Роль животных в жизни и хозяйстве человека

 

Животные играют значительную роль в жизни человека, преж­де всего в его питании. На заре своего существования человек был простым собирателем, затем охотником, скотоводом, наконец, земледельцем. И в каждую из этих эпох он так или иначе исполь­зовал животных как источник высококалорийного белка. В раз­личных климатических зонах процент животного белка в пище людей значительно колеблется. Различны и сами объекты.

Среди беспозвоночных издавна употребляются в пищу глав­ным образом ракообразные (раки, крабы, креветки) и моллюски (устрицы, мидии, улитки и др.). Особенно интенсивно использу­ются морские беспозвоночные жителями прибрежных районов Средиземного моря и Тихого океана, где в пищевой рацион вхо­дят даже морские ежи, голотурии и морские черви (палоло). Ми­ровой промысел морских беспозвоночных уже превысил 10 % ми­ровой добычи рыбы и продолжает расти. Осваиваются новые пищевые объекты, например криль (эвфаузиевые рачки, которы­ми питаются усатые киты). Проводятся исследования по исполь­зованию морского планктона.

Значительно большую роль в питании людей играют различные представители позвоночных животных. В настоящее время челове­чество получает до 10 % животных белков только за счет рыб.

Продуктивность Мирового океана наиболее высока в пределах так называемой шельфовой зоны с глубинами не более 200 м, но площадь шельфа невелика. В последние десятилетия на рыбопро-дуктивность океана сильно влияет деятельность людей: избыточный промысел, загрязнение воды нефтепродуктами, пестицидами и другими соединениями, уменьшение речного стока и т. п. Требу­ются серьезные меры по регулированию промысла и охране Ми­рового океана.

Основу морского промысла составляют такие рыбы, как трес­ковые, сельди, анчоусовые, камбаловые, скумбриевые и ряд дру­гих. Важную роль играют проходные рыбы, особенно тихоокеанские лососи — кета, горбуша, чавыча и др. В пресных водах добываются прежде всего карповые (сазан, лещ, плотва, карась, линь, толстолобик, белый амур).

Использование рыбных ресурсов в новых условиях требует их расширенного воспроизводства. Во многих странах и районах со­зданы специальные рыбоводные заводы и питомники. В них от идущих на нерест производителей получают половые продукты (икру и молоки), которые затем смешивают, что гарантирует оп­лодотворение. Развитие икры проходит в инкубационных аппара­тах, а вылупившихся личинок — в специальных водоемах. Подрос­ших мальков выпускают в естественные водоемы. В России работают рыбоводные осетровые и лососевые заводы. Молодь пресноводных рыб выращивают во многих районах России.

Большое развитие получило прудовое хозяйство. В прудах раз­водят не только карпа, но и форель, линя, сома и белого амура. В лучших прудовых хозяйствах получают до 4—5 т рыбы на 1 га водной площади.

В ряде стран в пищу используют некоторых земноводных — лягушек, саламандр. Крупных лягушек в США разводят на фермах. Употребляют в пищу также мясо крупных ящериц, змей и осо­бенно черепах. Под влиянием неумеренной охоты исчезли ги­гантские сухопутные черепахи и резко сократилась численность морских видов.

Объектами промысловой или спортивной охоты служат мно­гие птицы — гусеобразные, куриные, кулики и др. Все они имеют вкусное мясо. Во многих странах охотничье хозяйство ведется ра­ционально, что наряду с разведением дичи дает добавочную про­дукцию с обширных территорий.

Немалый доход приносит и охотничий промысел млекопита­ющих. Дикие копытные — северные и благородные олени, лоси, сайгаки — служат важным источником мяса. Необходимо под­черкнуть, что численность всех этих животных у нас заметно уве­личилась. В африканских государствах основную роль поставщиков мяса играют многочисленные антилопы, прекрасно использую­щие растительность саванны. Одно время большое значение имел китобойный промысел, но сейчас численность китов резко упа­ла, и этот промысел запрещен, хотя некоторые страны нарушают запрет.

Вполне естественно, что в большинстве стран мира основную массу белка животного происхождения дает мясо животных — птиц и млекопитающих. Одомашнивание их началось еще в древности. Например, одомашнивание дикой банкивской курицы произо­шло в Индии за несколько тысячелетий до нашей эры. В результа­те селекции сейчас выведено около 100 пород домашних кур и достигнуто увеличение их массы примерно в 7, а яйценоскости в 40 раз. Это же можно сказать и о других домашних птицах — индюках, утках, гусях. Так, селезень крупной руанской породы ве­сит 4—5 кг, а его дикий предок (кряква) — не более 1,5 кг.

