С какого этапа начинается развитие у животных кратко
Обновлено: 05.07.2024
Среди множества животных бесполым путем размножаются только так называемые беспозвоночные животные. Позвоночные животные - такие как млекопитающие, рыбы, пресмыкающиеся, птицы и земноводные - размножаются половым путем: сперматозоиды и яйцеклетки, несущие типичный для данного вида животных наследственный материал, при оплодотворении соединяются. Оплодотворенное яйцо называется эмбрионом.
В зависимости от вида животных эмбрион может развиваться как в теле матери, так и вне его. Постепенно из оплодотворенных яиц в соответствии с заложенными в нем генетическими указаниями развиваются маленькие детеныши. Многие, например лягушки, проходят еще одну стадию развития, прежде чем стать совершенно взрослыми.
От яйца через личинку к взрослому животному
Улитки живут на суше, в проточной воде и морях. Морские слизни откладывают яйца в морскую воду, которые после прилива застревают между скалами. Из оплодотворенных яиц появляются личинки (велигеры), которые умеют плавать. Они плывут по течению и, наконец, опускаются на скалистое дно, где и превращаются во взрослых ползающих моллюсков.
Оплодотворенное яйцо
Красное пятнышко в середине яичного желтка - это трехдневный зародыш курицы. Через неделю зародыш уже приобретает форму цыпленка. Через месяц цыпленок уже полностью развит и покрыт нежным пухом. Яйцевым зубом, имеющимся у него на клюве, он разбивает скорлупу яйца и выходит на свет. Цыпленок распет и становится взрослым без какой-либо дополнительной стадии развития.
От яйца до головастика
Во время брачного сезона многие лягушки собираются большими шумными группами. Самки реагируют на громкие призывы самцов. Лишь немногие виды лягушек рожают на свет живых детенышей; большинство видов откладывают яйца (икру) в воду или около воды. Количество икринок зависит от вида лягушек и колеблется от одной до двадцати пяти тысяч. Как правило, икринки оплодотворяются вне тела лягушки и остаются предоставленными сами себе. Когда икринка созревает, из нее выклевывается маленький головастик. Головастики живут в воде и дышат жабрами, как рыбы. Лишь у немногих видов лягушек самки заботятся о своем потомстве.
Лягушки и жабы
В отличие от взрослой лягушки головастики растительноядны и питаются водными растениями и водорослями. Через определенное время в развитии головастика наступает удивительное превращение (метаморфоз): появляются передние и задние конечности, исчезает хвост, развиваются легкие и глазные веки, а также новая систем пищеварения, предназначенная для переваривания животной пищи.
Скорость превращения различна у разных видов, главным фактором здесь становится температуры воды. У одних жаб и лягушек метаморфоз осуществляется за несколько дней или недель, а у других занимает несколько месяцев. Головастик североамериканской лягушки-быка полностью развивается лишь через год и более.
Лягушки и жабы относятся к классу земноводных животных и к одной группе бесхвостых амфибий, однако различаются внешним видом и образом жизни. У лягушек мягкая кожа, и они хорошо прыгают, а жабы покрыты бородавками и, как правило, ползают. На земле существует более 3500 видов лягушек и жаб. Исключая Антарктику, их можно найти на всех континентах. Предпочитают они жить в тропических и субтропических зонах, где обитает более 80% всех видов. Но где бы они ни жили, в пустынях или горах, саваннах или тропических дождевых лесах, для продолжения рода они должны возвращаться к воде.
Что такое метаморфоз
В своем развитии лягушки проходят три стадии: от яйца к головастику, а затем к взрослой лягушке. Этот процесс развития называется метаморфозом. Стадию личинок проходят в своем развитии и многие беспозвоночные. Однако самые удивительные изменения происходят в жизни насекомых: бабочек и жуков, мух и ос. Их жизнь разделена на четыре этапа, очень сильно отличающихся друг от друга по способу питания и среде обитания: яйцо, личинка, куколка, взрослое насекомое. Личинка выглядит совершенно иначе, чем взрослое насекомое, и у нее нет крыльев. Ее жизнь полностью сосредоточена на росте и развитии, а не на продолжении рода. Только после того, как личинка окуклится, из нее получается взрослое насекомое.
Индивидуальное развитие – это совокупность последовательных морфологических, физиологических и биохимических преобразований, претерпеваемых организмом от момента его зарождения до смерти.
Рост – это количественное увеличение биомассы организма за счет увеличения геометрических размеров и массы отдельных его клеток или увеличения числа клеток благодаря их делению.
