Zo 108 doteraz známych chemických prvkov je len niekoľko z nich súčasťou živých organizmov. V prvom rade ide o makroprvky, ktoré sa v prírode vyskytujú vo veľkom množstve a sú potrebné pre všetky biologické objekty: H, C, O, N, S, P, Ca, Mg, K, Fe a pre živočíchy aj Na a CI. . V menšej miere sa pre životne dôležitú činnosť organizmov využívajú mikroprvky Cu, Mn, Zn, Mo, Co, ako aj F, J, Se (pre živočíchy) a B (pre rastliny).
Pre chemický základ života najväčšiu hodnotu majú minerálne soli a zodpovedajúce katióny a anióny: sodné a draselné ióny zabezpečujú elektrický výboj na bunkových membránach a prenos elektrických impulzov pozdĺž nervov a svalov, čím riadia ich prácu; vápenaté ióny sú základom kostného tkaniva a podieľajú sa aj na svalovej kontrakcii; fosfor je súčasťou organických zlúčenín - biologických akumulátorov energie a (spolu s vápnikom) v zložení kostí kostry; ióny chlóru spolu s iónmi sodíka vytvárajú osmotický tlak v krvi, lymfe a plazme. Kyselina chlorovodíková, ktorá sa vylučuje v žalúdku ľudí a zvierat, zohráva dôležitú úlohu pri trávení. Železo je obsiahnuté v krvnom farbive, hemoglobíne, ktorý je nosičom kyslíka. Železo a meď sú súčasťou nosičov elektrónov v bunkových organelách produkujúcich energiu – mitochondriách a sú tiež súčasťou niektorých enzýmov. Horčík tvorí základ molekuly chlorofylu a zabezpečuje hlavnú fotochemickú reakciu v živých organizmoch - syntézu organických látok z oxid uhličitý a vodou.
Jód je prvkom takej dôležitej zlúčeniny, ako je hormón štítnej žľazy. Nedostatok jódu v potrave spôsobuje vážne ochorenie – endemickú strumu. Toto ochorenie spôsobené nedostatkom jódu v pôde je bežné vo viacerých častiach sveta, napríklad na Urale, v Karpatoch a iných regiónoch. Zlúčeniny jódu a draslíka pomáhajú chrániť ľudský organizmus pred účinkami ionizujúceho žiarenia. Vitamín B12 obsahuje kobalt. Niektoré životne dôležité enzýmy a hormóny, ako napríklad inzulín, obsahujú zinok.
Z kvantitatívneho hľadiska prvé miesto medzi chemické zlúčeniny je obsadená vodou (v ľudskom tele je to asi 60% a v medúzach - viac ako 96%). Voda slúži ako rozpúšťadlo, vnútorný transport a médium pre väčšinu metabolických procesov. Významná časť zostávajúcich anorganických zložiek je vo vodnom roztoku.
Počet organických zlúčenín, ktoré pozostávajú najmä z C, H, O, N, S a P, v živých organizmoch je mimoriadne veľký. Patria predovšetkým do štyroch tried - bielkoviny, nukleové kyseliny, sacharidy a lipidy (alebo tuky).U zvierat kvantitatívne prevažujú bielkoviny, v rastlinách - sacharidy.
Proteíny majú množstvo dôležitých vlastností a funkcií: podieľajú sa na stavbe buniek a tkanív, sú to biologické enzýmy – katalyzátory, hormóny, ochranné látky atď. Proteíny sa podieľajú na procesoch premeny energie. Napríklad svalové bielkoviny reagujú s molekulami kyseliny adenozíntrifosforečnej a rozkladajú v nich energeticky bohatú chemickú väzbu. Pod vplyvom uvoľnenej energie dochádza ku kontrakcii svalových bielkovín. Chemická energia za účasti svalových bielkovín sa teda premieňa na mechanickú energiu – jeden druh energie sa premieňa na iný. Proteíny môžu slúžiť aj ako zdroj energie pre bunky.
Ak sa vírusy alebo baktérie dostanú do tela zvierat a ľudí, potom sa na ochranu pred nimi vytvárajú špeciálne proteíny - protilátky. Tieto proteíny neutralizujú patogény tým, že oneskorujú ich reprodukciu v tele. Tento mechanizmus odolnosti voči chorobám sa nazýva imunita. Na zvýšenie imunity sa do krvi vstrekujú hotové protilátky (vakcíny) získané z vyliečeného zvieraťa alebo človeka, t.j. z tela, v ktorom už boli vyvinuté. Proteíny sú dôležitou súčasťou všetkých štruktúr buniek a organizmov. Koža, svaly, pokrývka vlasov a vlny, elastické steny ciev atď. sú štruktúry na báze bielkovín. Nukleové kyseliny, podobne ako bielkoviny, sa podieľajú na životne dôležitých procesoch, pri prenose dedičných vlastností, ako aj pri syntéze bielkovín.
V živote organizmov hrajú dôležitú úlohu sacharidy, medzi ktorými sa rozlišujú jednoduché cukry (monosacharidy): glukóza, fruktóza, galaktóza. Majú jeden chemický vzorec(C6H1206) a líšia sa len priestorovou štruktúrou molekuly. Glukóza a fruktóza sa nachádzajú v ovocí a bobuliach. Galaktóza je súčasťou mliečneho cukru – laktózy. Pôsobením enzýmov sa molekuly glukózy môžu spájať do dlhých a rozvetvených polymérnych reťazcov - polysacharidov - škrobu a glykogénu. Škrob je forma skladovania živín v rastlinných bunkách. Vzhľadom na vysoký obsah škrobu v pšenici, kukurici, ryži, zemiakoch sú tieto plodiny na našej planéte rozšírené a vo väčšine krajín sú najdôležitejšími potravinovými produktmi. Glykogén sa hromadí v živočíšnych a ľudských bunkách. Tento polysacharid sa líši od škrobu väčším rozvetvením molekúl. Najmä veľa glykogénu sa nachádza v pečeňových bunkách, ako aj vo svaloch. Rozklad a oxidácia sacharidov umožňuje bunke prijímať chemickú energiu.
Lipidy (tuky) sú súčasťou bunkových štruktúr a bunkových membrán, kde v spojení s bielkovinami regulujú vstrebávanie a vylučovanie látok bunkami. Lipidy, podobne ako uhľohydráty, sú zdrojom energie pre bunky a uchovávajú zásoby živín, medzi lipidy patrí glycerín a rôzne mastné kyseliny. Podľa potreby sú lipidy štiepené enzýmami, potom sa mastné kyseliny postupne oxidujú, čím sa uvoľňuje veľké množstvo energie. Konečnými produktmi spaľovania tukov sú oxid uhličitý a voda.
Zloženie buniek vždy obsahuje malé množstvo organických látok rôzneho zloženia, ktoré regulujú prácu bunky, zjednotených v skupine nazývanej vitamíny. Tieto životne dôležité zlúčeniny môžu syntetizovať iba rastliny a baktérie. Do tela zvierat a ľudí sa dostávajú s potravou. Väčšina vitamínov je súčasťou bielkovinovej časti enzýmov. V súčasnosti je známych viac ako 20 vitamínov potrebné pre človeka... Pri nedostatku alebo nedostatku akéhokoľvek vitamínu je narušená práca určitých enzýmov, priebeh biochemických reakcií a normálna životná aktivita buniek. To vedie k chorobám (nedostatkom vitamínov) a môže dokonca spôsobiť smrť tela.
Na základe toho možno stanoviť fyziologické znaky života všeobecný pojem, Čo sa deje. Život možno definovať ako aktívnu údržbu a reprodukciu špecifických štruktúr spojenú s výdajom energie prijatej zvonku. Z tejto definície vyplýva potreba neustálej komunikácie organizmu s prostredím, uskutočňovanej výmenou hmoty a energie. Inými slovami, telo sa prispôsobuje (prispôsobuje) špecifickému prostrediu. Z toho vyplýva množstvo vlastností živého, ktoré sú však relatívne.
Živé organizmy sú schopné rásť a vyvíjať sa, to znamená zväčšovať veľkosť a hmotnosť, so zachovaním (alebo vzhľadom) počas procesu všeobecných štrukturálnych znakov charakteristických pre dospelého človeka, teda jedinca (jedinca) schopného reprodukcie.
Každý organizmus prijíma z prostredia potrebné látky a energiu a dáva doň tie látky a energiu, ktoré nedokáže využiť v dôsledku výživy, dýchania a vylučovania. Energia prijatá zvonka sa využíva na udržanie poriadku biologických štruktúr. Živé bunky, tkanivá alebo celý organizmus sú schopné reagovať na vonkajšie a vnútorné vplyvy, teda odhaliť podráždenosť, ktorá je základom ich adaptácie na meniace sa podmienky prostredia. Podráždenosť sa prejavuje na všetkých úrovniach vývoja života a je sprevádzaná zmenami metabolizmu, elektrického potenciálu a stavu buniek. U vysoko organizovaných zvierat sa podráždenosť prejavuje vyššou nervovou aktivitou (vrátane reflexov) a vedomím (u ľudí).
Kontinuita a kontinuita života zabezpečujú prirodzenú vlastnosť všetkých organizmov reprodukovať svoj vlastný druh - reprodukciu. S reprodukciou úzko súvisí fenomén dedičnosti (prenos vlastností organizmu z generácie na generáciu), kedy potomkovia, ktorí prešli rovnakou cestou individuálneho vývoja ako ich potomstvo, opäť zanechávajú potomkov podobných sebe. Potomkovia pripomínajú predkov nielen vzhľadom, ale aj vzhľadom vnútorná štruktúra... Bez dedičnosti chemických vlastností organizmu by vonkajšia podobnosť nebola možná. V anorganickom svete takéto javy neexistujú.
Jeden z najvýraznejších znakov veľkého počtu živých organizmov, predovšetkým zvierat. - schopnosť pohybu. Ale nie všetky organizmy prejavujú svoju živú povahu pohybmi viditeľnými pre ľudské oko. Napríklad v hubách, stromoch, koralových polypoch atď. dochádza k pohybu v rámci živého organizmu a slúži na prenos hmotnosti z jednej časti tela do druhej.
V anorganickom svete existujú prototypy podobných znakov: rast kryštálov, priťahovanie kovových pilín k magnetu, ohýbanie bimetalovej platne pri zahrievaní atď. Tieto predmety však nereagujú aktívne na okolité prostredie.

prostredia, ich konanie nie je účelové. Výnimku tvoria technické zariadenia vytvorené človekom na princípe živých organizmov. Organické látky izolované zo živých organizmov alebo syntetizované v priebehu experimentov tiež nevykazujú vlastnosti živých vecí.
Vyššie uvedené znaky živých organizmov, keďže sú nevyhnutné, nemôžu slúžiť ako dostatočné kritériá na jednoznačné oddelenie živej a neživej prírody. K tomu treba pridať znaky štrukturálnej organizácie života. Živé veci sa objavujú vo forme určitých útvarov - živých organizmov s komplexom štruktúrna organizácia, v ktorej je možné rozlíšiť molekulárnu, subcelulárnu, bunkovú, organotkanivovú a organizmú úroveň.
Molekulárna úroveň organizácie odráža štruktúru proteínov, ich funkcie, úlohu nukleových kyselín pri ukladaní a implementácii genetickej informácie do procesov syntézy biologicky. dôležité súvislosti... Na tejto úrovni organizácie sa vykonáva hlavný výskum v oblasti biotechnológie a genetického inžinierstva, pretože mnohé vlastnosti organizmu sú určené práve touto úrovňou.
Subcelulárna alebo supramolekulárna úroveň charakterizuje organizáciu, štruktúru a funkcie rôznych bunkových štruktúr - chromozómov, mitochondrií, ribozómov atď. Každá z týchto bunkových štruktúr vo všetkých živých organizmoch má svoje vlastné vlastnosti na zabezpečenie životnej činnosti bunky. Chromozómy sú teda zodpovedné za ukladanie a prenos dedičná informácia (genetický kód); mitochondrie dodávajú bunke energiu na existenciu; Transformujem chloroplasty nachádzajúce sa v rastlinných bunkách a obsahujúce chlorofyl! slnečná energia na energiu chemické väzby; za účasti ribozómov sa syntetizujú molekuly bielkovín a špeciálne štruktúry - lyzozómy obsahujú enzýmy, ktoré rozkladajú biopolyméry.
Bunková úroveň organizácie je spojená s morfologickou organizáciou bunky, špecializáciou buniek počas vývoja organizmu, funkciami bunková membrána, mechanizmy a regulácia bunkového delenia. Výskum na úrovni šrotu umožňuje riešiť najdôležitejšie problémy medicíny, najmä liečbu onkologických ochorení.
Organizačná úroveň organizácie odráža štruktúru a funkcie jednotlivých orgánov a ich základných tkanív.
Organizačná úroveň je spojená so štúdiom jednotlivcov a ich charakteristických čŕt ako celku, štrukturálnych čŕt, adaptačných mechanizmov (adaptácia) a správania.
Rozdelenie živej hmoty podľa úrovní organizácie, hoci odráža objektívnu realitu, je zároveň podmienené. Napríklad problémy evolúcie alebo individuálneho vývoja by sa mali posudzovať z hľadiska molekulárnej, subcelulárnej, bunkovej a organickej úrovne. Všetky úrovne organizácie predstavujú súbor vzájomne súvisiacich a interagujúcich prvkov a sú spojené do jedného biologického systému. Tento biologický systém má vlastnosti celistvosti (to znamená, že vlastnosti systému nie sú redukované na súčet vlastností prvkov), relatívnu stabilitu, ako aj schopnosť prispôsobiť sa vonkajšiemu prostrediu, vývoj, sebareprodukciu. a evolúciou.
Zostup všetkých pozemských bytostí zo spoločného koreňa potvrdzujú ďalekosiahle zhody náhod v ich základných charakteristikách. V prírode sa súvisiace vlastnosti často nachádzajú v organizmoch, ktoré sú od seba extrémne vzdialené. Hlavné črty podobnosti evolučnej jednoty všetkého živého sa prejavujú v mnohých smeroch. Takže všetky organizmy majú veľmi podobné chemické zloženie, v ktorom je uhlík najdôležitejším stavebným prvkom. Napríklad v glukóze obsah uhlíka dosahuje viac ako 30%. Proteínové molekuly všetkých organizmov sú postavené z rovnakých 20 aminokyselín, zatiaľ čo v tkanivách živých bytostí je viac ako 100 aminokyselín, ktoré nie sú súčasťou bielkovín. Telá takmer všetkých organizmov sú zložené z buniek (s výnimkou vírusov). Bunky zvierat a rastlín sú postavené podľa jediného plánu. Prevažná väčšina organizmov má bunky s bunkovým jadrom. Základná štruktúra jadra je rovnaká pre zvieratá a rastliny. Delenie takýchto buniek sa uskutočňuje jediným, nepriamym spôsobom, zatiaľ čo dcérske bunky dostávajú počet chromozómov, ktoré boli obsiahnuté v materskej bunke. Tvorbe zárodočných buniek u všetkých živočíchov a rastlín predchádza proces redukcie (zníženia) počtu chromozómov na polovicu. Princípy konštrukcie genetického kódu sú rovnaké pre všetky organizmy. A mechanizmus kopírovania dedičnej informácie vo všetkých živých veciach sa realizuje pomocou zdvojenia molekúl nukleových kyselín. Okrem toho sú hlavné látky zodpovedné za dýchanie (chlorofyl v rastlinách a hemoglobín u zvierat) veľmi podobné, pokiaľ ide o chemické zloženie.
Všetky tieto údaje naznačujú jednotu pôvodu zvierat a rastlín, ako aj príbuznosť všetkých živých organizmov pochádzajúcich od spoločných predkov.

VÍRUSY- nebunková forma života, ktorá zaujíma medzipolohu medzi živou a neživou prírodou.

Každá vírusová častica pozostáva z DNA alebo RNA a obalu – kapsidy, prevažne proteínovej povahy. Vírusy zrejme pochádzajú z organizmov, ktoré stratili bunkovú štruktúru, alebo z genetického materiálu „hostiteľských“ buniek, z ktorých niektoré získali nezávislosť. Zvláštnosťou vírusov je, že sa môžu množiť iba v živých bunkách. Vírusová DNA alebo RNA je vložená do genetického aparátu „hostiteľskej“ bunky a núti bunku syntetizovať nové proteíny pre vírusový obal a nový vírusový genetický materiál. Pod vplyvom zabudovaného vírusu bunka produkuje enzýmy, ktoré ju ničia, pričom niekedy uvoľňujú stovky nových vírusových častíc. Veľkosti vírusov sú od 15 do 300 nm.

Vírusy objavil v roku 1892 ruský vedec D.I.Ivanovsky. Väčšina vírusov je príčinou nebezpečných ľudských chorôb, vrátane kiahní, osýpok, besnoty, detskej obrny, chrípky, akútnych respiračných infekcií, rakoviny a AIDS. Vírusy môžu infikovať nielen zvieratá, ale aj rastliny a bakteriálne organizmy. Vírusy, ktoré infikujú rastliny, sa nazývajú fytovírusy, do rastlín prenikajú len v miestach mechanického poškodenia a ich prenášačmi sú najčastejšie hmyz (vošky) alebo roztoče. Z vírusových chorôb rastlín sú známe tabaková mozaika, zakrpatené chrasty paradajok, bronzové plody, pruhy alebo škvrny na okvetí tulipánov. Infekcia rastliny vírusmi nie vždy vedie k jej smrti, hoci výnos chorých rastlín klesá. Proti fytovírusom sa dá bojovať, jedným zo spôsobov je pestovať rastliny bez vírusov pestovaním meristémov z kúskov výchovného pletiva na živných pôdach.

Vírusy, ktoré infikujú baktérie, sa nazývajú bakteriofágy. Fág sa prichytí na bakteriálnu bunkovú stenu a vnesie svoj genetický materiál do bakteriálnej bunky, zatiaľ čo obal fága, ktorý má tvar ixahedrickej hlavy, zostáva mimo bakteriálnej bunky a pripojí sa k nej pomocou „chvosta“, v ktorom rozlišuje sa dutá tyčinka a doska s tŕňmi a vláknami, na ktorých závisia zvláštnosti pripojenia bakteriofágov. Vírusový obal funguje ako injekčná striekačka, ktorá vstrekuje do bunky genetický materiál vírusu. Prvýkrát boli bakteriofágy opísané F. Tworthom v roku 1915.