Домашние млекопитающие составляют свыше 60% среди при­рученных животных. В Европе и странах Северной Америки, так же как и в России, наибольшее количество мяса, а от рогатого скота — и молока получают от домашних животных. Ставится за­дача увеличения продуктивности домашних животных и выведе­ния новых, еще более продуктивных пород.

Ценное пушно-меховое сырье поставляют многие виды зве­рей: соболь, куница, белка, бобр, песец, лисица, а также акклиматизированные нутрия и ондатра. Наша страна имеет бо­гатый опыт восстановления численности видов, почти уничто­женных в результате хищнической эксплуатации в дореволюци­онной России. Так были восстановлены в своем прежнем ареале соболь, калан, котик. Этому способствовали организация запо­ведников и заказников, полный запрет добывания исчезающих животных.

В ряде стран, а также в южных районах России проводится за­готовка яда змей для приготовления высокоэффективных средств (випратокс и др.), применяемых при лечении ревматизма, спаз­мов сосудов, бронхиальной астмы. Созданы специальные змеи­ные питомники, где змеи содержатся в подходящих условиях и от них периодически получают яд. Змеепитомники имеются в Узбе­кистане, Киргизии, для них ежегодно отлавливают сотни змей (гюрзы, эфы, гадюки, щитомордники). В связи с этим возникла проблема охраны и разумного использования последних.

Среди животных, продукты жизнедеятельности которых ис­пользуются с глубокой древности, большое значение имеют медо­носная пчела и тутовый шелкопряд.

Шелководство возникло около 5 тыс. лет назад в Китае и уже в средние века распространилось в Европе. Тутовый шелкопряд раз­водят для получения из его коконов натурального шелка. Поскольку гусеницы тутового шелкопряда питаются только листьями тутов­ника (шелковицы), шелководство возможно лишь в южных райо­нах, где растет это дерево. Шелководством успешно занимаются в Средней Азии, Закавказье, на юге Украины и Молдавии.

Медоносных пчел разводят ради получения меда и воска, а в последнее время также пчелиного молочка (апилака) и пропо­лиса — клеящего вещества. Широкое распространение получил также пчелиный яд, на основе которого готовят лекарства для лечения невралгических и сердечно-сосудистых заболеваний. Натуральный мед обладает очень ценными качествами. Это пере­работанный пчелами нектар цветов, обогащенный ферментами и другими полезными веществами. В его состав входят сахара (глю­коза, сахароза, фруктоза), органические кислоты, эфирные масла и витамины. Как источник углеводов мед стоит на одном из первых мест среди продуктов питания. Он обладает антибиотиче­скими свойствами, полезен при ряде кишечных и простудных за­болеваний и применяется также для лечения ран и язв. Воск упот­ребляется в промышленности и медицине. Только в России заготовляется свыше 2 тыс. т воска в год.

Хотя экономическое значение продуктов пчеловодства очень велико, значение пчел как опылителей цветковых растений неиз­меримо выше. В опылении растений принимают участие также дикие пчелы, шмели и в меньшей степени мухи и бабочки. Осо­бая ценность шмелей как опылителей заключается в их способно­сти посещать и опылять цветки клевера и люцерны — лучших кормовых трав, которые неохотно посещаются другими опылите­лями. Еще Дарвин писал о связи урожая семян клевера с наличи­ем шмелей.

Для исследовательских и учебных целей во всех научных лабо­раториях разводят многих животных. Среди них есть и беспоз­воночные (многие простейшие, черви-планарии, ракообразные и насекомые, особенно мушка дрозофила — излюбленный и очень удобный объект генетических исследований), и позвоночные — лягушки, голуби, крысы, золотистый хомячок, собаки, обезьяны. Известно, что большинство знаменитых опытов И. И. Павлова по изучению условных рефлексов было выполнено на собаках.

Кроме традиционных методов эксплуатации животных приме­няются и новые их формы. Примером этого является использование растительноядных рыб для борьбы с зарастанием водоемов и ка­налов. Построенный в Туркмении Каракумский канал, имеющий большое значение для орошения пустынных земель и водоснаб­жения населенных пунктов, очень быстро зарастал водной расти­тельностью. Это препятствовало судоходству по каналу, уменьша­ло количество проходящей по каналу воды. Положение радикально изменилось после запуска в канал белого амура. Эта скороспелая и чисто растительноядная рыба взяла на себя роль природного мелиоратора и эффективно сдерживает зарастание канала, к тому же амур — еще и вкусная рыба.

