В статье представлена информация по вопросу «Моллюски», дана их классификация. Материал актуален для подготовки к ЕГЭ.
Содержание
Тип моллюски
Моллюски (от лат. molluscus - мягковатый) или по-другому мягкотелые - трехслойные первичноротые многоклеточные животные, обладающие двусторонней (билатеральной) симметрией и несегментированным телом. Количество видов колеблется от 100 до 200 тысяч. Моллюски произошли от кольчатых червей, являются тупиковой ветвью эволюции.
Наука о моллюсках называется - малакология, а наука о раковинах - конхиология.
Моллюски появились в начале кембрийского периода. Их традиционно делят на три класса: брюхоногие, двустворчатые и головоногие.
Это те морфофизиологические черты, которые повысили их уровень организации и позволили занять новые экологические ниши.
1. Слияние сегментов тела в отделы
Тело моллюсков состоит из туловища, головы и ноги, с хорошо развитой мускулатурой. Такое слияние сегментов в отделы усиливает функциональную значимость органов.
2. Нервные узлы в отделах тела
Нервная система у моллюсков в целом хорошо развита, а у головоногих моллюсков вообще строение нервной системы считается одним из самых сложных среди беспозвоночных.
3. Сердце
Появление сердца способствует ускорению кровотока, что повышает эффективность метаболических процессов в органах и тканях моллюска.
4. Пищеварительные железы
Моллюски отличаются наличием особых пищеварительных желез, из которых наиболее крупная - печень. Пища в их желудочно-кишечном тракте расщепляется лучше и интенсивнее, пищеварение идет быстрее.
5 Раковина
Раковина (лат. concha) - наружное защитное скелетное образование, покрывающее тело большинства моллюсков. Защищает мягкое тело моллюсков от врагов, механических повреждений, препятствует испарению влаги.
У моллюсков наружный слой раковины органический, а следующие два (фарфоровидный и перламутровый) - известковые.
Класс брюхоногие
Класс брюхоногие (также - улитки, гастроподы) - самый многочисленный класс в составе типа Моллюски, насчитывающий около 110 тысяч видов. Большинство имеет турбоспиральную раковину.
Основной признак брюхоногих - торсия (лат. torsio - вращение) - поворот внутренностного мешка на 180°. Типичные представители - виноградная улитка, большой и малый прудовики, слизни, катушка.
Изначально брюхоногие моллюски - обитатели моря, однако многие из них приспособились к жизни в пресной воде и на суше.
Виноградная улитка
Покровы тела моллюска представлены однослойным эпителием с ресничками, содержащим множество слизистых желез. Вторичная полость тела (целом) хорошо выражена только в эмбриональном периоде, у взрослых особей сохраняются только остатки целома - в виде околосердечной сумки (перикард).
Тело дифференцировано на голову, туловище и ногу. Также имеется внутренностный мешок, мантия, образующая мантийную полость, и раковина. Симметрия отсутствует - тело брюхоногих асимметрично. Даже у слизней, которые внешне обладают симметрией, она нарушается из-за непарного легочного отверстия.
Мантия (от греч. mantion — покрывало, плащ) - представляет собой наружную складку кожи, расположенную на спине. На наружной поверхности мантии образуется раковина. Мантия образует карман - мантийную полость, где располагаются органы дыхания и отверстия пищеварительной, выделительной и половой систем.
Мантия ограничивает небольшое отверстие, ведущее в мантийную полость - легочное отверстие. За некоторое время тщательного наблюдения становится заметно расширение и сужение этого отверстия - такие движения приводят к обновлению воздуха в мантийной полости.
Раковина спирально закручена, ее называют - турбоспиральная. Эволюционно "выиграла" именно форма завитка - это обусловлено ее наибольшей прочностью. В раковине заключено мягкое тело моллюска, также спирально закрученное, как и раковина.
Раковина спирально закручена, ее называют - турбоспиральная. В раковине заключено мягкое тело моллюска, также спирально закрученное, как и раковина.
Пищеварительная система
Состоит из ротовой полости, глотки, пищевода, продолжающегося в зоб, желудка. Далее идет средний и задний отдел кишечника, оканчивающийся анусом. В среднюю кишку открываются протоки самой крупной пищеварительной железы - печени. У всех брюхоногих кишечник образует петлеобразный изгиб, поэтому анальное отверстие открывается над головой моллюска и открывается в мантийную полость, либо на теле правее от головы.
В глубине ротовой полостью имеется мускулистый орган - глотка, содержащая особый аппарат, называемый - терка (радула). Радула (от лат. radula - скребок) - аппарат для соскрёбывания и измельчения пищи, состоящий из многочисленных хитиновых зубков, покрывающих мускулистый язык .
В глотку открываются парные слюнные железы. Очень интересен химический состав слюны - она содержит серную кислоту H2SO
Дыхательная система
Представлена жабрами у водных форм, у наземных - легкими. У виноградной улитки мантийная полость превращена в орган воздушного дыхания, сообщающийся с окружающей средой через легочное отверстие.
Верхняя стенка легкого оплетена густой сетью капилляров, в которых интенсивно происходит обмен с окружающей средой: в кровь поступает кислород, а во внешнюю среду удаляется углекислый газ.
Кровеносная система
Кровеносная система незамкнутого типа (лакунарного) - кровь течет не только в сосудах, но также изливается в щелевидные пространства между ними, вступая в непосредственное соприкосновение с органами и тканями - омывает их.
Венозная кровь собирается в легких, где насыщается кислородом. Из органов дыхания артериальная кровь направляется в сердце, состоящее из двух камер: одного предсердия и одного желудочка. Сосуды представлены венами - по ним кровь движется к сердцу, артериями - кровь движется от сердца к капиллярам. В капиллярах кровь отдает тканям и органам кислород, а из них забирает углекислый газ и побочные продукты обмена веществ.
Кровь моллюсков не содержит гемоглобина, в ее составе присутствует гемоцианин - вещество, содержащее медь, слабо связывающее кислород. За счет гемоцианина кровь у моллюсков имеет голубой оттенок.
Выделительная система
Выделительная система представлена непарным органом выделения - левой почкой. Одним концом - воронковидным, подобным нефростоме, почка открывается в околосердечную сумку (перикард), другим - в мантийную полость, рядом с анусом.
Нервная система
Нервная система построена по разбросано-узловому типу, состоит из 5-7 пар ганглиев - нервных узлов, разбросанных по всему телу и соединенных друг с другом перемычками.
Выделяют церебральные (мозговые), педальные отвечают за мускулатуру ноги, плевральные - мантию, висцеральные -внутренние органы, париетальные - органы дыхания, органы чувств.
Их ветви иннервируют органы чувств, внутренние органы и мускулистый вырост - ногу, координируя, таким образом, работу всего организма.
Органы чувств состоят из пары крупных щупалец (глазных), на которых находятся глаза. Присутствует еще одна пара щупалец (губных) - они гораздо тоньше и меньше, расположены над ротовым отверстием и выполняют обонятельную функцию.
Взгляд у улиток близорукий - предметы, расположенные дальше 1 см от глаз, они не различают. Цветное зрение у них отсутствует. Органы зрения помогают определить главным образом интенсивность света.
Имеются органы химического чувства, расположенные в мантийной полости, с помощью которого животное определяет качество воды, поступающее в мантийную полость. На ноге располагается орган равновесия - пара статоцистов.
Половая система
Среди брюхоногих можно встретить как раздельнополых, так и гермафродитов. Все легочные улитки гермафродиты. Их половая система представлена гермафродитной железой, от которой отходит проток, разделяющийся на семяпровод и яйцевод.
Около полового отверстия семяпровод и яйцевод расходятся. В начале яйцевода в него впадает белковая железа, секрет которой покрывает яйцо слизистым веществом. Ближе к окончанию яйцевода в него впадают протоки семяприемника, который предназначен для восприятия семени другой особи, и пальчатых желез, формирующих скорлупу яйца.