Mnohé choroby spôsobené vírusmi sa dnes úspešne liečia. Späť v 18. storočí. E. Jenner zistil, že farmári, ktorí mali vakcíniu, sa nenakazia nebezpečnými čiernymi kiahňami. Vďaka tomuto pozorovaniu bola navrhnutá technika očkovania. Neskôr sa očkovanie stalo najbežnejšou vecou, ​​čo viedlo k vymiznutiu kiahní na Zemi. Bohužiaľ, očkovanie nie je vždy účinné: ešte sa nenaučili, ako liečiť AIDS a množstvo vírusových rakovín.

Všetky vírusy sa konvenčne delia na jednoduché (popísané vyššie) a komplexné, ktoré okrem kapsidových a nukleových kyselín môžu obsahovať lipoproteínovú membránu, sacharidy a neštrukturálne proteíny – enzýmy. Niektoré komplexné vírusy majú dĺžku až 2000 nm.

Vírusy existujú v dvoch formách: pokojové (extracelulárne) a rozmnožujúce sa (intracelulárne). Takmer všetky vírusy je možné vidieť iba cez elektrónový mikroskop.

BAKTÉRIE- Prokaryotické bunky rôznych tvarov (guličky, tyčinky, špirály a pod.), v ktorých genetický materiál nie je oddelený od cytoplazmy jadrovou membránou, ale nachádza sa v nich bunková stena tvorená sacharidom - mureínom. Bunky sú buď jednotlivé, alebo tvoria malé skupiny spojené do krátkych vlákien.

Baktérie patria medzi heterotrofné, chemosyntetické alebo fotosyntetické organizmov, niektoré sú schopné fixácie dusíka. V každodennom živote sa baktérie často nazývajú mikróby. Baktérie sú najmenšie živé organizmy, ktoré sa na planéte objavili asi pred 3,5 miliardami rokov a za 2 miliardy rokov vytvorili biosféru podobnú tej modernej (vznikom tzv. cyanobaktérie sa vo vzduchu začal hromadiť molekulárny kyslík, čo vytvorilo podmienky pre vývoj aeróbov).

Najprv si všimol baktérie koniec XVII v. Holandský prírodovedec A. van Leeuwenhoek do najjednoduchšieho mikroskopu – lupy z jednej maličkej šošovky v tvare slzy. Veľkosť bakteriálnych buniek sa pohybuje od 0,5 do 5 mikrónov. Niektoré baktérie majú bičíky, ktoré im umožňujú pohyb, iné sú schopné pohybu, pričom menia tvar bunky, napríklad sa plazia ako had po tvrdom povrchu.

Prokaryoty sa rozmnožujú jednoduchým delením buniek, niekedy pučaním. V priaznivých podmienkach baktérie rastú veľmi rýchlo, niekedy ako E. coli, pričom ich počet sa zdvojnásobí za 20 minút. V nepriaznivých podmienkach baktérie tvoria spóry, pokryté hustou membránou, akési pokojové štádium. Vo forme spór sú baktérie schopné tolerovať prudké teplotné výkyvy a zostávajú životaschopné po celé desaťročia.

Medzi baktériami existujú určité druhy žijúce v prostredí bez kyslíka – tzv baktérie anaeróbne. Rozlišujte medzi anaeróbmi povinný, kyslík je pre nich smrteľným jedom a voliteľné, ktoré môžu žiť v prostredí bez kyslíka aj v prostredí bohatom na kyslík.

Baktérie sa dajú rozdeliť na prospešné pre iné organizmy a škodlivé – tých druhých je viac. Medzi tie užitočné patria napríklad baktérie mliečneho kvasenia, ktoré dokážu mlieko premeniť na jogurt, kefír či kumis. Prispievajú aj k tvorbe kysnutého cesta, syra, kyslej kapusty, siláže. Mnohé baktérie majú svoju funkciu rozkladače v biogeocenózach spracovanie odumretej organickej hmoty na minerálne látky.

HUBY- nižšie eukaryoty (t.j. majú vytvorené jadro a jadrovú DNA). Dnes existuje asi 100 tisíc druhov húb. Huby vystupujú do samostatného kráľovstva, ktorého zástupcovia sa líšia od zvierat aj rastlín.

Huby sa rozmnožujú vegetatívne, nepohlavne alebo pohlavne. Vegetatívne rozmnožovanie sa môže uskutočniť úlomkami hýf, oddelením a vznikom nového mycélia. Nepohlavné rozmnožovanie nastáva pomocou spór umiestnených buď vo vnútri mycélia v sporangiách (špeciálne nádoby), alebo na povrchu v špecializovaných bunkách - konídiofory. Spóry môžu byť nehybné, pokryté membránou a pohyblivé, s bičíkom, ktorý uľahčuje ich pohyb. (zoospóry). Formy pohlavného procesu v hubách sú veľmi rôznorodé. Počas sexuálneho rozmnožovania sa pohlavné bunky spájajú - gaméty vznikajúce v špeciálnych orgánoch - gametangia. Keď sa zlúčia gaméty rovnakej veľkosti, je zvykom hovoriť o tom izogamia; pri splynutí gamét rôznych veľkostí – o heterogamia; v prípade, keď sa nehybná bunka (vajíčko) spojí s mobilnou (spermiou), hovoria o oogamia. V hubách sa môžu zlúčiť aj gametangia, nerozlíšené na gaméty, a obyčajné vegetatívne bunky mycélia. U niektorých húb (kvasiniek) je známy iný spôsob vegetatívneho rozmnožovania - pučanie.

V taxonómii húb existuje rozdelenie do niekoľkých tried (na základe typov pohlavného procesu, vývoja spór, povahy bičíkov atď.).

Ďalšia trieda - BASIDIOMYCETES, zahŕňa viac ako 30 tisíc druhov húb, ktoré tvoria ovocné telá, v ktorých sú špeciálne veľké bunky bazídia dozrievajú spory. Basidiomycéty sa delia na lamelárne (šampiňóny, hrdza, mliečne huby, hríby) a rúrkovité (hríb, hríb, hríb). Do tejto triedy patria aj pršiplášte, huba trúdová, muchotrávka bledá, muchovník, hríby a hrdzavec, závoj, šúľok a mnohé iné nielen z mierneho podnebného pásma, ale aj z trópov.

Latinský názov pre huby „mycota“ bol odvodený z gréckeho názvu pre huby – „mycos“. Dnes je veda zaoberajúca sa štúdiom húb tzv mykológia. V ruskom jazyku huby až do 16. storočia. sa nazývali „pery“. Huby človek pozná od nepamäti, oddávna sa jedli, mnohé huby sa používali pri rituálnych obradoch (napríklad tie, ktoré môžu spôsobiť halucinácie). Obrázky húb sa našli na stenách mayských chrámov, medzi skalnými rytinami, ktoré vytvorili starovekí ľudia na Čukotke. Prvý pokus o klasifikáciu húb urobil Plínius starší (1. storočie n. l.) vo svojom diele „Prírodoveda“ – rozdelil ich do dvoch skupín: jedlé a nejedlé. Karl Linnaeus v „Systéme prírody“ v roku 1735 opísal 95 druhov húb. Po dlhú dobu boli huby zahrnuté do ríše rastlín, ale dôkladné štúdium to umožnilo na konci 20. rozdeliť ich do samostatného kráľovstva. Veľa pre to urobili zahraniční mykológovia: bratia Tyulianovci, Anton de Bari, PA Saccardo; Ruskí vedci: M. S. Voronin, S. G. Navašin, A. A. Jačevskij, L. I. Kursanov a ďalší.

Existujú tri typy lišajníkov: NÁHODNÉ, alebo Crusty(vo forme filmu, často maľovaného, ​​na kameňoch, stenách budov atď.); LISTOVANÝ(vo forme dosiek prilepených k povrchu substrátu) a KARTOVANÝ, vyzerajúce ako malé kríky rastúce na povrchu zeme alebo vedúce epifytický životný štýl (napríklad jeleňový mach). Lišajníky dominujú najmä vo vegetačnom kryte tundry, hoci sa nachádzajú takmer všade: od ľadových krýh v Antarktíde až po vlhké trópy Indonézie. Faktom je, že telo lišajníka, stélka, používa substrát iba ako základ pre pripevnenie. Lišajníky rastú veľmi pomaly, niektoré z nich nerastú o viac ako 1 mm za rok. Konvenčný názor, že lišajníky sa neboja ničoho iného ako znečistenia ovzdušia, nie je neopodstatnený. Ukazuje sa však, že pre niektoré lišajníky, napríklad pre množstvo druhov cladonia, nie je prekážkou rastu ani antropogénne znečistenie. Cladonia je schopná rásť na pôdach obsahujúcich obrovské množstvo ťažkých kovov, prakticky v okruhu 1 km od medenej huty. Takže lišajník pozostáva z husto tkaných hýf húb z triedy askomycetov alebo bazidiomycetov a jednobunkových rias zo zelených alebo modrozelených divízií, ktoré sa nachádzajú medzi hubovými hýfami. Vďaka prítomnosti rias vo svojom tele lišajník nepotrebuje cudzie organické látky, dokáže si ich sám syntetizovať, preto môžu lišajníky rásť takmer kdekoľvek. Funkciou húb v lišajníku je chrániť riasy pred mechanickým poškodením a vysychaním a zásobovať riasy anorganickými zlúčeninami.

Lišajníky majú tri typy rozmnožovania: vegetatívne, asexuálne a sexuálne. Najčastejšie sa pozoruje vegetatívne rozmnožovanie, založené na schopnosti lišajníka regenerovať sa z jednotlivých častí jeho talu. Vykonáva sa fragmentáciou vrstvy potravy alebo pomocou špeciálnych formácií - sredium. Sredia sú drobné útvary pozostávajúce z jednej alebo viacerých buniek rias a obklopené hubovými hýfami. Každá zo zložiek lišajníka sa môže množiť aj spôsobmi, ktoré sú charakteristické pre huby alebo riasy. Lišajníky sa zúčastňujú na kolobehu života na našej planéte, uvoľňujú kyseliny na substrát, na ktorý sa viažu, čím ho čiastočne ničia, čím vznikajú predpoklady na vytvorenie pôdnej vrstvy, na ktorej sa v budúcnosti usadia ďalšie organizmy. Z lišajníka talu dostať esenciálne oleje používa sa v parfumérii a medicíne, ako aj ako farbivá na látky. Lišajníky sú hlavnou potravou sobov (sobov mach – machovka). Medzi lišajníkmi neexistujú takmer žiadne jedovaté druhy, hoci xantórium, ktoré jedia, môže mať na zvieratá určitý toxický účinok. Mnohé lišajníky produkujú antibiotické látky. Niektoré lišajníky môžu dokonca zjesť aj ľudia, napríklad v púštiach na Blízkom východe je aspicilia, inak nazývaná lišajník manna, považovaná za jedlú. Strava Japoncov obsahuje jedlá z jedlého pupočníka. Podľa štrukturálnych znakov stélky sa lišajníky delia do tried a vo vzťahu k substrátom a environmentálnym faktorom sa delia do niekoľkých ekologických skupín, napríklad epifytické lišajníky rastúce na kmeňoch a vetvách stromov a kríkov zahŕňajú kôrovce , huňaté a listnaté formy. Vedci dnes nerozumejú všetkým princípom života lišajníkov - preto vzniká určitý zmätok v taxonomickom postavení lišajníkov v systéme organického sveta. Donedávna boli lišajníky ako oddelenie zahrnuté do rastlinnej ríše, aj keď niektorí odborníci majú tendenciu považovať lišajníky za samostatné kráľovstvo. Veda, ktorá skúma lišajníky, je tzv lichenológia.

RASTLINY- eukaryotické organizmy schopné syntetizovať organické zlúčeniny CO 2 a H 2 O za uvoľňovania kyslíka pomocou energie slnečných lúčov, to znamená vykonávať fotosyntézu; zložené z buniek s hustými membránami, zvyčajne celulózou; vedúci prevažne nehybný životný štýl (obr. 56). Rastliny tvoria samostatné kráľovstvo a delia sa na vyššie (300-350 tisíc druhov) a nižšie (asi 150 tisíc druhov).

Veda zaoberajúca sa štúdiom rastlín je tzv botanike. Prvé datované informácie o rastlinách sú obsiahnuté v starých rukopisoch Východu. Počiatky botaniky ako vedy položili starí Gréci. Aristoteles študoval rastliny, ale jeho žiak Theophrastus (370-285 pred Kr.) je právom považovaný za „otca botaniky“. Vo svojich dvoch prácach - "História rastlín" a "O príčinách rastlín" - položil základy klasifikácie rastlín a opísal vtedy známe drevité, bylinné, kríkové a kríkové rastliny.

Rastlinná ríša je veľmi heterogénna, medzi jej predstaviteľmi patria skutoční obri (eukalypty dosahujú výšku až 120 m) a trpaslíci (napríklad kvitnúca rastlina wolfia stopiolate, ktorej veľkosť výhonkov sa meria v milimetroch). TO vyššie zahŕňa všetky rastliny, kvitnúce aj nekvitnúce, s koreňmi a výhonkami. Na súši spravidla rastú vyššie rastliny, hoci existujú aj vodné rastliny: lekno, elodea, lotos. Vyššie závody sú rozdelené do oddelení: kvitnúce (angiospermy), nahosemenné rastliny, paprade, prasličky, machy, machorasty.

Telo vyšších rastlín sa člení na orgány, napr kvitnúce rastliny majú korene, výhonky, kvety a plody so semenami. Výhonok zase pozostáva zo stonky a listov. Výhonok plní funkciu fotosyntézy a vedenia minerálnych a organických látok a koreň prichytáva rastlinu k pôde a získava z nej minerály rozpustené vo vode. Korene a výhonky sa nazývajú vegetatívne orgány, okrem výživy plnia aj funkciu dýchania. Kvety, plody a semená POZITÍVNYCH RASTLÍN – rozmnožovacie orgány, inak sa im hovorí reprodukčný, alebo generatívny, orgány, vďaka nim dochádza k rozmnožovaniu semien a rozširovaniu rastlín. Treba poznamenať, že reprodukciu kvitnúcich rastlín je možné vykonávať a vegetatívny orgány: plazivé výhonky, stolony, pakorene, hľuzy, cibule, listy, koreňové výmladky. Kvitnúce (angiospermy) rastliny sú zastúpené rôznymi formy života: stromy, kríky, kríky, trávy a vinič. Väčšina rastlín sú trvalky, zatiaľ čo bylinky môžu byť buď viacročné, ročné alebo dvojročné. Podľa zvláštností v štruktúre semien sú kvitnúce rastliny rozdelené do dvoch tried: jednokotúče(cibuľa, pšenica) a dvojklíčnolistové(fazuľa, hrášok). Podľa zvláštností v štruktúre kvetov sú krytosemenné rastliny rozdelené do rodín: rosaceae, strukoviny, Compositae, krížokveté, lienka, obilniny, ľaliovité atď. Vo vývojovom cykle kvitnúcich rastlín dominuje sporofyt (vlastná rastlina vrátane koreňa a výhonku), gametofyt je zastúpený peľovou trubicou so spermiou (samčia) a osemjadrovým zárodočným vakom vytvoreným vo vajíčku ( Žena). Kvitnúce rastliny sa rozmnožujú podľa princípu dvojitého oplodnenia, ktorý objavil S.G. Pavashin v roku 1898 medzi ľaliovitými. Formy predkov kvitnúcich rastlín boli úzko späté so semennými papraďami. Dnes existuje asi 250 tisíc krytosemenných rastlín. Ekonomický význam krytosemenných rastlín je obrovský: medzi nimi je veľa živných rastlín (pšenica, raž, zemiaky, paradajky, kukurica, cukrová trstina atď.); krmoviny (modrá tráva, kostrava); liečivé (valerián, rhodiola, plantain); technické (slnečnica, sója, ľan, konope); ozdobné (pivoňka, gladiolus, kosatec) atď.

VOKULÁRNE RASTLINY majú nechránené vajíčka umiestnené otvorene na semenných šupinách šišky (nemajú skutočný kvet a plody, ako u kvitnúcich rastlín). Vo vývojovom cykle prevláda sporofyt. Z nahosemenných rastlín sú viac vždyzelené dreviny (smrek, borovica, cypruštek, tuje), menej často listnaté stromy (smrekovec), kry (borievka) a liany (ephedra). Tvar listových dosiek u nahosemenných rastlín je odlišný: od lamelárneho (ginko, cykas) po ihlicovitý (borovica). Na Zemi je asi 600 druhov nahosemenných rastlín, ktoré vznikli v devóne z primitívnych pestrých a stromových papradí. V rastlinnej taxonómii sú gymnospermy rozdelené do štyroch tried: ihličnany, cykasy, utláčacie a ginkgo. Ihličnany tvoria väčšinu a dominujú vo vegetačnom kryte v miernom klimatickom pásme. Gymnospermy sa rozmnožujú pomocou vetra v dôsledku prítomnosti vzduchových vakov v peli zo samčích šišiek. Spermia sa prenesie do vajíčka (opelenie), peľová trubica prirastie k vajíčku a na jar budúceho roka sa uskutoční oplodnenie (vajíčko sa spojí so spermiou); Z vytvorenej zygoty sa vyvinie embryo a na jeseň budúceho roka sa vytvorí semeno, po ktorom sa na konci zimy otvárajú šupiny šišiek a koncom druhého roka sa semená vysypú. Použitie nahosemenných rastlín je mimoriadne rozšírené. Ich semená obsahujú veľa oleja a jedia sa; drevo sa používa ako surovina pre celulózový, papierenský a nábytkársky priemysel; z kôry sa získavajú triesloviny a suchou destiláciou dreva (smrek) vyrábajú živicu, kolofóniu, terpentín; ságové krúpy sa dajú vyrobiť zo srdca cykasov, ktoré obsahuje veľa škrobu, technologicky jednoduchým postupom. Mnohé gymnospermy sú storočné, napríklad kalifornské borovice žijú až 4,5 tisíc rokov.

