него хорошо развита мускулатура, которая путем сокращения позволяет ему передвигаться. Специальных органов дыхания у дождевых червей нет. Эту функцию выпол­няет кожа. Дождевые черви, пропуская через свой организм почву, улучшают ее химический состав, плодородие, разрыхля­ют, перепахивают ее.

Тип Моллюски. В строении моллюсков представлено дальнейшее усложнение систем органов. Тело этих животных состоит из головы, туловища и ноги. Нога - это брюшная, часть тела, имеющая вид широкой подошвы и служащая органом передвижения.

Для моллюсков типичными являются мантия и раковина. Мантия - это особая складка, в полости которой расположены органы дыхания (жабры или легкие). Раковина играет опор­ную, двигательную и защитную роль, т. е. выполняет функ­цию наружного скелета. На голове моллюска расположены ротовое отверстие, органы чувств и щупальца для схватывания добычи. В глотке имеется терка, выполняющая роль зубов и служащая для соскабливания растительной пищи и ее пере­тирания.

Повсюду в наших водоемах живут представители типа мол­люсков - беззубка, перловица, прудовик, катушка, лужанка. Наземные моллюски - улитка и слизень - причиняют вред культурным растениям.

В теплых морях и океанах обитают головоногие моллюски (кальмар, осьминог). Это самые подвижные и крупные предста­вители данного типа. Некоторые кальмары достигают 18 м в длину. На голове у них расположены щупальца, представляющие собой сильно измененную ногу. Питаются головоногие рыбой и позвоночными. Мясо кальмара и осьминога употребляют в пищу.

Тип Членистоногие. Этот тип выделяется среди беспо­звоночных своим разнообразием, числом видов и приспособле­нием к жизни в различных условиях. Живут членистоногие на суше, в воде, в почве; они являются наиболее распространенны­ми на нашей планете животными.

Тело членистоногих покрыто плотным покровом хитина (ро­говое вещество), который служит наружным скелетом и выпол­няет защитную функцию. Членистоногие - самые высокоорга­низованные животные среди беспозвоночных. Наиболее типич­ными представителями типа членистоногих являются классы ракообразных, паукообразных и насекомых.

Приспособленность к полету обнаруживается у многих насе­комых. Например, стрекоза с помощью двух пар легких про­зрачных крыльев летает очень быстро, добывая пищу (комаров, мух) на лету. Сложные глаза стрекозы, занимающие почти всю голову, позволяют ей хорошо видеть вокруг и быстро изменять направление полета. Приспособление к длительному полету вы­ражено у пчел и некоторых жуков. Наряду с крыльями у них есть воздушные мешки, расположенные в брюшке и облегчаю­щие полет.

Ротовые органы насекомых весьма разнообразны (грызущие, лижущие, сосущие и колющие). Их строение зависит от харак­тера пищи. Так, насекомые, которые питаются растительной пищей, имеют грызущий ротовой аппарат (кузнечик, майский жук), а бабочки, питающиеся нектаром цветов, - мягкий и гибкий сосущий хоботок.

Характерная особенность насекомых - хорошее развитие нервной системы и органов чувств. Многие насекомые, напри­мер пчелы и муравьи, отличаются сложными формами пове­дения.

Представители этого класса подразделяются на насекомых с полным и неполным превращением. При неполном превращении из яйца появляется личинка, похожая на взрослую особь. Затем личинка несколько раз линяет и постепенно превращается во взрослое насекомое. К таким насекомым относятся отряды та­ракановых, богомоловых, прямокрылых (саранча, кузнечик), полужесткокрылых (клоп) и ряд других.

Насекомые с полным превращением отличаются тем, что все они в личиночной стадии не похожи на взрослых насекомых и в своем развитии после личинки проходят стадию куколки. Это отряды чешуекрылых (бабочка), жуков (жужелица), перепонча­токрылых (пчела, оса), двукрылых (муха) и т. д.

Значение насекомых в жизни природы и человека огромно. Некоторые из них опыляют растения (пчела, шмель, бабочка), что помогает их размножению. Насекомые, живущие в почве, способствуют улучшению ее состава и плодородия. Огромная масса насекомых является санитарами в природе (навозник, мертвоед), так как живет за счет падали. Насекомыми в свою очередь питаются другие животные.

Вместе с тем некоторые насекомые приносят большой вред сельскому и лесному хозяйству (тля, саранча, непарный и кольчатый шелкопряды, короед), являются вредителями жи­вотноводства (слепень), переносчиками многих болезней (муха, комар).