Отрицательная роль животных в жизни и хозяйстве человека велика и разнообразна. К таким животным мы относим парази­тов, переносчиков возбудителей болезней, ядовитых животных, вредителей сельскохозяйственных растений и продуктов хране­ния и т. д.

Целый ряд болезней вызывается простейшими. К ним относятся дизентерия, лямблиоз и многие другие. В большинстве случаев воз­будители заболеваний попадают в организм человека через укус кровососа-переносчика. Одно из наиболее распространенных и тя­желых заболеваний человека — малярия — вызывается малярийными плазмодиями (одноклеточными из класса споровиков). Одну часть своего жизненного цикла плазмодии проходят в теле кома­ров. При укусе комара плазмодии попадают в кровь человека. Че­рез укусы москитов человек заражается кожным лейшманиозом (пендинкой). Сонная болезнь вызывается паразитированием в че­ловеке трипаносом (простейших из класса жгутиконосцев), а по­падают они в кровь при укусах мухи цеце.

Хранителями и переносчиками возбудителей природно-очаго-вых болезней (вирусного клещевого энцефалита, клещевого возврат­ного тифа и др.) служат кровососущие, клещи — иксодовые и аргасовые. Возбудителей сыпного и возвратного тифа переносят вши, а основными переносчиками чумного микроба являются блохи.

Многие из перечисленных заболеваний имеют природно-оча-говый характер, т. е. приурочены к определенным районам или частям земного шара. Они передаются от больных животных (до­норов) к здоровым (реципиентам) переносчиками — кровососу­щими насекомыми или клещами. Такие природные очаги существуют долгие годы. Учение о природной очаговости трансмиссивных за­болеваний развил советский ученый академик Е. Н. Павловский.

Ощутимый вред здоровью человека (и домашних животных) наносят паразитические черви — гельминты. Паразиты истощают своих хозяев, отравляют их токсическими выделениями, что не­редко приводит к тяжелым последствиям, а иногда и к смерти. Изучением биологии и жизненных циклов паразитических червей занимается наука гельминтология. В России крупнейшим гельмин­тологом был академик К. И. Скрябин. Он же предложил и основ­ные методы профилактики борьбы с гельминтозами.

Среди животных немало ядовитых, укусы которых опасны для людей. Это ядовитые пауки — тарантул и каракурт, скорпионы, крупные сколопендры, жалящие осы и особенно ядовитые змеи. В нашей стране к ядовитым змеям относятся кобра, гюрза, эфа, несколько видов гадюк и щитомордники. Большинство из них встречаются только на юге России. В тропиках ядовитых змей го­раздо больше, от их укусов погибают ежегодно несколько тысяч человек. Кожные выделения жаб также ядовиты и вызывают мест­ное раздражение или общее отравление организма. Опасны и ожо­ги стрекательных батарей многих медуз и сифонофор.

Чрезвычайно существенный вред причиняют животные (на­секомые, клещи, грызуны) сельскохозяйственным растениям. Практически каждая сельскохозяйственная культура имеет набор специфических вредителей. Многие из них вредят целому ряду рас­тений, являясь многоядными. Такова, к примеру, саранча. Особые убытки причиняют вспышки массового размножения вредных на­секомых. Только в США ущерб от вредных насекомых исчисляется ежегодно 4 млрд долларов. Изучением биологии, вредоносности насекомых и разработкой мер борьбы против них занимается спе­циальная наука — сельскохозяйственная энтомология.

В наше время разработан ряд мероприятий по регуляции чис­ленности вредных животных. Широкое развитие получил хи­мический метод борьбы, при котором применяются стойкие и высокотоксичные ядохимикаты. К сожалению, использование пестицидов зачастую приводит к нежелательным побочным ре­зультатам — истреблению наряду с вредителями и полезной фау­ны, а также к загрязнению среды обитания. Включаясь в кругово­рот веществ в биосфере, пестициды усваиваются растениями, накапливаются в тканях растительноядных животных и попадают в пищевые продукты человека. Поэтому ученые большинства раз­витых стран давно работают над проблемой ограничения хими­ческой борьбы с вредителями и замены ее биологическими мето­дами. Биологическая борьба с вредителями предусматривает применение против них хищных, паразитических или патогенных организмов. Метод этот экологичен: он основан прежде всего на природных связях в биоценозе, таких как отношения хищника с жертвой или паразита с хозяином. Кроме того, такой метод не вносит изменений в круговорот веществ в биосфере, не загрязня­ет среду обитания человека.

Этот краткий обзор многообразных связей животных с чело­веком и его хозяйством показывает, что зоология является од­ной из самых актуальных биологических наук, так как ее данные и выводы широко применяются в медицине, ветеринарии, агро­номии, животноводстве и другой хозяйственной деятельности человека.

Огромная роль животных в жизни биосферы заставляет обра­тить пристальное внимание на проблему охраны животного мира. Расширение масштабов использования природных ресурсов в эпоху научно-технической революции привело ко многим нежелатель­ным последствиям. Самые тяжелые из них — разрушение при­родных экосистем (изменение среды обитания) и загрязнение биосферы — воздуха, воды и почвы. Все это нанесло большой, а в ряде случаев непоправимый ущерб животному миру. Ученых бес­покоит исчезновение под влиянием человека некоторых видов жи­вотных, а также неуклонное падение численности и сокращение ареалов других видов. Подсчитано, что за последние 300 лет с лица Земли исчезло 63 вида млекопитающих и 94 вида птиц. О представителях других классов нам ничего неизвестно, так как их исчезновение прошло незаметно.

Международный союз охраны природы составил так назы­ваемую Красную книгу. В нее занесены виды животных, числен­ность которых стала угрожающе низкой. Они обречены на ги­бель, если не будут приняты надлежащие меры охраны. Красная книга — это сигнал бедствия! Выпущены также Красные книги России и ряда регионов.

В России уделяется большое внимание сохранению животного мира. Уже первыми декретами в 1919 и 1922 гг. были взяты под полную охрану такие звери, как лось, зубр, сайгак, пятнистый олень, бобр и др. В настоящее время в России запрещена охота на многие виды зверей и птиц. Организованы многочисленные запо­ведники и заказники. Результаты охраны животных можно проил­люстрировать на примере соболя и сайгака, численность которых увеличилась соответственно в 12 и в 1000 раз. Тем не менее другие виды животных из-за сокращения их местообитаний или наруше­ния равновесия экосистем, в которые они входят, находятся под угрозой. Надо приложить еще немало усилий к охране животного мира нашей страны.

Из истории зоологии

 

Зоология — одна из классических биологических наук. Ее за­рождение, не считая первоначального накопления сведений о животных, связано с античными временами. Великий ученый и мыслитель Древней Греции Аристотель, считающийся родона­чальником ряда наук, в IV в. до н. э. впервые систематизировал накопленные знания о животных и разделил все известные ему виды на две группы — животных, имеющих кровь, и животных без крови. К первой группе им были отнесены позвоночные жи­вотные (звери, птицы, земноводные, пресмыкающиеся, рыбы), ко второй — беспозвоночные (насекомые, пауки, раки, моллюс­ки, черви). Аристотель впервые выдвинул идею о соподчинении частей организма, которая много позже будет воплощена в уче­нии о корреляциях.

Эпоха Римской империи оставила нам многотомный труд Пли-ния Старшего (23—79 гг. н. э.) «Естественная история», в которой два тома посвящены живым организмам. Правда, большей частью это были сведения, почерпнутые из работ Аристотеля.

Падение Римской империи и установление господства христи­анской церкви привели к упадку наук. В эту эпоху, получившую название средневековья, занятие естественными науками не только не поощрялось, но прямо преследовалось. Признавались лишь библейские догмы о сотворении мира.

Накопление зоологических знаний возобновляется только в последовавшую за средневековьем эпоху Возрождения, с XV в. Ученых интересовало главным образом строение организма, по­этому наибольшие успехи были достигнуты в области анатомии. Знаменитый художник и ученый Леонардо да Винчи (1452—1519), изучая кости и суставы, установил сходство в строении костей ноги лошади и человека, несмотря на их внешнюю непохожесть. Тем самым он открыл явление гомологии, которое в дальнейшем объединило многих внешне различных животных и помогло зало­жить основу теории эволюции.

Своего расцвета природоведение эпохи Возрождения достигло в трудах швейцарца Конрада Геснера (1516—1565), сообщившего много сведений о животных, хотя зачастую не оригинальных, а почерпнутых из трудов древних ученых. В XVI—XVII вв. большой вклад в изучение анатомии животных, а также человека внесли врачи. Крупнейшим анатомом эпохи Воз­рождения был Андреас Везалий (1514—1564), опубликовавший первую наиболее точную работу по анатомии человека. Габриеле фаллопий (1523—1562) изучал органы размножения. Ему принад­лежит описание труб, идущих от яичников к матке. Бартоломео Эустихио (1510—1574) открыл трубу, соединяющую ухо с горлом. Изучая кровообращение, Уильям Гарвей (1578—1657) обнаружил существование в сердце односторонне действующих клапанов и доказал, что кровь течет по венам в сердце и затем поступает в артерии, т.е. постоянно движется в одном направлении. Книга Гар-вея «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных» (1628) вызвала полный переворот в зоологии.

Огромное значение для развития зоологии имело изобретение микроскопа. Голландец Антон Левенгук (1632—1723) при помощи изготовленного им микроскопа дал первое описание кровяных телец и капилляров, его помощник первым увидел сперматозои­ды, но главным было открытие простейших, сделанное при рас­сматривании под микроскопом капли воды. В этот же период анг­лийский ученый Роберт Гук (1635—1703) выполнил ряд тонких микроскопических работ и в 1665 г. опубликовал книгу «Микро-графия», в которой впервые в истории биологии была изображе­на клетка. Это открытие имело важные последствия.

В конце XVII — первой половине XVIII в. были заложены осно­вы систематики животного мира. Первую попытку в этом направ­лении сделал английский натуралист Джон Рей (1628—1705). В книге «Систематический обзор животных», вышедшей в 1693 г., Рей предложил классификацию животных, базирующуюся на сово­купности внешних признаков, к примеру, по наличию когтей и зубов. Так, млекопитающих он разделил на две группы: животных с пальцами и животных с копытами. Последние, в свою очередь, были разделены на однокопытных (лошадь), двукопытных (коро­ва) и трехкопытных (носорог). Были выделены и более дробные единицы.

Несмотря на несовершенство классификации Рея, принцип, положенный в ее основу, получил развитие в трудах знаменитого шведского ученого Карла Линнея (1707—1778). В 1735 г. Линней опубликовал книгу «Система природы», в которой изложил свою классификацию растений и животных. Он по праву считается ос­нователем систематики, изучающей классификацию видов живых организмов. Близкие виды Линней группировал в роды, близкие роды — в отряды, а близкие отряды — в классы. Все известные виды животных были сгруппированы в 6 классов: млекопитаю­щие, птицы, амфибии (объединивший пресмыкающихся и зем­новодных), рыбы, насекомые и черви. Каждый вид у Линнея имел двойное латинское название: первое слово в нем — название рода, второе — вида. Форма бинарной (двойной) номенклатуры сохра­нилась до сих пор. Линней стоял на позиции неизменяемости ви­дов, хотя в конце концов был вынужден допустить возможность образования новых видов путем гибридизации.

В конце XVIII — начале XIX в. французский зоолог Жорж Кю­вье (1769—1832) разработал основы сравнительной анатомии жи­вотных и, в частности, учение о корреляциях. Кювье был осново­положником палеонтологии. На основе этих работ в 1825 г. Анри Бленвиль ввел в систему понятие «тип» — высшую таксономиче­скую единицу.

Французский биолог Жорж Бюффон (1707—1788) высказал идею изменяемости видов под влиянием окружающей среды. Бюф­фон — автор 44-томной энциклопедии «Естественная история»;

он установил наличие у животных рудиментарных органов, кото­рые были когда-то нормально развитыми.

Другой французский естествоиспытатель, Жан Батист Ламарк (1744—1829), посвятил себя детальному изучению исторического развития живой природы. Он впервые ввел в употребление терми­ны «беспозвоночные» и «позвоночные животные», много работал над систематизацией беспозвоночных, среди которых различал уже 10 классов, и в 1815—1822 гг. опубликовал большой труд «Есте­ственная история беспозвоночных животных». В процессе таксоно­мических работ ему неоднократно приходилось задумываться над возможностью эволюционного процесса. Его главный труд «Фило­софия зоологии» (1809) посвящен изложению научной теории эво­люции животного мира. Ламарк считал, что организмы меняются под прямым воздействием среды и приобретенные признаки на­следуются, однако ему была чужда идея естественного отбора.

