Параграф 42, ГДЗ по биологии за 8 класс к учебнику Латюшина
Страница 376
Глава 6. §42. Эволюция половой системы
Вопросы перед параграфом
2. Что такое половой диморфизм?
3. Какие формы брачного поведения и заботы о потомстве у животных вы наблюдали?
1. Животные размножаются, чтобы их вид не исчез. Каждая особь стареет и погибает, а новое поколение продолжает жизнь вида. При размножении потомству передаются признаки родителей.
2. Половой диморфизм — это внешние различия между самцом и самкой одного вида. Они различаются размерами, окраской, иногда рогами, гребнем или ярким оперением. Например, грива есть только у самца льва.
3. Весной хорошо заметно брачное поведение птиц: самцы поют, токуют, распускают хвост. Многие животные перед появлением потомства строят гнездо или нору. Забота о потомстве видна и рядом с домом. Кошка вылизывает котят и кормит их молоком, а курица водит за собой цыплят.
Страница 381
Типы развития насекомых
Похожи на взрослое насекомое личинки в коллекциях прямокрылых и стрекоз. Их и отбирают в первую группу: кузнечик, саранча, кобылка, богомол, стрекоза-коромысло. У личинки кузнечика такое же членистое тело, три пары ног и грызущий ротовой аппарат, как у взрослого. Нет только развитых крыльев. Значит, эти насекомые развиваются с неполным превращением: яйцо, личинка, взрослое насекомое (имаго).
Личинки разных возрастов в коллекции отличаются не только размером. У самой младшей личинки крыльев нет совсем. У старших на спинной стороне груди видны зачатки крыльев, и с каждой линькой они длиннее. Меняются и пропорции тела: личинка становится всё более похожей на взрослое насекомое. Вывод: при неполном превращении развитие идёт постепенно, через линьки, без куколки.
Список видов с неполным превращением по рассмотренным коллекциям получается такой. Отряд Прямокрылые — кузнечик, саранча, кобылка, богомол. Отряд Стрекозы — коромысло, бабка, стрелка, красотка. У всех этих видов в развитии три стадии: яйцо, личинка и взрослое насекомое. Личинка похожа на имаго, стадии куколки нет.
Оставшиеся коллекции — это бабочки, жуки, перепончатокрылые и двукрылые. В каждой из них выставлены четыре стадии: яйцо, личинка, куколка и взрослое насекомое. Личинка здесь совсем не похожа на имаго: у бабочки это гусеница, у жука и мухи — червеобразная личинка. Между личинкой и взрослым насекомым стоит неподвижная куколка. Значит, перед нами насекомые с полным превращением.
Различия личиночной стадии и взрослого насекомого при полном превращении очень велики. Они касаются не только внешнего вида, но и покровов тела, строения ротового аппарата, способов дыхания и передвижения, поведения. Гусеница бабочки-крапивницы грызёт листья крапивы, а взрослая бабочка сосёт хоботком нектар. Даже среда обитания и объекты питания у личинки и имаго бывают разными. Поэтому они не конкурируют между собой, и новому поколению легче выжить.
Список видов с полным превращением по оставшимся коллекциям получается такой. Отряд Чешуекрылые — морфа, бражник, парусник, крапивница. Отряд Жесткокрылые — жук-носорог, жук-олень, бронзовка, божья коровка. Отряд Перепончатокрылые — пчёлы, осы, шмели, шершни, наездники, муравьи. Отряд Двукрылые — мухи, оводы, слепни, комары. У всех этих видов четыре стадии развития: яйцо, личинка, куколка и взрослое насекомое.
Страница 384
Вопросы
Половое размножение — основа изменения вида животных. При нём сливаются две половые клетки и объединяется наследственный материал материнской и отцовской особей. Поэтому могут возникнуть особи с новыми признаками, которых не было у родителей. Именно половое размножение дало животным возможность эволюционировать: выживали те особи, чьи признаки помогали приспособиться к новым условиям среды.
Бесполое размножение не требует особых структур в строении тела. Это деление клетки надвое, разделение тела планарии на части, почкование гидры. Животному не нужно искать вторую особь и тратить силы на множество половых клеток. Поэтому такое размножение широко распространено у одноклеточных и просто устроенных многоклеточных животных. Но дочерние особи получаются точно такими же, как материнская, а новые признаки даёт только половое размножение.
Половая система гидры и планарии устроена по-разному. У гидры половых органов ещё нет: гаметы образуются в одноклеточных железах, лежащих в эктодерме. Оттуда они выходят для оплодотворения прямо в окружающую среду, поэтому половых клеток приходится образовывать очень много. У планарии, плоского червя, уже есть настоящие половые органы, которые образуют гаметы, и протоки, чтобы их выводить. Это заметный прогресс в развитии половой системы.