Во влагалище впадает - мешок (“Любовных стрел”) с иглой (по химическому составу - углекислая известь), которая во время копуляции втыкается в кожу партнера, вызывая половое возбуждение.
Трубчатый придаток - бич, выделяет секрет, который обволакивает большие массы сперматозоидов - образуются сперматофоры. Копуляция между двумя особями продолжается несколько минут, до тех пор, пока между ними полностью не произойдет обмен сперматофорами - капсулами со сперматозоидами, затем начинается вворачивание гениталий. Только после этого улитки расползаются в разные стороны.
Через 2-4 недели начинается откладка яиц. Каждое яйцо окружено скорлупой и содержит запас питательных веществ. Развитие, как правило, происходит без образования личинки, так что из яйца чаще всего выходит почти сформированная улитка.
У водных форм развитие непрямое - из яйца выходит личинка (велигер), свободноплавающая в толще воды, которая с течением времени превращается во взрослое животное.
Раковина
Она представляет собой известковое производное мантии (складки тела моллюсков), формируясь при ее непосредственном участии.
В составе раковины выделяют три слоя:
Наружный (периостракум, конхиолиновый) - органический, образован веществом пептидной (белковой) природы - конхиолином;
Средний (остракум) - фарфоровидный или призматический - состоит из карбоната кальция CaCO3 (извести);
Внутренний (гипостракум) - перламутровый - так же, как и средний слой, образован известью - CaCO3, но кристаллы в нем имеют иное расположение.
Значение брюхоногих моллюсков
Брюхоногие моллюски являются звеном цепи питания.
Для человека некоторые брюхоногие служат пищей: так в некоторых европейских странах едят виноградных улиток, выращенных на специальных улитковых фермах.
Брюхоногие наносят немалый вред сельскому хозяйству, поедая листья растений. Слизни очень любят полакомиться озимыми культурами, картофелем, клевером, и многими другими важными для человека в пищевом плане растениями.
Класс двустворчатые (пластинчатожаберные)
Класс двустворчатые, или пластинчатожаберные, объединяет морские и пресноводные организмы, тело которых заключено в раковину, состоящую из двух створок, соединенных на спинной стороне. Тело пластинчатожаберных уплощено с боков, они ведут прикрепленный (сидячий) или малоподвижный образ жизни, всю жизнь находясь на том месте, где осели их личинки. Обладают билатеральной (двусторонней) симметрией.
Их образ жизни и внешнее строение удивительным образом находит отражение в способе питания: они являются фильтраторами. Через их тело постоянно идет ток воды, из которого они улавливают пищевые частицы, попавшие в мантийную полость, которые склеиваются и попадают в ротовое отверстие моллюска.
Представителями этого класса являются: устрица, тридакна, мидия, гребешок, перловица, жемчужница, беззубка. Если в организм жемчужницы случайно попадет песок, то моллюск сам не сможет избавиться от него и, защищаясь, начинает обволакивать мельчайшую песчинку слоями перламутра, выращивая настоящую жемчужину.
Моллюск беззубка
Покров, опорно-двигательная система
При повреждении раковины эпителий мантии способен образовать недостающий участок, синтезировав все три слоя раковины. Створки раковины снизу соединены лигаментом - эластическим тяжом.
Голова подвергается редукции (отсутствует), имеется туловище и килевидная нога, которая может высовываться из раковины между створок. Беззубка ведет малоподвижный образ жизни, перемещается по дну водоема со скоростью 20-30 см/час.
Мантия - наружная складка кожи, покрывает тело моллюска. Между ее складками образуется мантийная полость, ее края плотно прилежат друг к другу. В области ноги могут раздвигаться, за счет чего нога высовывается между створок. На заднем конце тела моллюска имеются два отверстия - вводной и выводной сифоны, образованные в результате неполного смыкания складок мантии.
Через вводной сифон (жаберный) вода втягивается в мантийную полость вместе с органическими остатками животных и растений, мелкими водными организмами - планктоном. Пищевые частицы оседают в мантийной полости и служат пищей для моллюска. Беззубки являются хорошими фильтраторами, очищающими водоем от взвешенных частиц.
