ЯКОЮ МОЖЕ БУТИ ТРИВАЛІСТЬ ЖИТТЯ БАГАТОКЛІТИННИХ ТВАРИН?

• У багатьох безхребетних тварин тривалість життя не перевищує одного року. Наприклад, гідри зимують на стадії яйця, з яєць навесні виходять молоді особини. Ще коротша тривалість життя ракоподібних - щитнів - усього 30-40 діб, до моменту пересихання водойми. Але яйця цих тварин можуть переносити тривалі періоди посухи (до 10 років і більше).

Серед безхребетних тварин є й справжні довгожителі (мал. 242, 1). Наприклад, тривалість життя довгопалого річкового рака може становити до 25 років, американського омара - до 50. Серед павуків значна тривалість життя притаманна птахоїдам. Є дані, що самки окремих видів цих великих павуків доживали до 30 років. Рекордсменом за тривалістю життя є двостулковий молюск арктика ісландська (мал. 242, 2): вік одного з виловлених екземплярів становив понад 500 років. Є довгожителі й серед гельмінтів. Так стьожак широкий живе до 13 років, бичачий ціп’як - до 20 років.

Мал. 242. Тварини - довгожителі: 1 - американський омар; 2 - молюск арктика ісландська

• Тривалість життя хребетних тварин часто співвідноситься з такими ознаками, як розмір тіла, терміни настання статевої зрілості, умови життя. Важливою причиною різниці у тривалості життя багатоклітинних організмів є інтенсивність обміну речовин. Більші за розмірами види живуть зазвичай довше, ніж дрібніші. Це пояснюють тим, що в дрібніших тварин інтенсивніший обмін речовин. У ссавців це потрібно для підтримання постійної температури тіла. Тому, наприклад, слон для підтримання постійної температури тіла загалом витрачає в перерахунку на 1 г маси менше енергії, ніж миша хатня. Отже, при більш інтенсивному обміні речовин, притаманному дрібним тваринам, швидше «згорає» енергія і виснажується організм.

Серед ссавців найменші розміри має карликова білозубка (мал. 243, 1). Її серце скорочується протягом хвилини в середньому близько 1400 разів. Щоб забезпечити себе необхідною енергією, карликова білозубка з’їдає протягом доби їжі майже вдвічі більше, ніж важить сама. Тривалість її життя незначна і становить приблизно 2 роки. Найбільший представник ссавців - синій кит - живе до 80 років (мал. 243, 2). Африканські слони у природі живуть до 70 років, а в умовах штучного утримання - до 80.

Мал. 243. Найдрібніший та найбільший представники ссавців: 1 - карликова білозубка; 2 - синій кит

Вік птахів, яких утримували в неволі, може бути значно більшим, ніж тих особин, які мешкали у природі. Наприклад, кондор у природі живе до 50 років (приблизно така сама тривалість життя й у найбільшого представника соколоподібних нашої фауни - чорного грифа), а в умовах штучного утримання - до 70. Відомий випадок, коли білий журавель, якого утримували в Міжнародному фонді охорони журавлів, дожив до 82 років. Серед хрящових риб довгожителем є китова акула, тривалість життя якої може становити до 100 років (за деякими даними - навіть до 150). Більшість видів акул живе до 30 років. Серед кісткових риб найбільша тривалість життя у білуги - до 100 років. Річковий окунь живе до 23 років.

Значна тривалість життя притаманна й велетенським черепахам. Наприклад, слонова черепаха у природі живе до 100 років, за штучного утримання - до 170.

ЛАБОРАТОРНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ

Визначення віку тварин (на прикладі двостулкових молюсків і кісткових риб)

Обладнання, матеріали та об’єкти дослідження: мушлі двостулкових молюсків; луска кісткових риб (бажано великих екземплярів коропових риб), ручні лупи.

Хід роботи

1. Візьміть до рук мушлю жабурниці (перлівниці тощо). Поверніть роговим шаром до себе. На темному тлі знайдіть смуги річного приросту.

2. За допомогою ручної лупи дослідіть кільця річного приросту, порахуйте їхню кількість. Визначте вік молюска.

3. За допомогою ручної лупи розгляньте кільцеві структури на лусці коропових риб. Рахуючи кільця попарно, визначте вік риби, луску якої ви досліджуєте.

ЩО ТАКЕ ЦИКЛ РОЗВИТКУ? Усі процеси в живих організмах відбуваються, повторюючись у часі. Кожна істота спочатку зароджується (із зиготи), потім росте, дорослішає і в певний час починає розмножуватися, даючи початок новому поколінню, яке проходить ті самі етапи (фази) розвитку. Це і є циклічність (повторюваність етапів життя).

Період між однаковими фазами розвитку двох або більшої кількості послідовних поколінь має назву цикл розвитку, або життєвий цикл.

Безперервність циклу розвитку організмів забезпечують статеві клітини, які передають спадкову інформацію організмам дочірнього покоління. Розрізняють прості та складні цикли розвитку. За простого циклу розвитку всі покоління не відрізняються одне від одного. Такі життєві цикли характерні для гідри, річкового рака, павука-хрестовика, рептилій, птахів, ссавців.

Складні цикли розвитку супроводжуються закономірною зміною різних за будовою чи способами розмноження поколінь. У життєвому циклі багатьох кишковопорожнинних спостерігають закономірне чергування поколінь, які розмножуються статевим і нестатевим шляхом. Так, у мешканця морів аурелії нестатеве покоління - поліпи, статеве - медузи (мал. 244). Інший варіант складного життєвого циклу спостерігаємо в сисунів - котячого і печінкового (пригадайте його).

Мал. 244. Складний життєвий цикл медузи аурелії: 1 - яйцеклітина; 2 - сперматозоїди; 3 - зигота; 4 - личинка; 5 - поліп; 6 - медуза

Чергування поколінь має велике значення для тварин, які мешкають в умовах, що постійно змінюються.

Життєві цикли тварин пов’язані із циклічними явищами природи, наприклад зі зміною пір року. Приміром, у більшості ссавців яйцеклітини дозрівають здебільшого ранньої весни, коли пробуджуються всі природні процеси.

Тривалість циклу розвитку залежить від кількості поколінь, які послідовно змінюють одне одного протягом одного року, або кількості років, протягом якого розвивається одне покоління.

Біологічний словничок: цикли розвитку, або життєві цикли.

УЗАГАЛЬНЕННЯ ЗНАНЬ

Кожному виду тварин, так само як й іншим організмам, притаманний певний тип циклу розвитку (статевий цикл). Це період між однаковими фазами розвитку двох або більшої кількості послідовних поколінь.

Цикли розвитку багатоклітинних тварин бувають простими та складними. Простий цикл розвитку триває від певної фази розвитку одного покоління до такої самої стадії розвитку наступного подібного покоління. Складні життєві цикли розвитку супроводжуються закономірною зміною різних за будовою чи способами розмноження поколінь.

ПЕРЕВІРТЕ ЗДОБУТІ ЗНАННЯ

1. Що таке цикл розвитку? Від чого залежить його тривалість? 2. Якою може бути тривалість життя безхребетних тварин? 3. Якою може бути тривалість життя хребетних тварин? 4. Від чого може залежати тривалість життя птахів і ссавців? 5. Які життєві цикли називають простими? Наведіть приклади. 6. Які життєві цикли називають складними? Наведіть приклади.

ДЛЯ ДОПИТЛИВИХ І КМІТЛИВИХ

Які функції притаманні статевому й нестатевому поколінню в життєвому циклі аурелії?

