zabika.ru   1 2 3 4

Тема 3


Особенности строения зубной системы млекопитающих и ее связь с характером пищи


  1. Зубная формула и ее значение

  2. Особенности зубной формулы и зубов у грызунов

  3. Особенности зубной формулы и зубов у хищников и насекомоядных

  4. Аномалии и патологии зубной системы


Зубная система это комплексное понятие, включающее в себе не только наличие тех или иных групп зубов, но и их количество, форму, степень дифференциации, целый ряд других характеристик, обусловленных, прежде всего, эволюционными изменениями под воздействием пищи. Зубы у млекопитающих, в отличие от представителей других классов позвоночных животных, дифференцированы как по выполняемым функциям, так и по особенностям строения, формы и роста; сидят в углублениях челюстей ‒ альвеолах.

Резцы (incisivi, I) ‒ передние зубы долотообразной формы с режущим краем. Служат для захвата и разрезания пищи. Некоторые виды грызунов используют их также для рытья нор. Количество их у разных видов варьирует от 1 до 3 (с каждой стороны челюсти).

Клыки (canini, С) ‒ конусовидные зубы, располагающиеся за резцами. Служат для захвата, разрывания пищевого объекта и защиты. У хищников клыки значительно длиннее других зубов. Количество клыков ‒ до 1.

Предкоренные зубы (praemolares, PM) ‒ первые расположенные из коренных зубов. Имеют конусообразную форму. Служат для пережевывания пищи. Количество ‒ до 4. Заднекоренные зубы (molares, M) расположены за переднекоренными и в отличие от последних имеют расширенную поверхность с несколькими конусовидными возвышениями. Служат для пережевывания пищи. Количество ‒ до 3.

Тип питания и основные пищевые объекты определяют своеобразие зубной системы. Так, у хищных млекопитающих (Carnivora) выделяют хищнические зубы (последние переднекоренные верхней челюсти и первые заднекоренные нижней челюсти), которые мощнее остальных коренных зубов и служат для переламывания (дробления) костей. У питающихся растительной пищей млекопитающих предкоренные и заднекоренные зубы морфологически слабо или совсем не различаются, могут быть уплощены и объединены в своеобразную «батарею». Четко выделяется и большой промежуток между резцами и коренными зубами с полным отсутствием зубов ‒ диастема. Диастема возникла в результате частичной редукции зубной системы. Кроме того, резцы растут всю жизнь, способны к самозатачиванию.


Форма черепа и целый ряд других его особенностей определяются не только средой обитания (водная, воздушная и почвенная), но и характером пищи.

Исходное количество зубов у плацентарных млекопитающих ‒ 44. В ходе эволюции у многих групп млекопитающих произошло уменьшение их количества, например, у слона ‒ 26, а у крысы ‒ 16. Воздействие факторов различной природы также может приводить к изменению количества зубов: олигодонтии (уменьшению) или полиодонтии (увеличению).

Зубная формула отражает количество тех или иных зубов в одной половине верхней и нижней челюстей. Например, зубная формула малой белозубки:


3 1 1 3

I  C  PM  M  = 14 × 2 = 28

2 0 1 3

Это означает, что у особей данного вида на одной половине верхней челюсти имеется 3 резца, 1 клык, 1 переднекоренной и 3 заднекоренных зуба, соответственно на половине нижней челюсти ‒ 2, 0, 1 и 3 зубов. Всего зубов ‒ 28.

Зубы могут выпадать в результате протекания воспалительных бактериальных заболеваний твердых и мягких тканей зуба и десны. Эти патофизиологические процессы снижают жизнеспособность особей, ведут к увеличению смертности. Поэтому изучение аномалий и патологий зубной системы представляет значительный интерес для зоологов и экологов.





а – наличие добавочного зуба

(+ Pm3), шва и патологии



б – разрушение челюстной кости с

выпадением зубов

Рисунок 1 ‒ Череп крота с аномалиями и патологией


Все аномалии количества зубов нельзя причислять к «тератологической» изменчивости. Тератология ‒ наука, изучающая уродства и пороки развития. Пороки развития ‒ это такие изменения органа или организма в целом, которые выходят за пределы вариаций нормы, то есть являются патологическими. Жевательный аппарат млекопитающих обладает определенным физиологическим равновесием, что определяется комплексом приспособительных компенсаторных процессов, развивающихся при недостатке (избытке) одного или нескольких зубов.
Задания


  1. Используя предложенный коллекционный материал, проанализируйте особенности зубной системы и черепа четырех видов млекопитающих. Результаты представьте в форме таблицы 2.


