ПОЗВОНОЧНЫЕ ЖИВОТНЫЕ

Определения и обозначения

Позвоночные животные — животные, у которых есть позвоночник. К ним относятся рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие. Наличие позвоночника — общий признак этих групп, даже если их внешний вид и образ жизни сильно различаются. Поэтому при определении группы сначала полезно выяснить, есть ли у животного внутренний скелет с позвоночником.

Позвоночник — ось внутреннего скелета, состоящая из отдельных костей или хрящей. Он поддерживает тело и помогает ему сохранять форму, а также участвует в движении. Позвонки соединены друг с другом, поэтому тело может сгибаться, не теряя опоры. Позвоночник бывает и костным, и хрящевым.

Внутренний скелет — скелет, расположенный внутри тела животного. Он служит опорой, к которой прикрепляются мышцы, и помогает телу двигаться. Кости скелета также защищают некоторые внутренние органы от повреждений. Благодаря внутреннему скелету тело не теряет форму, когда животное стоит или перемещается.

Череп — часть скелета, которая защищает головной мозг и органы чувств. Он находится в передней части тела и окружает наиболее уязвимые нервные центры. Такая защита нужна, потому что мозг управляет работой организма, а органы чувств помогают животному получать сведения об окружающем мире. Череп соединён с позвоночником.

Как это устроено

У позвоночных внутри тела находится скелет, а мышцы прикрепляются к его костям или другим твёрдым частям. Когда мышцы сокращаются, они тянут части скелета и перемещают их. Поэтому животное может ходить, плавать, летать или совершать другие движения. Скелет одновременно поддерживает тело и не даёт ему терять форму под действием силы тяжести.

Череп окружает и защищает головной мозг, который управляет организмом. Скелет туловища поддерживает тело, а некоторые его части защищают внутренние органы. Например, рёбра образуют защиту вокруг органов грудной полости. Кости выполняют такую работу, потому что они твёрдые и способны выдерживать нагрузку.

Позвоночных делят на пять основных групп: рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. Такое разделение помогает изучать животных не по одному, а сравнивать группы с похожими особенностями. Внутри каждой группы животные тоже могут различаться, но у них есть общие признаки строения и образа жизни. Все пять групп объединяет наличие позвоночника.

Группы различаются тем, где живут, чем покрыто их тело, как они дышат и передвигаются. Эти признаки связаны между собой: покровы помогают приспособиться к среде, а органы дыхания позволяют получать кислород в подходящих условиях. Например, жизнь в воде требует иных приспособлений, чем жизнь на суше или в воздухе. Поэтому при сравнении животных нужно учитывать сразу несколько особенностей.

Строение помогает животному выживать в его обычной среде. Рыбы получают кислород из воды с помощью жабр, а форма их тела и плавники помогают передвигаться в воде. У птиц перья покрывают тело, а крылья служат для полёта у многих видов. Это примеры приспособлений — особенностей, которые помогают животному жить и выполнять необходимые действия.

Основные группы позвоночных животных

Сравнивайте строки по одному и тому же признаку: например, сначала найдите органы дыхания у каждой группы. Затем сопоставьте покровы тела и среду обитания, чтобы заметить связь между ними. Примеры помогают проверить, правильно ли вы отнесли животное к группе.

Разбор задач

Назвать общий признак позвоночных животных и привести два примера.

Нужно назвать признак, который объединяет всю группу, а затем подобрать животных из неё. Не следует выбирать внешний признак, который есть только у части животных, например крылья. Проверим, какое строение есть у представителей всех пяти основных групп.

1. Вспоминаем определение: позвоночные животные имеют позвоночник.
2. Выбираем два примера из разных групп, чтобы показать, что признак общий: окунь относится к рыбам, а собака — к млекопитающим.
3. Проверяем ответ: у обоих животных есть позвоночник, хотя их среда и внешний вид различаются.

Ответ: общий признак позвоночных — наличие позвоночника; примеры — окунь и собака.

