Для групи ссавців, які мешкали на відкритих просторах, основним стала швидкість пересування. Швидкість та витривалість стали захистом від хижаків та надійним засобом в пошуках потрібної кількості їжі. У зв’язку з цим у них відбуваються деякі зміни в будові опорно-рухової системи. При пересуванні ці ссавці спираються на пальці. Їх кількість, залежно від способу життя, може бути від чотирьох до одного. Пальці, на які спирається тварина, одіті роговими утворами – копитами, звідки і назва всіє групки цих травоїдних ссавців – копитні.
Копитні поділені на два ряди: непарнокопитні та парнокопитні. Відповідно у них найбільше розвинутий один або два пальці. Зрідка у копитних розвинуті чотири пальці, але вони також вкриті копитами.
У ссавців з ряду непарнокопитних розвинутий лише один – третій палець і зникають ключиці. Це тварини переважно відкритих просторів. Кількість видів незначна – усього 16. Їх об’єднують у 3 родини: тапірові, носорогові та коні.
До тапірових відносять найбільш примітивних непарнокопитних.
У них зберігається на передніх ногах 4 пальці, а на задніх по 3, але основне навантаження припадає на третій палець. Всі пальці мають невеликі копита. Ніс і верхня губа зростаються, утворюючи невеличкий хобот. Живляться листям дерев, болотяними та луговими рослинами, плодами і фруктами. В наш час родина представлена одним видом в Південно-Східній Азії та трьома в Південній Америці.
Родина носорогові об’єднує тварин з характерними виростами – рогами на голові. Їх може бути один або два. Довжина тіла коливається від 2 до 4 м, а вага сягає 3,6 т. Це рослиноїдні тварини. Суматранський носоріг найбільш рідкісний, зникаючий вид. Носоріг індійський, або панцирний славиться своєю ненажерливістю. Взагалі носороги стали жертвою людини від легенд про нібито цілющу силу рогів. Навіть і зараз людина, що вбила носорога має можливість розбагатіти. Яванський носоріг менший за індійського і був досить поширений на початку ХХ століття. Але все за тієї ж причини перебуває на грані вимирання.
Африка представлена двома видами – чорним та білим носорогами. Їх чекає така ж доля, що і азіатських родичів. Погоня за цілющим рогом не зупиняє браконьєрів.
Родина коней найбільш прогресивна група серед непарнокопитних. У них на передніх і задніх кінцівках є тільки по одному пальцю. Від 3-го та 4-го пальців залишилися лише спрощені кісточки. Сучасні дикі коні збереглися лише в Азії та Південній Африці. Це зебри, віслюки та коні. Серед зебр відомі лише три види, а четвертий – квага – був винищений в ХІХ столітті. Інші зебри збереглися лише у заповідниках.
Дикий віслюк є предком домашнього віслюка і раніше мешкав у Північній Африці. В наш час два його підвиди ще збереглися в Сомалі, Ефіопії, Еритреї. Людина використовує віслюків для важкої роботи. Він витривалий до спеки, але не переносить холодів, тому його майже не використовують у країнах з помірним кліматом. Ще з часів Стародавньої Греції відомі гібриди віслюка та коня – мул. Ця тварина невибаглива як віслюк, а витривала як кінь, тому здавна використовується людиною. Кулан являє собою примітивного коня, хоча його часто називають азіатським диким віслюком. Мешкає в Середній Азії, Північному Китаї, Монголії.
Кінь Пржевальського справжній дикий кінь, який і був відкритий видатним російським мандрівником. На жаль до нашого часу цей кінь не дожив і вважається зниклим. Остання зустріч людини з ним відбулася 1968 року. Але цей кінь зберігся у зоопарках, в яких живе близько 600 цих тварин.
Степовий тарпан також зниклий вид, який у другій половині ХІХ століття мешкав на півдні України. Ще у середні віки в Європі був винищений лісовий тарпан.
Домашні коні, які випущені на волю, швидко дичавіють, але ніколи на повертаються до предкових форм. Так, здичавілі коні Північної Америки – мустанги – утворили мільйонні табуни, але за зовнішністю так і залишилися домашніми.