Позвоночные животные. Высшим подтипом хордовых явля­ются позвоночные, включающие классы рыб, земноводных, пре­смыкающихся, птиц и млекопитающих. Для позвоночных ха­рактерен внутренний скелет, основой которого является проч­ный осевой стержень - хорда или позвоночник. Позвоночные имеют две пары конечностей - передние и задние.

Все позвоночные имеют тело, состоящее из головы, хвоста, туловища, конечностей (две пары). Внутренние органы распо­ложены вдоль осевого скелета; кровеносная система замкну­тая; нервная система, органы чувств отличаются очень большой сложностью, совершенством строения. Позвоночные представля­ют собой наивысший этап усложнения строения животных, отличающихся сложной психической деятельностью.

Класс Рыбы. Это водные позвоночные животные, вся организация которых приспособлена к активному подвижному образу жизни в воде. Дышат рыбы жабрами, передвигаются (плавают) с помощью хвоста как части тела и плавников (органы передвижения), среди которых основная роль принадлежит хвос­товому плавнику. Последний выполняет роль руля. Чешуйчатый покров защищает тело рыб от повреждений. Чешуя покрыта слизью, благодаря чему рыба легко скользит в воде. Движение рыбы в воде облегчает и форма тела - вытянутая, обтекаемая, сжатая с боков.

У большинства рыб имеется плавательный пузырь - орган, связанный с плаванием. Он облегчает общий вес тела рыбы в воде, а также помогает ей держаться на разных глубинах (сжи­маясь и расширяясь).

В зависимости от различных условий, рыбы приспособились жить в разных слоях воды: в толще (сельдь, плотва), на дне (камбала), в зарослях водных растений (щука, окунь). Обитают рыбы в соленых и пресных водах; по способу питания одни из них - хищники (щука), другие - растительноядные (плотва), питающиеся водорослями и беспозвоночными. В связи с этим у рыб наблюдается большое многообразие форм.

По экологическим особенностям (по отношению к составу воды и месту обитания) рыб делят на морских (сельдь, треска), проходных (лосось, белуга, осетр) и пресноводных (карась, щука, карп). Проходные живут в морях, а для икрометания входят в реки.

Размножаются рыбы икрой. Самка выметывает икру в воду, самец выпускает семенную жидкость. Оплодотворение происхо­дит в воде. Большинство рыб не проявляет инстинкта заботы о потомстве, а их существование в природе поддерживается лишь огромным количеством выметанной икры (до 90 ООО икринок у судака).

С наступлением холодов основная масса рыб прекращает питаться и двигаться, залегает на зимовку в глубокие ямы, нередко покрываясь толстым слоем слизи.

Без рыб невозможно представить себе жизнь водоемов суши и Мирового океана: ведь они - самые массовые и подвижные позвоночные. Питаясь в основном водными растениями, бес­позвоночными животными, рыбы сами становятся пищей для многих других видов животных. Так образуются сложные пи­щевые связи, которые обеспечивают нормальное функциониро­вание водных систем.

Рыбы - важнейший продукт питания человека. Наибольшее промысловое значение имеют сельдевые и тресковые рыбы. Мно­го ценных промысловых рыб обитает в пресных водоемах (судак, лещ, сазан и т. д.).

Класс Земноводные, или Амфибии. Земноводные являются промежуточной группой животных между наземными и водными. К ним относятся лягушка, жаба, тритон, саламанд­ра. Земноводные стали первыми наземными позвоночными, со­храняя тесную связь с водной средой и потребность в опреде­ленной влажности атмосферы. Это можно объяснить недостаточ­ным развитием легких, дополнительным кожным дыханием, которое осуществляется только во влажной атмосфере. Их тон­кая, нежная кожа должна быть постоянно влажной, поэтому земноводным приходится жить в сырых местах. Размножение у них возможно только в воде, так как их яйца лишены оболочек и ничем не защищены от высыхания.

Среди земноводных есть виды, которые живут в воде (тритон, озерная и прудовая лягушки), они имеют более примитивную организацию, чем наземные (травяная лягушка, жаба). Водные животные ведут дневной образ жизни, а сухопутные - ночной. Кожа амфибий покрыта обильной слизью, у некоторых видов (жерлянка, жаба) слизь не только увлажняет кожу, но и служит защитным приспособлением против врагов, так как обладает ядовитыми свойствами.

