Из всех классов животных - высших и примитивных - многие виды используют отличные друг от друга способы передвижения (иногда весьма оригинальные) по воде, под водой, в воздухе и по поверхностям. Способы передвижения животных зависят от многих факторов: формирования в процессе эволюционного развития, наличия или отсутствия скелета, других особенностей строения конкретно взятого вида.

Важнейшая особенность

Способность двигаться - одно из свойств к какому бы они классу или виду ни причислялись учеными. Даже растения осуществляют движение внутри на клеточном уровне. А животным, в отличие от растений, свойственно перемещать все тело, преследуя тем самым различные цели: поиск пищи, размножение, защита от врагов. Потому что движение - это и есть сама жизнь живой природы и, в частности, ее фауны.

Способы передвижения животных. Классификация

Все они по типу делятся на несколько больших групп.

Эволюционное развитие

При эволюции животных от простейших и одноклеточных структур организмов до высших многоклеточных, обладающих различными органами и функциями, эволюционировали и способы передвижения животных. За миллионы лет вырабатывались сложнейшие двигательные системы, позволяющие разным видам добывать пищу, убегать от врага, защищаться и размножаться. Характерно, что лишь немногие из известных животных осуществляют сидячий образ жизни. Подавляющее большинство передвигается различными способами.

С помощью мышц

Для многоклеточных представителей фауны характерно осуществление передвижения с помощью мышц, которые образованы особой тканью, называемой мышечной. Данная структура имеет особенность сокращаться. Сокращаясь, мышцы приводят в движение рычаги, которыми являются составные части скелетов животных. Так и осуществляется перемещение.

Кто во что горазд

Итак, при помощи мышечных структур слизни и улитки скользят по поверхностям. используя полостное мышечное движение, цепляются щетинками за неровную почву. Пиявки используют присоски, а змеи - чешуйки кожи. Многие животные, приподнимая тело над землей, передвигаются при помощи конечностей, значительно таким образом уменьшая трение. Как результат, возрастает и скорость передвижения (быстрейшее животное на планете - гепард, который развивает скорость свыше 110 километров). Некоторые животные прыгают (даже по воде). Некоторые планируют в воздухе или летают. Некоторые ныряют или плавают по воде или в глубинах. Но везде используется мышечная сила.

Необычные способы передвижения животных

• Пресноводная гидра движется при помощи своеобразных шагов и кувырков. Она изгибает тело и прикрепляется щупальцами к поверхности, затем подтягивает подошву. А актинии очень медленно движутся, сокращая и расслабляя мышцы самой подошвы.
• Головоногие (кальмары, осьминоги) способны к реактивному передвижению. Они засасывают жидкость в специальную полость своего тела и с силой выбрасывают ее сквозь узкую воронку. Тем самым двигают тело в противоположном направлении.
• Ящерица-василиск быстро бегает по воде (2 метра в секунду). На поверхности воды ее удерживают пузырьки воздуха под чешуйками лап.
• Геккон бежит по вертикальной стеклянной стене со скоростью 1 метр в секунду, не падая. Это происходит за счет специальных присосок на лапках ящерицы.
• Райские украшенные змеи, обитающие в Азии, перелетают по воздуху с дерева на дерево, используя уплощение своего тела, которое превращается на это время в подобие

Итоги

Разнообразные виды движений характерны для всех животных, существующих на нашей планете. Сам процесс осуществляется несколькими способами. Каждый из живых организмов приспособлен к определенным, характерным для него, видам движений.

Данный материал может быть использован для проведения урока на тему «Способы передвижения животных. 5 класс».

1. Изучив текст параграфа, закончите схему и приведите примеры животных, имеющих соответствующий способ передвижения.

2. Рассмотрите рисунки. Подпишите названия видов животных и способ их передвижения, выбрав последний из предложенных ниже вариантов.

(Слева направо и вниз)

Вид Дождевой червь
Способ передвижения - 2.

Вид Пиявка
Способ передвижения - 3.

Вид Кальмар
Способ передвижения - 1.

Вид Амеба
Способ передвижения - 6.

Вид Эвглена зеленая
Способ передвижения - 7.

Вид Инфузория туфелька
Способ передвижения - 7.

Вид Аскарида
Способ передвижения - 4.

Способы передвижения:
1) выталкивание воды из мантийной полости;
2) использование щетинок или поочередного сокращения продольных и поперечных мышц;
3) шагающие движения при помощи присосок;
4) за счет сокращения продольных мышц;
5) при помощи мускулистой ноги;
6) амебоидное;
7) при помощи жгутиков и ресничек.