Определить, к какой группе относится лягушка, и назвать один признак этой группы.

Одного наблюдения, что лягушка находится у воды, недостаточно: у водоёма могут жить животные разных групп. Нужно вспомнить характерные особенности самого животного. У лягушки голая влажная кожа, а её развитие связано с водой.

1. Сопоставляем животное с пятью группами позвоночных и вспоминаем, что лягушка не имеет перьев, шерсти или сухих чешуй.
2. Учитываем характерные признаки земноводных: влажную кожу и связь с водой, особенно на ранних этапах развития.
3. Выбираем признак, который можно назвать в ответе: кожа лягушки влажная и не покрыта чешуями.

Ответ: лягушка относится к земноводным; один признак этой группы — влажная голая кожа.

Сравнить рыбу и птицу по среде обитания, покровам тела и органам дыхания.

Сравнение нужно провести по каждому из трёх названных признаков, а не ограничиваться общим впечатлением. Рыба и птица обе являются позвоночными, но их приспособления связаны с разными условиями жизни. Рассмотрим признаки по порядку и проверим, как они помогают животным жить.

1. По среде обитания: рыбы постоянно живут в воде, а птицы обитают на суше и многие передвигаются по воздуху; некоторые птицы связаны с водоёмами.
2. По покровам: тело рыбы обычно покрыто чешуёй и слизью, а тело птицы — перьями. Эти покровы различаются, потому что выполняют разные задачи в условиях жизни животных.
3. По дыханию: рыба дышит жабрами, получая кислород из воды; птица дышит лёгкими и получает кислород из воздуха.
4. Проверяем, что все три признака названы отдельно и не перепутаны: среда, покровы, органы дыхания.

Ответ: рыба живёт в воде, покрыта чешуёй и дышит жабрами; птица живёт преимущественно на суше и в воздушной среде, имеет перья и дышит лёгкими.

Типичные ошибки

Ошибка: считать позвоночными только животных с костным позвоночником. Так думают, потому что слово «позвоночник» часто связывают только с костями, но у некоторых позвоночных он состоит из хрящевой ткани. Проверяйте не только материал позвоночника, но и наличие самой оси внутреннего скелета. Хрящевой позвоночник тоже соответствует признаку позвоночных.

Ошибка: путать земноводных с пресмыкающимися. Обе группы могут встречаться на суше и у воды, поэтому место встречи само по себе не даёт точного ответа. У земноводных кожа влажная, а развитие часто связано с водой; у пресмыкающихся кожа сухая и покрыта чешуями. Сверяйте группу по покровам и другим признакам, а не только по месту обитания.

Ошибка: считать, что все позвоночные живут на суше. Такая мысль может появиться, если вспоминать знакомых наземных животных и забывать о рыбах. Проверьте себя, назвав представителей каждой группы: рыбы постоянно обитают в воде, а некоторые другие позвоночные тоже связаны с водоёмами. Значит, среда обитания не является общей для всех позвоночных.

Ошибка: называть крылья главным признаком всех позвоночных. Крылья есть у птиц, но их нет, например, у рыб и многих млекопитающих. Ошибка возникает, когда признак одной группы принимают за общий признак большого объединения. Чтобы проверить себя, спросите, подходит ли этот признак представителям всех пяти групп; общий признак здесь — позвоночник.

Связь с другими темами

Для изучения позвоночных нужно уметь различать части тела животного, скелет, мышцы и внутренние органы. Эти знания помогают понять, где находится позвоночник и как он связан с движением и защитой тела. Также пригодятся представления о среде обитания и приспособлениях животных. Разделение позвоночных на группы станет основой для дальнейшего изучения их строения, размножения и образа жизни.

Что запомнить

• Позвоночные животные имеют позвоночник.
• Позвоночник входит во внутренний скелет.
• Череп защищает головной мозг.
• Основные группы позвоночных — рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие.
• Группы позвоночных различаются покровами тела и органами дыхания.
• Строение животного связано с условиями его жизни.