Все земноводные питаются животной пищей, в основном беспозвоночными (насекомые, слизни), вредителями лесного и сельского хозяйства. С наступлением холодов они впадают в спячку: лягушки зимуют на дне водоемов, жабы - под корнями деревьев.

Класс Пресмыкающиеся, или Рептилии. Это первые настоящие наземные позвоночные. По морфологическим особенностям пресмыкающиеся стоят значительно выше земно­водных. В связи с жизнью на суше у них развился защищающий тело от иссушения плотный роговой покров. Размножение про­исходит на суше (откладывание яиц и живорождение). Дыхание легочное. Обитание на суше сделало их конечности более мощ­ными. Сложно устроенная нервная система и совершенные ор­ганы чувств позволили пресмыкающимся гораздо лучше, чем земноводным, приспособиться к различным условиям существо­вания (в воде, лесу, пустыне).

Из пресмыкающихся наиболее распространены ящерица, змея, черепаха, крокодил. Температура тела у них непостоян­ная, животные активны только в теплое время года. На зиму в умеренном климате они впадают в спячку. Питаются пре­смыкающиеся в основном животной пищей, поэтому у многих хорошо развиты зубы. Ящерица уничтожает огромное количе­ство вредных насекомых и моллюсков.

Класс Птицы. Птицы относятся к специализированной ветви высших позвоночных, приспособившихся к полету. Наи­более характерную черту внешнего строения птиц легко заме­тить - это перьевой покров. Перья придают телу птицы обте­каемую форму, способствуют терморегуляции, сохраняя тепло, уменьшают потерю воды через кожу, предохраняют кожу от повреждений. Передние конечности превратились в крылья - органы полета. Поскольку птицы летают по воздуху, у них выработались специальные приспособления: легкий и прочный скелет, облегченный, лишенный зубов клюв, подвижная шея. Полеты помогают птицам быстрее найти пищу, спастись от врагов, выбрать места для отдыха и размножения.

У птиц постоянная высокая температура тела (около 40 С), что связано со значительной интенсивностью обмена веществ. Прогрессивные черты организации птиц выражены в более со­вершенном размножении (высиживание яиц и выкармливание птенцов). Высокий уровень развития нервной системы позволяет птицам лучше приспособиться к окружающей среде.

Образ жизни птиц зависит от климатических условий, ха­рактера пищи и способов ее добывания, особенностей гнездовий. Выделяют следующие экологические группы: бегающие птицы (страус, дрофа), водные обитатели (пингвин), водоплавающие (гусь, утка), болотные (цапля, аист), дневные хищники (орел, ястреб), ночные хищники (сова), древолазы (дятел), наземные (куриные), мелкие птицы отряда воробьинообразных (ворона, воробей, синица, ласточка), летающие (все птицы, кроме страуса и пингвина).

По характеру питания птицы бывают растительноядные (снегирь, глухарь), насекомоядные (ласточка, синица) и хищ­ные (орел).

По типу выведения птенцов птицы подразделяются на вы­водковых (куриные, гусеобразные и т. д.) и птенцовых (воробьи­ные, дятловые и т. д.).

У птиц сложные инстинкты - постройка гнезд, пение, забота о потомстве, перелеты. Все это связано с большим развитием у них головного мозга, чем у пресмыкающихся.

Одна из интереснейших сторон поведения птиц - это еже­годные миграции (перелеты). Перелеты позволяют птицам из­бегать неблагоприятных сезонных условий (холода и бескорми­цы). Большинство птиц лесной зоны относятся к перелетным (ласточка, кукушка, славка, кулик, цапля и т. д.). Птицы, жи­вущие в пределах небольшой гнездовой территории, относятся к оседлым, например воробей и галка. Кочующие птицы кочуют в границах гнездовой области вида (синица, дятел, снегирь, свиристель).

Птицы имеют большое значение в жизни человека. Они уничтожают огромное количество вредных насекомых, грызу­нов, оказывают человеку неоценимую услугу в охране лесов, полей и садов от различных вредителей. Домашние птицы дают ценные продукты питания, перья и пух.

Птицы украшают природу своим пением, живостью поведе­ния, окраской оперения. Певчие птицы - огромное живое бо­гатство наших лесов. Они нуждаются в нашей защите и заботе. Надо много и умело потрудиться, если мы хотим постоянно видеть и слышать птиц в садах, парках, лесах (развешивание гнездовий, подкормка).