Вопрос 2. Какие условия окружающей среды могут повлиять на рост живых организмов? Приведите примеры их жизни растений и животных.
На рост живых организмов влияет солнечный свет, температурный режим, влажность. Например, в тундре из-за низких температур растения представлены в карликовых формах, так как им не хватает тепла.
Вопрос 3. Рассмотрите в учебнике рисунок 88, на котором изображены годичные кольца на спиле дерева.
Ответьте на вопросы:
1) Что такое годичные кольца?
Годичные кольца — области цикличного прироста тканей у некоторых видов растений, грибов и животных, обусловленных неравномерностью развития организма в период воздействия внешних факторов, обычно в результате перепада температур с изменением сезонов года.
2) Как вы думаете, что можно узнать по годичным кольцам о жизни дерева?
По годичным кольцам (их количеству) можно определить возраст дерева, а так же какие условия были для дерева в том или ином году.
3) Почему годичные кольца имеют неодинаковую толщину?
Это объяснятся тем, что в разные года были неодинаковые условия для жизни дерева.
4) В каких условиях шло образование широких годичных колец, а в каких – узких?
Широкие годичные кольца свидетельствуют о благоприятных условиях, а узкие – о неблагоприятных.
Вопрос 4. Рассмотрите рисунок, на котором изображена чешуя а и способ определения возраста рыбы по годовым кольцам б.
Ответьте на вопросы:
1) Каков, на ваш взгляд, возраст рыбы, чешуя которой изображена на рисунке а? Отметьте цифрами годичные кольца на чешуе, соответствующие годам жизни рыбы.
Рыбе 7 лет, так как на чешуйке видно 7 годичных колец.
2) От чего зависит ширина годичных колец на чешуе рыбы?
Ширина годичных колец рыбы зависит от роста чешуи, поэтому по ним легко определить возраст рыбы. В процессе роста появляются молодые чешуйки большого размера, они нарастают над старыми, образуя годичные кольца. Летом рыба растет быстро и колечки на чешуе широкие, а зимой медленно и колечко получается узкое. С каждым годом чешуя становится прочнее.
Вопрос 5. Рассмотрите рисунок, на котором изображены основные этапы роста и развития цветкового растения. Подпишите, что изображено под цифрами 1-8.
1 - взрослое дерево
8 - молодой побег (росток)
Ответьте на вопросы:
1) Как вы думаете, что является основной причиной роста растений?
Основной причиной роста растения является деление клеток.
2) Проявление каких жизненных свойств можно считать основой развития растений?
Питание, дыхание, рост составляют основу развития растений.
3) На основании какого признака растения классифицируют как однолетние, двулетние и многолетние? Приведите примеры.
Это основано на продолжительности жизни растения
Однолетние: петунии, бархатцы, укроп, цветная капуста
Двулетние: морковь, капуста
Многолетние: одуванчик, крапива, земляника
Вопрос 6. Рассмотрите рисунок, на котором изображены основные этапы роста и развития животных на примере рыбы. Подпишите, что изображено под цифрами 1-9.
1) взрослая самка.
2) взрослый самец.
3) процесс слияния гамет.
4) оплодотворение яйцеклетки.
7) личинка, которая образовалась из икринки.
8) малек, который развился из личинки.
9) молодая особь рыбы.
Ответьте на вопросы:
1) Какие из указанных на рисунке этапов относятся к процессам роста?
Этапы 8 и 9 относятся к процессам роста.
2) Чем отличается рост животных от роста растений?
Растения обладают неограниченным ростом, а у животных рост ограничен.
3) С какого этапа начинается развитие у животных?
Развитие организма начинается с момента оплодотворения яйцеклетки.
4) Длительность процессов роста и развития у разных животных неодинакова. Выскажите предположение, от чего это зависит. Приведите примеры.
Это зависит от условий обитания живого организма.
Вопрос 7. Проверьте свою наблюдательность: когда приостанавливается рост многолетних растений в вашей местности? Каковы причины этого явления?
Рост растений приостанавливается в осенне-зимний период. Это происходит из-за того, что температура воздуха понижается.
Вопрос 8. Для чего в процессе сельскохозяйственных работ производят обрезку или прищипку вегетативных органов культурных растений? Приведите примеры.
На рост любого органа растения тратятся ресурсы. Зона роста вегетативных органов находится на концах этих органов. Прищипка и обрезка удаляют эту зону, прекращая рост растения. Следовательно, все ресурсы перенаправляются к генеративным органам – плодам, чего, собственно, и добиваются сельхоз работники. Примером могут служить помидоры.
