Презентация "Жизненные формы млекопитающих"
презентация к уроку по биологии (7 класс)

МИНОБРНАУКИ РФ

ФГБОУ ВО «НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ КОЗЬМЫ МИНИНА»

(МИНИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

Факультет естественных, математических и компьютерных наук

Кафедра биологии, химии и биолого-химического образования

Направление бакалавриата 44.03.05 Педагогическое образование,                  

 профиль Биология и Химия

РЕФЕРАТ

ПО УЧЕБНОЙ (НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ) ПРАКТИКЕ ПО ОБЩЕЙ ЭКОЛОГИИ

НА ТЕМУ:

«ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ МЛЕКОПИТАЮЩИХ»

Выполнила:

студентка V курса группы БХ-17-1

Смирнова Ю.И.

Проверил:

к.б.н., доцент,

зав.кафедрой БХиБХО

Давыдова Ю.Ю.

Нижний Новгород

2021

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ        3

ГЛАВА 1. КЛАСС МЛЕКОПИТАЮЩИЕ, ЕГО ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ПРИЗНАКИ И КЛАССИФИКАЦИЯ        4

ГЛАВА 2. АДАПТИВНЫЕ ТИПЫ (ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ) МЛЕКОПИТАЮЩИХ        6

ЗАКЛЮЧЕНИЕ        16

СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТ ЕРА ТУР Ы        17

ВВЕДЕНИЕ

В современной фауне насчитывается 4000-4500 видов млекопитающих, в том числе в пределах России - 359 видов. Млекопитающие распространены на всех материках, за исключением Антарктиды, в наземных, морских и пресноводных биоценозах. Некоторые виды активно летают в воздухе, другие живут в почве. Большинство видов обитает в различных наземных биоценозах. В связи с приспособлением к жизни в разных условиях внешний облик этих животных очень различен, однако они резко отличаются от всех других особенностями внутреннего и внешнего строения. Таким образом жизненные формы этого класса животных достаточно разнообразны в зависимости от среды обитания.

Цель работы: Изучить научную литературу о жизненных формах класса Млекопитающие основываясь на классификации А.Н. Формозова.

Задачи:

1. Изучить научную, учебную литературу о классе Млекопитающие.
2. Проанализировать основные понятия, которые касаются данной темы.
3. Систематизировать и обобщить изученную информацию по жизненным формам млекопитающих.

ГЛАВА 1. КЛАСС МЛЕКОПИТАЮЩИЕ, ЕГО ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ПРИЗНАКИ И КЛАССИФИКАЦИЯ

Млекопитающие составляют особый класс наиболее высокоорганизованных позвоночных животных. Свое название млекопитающие получили в силу того, что их самки выкармливают детенышей молоком, выделяемым специальными млечными железами, представляющими собой видоизмененные трубчатые потовые железы.

Класс млекопитающих можно охарактеризовать рядом основных прогрессивных признаков:

1. Высокое развитие центральной нервной системы, наличие свода коры полушарий переднего мозга. Развитые органы чувств. Сложное поведение как универсальное и наиболее чуткое приспособление к изменениям условий среды обитания.

2. Живорождение (у высших) и выкармливание детенышей молоком матери, т. е. возможность размножения в разнообразных условиях.

3. Постоянная температура тела. Развитие терморегуляции химической (теплопродукция организма) и физической (теплоизоляция при помощи волосяного покрова и охлаждение испарением влаги преимущественно через потовые железы).

4. Покрытая шерстью кожа, богатая железами. Наличие у самок млечных желез. Зубы в альвеолах, дифференцированные. Сердце четырехкамерное, только левая дуга аорты. Грудная и брюшная полости тела разделены грудо-брюшной перегородкой, или диафрагмой.

5. Череп сочленяется с позвоночником двумя сочленовными затылочными мыщелками. Квадратная и сочленовная кости видоизменены и входят в состав ушных костей. Слуховых косточек три, расположены они в полости среднего уха.

Эти особенности, равно как и ряд других черт организации, позволили млекопитающим обитать в самых разнообразных условиях (за исключением Антарктического материка). Наиболее богато они представлены, пожалуй, в условиях леса, являясь неотъемлемой частью лесных биогеоценозов.

Класс млекопитающие, или звери, включает в себя три современных подкласса:

1. Первозвери (Ргototheria);
2. Сумчатые, или низшие звери (Меtatheria);
3. Плацентарные, или высшие звери (Еutheria).

Подкласс первозвери, или яйцекладущие (Ргototheria), объединяет всего три вида древних, примитивных млекопитающих из Австралии, Новой Гвинеи и Тасмании. Эти животные откладывают яйца, которые насиживают (утконосы) или вынашивают в кожной сумке на брюхе (ехидна). Млечные железы у них не имеют сосков, и густое молоко детеныши слизывают с железистых полей.

Подкласс Сумчатые (Меtatheria) включает представителей фауны Австралии с прилегающими островами и Америки. Детеныши рождаются очень мелкими, переползают в брюшную сумку и здесь прикрепляются к соску, из которого молоко впрыскивается в рот. Для сумчатых характерно конвергентное сходство со многими плацентарными млекопитающими. Известны лазающие, бегающие, роющие формы, травоядные и хищные. Это сходство выразилось и в названии многих сумчатых: сумчатая белка, сумчатый волк, сумчатая куница.

Подкласс Плацентарные (Еutheria) объединяет животных, у которых во время развития эмбриона в матке формируется детское место, или плацента. Через нее осуществляется питание зародыша, связь с телом матери, газообмен и удаление продуктов распада. Если при родах плацента отпадает с частью оболочки матки, то ее называют отпадающей.

 ГЛАВА 2. АДАПТИВНЫЕ ТИПЫ (ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ) МЛЕКОПИТАЮЩИХ

Жизненная форма - это внешний облик живого организма, отражающая приспособленность к определенным условиям среды обитания.

Классификации жизненных форм млекопитающих весьма разнообразны и зависят от принципов, которые кладут в их основу. На морфологии млекопитающих, по-видимому, в наибольшей степени сказывается характер их передвижения в разных средах. А. Н. Формозов выделил на этом основании среди зверей следующие адаптивные типы:

1) наземные формы; 

2) подземные (землерои);

3) наземно-подземные;

4) наземно-древесные;

5) древесные; 

6) воздушные (летучие мыши);

7) наземно-водные;

5) водные. 

Можно заметить, что между основными типами есть переходные.

В пределах каждой группы особенности поступательного движения и образа жизни формируют более специфические приспособительные формы. Так, наземные млекопитающие передвигаются в основном посредством ходьбы, бега и прыжков, что проявляется в их внешнем облике. Например, прыгающие животные: кенгуру, тушканчики, прыгунчики, кенгуровые крысы – отличаются компактным телом с удлиненными задними конечностями и значительно укороченными передними. Очень сильно развиты мышцы – разгибатели спины, увеличивающие мощность толчка. Длинный хвост играет роль балансира и руля, позволяющего резко изменять направление движения. Он служит также дополнительной точкой опоры. Сходный тип передвижения и внешний облик имели и некоторые вымершие динозавры мезозоя. Естественно, что, кроме общих адаптивных признаков, каждый вид отличается деталями внешнего строения в зависимости от экологической специфики.

1. Наземные формы

Наземные млекопитающие - один из самых многочисленных адаптивных типов млекопитающих. В состав данной группы входят как малоспециализированные широко распространённые виды, так и обитатели определённых ландшафтов — тундры, лесов, степей, гор, пустынь.

Особенности наземных млекопитающих:

• пропорционально сложенное сильное тело

• хорошо развитые высокие конечности

• мускулистая шея

Передвигаются они ходьбой, бегом и прыганьем. Наиболее ярко признаки группы проявляются у быстро бегающих зверей.

Как уже было сказано типично наземные млекопитающие подразделяются на три группы в зависимости от способа передвижения:

а) Прыгающие наземные млекопитающие. Компактное тело с длинными задними конечностями и укороченными передними. Хорошо развиты спинные мышцы – разгибатели, которые увеличивают мощность толчка. Длинный хвост играет роль руля и позволяет резко изменять направление движения. Большие глаза, длинные вибриссы, огромные уши (радары) помогают прекрасно ориентироваться в темноте.

К этой группе относят: кенгуру, тушканчики, прыгунчики, кенгуровые крысы, зайцы.

б) Бегающие наземные млекопитающие. Наиболее ярко признаки группы проявляются у быстробегающих зверей, среди которых в основном растительноядные виды (олени, лошади, антилопы). 

Хищные звери имеют не такие длинные ноги, как растительноядные. Однако сравнительно длинные ноги у хищников, преследующих добычу быстрым бегом, например у гепарда, а относительно короткие конечности у хищников, подстерегающих добычу (волков, львов, тигр, рысь и др.)

Особые приспособления имеют млекопитающие, которые кормятся ветками и листьями деревьев. Особенно длинная шея развита у Жирафа. Это позволяет ему не только срывать листья, недоступные другим наземным животным, но и обеспечивать себе хороший обзор местности. У Слонов массивная голова и короткая шея компенсируется длинным подвижным хоботом.

2. Подземные формы (землерои)

Наивысшую степень специализации к подземной жизни проявляют типично подземные формы — настоящие, или постоянные землерои, редко выходящие на поверхность земли. К таким животным можно отнести обыкновенного и сумчатого крота, гоферов, цокор, златокротов, слепышей и некоторых других. Всех подземных млекопитающих отличают цилиндрическая форма туловища со слабо выраженной шеей и укороченным хвостом, сильное развитие грудной мускулатуры и служащих для прикрепления мышц костных гребней и отростков на лопатках и плечевых костях, широкие кости передних конечностей, хорошо развитые ключицы, практически горизонтальное положение узкого длинного таза и неподвижное соединение его с позвоночником, большая прочность черепа. Специфические особенности подземной жизни привели к большей или меньшей степени редукции глаз и ушных раковин (у слепышей и кротов зачаточные глаза скрыты под кожей). Наружные слуховые проходы замыкаются кожными складками — клапанами (однако, несмотря на это, землерои хорошо слышат благодаря высокой звукопроводимости почвы), ноздри смещены вниз; оба этих приспособления служат защитой от попадания земли.

В связи со слабым зрением важную роль в жизни подземных млекопитающих играет осязание. У кротов осязательную функцию выполняет сильно вытянутое и снабжённое острой гибкой косточкой рыло — хоботок, у звездоноса на конце носа располагаются звездообразно расположенные осязательные придатки.

От охлаждения в сырых норах подземных млекопитающих защищает густой пушистый мех, или, при его отсутствии, хорошо развитый жировой слой. Для землероев также характерно отсутствие ворса. Большая постоянная работа — рытьё и выталкивание земли, — обуславливает сравнительно крупные размеры тела и хорошее развитие сердца.

Обнаружена зависимость между строением и функциями роющего аппарата и физическими свойствами почвы. У типичных подземных млекопитающих, живущих в мягком грунте, функцию роющего орудия выполняют передние конечности. У кротов это мощные, лопатообразно расширенные, несколько вывернутые наружу лапы с оторочкой из жёстких волос и с уплощёнными острыми когтями. При прокладывании подземных ходов кроты вращаются вдоль продольной оси тела, выдвигая вперёд то одну, то другую переднюю лапу, подрезая, а затем отбрасывания назад кучки земли. Действие лап усиливается благодаря неподвижности лопаток. Продвигаясь в лесной подстилке или рыхлом поверхностном слое, животное просто раздвигает частицы и приподнимает их в виде свода над ходом. Такой способ продвижения — так называемое «минирование» — широко применяется также и землеройками для продвижения в лесной подстилке. На глубине крот частично вжимает нарытую землю в стенки хода при винтообразном движении тела. Основную массу земли крот выталкивает передней частью туловища через проделанные вертикальные выводные от норки.

У обитателей более плотного грунта — к примеру, цокоров, — рытьё осуществляется обычного типа передними лапами, на которых располагаются крупные долотообразные когти. У слепышей и слепушонков передние лапы развиты слабо; роют они в основном с помощью крупных, выдающихся вперёд резцов, которыми измельчают землю. Губы, срастающиеся позади резцов, предохраняют рот от попадания земли. Слепыши выбрасывают нарытую землю главным образом посредством плоской лопатообразной головы, отороченной валиком из упругих щетинок, слепушонки — головой и задними лапами.

У кротов, некоторых землероек, ехидны, трубкозуба наблюдается образование рогового вещества — кератина на роговице, что защищает глаза от повреждений при рытье почвы.

3. Наземно-подземная жизненная форма

Многие виды млекопитающих по организации и образу жизни занимают промежуточное положение между наземными и подземными формами. У них довольно слабо выражены приспособления для жизни под землёй. К таким животным можно отнести роющих норы и проживающих в них, но добывающих корм на поверхности земли барсука, кроликов, сурков, сусликов, полёвок. Их называют полуподземными формами, а в советской литературе встречается название «норники». У вышеперечисленных млекопитающих присутствуют некоторые черты строения, связанные с роющей деятельностью. Например, полуподземные кролики отличаются от наземных зайцев заметно укороченными задними конечностями и ушными раковинами, более сильным развитием предплечий и более прочным и сжатым с боков черепом. Для барсуков характерны относительно низкие ноги, небольшие ушные раковины, узкая голова с удлинённой лицевой частью, сильная мускулатура и длинные когти передних конечностей. Мощными передними конечностями и когтями обладают трубкозубы и муравьеды. Помимо рытья нор, передние конечности и когти служат для раскапывания прочных построек термитов.

4. Наземно-древесные формы.

Представители этой формы живут в лесах и связаны с древесно-кустарниковой растительностью. Они устраивают гнезда на деревьях, а кормятся как на земле, так и на деревьях.

Для этих животных характерно:

• вытянутое, сильное и гибкое тело;
• укороченные конечности, вооруженные острыми когтями;
• достаточно выраженный хвост (для балансировки при передвижении по деревьям).

К этой группе относятся лесная куница, соболь, белка, бурундук, обезьяны и др. У летяги по бокам тела имеется кожистая складка, улучшающая планирующие возможности.

У многих мелких наземно-древесных видов хорошо развит хвост с длинными остистыми волосками, что способствует планирующим прыжкам.

5.  Древесные формы

Древесные млекопитающие обладают различными приспособлениями для жизни на деревьях. Многие имеют длинные искривлённые когти, способствующие лазанью, а также длинный пушистый хвост, выступающий в роли балансира и парашюта при прыжках. К таким животным можно отнести пятнистых сумчатых куниц (Dasyurus), кузу (Trichosurus), древесных кенгуру (Dendrolagus), белок (Sciurus), некоторых куньих (Mustelidae). У других видов, например, карликового муравьеда (Cyclopes didactylus), белобрюхого ящера (Manis tricuspis), кинкажу (Potos flavus) хвост служит хватательным органом, позволяющим зафиксировать положение тела на ветке. Третьи имеют рудиментарный хвост, не участвующий в передвижениях (коала (Phascolarctos cinereus), ленивцы (Folivora)).

Многие древесные млекопитающие используют для лазанья хватательные конечности с сильно развитыми пальцами, при этом один или два пальца противопоставляются остальным. Как правило, такие животные ухватываются за ветви всеми четырьмя конечностями.

В то время как белки и сони способны передвигаться по земле и хорошо бегать, то более узкоспециализированные дендробионты плохо передвигаются по земле, а ленивцы практически полностью утратили данную способность.

Некоторые древесные млекопитающие способны значительно увеличивать дальность прыжков путём планирующего полёта. У сони-полчка и белки в роли парашюта выступает хвост. У толстотелых обезьян для этих целей служат очень длинные волосы по бокам тела. Они развеваются во время прыжков, создавая дополнительную площадь опоры о воздух.

К полувоздушным млекопитающим можно отнести виды, у которых присутствуют кожные складки по бокам туловища, что даёт им возможность пользоваться планированием не только для спуска по наклонной линии, но и для поворотов в воздухе и незначительных подъёмов. К таким формам относятся сумчатые белки, летяги, шипохвосты и шерстокрылы. Например, летяга при окончании прыжка-полёта, как правило, несколько взмывает вверх, смягчая толчок о ствол дерева. Полёт шерстокрыла отличается ещё большей манёвренностью — летательная перепонка этого животного достигает наибольшего развития.

6. Воздушные формы

Настоящие летающие млекопитающие — это представители отряда рукокрылых. Приспособление к активному полёту позволяют им в течение длительного времени быстро и с большой манёвренностью передвигаться в воздухе, добывать пищу и даже спариваться. Отличительная особенность отряда рукокрылых — преобразование передних конечностей в длинные гибкие крылья, строение которых не совпадает со строением крыльев у птиц. Пальцы передних конечностей рукокрылых, за исключением свободного первого, сильно удлинены и связаны тонкой летательной перепонкой, охватывающей также туловище, задние конечности и хвост. У многих летучих мышей плечевая кость несёт большой бугор, образующий дополнительный сустав с лопаткой, предохраняющий крыло от вывиха при резких движениях во время полёта. У рукокрылых также хорошо развиты грудные (летательные) мышцы, которые прикрепляются к небольшому килю грудины. С воздушным образом жизни также связаны такие признаки, как раннее срастание костей черепа, быстрое окостенение скелета, слияние некоторых элементов грудной клетки, мощное развитие ключиц, своеобразный механизм дыхания.

Форма крыльев обуславливает быстроту и изворотливость полёта. Лучше всего летают виды с узкими и длинными крыльями, сравнительно медленно — обладатели широких и тупых крыльев. Тормозным органом служит межбедренная часть летательной перепонки, поддерживаемая особой костной или хрящевой шпорой. Тип полёта чаще всего гребной, осуществляется последовательными взмахами крыльев. Иногда встречаются порхающий и планирующий полёты.

Задние конечности рукокрылых служат главным образом для ползания и подвешивания вниз головой во время покоя. При необходимости летучие мыши довольно быстро передвигаются по земле, действуя обеими парами конечностей, лазают по отвесным стенам и даже плавают. По способности совершать вертикальный взлёт с земли они превосходят птиц.

Для поддержания полёта требуются большие затраты энергии. С этим связаны довольно крупные размеры сердца у рукокрылых.

7. Наземно-водные формы

Обширную группу составляют млекопитающие, занимающие промежуточное положение между водными и наземными формами. К ним относятся утконос, выхухоль, бобр, нутрия, бегемот, ластоногие и др. Млекопитающие, организация которых представляет собой первые этапы адаптации к водной среде, сохраняют общий наземный внешний вид. Специализация проявляется главным образом в развитии плавательных перепонок или оторочек из жёстких волос по краям пальцев и ступней, в укорочении шеи, конечностей и ушных раковин, некотором уплощении головы.

Плавание в толще воды у большинства полуводных млекопитающих осуществляется либо с помощью колебательных движений тела, либо посредством гребных движений задних лап. Хвост помогает управлять движением. Все полуводные млекопитающие способны нырять. Максимальная продолжительность нахождения под водой: утконоса и калана — 8−10 минут; ондатры и выхухоли — 12 минут; бобра и настоящих тюленей — 15 минут; моржа — 16 минут.

