Опорно-рухову систему тварин складають скелет і мускулатура. Скелет - це конструкція, що підтримує тіло і зберігає його форму. Скелет виконує захисну функцію, підтримує в певному положенні внутрішні органи. До скелета приєднуються м’язи, що забезпечують різноманітні рухи тварин: як окремих частин їхнього тіла, так і організму в цілому. Є два основні типи скелета - зовнішній (кутикула членистоногих, черепашка молюсків тощо) та внутрішній (хордові тварини) (мал. 194).

ЯКІ ТИПИ СИМЕТРІЇ ПРИТАМАННІ ТВАРИНАМ? З певним способом життя тварин пов’язаний і певний тип симетрії тіла. Тварини, на відміну від рослин, - переважно рухомі організми. У більшості тварин, наприклад рака річкового, хруща, жаби ставкової, собаки, є однакові парні органи на правому і лівому боці тіла. Через тіло таких тварин можна провести тільки одну уявну площину, що ділить тварину на дві однакові половини. Тварин із симетрично розташованими парними органами називають двобічносиметричними, а симетрію тіла - двобічною (мал. 195, 1). Тварини з двобічною симетрією тіла зазвичай здатні до активного руху, їхня передня частина тіла першою стикається з перешкодами, їжею, тому туди зсувається ротовий отвір, органи чуття.

Мал. 194. Приклад зовнішнього (А - краб) та внутрішнього (Б - кішка) скелетів

Мал. 195. Типи симетрії тварин: 1 - двобічна; 2 - радіальна

У тварин, які ведуть прикріплений або малорухливий спосіб життя (наприклад, поліпи), симетрія тіла здебільшого радіальна, або променева (мал. 195, 2): через поздовжню вісь їхнього тіла можна провести кілька уявних площин, кожна з яких ділить тварину на дзеркально подібні частини. Отже, лінії перетину цих площин розходяться від центра перетину променями. Такий тип симетрії притаманний організмам, які можуть ловити здобич і відчувати наближення небезпеки з будь-якого боку.

Є тварини з несиметричним тілом. Наприклад, тулуб молюска ставковика повторює завитки мушлі, розташовані в різних площинах. Завдяки цьому тиск маси мушлі рівномірно розподіляється по тілу молюска.

ЯКІ ОСОБЛИВОСТІ БУДОВИ ОПОРНО-РУХОВОЇ СИСТЕМИ БЕЗХРЕБЕТНИХ? ЯК ВОНИ ПЕРЕСУВАЮТЬСЯ?

• У кишковопорожнинних немає спеціалізованої опорно-рухової системи. Шкірно-м’язові клітини, які утворюють покриви гідри, мають м’язові відростки, здатні до скорочення. Коли клітини зовнішнього шару скорочуються, тіло тварини стискається. Своєрідний крокуючий рух гідри полягає в тому, що спочатку вона, вигинаючи тіло, прикріплюється до поверхні підводних предметів полюсом, де розташовані щупальця. Після цього підошва підіймається вгору, гідра певний час неначе стоїть на «голові», а потім, вигинаючи тіло, знову прикріплюється до підводних предметів підошвою (мал. 196. А). Якщо ж поверхня рівна, гідра може повільно ковзати по ній.

В іншого поліпа - актинії (мал. 196. Б) - є справжня м’язова тканина. Скорочуючи м’язи підошви, ця тварина повільно повзає по поверхні дна.

Ви вже знаєте про реактивний рух медуз. Вони виштовхують воду з-під своєї парасольки й таким чином рухаються її опуклою частиною вперед.

Мал. 196. А. Пересування гідри. Б. Актинія

Мал. 197. Рухи дощового черв’яка у ґрунті

• Шкірно-м’язовий мішок кільчастих червів складається з одного шару покривного епітелію та двох шарів м’язів: зовнішнього шару кільцевих і внутрішнього - поздовжніх (див мал. 32). Усередині тіла є порожнина, заповнена рідиною. Тиск усередині цієї порожнини вищий, ніж зовні. Унаслідок цього тіло стає пружним. Розглянемо рухи кільчастих червів на прикладі дощового черв’яка. Цей мешканець ґрунтів здатний прокладати довгі ходи, які можуть сягати завглибшки до 8 м і завдовжки до кількох кілометрів. Коли скорочуються кільцеві м’язи шкірно-м’язового мішка, тіло черва видовжується, його передній кінець стає тоншим і проникає між частинками ґрунту. Коли скорочуються поздовжні м’язи, тіло потовщується і розсуває частинки ґрунту (мал. 197). У щільному ґрунті тварина може робити ходи, пропускаючи частинки ґрунту крізь свій кишечник.

Багатощетинкові черви, наприклад нереїди, для плавання або повзання, крім м’язів шкірно-м’язового мішка, використовують бічні мускульні вирости сегментів.

• До сегментів тіла членистоногих прикріплюються пари членистих кінцівок (див. мал. 55). Окремі їхні членики сполучаються між собою за допомогою суглобів. У різних суглобах окремі членики можуть рухатись у різних площинах, здійснюючи складні рухи. Тіло членистоногих вкрите міцним зовнішнім скелетом, утвореним кутикулою. Кутикула захищає внутрішні органи від ушкоджень. Вона містить особливу органічну сполуку - хітин, яка надає їй міцності. У річкових раків, омарів, крабів кутикула просочена кальцій карбонатом, що надає їй додаткової міцності. До внутрішніх виростів кутикули прикріплюються пучки посмугованих м’язів. У деяких комах (твердокрилих, двокрилих і перетинчастокрилих) є ще особливі «швидкі» м’язи, які забезпечують політ. Такі м’язи можуть скорочуватися надзвичайно швидко, забезпечуючи активний політ.

Тип пересування членистоногих залежить від середовища життя. Річковий рак здатний повзати по дну, застосовуючи п’ять пар ходильних ніг, і плавати, використовуючи хвостовий плавець (мал. 198, 1). Мешканці морів - евфаузієві рачки, або кріль, креветки плавають за допомогою як грудних, так і черевних кінцівок, густо вкритих щетинками (мал. 198, 2).

У хижого жука-туруна - бігальний тип ніг (мал. 198, 3), за їхньою допомогою він може швидко бігати, наздоганяючи здобич. Коники пересуваються переважно стрибками, оскільки мають стрибальну задню пару ніг (мал. 198, 4). У жука-плавунця густо вкриті щетинками плавальні ноги забезпечують швидке пересування в товщі води.

Мал. 198. Рухи безхребетних тварин: 1 - річковий рак, що повзає по дну водойми; 2 - евфаузієвий рачок пливе в товщі води; 3 - жук-турун бігає; 4 - коник зелений стрибає; 5 - оса летить

Мал. 199. Рухи молюсків: виноградний слимак (1) і жабурниця (беззубка) (2) - за допомогою ноги; гребінець (3) - клацаючи стулками мушлі; кальмар (4) - за допомогою виштовхування води з мантійної порожнини

Комахи - єдина група безхребетних тварин, які здатні активно літати (мал. 198, 5). Рухи крил забезпечують особливі групи м’язів. На відміну від роботи крил птахів, крила комах не лише опускаються та піднімаються, а ще й описують у повітрі фігуру, що нагадує символ нескінченність - ∞.

• Тулуб молюсків захищений черепашкою, яка становить собою особливий тип зовнішнього скелета, і з боків оточений складкою шкіри - мантією. М’язи, як і в членистоногих, поділені на окремі пучки. Одні з них втягують ногу та голову молюсків у черепашку, інші забезпечують пересування тощо. Особливі м’язи-замикачі, скорочуючись, закривають стулки черепашки двостулкових молюсків. У черевоногих і двостулкових молюсків основним органом руху є нога (мал. 199, 1, 2). Пересуваються такі молюски повільно. З усіх двостулкових молюсків найбільш рухливі гребінці (мал. 199, 3). Вони можуть плавати, періодично клацаючи стулками і виштовхуючи з-під них воду.

Багатьом головоногим молюскам притаманний реактивний рух (мал. 199, 4). На нижньому боці їхньої голови розташована лійка — конічна, звужена спереду трубка. Через неї з мантійної порожнини виштовхується вода. Реактивна сила, яка виникає при цьому, штовхає тіло тварини в протилежний бік. Головоногі молюски рухаються заднім кінцем уперед.

Отже, у представників безхребетних тварин особливості будови опорно-рухової системи є результатом пристосування до відповідних умов середовища.

Біологічний словничок: зовнішній і внутрішній скелет, двобічна та променева симетрія, реактивний рух.

УЗАГАЛЬНЕННЯ ЗНАНЬ

Опорно-рухова система органів тварин створює опору для внутрішніх органів, забезпечує їхній захист, рухи окремих частин тіла та всього організму. Пасивна частина опорно-рухової системи - скелет (зовнішній або внутрішній), активна - мускулатура, що забезпечує рухи як окремих частин тіла, так і організму в цілому.

У кільчастих червів опорно-рухова система представлена шкірно-м'язовим мішком. Характерною рисою будови опорно-рухової системи членистоногих є наявність зовнішнього скелета та членистих кінцівок, здатних здійснювати точні й складні рухи: біг, стрибання, плавання. За рахунок крил комахи здатні до польоту.

Головним органом руху черевоногих і двостулкових молюсків є нога, завдяки якій вони можуть повзати. Головоногі молюски здатні до реактивного руху.

ПЕРЕВІРТЕ ЗДОБУТІ ЗНАННЯ

1. Який скелет називають зовнішнім, а який - внутрішнім? Наведіть приклади тварин, яким притаманний той чи той тип скелета. 2. Яку симетрію тіла називають двобічною, а яку - радіальною? Як це пов’язано зі способом життя тварини? Наведіть приклади. 3. Як можуть пересуватись гідри? 4. Який характер рухів забезпечує шкірно-м'язовий мішок кільчастих червів? 5. Які особливості будови опорно-рухової системи членистоногих? Які типи рухів можуть забезпечувати членисті кінцівки членистоногих? 6. Як пересуваються молюски?

ДЛЯ ДОПИТЛИВИХ І КМІТЛИВИХ

Що спільного та відмінного в характері реактивного руху медуз і головоногих молюсків?