Вопрос 9. Процессы роста и развития чередуются с периодами покоя. Что это за периоды и каковы их основные признаки?
Периоды покоя – это периоды при котором организм переносит неблагоприятные условия. У животных и растений замедляется обмен веществ. У деревьев уплотняется камбий за счет того дерево растет в толщину.
1) Рассмотрите предложенный вам спил ствола или ветки дерева. Найдите на нем кору и древесину.
2) С помощью лупы подсчитайте число годичных колец и определите по ним возраст дерева или его ветки.
3) Зарисуйте данный спил, сделайте на нем соответствующие подписи.
4) Рассмотрите годичные кольца. Одинаковы ли они по толщине? Объясните, чем отличается древесина, образовавшаяся весной, от древесины позднего периода.
Древесина формируется весной и летом. Древесина, отложенная камбием весной или в начале лета, отличается от древесины, сформировавшейся поздним летом. Причем переход от ранней к поздней более плавный, чем от поздней к ранней. Это видно из годовых колец дерева. Ранняя древесина имеет более светлый цвет, менее прочная. Поздняя древесина менее пористая, состоит из более мелких клеток с толстыми стенками.
От момента образования зиготы и до выхода зародыша из яйцевых оболочек длится эмбриональный период развития.
Дробление зиготы
После того, как произошло оплодотворение - слияние сперматозоида и яйцеклетки, образовавшаяся зигота начинает интенсивно делиться. Ее множественные митотические деления называют дроблением.
Важная особенность дробления в том, что не происходит увеличение в размере зародыша: клетки дробятся (делятся) настолько быстро, что не успевают накопить цитоплазматическую массу. Дробление зиготы человека является полным неравномерным асинхронным.
В результате дробления образуется морула. Морула (лат. morum - ягода тутового дерева) - клетка на стадии этапа дробления, когда зародыш представляет собой компактную совокупность клеток (без полости внутри).
Бластуляция
Бластуляция - заключительный период дробления, в который зародыш называется бластулой.
После очередных этапов многократного деления образуется однослойный зародыш с полостью внутри - бластула (греч. blastos — зачаток).
Стенки бластулы состоят из бластомеров, которые окружают центральную полость - бластоцель (греч. koilos — полый). Соединяясь друг с другом, бластомеры образуют бластодерму из одного слоя клеток.
Гаструляция (греч. gaster — желудок, чрево)
Гаструляцией называют стадию эмбрионального развития, в ходе которой клетки, возникшие в результате дробления зиготы, формируют три зародышевых листка: эктодерму, мезодерму и энтодерму.
Стенка бластулы начинается впячиваться внутрь - происходит инвагинация стенки. По итогу такого впячивания зародыш становится двухслойным. Двухслойный зародыш называется - гаструла. Полость гаструлы называется гастроцель (полость первичной кишки), а отверстие, соединяющее гастроцель и внешнюю среду - первичный рот (бластопор).
У первичноротых животных на месте первичного рта (бластопора) образуется ротовое отверстие. К первичноротым относятся: кишечнополостные, плоские, круглые и кольчатые черви, моллюски, членистоногие.
У вторичноротых на месте бластопора формируется анальное отверстие, а ротовое отверстие образуется на противоположном полюсе. К вторичноротым относят хордовых и иглокожих (морских звезд, морских ежей).
При впячивании части бластулы (инвагинации) клетки бластодермы мигрируют внутрь и становятся энтодермой (греч. entós — внутренний). Оставшаяся часть бластодермы снаружи называется эктодермой (греч. ἔκτος - наружный).
Между энто- и эктодермой из группы клеток формируется третий зародышевый листок - мезодерма (греч. μέσος — средний).
Нейрула
Эта стадия следует за гаструлой. Ранняя нейрула представляет собой трехслойный зародыш, состоящий из энто-, экто- и мезодермы. На этапе нейрулы происходит закладка отдельных органов.
Важно отметить, что на стадии нейрулы происходит процесс нейруляции - закладывание нервной трубки. Нервная пластинка, образовавшаяся на ранних этапах, прогибается внутрь, при этом ее края сближаются и, замыкаясь, формируют нервную трубку.
Итак, как уже было сказано, на стадии нейрулы закладываются отдельные органы. Эктодерма образует покровный эпителий и нервную пластинку, мезодерма (из которой в дальнейшем появятся все соединительные ткани), энтодерма - окружает полость первичной кишки (гастроцель), образуя кишечник. От энтодермы отшнуровывается хорда.