Класс Млекопитающие, или Звери. Млекопитаю­щие - самые высокоорганизованные животные на нашей пла­нете. Они очень многочисленны, широко распространены по всему земному шару (отсутствуют только в Антарктиде), при­способлены к жизни на суше (большинство), в воде, воздухе, почве.

К основным прогрессивным чертам этого класса надо отнести прежде всего высокое развитие центральной нервной системы, особенно коры больших полушарий головного мозга, обеспечи­вающей сложные и совершенные приспособительные реакции на условия среды. Кроме того, к прогрессивным чертам живот­ных этого класса относятся также живорождение и выкармли­вание детенышей молоком, что дает им возможность размно­жаться в различных условиях. У млекопитающих постоянная температура тела.

Млекопитающие имеют морфологические признаки: тело по­крыто шерстью (волосами), что очень важно для терморегуля­ции; кожа богата железами (потовые, сальные, пахучие, млеч­ные); зубы дифференцированы на резцы, клыки и коренные. Благодаря последнему обстоятельству, можно использовать раз­нообразные корма.

Внешний облик этих животных разнообразен, он находится в прямой зависимости от условий среды и образа жизни. Чаще всего встречаются наземные четвероногие звери. Они имеют хорошо развитые конечности, высоко поднятое над землей тело, хорошо развитый шейный отдел.

Из наземных зверей многие живут в лесу: белка ведет дре­весный образ жизни и питается в основном семенами хвойных растений; олень, лось, медведь, заяц-беляк питаются разнооб­разной растительной пищей. Лесная куница, соболь хорошо передвигаются по деревьям, питаются ягодами, орехами, мел­кими животными. Хищные звери - лиса, ласка, горностай, хорь.

Подземные животные, которые приспособились жить в почве (землерои), - кроты. Они имеют цилиндрическое тело, короткие ноги с крепкими длинными когтями. Питаются кроты дожде­выми червями и личинками насекомых.

Обитателями открытых пространств являются копытные (олень, антилопа), грызуны (суслик, хомяк, заяц-русак), хищ­ные (волк, тигр). Копытные приспособились к быстрому бегу по земле, к грубой растительной пище. У грызущих млекопи­тающих сильно развиты резцы, клыков нет. Заяц-русак пита­ется растительной пищей (кора осин, яблонь), передвигается прыжками, задние конечности сильно развиты. Мелкие гры­зуны (сурок, землеройка, полевка) роют себе норы и используют их для хранения запасов, выведения потомства, защиты от врагов. Хищные, питаясь животной пищей, быстро бегают, преследуют и выслеживают свою добычу.

Водные звери приспособлены к водному образу жизни. Среди них есть такие, которые жить без воды не могут, но одновременно обитают и на суше, так как корм добывают и в воде и на суше (бобр, ондатра). Лучше других приспособлены к водной жизни ластоногие. Тюлень живет в основном в воде, добывает там пищу, но размножается на суше. Наиболее приспособлены к жизни в воде китообразные. Тело этих животных имеет рыбообразную форму, волосяной покров остался на немногих участках тела, передние конечности превратились в ласты, задних конечностей нет. Кит, как и другие млекопитающие, дышит легкими, под­нимаясь на поверхность воды. Детенышей кит рождает и вы­кармливает молоком в воде.

Многие звери умеренного пояса готовятся к холодному пе­риоду года - зиме: усиленно питаются, линяют (меняют воло­сяной покров на зимний, более длинный и пышный, с под­шерстком), что позволяет им легче перенести низкие зимние температуры. Некоторые млекопитающие зимой впадают в спяч­ку, например медведь, хомяк, барсук, суслик; другие делают запасы корма на зиму (белка, бобр). Многие звери активны и в зимний период, так как могут прокормиться (волк, лиса, лось, заяц).

Значение млекопитающих в жизни человека очень велико и разнообразно. К классу млекопитающих относятся многие до­машние животные. Их роль в народном хозяйстве огромна: они дают человеку необходимые продукты питания и сырье для промышленности. Ряд млекопитающих стал предметом охотни­чьего промысла.

Среди млекопитающих есть серьезные вредители сельского хозяйства и разносчики заразных болезней (грызуны-вредители и т.д.) - с ними приходится вести борьбу.

Домашние животные. Подавляющее большинство этих жи­вотных - представители класса млекопитающих. Домашними эти животные называются потому, что приручены человеком, живут под его опекой, размножаются под его контролем, раз­водятся для различных хозяйственных целей. Эти животные очень сильно изменились и не могут жить самостоятельно в естественных условиях. Домашние животные обладают эколо­гической пластичностью: они могут быстро приспосабливаться к изменяющимся условиям под влиянием искусственного отбо­ра, воспитания.

