корова к чему относится ихтиология экология зоология
Ихтиология
раздел зоологии позвоночных, изучающий рыб, их строение, функции их органов, образ жизни на всех стадиях развития, распространение рыб во времени и пространстве, их систематику, эволюцию (см. Рыбы). Ихтиологические исследования способствуют рациональному ведению рыбного хозяйства, обеспечивая развитие рыболовства (См. Рыболовство) и рыбоводства (См. Рыбоводство). Разностороннее изучение рыб позволило сделать ряд важных общебиологических обобщений: по проблеме Вида, изменчивости и эволюции, распространению рыб (биполярность, амфибореальность, теория фаунистических комплексов), теории развития (этапность развития и др.) и миграций, динамике популяций и др. Эти обобщения имеют также значение для развития бионики (См. Бионика) (главным образом биогидроакустики (См. Биогидроакустика)) и для некоторых др. проблем.
Наиболее древние обобщения в области И. принадлежат индийским учёным (Сусрута, 6 в. до н. э., и др.). Первая книга по рыбоводству, в которой содержатся также сведения об образе жизни рыб, опубликована в Китае в середине 1-го тыс. до н. э. Систематизированные сведения о рыбах впервые встречаются лишь у Аристотеля (4 в. до н. э.), который в труде «История животных» выделил рыб в отдельную группу водных позвоночных, привёл много данных по анатомии, размножению и образу жизни рыб. До 15 в. в Европе знания о рыбах сколько-нибудь существенно не расширились. Только со 2-й половины 15 в., с развитием хозяйства и торговли, создались более благоприятные условия для развития всех отраслей естествознания, в том числе и для изучения рыб, в первую очередь как ценного хозяйственного объекта. За 4 1 /2 столетия (15—19 вв.) был накоплен большой материал по фауне морских и пресноводных рыб (работы французских учёных П. Белона и Г. Ронделе, итальянский — И. Сальвиани, шведский — П. Артеди и К. Линнея, немецкий — М. Блоха, И. Мюллера и др.). В более позднее время изучением фауны рыб занимались французский учёный А. Валансьенн, американский — Д. Джордан, К. Хэбс, английский — А. Гюнтер, Г. Буланже, Ч. Риген, Дж. Нормен, шведский — Э. А. Стеншьё и многие другие. Из учёных, исследовавших фауну рыб России, особенно много сделали С. П. Крашенинников, П. С. Паллас, И. А. Гюльденштедт, И. И. Лепёхин, Э. И. Эйхвальд, К. Ф. Кесслер, Н. А. Варпаховский и др.
В 19 в. И. выделяется из зоологии в самостоятельную науку. Начинается новый этап её развития, непосредственно связанный с нуждами интенсивно развивающегося рыбного промысла и характеризующийся исследованиями динамики численности промысловых рыб, влияния промысла на рыбные запасы, условий воспроизводства рыбных запасов. В России большое значение имели проведённые К. М. Бэром и Н. Я. Данилевским научно-промысловые исследования на Каспийском, Азовском, Чёрном и Северных морях и на Псковском озере.
В конце 19 в. и начале 20 в. научно-промысловые исследования проводили: немецкий учёный Ф. Хейнке (по сельдям), датский учёный К. Петерсен (по треске и камбаловым), норвежский учёный Ю. Йорт (по сельдям и треске) и др. В России в этот период исследования были связаны с развитием рыбоводства (В. П. Врасский, О. А. Гримм, И. Н. Арнольд, Н. А. Бородин и др.) и изучением сырьевых рыбных ресурсов страны для освоения новых промысловых районов и для ведения рационального рыбного хозяйства (исследования В. К. Бражникова, В. К. Солдатова и П. Ю. Шмидта на дальневосточных морях, В. И. Мейснера, А. Н. Державина, К. А. Киселевича и Н. Л. Чугунова на Каспийском море и др.). Особое значение имели работы Н. М. Книповича, руководившего Мурманской (1898—1901), Каспийскими (1904, 1912—13, 1914—15) и Азовско-Черноморской (1922—27) экспедициями. Большой вклад в развитие И. внесли Л. С. Берг (систематика, распространение, палеонтология рыб), А. Н. Северцов (анатомия рыб), В. В. Васнецов, С. Г. Крыжановский (морфология и эмбриология рыб), И. Ф. Правдин (систематика рыб), Е. К. Суворов (промысловая ихтиология) и др. советские ихтиологи.