3. Назовите системы органов в организмах высокоорганизованных животных, где есть клетки, имеющие жгутики или реснички. Почему такие клетки встречаются именно в этих системах?

Жгутики и реснички встречаются в дыхательной, пищеварительной и половой системах. В дыхательной системе необходимо передвижение воздуха, кроме того, происходит раздражение чувствительных клеток; в пищеварительной системе происходит передвижение пищи и всасывание питательных веществ; половые клетки (мужские) двигаются к яйцеклетке для ее оплодотворения.

4. Закончите предложения.

У рыб движение происходит в основном за счет мышц хвоста и туловища , у земноводных, пресмыкающихся - за счет мышц конечностей . У них мышцы, сокращаясь, осуществляют разные движения - бег, прыжки, плавание, полет, лазание и т.д.

5. Вспомните, у каких животных впервые появилась полость тела.

У круглых червей.

Дайте определения понятий.

• Полость тела - пространство, расположенное между стенками тела и внутренними органами.
• Полостная жидкость - жидкость, которая находится в первичной полости тела и
• омывает внутренние органы.
• Первичная полость тела - пространство между стенкой тела и кишечником, в котором расположены внутренние органы, не имеющее собственной оболочки.
• Вторичная полость тела - пространство между стенкой тела и внутренними органами; ограничено собственными эпителиальными оболочками и заполнено жидкостью.

6. Докажите примитивность строения животных, имеющих первичную полость тела.

Первичная полость тела заполнена жидкостью и выполняет множество функций: поддержание формы тела, опора, транспорт питательных веществ и накопление ненужных продуктов жизнедеятельности организма. Она присутствует у круглых червей. У более развитых животных, начиная от кольчатых червей, появляется вторичная полость тела, которая является более прогрессивной. Она поделена перегородками, полостная жидкость есть только у кольчецов, у более высокоорганизованных животных отсутствует. Вторичная полость разделена собственными эпителиальными оболочками, благодаря чему тело разделяется на сегменты. Развиваются дыхательная, кровеносная и другие системы органов, то есть у организмов наблюдается дифференциация и специализация систем органов и тканей.

Задание 1. Выполните лабораторную работу.

Тема : "Внешнее строение и особенности передвижения рыбы".

Цель работы : изучить особенности внешнего строения и способы передвижения рыбы.

1. Убедитесь в том, что на рабочем месте есть все необходимое для выполнения лабораторной работы.

2. Пользуясь инструкцией, приведенной в параграфе 31 учебника, выполните лабораторную работу, заполняя по ходу наблюдений таблицу.

3. Зарисуйте внешний вид рыбы. Обозначьте части тела.

4. Запишите результаты наблюдений и сделайте выводы. Отметьте черты приспособленности рыб к водной среде.

Рыбы хорошо приспособлены к жизни в водной среде. Они имеют обтекаемую форму тела, плавники, органы чувств, позволяющие ориентироваться в воде.

Задание 2. Заполните таблицу.

Задание 3. Выпишите номера правильных утверждений.

Утверждения :

1. Все рыбы имеют обтекаемую форму тела.

2. Тело большинства рыб покрыто костной чешуей.

3. Кожа рыб имеет кожные железы, выделяющие слизь.

4. Голова рыбы незаметно переходит в туловище, а туловище - в хвост.

5. Хвост рыбы - та часть тела, которая окаймлена хвостовым плавником.

6. На спинной стороне тела рыбы имеется один спинной плавник.

7. Грудными плавниками рыба при передвижении пользуется как веслами.

8. Глаза у рыб не имеют век.

9. Рыбы видят предметы, расположенные на близком расстоянии.

Правильные утверждения : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9.

Задание 4. Заполните таблицу.

Задание 5. Форма тела рыб очень разнообразна: у лещей тело высокое и сильно сжатое с боков; у камбалы - сплюснутое в спинно-брюшном направлении; у акул - торпедообразное. Объясните, чем вызваны различия в форме тел у рыб.

Из-за места обитания и передвижения.

Камбала имеет сплюснутую форму, потому что медленно плавает по дну.

Акула наоборот передвигаться быстро (тарпедовидная форма обеспечивает быстрое передвижение в открытой воде).

Тело у леща сплюснуто с боков, потому что он передвигается в водоемах с густой растительностью.

Дождевой цервь имеет вытянутое, длиной 10-16 см тело. На поперечном сечении тело округлое, но, в отличие от круглых червей , оно поделено кольцевыми перетяжками на 100-180 члеников. На каждом членике сидят маленькие упругие щетинки. Они почти не видны, но если провести пальцами от заднего конца тела червя к переднему, то мы сразу почувствуем их. Этими щетинками червь цепляется при движении за неровности почвы.

Рисунок: дождевой червь и движение червя в почве

Среда обитания дождевого червя

Днем черви держатся в почве, прокладывая в ней ходы. Если почва мягкая, то червь буравит ее передним концом тела. При этом он сначала сжимает передний конец тела, так что тот становится тонким, и просовывает его вперед между комочками почвы. Затем передний конец утолщается, раздвигая почву, и червь подтягивает заднюю часть тела. В плотной почве червь может проедать себе ход, пропуская землю через кишечник. Кучки земли можно видеть на поверхности почвы - их оставляют здесь черви ночью. На поверхность выходят они также и после сильного дождя (отсюда название - дождевой). Летом черви держатся в поверхностных слоях почвы, а на зиму роют норки глубиной до 2 м.

Кожно-мускульный мешок

Если взять червя в руки, то мы обнаружим, что кожа его влажная, покрыта слизью. Эта слизь облегчает движение червя в почве. Кроме того, только через влажную кожу происходит проникновение в тело червя кислорода, необходимого для дыхания.
Под кожей располагаются сросшиеся с ней кольцевые мышцы, а под ними слой продольных мышц - получается кожно-мускульный мешок. Кольцевые мышцы делают тело червя тонким и длинным, а продольные укорачивают и утолщают. Благодаря попеременной работе этих мышц и происходит движение червя.

Полость тела дождевого червя

Рисунок: внутреннее строение дождевого червя

Под кожно-мускульным мешком расположена заполненная жидкостью полость тела, в которой находятся внутренние органы. Эта полость тела не сплошная, как у круглых червей , а поделена поперечными перегородками соответственно числу члеников. Она имеет свои собственные стенки и располагается под кожно-мускульным мешком

Органы пищеварения дождевого червя

Рисунок: пищеварительная система дождевого червя

Рот расположен на переднем конце тела. Питается дождевой червь гниющими растительными остатками, которые он заглатывает вместе с землей. Так же он может затаскивать с поверхности опавшие листья. Заглатывание производится мускулистой глоткой. Затем пища попадает в кишечник. Непереваренные остатки вместе с землей выбрасываются через анальное отверстие на заднем конце тела.

Рисунок: кровеносная система дождевого червя

Кровеносная система дождевого червя служит для переноса кислорода и питательных веществ прежде всего к мышцам. У дождевого червя два главных кровеносных сосуда: спинной кровеносный сосуд , по которому кровь движется сзади наперед, и брюшной кровеносный сосуд , по которому кровь течет спереди назад. Оба сосуда в каждом членике соединены кольцевыми сосудами . Несколько толстых кольцевых сосудов имеют мышечные стенки, за счет сокращения которых происходит движение крови. От главных сосудов отходят более тонкие, ветвящиеся затем на мельчайшие капилляры. В эти капилляры поступают кислород из кожи и питательные вещества из кишечника, а из других таких же капилляров, ветвящихся в мышцах, происходит отдача этих веществ. Таким образом, кровь движется все время по сосудам и с полостной жидкостью не смешивается. Такую кровеносную систему называют замкнутой кровеносною системою.

Выделительная система дождевого червя

Жидкие ненужные, переработанные вещества поступают в полость тела. В каждом членике находится пара трубочек. Каждая трубочка на внутреннем конце имеет воронку, в нее поступают переработанные ненужные вещества и выводятся по трубочке через противоположный конец наружу.

Рисунок: нервная система дождевого червя

Вдоль всего тела червя по брюшной стороне проходит пара нервных стволов. В каждом членике на них развиты нервные узелки - получается нервная цепочка . В передней части два больших узла соединены друг с другом кольцевыми перемычками - образуется окологлоточное нервное кольцо . От всех узлов отходят нервы к различным органам.

Органы чувств дождевого червя

Специальных органов чувств нет, но чувствительные клетки в коже позволяют дождевому червю чувствовать прикосновение к его коже и отличать свет от тьмы.

Половая система и размножение дождевого червя

Дождевые черви - гермафродиты. Перед откладкой яиц два червя на некоторое время соприкасаются и обмениваются семенной жидкостью - спермой. Затем они расходятся, а из утолщения (пояска), имеющегося на передней части червя, выделяется слизь. В эту слизь поступают яйца. Затем комок слизи с яйцами соскальзывает с тела червя и застывает в кокон . Из кокона выходят молодые черви.