Походження домашніх коней залишається неясним. Відомо, що першими приручили коней кочовики Монголії, півдня Сибіру та Казахстану. Надалі одомашнення супроводжувалося виведенням різних порід.
Ряд Парнокопитні
Копитні з цього ряду мають найбільш розвинуті третій та четвертий пальці. Інші пальці недорозвинуті і розташовані вище. Всі пальці одягнуті копитами. Ключиць також немає. Це процвітаюча група, яка налічує близько 200 видів. Ряд парнокопитних поділяють на два підряди: нежуйні та жуйні.
Підряд нежуйні об’єднує 3 родини – свині, пекарі та бегемоти з 12 видами. До свиней відносять відомих нежуйних тварин. З них найкрупніша в родині велика лісова свиня, що мешкає в тропічних лісах екваторіальної Африки.
В нашій місцевості зустрічається один вид – кабан, або дика свиня. Тримається кабан лісових боліт, заростей очерету та вологих лісових хащів. Він всеїдний і їсть все, на що натрапить. Крім жолудів та іншої рослинної їжі їсть яйця птахів та самих пташенят, дрібних ссавців, комах та їх личинок, дощовиків тощо. Є одним із найулюбленіших об’єктів для мисливців, бо дає смачне м’ясо, шкіру та щетину. Від дикої свині беруть початок породи свійських свиней.
Родина пекарі включає 3 види схожих на свиней, але відрізняються будовою шлунка. Він у них трикамерний і нагадує шлунок жуйних копитних. Мешкають в Центральній та Південній Америці.
Родина бегемоти має всього два види досить популярних напівводяних тварин. Бегемот або гіпопотам ще донедавна жив по всій території Африки. Зараз майже скрізь винищений і зберігся лише в Центральній та Східній Африці. Карликовий бегемот значно поступається гіпопотаму у розмірах і про нього мало що відомо.
Підряд жуйні. В цей підряд об’єднано чисельних парнокопитних, які мають складний шлунок. Він складається з 4 відділів – рубця, сітки, книжки та сичуга.
Груба та мало пережована їжа надходить до об’ємного рубця. Більш дрібні частки просуваються до сітки, а крупні відригаються в ротову порожнину для додаткової механічної обробки. Тому жуйні весь час жують, навіть після пасовища. Щедро змочена слиною їжа вдруге надходить прямо до книжки, а потім до сичуга. Така ретельна обробка їжі значно підвищує ефективність роботи травної системи. Як наслідок жуйні є процвітаючою групою і нараховує близько 180 видів.
Родин оленеві включає тварин, що мають гілчасті кісткові роги, які змінюються щорічно. Населяють всі місця крім тропічної Африки, Австралії та Антарктиди. В Україні зустрічаються олень благородний, олень плямистий та лань.
Північний олень є мешканцем тайгової та тундрової зони. Відомо близько 15 його різновидів. Це цінні звірі, з яких отримують м’ясо та шкури.
Козуля разом із зайцем є бажаним трофеєм на полюванні, але на додаток використовується ще і шкіра.
Лось є найкрупнішим представником родини справжніх оленів. Його вага може сягати 600 кг. В нашій країні лосі охороняються і полювання дозволяється лише за ліцензією.
У жуйних з родини порожнисторогих роги не кісткові, а сидять на кісткових виростах у вигляді рогових чохлів. Дикі види цієї родини поширені скрізь, крім Австралії. Це чисельні антилопи, серед яких сайгаки, гну, кани тощо. Стрункі та швидкі газелі прикрашають савани Африки, степи Азії. В Карпатах зустрічається лісова антилопа серна. До родини належать козли та барани. Серед них муфлони, яких можна зустріти в горах Криму, та архари. Від цих баранів беруть початок свійські породи овець.
Дикі бики збереглися лише в Південній Азії – буйвол азіатський та в Африці – буйвол африканський та інші. Всі буйволи занесені в Червону книгу МСОП. Одомашнені форми буйволів і досі можна зустріти в Криму. Ще у 17 столітті на території нашої країни жив тур – окраса місцевої природи, але з тих часів він вважається зниклим видом. Але значення тура надзвичайне. Саме з нього започатковані всі породи великої рогатої худоби.