Начиная с середины 20 в. ихтиологи разработали более совершенные методы изучения возраста и роста рыб, питания, размножения, динамики численности, распределения и миграций рыб и др. В методике ихтиологических исследований и в практике рыбного хозяйства нашли применение современные достижения физики и химии: применение гидролокаторов при промысловой разведке рыб, электросвета для привлечения и лова рыбы, радиоактивных изотопов для изучения питания рыб, их мечения и др. Широко проводятся подводные наблюдения на различных глубинах при помощи разных аппаратов (батискафы, батипланы и др.) и подводного телевидения. В связи с этим стало возможным детальное изучение реакции рыб на звуковые волны различной частоты, на свет, на воздействие электрического и магнитного поля. Исследования в указанных направлениях в СССР проводятся в ряде институтов АН СССР, в некоторых университетах и институтах рыбного хозяйства. Исследования по И. ведутся в области экологии, систематики и фаунистики (созданы определители и сводки по всем основным фаунам и группам рыб), морфологии, эмбриологии, физиологии и биохимии (исследуются как физиология обмена, так и поведение рыб), генетики, палеоихтиологии и др. Основные проблемы современной И. — динамика стада рыб, развития рыб (как индивидуального, так и исторического), поведения и миграций рыб. Изучение этих вопросов необходимо для развития активного морского рыболовства, воспроизводства запасов промысловых рыб, в частности, в условиях зарегулирования стока рек, прудового рыбоводства и др. Среди актуальнейших проблем современной И. — разработка научных основ расширения добычи пищевых ресурсов из океанических вод, увеличение интенсивности их освоения, построение рационального рыбного хозяйства в морских и континентальных водах. Важнейшая задача И. — разработка принципов и методов повышения продуктивности экосистем водоёмов путём интенсификации воспроизводства стад промысловых рыб, их рациональной эксплуатации, реконструкции ихтиофауны водоёмов, комплекса мелиоративных мер.
Имеются международные объединения, способствующие развитию ихтиологических исследований; крупнейшее — Международный совет для изучения морей (существует с 1902), а также Комиссия по рыболовству в Северо-Западной Атлантике, Советско-японская рыболовная комиссия и др.; в их работе принимают участие сов. ихтиологи. Большую роль в организации международных мероприятий в области рыбного хозяйства играет отдел рыболовства ФАО ООН, имеющий ряд региональных советов и комиссий.
Исследования по И. ведутся в большинстве стран мира во многих научно-исследовательских учреждениях. Особенно широко они развёрнуты в СССР, Японии, США, Канаде, Великобритании, Франции, Польше, ГДР, ФРГ, а также в Норвегии, Швеции, Дании, Исландии, Индии, Австралии и др.
В СССР ихтиологические исследования ведут: Всесоюзный научно-исследовательский институт морского рыбного хозяйства и океанографии (ВНИРО); морские институты — Полярный (ПИНРО) с отделением в Архангельске, Тихоокеанский (ТИНРО) и его отделения (Камчатское, Охотское, Сахалинское и Амурское), Атлантический (Атлант-НИРО), Азовско-Черноморский (Азчер-НИРО) с отделением (Одесское), Азовский, Каспийский, Балтийский; институт осетрового хозяйства с отделениями, лаборатории Эстонская и Азербайджанская, Государственный научно-исследовательский институт озёрного и речного рыбного хозяйства (Гос. НИОРХ) с отделениями, Сибирский институт рыбного хозяйства (Сиб. НИРХ) с отделениями, Всесоюзный научно-исследовательский институт прудового рыбного хозяйства (ВНИИПРХ) с отделениями, Украинский институт озёрно-речного и прудового рыбного хозяйства, Белорусский институт рыбного хозяйства, Казахский институт рыбного хозяйства с отделениями; учреждения АН СССР (Зоологический институт, институт эволюционной морфологии и экологии животных, институт океанологии, институт биологии внутренних вод, Мурманский морской биологический институт, Дальневосточный институт биологии моря) и республиканских академий, в частности институт биологии южных морей Украинской АН, институт гидробиологии Украинской АН, Севанская гидробиологическая станция Армянской АН и др., а также МГУ, ЛГУ, Томский государственный университет, Иркутский государственный университет, Калининградский рыбвтуз и многие др. высшие учебные заведения.