От многощетинковых червей произошли малощетинковые черви. Малощетинковые черви объединяют 4000-5000 видов. Длина их тела колеблется от 0,5 мм до 3 м. Все членики тела у них одинаковые. Нет пароподий, на каждом членике имеется по четыре пары щетинок. У половозрелых особей в передней трети тела появляется утолщение - железистый поясок.

Рис. 65. Представители малощетинковых червей: 1 - дождевой червь; 2 - трубочник

Малощетинковые черви, в частности дождевые черви, играют огромную роль в почвообразовании. Они перемешивают почву, снижают ее кислотность, повышают плодородие. Водные малощетинковые черви способствуют самоочищению загрязненных водоемов и служат пищей для рыб.

Строение тела многощетинковых и малощетинковых червей во многом сходно: тело состоит из сегментов - колец. Число сегментов у различных видов малощетинковых червей составляет от 5-7 до 600. В отличие от многощетинковых у малощетинковых червей отсутствуют паралодии и усики, сохранились маленькие щетинки, торчащие из стенки тела. На каждом сегменте две пары спинных и две пары брюшных щетинок. Они представляют собой остатки опорных элементов исчезнувших паралодии, которые были у их предков. Щетинки настолько малы, что, например, у дождевых червей их можно обнаружить только на ощупь, проведя пальцем от задней части тела червя к передней. Небольшое число щетинок на теле этих червей и дало название всему классу - Малощетинковые. Щетинки служат этим червям при движении в почве: загнутые спереди назад, они помогают червю удерживаться в норке и быстро продвигаться вперед.

У малощетинковых червей, как и у многощетинковых, имеется головной отдел, где находится рот, на заднем конце тела - анальная лопасть. Кожный эпителий богат железистыми клетками, что связано с необходимостью постоянного смазывания кожи при передвижении в почве.

Внутреннее строение малощетинковых червей можно рассмотреnm на примере дождевого червя.

Мускулатура и движение. Под каждым эпителием расположена развитая мускулатура, состоящая из кольцевых и продольных мышц (рис. 66). При попеременном сокращении этих мышц тело червя может сокращаться и удлиняться, что обеспечивает движение червя. Дождевой червь может лаглатывать частицы почвы, пропуская их через кишечник, как бы проедая себе ход, и усваивая при этом питательные частицы, содержащиеся в почве.

Рис. 66. Поперечный разрез через тело дождевого червя: 1 - щетинки; 2 - эпителий; 3 - кольцевые мышцы; 4 - продольные мышцы; 5 - кишка; 6 - спинной кровеносный сосуд; 7 - брюшной кровеносный сосуд; 8 - кольцевой кровеносный сосуд; 9 - органы выделения; 10 - брюшная нервная цепочка; 11 - яичник

Лабораторная работа № 2

• Тема. Внешнее строение дождевого червя; передвижение; раздражимость.
• Цель. Изучить внешнее строение дождевого червя, способ его передвижения; провести наблюдения за реакцией червя на раздражение.
• Оборудование: сосуд с дождевыми червями (на влажной пористой бумаге), бумажная салфетка, фильтровальная бумага, лупа, стекло (примерно 10 х 10 см), лист плотной бумаги, пинцет, кусочек лука.

Ход работы

1. Поместите дождевого червя на стекло. Рассмотрите спинную и брюшную стороны, переднюю и заднюю части, их отличие.
2. Рассмотрите с помощью лупы щетинки на брюшной стороне дождевого червя. Понаблюдайте, как он ползает по бумаге, и прислушайтесь, есть ли шуршание по мокрому стеклу.
3. Выясните реакцию дождевого червя на различные раздражители: прикоснитесь листочком бумаги; поднесите к передней части его тела свежесрезанный кусочек лука.
4. Зарисуйте дождевого червя, сделайте необходимые обозначения и надписи к рисунку.
5. Сделайте выводы. На основе наблюдений за дождевым червем назовите характерные внешние признаки класса Малощетинковые черви.

Пищеварительная система у дождевого червя состоит из хорошо выраженных отделов: глотки, пищевода, зоба, мускульного желудка, средней и задней кишки.