К домашним млекопитающим относятся крупный рогатый скот, овца, коза, верблюд, свинья и т. д. Крупный рогатый скот (корова, як, буйвол) используется как рабочий, молоч­ный и мясной. Выведено огромное количество разнообразных пород овец (овчинно-шубные, тонкорунные, каракульские, курдючные). Коз разводят ради мяса, молока, шерсти. Вер­блюд - незаменимое тягловое и ездовое животное для пус­тынных областей, к тому же еще дает шерсть, молоко и мясо.

Большое значение для человека имеют лошадь, осел, собака, кролик и многие другие домашние животные.

К домашним животным относятся и птицы - курица, гусь, утка, индейка. Их разводят ради мяса, яиц, пера и пуха.

Вопросы и задания. 1. В чем состоят основные отличия животных от растений? 2. Какие беспозвоночные живот­ные вашего края часто встречаются? 3. Докажите, что позвоночные являются высшим этапом развития живот­ного мира. 4. Как рыбы приспособлены к жизни в воде? 5. В чем причина миграции птиц? 6. Каково значение птиц в природе и жизни человека? 7. Дайте характерис­тику основным экологическим группам млекопитающих. 8. Чем домашние животные отличаются от диких?

А.В. Беляев

Пресный водоем легко найти практически в любой местности, в том числе и в черте города. Река, ручей, озеро, пруд, болото и даже простая канава могут служить местом проведения экскурсии.

В отличие от лесов и открытых пространств, видовой состав обитателей водоемов достаточно постоянен и в течение теплого времени года меняется незначительно. Обитатели водоемов многообразны и представляют самые разные экологические группы, но в то же время их не так уж и много и подготовить их краткую характеристику и рассказать о них будет несложно.

Проведение экскурсии требует предварительной подготовки. Имеет смысл заранее наметить маршрут и способ подхода или подъезда к водоему (или водоемам, если их предполагается посетить несколько), осмотреть берега и выявить наиболее удобные (а равно и наоборот – наиболее неудобные и опасные) места для отлова и разбора проб. Непосредственно перед работой необходимо провести краткий инструктаж о правилах поведения вблизи водоема. Например, надо строго запретить всякие игры в непосредственной близости от воды – падение ребенка в воду, даже если это небольшая канава, в прохладную погоду может сорвать всю экскурсию. Не менее важная задача – сделать ребят не пассивными слушателями, а активными исследователями водоема. Для этого надо заранее сообщить им основные сведения о биологии тех или иных водных животных, заинтересовать рассказом об их интересных особенностях и составить план работы, объяснив, где, как и кого надо искать.

С собой необходимо взять сачки на длинных ручках (2 м) из прочной мелкоячеистой ткани – желательно по одному на каждую группу из 5–7 человек, неглубокие пластиковые ведра и светлые фотокюветы для разбора улова, пинцеты, маленькие сачки и банки, а для демонстрации наиболее мелких организмов – пипетки, пробирки и лупы.

Сачок при отлове следует вести против течения или как бы описывая им восьмерку. Желательно, чтобы обруч сачка был прочным, а на него нашита полоса плотной крепкой ткани – это позволит отлавливать и донные организмы. Для этого обручем проводят по дну, а перед тем, как вытащить сачок из воды, его, не переворачивая, полощут, вымывая мелкие частицы грунта.

Затем содержимое сачка перекладывают в ведро или кювету и тщательно осматривают, перебирая пинцетом растения или донные отложения.

Во время экскурсии надо дать каждому возможность побыть «охотником», но не стоит увлекаться только отловом и перебиранием «добычи» – хотя бы о части пойманных животных надо рассказать подробнее. Животное, о котором идет рассказ, надо пересадить в банку или пробирку и передавать по кругу так, чтобы каждый мог его рассмотреть. Рассказ стоит сопровождать проблемными вопросами, предлагая детям внимательнее присмотреться к животным, порассуждать вслух и обсудить свои ответы.

Чем же могут быть интересны водные животные? Вот некоторые темы для обсуждения.

Способы дыхания у водных животных

Дыхание всей поверхностью тела. Губки, мшанки, плоские черви, пиявки не имеют специальных органов дыхания. Всасывание кислорода и выделение углекислого газа происходит просто через кожные покровы.