Подготовка специалистов-ихтиологов в СССР осуществляется в университетах (Московский, Ленинградский, Томский, Пермский, Одесский, Казанский, Кишиневский и др.) и в технических институтах рыбной промышленности и хозяйства, а также в техникумах рыбной промышленности. Координация всех исследований по И. осуществляется Ихтиологической комиссией министерства рыбного хозяйства СССР и Научным советом по проблемам И. и гидробиологии АН СССР. Результаты ихтиологических исследований печатаются в Трудах научно-исследовательских институтов, в периодических изданиях: «Вопросы ихтиологии» (с 1953), «Зоологический журнал» (с 1916), «Рыбное хозяйство» (с 1920) и др. Ряд ихтиологических журналов издаётся за рубежом: «Copeia» (N. Y., с 1930); «Journal of Fisheries Research Board of Canada» (Ottawa, с 1934), «Japanese Journal of Ichthyology» (Tokyo, с 1950) и др.
Лит.: Очерки по общим вопросам ихтиологии, под ред. Е. Н. Павловского, М. — Л., 1953; Берг Л. С., Система рыбообразных и рыб, ныне живущих и ископаемых, 2 изд., М. — Л., 1955; Суворов Е. К., Основы ихтиологии, 2 изд., М., 1948; Солдатов В. К., Промысловая ихтиология, ч. 1—2, М. — Л., 1934—38; Никольский Г. В., Экология рыб, М., 1963; его же, Теория динамики стада рыб как биологическая основа рациональной эксплуатации и воспроизводства рыбных ресурсов, М., 1965; его же, Частная ихтиология, 3 изд., М., 1971; Юдкин И., Ихтиология, 5 изд., М., 1970.
Зоология беcпозвоночных
Животные в составе органического мира
обмену веществ и могут осуществлять самовоспроизведение только при участии клеток хозяина.
В соответствии с современной классификацией живых организмов биология подразделяется на ряд крупных дисциплин- микробиологию, включающую бактериологию и вирусологию, ботанику, микологию, зоологию
Разнообразие животного мира
и его распределение на планете
Все животные, населяющие нашу планету, составляют ее животный мир. Видовой состав животного мира Земли изучен еще не в полной мере. По средним данным, в настоящее время известно около 2 млн. видов животных. Но когда классификация ныне живущих видов будет завершена, число видов будет приближаться к 4 млн. Трудно рассчитать, сколько существовало видов животных во все предыдущие геологические эпохи. По-видимому, их было во много раз больше, чем современных. Но сейчас нам известно лишь около 130 тыс. ископаемых видов в связи с неполнотой геологической летописи (рис. 2).
Численность и биомасса животных на земле не поддается исчислению Огромные скопления образуют крупные животные: птицы на птичьих базарах, морские котики на лежбищах, стада сайгаков, косяки рыб. Неисчислимые
стаи образуют перелетные птицы, саранча, некоторые жуки, бабочки. Особенно многочисленны мелкие животные, кровососущие двукрылые (москиты, мошка), образующие буквально тучи во влажных регионах мира. По некоторым подсчетам, в 1 м 3 воды может содержаться около 77 млн. экземпляров мелких планктонных животных, а в 1 м 3 почвы несколько сотен тысяч почвенных беспозвоночных.
Каждому виду свойственна определенная экологическая ниша, под которой подразумевается положение вида в биоценозе, включая его место в пространстве с определенными условиями существования и его функциональную роль в экосистеме. Иногда образно сравнивают экологическую нишу с «профессией» вида в определенной экосистеме. Экологическое расхождение видов путем дивергенции происходит за счет специализации к обитанию в разных биотопах, ярусах, разной пище, времени развития, различий в поведении, т. е. к освоению разных экологических ниш.
могут иметь различные виды, нередко далекие по родству, но имеющие сходные морфоэкологические приспособления к среде обитания.
Распределение животных на планете связано с центрами их происхождения, историей расселения и подчиняется принципу географической зональности, обусловленной климатическим градиентом. Различия в составе фауны одного широтно-климатического пояса определяются географическими преградами, приводящими к изоляции животных на разобщенных территориях.
На суше выделяют шесть зоогеографических областей: 1) Голарктическая с подобластями: Палеарктической (Европа, север Азии, Африки) и Неоарктической (Северная Америка); 2) Эфиопская (большая часть Африки); 3) Индо-Малайская (Индия, Индокитай и прилежащие архипелаги); 4) Неотропическая (Южная Америка); 5) Австралийская; 6) Антарктическая.
В океане различают десять зоогеографических областей: 1) Арктическая; 2) Атлантическая бореальная; 3) Тихоокеанская бореальная; 4) Западноатлантическая; 5) Восточноатлантическая; 6) Индо-Вестпацифическая; 7) Восточнотихоокеанская; 8) Магелланова; 9) Кергеленская; 10) Антарктическая.
Каждая из зоогеографических областей подразделяется на подобласти, провинции. В пределах крупных зоогеографических регионов на
суше состав видов животных (фауна) изменяется в разных природных зонах, а также в ландшафтно-зональных поясах горных систем. В океане прослеживается сходная закономерность изменения фауны по климатическим поясам и профилю морского дна (литораль, батиаль, абиссаль).
Значение животных и охрана животного мира
Сейчас остро стоят проблемы рационального использования природных ресурсов, охраны и воспроизведения животного мира. В последнее
время антропогенное воздействие на природу катастрофически растет. В связи с развитием оросительных систем мелеют реки, озера и внутренние моря. Неуклонно растет загрязнение водоемов, почв, атмосферы, что приводит к гибели многих видов животных и растений.
Угрожают животным такие факторы, как переэксплуатация биотопов, рекреация, оскудение кормовой базы, химическое и органическое загрязнение, хищническое истребление. Под влиянием этих факторов не только исчезают многие виды животных, но и могут происходить крупные необратимые экологические катастрофы.
Под руководством Международного Союза охраны природы создаются Красные книги, в которых собраны сведения о редких и исчезающих видах животных, подлежащих охране. В нашей стране изданы Красные книги для разных регионов страны. Приняты Закон об охране животного мира и правительственные постановления о запрете добывания животных, занесенных в Красную книгу. Для сохранения и восстановления природных ландшафтов и редких видов животных и растений в нашей стране организовано 150 заповедников, в том числе биосферных, заповедно-охотничьих хозяйств и национальных парков. Решительные меры по охране природы дали возможность восстановить поголовье многих промысловых животных.
Охрана животного мира, его реконструкция и воспроизведение могут быть успешно решены только при активной помощи общественных организаций и личного участия граждан. В проведении мероприятий по охране природы в местных условиях могут оказать большую помощь школьники. Учителя-биологи должны широко пропагандировать знания по охране природы и принимать активное участие вместе со школьниками в природозащитных мероприятиях.
Геологическая история животного мира
На рубеже эр происходили значительные горообразовательные процессы, изменялись очертания морей и континентов, вымирали многие группы организмов и развивались новые. На границах периодов эти процессы изменения земной коры, климата и жизни на Земле имели меньшие масштабы.
При изучении систематических групп животных будет обращено внимание на некоторые основные эволюционные принципы и закономерности в их историческом становлении. Ниже будут рассмотрены некоторые положения эволюционной теории, необходимые в курсе зоологии.
Эволюционные принципы,
определяющие филогенез животного мира
Филогения животного мира отражает процесс макроэволюции. Рассмотрим современные принципы и закономерности макроэволюции, которые следует иметь в виду при изучении типов животных и их филогенетических отношений.
3. В процессе эволюции образование таксонов сопровождается формированием жизненных форм, или морфоэкологических типов. Нередко наблюдается параллелизм жизненных форм в различных систематических группах. Например, среди наземных позвоночных животных, относящихся к разным классам, немало сходных жизненных форм (бегающие, летающие, лазающие, роющие и другие формы). Но существуют и уникальные жизненные формы, характерные только для определенной систематической группы. Жизненные формы отражают экологический аспект эволюции. Спектр жизненных форм (соотношение жизненных форм по числу видов) в определенной систематической группе отражает разнообразие занимаемых ею экологических ниш в природе.
Дегенерация, или морфофизиологический регресс, представляет собой путь эволюции, приводящий к редукции некоторых органов в связи с малоподвижным или паразитическим образом жизни.
И. И. Шмальгаузен развил учение А. Н. Северцова о путях биологического прогресса и дал их более дробную классификацию (ароморфоз, алломорфоз, теломорфоз, гиперморфоз, гипоморфоз и катаморфоз).