Против идеи неизменяемости видов в этот же период выступи­ли русские ученые К. Ф. Рулье (1814-1858) и К.М.Бэр (1792-1876). Рулье призывал изучать животных в их естественном окру­жении и во взаимодействии со средой обитания. Его по праву можно считать провозвестником экологии. К. М. Бэр — автор выдающих­ся исследований в области эмбриологии животных, создатель уче­ния о зародышевых листках.

Значительное влияние на развитие зоологии оказала сформи­ровавшаяся в конце 30-х годов XIX в. клеточная теория. Ее со­здатели - М. Шлейден (1804-1881) и Т. Шванн (1810-1882). Эта теория убедительно показала единство живых организмов на кле­точном уровне.

С выходом в свет знаменитого труда Чарлза Дарвина (1809— 1882) «Происхождение видов» (1859) начинается новый период в развитии биологии в целом и зоологии в частности. В книге Дар­вина изложено эволюционное учение и определен важнейший фактор эволюции — естественный отбор.

Идеи Ч.Дарвина стали использоваться зоологами для разра­ботки истории животного мира. Наибольший вклад в развитие фи­логении животных в XIX в. внесли такие ученые, как Э. Геккель (1834-1919) и Ф.Мюллер (1821-1897). Последний, будучи эмб­риологом, установил закономерности во взаимоотношениях ин­дивидуального развития (онтогенеза) и филогенеза животных. В 1866 г. Э. Геккель сформировал свой «биогенетический закон», согласно которому зародыши в процессе развития повторяют в сокращенном виде эволюционный путь, пройденный их предка­ми («онтогенез повторяет филогенез»).

Доказательства эволюции, приведенные Ч.Дарвином, возбу­дили большой интерес к сравнительному изучению различных групп животных, в связи с чем возникают такие науки, как эво­люционная сравнительная анатомия и эволюционная сравнитель­ная эмбриология. В создании последней ведущая роль принадле­жит русским зоологам И.И.Мечникову (1845—1916) и А.О.Ко­валевскому (1840—1901). Выводы сравнительной эмбриологии, основанные на эволюционном учении, служили веским доказа­тельством в пользу единства происхождения всех типов животно­го царства. Уже в начале XX в. было детально выяснено эмбрио­нальное развитие большинства типов животных. В это же время В.О.Ковалевский (1842—1883) работами по ископаемым копыт­ным заложил основы эволюционной палеозоологии. Чрезвычайно быстро развиваются систематика и зоогеография. Еще в додарви-новские времена Н. А. Северцов (1827—1885) установил связь меж­ду особенностями фауны и физико-географическими условиями, в которых развивается эта фауна. Тем самым была заложена осно­ва экологической зоогеографии.

Вторая половина XIX в. отмечена появлением новой науки — экологии. Русские зоологи сформулировали многие главные поло­жения и методические принципы теоретической экологии. Мос­ковский профессор К. Ф. Рулье одним из первых показал значе­ние изучения животных в сообществе с другими организмами и фактически сформулировал понятие о популяции. В конце XIX — начале XX в. были проведены обширные исследования, в которых применялись экологические принципы при разработке про­блем в области охотничьего хозяйства и борьбы с вредителями (М.Н.Богданов, Л.П.Сабанеев, А. А. Силантьев, Б.М.Житков и др.).

В XX в. зоология развивалась чрезвычайно активно. Здесь мы отметим кратко только вклад отечественных ученых. В XX в. про­водились основные исследования фауны Мирового океана. Фун­дамент наших знаний о зоогеографии северных морей заложил К. М. Дерюгин, а картину состава и биоценотического распре­деления данной фауны Черного моря дал в классическом труде «К вопросу об изучении жизни Черного моря» (1913) С.А.Зер-нов. Экспедиционными судами «Витязь» (Россия) и «Галатея» (Да­ния) изучены глубины Мирового океана до 11 тыс. м и сделаны выдающиеся зоологические открытия. Эти работы продолжает научно-исследовательский флот Российской академии наук. К числу замечательных открытий следует отнести находку «живого иско­паемого» — моллюска из класса моноплакофор, расшифровку си­стематического положения и установление нового типа морских животных — погонофор (А. В. Иванов) и многие другие.