Через выводной сифон (клоачный) ток воды покидает мантийную полость моллюска и выходит во внешнюю среду. Ток воды через сифоны и мантийную полость важен не только для питания, но и для дыхания, размножение.
Пищеварительная система
В переднем отделе челюсти и терка (радула) отсутствуют. Пищевые частицы, занесенные током воды в мантийную полость к жабрам, далее под действием ротовых лопастей попадают в ротовое отверстие.
В средний отдел открываются протоки парной пищеварительной железы - печени. Под задним замыкательным мускулом находится анус.
Дыхательная система
Парные жабры располагаются в мантийной полости. На жаберных лепестках густо расположены кровеносные сосуды - капилляры. Через их тонкую стенку в кровь из воды диффундирует кислород, а в обратном направлении - углекислый газ.
Мерцательные реснички покрывают жабры и внутреннюю поверхность мантии. Пищевые частицы, постоянно поступающие в мантийную полость с током воды, перемещаются к ротовому отверстию благодаря направленным движениям мерцательных ресничек.
Кровеносная система
Кровеносная система незамкнутого (лакунарного) типа - из сосудов изливается в полости, омывает внутренние органы. Сердце состоит из трех камер: желудочка, охватывающего кишку, и двух предсердий, лежащих по бокам желудочка.
В жабрах кровь насыщается кислородом - становится артериальной, после чего через предсердия попадает в желудочек. За счет задней аорты кровоснабжается задний мускул-замыкатель и задняя часть мантии, за счет передней аорты - передняя часть мантии и передний мускул-замыкатель, а также печень, нога и половая железа.
Из перечисленных артерий, отходящих от желудочка, кровь изливается в синусы (полости) и омывает соответствующие внутренние органы и ткани.
Выделительная
Парные почки (двустворчатые - двустороннее-симметричные) выводят жидкие продукты обмена веществ в мантийную полость. Функцию выделения также выполняет кеберов орган (перикардиальная железа) - вырост стенки перикарда.
Одним концом почки начинаются в полости околосердечной сумки - внутреннее колено, и наружное колено, которое ведет к наружному выделительному отверстию.
Нервная система
Органы чувств двустворчатых развиты слабо по сравнению с брюхоногими. Нервная система разбросанно-узлового типа, состоит их 3 пар ганглиев (нервных узлов). Ганглии соединяются друг с другом нервными тяжами - комиссурами.
Первая пара ганглиев образуется в результате слияния церебральных и плевральных ганглиев, вторая - педальные ганглии, лежат в основании ноги. Третья пара образована в результате слияния висцеральных и париетальных ганглиев.
От ганглиев отходят множество ветвей, иннервирующих близлежащие органы и ткани.
Половая система
Двустворчатые в большинстве раздельнополые организмы, оплодотворение у них наружное (внешнее) - в мантийной полости. При внешнем оплодотворении яйцеклетка оплодотворяется вне женских половых путей.
Половые железы (гонады) парные, их протоки (семяпроводы и яйцеводы) открываются в мантийную полость.
У некоторых моллюсков, например у беззубки, перловицы, имеется особая личинка - глохидия, ведущая паразитический образ жизни. Большая часть органов глохидия (от греч. glochfs - наконечник стрелы) недоразвита, но у него уже имеется тонкостенная двухстворчатая раковина. Хлопая ее створками, глохидий способен плавать в толще воды.
Плавая в толще воды глохидий старается попасть в жабры рыб. С помощью зубчиков, биссусовой нити, крючков он цепляется за жабры рыб, где происходит его дальнейшее развитие. После некоторого времени в глохидия появляются половые железы, и он становится готов к самостоятельной жизни - он покидает жабры рыбы и падает на дно. С помощью рыбы происходит распространение моллюсков.
Наличие глохидий в рыбе не проходит для нее бесследно: такое внедрение в ткани сопровождается местными реакциями иммунитета, воспалением. Приводят к развитию у рыб заболевания - глохидиоза.
Корабельные черви - терединиды(вредители судов) в рамках систематики относятся к двустворчатым.
Значение двустворчатых
Двустворчатые моллюски являются фильтраторами по типу питания, их применяют в комплексе мер биологической очистки водоемов от органических загрязнений: одна устрица способна за час профильтровать 10 литров воды.
Как и все живые организмы, двустворчатые являются звеном в цепи питания (консументами).
Добавляя песок в раковину жемчужницы, вызывают у нее защитную реакцию, в ходе которой песчинка покрывается перламутром - так получают жемчуг, из которого в дальнейшем изготавливают ювелирные украшения.
Многие двустворчатые моллюски имеют важное пищевое значение: мидии, устрицы, гребешки.
Класс головоногие
Класс головоногие, или цефалоподы - объединяет наиболее прогрессивные двустороннесимметричные организмы, с 8, 10 или большим количеством щупалец, расположенных вокруг головы. Щупальца представляют собой видоизмененную, рассеченную на несколько частей ногу.
Обитают в океанах на всех глубинах, предпочитая придонный или донный слои. Представители класса: осьминог, каракатица, кальмар, наутилус. Являются хищниками-засадниками, которые подстерегают своих жертв.
Строение головоногих
У головоногих возможна маскировка под цвет внешней среды за счет управляемых пигментных клеток-хроматофоров. Используя такую хитрость, эти моллюски способны полностью слиться с окружающим их фоном.
Их тело дифференцировано на голову, туловище и щупальца, в которые превратилась нога. На спинной стороне тела головоногих находится недоразвитая раковина. В глубине ротовой полости имеется терка (радула) для измельчения пищи.
Головоногие - обладатели незамкнутой кровеносной системы. Имеют два жаберных сердца, накачивающих кровь в жабры, после чего насыщенная кислородом артериальная кровь попадает уже в главное сердце (они имеют 3 сердца), нагнетающее кровь в ткани и органы.
Кровь за счет гемоцианина (белка, имеющего медь в составе) окрашивается в оттенки голубого цвета. Дыхание осуществляется жабрами. Органы выделения представлены парными почками (2 или 4).
Прогрессивное развитие также особенно заметно в строении нервной системы. Эти моллюски, можно называть самыми разумными животными среди всех беспозвоночных. Нервные клетки собраны в сложноустроенные ганглии (нервные узлы), которые обычно называют мозгом.
Хорошо развиты органы чувств: зрения - глаза, равновесия - статоцисты и также органы химического чувства. Глаза способны к аккомодации.
Сифон у осьминога один, ведет в мантийную полость, куда моллюск набирает воду. В нужный момент мышцы мантийной полости сильно сокращаются, выталкивая воду - создается импульс для движения. Такой способ движения осьминога, кальмара и других головоногих называется реактивным.
У большинства моллюсков есть особая мускульная сумка - чернильный мешок, рaзвившийся из расширения задней кишки. Пигмент меланин, содержащийся в чернилах, определяет их черный цвет. При возникновении опасности чернила выбрасываются из мешка в задний проход, выходя из которого смешивается с водой, выталкиваемой из мантийной полости во время реактивного движения.
В итоге образуется дымовая завеса, которая дезориентирует нападающего на моллюска хищника.
Головоногие моллюски являются раздельнополыми организмами. Оплодотворение обычно внешнее (происходит в мантийной полости), однако встречается и внутреннее оплодотворение, развитие прямое.
Значение головоногих моллюсков
Как и все живые организмы, головоногие являются звеном в цепи питания. Они консументы. Для человека велико их пищевое значение: люди употребляют в пищу каракатиц, осьминогов, кальмаров.
Из секрета чернильной железы изготавливают акварельную краску, а также натуральную китайскую тушь.
Закрепление:
Кто такие моллюски?
Сколько почек у брюхоногих?
Какие функции чернильной железы?
Какое значение моллюсков в природе и для человека?
Какие виды размножений у моллюсков?
Кто из моллюсков хищники?
Домашнее задание:
Знать ответы на вопросы из раздела закрепление;
Знать различие обустройства внутренних систем жизнедеятельности моллюсков.