Reproduktion och utveckling av djur. Embryonal utveckling av däggdjur

Däggdjurens reproduktion skiljer sig markant från den hos andra ryggradsdjur. Stort antal djur viviparös. Vivipariteten som observeras hos vissa reptiler, amfibier och till och med fiskar skiljer sig väsentligt från vivipariteten hos däggdjur.

Befruktade ägg från lägre ryggradsdjur hålls kvar i honans äggledare, och embryot får alla nödvändiga näringsämnen från äggreserver. Däremot har små däggdjursägg försumbara mängder näringsämnen. Befruktning hos däggdjur är intern. Mogna äggceller kommer in i de parade äggledarna, där de befruktas. Båda äggledarna öppnar sig i ett speciellt organ i det kvinnliga reproduktionssystemet - livmodern. Livmodern är en muskelsäck, vars väggar kan sträcka sig mycket. Det befruktade ägget fäster vid livmoderns vägg, där fostret utvecklas. På platsen där ägget fäster på livmoderns vägg utvecklas det moderkakan eller ett barnställe. Embryot är kopplat till moderkakan navelsträng, inuti vilken dess blodkärl passerar. I moderkakan, genom blodkärlens väggar, kommer näringsämnen och syre in i fostrets blod från moderns blod, koldioxid och andra avfallsprodukter som är skadliga för fostret avlägsnas. Vid födelseögonblicket hos högre djur separeras moderkakan från livmoderns vägg och trycks ut i form av en efterfödsel.

Funktioner för reproduktion och utveckling av däggdjur tillåter oss att dela in dem i tre grupper:

• oviparösa
• pungdjur
• placenta

Oviparösa djur

TILL oviparösa omfatta näbbdjur Och echidna, bor i Australien. I kroppsstrukturen hos dessa djur har många egenskaper som är karakteristiska för reptiler bevarats: de lägger ägg och deras äggledare öppnar sig i kloaken, som urinledarna och tarmkanalen. Deras ägg är stora, innehållande betydande belopp näringsrik äggula. I äggledaren är ägget täckt med ytterligare ett lager protein och ett tunt pergamentliknande skal. I echidna, under äggläggningsperioden (upp till 2 cm lång), bildar huden på den ventrala sidan en yngelpåse i vilken bröstkörtlarnas kanaler öppnar sig utan att bilda bröstvårtor. Ett ägg läggs i denna påse och kläcks

Pungdjur

U pungdjur, embryot utvecklas först i livmodern, men kopplingen mellan embryot och livmodern är otillräcklig, eftersom det inte finns någon moderkaka. Som ett resultat föds ungarna underutvecklade och mycket små. Efter födseln läggs de i en speciell påse på mammans mage där bröstvårtorna sitter. Ungarna är så svaga att de till en början inte kan suga mjölk själva, och den injiceras med jämna mellanrum i munnen under påverkan av bröstkörtlarnas muskler. Ungarna stannar kvar i påsen tills de kan äta och röra sig självständigt. Pungdjur är djur som har en mängd olika anpassningar till livsvillkor. Till exempel, australisk känguru rör sig genom att hoppa, med för detta ändamål starkt långsträckta bakben; andra är anpassade för att klättra i träd - koalabjörn. Pungdjur inkluderar också pungdjursvarg , pungdjursmyrslokar med flera.

Dessa två grupper av djur klassificeras som lägre däggdjur, och taxonomer särskiljer två underklasser: underklass oviparös Och underklass pungdjur.

Placenta djur

De högst organiserade däggdjuren tillhör underklassen placenta djur eller riktiga odjur. Deras utveckling sker helt i livmodern, och embryots membran smälter samman med livmoderns väggar, vilket leder till bildandet av moderkakan, därav namnet på underklassen - placenta. Det är denna metod för embryoutveckling som är den mest perfekta.

Det bör noteras att däggdjur har välutvecklad vård för avkommor. Honor matar sina ungar med mjölk, värmer dem med sina kroppar, skyddar dem från fiender, lär dem att leta efter mat, etc.