Таблица 2


Характеристика

Вид

Крот

европейский

Еж

белогрудый

Ондатра

Лисица

обыкновенная

Систематическое

положение













Тип питания,

основные пищевые объекты













Зубная формула











Всего зубов













Особенности формы и роста зубов, степень их дифференциации













Особенности черепа, обусловленные типом питания­­­­­

­­­­­­













  1. На основе выявленных ранее закономерностей строения зубной системы у млекопитающих различных экологических групп, сделайте заключение: какой тип питания у данного вида млекопитающих, к какому отряду он может относиться (рисунок 2 а, б, в, г).



а



б



в



г

Рисунок 2 ‒ Различия зубной системы у млекопитающих



Вопросы для самоконтроля


  1. В чем отличия зубной системы насекомоядных и хищных млекопитающих?

  2. У представителей каких отрядов выявляется диастема?

  3. За счет чего происходит самозатачивание резцов у грызунов?

  4. Где располагаются хищнические зубы?

  5. Можно ли по зубной системе определить видовую принадлежность?

  6. Всегда ли расположение зубов симметрично на левой и правой челюстях? А на нижней и верхней челюстях?

  7. Какую информацию для экологов несет изменение количества зубов?

  8. Поменяется ли зубная система, если, например, хищника в неволе всю жизнь кормить растительной пищей? Почему?

  9. Верно ли, что у всех видов хищников клыки крупнее коренных зубов? Приведите доказательство.

  10. Если взять хищника и травоядного млекопитающего равных по размеру тела, то у кого из них будет более мощная костная ткань черепа? Почему?


Литература

  1. Кузнецов, Б. А. Определитель позвоночных животных фауны СССР. (В 3-х частях). Ч. 3. Млекопитающие / Б. А. Кузнецов. – М.: Просвещение, 1975. – 208 с.

  2. Млекопитающие / Науч. ред. И. Я. Павлинов. – М.: АСТ, 1999. – 416 с.

  3. Наумов, М. П. Зоология позвоночных / Н. П. Наумов, Н. Н. Карташов. – М.: Высшая школа, 1979. – С. 215‒216.

  4. Саварин, А. А. Одонтологическая изменчивость у крота обыкновенного (Talpa europaea Linnaeus, 1758) на юго-востоке Беларуси / А. А. Саварин // Вестник БГПУ им. М. Танка. Сер. 3. – 2011. – № 3. – С. 13–17.

  5. Хадорн, Э. Общая зоология / Э. Хадорн, Р. Венер. – М.: Мир, 1989. – С. 438‒441.


Тема 4

Экология паразитических животных


  1. Особенности среды обитания

  2. Черты приспособлений

  3. Воздействие на хозяина

Одна из сред обитания (наряду с почвенной, наземно-воздушной и водной) ‒ живой организм ‒ имеет постоянство температуры, влажности и пищи. Эктопаразиты живут на теле хозяина, а эндопаразиты ‒ внутри него. Облигатные паразиты в теле хозяина находят наилучшие условия для своего существования и поэтому ведут только паразитический образ жизни. Факультативные паразиты могут вести и свободный образ жизни, при попадании в организм хозяина, проходят в нем часть жизненного цикла.


Паразитирование, чаще всего, не приводит к гибели хозяина. Так как смерть хозяина может привести и к смерти самого паразита. Поэтому в ходе эволюции между паразитом и хозяином возникли сложные, но не столь антогонистические взаимоотношения.

Паразитизм ‒ чрезвычайно распространенное явление. Например, науке известно только паразитических червей (гельминтов) более 9 000 видов.

В ходе эволюции у паразитов выработалось множество приспособлений к данному образу жизни: наличие органов прикрепления к телу или органам хозяина (присоски, крючки, шипики); выработка у эктопаразитов антикоагулянтов; развитие покровов тела, защищающих эндопаразитов от воздействия пищеварительных ферментов хозяина; способность к анаэробному дыханию; упрощение нервной системы, органов чувств, мышечной и пищеварительной систем (например, у ленточных червей она полностью редуцирована, пища всасывается всей поверхностью тела); мощное развитие половой системы, возникновение гермафродитизма (у плоских червей), обеспечивающее размножение даже при наличии одной особи. Кроме того, важным приспоблением, которое ограничивает численность паразита и предотвращает гибель хозяина, является сложный жизненный цикл со сменой хозяев.

Паразит воздействует на хозяина комплексно: нарушает процессы пищеварения, снижает иммунитет, может вызвать закупорку сосудов и полостей, интоксикацию и зуд ‒ в конечном итоге, физическую и нервную истощенность. Степень вредного воздействия паразита на хозяина (патогенность) зависит, прежде всего, от интенсивности инвазии (количественная зараженность паразитами одного особи) и уровня иммунитета хозяина (на который влияют и наследственные факторы) и др.