6. Организм животного эволюционирует как целое. Эволюция приводит к образованию новых систематических групп, и в процессе эволюции видов совершенствуется организм животных, его органы и функции. Все части организма функционально взаимосвязаны и находятся в коррелятивной зависимости. Изменение одних органов в эволюции ведет к изменению других. Закон коррелятивной изменчивости был впервые сформулирован Ч. Дарвином. Учение о корреляции в эволюции было в дальнейшем разработано отечественным зоологом-эволюционистом И. И. Шмальгаузеном, который доказал, что организм формируется как целое в индивидуальном и историческом развитии. При этом проявляются прямые и обратные коррелятивные связи между функциями органов, что приводит к саморегуляции эволюционного процесса. Например, развитие непроницаемости покровов у животных стимулирует развитие органов дыхания, а их совершенствование расширяет возможности дальнейшего уплотнения покровов.
цикла вида может входить несколько типов онтогенезов с разными типами размножения. Так, у многих беспозвоночных чередуются поколения с бесполым и половым размножением. В процессе жизненного цикла осуществляются функции вида: самовоспроизведение, расселение, самосохранение. Эволюция видов сопровождается изменением онтогенезов и жизненных циклов в связи с возникновением новых адаптации.
8. Соотношение индивидуального и исторического развития видов отражается в биогенетическом законе, впервые сформулированном Ф. Мюллером (1864) и Э. Геккелем (1866). Более глубоко эта взаимосвязь онтогенеза и филогенеза проанализирована А. Н. Северцовым (1939) в теории филэмбриогенеза. В онтогенезе и жизненном цикле животных, за некоторыми исключениями, наблюдается рекапитуляция (повторение) признаков предков, что проливает свет на происхождение видов. Это позволяет на основе данных по развитию видов выяснять их родственные связи.
9. Эволюция видов происходит сопряженно в составе биоценозов. Результаты сопряженной, или коадаптивной, эволюции прослеживаются в биоценотических взаимоотношениях между видами: хищниками и их жертвами, паразитами и хозяевами, у симбионтов, квартирантов, между цветковыми растениями и насекомыми-опылителями и т.п.
ЗООЛОГИЯ И ИСТОРИЧЕСКИЙ ОЧЕРК ЕЕ РАЗВИТИЯ
Морская, пресноводная, почвенная зоологии входят как составные части в комплексные биологические науки: гидробиологию, педобиологию.
Прикладная зоология связана с практической деятельностью человека и включает такие дисциплины, как селекция животных, зоотехнология (разведение диких животных), сельскохозяйственная, лесная, медицинская зоологии, паразитология и др.
Наряду с дифференциацией зоологии на более частные дисциплины, углубляющие специальные знания, происходит процесс интеграции дисциплин при решении крупных научных проблем, что приводит к формированию новых научных школ и направлений.
История науки тесно связана с развитием человеческого общества, уровнем цивилизации, основными направлениями практической деятельности, господствующим мировоззрением.
Достоверные сведения о зарождении науки связаны с первыми письменными научными обобщениями. Отрывочные научные суждения о животных и растениях известны из глубокой древности, но первые обстоятельные научные трактаты по биологии нам известны лишь из античной Греции IV- III вв. до н.э. Великий древнегреческий философ и естествоиспытатель Аристотель (384- 322 гг. до н.э.) оставил богатое наследие в области зоологии: многотомный труд «История животных» (в 10 томах), «Возникновение животных», «О частях животных». Труды Аристотеля представляют внушительный свод знаний по зоологии того времени. Он описал около 520 видов животных и создал первую систему, в которой подразделил всех животных на две группы: с кровью и без крови. Эти группы в основном соответствуют современному подразделению животных на позвоночных и беспозвоночных. Среди первых были выделены следующие группы: 1) «живородящие четвероногие» (млекопитающие), 2) птицы, 3) «яйцекладущие четвероногие и безногие» (амфибии и рептилии), 4) «живородящие безногие с легочным дыханием» (китообразные), 5) «покрытые чешуей безногие, дышащие жабрами» (рыбы). Бескровных животных Аристотель подразделил на четыре группы: мягкотелые (головоногие), мягкоскорлупные (ракообразные), насекомые (хелицеровые и трахейные) и черепокожные (раковинные моллюски и иглокожие).
В Древнем Риме развиваются научные традиции Афинской школы. Римский ученый Гай Плиний Старший (23- 79 гг. н.э.) подготовил многотомную «Естественную историю», в основу которой были положены сведения из трудов Аристотеля.