Все три зародышевых листка требуют нашего особого внимания, а также понимания того, какие органы и структуры из них образуются.
Эктодерма (греч. ἔκτος - наружный) - наружный зародышевый листок, образует головной и спинной мозг, органы чувств, периферические нервы, эпителий кожи, эмаль зубов, эпителий ротовой полости, эпителий промежуточного и анального отделов прямой кишки, гипофиз, гипоталамус.
Мезодерма (греч. μέσος — средний) - средний зародышевый листок, образует соединительные ткани: кровеносную и лимфатическую системы, костную и хрящевую ткань, мышечные ткани, дентин и цемент зубов, а также выделительную (почки) и половую системы (семенники, яичники).
Из зародышевых листков образуются ткани, органы и системы органов. Такой процесс называется органогенезом. В период закладки органов важное значение имеет воздержание матери от вредных привычек (алкоголь, курение), которые могут нарушить процесс дифференцировки клеток и привести к тяжелейшим аномалиям, уродствам плода.
Некоторые лекарства также могут оказывать на плод тератогенный эффект (греч. τέρας — чудовище, урод), приводя к развитию уродств. Периоды закладки органов и система органов вследствие их большой важности носят название критических периодов эмбриогенеза.
Анамнии и амниоты
Анамнии, или низшие позвоночные - группа животных, не имеющая зародышевых оболочек (зародышевого органа - аллантоиса и амниона). Анамнии проводят большую часть жизни в воде, без которой невозможно их размножение.
К анамниям относятся рыбы, земноводные.
Амниоты - группа высших позвоночных, характеризующаяся наличием зародышевых оболочек. К амниотам относятся пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие.
Зародышевый орган, аллантоис, является органом дыхания и выделения.
За счет особых оболочек, развивающихся в ходе эмбрионального развития, амниона и серозы, у амниот формируется амниотическая полость. В ней находится зародыш, окруженный околоплодными водами. Благодаря такому гениальному устройству, амниотам для размножения и развития более не нужно постоянное нахождение в водоеме, они "обрели независимость" от него.
Развитие плода происходит в мышечном органе - матке, которая, сокращаясь во время родов, стимулирует изгнание плода через родовые пути. Питание осуществляется через плаценту - "детское место" - орган, который с одной стороны омывается кровью матери, а с другой - кровью плода. Через плаценту происходит транспорт питательных веществ и газообмен.
Соединяет плаценту и плод особый орган - пуповина, внутри которой проходят артерии, вены.
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Для индивидуального развития животных характерны его последовательность и разделенность на ступени.
Развитие — это не просто изменяемость организма во времени. Это изменяемость в определенном направлении. Дробление зародыша предшествует образованию зародышевых листков, образование зародышевых листков — закладке органов, закладка органов — формированию организма плода, развитие плода — рождению, рождение — послеутробному развитию. Молодость предшествует зрелости, зрелость — старости.
Иначе говоря, развитие происходит последовательно, в определенном направлении, от ступени к ступени. Последовательность индивидуального развития заключается не только в его ступенчатости и прохождении ступеней в определенном порядке, но и в том, что каждая из ступеней должна быть обязательно пройдена. Пропуска ступеней не бывает, как и возвращения назад. Пройденные ступени остаются пройденными. Последовательность и необратимость обеспечивают строгую направленность индивидуального развития животных.
Ступенчатость индивидуального развития животных заключается не только в последовательности прохождения ступеней развития и необратимости этого процесса, но и в определенных качественных различиях между ступенями. Каждая ступень качественно отличается от предшествующей и последующей ступеней, имеет свои характерные морфологические и физиологические особенности и степень приспособленности к тем или иным условиям внешней среды.
Переход от одного качественного состояния к другому, от фазы к фазе, от периода к периоду называется узловыми точками развития .
Хотя узловые точки индивидуального развития животных в отличие от геометрических точек и имеют определенную протяженность во времени, их протяженность по сравнению со временем прохождения фаз и периодов очень невелика (например, акт родов). А изменения индивидуального развития животных в узловых точках большие. Сложность и быстрота перестроек организма при прохождении узловых точек развития требуют от животного больших затрат энергии, часто в ущерб другим, одновременно происходящим в теле процессам. Да и включение в общую систему взаимосвязей организма того нового, что появилось в результате перестройки, осуществляется с большими трудностями. Из-за этого в узловых точках развития животных часто отмечаются задержка роста и понижение жизнестойкости организма.