Отечественные зоологи продолжали разработку проблем фи­логенеза животных на основе сравнительной анатомии и эмбри­ологии (В. Н. Беклемишев, П. П. Иванов, В. А. Догель, А. В. Ива­нов, Н.А.Ливанов, И. И. Шмальгаузен, Д. М. Федотов). Большое внимание уделялось изучению паразитических животных — про­стейших, червей и членистоногих. Научные школы В. А. Догеля, К. И. Скрябина и Е. Н. Павловского внесли большой вклад в раз­работку учения о природной очаговости трансмиссивных заболе­ваний, гельминтологии, экологической паразитологии.

Очень велик объем выполненных нашими учеными энтомоло­гических работ. Насекомые — крупнейшая группа во всем живот­ном царстве. Среди них много вредных видов, переносчиков забо­леваний человека и домашних животных, но имеется немало и полезных — опылителей цветковых растений, производителей ценных продуктов (мед, шелк, воск). В области энтомологии ве­лик вклад таких ученых, как А. А. Штакельберг, А. С. Мончадский, Г. Я. Бей-Биенко, С. И. Медведев, О. Л. Крыжановский, Г. С. Мед­ведев. Большое значение имели почвенно-экологические исследо­вания научной школы академика М. С. Гилярова.

Планы строения животных

 

При сравнении представителей разных систематических групп создается впечатление, что они необычайно разнообразны. Тем не менее различия животных не бесконечны.

Как было показано Ч. Дарвином, множество родственных групп животных произошло от одной предковой линии. «Спускаясь» от кончиков ветвей родословного древа животных к узлам ветвле­ния и в конечном итоге к стволам, мы улавливаем общность многих организмов в их планах строения. Ученые установили несколько таких планов, в кото­рые укладывается большое число вариантов. Следует помнить, что план строения — это то общее, что характерно для множества групп. Варианты же — это част­ности, детали, которые первыми бросаются в глаза и нередко мас­кируют принадлежность живот­ного к определенному типу. Об­щность планов строения указы­вает на гомологию — сходство, основанное на родстве организ­мов.

За немногими исключениями, животные отличаются симмет­ричным строением. Различают два типа симметрии — радиаль­ную, или лучевую, и билатераль­ную, или двустороннюю. Оба этих типа одновременно встре­чаются только у беспозвоночных животных. Позвоночные — все­гда билатеральны.

В теле радиально-симметрич-ного животного (рис. 1) можно различить главную продольную ось, вокруг которой в радиаль­ном (лучевом) порядке располо­жены органы.

Порядок радиальной симмет­рии зависит от числа повторяю­щихся органов. Если вокруг этой воображаемой главной оси рас­положено 5 одинаковых органов, то симметрия называется пятилу­чевой, если 4 — четырехлучевой и т. д. Вследствие этого через тело животного (его центр) можно провести строго определенное

число плоскостей симметрии, которыми тело делится на две по­ловины, зеркально отображающие друг друга. Радиальная сим­метрия имеет две разновидности: радиально-лучевую и радиаль-но-осевую симметрии.

Радиально-лучевая симметрия наблюдается у многих организ­мов, взвешенных в воде (ряда одноклеточных, а также колони­альных одноклеточных и некоторых колоний многоклеточных), у которых со всех сторон среда обитания одинакова.

Радиально-осевая симметрия наблюдается у нескольких групп беспозвоночных (кишечнополостных, иглокожих и др.), которые характеризуются тем, что ведут (или их предковые формы вели) прикрепленный образ жизни. Значит, сидячий образ жизни спо­собствует развитию лучевой симметрии (Догель, 1981). Биологи­ческое объяснение такого строения заключается в следующем. Си­дячие животные одним полюсом (аборальным) прикрепляются к субстрату, другой же полюс (оральный), на котором находится ротовое отверстие, свободен. Этот полюс со всех сторон постав­лен в идентичные условия по отношению к факторам окружаю­щей среды. Поэтому различные органы одинаково развиваются на радиально расположенных частях тела, а главная ось соединяет оба полюса.

Билатеральная симметрия тела животного характерна тем, что через его тело можно провести только одну плоскость симмет­рии, делящую его на две равные (зеркально отражающие друг друга) половины — левую и правую. Двусторонняя симметрия возникла у животных при переходе их планктонных предков к жизни и передвижению на дне. При этом кроме переднего и зад­него конца тела у них стали различаться спинная (дорсальная) и брюшная (вентральная) стороны. Примерами билатерально-сим­метричных животных могут служить черви, членистоногие, все хордовые животные, в том числе и человек.

