"Биология (изд. "Русское слово")", Тихонова Е.Т., Романова Н.И.
Бесчерепные — небольшая группа морских хордовых, у которых нет черепа и головного мозга. Самый известный представитель — ланцетник: его тело сохраняет основные признаки хордовых на протяжении всей жизни. Хорда поддерживает тело, нервная трубка лежит над ней, а многочисленные жаберные щели помогают фильтровать пищу из воды. Изучая ланцетника, можно понять, как устроены простые хордовые и чем они отличаются от позвоночных животных.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Бесчерепные — группа хордовых животных, у которых нет черепа и головного мозга. У них есть хорда, нервная трубка и жаберные щели, но отсутствует позвоночник. Эти признаки помогают отличать бесчерепных от позвоночных, даже если животное похоже на рыбу.
Ланцетники — морские бесчерепные хордовые, сохраняющие основные признаки хордовых во взрослом состоянии. Их тело небольшое и вытянутое, а парных конечностей нет. Ланцетник удобен для изучения: его строение позволяет увидеть, как расположены основные органы простого хордового животного.
Хорда — упругий внутренний осевой орган, который поддерживает тело и служит опорой для мышц. Она проходит вдоль тела и помогает ему сохранять форму при движении. У ланцетника хорда остаётся на всю жизнь, поэтому её нельзя путать с позвоночником, которого у него нет.
Жаберные щели — отверстия в стенке глотки, через которые у ланцетника проходит вода. С их помощью пищевые частицы отделяются от воды, а также происходит газообмен. Такое строение связывает питание и дыхание с постоянным движением воды через глотку.
Бесчерепные относятся к хордовым, потому что у них есть характерные для этой группы признаки: хорда, нервная трубка, жаберные щели и хвостовой отдел тела. Ланцетник считается наиболее просто устроенным представителем бесчерепных: у него нет черепа и сложного головного мозга. Органы и системы устроены проще, чем у позвоночных, поэтому на его примере легче проследить основные признаки хордового животного.
Тело ланцетника вытянуто и заострено с обоих концов, напоминая ланцет — старинное хирургическое лезвие. Такая форма помогает ему передвигаться в воде и зарываться в песок. Вдоль тела тянутся плавниковые складки, а мышцы разделены на повторяющиеся сегменты; их последовательные сокращения изгибают тело. Парных конечностей, таких как плавники рыб, у ланцетника нет.
Нервная трубка расположена над хордой, а по бокам от неё лежат сегментированные мышцы. Хорда служит упругой опорой: мышцы могут опираться на неё и изгибать тело, не теряя его устойчивости. У многих позвоночных осевую опору образует позвоночник, но у ланцетника хорда сохраняется всю жизнь. Поэтому она особенно важна для его движения и формы тела.
Вода с пищевыми частицами входит через рот и проходит в глотку, где находится множество жаберных щелей. Слизь улавливает мелкие частицы, а реснички помогают перемещать их в кишечник; вода проходит через щели в околожаберную полость и выходит наружу через специальное отверстие. Глотка нужна для фильтрации пищи, а кишечник — для её переваривания и всасывания питательных веществ. Газообмен происходит при прохождении воды через глотку и через поверхность тела.
У ланцетника замкнутая кровеносная система: кровь движется только по сосудам, но отдельного сердца нет. Её перемещают сокращающиеся участки сосудов, поскольку специальный насосный орган не сформирован. Выделительные органы — нефридии, небольшие трубочки, через которые из тела удаляются ненужные вещества. Самцы и самки размножаются половым путём: половые клетки попадают в воду, где происходит наружное оплодотворение, а развитие начинается с личинки.
| Признак | Строение или процесс | Значение |
|---|---|---|
| Среда обитания | Морская вода; часто зарывается в песок | Позволяет жить у морского дна и фильтровать воду |
| Форма тела | Вытянутое, ланцетовидное тело; есть плавниковые складки | Помогает двигаться в воде и зарываться в грунт |
| Хорда | Проходит вдоль тела и сохраняется всю жизнь | Поддерживает тело и служит опорой мышцам |
| Нервная система | Нервная трубка расположена над хордой | Проводит сигналы, координирует реакции организма |
| Глотка и жаберные щели | В глотке много щелей, через которые проходит вода | Участвуют в фильтрации пищи и газообмене |
| Питание | Фильтрация частиц из воды; пища поступает в кишечник | Позволяет получать мелкую пищу без активной охоты |
| Кровеносная система | Замкнутая; отдельного сердца нет | Обеспечивает перенос веществ по организму |
| Выделение | Ненужные вещества удаляются через нефридии | Помогает поддерживать состав внутренней среды |
| Размножение и развитие | Наружное оплодотворение, развитие с личиночной стадией | Позволяет образоваться новому поколению в воде |
Читайте таблицу по строкам: каждый признак связан с особенностью строения или процесса и его значением для животного. Например, жаберные щели не только пропускают воду, но и помогают получать пищевые частицы. Сравнивая строки, можно увидеть, как строение ланцетника связано с его образом жизни.
Условие. У животного ланцетовидное тело, есть хорда, нервная трубка и многочисленные жаберные щели. Черепа и головного мозга нет. Нужно определить, относится ли оно к бесчерепным. Не следует делать вывод только по форме тела.
Ответ. Животное относится к бесчерепным. Вывод основан на совокупности признаков, а не на сходстве с лезвием или рыбой. Если бы была известна только форма тела, определить группу было бы нельзя.
Условие. Нужно объяснить, как ланцетник получает пищу, если вода проходит через рот, глотку и жаберные щели. Важно связать этот путь с работой слизи и движением воды. Одного перечисления органов недостаточно.
Ответ. Ланцетник питается фильтрацией: он отделяет мелкие частицы от потока воды. Жаберные щели пропускают воду, но не уносят задержанную слизью пищу. Одновременно при прохождении воды происходит газообмен.
Условие. Сравните ланцетника и рыбу и назовите не менее трёх признаков, которые помогают отнести первого к бесчерепным, а вторую — к позвоночным. Оба животных обитают в воде, поэтому среда не решает задачу. Нужны признаки внутреннего строения.
Ответ. Ланцетник — бесчерепное хордовое, а рыба — позвоночное. Их нельзя классифицировать только по тому, что оба животных живут в воде и имеют обтекаемую форму. Решающее значение имеют череп, головной мозг и позвоночник.
Считать ланцетника рыбой. Вытянутое тело и жизнь в воде действительно напоминают рыбу, поэтому сходство может сбить с толку. Но форма тела не показывает, к какой группе относится животное. Проверьте, есть ли череп, головной мозг и позвоночник: у ланцетника их нет.
Называть хорду позвоночником. Оба образования служат осевой опорой тела, поэтому их легко смешать. Хорда — упругий цельный орган, а позвоночник образован позвонками и у ланцетника отсутствует. Для проверки спросите себя, есть ли у животного позвонки: у бесчерепных их нет.
Считать жаберные щели только органами дыхания. Такое представление возникает из-за связи слова «жаберные» с дыханием. У ланцетника щели прежде всего пропускают воду при фильтрации пищи, а газообмен идёт также через поверхность тела. Проверяйте, какую роль играет поток воды и что происходит с пищевыми частицами.
Утверждать, что у ланцетника есть сердце. Кровь движется по сосудам, и это можно ошибочно принять за работу сердца. Однако отдельного сердца у ланцетника нет: кровь перемещается благодаря сокращениям участков сосудов. Чтобы не ошибиться, отличайте саму кровеносную систему от органа, который у многих животных служит её насосом.
Перед изучением ланцетника полезно вспомнить общие признаки хордовых: хорду, нервную трубку, жаберные щели и хвостовой отдел тела. Они помогают узнать хордовое животное, даже если его внешний вид непривычен. Сравнение ланцетника с рыбами и другими позвоночными показывает, какие органы усложняются в этой группе.
Тема подготавливает к изучению позвоночных: можно сопоставить хорду с позвоночником, а нервную трубку — с более развитой нервной системой. Понятия «хорда» и «нервная трубка» пригодятся, когда вы будете разбираться в происхождении и усложнении строения хордовых. Так легче понять не только различия животных, но и общие черты их строения.
Почему ланцетник не считается рыбой?
Ланцетник живёт в воде и имеет вытянутое тело, но это не делает его рыбой. У него нет черепа, головного мозга и позвоночника, а хорда сохраняется всю жизнь. Поэтому его относят к бесчерепным хордовым.
Чем хорда отличается от позвоночника?
Хорда — упругий внутренний тяж, который служит опорой телу и мышцам. Позвоночник состоит из отдельных позвонков и защищает спинной мозг; у ланцетника его нет.
Зачем ланцетнику нужно так много жаберных щелей?
Многочисленные щели позволяют воде проходить из глотки в околожаберную полость. При этом пищевые частицы задерживаются слизью и направляются в кишечник. Через поверхность тела также происходит газообмен.
Есть ли у ланцетника сердце и как движется его кровь?
Отдельного сердца у ланцетника нет. Кровь движется по замкнутой системе сосудов благодаря сокращениям их отдельных участков.
Почему бесчерепных считают примитивными, но важными для изучения хордовых?
У бесчерепных строение проще, чем у позвоночных: у них нет черепа, головного мозга и позвоночника. При этом у ланцетника сохраняются основные признаки хордовых, поэтому на его примере удобно изучать их строение и сравнивать с позвоночными.
§ 31. Подтип Бесчерепные. Класс Ланцетники