Согласно классификации Ю. С. Балашова (2009), основанной на особенностях временных, пространственных и трофических связей с позвоночными, у членистоногих выделяют следующие группы:

1) микрохищники (свободноживущие кровососы) ‒ мошки, слепни, комары;

2) гнездово-норовые эктопаразиты с кратковременным питанием ‒ большинство аргасовых клещей, часть блох и клопов и др.;


3) временные эктопаразиты с длительным питанием (несколько суток) ‒ все иксодовые и некоторые гамазовые клещи;

4) постоянные эктопаразиты (вши, пухоеды);

5) внутрикожные паразиты (некоторые клещи);

6) полостные паразиты (личинки оводов);

7) тканевые паразиты (личинки носоглоточных и желудочных оводов, некоторые клещи).

Наибольшее паразитарное значение для человека из членистоногих имеют:

‒ представители отряда паразитиформных клещей (Parasitiformes). Подотряд Mesostigmata включает гамазовых клещей, а подотряд Metastigmata ‒ аргасовых и иксодовых клещей;

‒ насекомые отряда вши (Anoplura);

‒ семейство постельные клопы (Cimicidae) отряда клопы (Hemiptera);

‒ отряд блохи (Siphonaptera);

‒ семейства мошки (Simuliidae), комары (Culicidae), москиты (Psychodidae) ‒ все принадлежат к подотряду длинноусые (Nematocera), семейство слепни (Tabanidae) ‒ к подотряду короткоусые (Brachycera), семейство настоящие мухи (Muscidae) ‒ к подотряду круглошовные (Cyclorrhapha). Все ‒ отряд двукрылые (Diptera).

В последнее десятилетие на территории страны среди животных выявляются новые болезни, степень изученности которых крайне не достаточна.

На территории Беларуси обитает 5 видов малярийных комаров. Видовое разнообразие кровососущих комаров на урбанизированных территориях выше, чем на естественных, что связано с большим разнообразием мест выплода. Основным типом водоемов, обеспечивающим проникновение насекомых в урболандшафт, являются заболоченные участки. В них зарегистрировано 24 вида личинок кровососущих комаров.
Задания


  1. Определите видовую принадлежность эктопаразитов, используя микроскоп, микропрепараты и определители.

  2. Изучите морфологические и физиологические (по литературе) приспособления определенных видов к паразитизму. Результаты представьте в форме таблицы 3.

Таблица 3



Название

эктопаразита

Систематическое положение

Приспособления к паразитизму

Некоторые передаваемые болезни















  1. Кто из представленных на рисунках членистоногих относится к паразитам? Установите видовую принадлежность паразитов. Ответ поясните.






а



б



в

Рисунок 3



Вопросы для самоконтроля

  1. Как диагностировать гамазового клеща по внешним признакам и особенностям движения?

  2. Какие из паразитов наиболее часто встречаются в жилище человека? Чем это обусловлено?

  3. Какие абиотические факторы влияют на численность паразитов? Приведите конкретные примеры.

  4. Какие приспособления к паразитизму наиболее распространены?

  5. Отличаются ли условия обитания головной и лобковой вшей? Почему головная вошь значительно крупнее (2-4 мм и 1-1,5 мм соответственно)?
  6. Вырабатывается ли у хозяина иммунитет к паразитам? Ответ обоснуйте.


  7. Какие экологические условия наиболее благоприятны для жизни блох в подвалах?

Литература


  1. Балашов, Ю. С. Паразитизм клещей и насекомых на наземных позвоночных / Ю. С. Балашов. – СПб: Наука, 2009. – С. 35‒40.

  2. Волкова, Т. В. Кровососущие комары (Diptera, Culicidae) урбанизированных территорий: автореф. ... дис. канд. биол. наук: 20.03.2008. / Т. В. Волкова; ВГМУ. – Витебск, 2008. – 21 с.

  3. Голуб, В. Б. Полевой определитель беспозвоночных животных по биотопическому принципу: поселения человека / В. Б. Голуб, Ю. И. Черненко. ‒ Воронеж: ВГУ, 2005. ‒ 39 с.

  4. Практикум по паразитологии и инвазионным болезням животных: Учеб. пособие / А. И. Ятусевич, Н. Ф. Карасев, В. А. Ромашов и др.; Под ред. А. И. Ятусевича. ‒ Минск: Ураджай, 1999. – 279 с.

  5. Сердюкова, Г. В. Определитель родов иксодовых клещей фауны СССР / Г. В. Сердюкова. – Ленинград: Изд-во Академии наук СССР, 1963. – 22 с.

  6. Тарасов, В. В. Медицинская энтомология / В. В. Тарасов. – М.: МГУ, 1996. – 352 с.

  7. Тарасов, В. В. Экология кровососущих насекомых и клещей / В. В. Тарасов. – М.: МГУ, 1988. – 264 с.

  8. Ятусевич, А. И. Паразитология и инвазионные болезни животных / А. И. Ятусевич, Н. Ф. Карасев, В. А. Пенькевич. – Минск: Дизайн ПРО, 2004. – 240 с.



<< предыдущая страница   следующая страница >>