Биологическое объяснение билатеральности заключается в следующем.

При переходе к ползающему (на дне) образу жизни две сто­роны животного — брюшная и спинная — попадают в разные условия по отношению к факторам среды. Один конец тела ста­новится передним и к нему сдвигается ротовое отверстие, а также органы чувств. Это и понятно, поскольку при движении этот конец первым встречает источники раздражения. Главная ось тела проходит от переднего полюса, на котором оказывает­ся рот, до заднего, где расположено анальное отверстие. Боко­вые части находятся в равном положении. Единственную плос­кость симметрии можно провести, только «разрезав» животное на левую и правую половины вдоль главной оси тела.

Система животного мира

 

В систематике животных используется целый ряд иерархически соподчиненных систематических категорий — таксонов. Основным таксоном является вид, для обозначения которого используется латинское название из двух слов. Первое из них обозначает род, к которому относится этот вид, а второе — название вида. Род объ­единяет группу родственных видов. Роды объединяются в семей­ства, а далее по восходящей линии по такому же принципу сле­дуют отряд, класс, тип. Для обобщения сходств и различий между большими группами животных используются также таксоны бо­лее высокого уровня, чем тип, — раздел и царство. Кроме того, применяются дополнительные категории с приставками под- и над- (подвид, надкласс, надсемейство, надотряд и т. п.) и неко­торые другие (например, инфракласс, триба и пр.).

Царство животных (Animalia) делится на два полцарства: од­ноклеточные (Protozoa) и многоклеточные (Metazoa).

ПОДЦАРСТВО ПРОСТЕЙШИЕ,

ИЛИ ОДНОКЛЕТОЧНЫЕ (PROTOZOA)

 

Одноклеточные — это животные на клеточном уровне органи­зации. В подавляющем большинстве они микроскопически малы, поэтому и стали известны только после изобретения микроскопа. Число современных видов свыше 40 тыс. Хотя одноклеточные со­стоят из одной клетки, они обладают всеми функциями организ­ма. В теле их можно найти мембрану, ядро, цитоплазму с органо­идами — митохондриями, рибосомами, — эндоплазматическую сеть, аппарат Гольджи и др., а также со специальными органеллами. К ним относятся вакуоли, фиблярные образования и др. Однокле­точным присущ жизненный цикл — совокупность всех стадий раз­вития, которая в существовании каждого вида повторяется с оп­ределенной закономерностью. Обычно цикл начинается с зиготы, соответствующей оплодотворенному яйцу многоклеточных. За этой стадией следует однократное или несколько раз повторяющееся деление клетки — бесполое размножение. После этого образуются половые клетки — гаметы, которые сливаются попарно, снова дают зиготу, и цикл завершается. В жизненном цикле нередко на­блюдается инцистирование — переход к покоящейся стадии.

Одноклеточные обитают во всех средах и имеют всесветное рас­пространение. Среди них много паразитов животных и человека.

Подцарство разделяется на 7 типов (табл. 1).

Классификация простейших

Тип Саркомастигофоры — Sarcomastigophora (25000 видов)

Подтип Саркодовые — Sarcodina

Надкласс Корненожки — Rhizopoda

Надкласс Актиноподы — Actinopoda

Класс Акантарии — Acantharea

Класс Полицистинеи — Polycystinea

Класс Феодарии — Phaeodaria

Класс Солнечники — Heliozoa

Подтип Жгутиконосцы — Mastigophora

Класс Растительные жгутиконосцы — Phytomastigophorea

Класс Животные жгутиконосцы — Zoomastigophorea

Подтип Опалины — Opalinata

Класс Опалины — Opalinatea

Тип Апикомплексы — Apicomplexa (4800 видов)

Класс Перкинсеи — Perkinsea

Класс Споровики —Sporozoea

Подкласс Грегарины — Gregarinia

Подкласс Кокцидии — Coccidia

Подкласс Пироплазмы — Piroplasmia

Тип Миксоспоридии — Myxozoa (875 видов)

Класс Миксоспоридии — Myxosporea

Класс Актиноспоридии — Actinosporea

Тип Микроспоридии — Microspora (800 видов)

Тип Асцетоспоридии — Ascetospora (30 видов)

Тип Лабиринтулы — Labirinthomorpha (35 видов)

Тип Инфузории — Ciliophora (7500 видов)

Класс Ресничные — Ciliata

Класс Сосущие — Suctoria

 

Таблица 1.