Жаберное дыхание. Жабры – специальные выросты с большой площадью поверхности, опутанные густой разветвленной сетью кровеносных сосудов, есть у различных ракообразных, двустворчатых моллюсков и некоторых брюхоногих (лужанка) моллюсков, личинок земноводных, и, конечно, у рыб.

Дыхание при помощи трахейных жабр и трахей. Трахеи – это система пронизывающих тело тонких наполненных воздухом трубочек, через стенки которых происходит газообмен.

Обычно трахеи открываются на поверхности тела специальными отверстиями – дыхальцами. Но в трахейных жабрах эти трубочки замкнуты и напрямую не сообщаются с окружающей средой (водой) – газообмен осуществляется путем диффузии через тонкие покровы. Трахеи здесь аналогичны кровеносным сосудам в обычных жабрах.

Трахейное дыхание характерно для насекомых. Заметные трахейные жабры в виде выростов есть у личинок веснянок, поденок, ручейников, вислокрылок – по бокам и у личинок мелких (равнокрылых) стрекоз – на конце тела.

Места расположения дыхалец у водных насекомых, не имеющих трахейных жабр, весьма разнообразны. Например, у клопа-гладыша они открываются на брюшной стороне тела в специальный пузырек воздуха, в котором происходит газообмен с водной средой (диффузионная жабра), у жука-плавунца – в специальную полость под крыльями. А вот водяной скорпион и личинка иловой мухи имеют специальную дыхательную трубку, которой они прорывают поверхностную пленку воды и дышат.

Легочное дыхание. Легкие – органы воздушного дыхания, представляющие собой полость внутри организма, стенки которой оплетены кровеносными капиллярами. Из водных животных легкими дышат легочные брюхоногие моллюски (прудовики, катушки) и взрослые земноводные.

Виды движения у водных животных

Плавание за счет волнообразных движений тела. Пиявки, некоторые другие черви.

Плавание за счет изгибов задней части тела с расположенным на конце расширенным органом – плавником. Рыбы, тритоны, личинки некоторых комаров и ряда других насекомых, раки.

Плавание с использованием конечностей. Планктонные ракообразные, плавающие клопы (гладыш), личинки жуков-плавунцов и взрослые водяные жуки, личинки некоторых других насекомых из разных отрядов. У членистоногих, плавающих с помощью конечностей, гребущие ноги веслообразно расширены или снабжены волосками. С помощью задних конечностей плавают лягушки, на их задних лапках имеются плавательные перепонки.

Реактивное движение (водяной выстрел). Личинки разнокрылых стрекоз набирают воду в заднюю кишку и, резко выбрасывая ее, достаточно быстро перемещаются в водной толще.

Передвижение при помощи ресничек на поверхности тела. Планарии и инфузории (но микроскопических инфузорий на экскурсии продемонстрировать затруднительно).

Ползание по дну или по водной растительности с использованием конечностей. Целый ряд насекомых и их личинок, водяные ослики, раки. Конечности таких животных отличаются от плавательных отсутствием расширений и наличием коготков.

Ползание с использованием сокращений мускулатуры. Моллюски.

Передвижение по поверхностной пленке. По поверхности воды легко и быстро скользят водомерки, снизу по пленке ползают брюхоногие моллюски, и, прикрепившись к ней, неподвижно висят, подстерегая добычу, клопы-гладыши.

Фильтрация. Отцеживание из воды питательных частиц и мелких организмов свойственно двустворчатыми моллюскам, губкам, рачкам-дафниям (дафнии отцеживают пищевые частицы при помощи брюшных ножек).

Питание мертвыми органическими остатками (детритом). Свойственно многим водным животным – личинкам ряда комаров и мух, водяному ослику, ракам, отчасти брюхоногим моллюскам и головастикам.

Питание растениями. Свойственно жукам водолюбам (но личинки водолюбов – хищники), клопам-греблякам, личинкам ряда ручейников, отчасти брюхоногим моллюскам. Водными растениями питаются развивающиеся в воде гусеницы бабочки кувшинковой огневки. Личинки бесхвостых земноводных (головастики) поедают мелкие водоросли-обрастатели.

Хищничество. Хищниками являются большинство обитателей водоемов. Активно ловят свою добычу рачки-циклопы, пиявки, личинки стрекоз, вислокрылок, некоторых ручейников, жуки-плавунцы и их личинки, жуки-вертячки, гладыш, водомерка, водяной скорпион. Хищниками являются личинки хвостатых земноводных (тритонов).