Развитие половой системы паразитических червей связано с их образом жизни. У бычьего цепня она развита особенно сильно: большая часть тела червя состоит из половой системы. Такой паразит может никогда не встретить другую особь. Поэтому он гермафродит, и в его теле происходит самооплодотворение между гаметами соседних члеников. Чем больше яйцеклеток будет оплодотворено, тем выше вероятность оставить потомство.
Гермафродиты — особи, образующие одновременно и мужские, и женские половые клетки. Гермафродитизм позволяет оставить потомство даже тому, кто никогда не встретит другую особь. Так, у бычьего цепня происходит самооплодотворение между гаметами соседних члеников. При встрече двух гермафродитов оплодотворяется сразу больше яйцеклеток, ведь это происходит в обоих организмах. Половой диморфизм — внешние различия между самкой и самцом — возник из-за специализации женской половой системы. У позвоночных самки мельче и окрашены скромнее, поэтому им легче укрыться при опасности, а самец защищает их с потомством.
Выжить в наземно-воздушной среде зародышу птиц и пресмыкающихся помогают зародышевые оболочки. Они создают внутри яйца резервуар с водой — амниотическую полость, ограниченную амнионом. Желточный мешок обеспечивает зародыш запасом питательных веществ. Зародышевый мочевой пузырь собирает и хранит азотистые продукты обмена в виде мочевой кислоты, наименее токсичной. От высыхания и механического повреждения всю эту систему защищает плотная скорлупа яйца.
Зародыш плацентарных млекопитающих развивается внутриутробно, а не в отложенном яйце. У яйцекладущих, как у пресмыкающихся и птиц, само яйцо служит системой жизнеобеспечения зародыша. Плацентарный зародыш растёт в матке самки, и там для него создаётся водная среда. Кровеносные системы материнского организма и зародыша соединяются друг с другом. Тело матери снабжает зародыш питательными веществами и кислородом, удаляет углекислый газ и мочевину.
Забота о потомстве повышает его шансы на выживание. Чем значительнее вклад родителей, тем меньше детёнышей нужно виду. Самки морских звёзд и креветок вынашивают отложенные яйца прямо на теле. Одиночные пчёлы затаскивают парализованную жертву в норку, откладывают туда яйца и заделывают вход. Самка апистограммы прячет мальков во рту, а слониха кормит слонёнка молоком пять лет. По таблице 23 это хорошо видно: устрица за жизнь даёт около 100 000 000 яйцеклеток, а слон — всего 5.
Задания
1. От бесполого размножения к половому: появились особые структуры, которые производят половые клетки.
2. От одноклеточных половых желёз без протоков у гидры к настоящим половым органам и протокам у плоских червей.
3. От гермафродитизма к раздельнополости: женская половая система специализируется на образовании яиц и вынашивании потомства, и возникает половой диморфизм.
4. От внешнего оплодотворения к внутреннему: половых клеток теряется меньше, и организм экономит ресурсы.
5. От незащищённой зиготы к яйцу с запасом питательных веществ, слизистому кокону, зародышевым оболочкам и плотной скорлупе.
6. От откладывания яиц к внутриутробному развитию зародыша у плацентарных млекопитающих.
Сообщение о заботе о потомстве удобно построить по нарастанию её сложности. Самая простая форма — вынашивание отложенных яиц на теле родителя; так поступают самки морских звёзд и креветок. Следующая ступень — откладывание яиц в специально подготовленное место. Муха ищет для этого полуразложившиеся останки животного, а бабочка-крапивница откладывает яйца на листья в зарослях крапивы. Одиночные пчёлы затаскивают парализованную жертву в норку, откладывают туда яйца и заделывают вход. Более совершенная форма — постройка гнезда и его охрана; так делают некоторые осьминоги, рыбы и земноводные. Самка апистограммы даже прячет своих мальков во рту. Высший уровень — полная забота до самостоятельности: слониха кормит слонёнка молоком пять лет и оберегает его и после. Вывод сообщения: чем больше вклад родителей, тем выше шансы потомства выжить и тем меньше детёнышей нужно виду.
Подумайте
Для продолжения вида возможность оставить потомство действительно важнее безопасности отдельной особи. Яркий самец рискует попасться хищнику, зато его замечает самка, и он оставляет потомство. Незаметный самец сохранит жизнь, но его признаки не перейдут к новому поколению и исчезнут. Половое размножение дало животным возможность эволюционировать, и сохраняются именно те признаки, которые помогают оставить потомство. К тому же риск распределён: самка окрашена скромнее и лучше скрывается, а самец защищает её с потомством и обеспечивает пищей.