В пищевод впадают протоки известковых желез. Вещества, выделяемые этими железами, служат для нейтрализации находящихся в почве кислот. Спинная стенка средней кишки образует впячивание, увеличивающее всасывательную поверхность кишки. Питаются дождевые черви гниющими растительными остатками, в том числе и опавшими листьями, которые затаскивают в свои норки.

Кровеносная, нервная и выделительная системы у малощетинковых и многощетинковых червей по строению сходны. Однако кровеносная система дождевых червей отличается тем, что содержит способные к сокращению мускульные кольцевые сосуды - «сердца», расположенные в 7-13 сегментах.

В связи с подземным образом жизни органы чувств у малощетинковых червей развиты слабо. Органы осязания - чувствительные клетки, расположенные в коже. Здесь же имеются клетки, воспринимающие свет.

Дыхание. Газообмен у малощетинковых червей осуществляется всей поверхностью тела. После сильного, проливного дождя, когда вода заливает норки червей и доступ воздуха в почву затруднен, дождевые черви вылезают на поверхность почвы.

Размножение. В отличие от многощетинковых червей малощетинковые - гермафродиты. Половая система их расположена в нескольких сегментах передней части тела. Семенники лежат впереди яичников.

Оплодотворение у малощетинковых червей перекрестное (рис. 67, 1). При спаривании сперматозоиды каждого из двух червей переносятся в семяприемники (особые полости) другого.

Рис. 67. Спаривание (1) дождевых червей и образование кокона (2-4)

На передней части тела червя хорошо заметно вздутие - поясок. Железистыми клетками поясков выделяется слизь, которая, подсыхая, образует муфту. В нее сначала откладываются яйца, а затем из семяприемников поступают сперматозоиды. Оплодотворение яиц происходит в муфте. После оплодотворения муфта соскальзывает с тела червя, уплотняется и превращается в яйцевой кокон, в котором происходит развитие яиц. По окончании развития из яиц выходят маленькие черви.

Лабораторная работа № 3

• Тема. Внутреннее строение дождевого червя.
• Цель. Изучить внутреннее строение и найти признаки усложнения внутренней организации дождевого червя по сравнению с планарией.
• Оборудование: готовый препарат дождевого червя, микроскоп.

Ход работы

1. Поместите препарат дождевого червя на предметный столик микроскопа и рассмотрите при малом увеличении.
2. Пользуясь учебником, определите, какие органы червя вы различаете под микроскопом.
3. Зарисуйте увиденное под микроскопом, сделайте необходимые обозначения и надписи.
4. Отметьте признаки усложнения организации дождевого червя как представителя типа кольчатых червей в сравнении с представителями плоских и круглых червей.

Пиявки. К типу кольчатых червей относится класс Пиявки (Hirudinea), в котором около 400 видов (рис. 68). Произошли они от малощетинковых кольчатых червей. Пиявки обитают в пресных водах, некоторые - в морях и влажной почве. В тропиках имеются сухопутные виды. Передвигаются пиявки попеременным прикреплением присоски к субстрату, многие способны плавать. Длина тела представителей различных видов пиявок от нескольких миллиметров до 15 см.

Рис. 68. Различные виды пиявок: 1 - рыбья: 2 - конская; 3 - улитковая; 4 - медицинская; 5 - двуглазая; 6 - ложноконская

Тело пиявки уплощенное в спинно-брюшном направлении, с двумя присосками - околоротовой и задней. Пиявки окрашены в черный, коричневый, зеленоватый и другие цвета.

Рис. 69. Схема строения пищеварительной системы пиявок: 1 - рот; 2 - карманы для запасания крови; 3 - анальное отверстие

Снаружи тело пиявки покрывает довольно плотная кутикула. Лежащий под ней эпителий богат слизистыми железами. Параподии, щетинки, щупальца и жабры у пиявок отсутствуют. На передних сегментах животных расположено несколько (одна - пять) пар глаз. Под эпителием располагаются кольцевые и очень сильные продольные мышцы. Они у пиявок составляют до 65,5% всего объема тела.

Кольчатые черви произошли от примитивных (низших) червей с нерасчлененным телом, похожих на плоских ресничных червей. В процессе эволюции у них появилась вторичная полость тела (целом), кровеносная система, а тело разделилось на кольца (сегменты). От примитивных многощетинковых червей произошли малощетинковые.

Упражнения по пройденному материалу

1. В какой среде обитают малощетинковые черви? Приведите примеры.
2. Как приспособлен к жизни в почве дождевой червь?
3. В чем особенности строения пищеварительной системы дождевого червя?
4. Охарактеризуйте роль дождевого червя в процессах почвообразования.