Oddelenie FANE alebo FANE združuje viac ako 9 tisíc druhov vyšších spórových rastlín, pravdepodobne pochádzajúcich z nosorožcov v druhej polovici paleozoika (devón, karbon). Paprade sú rozšírené na povrchu Zeme, medzi nimi sú stromové paprade (v trópoch) a bylinné trvalky (v miernych zemepisných šírkach) a dokonca aj liany. Paprade sa podľa ich životného štýlu delia na suchozemské, skalnaté a vodné. Veľa papradí rastie v lesoch mierneho klimatického pásma. Na Strednom Urale nájdete papraďorasty ako kochedyzhnik, shitnikov, papraď, stonožka, pštros, grapefruit atď. Sporofyt v papraďorastoch predstavuje veľká trváca bylina, niekedy až jeden a pol metra vysoká. Zväzok zelených listov sa zvyčajne týči nad zemou - wai, ktoré sú špirálovito umiestnené na podzemnom podzemku. Mladé listy sú zvinuté do "slimáka" a rastú pomerne pomaly. Náhodné korene siahajú z podzemku do pôdy a pevne fixujú rastlinu v substráte. V auguste sa tvoria paprade miernych zemepisných šírok na zadnej strane wai sporangia so spórami, zhromaždenými vo zväzkoch - sori. Spóra spadne na zem a vyklíči sa výrastok(gametofyt), ktorý vyzerá ako malý zelený tanier v tvare srdca. Na spodnom povrchu tejto dosky sú rizoidy(koreňovité výrastky pripevňujúce gametofyt k substrátu) a pohlavné orgány: samice (archegónia) a mužského pohlavia (anterídia). V ženských orgánoch dozrieva jedno nepohyblivé vajíčko, v mužských orgánoch sa tvoria mnohobičíkovité spermie. Po oplodnení (v prítomnosti vody) sa vytvorí embryo, ktoré sa časom zmení na dospelého sporofyta. Mnohé paprade sa pestujú ako izbové okrasné rastliny; ale medzi nimi je veľké množstvo druhov potravy (bracken); liečivý (samček štítovca); technické (vodná papraď Azolla v krajinách tropickej Ázie sa používa ako dusíkaté hnojivo).

Zástupcovia oddelenia HORSE, alebo KLINOVÝ, sú rozmiestnení všade okrem Austrálie a Nového Zélandu. Rastú v močiaroch, lesoch, na ornej pôde a sú zastúpené viacročnými bylinami. Prasličky majú členitý, rozkonárený podzemok s adventívnymi koreňmi a náletovými výhonkami, zvyčajne dvojakého druhu (vegetatívny - zelený, vňať vetvený, letný a hnedý - nerozvetvený, na vrchole nesúci výtrusný klásek, jarný). Z výtrusov vyvíjajúcich sa vo výtrusných kláskoch po ich páde na zem vyrastajú prerasty. Na výrastkoch, podobne ako u papraďorastov, sa vyvíjajú pohlavné orgány - anterídie a archegónie. Po oplodnení sa vytvorí zygota, potom embryo a potom sa vytvorí dospelá rastlina - sporofyt. V dávnej minulosti dosahovali uhoľné prasličky - kalamity 30 m, dnes najväčšia praslička dosahuje 12 m, nie však do výšky, ale do dĺžky - to je jedna z juhoamerických lian. V našich zemepisných šírkach sa prasličky vyskytujú len do 40-60 cm výšky: praslička lesná, poľná, lúčna, zimujúca, praslička močiarna.

Oddelenie PLANOVOID čítá okolo 400 druhov prevažne bylinných rastlín s plazivými stonkami, malými lineárnymi subulátnymi listami a adventívnymi koreňmi. Uprostred leta sa na výhonkoch tvoria klásky s výtrusmi. V kláskoch dozrievajú výtrusy, ktoré po páde na vlhkú pôdu vyklíčia v zárodok. Na výrastku sa tvoria anterídie a archegónie a po oplodnení sa, podobne ako u prasličky, vyvinie zárodok, ktorý sa časom zmení na dospelú rastlinu - sporofyt. Plauny sú lesné rastliny, ktoré sa zriedka vyskytujú na okrajoch lesov a pozdĺž lesných ciest, niekedy pozdĺž močiarov. V našich zemepisných šírkach rastú lymfoidy: ročné, klavatovité, sploštené. V období karbónu, keď vznikli hrubé vrstvy uhlia, sa medzi plunami našli skutoční obri - stromy lepidodendron a sigillaria až do výšky 30 m. Dĺžka moderných lymfoidov nepresahuje 3 m a výška kláskov nesúcich výtrusy, stúpajúcich nad povrch, nie je väčšia ako 15-20 cm. Plauny sú veľmi dekoratívne, ale v kultúre rastú slabo, s výnimkou lymfoidná z rodu Selaginella. Lymské spóry sa používajú v medicíne.

Oddelenie MOSS-SHAPES zahŕňa asi 25 tisíc druhov, zvyčajne suchozemských rastlín. Mechy sú vyššie rastliny; aj keď nemajú pravé korene, majú koreňové výrastky - rizoidy, ktoré pripevňujú machy k povrchu pôdy. Výhonok machorastov pozostáva zo stonky a malých priesvitných klinovitých listov. Výška výhonku zvyčajne nepresahuje 20 cm.V miernych zemepisných šírkach tvoria machy často súvislú pokrývku v smrekových a zmiešaných lesoch. Mechy sa nachádzajú aj v močiaroch a niektoré z nich, napríklad sphagnum, jednoducho dominujú v bažinatých ekosystémoch a vytláčajú všetkých ostatných konkurentov, s výnimkou niektorých kríkov s bobuľami. V životnom cykle machu dominuje gametofyt. Machy sú hlavne dvojdomé rastliny. Na vrcholoch samičích výhonkov sa vytvárajú ženské pohlavné orgány podobné malým šištičkám, v ktorých rozšírenej časti dozrieva vajíčko. Na samčích výhonkoch sa tvoria malé, predĺžené vaky, v ktorých dozrievajú spermie. Machy rastú v hustom trávniku a v daždivom počasí spermie putujú cez vodu k vajíčkam. V dôsledku oplodnenia vzniká zygota, z ktorej sa práve na samicom gametofyte vyvinie puzdro s dlhou stonkou (sporofyt). Kapsula je vybavená viečkom, vo vnútri je výtrusnica so spórami. Za suchého počasia po dozretí výtrusov klobúk odpadne, tobolka sa zohne a výtrusy vypadnú na zem. Na mokrej pôde výtrus rastie a vytvára tenkú zelenú niť. Niť sa rozvetvuje, kladú sa na ňu púčiky, z ktorých vyrastajú nové výhonky machu. Machy sú prevažne viacročné rastliny. Taxonómovia ich rozdeľujú do troch tried: anthocerbaceous(rozšírené najmä v trópoch a subtrópoch); pečeňové červy(pochodovanie) a listnaté machy. Posledne menované tvoria väčšinu a sú rozdelené do dvoch podtried: sphagnum, alebo rašelina, machy a zelené machy. Význam machov je obrovský. Pri neúplnom rozklade odumretých zvyškov rašeliníkových machov sa vytvárajú ložiská rašeliny, ktorá sa využíva ako palivo; používa sa ako hnojivo; pri suchej destilácii sa z rašeliny získavajú fenoly, parafín, amoniak, hydrolýzou sa získava alkohol a iné materiály. Machové sú známe z karbónu, za ich predkov sa považujú nosorožce.

Taxonómia rias ešte nie je dobre vyvinutá. K dnešnému dňu sa však rozlišuje 12 oddelení rias Modro zelená(prokaryoty) sa často označujú ako baktérie, a odd Euglena riasy sú zaradené do typu prvokov (Ríša zvierat). V moriach sa riasy nachádzajú v rozmedzí od hladiny do hĺbky 200 m.

Riasy sa rozmnožujú rôznymi spôsobmi: jednobunkové - delením buniek; koloniálny - kolaps kolónie; mnohobunkové - kúskami praskajúceho talu, ako aj spórami, ako sú huby: mobilné zoospóry s bičíkmi a nehybné, prenášané vodou. Niektorí sa rozmnožujú sexuálne. Ak sa pohlavné bunky rovnakej veľkosti zlúčia, hovoria o izogamia. Metóda oplodnenia, pri ktorej sa spájajú gaméty rôznych veľkostí (pohlavné bunky), sa nazýva tzv heterogamie. V prípade, keď je nehybná gaméta (vajíčko) oplodnená pohyblivou gamétou (spermiou), znamená oogamia.

Niekedy nevznikajú gaméty, ale obsah dvoch buniek sa jednoducho spája (u mnohobunkových rias s tvorbou cytoplazmatického mostíka); takýto proces sa nazýva konjugácia(zlúčenina), sa nachádza napríklad vo vláknitej riase Spirogyra.

Úloha rias v biosfére ako primárnych producentov je veľká. organickej hmoty... Sú nemenej dôležité ako najstaršie fotosyntetické organizmy na Zemi, ktoré vytvorili primárnu atmosféru. Vedci sa domnievajú, že suchozemské rastliny pochádzajú z rias, ktoré sa dostali na súš v paleozoickej ére. Riasy sú široko používané v národnom hospodárstve, predovšetkým ako potravinárske rastliny (kelp); z rias sa získavajú soli kyseliny algínovej - algináty, ktoré sú potrebné pri výrobe zmrzliny, ovocných štiav, konzerv, plastov, lakov a farieb; pri spracovaní rias sa získava hexatomický alkohol - manitol, ktorý sa používa pri liečbe cukrovky, na výrobu kože a papiera (kedysi sa používal pri výrobe výbušnín); agar a karagény sa extrahujú z rias, posledné sa používajú v medicíne ako inhibítory, ktoré potláčajú rast vírusu AIDS; niektoré riasy sa používajú na extrakciu jódu z nich. Mnohé riasy sú dôležitým článkom biologického čistenia odpadových vôd. Riasy žijúce v pôde zvyšujú jej úrodnosť. Veda o riasach je tzv algológia.

Medzi najvýznamnejšie oddelenia patrí oddelenie ZELENÉ RIASY, zástupcovia: jednobunkové riasy - chlamydomonas a chlorella; koloniálne riasy - Volvox a Pandorina; vláknité mnohobunkové riasy - spirogyra, hara. Hlavná črta predstaviteľov tohto oddelenia sa odráža v názve - všetky obsahujú rovnaké pigmenty ako vyššie rastliny - chlorofyly.

Oddelenie HNEDÝCH RIAS je zastúpené najmä obyvateľmi mora s talami s dĺžkou od niekoľkých centimetrov do 50 m, ktorých hnedú farbu majú na svedomí xantofylové pigmenty. Medzi nimi aj známi kelp kelp (morské riasy), macrocystis, fucus a sargassus (rastúce pri pobreží Ameriky).

Oddelenie DIATOMÁLNYCH RIAS je zastúpené prevažne jednobunkovými organizmami žijúcimi v malých kolóniách tvoriacich súčasť planktónu, ktorý je hlavnou potravou rýb a množstva kôrovcov. Bunky rozsievok sú na vonkajšej strane pokryté tvrdou škrupinou, pozostávajúcou z dvoch polovíc, obsahujúcou oxid kremičitý. Hromady hmoty chlopne rozsievok tvoria horninu - diatomit. Už skôr impregnáciou kremeliny nitroglycerínom dostávali výbušniny – dynamit. Dnes sa diatomity používajú v stavebníctve a chemickom priemysle.

Oddelenie ČERVENÉ RIASY, alebo BAGRYANKI, zahŕňa prevažne mnohobunkové, hlbokomorské (do 100 m) druhy. Farba rias je spôsobená kombináciou niekoľkých pigmentov: chlorofyl, fykoerytrín, fykokyán. Najznámejšia je červená riasa porfýr, ktorú ako potravu používajú obyvatelia tichomorského pobrežia, preto sa špeciálne pestuje na morských farmách pri pobreží Japonska a Kórey.

Ryža. 57. Fylogenetický strom živočíšneho sveta, vybudovaný v súlade s evolučnou teóriou. Fosílny záznam obsahuje málo informácií o vzťahu medzi tu prezentovanými skupinami, pretože prvé bezstavovce bez pevných štruktúr sú zle zachované. Teória premietnutá do tejto schémy vznikla najmä na základe údajov o štruktúre a embryonálnom vývoji moderných zvierat. Blízko príbuzné zvieratá sa zvyčajne vyznačujú podobným embryonálnym vývojom.

Medzi bezstavovce patria všetci predstavitelia kráľovstva jednobunkové: Sarcomastigophores (Kornezhgutikovye); sporozoany; knidosporidium; Microsporidia; Ciliates atď. - celkom 7 typov a 17 typov mnohobunkovej podoblasti, z ktorých 6-8 sa študuje v škole: Špongie; koelenteráty; Ploché červy; Škrkavky (primárne dutiny); Prstencové červy; Článkonožce; Mäkkýše (mäkké); Ostnokožce. Zoológia stavovcov spája všetky informácie iba jeden po druhom typ mnohobunkových živočíchov - Khordov.

Všetky vyššie uvedené typy je možné kombinovať pod jedným názvom - JEDNODUCHÉ. V súčasnosti existuje asi 40 tisíc druhov týchto zvierat. V porovnaní s inými typmi sa prvoky stali známymi len nedávno, od vynálezu mikroskopu. Prvé popisy prvokov pochádzajú z druhej polovice 17. storočia.

Rovnaký koncept "Protozoa" bol formulovaný až v XIX storočí. Kelliker a Siebold. Mnoho prvokov, ako napríklad foraminifera, zohralo dôležitú úlohu pri tvorbe sedimentárnych hornín (vápenec a krieda), ktoré sa v súčasnosti široko používajú v stavebníctve. Veda, ktorá študuje prvoky, je tzv protozoológia.

Prvý mnohobunkové živočíchy pochádza zrejme z koloniálnych bičíkovcov. V prekambrických sedimentoch sa nachádzajú zvyšky mnohobunkových organizmov (koelenteráty, červy). Mnohobunkové bezstavovce žili vo vode, mali malú veľkosť tela, čo bola spolupráca špecializovaných buniek.

Niektoré bezstavovce viedli pripútaný životný štýl, napríklad zástupcovia typu SPONGE. Teraz je na Zemi asi 5 tisíc druhov húb. Špongie vyzerajú ako malé „vrecia“ alebo „palčiaky“ s ústami obrátenými k povrchu nádrže. Vnútorná dutina špongie je vystlaná vrstvou bičíkovitých buniek - choanocyty, podieľa sa na procese zachytávania potravy a jej trávenia pri pasívnej výžive (voda sa spolu s baktériami, modrozelenými riasami, prvokmi dostáva cez póry a kanály v tele huby do vnútornej dutiny a vychádza cez ústa - všetky pevné častice potravy sú zadržiavané choanocytmi) ... Povrchová vrstva huby je tvorená dlaždicovým epitelom. Medzi vrstvami je hmota bez štruktúry - mezoglea s inklúzie vo forme kremíkových alebo vápenných ihiel (spykul), pôsobí ako kostra. Väčšina húb sú hermafrodity. Z vajíčka sa vyvinie larva, ktorá vyjde z tela špongie, chvíľu pláva, potom sa usadí na dne a dá vznik novej špongii. Špongie sú schopné vegetatívneho rozmnožovania pučaním. Niektoré špongie sa používajú v medicíne, kozmeteológii a na technické účely. V prírodných cenózach fungujú špongie ako filtračné podávače. Toľko sladkovodné špongiežije v jazere Bajkal, možno čiastočne kvôli čistote jeho vody. Spomedzi hubiek v miernych zemepisných šírkach je najznámejšia huba bodyag.

Typ CAVITY spája asi 9 000 druhov, ktoré vedú výlučne vodný život. Medzi koelenterátmi sú voľne žijúci zástupcovia aj druhy prichytené na substrát. Črevné dutiny sa vyznačujú radiálnou symetriou a dvojvrstvovou štruktúrou. V najjednoduchšom prípade telo koelenterátov vyzerá ako otvorený vak na jednom konci. V dutine vrecka sa jedlo trávi a otvorom vrecka sú ústa. Okrem intrakavitárneho trávenia existuje intracelulárne trávenie. Zvyšky nestrávenej potravy sa odstraňujú cez ústa. Sedavé formy koelenterátov sú tzv polypy voľne plávajúce - medúza. Delenie na polypy a medúzy nie je systematické, ale morfologické, faktom je, že v rôznych štádiách životného cyklu má jeden a ten istý typ koelenterátov štruktúru buď polypu alebo medúzy. Mnohé polypy sú koloniálne (koralové polypy). Charakteristické črty predstaviteľov tohto typu zahŕňajú prítomnosť bodavých a epiteliálno-svalových buniek. V jednom type sú tri triedy: Hydroidné polypy(zástupcovia: hydra, tubularia, obelia); Scyfoidné polypy a medúza(aurelia, cyanea, cornerot); Koralové polypy(madreporské koraly, sasanky - kostrové koraly). Koralové polypy nemajú štádium medúzy, ale v ich telách sa často usadia symbionty - jednobunkové riasy Zooxantellus, ktoré dodávajú koralom organické zlúčeniny a uhličitan vápenatý pre kostru. V dôsledku životne dôležitej činnosti koralov sa vytvárajú útesy (pobrežné, bariérové ​​a atoly). Útesy slúžia ako biotop pre mnohé morské živočíchy, žijú tu vo veľkom počte riasy, mäkkýše, červy, kôrovce, ostnokožce a ďalší obyvatelia dna – vytvára sa jedinečný ekosystém.

Typ ANNULAR WORM združuje asi 9 tisíc druhov členitých druhotných dutinových živočíchov, s veľkosťou tela od niekoľkých milimetrov do 3 m. dorzálny - spojený priečnymi cievami, ktoré tvoria "srdiečka"), segmentované párové proto- alebo metanefrídie, kožné (niekedy žiabrové ) dýchanie. Nervový systém pozostáva z "mozgu" a nervového reťazca. Existujú zmyslové orgány: oči, čuchové jamky, orgány rovnováhy, chápadlá. Prstencové červy sú dvojdomé alebo hermafrodity. Vývin je priamy alebo s trochoforovou larvou (u primitívnych morských červov). Žijú v moriach, sladkých vodách, na súši. V type annelids sa rozlišujú tri triedy: MULTIBRETÁLNY(nereis, piesočný červ); LALSCHETAL(tubifex, dážďovka); Pijavice(pijavica lekárska, pijavica veľká pseudokonská). Význam annelidov v ekosystémoch je mimoriadne vysoký. Mnohoštetinavce sú výbornou potravou pre ryby a kôrovce. Dážďovka sa zúčastňuje procesu tvorby pôdy (pohybuje sa v pôde, červ ju takpovediac prechádza cez seba, čím hnojí a kyprí substrát). Pijavice sa využívajú v medicíne (sliny pijavíc obsahujú proteín hirudín, ktorý zabraňuje zrážaniu krvi, zastavuje tvorbu krvných zrazenín v cievach a je užitočný pri hypertenzii).