De flesta däggdjur tillhör underklassen placenta. Det finns över 4 000 arter som lever i de flesta olika förutsättningar: på land, i vatten, i mark, i luft. De har olika anpassningar för detta, speciella egenskaper, både utseendemässigt och inre struktur, i metoder för rörelse och att få mat, plats och livsstil, metoder för näring och mening för människor. Med tanke på ovanstående egenskaper grupperas placenta däggdjur i stort antal trupper. De mest utbredda företrädarna för sådana order som insektsätare, fladdermöss, gnagare, lagomorfer, rovdjur, pinnipeds, valar, parade och udda hovdjur, snabel Och primater.

Bland de många djuren är det bara de så kallade ryggradslösa djuren som förökar sig asexuellt. Ryggradsdjur - som däggdjur, fiskar, reptiler, fåglar och groddjur - förökar sig sexuellt: spermier och ägg, som bär på det ärftliga materialet som är typiskt för en viss djurart, förenas under befruktningen. Ett befruktat ägg kallas ett embryo.

Beroende på djurart kan embryot utvecklas både i och utanför moderns kropp. Gradvis utvecklas små ungar från befruktade ägg i enlighet med de genetiska instruktionerna som är inbäddade i den. Många, som grodor, går igenom ytterligare ett utvecklingsstadium innan de blir fullvuxna.

Från ägg via larv till vuxet djur

Sniglar lever på land, i rinnande vatten och i haven. Havssniglar lägger ägg i havsvatten, som efter högvatten fastnar mellan stenarna. Från befruktade ägg kommer larver (veligers) fram som kan simma. De simmar med strömmen och sjunker slutligen till klippbotten, där de utvecklas till vuxna krypande musslor.

Befruktat ägg

Den röda fläcken i mitten av äggulan är ett tre dagar gammalt kycklingembryo. Efter en vecka tar embryot redan formen av en kyckling. Efter en månad är kycklingen redan fullt utvecklad och täckt med känsligt dun. Med äggtanden på näbben bryter han äggskalet och kommer ut i ljuset. Kycklingen kläcks och blir vuxen utan något ytterligare utvecklingsstadium.

Från ägg till grodyngel

Under parningssäsong många grodor samlas i stora, bullriga grupper. Kvinnor svarar på höga samtal från män. Endast ett fåtal grodor föder levande ungar; de flesta arter lägger ägg (leker) i eller nära vatten. Antalet ägg beror på typen av groda och varierar från ett till tjugofem tusen. Vanligtvis befruktas äggen utanför grodans kropp och lämnas att klara sig själva. När ägget mognar kläcks en liten grodyngel från det. Grodyngel lever i vatten och andas genom gälar, som fiskar. Hos endast ett fåtal grodor tar honorna hand om sina ungar.

Grodor och paddor

Till skillnad från vuxna grodor är grodyngel växtätande och äter vattenväxter och alger. Genom viss tid i utvecklingen av grodyngel börjar fantastisk förvandling(metamorfos): fram- och bakbenen dyker upp, svansen försvinner, lungor och ögonlock utvecklas, samt nya system matsmältning, utformad för att smälta animalisk mat.

Omvandlingsfrekvensen är annorlunda för olika typer, huvudfaktorn här är vattentemperaturen. Hos vissa paddor och grodor sker metamorfos på några dagar eller veckor, medan det hos andra tar flera månader. Grodyngeln hos den nordamerikanska bullgrodan tar ett år eller mer att utvecklas fullt ut.

Grodor och paddor tillhör klassen amfibier och till samma grupp svanslösa groddjur, men de skiljer sig åt utseende och sätt att leva. Grodor har mjuk hud och är bra hoppare, medan paddor är täckta av vårtor och tenderar att krypa. Det finns mer än 3 500 arter av grodor och paddor på jorden. Med undantag för Antarktis finns de på alla kontinenter. De föredrar att bo i tropiska och subtropiska zoner, där mer än 80 % av alla arter lever. Men oavsett var de bor, i öknar eller berg, savanner eller tropiska regnskogar, måste de återvända till vattnet för att fortplanta sig.

Vad är metamorfos

I sin utveckling går grodor genom tre stadier: från ägg till grodyngel och sedan till vuxen groda. Denna utvecklingsprocess kallas metamorfos. Många ryggradslösa djur går också igenom larvstadiet i sin utveckling. Men de mest fantastiska förändringarna inträffar i insekters liv: fjärilar och skalbaggar, flugor och getingar. Deras liv är uppdelat i fyra stadier, mycket olika varandra i deras utfodringsmetod och livsmiljö: ägg, larv, puppa, vuxen insekt. Larven ser helt annorlunda ut än den vuxna insekten och har inga vingar. Hennes liv är helt fokuserat på tillväxt och utveckling, och inte på fortplantning. Först efter att larven förpuppats blir den en vuxen insekt.

Alla däggdjur matar sina ungar med mjölk. Den innehåller alla ämnen som behövs för kroppens utveckling och är mycket lättsmält. Beroende på egenskaperna hos reproduktion och utveckling delas däggdjur in i tre grupper.

Oviparous eller primala bestar

Oviparösa djur, eller urdjur, föder inte levande ungar, utan lägger ägg. Dessutom har de, precis som reptiler och fåglar, en cloaca. Dessa inkluderar näbbdjuren och echidnas, som lever i Australien och de omgivande öarna.

Figur: Oviparous däggdjur - platypus, echidna

Platypus– ett helt unikt djur. Den är lika stor som en kanin och framtill har den ett kått utsprång, som liknar en anknäbb (därav namnet). När gosedjuret först fördes till Europa, antog forskarna att det var en bluff och beslutade att ankans näbb var fastsydd på något slags djur. Alla blev ännu mer förvånade när det visade sig att näbbdjuret... lägger ägg och ruvar på dem! Vem är han: en fågel eller ett däggdjur? Det visade sig dock att efter kläckningen lever dess unge fortfarande på mjölk. Bröstkörtlarna har inga bröstvårtor. Därför utsöndras mjölk, som svett, på pälsen, varifrån ungen slickar av den.

Echidnas till utseendet liknar de något en igelkott med mycket långa ryggar. De lägger också ägg, men ruvar dem inte utan bär dem i en påse på magen. Precis som näbbdjuret slickar ungarna mjölken som utsöndras över hela bukens yta.

Kroppstemperaturen hos oviparösa fåglar varierar från 25-30 °C.

Pungdjur däggdjur

Pungdjur är däggdjur vars bebisar föds mycket små, svaga och hjälplösa (till exempel har en 2 m lång känguru ett barn som bara är 3 cm långt). Det är därför på länge Mamman bär en sådan bebis i en påse på magen. Påsen innehåller bröstkörtlar med bröstvårtor. Ett nyfött barn hänger vanligtvis på bröstvårtan utan att släppa ut det ur munnen. När han växer upp börjar han krypa ur påsen och äta samma mat som vuxna djur. Men under lång tid, i händelse av fara, gömmer sig ungen i påsen och är återigen förstärkt med mjölk, även om dess yngre bror vid denna tidpunkt kanske redan hänger på den andra bröstvårtan.

Ritning: Pungdjur däggdjur- känguru, pungdjursmus, koala

Pungdjur är utbredda i Australien och Amerika. Totalt är cirka 270 arter kända. Bland dem är de mest kända kängurur. De rör sig genom att hoppa på bakbenen, och frambenen tjänar bara till att flytta gräs och grenar mot munnen.

Placenta däggdjur

Placenta är däggdjur där ett litet ägg, efter befruktning, utvecklas i ett speciellt organ - livmoder och embryot fäster vid livmoderns vägg moderkakan. I moderkakan igenom navelsträng det är nära kontakt mellan moderns och fostrets blodkärl. Embryot får alla nödvändiga näringsämnen och syre från mammans blod, och metaboliska produkter släpps tillbaka till mammans blod.

Figur: Att bära ett embryo inuti kroppen hos placenta däggdjur

Behandla intrauterin utveckling embryot av viviparösa djur och människor kallas graviditet. Dräktighetsperioderna varierar mellan däggdjur. Som regel är det kort hos små djur (till exempel hos vissa musliknande gnagare är det 11-15 dagar), hos djur medelstorlek flera månader, för stora - ett år eller mer. Dessutom påverkar livsstilen dessa tidpunkter. De som föder ungar i hålor, hålor och andra härbärgen har en kort dräktighet. Deras ungar föds blinda, hjälplösa, med 5-6 hos medelstora djur och 8-12 hos små djur. De djur som inte lever gömmer sig i hål och rör sig snabbt har en lång dräktighet. Ungarna av sådana däggdjur föds stora, välutvecklade, och inom några timmar kan de följa sin mamma. Deras antal, på grund av deras stora storlek, är bara 1-2.

Frekvensen av reproduktion är också relaterad till djurets storlek och tidpunkten för graviditeten: ju kortare graviditeten är, desto oftare upprepas reproduktionen. Så små musliknande gnagare kan få 5-8 kullar per år, stora förökar sig en gång med några års mellanrum.

Mata barn med mjölk

Att mata bebisar med mjölk är en av de mest karaktäristiska egenskaper alla däggdjur (därav namnet på denna klass). Mjölk produceras i honans bröstkörtlar, som vanligtvis finns på bröstet eller magen. Bröstkörtlarnas kanaler öppnar sig utåt genom små hål i slutet av bröstvårtorna, vars antal varierar (från 2 till 22) och beror på artens fertilitet. U tamhund, som ger 3-8 valpar, har 8 spenar.

Mjölk har ett mycket högt näringsvärde och innehåller alla nödvändiga ämnen för spädbarns tillväxt och utveckling: vatten, fetter, proteiner, kolhydrater, vitaminer och mineralsalter. Vit mjölk beror på det faktum att fettet som ingår i dess sammansättning har formen av mikroskopiskt små droppar. Sådant fett smälts lätt och absorberas i barnets kropp.

Till en början matar honan sin avkomma med bara mjölk. Vuxna ungar byter till vanlig mat.

164. Titta på ritningen. Märk namnen på delarna hud däggdjur, angivna med siffror.

I - epidermis

2. talgkörtel

3. svettkörtel

165. Vilka sinnesorgan har däggdjur?

Beröringsorgan - hudreceptorer, luktorgan - näshåla, smakorganet är tungan, synorganet är ögonen, hörselorganet är öronen.

166. Studera tabellen "Klass däggdjur. Struktur av en kanin." Titta på ritningen. Skriv namnen på däggdjursskelettets ben, indikerade med siffror.

2. halskotorna

3. bröstkotor

4. stjärtkotor

5. bäckenben

9. bröst

10. underarm

13. skulderblad

167. Lista benen som utgör axel- och bäckengördeln hos däggdjur.

Axelgördel: parade skulderblad och nyckelben.

Bäckengördel: parade höftben, ischial och blygdben.

168. Lista de strukturella egenskaperna hos skelettet förknippade med en jordbunden livsstil.

1. Utseendet av fullfjädrade lemmar - tassar byggda på principen om spakar som slutar i en hand med sega fingrar - säkerställer effektiv rörelse på land. Lemmarnas bälten visas, och muskler är fästa vid dem för att säkerställa rörelsen av tassarna.

2. Utseende livmoderhalsregionen ryggrad - låter dig röra huvudet olika sidor, vilket bidrar till bättre orientering i rymden.

3. Ben blir rörformiga - detta ger ökad styrka och gör samtidigt skelettet lättare.

4. Utveckling av käkapparaten. Både växtätare och rovdjur har behov av mer genomgripande bearbetning av mat. I detta avseende uppträder differentierade tänder.

5. Antalet halskotor är konstant och lika med sju, skallen är mer voluminös, vilket är förknippat med stora storlekar hjärna. Skallens ben smälter ihop ganska sent, vilket gör att hjärnan kan växa när djuret växer.

6. Femfingrig lem. Metoderna för rörelse hos däggdjur är olika - gå, springa, klättra, flyga, gräva, simma - vilket återspeglas i lemmarnas struktur.

169. Vilka är de strukturella egenskaperna hos däggdjurshjärnan?

Hjärnan hos däggdjur har samma sektioner som hjärnan hos andra ryggradsdjur, men är större i storlek och mycket komplex struktur framhjärnans hemisfärer. Deras yttre skikt består av nervceller som bildar hjärnbarken. Det är i hjärnbarken som huvudprocesserna av högre nervös aktivitet. Hos mer välorganiserade arter av däggdjur bildar hjärnbarken många veck och spår, vilket kraftigt ökar dess yta. Lillhjärnan och mellanhjärnan är välutvecklade, eftersom däggdjur kännetecknas av hög motorisk aktivitet och komplexa reflexer. Sinnesorganen är mer komplexa och perfekta.

170. Studera tabellen "Klass däggdjur. Struktur av en kanin." Titta på ritningen. Skriv namnen inre organ kanin, indikerad med siffror.

4. mage

6. blåsa

7. tjocktarmen

8. tunntarmen

9. diafragma

171. Vad är ett diafragma? Vilka är dess funktioner?

Diafragman är en oparad vastusmuskel som separerar bröst- och bukhålorna och tjänar till att expandera lungorna. Konventionellt kan dess kant dras längs den nedre kanten av ribborna. Bildas av ett system av tvärstrimmiga muskler. Utmärkande endast för däggdjur.

172. Fyll i tabellen.

ORGELSYSTEM AV DÄGGDJUR.

Däggdjurs inre organsystem	Organ	Funktioner
muskulös	muskler, diafragma	aktiv livsstil och rörelse
sinnesorgan	ögon, öron, näshåla, tunga, hud och morrhår	förhållande till miljön
matsmältningssystemet	munhåla, svalg, matstrupe, magsäck, tolvfingertarm, tarmar, rektum, anus	matsmältning av mat
andningsorganen	näshåla, struphuvud, luftstrupe, bronkier, alveolära lungor	gasutbyte
cirkulationssystemet	fyrkammarmedia, artärer, vener, kapillärer	blodcirkulationen, som transporterar näringsämnen och syre till organen
utsöndringssystem	njurar, urinledare, urinblåsa, urinrör	avlägsnande av metaboliska produkter från kroppen
reproduktionssystem	testiklar, sädesledare/äggstockar, livmoder, slida	reproduktion av självliknande

173. Beskriv funktionen hos däggdjurens njurar.

Däggdjurens njurar består av yttre och inre skikt. I cortex finns det invecklade tubuli som kommer från Bowmans kapslar, inuti vilka det finns glomeruli av blodkärl. Filtreringsprocessen utförs i dem, och blodplasma filtreras in i njurtubuli - primär urin bildas. Njurtubulierna bildar flera knän, i vilka vatten, socker och aminosyror återabsorberas från primärurinen - sekundärurin bildas, som kommer in i uppsamlingskanalerna, som bildar märgen. Slutprodukten av proteinmetabolism är urea. Urin kommer in i urinledarna, sedan in i urinblåsan och sedan ut genom urinröret.

174. Rita ett diagram över strukturen av hjärtat hos däggdjur, märk dess huvuddelar.

175. Beskriv med hjälp av bilden i läroboken på sidan 236. hur blod rör sig genom blodkärlen hos däggdjur.

Lungcirkulationen börjar i den högra ventrikeln genom lungstammen. Venöst blod färdas genom lungstammen genom lungartärerna till lungorna. Berikat med syre i lungorna återgår blodet genom lungvenerna till vänster förmak och går därifrån in i vänster kammare.

Den systemiska cirkulationen börjar med aortan, som kommer ut från den vänstra ventrikeln. Därifrån kommer blodet in i stora kärl på väg till huvudet, bålen och extremiteterna. Stora kärl förgrenar sig till små, som passerar in i intraorganiska artärer och sedan in i arterioler och kapillärer. Genom kapillärer sker konstant utbyte av ämnen mellan blod och vävnader. Kapillärerna förenas och smälter samman i venoler och vener, som smälter samman i stora venösa kärl och bildar de överlägsna och nedre genitala venerna. Genom dem återgår blodet till höger förmak.

176. Vilken typ av blod kommer in i höger förmak?

Venöst blod.

177. Granska ritningen och märk den. Beskriv hur barnet utvecklas i livmodern.

Befruktning är intern och sker i äggledarna. Under utvecklingen bildas moderkakan i livmodern, genom vilken en förbindelse upprättas mellan embryot och moderns kropp. Som ett resultat säkerställs gasutbyte i embryots kropp, dess näring och avlägsnande av metaboliska produkter. Varaktigheten av graviditeten beror på många faktorer: kroppsstorlek, avkommans beredskap för självständigt liv etc. Hos vissa djur föds ungarna hjälplösa, hos andra - redo för aktiv handling.

178. Vad är moderkakan? Vad är dess biologiska betydelse?

Placentan är ett embryonalt organ hos alla moderkakedjur av honkön, vissa pungdjur och ett antal andra grupper av djur, vilket möjliggör överföring av material mellan barnets och moderns cirkulationssystem.

Gasutbyte;

utsöndring;

Hormonell;

Skyddande.

179. Vilken betydelse har däggdjurens reproduktionssystem?

Reproduktionssystemet hos män består av parade testiklar, sädesledare, accessoriska körtlar och ett kopulatoriskt organ. Testiklarna (där spermier bildas och mognar) hos de flesta arter är belägna i en speciell säck - pungen.

Hos kvinnor består reproduktionssystemet av parade äggstockar, äggledare, livmoder och slida. Oocyter produceras i äggstockarna. När de mognar släpps de och kommer först in i de övre delarna av äggledarna, där de som regel befruktas. Det befruktade ägget flyttar till livmodern, där, med vidare utveckling av embryot, moderkakan bildas.

180. Ge bevis för att däggdjur härstammar från forntida reptiler.

Däggdjur har många likheter med reptiler, särskilt i embryonal utveckling, skelettstruktur och kåta integument (päls, horn, hovar, naglar, klor). Detta tyder på att däggdjur har utvecklats från forntida reptiler. Förekomsten av fjäll på svansarna på råttor, möss och bävrar liknar fjällen hos reptiler.

181. Är det sant att de första djuren är närmare reptiler än andra däggdjur? Varför?

Rätt. I Australien och på de omgivande öarna bor de oviparösa däggdjur, som i sin struktur och reproduktiva egenskaper intar en mellanposition mellan reptiler och däggdjur. Dessa inkluderar de vilda djuren: näbbdjuret och echidna.

Likheter med reptiler:

Vid avel stjäl de ägg täckta med ett tjockt skal som skyddar innehållet från att torka ut.

Tarmarna och urogenitala öppningarna mynnar ut i kloaken.

Det finns inga bröstvårtor (men det finns bröstkörtlar).

Axelgördeln liknar den hos reptiler.

Låg kroppstemperatur.

Käkarna är täckta med en kåt näbb.

182. Nämn pungdjurens representanter. Vad är utmärkande för dem?

Pungdjur: koala, känguru, pungdjursvarg, opossum.

Egenskaper: ingen moderkaka, ungar föds underutvecklade och mycket små, och bärs i en påse; hjärnan är mycket primitiv; temperaturen är lägre än placentrans och är inte konstant.

183. Nämn huvuddragen hos placenta däggdjur som indikerar deras högre organisation jämfört med primitiva djur och pungdjur.

Placenta, eller högre djur, är den vanligaste infraklassen av däggdjur, anses vara den mest utvecklade. Särskiljande drag placenta är födsel i ett relativt utvecklat stadium. Detta är möjligt på grund av närvaron av moderkakan, genom vilken embryot tar emot näringsämnen och antikroppar från modern och gör sig av med slaggprodukter. Deras embryo utvecklas i moderns livmoder, täcks av moderkakan och matar och andas genom navelsträngen. Placentala har en välutvecklad hjärna, särskilt framhjärnan och lillhjärnan, kännetecknad av komplext beteende och omsorg om avkomman.

184. Vilka ordnar inkluderar: näbbmuska, fruktfladdermus, lodjur, flodhäst?

shrew - beställa shrew-liknande;

fruktfladdermus - beställ Chiroptera;

lodjur - köttätande trupp;

flodhäst - beställ Artiodactyls.