В пустелях Центральної Азії зберігся волохатий бик – як. Дикий бізон американський та зубр зараз відновлюються у заповідниках. Родина жирафові включає тварин відомих кожному. Жирафа звичайна поширена у саванах Центральної і Східної Африки. Другий вид – окапі – є коротконогою та короткошиєю твариною.
Ряд хоботні
Тварини, що об’єднані в цей ряд є найкрупнішими наземними ссавцями. Вони представлені двома видами – слон африканський та слон індійський. У хоботних видовжений ніс зростається з верхньою губою і утворює довгий м’ясистий хобот. Живуть слони 60 – 70 років. Африканські слони менш приручаються і в неволі майже не розмножуються. Навпаки, індійські слони більш покладисті, легко дресируються та розмножуються в неволі.
Слід згадати вимерлого мамонта – мешканця північних районів Євразії.
В Україні рештки мамонта були знайдені поблизу села Кулішівка на Сумщині у першій половині ХІХ століття. На цьому місці поставлений єдиний у світі пам’ятник цьому вимерлому гіганту.
Ряд Примати
Примати вважаються найрозвинутішими хребетними тваринами, які відрізняються багатством форм. Всі особливості їх організації формувалися під впливом деревного способу життя. У приматів п’ятипалі кінцівки хапального типу, що пристосовані до лазіння по деревах. Велика рухливість передніх кінцівок зумовила розвиток ключиць. Великий палець протиставлений всім іншим і дуже рухливий, що значно урізноманітнює рухи кінцівок. Це, в свою чергу, зумовило неабиякий розвиток головного мозку, збільшення мозкового відділу черепа. У вищих приматів на передньому мозку розвинуті борозни і складки. У більшості з них розвинутий бінокулярний та кольоровий зір, але нюх слабкіший за інших ссавців. Живляться примати мішаною їжею з перевагою рослинної. Окремі види є комахоїдними. Живуть вони переважно на деревах, але є напівназемні та наземні види. Відомо близько 200 сучасних видів. Всі вони об’єднуються в12 родин і два підряди: напівмавпи та мавпи.
Напівмавпи відносяться до більш примітивних приматів. Це тупайї, лемури та довгоп’яти – всього близько 50 видів. Родина тупайєві найбільш примітивна. П’ятипала кінцівка цих приматів з кігтями, а не з нігтями, як у більшості представників ряду. На обличчі добре розвинуті вібриси. Тупаї – це невеличкі, розміром з білку тварини з довгим і пухнастим хвостом. В перекладі з малайської мови тупайя саме і означає “тварина розміром з білку”.
Мешкають вони в Китаї, Південних Гімалаях, Північній Індії та на островах Ява, Суматра, Калімантан та інших. Звірки ведуть деревний спосіб життя, але в пошуках комах спускаються і на землю. Є, навіть, свідоцтва, що тупайї забираються в оселі людини і беруть, що “погано лежить”.
Родина лемурові включає приматів, що живуть на Мадагаскарі та прилеглих островах. Кінцівки добре розвинуті, хапального типу. Пальці вкриті нігтями, крім одного, кіготь якого слугує для причісування шерсті і носить назву туалетного. Саме слово “лемур” означає “привид” або “дух померлого”. Примати з родини довгоп’ятових представлені 3 видами. Це маленькі тварини з вагою тіла 95 –165 грам. Поширені довгоп’яти в Південно-Східній Азії. Цікавим серед них є довгоп’ят-привид, який веде нічний спосіб життя. Живляться комахами, павуками, ящірками, причому їжу підносять до рота передніми кінцівками. Місцеві жителі бояться їх, вважаючи зачарованими.
Підряд мавпи, або вищі примати. Цей ряд включає дві групи – широконосі мавпи, або американські та вузьконосі, або африкансько-азіатські. Широконосі мавпи Нового Світу мають широку хрящову носову перегородку і ніздрі вивернуті назовні. У вузьконосих мавп носова перегородка вузька і ніздрі, як і нас з вами, звернуті вниз.