Typ článkonožcov je najväčším typom živočíšnej ríše s viac ako 1,5 miliónmi druhov. Hlavné znaky typu sú nasledovné: heteronómna segmentácia tela (rozlišuje sa hlava, hrudník a brucho; hoci u niektorých druhov môžu segmenty splývať); končatiny pohyblivo spojené s telom; prítomnosť chitínovej kutikuly, ktorá tvorí vonkajšiu kostru článkonožcov; svalstvo je reprezentované samostatnými svalovými zväzkami - svalmi; existuje zmiešaná telesná dutina, alebo mixocel. Tráviaci systém článkonožcov pozostáva z troch častí: predného, ​​stredného a zadného čreva. Objavujú sa tráviace žľazy, ktoré vylučujú tráviace enzýmy. Obehový systém je charakterizovaný objavením sa centrálneho pulzujúceho orgánu - srdca, súčasne sa obehový systém opäť otvára, tekutina, ktorá v ňom cirkuluje - hemolymfa, sa vylieva z tepien do telovej dutiny, obmýva vnútorné orgány a znovu sa dostáva do krvných ciev a srdca. Dýchacie orgány článkonožcov sú rôznorodé. U vodných obyvateľov sú to žiabre; u suchozemských obyvateľov - "pľúca" a špeciálne dýchacie trubice - priedušnica. Žiabre a „pľúca“ z evolučného hľadiska nie sú nič iné ako upravené končatiny. Nervový systém je podobný ako u annelids, avšak v oblasti hlavy a hrudníka je veľká koncentrácia nervových ganglií, ktoré po zlúčení vytvárajú nervové uzliny. Zmyslové orgány sú dobre vyvinuté: okrem jednoduchých očí existujú aj zložité fazetové, pozostávajúce z mnohých malých očí, ktoré vytvárajú mozaikový obraz predmetov. Dotykové orgány sú dobre vyvinuté. Vylučovací systém článkonožcov je reprezentovaný špeciálnymi koxálnymi žľazami a malpighickými cievami. Článkonožce majú iba pohlavné rozmnožovanie a sú zvyčajne dvojdomé, niekedy s výrazným pohlavným dimorfizmom. U väčšiny predstaviteľov tohto typu je vývoj sprevádzaný línaním. V jednom type sú tri triedy: Kôrovce (20 000 druhov), Pavúkovce (350 000 druhov) a Hmyz (1 000 000 druhov).

Trieda HMYZ patrí do podtypu Tracheal a vyznačuje sa rozdelením tela na hlavu, hrudník a brucho; prítomnosť troch párov končatín, iba na hlave a hrudi; rôznorodé náustky: hryzenie, lapanie, prepichovanie-sanie, lízanie. Ústny aparát tvoria horné čeľuste - mandibuly a spodné čeľuste - maxillami. U včiel a čmeliakov, ktoré majú lapujúce ústne ústroje, sa čeľuste používajú na zber a mletie pevného peľu a maxila na absorbovanie nektáru. Prítomnosť krídel umožňuje lietať (vo väčšine prípadov sú to dva páry). Trieda hmyzu zahŕňa všetky článkonožce dýchajúce priedušnicou, ktoré majú malpighické cievy ako vylučovacie orgány. Malpighické cievy sú trubice, ktoré sa na jednom konci otvárajú do telovej dutiny a na druhom do zadného čreva. Metabolické produkty z hemolymfy vo forme kyseliny močovej vstupujú do malpighických ciev a potom sa vo forme kryštálov kyseliny močovej spolu s nestrávenými zvyškami potravy vylučujú cez konečník. Vylučovaciu funkciu môže zohrávať aj tukové telo (uvoľnené tkanivo, v ktorom sa môžu ukladať kryštály kyseliny močovej aj živiny). V dôsledku prítomnosti tukového tela môže hmyz dlho hladovať bez straty schopnosti aktívneho života (chrobáky a šváby až 6 mesiacov). Hmyz má vynikajúco vyvinutý zrak, hmat a čuch (samce molice Artemis prelietajú za pachom samice 11 km). Takmer všetok hmyz je dvojdomý.

Dnes je trieda hmyzu rozdelená do viac ako 30 rádov, medzi ktorými sú hlavné. Coleoptera (chrobáky) - májový chrobák, zemný chrobák, nosatec, lienka, hnojník, Colorado chrobák. Majú pevné predné a pavučinové zadné krídla, predné (elytra) zakrývajú zadné krídla. Hryzenie ústnych orgánov. Rozvíjajte sa s úplnou transformáciou. Oddelenie Lepidoptera (motýle) - kapusta, žihľavka, lastovičník, pávie oko, perleť. Motýle majú dva páry šupinatých krídel (šupiny sú upravené chitínové chĺpky). Ústny aparát je stočený sací proboscis. Vyvíjajú sa úplnou premenou (u lariev sa vyvíja hryzací typ ústneho aparátu). Oddelenie Hymenoptera- mravce, osy, čmeliaky, včely, pílky, jazdci. Majú dva páry blanitých priehľadných krídel, hryzací alebo lízavý ústny aparát. U samíc je vajconos umiestnený na konci brucha, u včiel a čmeliakov je upravený na žihadlo. Vývoj s úplnou transformáciou. U niektorých blanokrídlovcov sa larvy vyvíjajú v kuklách alebo v larvách iného hmyzu. Oddelenie Diptera- muchy, komáre, konské muchy. Zástupcovia oddelenia majú jeden pár membránových krídel a ústne orgány na lízanie alebo piercing-sanie. Vývoj s úplnou transformáciou. Oddelenie Orthoptera- kobylky, kobylky, medvede. Orthoptera má vyvinuté predné krídla s pozdĺžnou žilnatinou, zadné krídla sú vejárovité; prístroj na hryzanie úst. Neúplná transformácia. Oddelenie Ploštice zahŕňa druhy s dvoma pármi krídel a piercingovo-sacím ústnym aparátom. Vývoj s neúplnou transformáciou. Zástupcovia: les, bobule, ploštice. Oddelenie Isoptera- voška, ​​medovka. Hmyz má vyvinuté dva páry priehľadných krídel a ústnych orgánov vo forme piercingovo-cicacieho proboscis. Homoptera má vývoj s neúplnou premenou. Významná časť hmyzu vznikala a vyvíjala sa súbežne s kvitnúcimi rastlinami. Veda o hmyze je tzv Entomológia. Bohužiaľ, biodiverzita hmyzu dnes klesá. Asi 200 druhov je zahrnutých v Červenej knihe Ruska, z toho 34 druhov je v Červenej knihe Stredného Uralu.

Typ MÄKKÝŠKY (SOFT) sú sekundárne dutiny bezstavovcov, ktoré pravdepodobne vznikli v prekambriu z červovitých predkov. Distribuované po celom svete. Väčšina žije v moriach, hoci mäkkýše sa nachádzajú v sladkovodných útvaroch a na súši. Úvodní obyvatelia vedú prevažne bentický život a delia sa na hrabanie, prichytenie k substrátu a plazenie; kŕmiči detritov, dravce a bylinožravé škrabadlá. Celkovo je na Zemi asi 130 tisíc druhov mäkkýšov. TO charakteristické znaky Medzi typy patria: telo je rozdelené do troch častí - hlava (pri sedavých formách môže byť hlava znížená), trup a noha (noha je výrastok brušnej steny tela, po ktorej sa mäkkýš plazí) ; existuje plášť- vonkajší kožný záhyb, ktorý pokrýva telo; vodní predstavitelia tohto typu dýchajú pomocou žiabrov, u suchozemských druhov sa objavujú pľúca; zhora nesie telo mäkkýšov ochrannú schránku, hlavne z uhličitanu vápenatého, ktorý je derivátom plášťa (plávajúce mäkkýše stratili schránku); na drvenie potravy u mäkkýšov existuje radula- nadržané háčikovité výrastky stien hltana; obehový systém je otvorený a pozostáva zo srdca (rozdeleného na predsiene a komory), aorty, tepien, lakún (priestor medzi orgánmi, kde prúdi krv) a žíl; objavuje sa veľká tráviaca žľaza – pečeň.

Hlava mäkkýše združujú asi 650 druhov vedúcich aktívny životný štýl a najviac organizované bezstavovce. Noha mäkkýšov sa na hlave zmenila na korunu chápadiel. Z ulity zostal rudiment, ponorený v plášti a podobný úzkej chrupavke. Všetky hlavonožce sú dravce. U mäkkýšov sa objavuje mozog (niekoľko blízkych ganglií, ktoré tvoria jedinú nervovú hmotu uzavretú v chrupavkovej lebke). Telo má špeciálne zariadenie – „atramentovú“ žľazu, ktorej sekréty sú jedovaté a ochromujú čuchové nervy dravých rýb. Hlavonožce sú obojpohlavné. Väčšina z nich vykazuje sexuálny dimorfizmus (samce sú zvyčajne menšie ako samice). Medzi zástupcami: chobotnice, chobotnice, sépie. Takmer všetky hlavonožce sú predmetom rybolovu, pokiaľ ide o nutričnú hodnotu, mäso z chobotnice nie je horšie ako hovädzie mäso.

Zástupcovia ihličkovitého typu (morské ľalie, hviezdice, hadí chvosty ophiura, morských ježkov) patrí do veľkej skupiny zvierat, združených pod všeobecným názvom SEKUNDÁRNY. U všetkých predtým uvažovaných predstaviteľov typov bezstavovcov (primátov) existoval ústny otvor v mieste úst larvy, v deuterostómoch vzniká na tomto mieste konečník a ústa sa znovu rozpadajú. Sekundárna telesná dutina u ostnatokožcov je celá, ale nevzniká z buniek ležiacich v blízkosti čreva (ako u primostómov), ale priamo z výbežkov čreva larvy, ktoré sa z neho následne oddelia. Ostnokožce pochádzajú z prekambria a hoci väčšina z nich vyhynula v paleozoiku, dnes žije v moriach a oceánoch planéty asi 5 tisíc druhov týchto bezstavovcov. Z hľadiska svojej štruktúry sa výrazne líšia od všetkých ostatných zvierat. Ostnatokožce sa vyznačujú radiálnou symetriou, najčastejšie päťlúčovou. Medzi ostnokožcami sa vyskytujú sediace aj pohyblivé druhy. Veľmi sa líšia tvarom tela, môžu byť hviezdicovité a guľovité; diskovitý a vajcovitý; červovité a kvetinové. Veľkosť tela sa pohybuje od niekoľkých centimetrov do 1 m (niektoré fosílne morské ľalie mali dĺžku až 20 m). Väčšina ostnatokožcov má pod kožou kostru z vápenatých doštičiek s tŕňmi, ktoré môžu vyčnievať von. Ústa sú umiestnené v strede tela. Špecifikom ostnokožcov je prítomnosť ambulakrálny systém(vodo-cievne), cez ňu dochádza k výmene a uvoľňovaniu plynov, podporuje aj pohyb. Existuje obehový systém. Neexistujú žiadne špeciálne vylučovacie orgány. Nervový systém nie je vyvinutý (pozostáva z radiálnych nervových povrazov). Črevo predstavuje trubica alebo u niektorých druhov vakovitý útvar. Ostnokožec dvojdomý (zriedkavo hermafrodity), vonkajšie oplodnenie; obojstranne symetrická larva dlho pláva a prechádza metamorfózou. Ostnokožce sú rozdelené do troch podtypov a piatich tried. Ostnokožce sa líšia vo svojich stravovacích návykoch: medzi nimi sú detritivory, dravce a bylinožravé formy. Samotné ostnatokožce sú zase potravou pre bentické ryby. Niektoré druhy sú využívané ľuďmi ako predmet rybolovu, sú to ježovky a morské uhorky (morské uhorky) - cucumaria a trepang.

Chordálny typ predstavuje 43 tisíc druhov moderných deuterostómov s kostrou vo forme notochordu ležiaceho nad črevom. Veľmi často sa strunatce nazývajú najvyšším typom medzi zvieratami, pretože najviac slávnych predstaviteľovživočíšne ríše: ryby a obojživelníky, plazy a vtáky, cicavce vrátane ľudí. Vonkajší vzhľad strunatce sú veľmi rôznorodé – od nepohyblivých vakovitých ascidiánov až po stavovce rôznych tvarov. Veľkosť strunatcov sa tiež líši: od niekoľkých milimetrov alebo centimetrov (larvy žiab - pulce) až po 30 m a 150 ton (niektoré veľryby). Postavenie strunatcov v systéme zvieracieho sveta je skôr izolované. Nasledujúce všeobecné znaky organizácie strunatcov sa nenachádzajú u predstaviteľov iných typov: 1) existuje struna - chrbtová struna, ktorá plní funkcie vnútornej kostry (u niektorých druhov struna neexistuje celý život, ale len v určitých štádiách vývoja), u väčšiny živočíšnych druhov počas ontogenézy je notochord nahradený chrbticou; 2) centrálny nervový systém má tvar trubice ležiacej nad notochordou, u stavovcov sa delí na dve časti: mozog a miechu; 3) predná časť tráviacej trubice - hltan - je preniknutá žiabrovými otvormi, ktoré sa otvárajú smerom von a plní dve funkcie: časti tráviaceho traktu a dýchacieho orgánu a u vodných stavovcov sa vyvíjajú deriváty hltanu - špecializované dýchacie orgány - žiabre a u suchozemských stavovcov - pľúca; 4) v celej ontogenéze a fylogenéze funguje v obehovom systéme čoraz zložitejší svalový orgán - srdce, ktoré sa nachádza na brušnej strane tela, pod notochordom a tráviacou trubicou. Chordovy sa vyznačujú bilaterálnou (bilaterálnou) symetriou: telom je možné pretiahnuť iba jednu rovinu symetrie, ktorá ju rozdeľuje na dve polovice, ktoré sú, ako keby, zrkadlovým odrazom jeden druhého. Predpokladá sa, že predkami strunatcov boli niektoré annelidy (polychaetae), ktoré prešli na aktívny životný štýl. Prechod primitívnych strunatcov do nového biotopu - z mora do sladkovodných vodných plôch a na pevninu - zjavne prispel k rozvoju motorického systému, zintenzívneniu metabolizmu, zlepšeniu nervového systému a zmyslových orgánov, čo bolo sprevádzané komplikáciou správania a vznikom rôznych foriem komunikácie.

Typ strunatca sa delí na tri podtypy: Holostrunatce (lebkovce), plášťovce (larvovité), stavovce (lebkovce) a 15 tried. V modernej faune zaberajú strunatce len 3 % z celkového počtu živočíšnych druhov, no ich význam je enormný najmä v ekosystémoch, kde sú strunatce konečnými článkami potravinových reťazcov (spotrebiteľov). Úloha strunatcov (najmä stavovcov) je veľká aj v ľudskom živote. Medzi domestikovanými druhmi tvoria 80 %. Lov rýb, vtákov a cicavcov je jednou z oblastí ľudskej činnosti, poskytuje jej živočíšne bielkoviny a suroviny pre medicínu a priemysel (koža, textil a pod.). Medzi strunatcami je veľa poľnohospodárskych škodcov a prenášačov patogénov infekčných chorôb (myšie hlodavce, holuby atď.).

HLAVYžiť v mnohých moriach sveta, viesť životný štýl dna. Tvarom pripomínajú rybičky dlhé od niekoľkých milimetrov do 6-8 cm. V podtype je asi 35 druhov lanceletov. Názov je určený skutočnosťou, že chvostová plutva zvierat je podobná lekárskemu chirurgickému nožu - lancete. Lancelet si zachováva všetky vlastnosti typu Chordate: existuje vnútorná kostra (tetiva) a nervový systém vo forme trubice; Hltan je perforovaný početnými žiabrovými štrbinami a slúži ako dýchací orgán, v tráviacej trubici je pečeňový výrastok, obehový systém je uzavretý.

škrupiny sú najviac vychýlenou vetvou strunatcov, ktoré sa vyvíjajú pozdĺž cesty morfologickej regresie. Typické znaky strunatcov sa u nich prezentujú až v štádiu lariev. Tuniky žijú v moriach a vedú buď sedavý spôsob života, alebo sa pomaly pohybujú vo vodnom stĺpci. Telo je pokryté ulitou, príp tunika. Pod tunikou leží plášť alebo kožno-svalový vak. Pláštenice majú pasívnu výživu, ktorá sa vykonáva filtrovaním veľkého množstva vody. Takmer všetci sú hermafroditi, niektorí sa okrem toho dokážu rozmnožovať pučaním. Medzi primitívne znaky organizácie patrí prítomnosť otvoreného obehového systému. Medzi zástupcami podtypu sú najznámejšie ascidián a appendiculars. Vo vzhľade pripomínajú ascidiánov nádobu s dvoma hrdlami, ktorá je pripevnená základňou k substrátu a má dva otvory - sifón: orálny a kloakálny. Ascidovia často vedú koloniálny životný štýl, takže v trópoch sa na 1 m2 môže usadiť až 10 000 jedincov s celkovou hmotnosťou do 140 kg. Appendicularia sú zastúpené malými (do 2 cm) plávajúcimi živočíchmi, podobnými zaobleným rybám v priehľadných domčekoch vyrobených z hlienu obsahujúceho látky podobné chitínu. Tvar domčeka je rôzny, ale vždy je pred ním kužeľovitá „lapačská sieť“ z tenkých slizničných nitiek a v zadnej časti domčeka je výstupný otvor. Neustála práca chvosta apendikula vytvára prúd vody, ktorý je nasávaný cez sieť a násilne vypudzovaný zo zadného otvoru domčeka, čím dáva zvieraťu schopnosť reaktívneho pohybu.

Do podtypu patria viac organizované strunatce STAVOVEC, alebo CRANIAL. Vyznačujú sa aktívnym životným štýlom v dôsledku hľadania potravy na súši, v súvislosti s ktorou sa prestavuje motorický systém. Akord je nahradený chrbticou; vyvíja sa lebka vyzbrojená čeľusťami; objavujú sa párové končatiny a ich pásy. Objavujú sa nové vylučovacie orgány – obličky, ktoré dokážu maximálne šetriť vodou a zároveň odvádzajú z tela produkty látkovej výmeny. Štruktúra a funkcie nervového systému a zmyslových orgánov sú čoraz zložitejšie; humorálna regulácia sa zlepšuje. Na tomto základe sa správanie diverzifikuje. Objavuje sa starostlivosť o potomstvo. Stavovce sú známe z ordoviku a siluru. Moderné stavovce sú rozdelené do siedmich tried: Cyklisti, chrupavčité ryby, kostnaté ryby, obojživelníky (obojživelníky), plazy (plazy), vtáky a cicavce (šelmy).