Особенности размножения

Половое и бесполое размножение. Половое размножение у подавляющего большинства водных животных осуществляется путем выметывания половых продуктов в воду, где происходит и оплодотворение, и развитие яиц. Нагляднее всего это можно продемонстрировать весной на примере икры земноводных (лягушек и жаб). Бесполое размножение (почкование) характерно для примитивных животных – губок, мшанок, гидр.

Уход за потомством (икрой или молодью). Ношение яиц на теле самки, что обеспечивает гораздо большую выживаемость потомства, чем при простом выметывании в воду, можно наблюдать у улитковой пиявки, циклопов, водяного ослика, раков. Для некоторых моллюсков – шаровок и лужанок – характерно яйцеживорождение.

Развитие насекомых с полным и неполным превращением. Развитие с полным превращением свойственно жукам (можно продемонстрировать личинок жуков), двукрылым (можно показать личинок и плавающие куколки комаров) и ручейникам.

Интересно продемонстрировать личинок ручейников в домиках-чехликах, а если повезет – и интересные подвижные плавающие куколки этих насекомых. Неполное превращение, при котором личинка с самого начала похожа на взрослое насекомое, наблюдается у клопов. С неполным превращением развиваются также стрекозы, поденки, веснянки, вислокрылки, но их личинки заметно отличаются от взрослых форм. Это очень интересный пример, позволяющий показать приспособления к разным средам обитания у одного и того же вида: личинки стрекоз и поденок живут в воде, а взрослые насекомые покидают водоем и летают. На стеблях поднимающихся из воды растений можно увидеть сухие шкурки личинок стрекоз, выползших из воды перед последней линькой, перед появлением взрослой крылатой формы.

Связь между водными и наземными сообществами

На примере стрекоз, поденок и комаров можно рассказать также о переносе химических элементов и энергии из водного сообщества в наземное. Личинки этих насекомых развиваются и растут, используя питательные вещества водоема. Взрослые насекомые летают около воды, где их поедают птицы, звери и другие обитатели суши, которые таким образом получают энергию, изначально запасенную не наземными, а водными растениями.

Каких животных, для которых характерны те или иные перечисленные особенности, чаще всего удается встретить во время экскурсии на водоем и о каких еще интересные моментах их жизни можно рассказать?

Тип Плоские черви

В наших пресных водоемах встречаются планарии – представители ресничных червей. Это мелкие животные, медленно ползающие по дну при помощи многочисленных ресничек, не видимых простым глазом. Питаются планарии при помощи выдвижной мускулистой глотки, располагающейся на брюшной стороне тела. Из глотки пища попадает в обширный сильно разветвленный и слепо замкнутый кишечник. Планарии – гермафродиты, откладывающие коконы с яйцами на нижние части водных растений.

Интересная особенность планарий – способность к быстрой регенерации – восстановлению утраченных частей тела. Иногда они даже размножаются при помощи самокалечения.

У нас чаще всего встречаются белая планария с почти прозрачным телом, сквозь которое просвечивают внутренние органы, и бурая планария с округлым головным концом, имеющая темную окраску.

Тип Кольчатые черви

В пресных водоемах можно встретить разнообразных пиявок (класс Пиявки). Это достаточно крупные черви с четко выраженной сегментацией, часто с рисунком на теле. Большинство пиявок средней и северной частей Русской равнины – активные хищники, питающиеся червями, личинками насекомых, моллюсками. Они (не все) быстро плавают в водной толще, извиваясь всем телом, но могут и «ходить» по дну, присасываясь то передней, то задней присоской.

Наиболее распространенные пиявки – малая и большая ложноконские. Большая ложноконская пиявка (до 15 см) имеет блестящую черно-зеленоватую окраску спины, а малая (до 5 см) – буро-коричневую, с несколькими рядами желтоватых пятен. Брюхо у них намного светлее спины.

Малая ложноконская пиявка вследствие своих небольших размеров и слабых челюстей намного уступает большой ложноконской в прожорливости. Ложноконские пиявки не могут присосаться к человеку, но в южных районах европейской части России встречается родственная им медицинская пиявка, которую издавна использовали в медицине.