Многие полуводные формы легко передвигаются по суше, хотя и уступают в этом отношении наземным видам. Другие же испытывают значительные затруднения при передвижении по суше; особенно это характерно для ластоногих. Более специализированные на водной среде обитания настоящие тюлени на суше совершенно беспомощны, так как основные сегменты обеих пар конечностей у них скрыты в кожно-мышечном мешке, дистальные, выступающие наружу сегменты очень коротки; задние конечности направлены назад и подгибаться под туловище не могут.

8. Водные

Китообразные полностью утратили связь с наземно-воздушной средой. Произошли от древних копытных (кондиляртр). Объединяет около 90 видов млекопитающих, ведущих исключительно водный образ жизни.

Имеют вытянутое, торпедообразное тело, передние конечности видоизменились в ласты, задние конечности отсутствуют, от тазового пояса остались две небольшие косточки.

Главным органом для передвижения является хвост. Волосяной покров отсутствует, хорошо развита подкожная жировая клетчатка (толщиной до 50-80 см), защищающая организм от переохлаждения. Дышат атмосферным воздухом с помощью легких, общая поверхность которых чрезвычайно велика благодаря наличию огромного количества альвеол. Под водой некоторые виды могут находиться до 45 минут. Рождение детенышей и выкармливание их происходит в воде.

К зубатым китам, питающимся рыбой и моллюсками, относятся Дельфины и Кашалоты. К усатым китам - самое крупное животное на Земле Синий кит, масса которого может достигать 160 т при длине в 30 м.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изучение приспособленности к окружающей среде каждой из перечисленных жизненных форм (в том числе и переходных) является одним из актуальных и увлекательных направлений в экологии.

 Это удивительно - насколько сильно среда диктует морфологические изменения живых организмов.

 С учетом нынешней климатической и тектонической динамики глубокое изучение данной зависимости (условий и приспособления к ним живых организмов) позволит прогнозировать появления новых и исчезновение ныне существующих видов, а также создавать условия для малочисленных групп охраняемых животных.

Стоит подчеркнуть значимость данной темы и в школьном курсе. Не стоит пренебрегать ей, поскольку она позволяет обучающимся не только расширить свой кругозор относительно разнообразия представителей животного мира, но и позволяет научиться выстраивать логические связи и зависимости. Так же изучение данной темы помогает подчеркнуть важность сохранения лесов, водоемов и других местообитаний разнообразных экологических групп, значимость бережного отношения к природе в целом.

СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТ ЕРА ТУР Ы

1. Акимушкин И. И. Мир животных. Млекопитающие. В 2 ч. — М.: Молодая гвардия, 1971.
2. Барабаш-Никифоров И. И., Формозов А. Н. Териология. — М.: Высшая школа, 1963.
3. Формозов, А.Н. Звери, птицы и их взаимосвязи со средой обитания  / Отв. ред. и автор предисл. А. А. Насимович — 2-е изд.— М.: Издательство ЛКИ, 2010. — 312с.
4. Харченко Н.А. Биология зверей и птиц: Учебник для студ. высш. учеб. заведений / Н. А. Харченко, Ю.П.Лихацкий, Н.Н. Харченко. — М.: Издательский центр «Академия», 2003 — 384 с.
5. Чернова Н.М. Общая экология : [Учеб. пособие для студентов пед. вузов] / Н.М. Чернова, А.М. Былова. - М. : Дрофа, 2004. - 411 с.
6. Криволуцкий, Д.А. Жизненные формы и биологическое разнообразие животных // Рус. орнитол. журн.. 2012. №753. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/zhiznennye-formy-i-biologicheskoe-raznoobrazie-zhivotnyh (дата обращения: 25.10.2021).