Všetky ostatné strunatce sú klasifikované ako Čeľuste. RYBY - najstaršie prvotné stavovce s čeľusťovými zubami, schopné žiť iba vo vode. V modernej faune existuje asi 22 000 druhov rýb, ktoré sú bežné vo všetkých vodných útvaroch sveta (niektoré ryby, napríklad pľúcne červy, sú schopné nejaký čas žiť bez vody). Medzi rybami sú skutočné mláďatá (goby, bielidlo), ktorých veľkosť v dospelosti nepresahuje 1,5 cm, a obri (žralok veľrybí, beluga, stingray), ktorých parametre sú od 5 do 20 m na dĺžku. s hmotnosťou niekoľkých ton. Ryby dominujú vo vodných biocenózach kvôli zvláštnostiam ich vonkajšej a vnútornej štruktúry. Vynikajúca schopnosť plavcov závisí od prítomnosti párových prsných a panvových plutiev; telo torpédovitého tvaru pokryté šupinami; ako aj celkom dobre vyvinutý mozog a zmyslové orgány (objavujú sa orgány bočnej línie). Relatívna beztiažnosť rýb sa dosahuje dvoma spôsobmi. Prvý je uvedený na Chrupavčitá ryba a spočíva v hromadení tukových zásob v pečeni a menej často v iných telesných tkanivách (u žralokov tvorí hmotnosť pečene 14 – 25 % celkovej telesnej hmotnosti). Druhá je vyjadrená v Kostnatá ryba, majú špeciálny hydrostatický orgán - plavecký mechúr, naplnené vzduchom. Tráviaci trakt rýb sa rozlišuje na žalúdok a črevá, ktoré pozostávajú z dvoch častí: tenkého a hrubého. Ryby dýchajú žiabrami. Majú jeden kruh krvného obehu. Obehový systém je uzavretý. Srdce pozostáva zo sínusu, predsiene, komory a arteriálneho kužeľa. Vylučovací systém rýb predstavuje stredná oblička - dve stuhy po stranách chrbtice. Moč sa zhromažďuje v párových močovodoch, ktoré ústia do kloaky spoločným otvorom a môžu tam ústiť aj vývody pohlavných žliaz. Spravidla čeľusťovo zubatý dvojdomý. Hnojenie je vonkajšie alebo vnútorné. Podľa biotopu sa rozlišujú morské a sladkovodné ryby. Existuje skupina anadrómnych rýb, ktoré trávia časť svojho života, zvyčajne počas neresenia, v riekach a jazerách a zvyšok času žijú v mori (losos). Sú ryby, ktoré sa naopak na obdobie rozmnožovania vydávajú do mora (úhory). Ryby sú hlbokomorské (šťuka, rejnok, platesa); niektoré sú schopné žiť v blízkych povrchových vrstvách vody (sardela); niektoré z nich vedú spoločenský spôsob života (stavrida), iné žijú v pároch (na obdobie rozmnožovania - lipkavec) alebo jednotlivo (žralok). Ryby môžu byť denné a nočné. Môžu mať ochranné sfarbenie a mechanické (tŕne, ostne, ihličie) alebo elektrické prostriedky ochrany. Priemerná rýchlosť pohybu rýb je 2-6 km, ale dobrí plavci ju dokážu vyvinúť až na 30-40 km / h (modrý žralok) a pri hádzaní na korisť rýchlosť dosahuje 110-130 km / h (mečiar).

Trieda CARILY RYBA zahŕňa asi 800 druhov. Medzi jeho predstaviteľov patria najmä morskí obyvatelia. V moderných formách je kostra chrupavková. Koža je holá alebo opatrená plakoidnými šupinami (kostnaté platničky pokryté zubnou sklovinou). Vonkajších žiabrových štrbín je 5-7 párov. Neexistuje žiadny plavecký mechúr. U mnohých druhov sa vyvinú ovovírusy alebo živo narodené deti. Vajíčka sú veľké, v hustej, rohovitej tobolke. Dnes sú živé chrupavé ryby rozdelené do dvoch podtried: Lamelový a Celohlavy. Medzi žiabrovými platňami sú najznámejšie žralok(250 druhov) a rejnoky(340) druhov a medzi celohlavými - chiméry(asi 30 druhov).

V triede KBST RYBY asi 20 tisíc druhov, ide o najpočetnejšiu triedu strunatcov. Jeho zástupcovia obývajú takmer všetky vodné útvary sveta. Vnútorná kostra je kosť alebo chrupavka, ale s krycou kosťou. V koži sa vytvárajú ganoidné šupiny (pokryté látkou podobnou sklovine) alebo kostné šupiny. Operkum je vždy pokrytých päť párov žiabrových štrbín. Existuje plavecký mechúr. U niektorých druhov sú prítomné pľúca (vo forme brušného výbežku začiatku pažeráka). U väčšiny druhov je oplodnenie externé, to znamená, že samica plodí vajíčka a samec ju zalieva mliekom. Vajcia (kaviár) nemajú hustú rohovitú kapsulu. Trieda je rozdelená do dvoch podtried: Laločnaté ryby a Rajoplutvá ryba. Medzi laločnaté patrí 5 rádov, medzi ktoré patrí coelacanth, dobytok zubatý, protopterus a mnoho ďalších, vzácnych, často hlbokomorských a, žiaľ, málo známych rýb. 36-40 objednávok patrí k lúčoplutvým rybám a niektoré z nich sú každému dobre známe, pretože medzi zástupcami je veľa komerčných rýb: jeseter(beluga, kaluga, jeseter, stellate jeseter, jeseter, tŕň); Sleď(sleď, šprota, hamsa alebo ančovička); Losos(ružový losos, chum losos, chinook losos, losos, nelma, tajmen, síh, omul, muksun, pstruh); Úhory(úhor, murény); Kapry(karas, kapor, pleskáč, plotica, tolstolobik); Treska(treska, treska jednoškvrnná, treska tmavá, merlúza, navaga, burbot); Bidlá(ostriež, mečúň, tuniak, zubáč, mrle, stavridy, makrely, sumce). Všetky vyššie uvedené rady, s výnimkou jeseterovitých rýb, patria medzi kostnaté ryby. Mimochodom, mnohé z nich boli selektované a dnes sú chované umelo na rybárskych farmách a továrňach (zrkadlové kapry) alebo chované v akváriách (makropody, kohútiky, guramy, skaláre). Práce na aklimatizácii rýb úspešne pokračujú, napríklad ružový losos žije v riekach Murmanského pobrežia Barentsovho mora; kapor a síh - v jazerách Trans-Ural.

Za prvých a najprimitívnejších stavovcov sa považujú obyvatelia krajiny ZEMNÁ VODA, alebo AMPHIBIUM. Celkovo existuje asi 4000 druhov. Obojživelníky sú svojou ontogenézou úzko späté s vodou, keďže sa bez nej nezaobídu ani v štádiu lariev (pulce sa vyvíjajú vo vode), ani v dospelosti. Obojživelníky pochádzajú zo starodávnych krížovoplutvých rýb v devóne a zaujímajú „medzipozíciu“ medzi rybami a skutočnými obyvateľmi krajiny. Obojživelníky dosahujú v dospelosti veľkosť od 2-3 cm do 1,8 m. K znakom obojživelníkov patrí najmä chrupkovitá kostra; pohyblivá hlava; vzhľad dvoch párov končatín päťprstého typu s kĺbovými kĺbmi; tvorba pásov končatín, charakteristických pre štrukturálne znaky pre všetky nasledujúce stavovce; absencia hrudníka (v prítomnosti krátkych rebier), čo zabezpečuje prehĺtanie vzduchu; veľké množstvo kožných žliaz; prítomnosť vačkovitých alebo bunkových párových pľúc (žiabre sú prítomné iba v štádiu vývoja lariev); vzhľad trojkomorového srdca (dve predsiene a jedna komora); rozdelenie predného mozgu na hemisféry; prispôsobenie očí videniu vo vzduchu (objavujú sa očné viečka a blikajúca membrána); vývoj stredného ucha, pokrytého membránou - tympanickou membránou.

Všetky obojživelníky sú dravce. Živia sa hlavne hmyzom. Majú pomerne primitívny tráviaci systém, ktorý končí konečníkom, ktorý ústi do kloaky, a ústia tam vývody močovodov a močového mechúra. Telo obojživelníkov obsahuje pečeň a pankreas, ako aj párové obličky - mesonefros. Obojživelníky sú obojpohlavné, oplodnenie je hlavne vonkajšie. K vývoju vajíčka dochádza vo vode, kde z neho vychádza larva – pulec, ktorý má žiabre, „rybí“ chvost a dvojkomorové srdce. Po metamorfóze, pri ktorej sa rozpúšťajú žiabre, mení sa srdce, kladú končatiny, potrava sa mení z bylinožravej na dravú, odchádza mláďa obojživelníka na súš. Telesná teplota obojživelníkov závisí od teploty okolia a len mierne ju prekračuje (poikilotermia). Dospelé obojživelníky vedú osamelý životný štýl, tvoria zhluky iba počas obdobia rozmnožovania, počas zimovania a počas migrácie. Mnoho druhov obojživelníkov je schopných počas trenia vydávať zvuky, ktoré pomáhajú iným jednotlivcom orientovať sa v teréne. Nepriaznivé obdobie roka prežívajú obojživelníky ako zmätené. Trvanie zimovania v miernych pásmach môže byť až 230-250 dní. Obojživelníky (žaby jazerné a trávové) hibernujú vo vodných útvaroch, zhromažďujú sa v skupinách v hlbších nemrznúcich oblastiach. Ropuchy, rosničky, mloky dokážu zimovať na súši, liezť do dier hlodavcov, pod kamene a naplavené drevo. Keď telesná teplota klesne pod 0,5-1 stupňa, obojživelníky uhynú. Väčšina druhov obojživelníkov žije pri brehoch vodných plôch v miernom pásme, ako aj v trópoch a subtrópoch. Niektorým sa podarilo osídliť vodné útvary (protey, sirény, pazúrovité žaby). Niektoré druhy prešli na stromový spôsob života (rosničky). A niekoľko druhov dokázalo zvládnuť púštne biotopy (ropucha zelená). Za polárny kruh sa dostali salamandra sibírska, tráva a sibírske žaby. Obojživelníky sú dôležitým článkom v ekosystémoch. Keď sa živia hmyzom, sami vstupujú do stravy rýb (pulce), plazov, vtákov a cicavcov. V mnohých krajinách ľudia používajú mloky a žaby na potravu. Široko sa využívajú aj v medicíne ako laboratórne zvieratá.

V modernej taxonómii je trieda obojživelníkov rozdelená do 11 rádov, z ktorých väčšina zástupcov sa k nám dostala vo forme paleontologických nálezov. V troch tímoch: Bezchvostý, Chvostý a Beznohý zástupcovia ktorých teraz obývajú planétu, existuje 2500 druhov. Oddelenie Bezchvostý združuje 2 100 druhov rozšírených po celom svete: ropuchy, ropuchy, rosničky, žaby, cesnak. Oddelenie Chvostý žije len 280 druhov, u ktorých hlava nebadane prechádza do predĺženého tela a vždy má chvost a končatiny sú slabo vyvinuté: skryté gibberdy, mloky a žabie zuby, sirény a protey, mloky. K oddeleniu Beznohý zahŕňajú druhy, ktoré sa podobajú na dlhé červy alebo hady (do 120 cm), nemajú končatiny, telo je rozdelené na samostatné „segmenty“, v koži sú kostnaté šupiny; väčšina zástupcov vedie podzemný životný štýl (červy). Niektoré druhy obojživelníkov sú dnes ohrozené v dôsledku znečistenia vodných plôch. V oblasti Uralu je v Červenej knihe uvedených sedem druhov: salamandra sibírska, chocholatý mlok, kunka červenobruchá, cesnak obyčajný, ropucha zelená, ako aj sibírske a jazerné žaby.

ZÁSTUPCOVIA, alebo PLAZY, - prvá trieda skutočných suchozemských stavovcov. Najstaršie plazy - kotylosaury - sa objavili v karbóne. Medzi plazmi prevládajú suchozemskí obyvatelia (hoci existujú aj druhotné vodné živočíchy). Celkovo existuje 8000 druhov plazov. Veľkosti tela od niekoľkých centimetrov do 10 m Plazy žijú na všetkých kontinentoch okrem Antarktídy. Všeobecná úroveň vitálnej aktivity plazov je výrazne vyššia ako u obojživelníkov. Medzi znaky triedy sa rozlišujú tieto: pokožka je suchá, takmer bez žliaz; v koži sa vytvárajú rohové šupiny a štíty; dýchanie je len pľúcne a tvoria sa dýchacie cesty - priedušnica a priedušky; vzduch sa nasáva do tela, a to aj v dôsledku vzhľadu hrudníka; trojkomorové srdce (štvorkomorové u krokodílov); dva kruhy krvného obehu; metanefrické (panvové) obličky; množstvo druhov má močový mechúr; väčšie veľkosti mozgu (zväčšenie veľkých hemisfér a mozočku); kostra osifikuje. Telesná teplota plazov je nestabilná, závisí od kolísania teploty okolia (poikilotermia). Plazy sú obojpohlavné, ich oplodnenie je vnútorné. Väčšina sa rozmnožuje kladením vajíčok, niektoré sú vajcorodé alebo živorodé. Vajíčko je pokryté tvrdou vápenatou alebo pergamenovou škrupinou, ktorá ho chráni pred vyschnutím. Medzi plazmi prevládajú dravce a hmyzožravé druhy, niektoré sú bylinožravé (korytnačky). V modernej taxonómii je trieda plazov rozdelená do 17 rádov, z ktorých sú dnes žijúci zástupcovia zjednotení do 4 rádov. Zvyšných 13 rádov sú paleontologické nálezy predtým prekvitajúcej skupiny, ktorá dominovala počas celého druhohôr (diplodocus, stegosaury, kotylosaury, ichtyosaury, plesiosaury atď.).

Súčasná fauna plazov zahŕňa tieto taxóny: poriadok Korytnačky (asi 200 druhov), zvieratá s pancierom pokrytým nadržanými štítmi alebo kožou (pri korytnačkách s jemnou kožou); odlúčenie Zobákovitý s jediný zástupca tuatara, alebo tuatara (obýva ostrovy Nového Zélandu); odlúčenie Šupinatý (6100 druhov), medzi zástupcami: chameleóny, jašterice (gekony, leguány, agamy, scinky, vretenníky, varany, jašterice gilozubé a jašterice pravé), hady (boas, pytóny, kobry, hady, zmije atď.) ; a čata Krokodíly (aligátory a skutočné krokodíly). Tvar tela plazov je mimoriadne rôznorodý. V priebehu evolúcie hady prišli o končatiny a prešli na plazy (priemerná rýchlosť 5 - 8 km/h). Mnoho plazov má vyvinuté špecializované obranné orgány, ako sú ryhované a rúrkovité zuby, ktoré vstrekujú sekréty jedovatých žliaz do tela obete. Hadí jed pozostáva zo zmesi bielkovín a enzýmov, ktoré majú schopnosť ničiť bielkoviny obete a podporovať zrážanlivosť krvi u obete (zmije a hady zmije); alebo z neurotoxínov, ktoré paralyzujú nervový systém obete (hady a morské hady). Zvyšujúca sa zložitosť štruktúry mozgu išla paralelne s komplikáciami zmyslových orgánov, správania a orientácie zvierat v priestore. Organizácia populácie plazov je tiež zložitejšia ako u obojživelníkov. Väčšina plazov vedie osamelý životný štýl, ale to nevylučuje neustálu komunikáciu so susedmi. V dôsledku toho sa vytvárajú skupinové väzby a vzniká určitý systém vo využívaní územia. Napríklad u chameleónov má každý dospelý samec svoju oblasť, z ktorej sú vyháňaní iní zrelí samci, ale v ktorej môžu žiť viaceré samice. Teritoriálne oblasti plazov sú často heterogénne a pozostávajú z centra činnosti a periférie, kde sú možné stretnutia so susedmi. V niektorých prípadoch sú pozemky prispôsobené vlastníkmi: je vytvorený systém chodníkov, prístreškov a prístreškov. Okrem aktívnej obrany používajú plazy na obranu lokality chemické značky, zvukové signály a rituálne polohy. Niektoré plazy majú tendenciu vytvárať zhluky počas obdobia rozmnožovania a postarať sa o stav vajíčok skôr, ako sa objavia mláďatá (inkubovať, prevrátiť atď.). Trvanie aktívneho obdobia v živote plazov v miernych zemepisných šírkach závisí od teploty okolia a je približne päť mesiacov v roku. Plazy hibernujú v norách hlodavcov, pod kameňmi a háčikmi. Zo zimovísk môžu plazy migrovať na malé intervaly - do 1-2 km (viper) alebo na veľké vzdialenosti - do 2000 km (korytnačka zelená). V biogeocenózach sa plazy podieľajú na cirkulácii látok a sú spojovacím článkom potravinové reťazce, a tiež plnia funkciu rozrývačov pôdy, najmä pozdĺž brehov nádrží, v ktorých žijú (aligátory). Plazy ničia škodlivý hmyz; jed sa z nich získava na výrobu liečivých sér, proti uhryznutiu a na jeho základe vytvárajú cenné lieky, ktoré zmierňujú bolestivé pocity pri chorobách ako reumatizmus, osteochondróza, bronchiálna astma, neuralgia atď. Korytnačie panciere, krokodília koža a hady sa používali skôr av menšom meradle sa dnes používa na výrobu šperkov a koženého tovaru. V dôsledku znečistenia životného prostredia a nekontrolovaného rybolovu niektoré druhy plazov dramaticky znížili svoj počet a sú na pokraji vyhynutia, mnohé z nich sú uvedené v Červenej knihe. Na Urale sú pod ochranou tri druhy plazov: vretenník krehký, jašterica mrštná a medvedík.

Do triedy VTÁKY zahŕňa perím obalené stavovce so stálou telesnou teplotou (homotermické), ktorých predné končatiny sa zmenili na krídla. Niektoré vtáky už druhýkrát stratili schopnosť lietať (tučniaky, pštrosy), ale majú schopnosť rýchlo behať, chodiť, plávať a potápať sa. V mnohých anatomických a morfologických znakoch sú vtáky podobné plazom. Dokonca aj v triase sa vetva archosaurov oddelila od starých plazov. Primitívne archosaury - pseudo-Suchiovia zároveň dali v triase vznik krokodílom, rôznym dinosaurom a lietajúcim dinosaurom. Vtáky sa oddelili od niektorých malých pseudo-prísavníkov, a to sa stalo asi pred 190-170 miliónmi rokov. Počas vlády plazov boli vtáky nútené osídľovať najmenej vhodné oblasti pre život na Zemi, ktoré ešte plazy a obojživelníky nezvládli. Umožnili im to mnohé zmeny kostry, vonkajších vrstiev, vnútorných orgánov a ich systémov, ktoré vznikli v priebehu evolúcie, teplokrvnosť. Konverzie v centrále nervový systém znamenala komplikáciu behaviorálnych reakcií, čo poskytlo výhodu v boji o existenciu a prispelo k zvýšeniu počtu, vzniku nových druhov a rozptýleniu vtákov v biosfére. Teraz je v triede vtákov 9000 druhov rozdelených do 2 podtried a 34 rádov, z ktorých 28 je moderných a združuje asi 8600 druhov vtákov, ktoré dnes žijú.

V 1. podtriede jaštericový chvost, alebo ANTICKÉ VTÁKY, zahŕňa iba jedného fosílneho vtáka - Archeopteryxa, ktorého pozostatky sa našli v bridlicových pieskovcoch - ložiskách plytkej zátoky Jurského mora. Našlo sa päť odtlačkov kostry a odtlačkov peria jašterice podobného opereného vtáka s dlhým chvostom, celkovo veľkosti holubice. Výtlačky boli staré 150 miliónov rokov. V 2. podtriede FAN-TAILS,--alebo SKUTOČNÉ VTÁKY, zahŕňa všetky ostatné skupiny, ktoré spájajú moderné aj zmiznuté vtáky z planéty (epyornis, moa). Kedysi dávno obývali Zem vtáky, ktorých hmotnosť presahovala 400 kg, dnes maximálna telesná hmotnosť najväčších vtákov nepresahuje 100 kg (pštros africký). Najmenšie vtáky vážia od 1,6 g do 20 g (kolibríky, spevavce - medonosné rastliny a slnečnice). Priemerná telesná hmotnosť moderných vtákov sa pohybuje od 50 g do 1 kg. Medzi charakteristické znaky triedy patrí: zjednodušené telo; pohyblivá hlava; prítomnosť peria a modifikovaných končatín - krídel; suchá koža, prakticky bez žliaz (existuje kostrč, ktorá produkuje sekrét podobný tuku, ktorým si vtáky mastia krídla, čo prispieva k ich pružnosti a nezmáčaniu vodou); prítomnosť nadržaných šupín na zadných končatinách; nadržaný zobák; pneumatizácia kostí; zvýšenie mozočku (prispieva k lepšej orientácii v priestore) a celkovej hmotnosti mozgu; zintenzívnenie zraku (väčšie zrakové laloky stredného mozgu) a sluchu; tvorba systému vzduchových vakov (okrem pľúc); štvorkomorové srdce a úplné oddelenie veľkého a pľúcneho obehu (podporilo lepšie zásobenie tkanív kyslíkom a živinami a rýchlejšie odstraňovanie CO2 a produktov rozkladu z tela), homeotermia (pomohla zvýšiť odolnosť vtákov voči kolísaniu teplota okolia). Inkubácia vajec vtákmi a starostlivosť o potomstvo prostredníctvom kŕmenia kurčiat prispeli k zníženiu ich úmrtnosti v počiatočných štádiách ontogenézy.

Teplokrvnosť a vysokú pohyblivosť vtákov zabezpečuje konzumácia veľkého množstva potravy. Väčšina vtákov je hmyzožravá, existujú vtáky jedovaté rastlinami a predátori (jedia ryby, obojživelníky, plazy, vtáky menšie ako oni sami a cicavce). Existujú všežravé druhy. Tráviaci systém vtákov sa trochu líši od systému plazov: objavuje sa struma - dočasná nádoba na jedlo; žalúdok je rozdelený na dva oddiely - žľazový (veľmi sa v ňom vylučujú tráviace enzýmy) a svalový (potrava je v ňom rozstrapkaná); črevá sa predlžujú a vo väčšej miere diferencujú. Intenzita trávenia u vtákov je veľmi vysoká, napríklad vrabec strávi 20 minút na úplné strávenie húsenice a jastrab s telesnou hmotnosťou 1,5 kg môže naraz zjesť až 1 kg potravy.

Dýchací povrch pľúc vtákov je väčší ako u plazov, navyše sú s nimi spojené vzduchové vaky, ktorých objem je zase 10-krát väčší ako objem pľúc. Vzduchové vaky sa nachádzajú medzi orgánmi a niektoré sú dokonca schopné preniknúť pod kožu alebo preniknúť do dutín veľkých kostí. Okysličený vzduch, ako pri nádychu, tak aj pri výdychu, je neustále v dýchacom systéme a pumpuje sa z pľúc do vzduchových vakov (keď vták zdvihne krídla, vaky sa roztiahnu a naplnia sa vzduchom z pľúc; pri sklopení krídel sa vaky sa stiahnu a vzduch, ktorý ich opustí, druhýkrát vyfúkne pľúca pri výstupe), - to je pre vtáky mimoriadne potrebné, najmä počas letu, keď sa frekvencia dýchacích pohybov zvyšuje, krv sa stále dokáže čistiť oxid uhličitý a nasýti sa kyslíkom.

Charakteristickým znakom vtákov je pomerne veľká veľkosť srdca (až 2% telesnej hmotnosti), rozdelená na dve predsiene a dve komory. Vtáky majú pulz až 300 úderov za minútu v pokoji a až 500 v lete. Krvný tlak dosahuje 200 mm Hg. čl. Vylučovanie sa uskutočňuje prostredníctvom párových metanefrických obličiek, ale vtákom chýba močový mechúr. Konečným produktom vylučovania je kyselina močová, ktorá sa vylučuje cez kloaku vo forme bielej kašovitej hmoty. Vtáky v porovnaní s plazmi prechádzajú zmenami aj v oblasti pohybového aparátu. Kostra kmeňa je neaktívna a tvorí tuhú štruktúru. Hrudná kosť sa mení na kýl, ku ktorému sú pripevnené silné krídlové svaly, vďaka ktorým sú vtáky schopné vyvinúť rýchlosť letu až 160 km/h (black swift).

Vtáky, podobne ako plazy, sú vajcorodé zvieratá. Sú obojpohlavné, s vnútorným oplodnením. U žien sa vyvíja iba ľavý vaječník, zmenšenie pravého je určené tým, že súčasná tvorba vajíčok v párových vaječníkoch je nemožná. Vonkajší obal vajíčka je hustá vápenatá škrupina. U najmenších vtákov je hmotnosť vajec 0,2 g a u najväčších - až 1,5 kg. Znáška môže obsahovať od 1 vajíčka (tučniak, veľké dravé vtáky) až po 22 (jarabica sivá a prepelica). Inkubácia trvá od 12 do 80 dní. Rozmnožovanie vtákov miernych zemepisných šírok sa vyskytuje v období jari, začiatkom leta. Takmer všetky vtáky vykazujú sexuálny dimorfizmus (samce sú častejšie väčšie ako samice a sú pestrejšie sfarbené). Vtáky sa delia na monogamný(na obdobie rozmnožovania tvoria pár a u niektorých druhov pár vydrží aj niekoľko rokov) - labute, orly, volavky, husi; a polygamný(netvoria sa páry, väčšinou je vždy viacero sexuálnych partnerov) - tetrov lesný, tetrov hoľniak, pávy, kolibríky. Rozmnožovanie u vtákov je sprevádzané párovacími hrami a prúdom (spev). Prúd uľahčuje stretnutie samca a samice, uľahčuje vytvorenie páru. V aktuálnom období väčšinou prebieha stavba hniezda. Vtáky sa tiež delia na kurčatá(kurčatá sa javia ako slepé a zostávajú v hniezde dlhý čas) a plod(vyliahnuté videné, schopné samostatne sa živiť).

Organizácia populácie vtákov je zložitejšia a rôznorodejšia ako organizácia plazov. Vtáky majú svoje vlastné hniezdne a potravné územie, sú schopné hromadnej migrácie (úletov) a tvoria kŕdle. Smečky sa vyznačujú osobitnou organizáciou podľa vzorca: dominancia – podriadenosť. Podľa ich biotopov možno rozlíšiť niekoľko ekologických skupín vtákov: stromové a krovité vtáky; vtáky na otvorených priestranstvách; močiar; vodné vtáky. Vtáky majú veľký význam v ekosystémoch, ktoré zvyčajne predstavujú posledný článok potravinového reťazca. Hrajú dôležitú úlohu pri opeľovaní rastlín a šírení semien. Dravé vtáky vyhubia hlodavce podobné myšiam, ktoré sú prenášačmi nebezpečných patogénov infekčných chorôb. Hmyzožravé vtáky chránia les pred škodcami. Mnohé vtáky sú lovné vtáky. Niektoré sú už dávno domestikované (morky, kurčatá, kačice). Žiaľ, samotné vtáky môžu prenášať množstvo vírusov a baktérií, ktoré spôsobujú nebezpečné ochorenia (psitakóza, salmonelóza).

Z najznámejších rádov a rodov vtákov vynikajú: rád Tučniak(obýva 16 druhov Južná pologuľa; nelietajú, predné končatiny sú upravené na plutvy; plávať a potápať sa; živiť sa rybami); odlúčenie africké pštrosy(1 druh; najväčší žijúci vták; schopnosť lietať sa stráca; veľmi dobre behá; vedie háremový životný štýl; chovaný ľuďmi kvôli lahodnému mäsu); odlúčenie Rhea(2 druhy obývajúce Južná Amerika, líšia sa od afrických pštrosov menšími veľkosťami); odlúčenie pelikány, alebo Weslondgy(50 druhov pelikánov, ktorí vedú koloniálny spôsob života v blízkosti veľkých vodných plôch; živia sa rybami; dobre plávajú; a 6 druhov kormoránov; dobre lietajú a potápajú, živia sa aj rybami); odlúčenie listnatý, alebo Členky(rôzne veľké, dlhozobé, dlhokrké a dlhonohé vtáky; lietajú prudkým letom, vo vzduchu im vystreté nohy vyčnievajú ďaleko za chvost: volavky (60), bociany (17), ibisy (30 ), plameniaky (6)); odlúčenie Anseriformes (150 druhov vodných vtákov: husi, labute, riečne kačice); odlúčenie Falconiformes, alebo Denné dravé vtáky (270 druhov vtákov bežných na celej zemeguli; majú vynikajúce letové schopnosti, silný, aj keď krátky, zakrivený zobák: supy, jastraby, orly, kane, sokoly); odlúčenie Kurčatá (250 druhov suchozemských alebo suchozemských vtákov s charakteristickým kuracím vzhľadom; živia sa rastlinnou potravou, na mletie potravy prehĺtajú kamienky, ktoré zohrávajú úlohu „mlynských kameňov“: burinové kurčatá, tetrov hlucháň, tetrov, lieskové tetrovy, jarabice, bažanty, pávy, prepelice, perličky, morky); odlúčenie Ako holubica (300 druhov prevažne bylinožravých vtákov: hrdlička, holub); odlúčenie Sovy (140 druhov nočných dravcov, s dobre vyvinutým sluchom, usadzujúcich sa v dutinách, živiacich sa myšovitými hlodavcami a hmyzom: sova, výr); odlúčenie Passerine( 5000 druhov rôznych vtákov, ktoré si stavajú hniezda a starajú sa o kurčatá, kým nevyletia: vrabce, škovránky, lastovičky, vrany, rajky, sýkorky, brhlíky, piky, medvedíky, vresovce, kosy, penice, mucháriky, trasochvosty, škorce, pinky, krížence , stehlíky, sisky, stehlíky). V dôsledku úbytku plôch prírodných ekosystémov spôsobených rastom populácie, urbanizáciou, znečistením životného prostredia a pod., biodiverzita a početnosť vtáctva klesá. Vykonávajú sa opatrenia na ich rozmnožovanie: vytvárajú sa rezervácie a útočiská, zakazuje sa odstrel vtákov počas hniezdenia, vydávajú sa osobitné vyhlášky o ochrane vzácnych a ohrozených druhov. K dnešnému dňu je v Červenej knihe stredného Uralu zaradených 19 druhov, medzi nimi bocian čierny, orol morský, orol kráľovský, sokol sťahovavý, hus červenoprsá, pohrebisko, labuť veľká, kaňa močiarna, červenonohý sokol, výr, jastrab.

CICAVCE - trieda stavovcov, homoyotermných, živorodých zvierat, ktoré sa živia mliekom, s telom pokrytým srsťou. Trieda cicavcov vznikla o niečo skôr ako trieda vtákov zo skupiny primitívnych plazov, takzvaných zvieracích zubatých plazov (cynodontov) v triase, asi pred 215 miliónmi rokov. Prvé cicavce, podobne ako vtáky, na úsvite svojej existencie ovládli najmenej prispôsobené oblasti zeme, ktoré nezaberali plazy. Zložitý súbor adaptácií, ktorý vznikol kenozoickou érou, podmienený fyziologicky, anatomicky a morfologicky, umožnil cicavcom nielen prežiť, ale aj zaujať dominantné postavenie medzi zástupcami suchozemskej fauny. Dnes sú rôzne šelmy, ktorých je asi 4000 druhov, združené v 95 rádoch. Vzhľad a veľkosť cicavcov je mimoriadne rôznorodá: od 4 cm dĺžky a hmotnosti 1,2 g (vrejsek) až po výšku 4,5 m a hmotnosť 7,5 tony (slon africký). Medzi cicavcami je veľa sekundárnych vodných živočíchov, medzi nimi sú skutoční obri, napríklad modrá veľryba, ktorá je dlhá 33 m a váži 150 ton. Medzi hlavné charakteristiky triedy cicavcov patria: veľký mozog (jeho predná časť má „novú kôru“ – neopálium – sivej drene, ktorá poskytuje vysokú úroveň nervová činnosť a komplexné adaptívne správanie); dobre vyvinuté sú orgány čuchu, zraku, sluchu (objavuje sa vonkajšie ucho a mení sa stredné ucho - v ňom sú už tri kosti: kladívko, incus a strmeň); niektoré rozvíjajú schopnosť ultrazvukovej echolokácie; koža nesie vlasy a veľké množstvo žliaz, medzi ktorými sú pot, mazové a mliečne; len u cicavcov sliny obsahujú špeciálne enzýmy, ktoré štiepia škrob na monosacharidy; pľúca majú alveolárnu štruktúru; objaví sa bránica, ktorá rozdeľuje telesnú dutinu na hrudnú a brušnú oblasť; ešte viac ako u vtákov sa štruktúra gastrointestinálneho traktu stáva komplikovanejšou (u niektorých druhov sa žalúdok stáva viackomorovým, nestrávené zvyšky potravy sa vylučujú cez konečník); v obehovom systéme je zachovaný len ľavý aortálny oblúk (vtáky majú aj pravý); hrtan je dobre vyvinutý, objavujú sa hlasivky; mláďatá sa vyvíjajú v tele matky, výživu dostávajú cez placentu a po narodení sú kŕmené mliekom. U cicavcov, rovnako ako u vtákov, je zaznamenaná konštantná telesná teplota, nezávislá od kolísania teploty okolia, je tu štvorkomorové srdce a metanefrické obličky a znovu sa objavuje močový mechúr. Najdôležitejšie je, že v prírode nie sú dôležité jednotlivé, ani vysoko organizované orgány a sústavy orgánov, ale ich kombinácie, ktoré živočíchom umožňujú prispôsobiť sa okolitému a neustále sa meniacemu svetu. Napríklad teplokrvnosť sa dosahuje termoreguláciou, ktorú zabezpečuje srsť. Prebytočné teplo sa odvádza spolu s potom potnými žľazami (pot je zložením podobný ako moč, ale je menej koncentrovaný).

Trieda cicavcov je rozdelená do dvoch podtried: Prvé zvery a šelmy, V podtriede PRVÁ ŠELMA taxonómovia rozlišujú 3-4 vyhynuté rady a 1 rad Monotremes, ktorý zahŕňa 4 živé druhy - 3 druhy echidna (žijú v Austrálii a na Novej Guinei) a 1 druh - platypus žijúci v Austrálii a Tasmánii. Podtrieda Prvých zvierat alebo kloaka zahŕňa najprimitívnejšie cicavce. Kladú vajíčka a inkubujú ich ako ptakopysk, alebo ich nosia vo vrecku na mláďatá (kožný vačok na bruchu) ako echidna. Kloakálne bradavky nemajú žiadne bradavky a kanáliky mliečnych žliaz sa otvárajú priamo na koži. Telesná teplota je nižšia ako u iných cicavcov a je približne 32 stupňov. Dokonca aj navonok sa primitívne šelmy líšia od iných cicavcov, napríklad v echidne, papuľa je predĺžená, špicatá a má zobák, oblečený s nadržanou pošvou; a u ptakopyska sa papuľa končí širokým zobákom, tiež pokrytým rohovitým plášťom s početnými rohovitými platničkami na vnútornom povrchu.

V druhej podtriede - Zvery zahŕňa 18 moderných jednotiek (a asi 12 - 14 jednotiek, ktorých predstavitelia už zanikli). V podtriede Šelmy sa všetky cicavce ďalej delia na nižšie zvery a vyššie zvery. Nižšie zvery zahŕňajú 1 oddelenie - vačkovci, na najvyššie - všetko ostatné. Rad vačkovcov zahŕňa asi 250 druhov zvierat rôznych veľkostí: od 4 cm (vačnatá myš) do 1,6 m (veľký sivý klokan), ale s rovnakou schopnosťou porodiť nedostatočne vyvinuté embryá a potom ich nosiť vo vrecku. Na vnútornej strane vaku sú bradavky, do ktorých ústia kanáliky mliečnych žliaz. Narodené mláďa (s hmotnosťou len pár gramov) sa po cestičke olíznutej matkou skotúľa na brušku do vaku, kde sa prilepí na bradavku a rastie 2-6 mesiacov. Medzi predstaviteľov rádu patria tieto zvieratá: vačice, myšiak vačkovce, vlci vačkovci, mravčiari vačkovce, krtkovia vačkovití, jazvece vačkovce (bandikooty), kuskus, medvede vačkovce (koaly), vombaty, kengury (51 druhov).

Vyššie šelmy, čiže placenty, združujú 17 radov Beštií, ktorých mláďatá sú pri narodení viac či menej vyvinuté a dokážu samy sať mlieko: rozkaz Hmyzožravce(370 druhov plantigradových zvierat s tŕňmi alebo mäkkou vlnou - ježkovia, krtky, piskory); odlúčenie Netopiere(850 druhov cicavcov prispôsobených na lietanie s kožou lietajúcou membránou: kaloňov, netopiere, lancetonosy, vrecovité krídla, upíry, podkováre, netopiere obyčajné, buldogy); odlúčenie Lagomorfy(60 druhov zvierat s dvojitými rezákmi v hornej čeľusti: piky, zajace); odlúčenie Hlodavce(asi 2000 druhov prevažne malých bylinožravých živočíchov s párom mohutných, neustále rastúcich horných a dolných rezákov: bobry, svište, veveričky, ondatry, činčily, myši, hraboše, lemy, plchy, škrečky, jerboy, chipmunkovia, potkany, dikobrazy, morské mumpsy, nutrie); odlúčenie Veľryby(80 druhov živočíchov, ktoré sa prispôsobili životu vo vode, s torpédovitým tvarom tela a prednými končatinami, ktoré sa zmenili na plutvy: vráskavce obyčajné (živia sa planktónom, ktorý ho pretláčajú cez kosticu, - veľryba grónska, veľryba modrá, veľryby sivé a keporkaky) a zubaté veľryby (delfíny, vorvaň, veľryby zobáky, skákavky atď.)); odlúčenie Mäsožravý(240 druhov prevažne šeliem s dobre vyvinutými psovitými šelmami: vlky, líšky, polárne líšky, mývaly, medvede, sobolie, kuny, morské vydry, hranostajy, vydry, lasice, fretky, rosnatky, skunky, tigre, leopardy, rysy, levy, gepardy, hyeny, mangusty); odlúčenie Plutvonožce(30 druhov zvierat, ktoré trávia väčšinu svojho života vo vode a prichádzajú na breh odpočívať, rodia mláďatá a pri prelínaní; majú srsť a hrubú vrstvu podkožného tuku: tulene, kožušinové tulene, tulene, mrože); odlúčenie Proboscis(reprezentované len slonmi – zvieratami so silne pretiahnutým svalnatým nosom, zrasteným s hornou perou – chobotom); odlúčenie Koňovité(16 druhov zvierat, u ktorých je najviac vyvinutý tretí prst na nohe, ostatné prsty sú zmenšené a všetko je zakryté rohovým kopytom: nosorožce, zebry, somáre, kone, kulany); odlúčenie Artiodaktyly(170 druhov zvierat so štvorprstými končatinami, prerastené tretím a štvrtým prstom, pokryté kopytami: neprežúvavce - ošípané, hrochy, diviaky; prežúvavce - jeleň, srnec, los, žirafy, antilopy, saigy, kozy, barany, byvoly, bizóny, bizóny, gazely; mozole -ťavy); odlúčenie primátov(190 druhov plantigradových zvierat s päťprstými končatinami, prvý prst je opačný. Vyznačujú sa veľkými veľkosťami mozgu a zložitým správaním: nižšie primáty (polopice) - tupai, loris, lemury; vyššie primáty (opice ) - kapucíny, kosmáče, opice, gorily, šimpanzy, orangutany, ľudia (1 poddruh - Homo sapiens)).

Cicavce dobyli všetky faunistické oblasti zeme, ovládli rôzne biotopy: suchozemské, vodné a vzdušné. Niektorí sa cítia skvelo žiť v pôdnom prostredí. Spolu s vtákmi, hmyzom a kvitnúcimi rastlinami dominujú v biogeocenózach v celom kenozoiku cicavce. Nie je možné preceňovať význam cicavcov tak pre prírodné ekosystémy, ako aj pre ekonomické využitie človeka. Okrem poľovnej zveri ľudia využívajú 15 druhov domestikovaných zvierat (kravy, kozy, kone, ošípané, králiky atď.). Ďalších 20 druhov zvierat je v rôznom štádiu domestikácie (predovšetkým kožušinové zvieratá - norok, sobol). Len v procese šľachtenia psov bolo vyšľachtených viac ako 200 plemien. Hmotnosť zvierat sa používa ako laboratórne zvieratá (myši). Žiaľ, medzi cicavcami sú poľnohospodárski škodcovia a prenášači (hraboš, syseľ, myši) pôvodcov nebezpečných chorôb (mor, tularémia, recidivujúca horúčka, hemoragická horúčka). Pod priamym a nepriamym vplyvom človeka dochádza k vyčerpaniu fauny cicavcov. Aby sa tento proces zastavil a zachovala sa súčasná biodiverzita cicavcov, vytvárajú sa rezervácie a rezervácie, národné parky a rezervácie, kde sa udržiava počet ubúdajúcich a ohrozených druhov. Červená kniha stredného Uralu zahŕňa sedem druhov cicavcov: desman, ježko obyčajné, norok európsky a tri druhy netopierov: kožená bunda severná, netopier rybníkový a netopier vodný. Veľký význam pre ochranu cicavcov má zákaz lovu na vzácne druhy, zachovanie ich biotopov, chov zvierat v zajatí (alebo v špeciálnych rezerváciách) s následnou reaklimatizáciou na ich prirodzené biotopy.

ĽUDSKÝ prešiel dlhou cestou vývoja nielen ako sociálna bytosť, ale aj ako biologický druh. antropológia - veda, ktorá študuje fyzické vlastnosti človeka a jeho predkov; dynamiku ich vývoja v čase a priestore. Pod antropogenéza. pochopiť štúdium foriem ľudských predkov. Pod paleoantropológia -štúdium fosílnych ľudských populácií, ktoré už patria k moderným druhom. Koncept prirodzeného pôvodu človeka od predkov podobných opiciam v dôsledku evolúcie existoval už v staroveku. Hlavnú úlohu pri dokazovaní živočíšneho pôvodu človeka však zohrala kniha Charlesa Darwina „The Descent of Man and Sexual Selection“ (1871), ktorá obsahovala fakty z rôznych oblastí biológie, svedčiace o vývoji človeka z kmeňa tzv. staroveké opice. Charles Darwin zároveň zdôraznil, že moderné opice nemožno považovať za ľudských predkov – sú to naši „bratranci“. Asi najpravdepodobnejšia je hypotéza o pôvode človeka z vysoko vyvinutých opíc z obdobia treťohôr. Antropologické nálezy potvrdili významnú blízkosť človeka k africkým ľudoopom (pongidom), predovšetkým šimpanzom. Počiatočné štádiá evolúcie kmeňa pongid-hominida reprezentujú severoafrický oligocén Egypopithecus a skupina Driopithecus. Predpokladá sa, že k oddeleniu vetvy, ktorá viedla k človeku, od spoločného kmeňa vývoja primátov došlo najskôr pred 14-15 a najneskôr pred 6 miliónmi rokov. Takže zo zoologického hľadiska moderný človek patrí do typu strunatca, podtypu stavovcov, triedy cicavcov, podtriedy placenty, radu primátov, podradu úzkonosých, rodu Homo, druhu Homo sapiens (Homo sapiens), Poddruh Homo sapiens sapiens. Novodobé ľudoopy – šimpanzy, gorily, orangutany, gibony – predstavujú formy, ktoré sa odklonili od vývojovej línie bežnej u ľudí. Podľa najnovších údajov sú nálezy pozostatkov ľudoopovitých predkov spred 40 miliónov rokov (v roku 1999 skupina francúzskych a ruských antropológov na území štátu Mjanmarsko (Barma) v južnej Ázii našla tzv. spodná čeľusť primáta, ktorý sa v mnohých znakoch líši od kostí opíc).

Objaveniu sa inteligentného človeka na Zemi predchádzalo niekoľko typov humanoidných tvorov – hominoidov a primitívnych ľudí – hominidov. Rodina hominoidov zahŕňa dva rody: Ramapithecus a Australopithecus. Ramapithecs žili asi pred 14 miliónmi rokov v juhovýchodnej Afrike, prednej a južnej Ázii, keď sa na mieste tropických pralesov začali objavovať savany. Práve v tom čase sa Ramapithecus „vynoril z lesa“ a začal sa prispôsobovať životu na otvorených priestranstvách. Fyzická prestavba tela viedla k tomu, že jednotlivci Ramapithecus, ktorí hľadali korisť a nepriateľov v hustej tráve savany, sa postavili na zadné nohy a získali narovnanú polohu tela, čo sa ukázalo byť pre týchto jedincov mimoriadne prospešné. boj o existenciu. Dnes sa všeobecne verí, že Ramapithecus bol vývojovým odvetvím, ktoré viedlo k vzniku antropoidných úzkonosých opíc - orangutanov.

Základom vývoja línie primátov, ktorý viedol k vzniku rodu Homo, boli zástupcovia rodu Australopithecus (pravdepodobne to iniciovali niektoré z najvyspelejších populácií Ramapithecus). Australopithecus žil na Zemi približne pred 5-8 miliónmi rokov. Telo Australopithecus bolo pokryté vlasmi a v ich vzhľade bolo veľa opíc. Mali výšku asi 150 cm, boli schopní chodiť po zadných nohách s narovnanou polohou tela, pričom predné nohy fungovali ako ruky. Mozgová hmotnosť Australopithecus bola 450-550 g (mozgová hmotnosť goríl bola 460 g). Australopithecus, žijúci na otvorených priestranstvách, žil nejaký čas v jaskyniach. Zle vyvinuté očné zuby posledne menovaných svedčia o tom, že funkcia obrany a útoku mala prejsť do rúk (v mnohých jaskyniach, ktoré sú miestami Australopithecus, sa našli kosti malých opíc so stopami silných štiepacích úderov, zrejme spôsobených palice alebo kamene). V dôsledku toho Australopithecus lovil pomocou primitívnych nástrojov.

Priami predkovia sa oddelili od afrického hominoida - Australopithecus asi pred 3 miliónmi rokov vo východnej Afrike moderný človek- hominidy - druhy rodu Homo. Prvý druh sa nazýval Homo habilis, pretože začal vyrábať kamenné nástroje (najstaršie z nich, tesané kamienky nájdené v rokline Oldoway v M. Liki, staré asi 2,4 milióna rokov). Hmotnosť mozgu tvora bola 650 g (až 775 g), čo je už výrazne viac ako u australopitekov. U skúseného muža boli zistené zmeny na kostre končatín: prvý prst nebol vytiahnutý do strany a koncové články prstov boli krátke a ploché ako u moderných ľudí. S najväčšou pravdepodobnosťou došlo k rozvoju požiaru v rovnakom období. Ďalší druh bol pomenovaný Homo erectus. Vzpriameného človeka v evolúcii hominidov predstavuje veľké množstvo foriem, z ktorých najznámejšie sú: Pithecanthropus (Java), Sinanthropus (Čína), Heidelbergský človek (Stredná Európa), Atlanthropus (Alžírsko), Telanthropus (Južná Afrika), Oldowan Pithecanthropus (stredná a východná Afrika). Zo zoologického hľadiska všetky formy vzpriameného človeka vznikli v dôsledku skutočnosti, že pri usadzovaní upadol do nových podmienok existencie a vytváral navzájom izolované zoskupenia, v ktorých sa nezávisle vykonával prirodzený výber.

Všetky tieto formy, existujúce súčasne alebo čiastočne, ktoré sa navzájom nahrádzajú, žili asi pred 3 miliónmi až 200 tisíc rokmi. V antropológii sa formy vzpriameného človeka často spájajú pod názvom archantropa. Archantropy sa ako celok vyznačovali vyvinutou činnosťou nástrojov, po úspešnom love dokázali poraziť zabité zvieratá. Na jedlo používali aj rastlinné suroviny: bobule, ovocie, korene, bylinky. Viedli stádový spôsob života. Bývali sme v jaskyniach. Použili oheň. Navonok vyzerali ako moderný človek, hoci v takých črtách, ako je mohutne vyvinutý hrebeň obočia, absencia skutočného výbežku brady, nízke a šikmé čelo a plochý nos, boli archantropy stále celkom odlišné od neskorších foriem človeka. Priemerná výška bola asi 160 cm.Hmotnosť mozgu dosahovala 800-1000 g. Archantropiáni prekročili Rubikon (za hmotnosť mozgu sa považuje asi 750 g, práve v tomto období dieťa ovláda reč). V dôsledku toho mohli archantropi komunikovať artikulovane.

Po období maximálneho kvitnutia, teda asi pred 400 tisíc rokmi, začali všetky tieto formy rýchlo miznúť, čím zrejme vznikla nová skupina foriem – paleoanthropus, čiže neandertálci (Homo sapiens). Neandertálci obývali sever Stredozemného mora a celé územie západnej Ázie až po Strednú Áziu (Turkménsko), Strednú a Východnú Áziu po Indonéziu vrátane. Treba poznamenať, že nie všetci vedci považujú neandertálcov za druh Homo sapiens, z ktorého neskôr vznikol poddruh Homo sapiens sapiens – niektorí naznačujú, že neandertálci boli len slepou vetvou hominidov a vyhynuli asi pred 25 tisíc rokmi. Neandertálci dostali svoje meno podľa miesta prvého nálezu fosílií (v údolí rieky Neandertal neďaleko Dusseldorfu). Neandertálci sa vyznačujú: nízkym šikmým čelom, nízkou zadnou časťou hlavy, pevným nadočnicovým hrebeňom, veľkou tvárou s odvrátenými očami, slabým vyvinutím výbežku brady, veľkými zubami, výškou okolo 165 cm, mozgovou hmotou asi 1500 g, ruky so širokými kefami, prsty s nechtami, bez dobre vyvinutej srsti. Neandertálci žili v skupinách. Zaoberali sa lovom a zberom, pričom prvým typom činnosti boli prevažne muži a druhým ženy. V tomto období evolúcie bol pre ľudí charakteristický kanibalizmus. Pracovné nástroje boli sofistikovanejšie ako nástroje archantropov: ručné sekery, hroty a škrabky, sekery a dláta. Vývojová úroveň neandertálcov bola heterogénna skupina. Staršie nálezy antropológov sú morfologicky progresívnejšie ako oveľa neskoršie formy. Medzi takéto morfologicky progresívnejšie nálezy patria kromaňonci.

Pre raných neandertálcov (Cro-Magnons) bol typický menší nadočnicový hrebeň, tenšie čeľuste, vysoké čelo, nápadne vyvinutá brada, menej mohutný telesný vývoj, ale vyvinutejší mozog - dobre formované predné laloky. Neskorí neandertálci žili v stádach a nejaký čas prežili vďaka silnému fyzickému vývoju. V asociáciách raných neandertálcov nepochybne existovali vnútroskupinové prepojenia, hierarchia jednotlivcov a altruistické správanie. Zrejme práve z nich pred 50-40 tisíc rokmi vznikol poddruh Homo sapiens sapiens, ku ktorému patria všetci moderní ľudia.

Dnes existuje niekoľko pohľadov na pôvod moderných ľudí. Dominuje koncept širokého monocentrizmu, podľa ktorého človek moderného typu (neoantrop) má pôvod niekde vo východnom Stredomorí a západnej Ázii. Práve tam sa nachádzajú najkompletnejšie prechodné formy medzi ranými (kromaňoncami) a neskorými neandertálcami. V tých dňoch boli tieto územia pokryté hustými lesmi, v ktorých žilo obrovské množstvo zvierat. Tu bol zrejme posledný krok na ceste k Homo sapiens. Asi pred 10 000 rokmi človek úplne osídlil celú zem, s výnimkou Antarktídy (ktorá bola vtedy tiež pokrytá ľadom). V ďalších obdobiach došlo v súvislosti s klimatickými zmenami už len k prerozdeleniu človeka ako biologického poddruhu nad územím oblasti.

zapnuté posledná etapa evolúcia, pôsobenie prírodného výberu viedlo k vzniku Preteky, ktoré mali v určitých častiach geografického prostredia adaptačný význam (všetky rasy patria do rovnakého poddruhu, aj keď sú medzi nimi určité anatomické a morfologické rozdiely, genetický základ rozdielov je malý). V súčasnosti sa rozlišujú tieto rasy: rovníkové (negro-australoidné), euroázijské (kaukazské), ázijsko-americké (mongoloidné). Je tu ešte jedno delenie – na rasy negroidné, australoidné, kaukazské, mongoloidné a americké. V rámci každej rasy je rozdelenie na podrasy, napríklad v rámci kaukazskej rasy sa rozlišujú podrasy atlantsko-baltské, stredoeurópske, indo-stredomorské, bielomorsko-baltské a balkánsko-kaukazské. Najväčšími úspechmi evolúcie Homo sapiens boli objavy, ktoré viedli k neolitickej revolúcii - domestikácia zvierat a domestikácia rastlín (pred 30-10 tisíc rokmi); rozvoj kultúry, ako aj vedecko-technická revolúcia, ktorá vytvorila základ pre silný spoločenský rozvoj.

Transformácia energie v procese metabolizmu v tele sa uskutočňuje v plnom súlade s prvým a druhým zákonom termodynamiky. Napriek tomu sa živý organizmus ako objekt termodynamického výskumu líši od systémov chemickej termodynamiky. Tu sú niektoré z funkcií:

· Živý organizmus je otvorený systém, ktorý si neustále vymieňa hmotu aj energiu s prostredím.

· Aplikácia druhého zákona t / d-ki na živé systémy je nemysliteľná bez zohľadnenia vplyvu biologických zákonov. Povaha zmeny entropie, ktorá má v neživých systémoch rozhodujúci význam, má v prípade biologických systémov len vedľajší význam.

Všetky biochemické procesy prebiehajúce v bunkách živých organizmov prebiehajú pri konštantnej teplote, tlaku, s malými rozdielmi v koncentrácii, bez náhlych zmien objemu atď.

Hlavným zdrojom energie živého organizmu je chemická energia obsiahnutá v potrave, ktorej časť sa vynakladá na:

· Vykonávanie prác vo vnútri tela spojených s dýchaním, krvným obehom, pohybom metabolitov a pod.

· Zahrievanie vdychovaného vzduchu, skonzumovanej potravy, vody.

Krytie tepelných strát v životné prostredie s priamym žiarením a odparovaním vlhkosti z povrchu tela, s vdychovaným vzduchom, s odpadovými látkami.

· Dokončenie vonkajšej práce so všetkými pohybmi a pracovnou činnosťou osoby.

Hlavnými zložkami potravy sú sacharidy, tuky a bielkoviny.

Kalorický obsah, to znamená energia uvoľnená v procese disimilácie s tvorbou oxidu uhličitého a vody, je v priemere:

Sacharidy - 17 kJ / g

Tuky - 40 kJ / g

Bielkoviny - 17 kJ / g.

Pri bežnej pracovnej činnosti sú náklady na energiu človeka pokryté uhľohydrátmi o 60%, tuky - o 25%, bielkoviny - o 15%. o správna výživa denná miera spotreby (okrem ťažkej fyzickej práce) je:

Sacharidy 400-500 g,

Tuky 60-70 g,

Bielkoviny 80-100g.

Vedeckým základom pre tieto výpočty je prvý zákon termodynamiky. S jedlom sa do tela dostávajú pomerne zložité vysokomolekulárne zlúčeniny, ktoré majú veľa chemických väzieb a nerealizovanú chemickú afinitu. Takéto látky sa vyznačujú nízkou entropiou, vysokou Gibbsovou energiou a entalpiou. V procese asimilácie potravy z veľkých molekúl uhľohydrátov, tukov, bielkovín vznikajú dcérske molekuly s jednoduchšou štruktúrou a silnejšími chemickými väzbami CO 2, H 2 O, NH 3 atď., so sebou nesie zvýšenie entropie (ΔS> 0). Vďaka posilneniu chemických väzieb a realizácii chemickej afinity klesá Gibbsova energia systému. Entalpia systému (ΔH<0).

V roku 1946 americký vedec I. Prigogine navrhol jednu z hlavných teorém termodynamiky otvorených systémov: „V stacionárnom termodynamicky otvorenom systéme naberá rýchlosť výroby energie v dôsledku výskytu ireverzibilných procesov v ňom minimálnu kladnú hodnotu pre tieto podmienky.

Keďže entropia je mierou disipácie energie, Prigoginova veta vedie k dôležitému záveru. V stacionárnom stave sa rozptyl Gibbsovej energie otvoreným systémom ukazuje ako minimálny. Živý organizmus, ktorý je otvoreným stacionárnym systémom, je teda prírodou z hľadiska zásobovania energiou umiestnený do priaznivých podmienok: udržiavanie stálosti vnútorného prostredia (homeostázy) si vyžaduje minimálnu spotrebu Gibbsovej energie.

1.1. Život je makromolekulárny otvorený systém, ktorý sa vyznačuje hierarchickou organizáciou, schopnosťou sebaobnovy, metabolizmom a jemne regulačným procesom.

1.2. Vlastnosti živej hmoty.

Životné vlastnosti:

1. Sebaobnova, ktorá je spojená s neustálou výmenou hmoty a energie a ktorá je založená na schopnosti uchovávať a využívať biologické informácie vo forme jedinečných informačných molekúl: bielkovín a nukleových kyselín.

2. Samoreprodukcia, ktorá zabezpečuje kontinuitu medzi generáciami biologických systémov

3. Samoregulácia, ktorá je založená na toku hmoty, energie a informácií

4. Väčšina chemických procesov v tele nie je v dynamickom stave

5. Živé organizmy sú schopné rastu

Známky života:

1. Výmena hmoty a energie

2. Metabolizmus je zvláštny spôsob interakcie živých organizmov s prostredím

3. Metabolizmus si vyžaduje neustály prísun určitých látok a energie zvonku a uvoľňovanie niektorých produktov disimilácie do vonkajšieho prostredia. Telo je otvorený systém

4. Podráždenosť – je prenos informácií z vonkajšieho prostredia do tela; na základe dráždivosti prebieha samoregulácia a homeostáza

5. Rozmnožovanie – rozmnožovanie vlastného druhu

6. Dedičnosť – tok informácií medzi generáciami vyúsťujúci do kontinuity

7. Variabilita – vznik nových znakov v procese rozmnožovania; základ evolúcie

8. Ontogenéza - individuálny rozvoj, realizácia individuálneho programu

9. Fylogenéza - historický vývoj, evolučný vývoj sa uskutočňuje v dôsledku dedičnej premenlivosti, prirodzeného výberu a boja o existenciu.

10. Organizmy sú zahrnuté do evolučného procesu

4. Chemické zloženie živých organizmov

Základ živobytia tvoria dve triedy chemických zlúčenín – bielkoviny a nukleové kyseliny. Navyše v živých organizmoch sa tieto zlúčeniny na rozdiel od neživej hmoty vyznačujú takzvanou chirálnou čistotou. Najmä bielkoviny sú postavené len na báze ľavotočivých (polarizujúce svetlo doľava) aminokyselín a nukleové kyseliny sú zložené výlučne z pravotočivých cukrov. Táto chirálna čistota sa vytvorila vo veľmi raných štádiách vývoja živej hmoty. Predpokladá sa, že minimálny čas na globálny prechod od úplného chaosu k chirálnej čistote je od 1 do 10 miliónov rokov. V tomto zmysle teda mohol vznik života na Zemi nastať relatívne okamžite v časovom období 5-tisíckrát kratšom, ako je odhadovaný vek planéty.

Proteíny sú primárne zodpovedné za metabolizmus a energiu v živom systéme, t.j. pre všetky reakcie syntézy a rozpadu vyskytujúce sa v akomkoľvek organizme od narodenia až po smrť. Nukleové kyseliny poskytujú schopnosť živých systémov reprodukovať sa. Sú základom matrixu, úžasného „vynálezu“ prírody. Matrica predstavuje akúsi predlohu, teda úplný súbor informácií, na základe ktorých sa syntetizujú druhovo špecifické proteínové molekuly.

Okrem bielkovín a nukleových kyselín medzi živé organizmy patria lipidy (tuky), sacharidy a veľmi často kyselina askorbová.

V živých systémoch sa našlo veľa chemických prvkov prítomných v životnom prostredí, ale len asi 20 z nich je potrebných pre život. Tieto prvky sa nazývajú biogénne. V priemere asi 70 % hmoty organizmov tvorí kyslík, 18 % uhlík, 10 % vodík (organogénne látky). Ďalej nasleduje dusík, fosfor, draslík, vápnik, síra, horčík, sodík, chlór, železo. Tieto takzvané univerzálne biogénne prvky, ktoré sú prítomné v bunkách všetkých organizmov, sa často nazývajú makroživiny.

Niektoré z prvkov sú v organizmoch obsiahnuté v extrémne nízkych koncentráciách (nie viac ako tisícina percenta), no sú nevyhnutné aj pre normálny život. Ide o biogénne stopové prvky. Ich funkcie a úlohy sú veľmi rôznorodé. Mnohé stopové prvky sú súčasťou množstva enzýmov, vitamínov, respiračných pigmentov, niektoré ovplyvňujú rast, rýchlosť vývoja, rozmnožovanie atď.

Prítomnosť množstva prvkov v bunkách závisí nielen od vlastností organizmu, ale aj od zloženia prostredia, potravy, podmienok prostredia, najmä od rozpustnosti a koncentrácie solí v pôdnom roztoku. Prudký nedostatok alebo nadbytok biogénnych prvkov vedie k abnormálnemu vývoju organizmu alebo dokonca k jeho smrti. Prísady živín do pôdy na vytvorenie ich optimálnych koncentrácií sa široko používajú v poľnohospodárstve.

Minerálne prvky, nazývané aj bioprvky, zohrávajú v ľudskom organizme dôležitú úlohu: sú stavebným materiálom (vápnik, fosfor, železo); regulujú mnohé biochemické procesy v priebehu metabolizmu (draslík, sodík, jód, chlór, meď, mangán, selén a iné); podieľať sa na procese zrážania krvi (vápnik); udržiavať vodnú rovnováhu tela (sodík, draslík); ovplyvňujú udržanie acidobázickej rovnováhy; sú súčasťou enzýmov (enzýmov) Bioprvky sa delia do dvoch skupín: Makronutrienty prítomné vo veľkom množstve v potrave (až niekoľko percent sušiny) a potrebné pre telo v špecifických hmotnostných množstvách pre jeho správne fungovanie. Stopové prvky požadované telom v stopových množstvách (rádovo 10-2 až 10-11% živej hmotnosti tela). Sú veľmi dôležité pre metabolické procesy a tvorbu hormónov a enzýmov.

(doplnkový materiál) Všetky živé organizmy sú selektívne, pokiaľ ide o životné prostredie. Zloženie chemických prvkov živých systémov sa líši od chemických prvkov zemskej kôry. V zemskej kôre O, Si, Al, Na, Fe, K, v živých organizmoch H, O, C, N. Všetky ostatné prvky sú menšie ako 1 %. V každom živom organizme nájdete všetky prvky životného prostredia, aj keď v rôznych množstvách. To však neznamená, že sú potrebné. Potrebujeme 20 chemických prvkov - tých, bez ktorých sa živý systém nezaobíde. V závislosti od prostredia a metabolizmu je súbor týchto látok rôzny. Niektoré chemické prvky sú súčasťou všetkých živých organizmov (univerzálne chemické prvky) H, C, N, O. Na, Mg, P, S, Ca, K, Cl, Fe, Cu, Mn, Zn, B, V, Si, spol, Mo... kremík je súčasťou mukopolysacharidov spojivového tkaniva.

Zloženie živých organizmov zahŕňa 4 prvky, ktoré sú prekvapivo vhodné na vykonávanie funkcií života: O, C, H, N. Majú spoločnú vlastnosť: ľahko vytvárajú kovalentné väzby prostredníctvom párovania elektrónov. Atómy C majú vlastnosť: môžu sa spájať do dlhých reťazcov a kruhov, s ktorými sa môžu viazať iné chemické prvky. Existuje veľa spojení C. Kremík má najbližšie k uhlíku, ale C tvorí CO2, ktorý je v prírode rozšírený a je dostupný každému a oxid kremičitý je prvok piesku (nerozpustný).

Makromolekuly - nukleové kyseliny, proteíny, polypeptidy, lipidy, polysacharidy - polyméry tvorené kovalentne viazanými monomérmi. Každý živý organizmus je z 90% zložený zo 6 chemických prvkov - C, O, H, P, N, S - bioelementy(biogénne prvky).

Bunka

Všetky živé organizmy využívajú na život bežné materiály. Používa sa ich asi 120 (20 aminokyselín, 5 dusíkatých zásad, 4 triedy lipidov, malé molekuly – jednoduché kyseliny, voda, fosfáty – 70). Ide o produkty chemickej evolúcie (organické zlúčeniny živých systémov a zložky neživej hmoty).

Hierarchia bunkovej organizácie - pozri prednášku (+ učebnica strana 27)

Moderná veda rozdeľuje celú prírodu na živú a neživú. Na prvý pohľad sa toto rozdelenie môže zdať jednoduché, no niekedy je dosť ťažké rozhodnúť, či ten konkrétny skutočne žije alebo nie. Každý vie, že hlavnými vlastnosťami, znakmi živých vecí sú rast a rozmnožovanie. Väčšina vedcov využíva sedem životných procesov alebo znakov živých organizmov, ktoré ich odlišujú od neživej prírody.

Čo je typické pre všetko živé

Všetky živé veci:

• Pozostávajú z buniek.
• Majú rôzne úrovne bunkovej organizácie. Tkanivo je skupina buniek, ktoré vykonávajú spoločnú funkciu. Orgán je skupina tkanív, ktoré vykonávajú spoločnú funkciu. Orgánový systém je skupina orgánov, ktoré vykonávajú spoločnú funkciu. Organizmus je akákoľvek živá bytosť v komplexe.
• Využívajú energiu Zeme a Slnka, ktorú potrebujú pre život a rast.
• Reagujte na okolie. Správanie je komplexný súbor reakcií.
• Rastú. Bunkové delenie je riadna tvorba nových buniek, ktoré rastú do určitej veľkosti a potom sa delia.
• Množia sa. Rozmnožovanie nie je nevyhnutné pre prežitie jednotlivých organizmov, ale je nevyhnutné pre prežitie celého druhu. Všetky živé veci sa rozmnožujú jedným z nasledujúcich spôsobov: asexuálne (produkcia potomstva bez použitia gamét), pohlavné (produkcia potomstva spojením pohlavných buniek).
• Prispôsobte sa a prispôsobte sa podmienkam prostredia.

Hlavné znaky živých organizmov

• Doprava. Všetky živé veci sa môžu pohybovať a meniť svoju polohu. Toto je zreteľnejšie u zvierat, ktoré môžu chodiť a behať, a menej evidentné u rastlín, ktorých časti sa môžu pohybovať, aby sledovali pohyb slnka. Niekedy môže byť pohyb taký pomalý, že je veľmi ťažké ho vidieť.

• Dýchanie je chemická reakcia, ktorá prebieha vo vnútri bunky. Je to proces uvoľňovania energie zo živín vo všetkých živých bunkách.
• Citlivosť je schopnosť odhaliť zmeny v prostredí. Všetky živé veci sú schopné reagovať na podnety ako svetlo, teplota, voda, gravitácia atď.

• Výška. Všetky živé veci rastú. Neustále zvyšovanie počtu buniek a veľkosti tela sa nazýva rast.
• Reprodukcia je schopnosť reprodukovať a prenášať genetické informácie na vaše potomstvo.

• Vylučovanie – zbavovanie sa odpadu a toxínov. V dôsledku mnohých chemických reakcií prebiehajúcich v bunkách je potrebné zbaviť sa produktov látkovej premeny, ktoré môžu bunky otráviť.
• Výživa – spotreba a využitie živín (bielkoviny, uhľohydráty a tuky) potrebné pre rast, obnovu tkaniva a energiu. V rôznych typoch živých bytostí sa to deje rôznymi spôsobmi.

Všetky živé veci sú vyrobené z buniek

Aké sú hlavné črty Prvá vec, ktorá robí živé organizmy jedinečnými, je to, že sa všetky skladajú z buniek, ktoré sa považujú za stavebné kamene života. Bunky sú úžasné, napriek svojej malej veľkosti dokážu spolupracovať a vytvárať také veľké telesné štruktúry, akými sú tkanivá a orgány. Špecializované sú aj bunky – napríklad pečeňové bunky sa nachádzajú v rovnomennom orgáne, zatiaľ čo mozgové bunky fungujú len v hlave.

Niektoré organizmy sú tvorené len jednou bunkou, ako mnohé baktérie, zatiaľ čo iné sa skladajú z biliónov buniek, ako ľudia. sú veľmi zložité stvorenia s neuveriteľnou bunkovou organizáciou. Táto organizácia začína DNA a rozširuje sa na celé telo.

Rozmnožovanie

K hlavným znakom živobytia (biológia to opisuje aj v školskom kurze) patrí aj taký pojem ako rozmnožovanie. Ako sa všetky živé organizmy dostanú na Zem? Nevznikajú zo vzduchu, ale rozmnožovaním. Existujú dva hlavné spôsoby výroby potomstva. Prvým je dobre známe sexuálne rozmnožovanie. Vtedy organizmy produkujú potomstvo spojením svojich gamét. Do tejto kategórie patria ľudia a mnohé zvieratá.

Iný typ reprodukcie je asexuálny: organizmy produkujú potomstvo bez gamét. Na rozdiel od sexuálneho rozmnožovania, kde má potomok inú genetickú výbavu, nie rovnakú ako u jedného z rodičov, asexuálna metóda produkuje potomstvo, ktoré je geneticky identické s rodičom.

Rast a vývoj

Hlavné znaky života zahŕňajú aj rast a vývoj. Keď sa potomstvo narodí, nezostane tak navždy. Skvelým príkladom môže byť aj samotná osoba. Ako ľudia rastú, menia sa a čím viac času plynie, tým sú tieto rozdiely zreteľnejšie. Ak porovnáme dospelého a dieťa, s ktorými kedysi prišiel na tento svet, potom sú rozdiely jednoducho obrovské. Organizmy rastú a vyvíjajú sa počas života, ale tieto dva pojmy (rast a vývoj) neznamenajú to isté.

Rast je, keď sa veľkosť mení, z malých na veľké. Napríklad s vekom rastú všetky orgány živého organizmu: prsty, oči, srdce atď. Vývoj znamená možnosť zmeny alebo transformácie. Tento proces začína ešte pred narodením, keď sa objaví prvá bunka.

energie

Rast, vývoj, bunkové procesy a dokonca aj rozmnožovanie môže nastať len vtedy, ak živé organizmy prijímajú a dokážu využívať energiu, ktorá je tiež zahrnutá medzi hlavné znaky živej bytosti. Všetky životné energie v konečnom dôsledku pochádzajú zo slnka a táto sila dodáva energiu všetkému na Zemi. Mnoho živých organizmov, ako sú rastliny a niektoré riasy, využíva slnko na výrobu vlastnej potravy.

Proces premeny slnečného žiarenia na chemickú energiu sa nazýva fotosyntéza a organizmy, ktoré ho dokážu produkovať, sa nazývajú autotrofy. Mnohé organizmy si však nedokážu vytvoriť vlastnú potravu, a preto sa musia pri získavaní energie a živín živiť inými živými organizmami. Organizmy, ktoré sa živia inými organizmami, sa nazývajú heterotrofy.

Schopnosť reagovať

Pri vymenúvaní hlavných čŕt živej prírody je dôležité poznamenať, že všetky živé organizmy majú prirodzenú schopnosť reagovať určitým spôsobom na rôzne environmentálne podnety. To znamená, že akákoľvek zmena prostredia spúšťa v organizme určité reakcie. Napríklad mucholapka Venuša celkom rýchlo zatvorí svoje krvilačné lupienky, ak tam pristane nič netušiaca mucha. Ak je to možné, korytnačka vyjde vyhrievať sa na slnku a nezostane v tieni. Keď človek počuje škvŕkanie v žalúdku, pôjde do chladničky urobiť chlebíček atď.

Dráždivé látky môžu byť vonkajšie (mimo ľudského tela) alebo vnútorné (vo vnútri tela) a pomáhajú živým organizmom udržiavať rovnováhu. Sú reprezentované rôznymi zmyslami v tele, ako je zrak, chuť, čuch a hmat. Rýchlosť reakcie sa môže líšiť od organizmu k organizmu.

Homeostáza

Medzi hlavné znaky živých organizmov patrí regulácia nazývaná homeostáza. Napríklad regulácia teploty je veľmi dôležitá pre všetko živé, pretože telesná teplota ovplyvňuje taký dôležitý proces, akým je metabolizmus. Keď sa telo príliš ochladí, tieto procesy sa spomalia a telo môže zomrieť. Opak sa stane, ak sa telo prehreje, procesy sa urýchlia a to všetko vedie k rovnakým deštruktívnym následkom.

Čo majú živé veci spoločné? Musia mať všetky základné vlastnosti živého organizmu. Napríklad oblak môže rásť a presúvať sa z jedného miesta na druhé, ale nie je to živý organizmus, pretože nemá všetky vyššie uvedené vlastnosti.