Узловые точки, при прохождении которых нарушения жизнедеятельности организма проявляются особенно сильно, иногда могут возникнуть уродства и даже произойти гибель животного, называют критическими точками развития .
В. П. Добрынин обнаружил критические точки на 4, 5, 8 и 11-м месяцах утробного развития жеребенка, на которые приходится подавляющее большинство выкидышей. При инкубации куриных яиц (по Г. К. Отрыганьеву) критические точки наблюдаются на 2-й день инкубации, при переходе зародыша от тканевого дыхания к дыханию через кровь, на 8—9-й день, что совпадает с началом дифференцировки, и на 19-й день, при переходе от аллантоисного дыхания к дыханию легкими. В эти дни зародыш цыпленка особенно чувствителен к внешним воздействиям и при нарушениях режима инкубации гибнет или приобретает уродства.
Периоды, подпериоды и фазы индивидуального развития млекопитающих животных
Развитие млекопитающих делится на два таких периода:
Деление на фазы в утробный период дается по Г. А. Шмидту, в послеутробный — по П. Д. Пшеничному и К. Б. Свечину с некоторыми изменениями и добавлениями.
1) утробный (эмбриональный, фетальный, эмбриогенез);
2) послеутробный (постэмбриональный, постнатальный, постэмбриогенез).
В утробный период развитие млекопитающих происходит в теле матери и делится на три подпериода: зародышевый, предплодный и плодный.
- Зародышевый подпериод включает четыре фазы дробления, закладку зародышевых листков, первичной почки и всех систем органов, построенных еще очень примитивно.
- За короткий предплодный подперио д происходит дальнейшее формирование органов, сильно увеличиваются глаза и головной мозг, закладывается скелет, определяются признаки пола.
- Плодный подпериод характеризуется тем, что питание и дыхание плода осуществляются через котиледонную плаценту, органы уже сформированы, идет их интенсивный рост и изменения соотношений между ними.
Послеутробный период (постэмбриогенез) продолжается со дня рождения до смерти животного и делится на три подпериода: молодости, зрелости и старения.
Подпериод молодости начинается от рождения и длится до остановки роста тела. Этот подпериод разбивается на несколько фаз:
1) фаза молозивного питания (или новорожденности) характеризуется тем, что новорожденное животное, питаясь быстро изменяющимся по составу молозивом, в короткий срок приспосабливается к самостоятельной жизни вне утробы матери;
2) в фазу молочного питания молоко является единственным или основным кормом, совершенно необходимым для растущего животного;
3) фазу послемолочного питания признают не все. Но, после того как молоко перестает быть совершенно необходимым для молодого животного кормом, а интенсивное половое созревание еще не началось, проходит иногда значительное время. Выделить это время в отдельную фазу, видимо, все же следует. Свою специфику эта фаза, несомненно, имеет. Поросята, например, после отъема до 3—4-месячного возраста, когда начинается фаза полового созревания, требуют особенно тщательного ухода и полноценного кормления. На этой фазе развития основным для растущего животного становится уже не молоко, а обычные кормовые средства (зерно, силос, зеленый корм, сено и др.), независимо от того, получает животное в это время молоко или нет;
4) фаза полового созревания по особенностям питания может и не отличаться от предыдущей. Определяющий фактор на этой фазе — усиленное развитие у животного половых желез;
5) в большинство предлагаемых классификаций не включают фазу окончания роста. А ведь от фазы бурного развития половых желез до окончания роста проходит много времени, у крупного рогатого скота, например, несколько лет. За этот период может произойти несколько спариваний, одна или две беременности, роды. В отличие от фазы полового созревания развитие животного в это время отличается уже не столь бурным развитием половых желез, а в отличие от фазы зрелости — общий рост тела еще идет и даже довольно интенсивно. Развитию животного в этот период присуща особая специфика, что и позволяет ставить вопрос о выделении данной фазы.
Подпериод зрелости начинается по окончании общего роста тела и заканчивается началом старения. Именно в это время от большинства животных получают максимальную продуктивность и потомство самого лучшего качества.
Подпериод старения характеризуется процессом одряхления. Развитие организма продолжается и при старении, но в отличие от предыдущих фаз продуктивные и племенные качества животного уже не улучшаются, а ухудшаются.
Старение организма — естественный итог индивидуального развития. Этот процесс идет в течение всей жизни. По А. В. Нагорному, В. Н. Никитину и ряду других исследователей этой проблемы, старение наступает в результате:
Читайте также: