§ 29. Бесчерепные (Acrania)

Определения и обозначения

Бесчерепные (Acrania) — подтип хордовых животных, у которых нет черепа и позвоночника. Их относят к хордовым, потому что у них есть хорда, расположенная над ней нервная трубка и жаберные щели в глотке. Эти признаки позволяют узнать хордовых, даже если животное не похоже на привычную рыбу. Бесчерепные показывают, что хорда может быть осевой опорой без позвоночника.

Ланцетник — небольшое морское животное, типичный представитель бесчерепных. Его название связано с формой тела, похожей на маленькое лезвие или ланцет. Изучая ланцетника, можно увидеть основные признаки этой группы на конкретном примере. При этом его не следует называть рыбой: сходство очертаний тела не определяет принадлежность животного.

Хорда — упругий внутренний осевой скелет, который поддерживает тело и сохраняется у ланцетника всю жизнь. Она проходит вдоль тела и помогает ему не терять форму при движении. У многих других хордовых хорда есть только на ранних этапах развития или заменяется позвоночником. У ланцетника же она остаётся основной осевой опорой.

Жаберные щели — отверстия в стенке глотки, через которые проходит вода. Вместе с потоком воды в глотку попадают мельчайшие пищевые частицы, которые задерживаются и направляются дальше в кишечник. Поэтому щели важны не только для дыхания, но и для фильтрационного питания. Это строение связывает устройство глотки с образом жизни ланцетника.

Как это устроено

Тело ланцетника вытянутое, полупрозрачное и заострено с обоих концов. По краям тела тянутся плавниковые складки, которые помогают сохранять устойчивость при движении в воде. Обособленной головы, как у рыбы, у него нет, а рот находится на переднем конце тела. Такая простая форма подходит животному, которое большую часть времени проводит в грунте и не преследует добычу.

Внутри тела вдоль него проходит хорда, а над хордой расположена нервная трубка. Такое взаимное положение — хорда снизу, нервная трубка сверху — служит одним из характерных признаков хордовых. Хорда поддерживает тело, а нервная трубка связана с управлением движениями и передачей сигналов. Благодаря этим признакам ланцетник относится к хордовым, хотя у него нет черепа и позвоночника.

Глотка занимает значительную часть тела и имеет многочисленные жаберные щели в стенках. Вода проходит через эти отверстия не прямо наружу: сначала она оказывается в околожаберной полости, окружающей глотку, а затем выходит через специальное отверстие. Околожаберная полость отделяет поток воды от остальных частей тела. Такое устройство помогает воде проходить через фильтрующую глотку, не унося с собой задержанные пищевые частицы.

Путь воды начинается у ротового отверстия: она попадает в глотку, а затем проходит через жаберные щели в околожаберную полость. Из воды слизь удерживает мелкие пищевые частицы, и они перемещаются к кишечнику. Вода после прохождения через щели покидает организм, а пища продолжает путь внутри него. Поэтому фильтрация происходит в глотке, а не в кишечнике или снаружи тела.

Ланцетник живёт на морском дне и часто зарывается в песок передним концом тела. При этом рот остаётся в воде, откуда животное получает поток с пищевыми частицами. Такой образ жизни сочетается с вытянутым телом и фильтрационным питанием: ланцетнику не нужно активно ловить крупную добычу. Он извлекает пищу из воды, проходящей через глотку.

Строение и жизненные особенности ланцетника

Сначала найдите в таблице признаки, по которым можно узнать образ жизни ланцетника: среду обитания и питание. Затем сопоставьте особенности строения с их значением, чтобы увидеть, как они связаны. Строки о хорде и глотке особенно полезны при объяснении, почему ланцетник относится к хордовым и как он добывает пищу.

Разбор задач

Задача 1. У ланцетника обнаружена упругая осевая опора, проходящая вдоль тела. Определите, что это за орган и к какой группе признаков он относится.

1. Сначала определяем, где находится опора: она проходит вдоль тела и задаёт его ось.
2. Затем вспоминаем, что у ланцетника такую роль выполняет хорда — упругий внутренний тяж.
3. Хорда относится к признакам хордовых, поэтому найденный орган указывает на принадлежность ланцетника к этой группе.

Ответ. Это хорда, характерный признак хордовых. Она поддерживает тело ланцетника, но не является позвоночником, потому что не состоит из позвонков.

Задача 2. Проследите путь воды и пищевых частиц через организм ланцетника и объясните, где происходит фильтрация.

1. Начинаем с ротового отверстия: вода вместе с мелкими частицами попадает в глотку.
2. В глотке пищевые частицы задерживаются слизью и направляются к кишечнику, а вода проходит через жаберные щели в околожаберную полость.
3. Затем вода выходит из организма, а пища остаётся внутри и продолжает путь по кишечнику.

Ответ. Фильтрация происходит в глотке. Вода проходит путь от рта через глотку и жаберные щели, тогда как задержанные частицы направляются в кишечник.

Задача 3. Сравните ланцетника и рыбу по наличию хорды, черепа, позвоночника и обособленной головы. Объясните, почему ланцетник относится к бесчерепным, но не к позвоночным.

1. Сначала отмечаем общие для хордовых признаки: у ланцетника есть хорда, а у рыб хорда присутствует на раннем этапе развития.
2. Затем сравниваем осевые опоры взрослого животного: у рыбы есть позвоночник, а у ланцетника он не образуется и всю жизнь сохраняется хорда.
3. У рыбы есть череп и обособленная голова, а у ланцетника черепа нет и голова не выделена. Поэтому ланцетник — бесчерепное хордовое, но не позвоночное животное.

Ответ. Хорда сближает ланцетника с хордовыми, но отсутствие черепа и позвоночника отличает его от рыбы. Одна лишь вытянутая форма тела не делает его рыбой.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что у ланцетника совсем нет осевого скелета. Её допускают, когда слова «нет позвоночника» понимают как «нет никакой опоры внутри тела». Проверьте себя: у ланцетника есть хорда, проходящая вдоль тела. Она выполняет опорную роль, хотя и не состоит из позвонков.

Ошибка — называть ланцетника рыбой из-за вытянутого тела и плавниковых складок. Внешнее сходство не означает, что животные принадлежат к одной группе. Чтобы проверить ответ, сравните не только форму, но и признаки: у ланцетника нет черепа и позвоночника. Он относится к бесчерепным хордовым.

Ошибка — путать дыхание и питание и считать, что вода и пища проходят один и тот же путь до конца. Такое представление возникает потому, что и вода, и пищевые частицы сначала попадают в глотку. Проследите их дальше: вода выходит через жаберные щели, а частицы пищи направляются в кишечник. Значит, поток воды не уносит всю пищу из организма.

Ошибка — думать, что жаберные щели нужны только для дыхания. Их название может подсказать лишь одну функцию, хотя через них также проходит вода при фильтрации пищи. Проверьте себя вопросом: где задерживаются пищевые частицы и куда они направляются? Если ответ — «в глотке, затем в кишечник», вы учитываете роль щелей в питании.

Связь с другими темами

Перед изучением бесчерепных полезно знать общие признаки животных и признаки типа Хордовые: хорду, нервную трубку и жаберные щели. Тогда проще понять, почему ланцетника относят к хордовым, хотя у него нет позвоночника. Эта тема помогает сравнивать бесчерепных с позвоночными и видеть, что хорда и позвоночник — не одно и то же. Сравнение также помогает различать группу по строению, а не только по внешнему сходству.

Что запомнить

• Ланцетник — типичный представитель бесчерепных.
• Бесчерепные относятся к хордовым.
• У ланцетника есть хорда, но нет черепа и позвоночника.
• Хорда сохраняется у ланцетника всю жизнь.
• Ланцетник обитает в море и часто зарывается в грунт.
• Он питается, фильтруя воду через глотку с жаберными щелями.