Улитковая пиявка имеет тело овальной формы, зеленовато-желтого цвета. Размер этой пиявки – до 3 см. В отличие от конской и ложноконской, улитковая пиявка имеет хоботок, которым она высасывает мелких обитателей водоемов, в основном улиток (отсюда и ее название). Эта пиявка заботится о потомстве: яйца и молодь развиваются у нее на брюшной поверхности тела. Плавать улитковая пиявка не умеет, поэтому ползает по дну и растениям.

Тип Моллюски

Класс Двустворчатые

Двустворчатые моллюски имеют раковину, состоящую из двух створок, соединенных на спинной стороне. Мускулы, закрывающие створки раковины, такие мощные, что даже человек должен приложить усилие, чтобы открыть крупную раковину. Раковина состоит из трех слоев: внешнего рогового, среднего, самого твердого – фарфорового и перламутрового, выстилающего раковину изнутри.

Живут двустворчатые моллюски на дне водоемов и способны передвигаться с помощью мускулистой ноги, которой прикрепляются к субстрату и подтягивают остальное тело. Скорость передвижения, естественно, мала – до 30 см/ч.

Дышат двустворчатые моллюски, затягивая воду через вводной сифон (трубку, образованную краем мантии) в жаберную полость и выпуская ее через выводной сифон. По типу питания все двустворчатые моллюски являются фильтраторами, и поглощение пищи происходит у них одновременно с дыханием.

Похожая на беззубку перловица имеет более вытянутую и толстую раковину зеленоватого цвета. Имеет промышленное значение: из ее раковин делают перламутровые пуговицы.

Горошинки и шаровки – более мелкие двустворчатые моллюски, длина их раковины не превышает 1, 5 см. У горошинок вершина раковины смещена к заднему концу, а у шаровок располагается в центре раковины.

Класс Брюхоногие

Брюхоногие моллюски имеют спирально закрученную раковину, в которой находится тело, нога и голова, снабженная парой щупалец и двумя глазами. На голове находится и рот моллюска. Устье раковины может быть открытым (у легочных моллюсков – прудовиков, катушек) или закрытым крышечкой (у дышащих жабрами лужанок, битиний). Передвигаются брюхоногие при помощи волнообразных сокращений мускулистой ноги, как бы скользя по субстрату. Могут также ползать снизу по водной пленке.

Легочные моллюски дышат воздухом, за которым они время от времени поднимаются к поверхности.

Питаются все наши пресноводные улитки преимущественно растительной пищей, которую добывают при помощи «терки» (орган на языке), соскребывая ею покровы растений. Так же они поедают и мертвые остатки.

Катушки отличаются от прудовиков уплощенной, как бы сдавленной с боков раковинкой. Кладки яиц катушек имеют округлую форму.

Лужанки (живородки) и битинии отдаленно напоминают прудовиков, но устье их раковин закрывается крышечкой. Живут на дне илистых водоемов. Лужанка – довольно крупная улитка, ее раковина имеет длину 2–3 см и относительно округлую форму. Битинии мельче и их раковины больше похожи на раковины прудовиков. Битиния откладывает яйца на растения, а лужанка «рожает» маленьких улиточек, выносив икру в теле. Битиния – промежуточный хозяин кошачьей двуустки.

Тип Членистоногие

Класс Ракообразные

Водяного ослика из отряда равноногих (к которому принадлежат и наземные мокрицы) всегда можно встретить в водоемах, загрязненных гниющими растениями. Несмотря на то, что это относительно крупный рачок (самки достигают 15 мм в длину, а самцы – 20 мм), обнаружить его довольно сложно из-за хорошей маскировки. Водяной ослик, схваченный хищником, может произвольно отбрасывать конечности, которые потом регенерируют.

Дышат ослики, как и все ракообразные, жабрами, которые в процессе эволюции образовались из конечностей. Питаются мертвыми растительными остатками.

Бокоплавы из отряда разноногих имеют сплюснутое с боков тело. Живут в чистых проточных водоемах. Передвигаются на боку при помощи сокращения тела и ног. И у водяных осликов, и у бокоплавов яйца развиваются в выводковой камере самки.

Весной во временных водоемах можно встретить щитней из группы листоногих ракообразных. Эти рачки могут достигать довольно внушительных размеров – 2–5 см. Тело их покрыто округлым щитом, из-под которого выдаются два хвостовых придатка. Щитни – животные-эфемеры. Появляясь из яиц весной, они быстро растут, размножаются, а при высыхании лужи или прудика погибают. Яйца же остаются на сухом дне до следующей весны, но сохраняют жизнеспособность в сухом виде и гораздо более длительное время – 6–9 лет.

Список литературы