У мавп спрощений нюховий апарат і на обличчі залишається всього 3 пари вібрисів. На долонях та підошвах, як і в людини, добре розвинуті чутливі гребінці, які і замінюють відчуття дотику.
Підряд розбитий на три надродини: широконосі мавпи, собакоподібні, або нижчі вузьконосі та людиноподібні примати.
Широконосі мавпи – тварини дрібних та середніх розмірів, які ведуть деревний спосіб життя. Мають довгий чіпкий хвіст. Тримаються стадами і ведуть денний спосіб життя. Поширені в Центральній та Південній Америці.
Родина ігрункові об’єднує найменших широконосих мавп. Так, довжина тіла у карликової ігрунки всього 15 см, а хвоста 19 – 21. Звичайна ігрунка, або мармозетка мешкає в екваторіальних лісах Бразилії і на землю майже ніколи не спускається.
До родини цебідових належить відома мавпа павукоподібна чорнорука. З більш великих мавп – це ревун рудий, а з капуцинів – капуцин білоплечий та інші.
Надродина собакоподібні відноситься до нижчих вузьконосих мавп. Довжина хвоста буває різна, але іколи він використовується як хапальний. Передні кінцівки мають таку ж довжину як і задні і навіть бувають коротшими. Однаково полюбляють лазіння по деревах та пересування по землі. Мають добре розвинені верхні ікла. Живляться рослинною їжею, урізноманітнюючи меню комахами та дрібними тваринами. Поширені в Африці та Азії. Надродина собакоподібні включає лише одну родину – мартишкові.
Серед мартишкових відзначимо рід звичайні макаки, часто відомих по зустрічах у зоопарках. Представники цього роду також досить відомі і дорослим і дітям. Це макак-резус, яванський макак, або крабоїд, бурий макак та інші. Більша частина макак занесена у Червону книгу МСОП.
Рід павіани об’єднує п’ять видів досить крупних мавп. Це павіан гамадрил, який теж часто зустрічається по зоопарках, павіан бабуїн, гвінейський павіан, мандрил та інші. В роду мартишки відзначимо зелену мартишку, мартишку діану, карликових мартишок, мартишку гусара та інших.
Надродина людиноподібні мавпи включає чотири види так званих антропоїдів: гібонів, орангутангів, шимпанзе та горил. Перш за все ці мавпи відрізняються досить великим об’ємом мозку. У горил від досягає 600 см3. Передні кінцівки значно довші за задні. Як і у людини ці мавпи мають чотири групи крові та 32 зуби.
Родина гібонові включає 6 видів деревних мавп.
Розміри гібонів малі і середні. Довжина тіла до 42 – 64 см, а вага 4 – 13 кг. Гібонові поширені на Суматрі, в Таїланді, на півостровах Індокитай та Малакка. Вони добре пересуваються на руках по деревах і стрибають на відстань до 15 м. Серед видів відзначимо гібона білорукого та гібона сріблястого. Біологія гібонів вивчена добре. Слід відзначити, що ці мавпи із сходом сонця піднімаються на верхівки дерев і влаштовують концерти, які виконуються всією сім’єю. До них приєднуються інші сім’ї і ці концерти тривають протягом 2-х годин. Після концерту вони починають обходити власну територію, ловлячи коників, мурашок, зрілі плоди, молоде листя.
Родина людиноподібні мавпи, або понгіди включає крупних мавп – орангутангів, шимпанзе та горил. Ці мавпи найбільш подібні до людини. Наприклад, спадковість шимпанзе на 91 відсоток подібні до генів людини, а мартишки на 66%.. З усіх трьох понгід найбільш повноцінна модель людського організму у шимпанзе. Цих мавп найчастіше використовують як експериментальних при фізіологічних та медичних дослідженнях.