ТЕСТОВИЙ САМОКОНТРОЛЬ ЗНАНЬ

(виберіть одну правильну відповідь)

1. Укажіть назву тварин, які вловлюють, вбивають і споживають інших тварин: а) фітофаги; б) паразити; в) хижаки; г) кровосисні види.

2. Укажіть тварину-сапротрофа: а) гепард; б) стьожак широкий; в) скарабей священний; г) колорадський жук.

3. Укажіть, як називають тварин, які споживають рослини: а) паразити; б) симбіотрофи; в) фітофаги; г) мікофаги.

4. Укажіть тварину, якій притаманне позакишкове травлення: а) беззубка; б) річковий рак; в) печінковий сисун; г) павук-хрестовик.

5. Укажіть відділ шлунка жуйних тварин, у якому виділяється шлунковий сік: а) рубець; б) сітка; в) книжка; г) сичуг.

6. Укажіть тварин, слина яких не містить травних ферментів: а) амфібії; б) рептилії; в) птахи; г) ссавці.

7. Укажіть органи дихання водних комах: а) легені; б) трахеї; в) легеневі мішки; г) органи дихання в них відсутні.

8. Укажіть тварин, яким властивий механізм подвійного дихання: а) комахи; б) амфібії; в) птахи; г) ссавці.

9. Укажіть тварин з незамкненою кровоносною системою: а) комахи; б) рептилії; в) амфібії; г) риби.

10. Укажіть назву судин, якими кров рухається до серця: а) вени; б) артерії; в) аорта; г) капіляри.

11. Укажіть тварин, які належать до теплокровних: а) жаби; б) акули; в) крокодили; г) голуби.

12. Укажіть хребетних тварин, у видільній системі яких немає сечового міхура: а) амфібії; б) рептилії; в) птахи; г) ссавці.

13. Укажіть тварин, у яких немає сформованої м’язової тканини: а) гідра; б) виноградний слимак; в) комаха; г) дощовий черв'як.

14. Укажіть молюска, якому притаманний реактивний рух: а) беззубка; б) виноградний слимак; в) кальмар; г) ставковик.

15. Укажіть тварин, яким притаманна радіальна симетрія тіла: а) страуси; б) дельфіни; в) актинії; г) жаби.

16. Укажіть тварин, у яких відсутня грудна клітка: а) амфібії; б) рептилії; в) птахи; г) ссавці.

17. Укажіть м’яз, притаманний лише ссавцям: а) міжреберний; б) грудний; в) діафрагма; г) шийний.

18. Укажіть тварин, у яких покривний епітелій виділяє хітиновмісну кутикулу: а) плоскі черви; б) риби; в) амфібії; г) комахи.

19. Укажіть тварин, у яких шкіра практично позбавлена залоз: а) риби; б) амфібії; в) рептилії; г) ссавці.

20. Укажіть тварину, забарвлення якої є прикладом мімікрії: а) тарантул; б) муха-дзюрчалка; в) саламандра плямиста; г) жук сонечко.

21. Укажіть тварин, нервова система яких не поділяється на центральну та периферичну: а) кишковопорожнинні; б) молюски; в) комахи; г) кільчасті черви.

22. Укажіть тварин, у яких півкулі великого мозку не вкриті сірою речовиною: а) ссавці; б) птахи; в) рептилії; г) амфібії.

23. Укажіть тварин - мешканців водойм, яким притаманне лише внутрішнє запліднення: а) багатощетинкові черви; б) кісткові риби; в) двостулкові молюски; г) хрящові риби.

24. Укажіть хребетних тварин, яким притаманний непрямий розвиток: а) хрящові риби; б) амфібії; в) рептилії; г) птахи.

25. Укажіть безхребетних тварин, яким притаманний прямий розвиток: а) комахи; б) павуки; в) багатощетинкові черви; г) нематоди.

26. Укажіть тварин, у життєвому циклі яких чергуються статеве й нестатеве покоління: а) аскарида людська; б) дощовий черв'як; в) річковий рак; г) аурелія.