Азіатський рід орангутанг має всього один вид звичайний орангутанг, який дає два підвиди – калімантанський орангутанг та суматранський орангутанг. “Оранг-утан” – це малайське слово, що означає “людина лісова”. Це крупні мавпи з чітко вираженим статевим диморфізмом. Самці досягають 189 кг ваги, тоді як самки всього 81 кг. Шерсть у орангутангів рудого кольору і дуже довга. Майже весь час вони тримаються на деревах, де на ніч будують гнізда. Це рослиноїдні тварини, які майже весь день їдять плоди, листя, молоді пагони і навіть кору. Урізноманітнюють раціон також яйцями птахів. Орангутангів часто тримають у неволі. Тут вони можуть розмножуватися.
Рід шимпанзе включає два види – звичайний шимпанзе та карликовий шимпанзе, або бонобо. Ці понгіди поширені в Екваторіальній Африці. Їх шерсть чорного кольору. Тримаються як дерев, так і спускаються на землю, де проводять близько 30% часу. Як правило,. мешкають групами до 40 особин, де суворої дисципліни немає. Спілкуючись між собою, шимпанзе користуються близько 30-ма звуковими сигналами. Більшу роль тут відіграють міміка обличчя, жести, та поза тіла. Дослідники відмічають складну поведінку шимпанзе та здатність використовувати сторонні предмети як знаряддя для добування корму. Рід горила також включає лише один вид з кількома підвидами. Це найбільша мавпа. Вага самців досягає 250 кг, а довжина тіла – до 180 см. Горили тримаються групами, де головує крупний самець. Вважалося, що ці мавпи войовничі та люті по відношенню до людини, але дослідження спростували ці твердження. У своїх стадах вони миролюбні і спокійні і дозволяють людям, якщо вони не виявляють агресивності, наближатися до себе на відстань 10-15 м. Звичайно. стада горил весь день мандрують по своїй території неперервно, живлячись рослинами. На ніч вони будують гнізда, а з ранку все повторюється знову.
Горили утримуються і в зоопарках, де відомо кілька випадків народження малят. Живуть ці мавпи до 30 – 35 років, хоча у неволі жив і 47-річний самець. З антропоїдів занесені в Червону книгу МСОП орангутанг, гірська горила та карликовий шимпанзе.
Родина люди має одного представника в тваринному світі – людину розумну (Homo sapiens). Вперше відніс людей до тварин ще Карл Лінней, помістивши їх до ряду примати.
Найсуттєвіша риса відмінності людини від інших приматів – це надзвичайно розвинутий головний мозок. Він досягає 1250 – 1400 г. На нижній щелепі розвинутий підборідний виступ, що свідчіть про розвиток мови. Волосяний покрив майже весь редукований. З’являється ряд ознак, пов’язаних з вертикальним положенням тіла.
За морфологічними ознаками вид поділяється на три основні раси. Це екваторіальна, або австрало-негроїдна, євразійська, або європейська, азіатсько-американська, або монголоїдна.
Звичайно. людина пройшла складний і довгий еволюційний шлях. Але безумовно вирішальну роль у виділенні її з тваринного світу відіграли розвиток головного мозку, особливості будови верхніх кінцівок, які перетворилися у руку та ряд інших факторів.
Завдання для підсумкового та поточного контролю знань студентів заочного факультету
(на основі даних запитань складаються картки – 20 варіантів (по 2 теоретичних запитання для кожного студента)
Й семестр
Які функції мембранних білків?
Назвіть двомембранні компоненти клітини.
Чому фосфоліпіди утворюють у мембрані подвійний шар?
Які клітини не мають клітинного центру?
Покажіть за допомогою хімічної символіки пептидний зв‘язок.
Що собою являє денатурація білка?
Що спільного в процесах фотосинтезу та дихання?
Опишіть можливі наслідки перфорації зовнішньої мембрани мітохондрій.
Перелічіть одномембранні компарменти клітини.
Що таке активний транспорт? Пасивний? Полегшена дифузія?
Яка будова нуклеїнових кислот?
Які процеси відбуваються в світловій фазі фотосинтезу?
У чому суть бродіння?
Яка функція комплексу Гольджі?
Чим можна пояснити, що тваринні клітини мають округлу форму, а рослинні – з виступаючими кутами?
Чому морські одноклітинні організми майже всі мають скоротливі вакуолі, а прісноводні – ні?
Для яких клітин характерний фагоцитоз?
Перелічіть функції ядра.
Яку будову мають мітохондрії?
Які клітини не мають клітинного центру?
Наведіть приклад без'ядерних тваринних клітин.
Чому пластиди та мітохондрії мають подвійну мембрану?
До яких наслідків може призвести порушення контролю синтезу білка в клітині?
Сформулюйте гіпотезу чистоти гамет та поясніть у чому її суть.
Яким чином можна визначити зиготність організму, якщо фенотипово проявляється домінантна ознака? Доведіть на прикладі.
Перелічіть типи мутацій.
Задача. У людини короткозорість (М) домінує над нормальним хором (м), а карі очі (В) над блакитними (b).
А) Єдина дитина короткозорих карооких батьків має блакитні очі і нормальний зір. Встановіть гени всіх трьох членів сім‘ї.
Б) Блакитноокий короткозорий чоловік, мати якого мала нормальний зір, одружився з кароокою жінкою з нормальним зором. Перша дитина від цього шлюбу – кароока, короткозора. Друга – блакитноока короткозора. Встановіть генотип батьків та дітей.
Поясніть, чому при моно- та дигібридному схрещуванні гібриди першого покоління в фенотипі наслідують тільки домінантну ознаку?
Що таке зчеплене успадкування? Наведіть приклади.
Чи можуть соматичні мутації нагромаджуватися в популяціях та передаватися нащадкам? Відповідь мотивуйте.
Задача. У людини наявність в еритроцитах антигену резусфактора (фенотип Rh+) обумовлено домінантним геном – D. Його алель – d обумовлює відсутність цього антигену (фенотип Rh-). Ген I групи крові (I0) рецесивний по відношенню до генів II групи (IА) та третьої групи (IВ). Дві останні алелі кодомінантні та їх сполучення (IАIВ) обумовлює IV групу крові.
А) Генотип чоловіка ddIАIО, жінки DdIВIВ. Яка імовірність народження резус позивної дитини IV групи крові?
Б) Резуспозитивна жінка II групи крові, батько якої мав резуснегативну кров першої групи, вийшла заміж за резуснегативного чоловіка I групи. Яка вірогідність того, що дитина успадкує обидві ознаки батьків?
Як розподіляються ознаки при дигібридному схрещуванні генотипово (на будь-якому прикладі)?
Що таке множинні алелі і які ознаки, переважно, вони визначають?
Чому генні мутації вважаються найбільш цінними для природного добору?
Задача. У людини кольорова сліпота обумовлена рецесивним геном (с), нормальний кольоровий зір його домінантною алеллю (С). Ген кольорової сліпоти локалізований у Х-хромосомі.
А) Жінка з нормальним зором, батько якої страждав кольоровою сліпотою, вийшла заміж за чоловіка з нормальним зором. Встановіть імовірність народження дитини з кольоровою сліпотою.
Б) Від шлюбу батьків з нормальним зором народилася дитина, що страждає кольоровою сліпотою. Встановіть генотипи батьків.
Яким чином визначити гомозиготний організм, чи гетерозиготний за певними ознаками?
Чи може впливати виховання на реалізацію генотипу в фенотипі? Якщо ні, то чому; якщо так, то до якої межі?
Як діють мутагени на нуклеїнові кислоти? Що мають на увазі під мутагенним забрудненням?
Задача. У людини гемофілія (незсідання крові) визначається зчепленим статтю рецесивним геном h.
А) Мати і батько здорові. Їх дитина страждає гемофілією. Хто з батьків передав дитині ген гемофілії?
Б) Здорова жінка, гетерозиготна за геном гемофілії вийшла заміж за здорового чоловіка. Яка імовірність того, що їх дитина буде хворіти на гемофілію?
Й семестр
Перелічіть особливості будови рослинної клітини.
Опишіть цикл розмноження та розвитку мохів на прикладі зозулиного льону.