Средние века добавили в зоологические познания немного, так как занятия естествознанием в то время находились под строгим запретом церкви. Только в эпоху Возрождения активизируется интерес к изучению живой природы. Наряду с описанием видов животных и растений развиваются анатомические исследования в связи с запросами медицины. Леонардо да Винчи (1452- 1519), Везалий (1514- 1564) и другие ученые эпохи Возрождения изучали анатомию человека тайно, вскрывая трупы. Параллельно развивается физиология человека и животных. Так врач Гарвей (1578- 1657) многое сделал в изучении кровообращения и других функций человеческого организма.
В эпоху Великих географических открытий происходит интенсивное накопление новых сведений о животных и растениях из разных стран, создаются музейные коллекции животных, что способствует развитию систематики.
Систему животных К. Линнея называют искусственной, так как многие группы в ней оказались сборными (например, амфибии, насекомые, черви) и отсутствовал эволюционный принцип ее построения. К. Линней, как большинство ученых XVIII в., стоял на позициях неизменности видов. Заслуги К. Линнея трудно переоценить: им создана система растений и животных, сформулированы принципы систематики, описано более 10 тыс. видов.
Следующий крупный этап в развитии зоологии определили блестящие работы трех французских ученых: Жоржа Кювье, Этьена Жоффруа Сент-Илера и Жана Батиста Ламарка,
В первой половине XIX в. успехи биологии и других естественных наук подготовили появление научнообоснованной эволюционной теории Ч. Дарвина. К этому времени появляются основополагающие труды в области сравнительной эмбриологии (К. Бэр), биогеографии (А. Гумбольдт), исторической геологии (Ч. Лайель), клеточная теория и др.
Под влиянием дарвинизма во второй половине XIX в. развиваются эволюционные направления в зоологии. Немецкие зоологи Э. Геккель и Ф. Мюллер сформулировали «биогенетический закон» о соотношении индивидуального и исторического развития. Оформляются эволюционная эмбриология (Ф. Мюллер, И. И. Мечников, А. О. Ковалевский) (рис. 7), эволюционная палеонтология (В. О. Ковалевский), эволюционная физиология животных (И. И. Сеченов), филогенетика и эволюционная систематика (Э. Геккель). К этому времени относится появление первых работ по генетике (Г. Мендель, А. Вейсман), экологии (Н. А. Северцов), зоогеографии (Семенов-Тян-Шанский и др.).
В XX в. развитие зоологии тесно связано с общим научно-техническим прогрессом. Широко используются в зоологии электронная микроскопия, радиоизотопные, биохимические, биофизические методы исследования. Огромное влияние на развитие современной зоологии оказали экология, генетика, микроморфология, биохимия и синтетическая теория эволюции. Зоология превратилась в сложную систему дисциплин, как уже отмечалось выше. Сформировалось множество научных направлений и школ, руководимых плеядой крупных ученых. Остановимся особо на некоторых чертах и вехах развития зоологии в нашей стране.
Отечественная зоология. Начало развития естественных наук в России связано с эпохой Петра I. В это время открываются Академия наук в Петербурге (1725), Московский университет (1755), где возникают первые научные школы естествоиспытателей. Начало развитию отечественной зоологии положили фаунистические исследования XVIII- XIX вв. В XVIII в были организованы первые научные экспедиции в Сибирь и другие районы России для сбора растений и коллекций зверей и птиц
(И. Г. Гмелин, П. С. Паллас, С. П. Крашенинников, Г. В. Стеллер, И. И. Лепехин). В XIX в. продолжались научные экспедиции по изучению природы России, организованные К. М. Бэром, Н. А. Северцовым, А. П. Богдановым, Н. М. Пржевальским, П. К. Козловым, П. П. Семеновым-Тян-Шанским и др.
Русские ученые-зоологи XIX и начала XX в. представляли собой выдающуюся плеяду исследователей с широкой мировой известностью. Возникли научные школы орнитологов (Н. А. Северцов, М. А. Мензбир), энтомологов (Н. А. Холодковский, Г. Я. Якобсон), морфологов (А. О. Ковалевский, А. Н. Северцов), океанологов (Н. М. Книпович), зоогеографов (П. П. Семенов-Тян-Шанский, Н. М. Пржевальский), эмбриологов (К. М. Бэр), палеонтологов (К. Ф. Рулье, В. О. Ковалевский), физиологов (И. И. Сеченов) и др.
В послереволюционное время отечественная наука переживает большой подъем. Этому способствовало возникновение множества научных центров в разных городах: научно-исследовательских институтов, университетов, других вузов, а также заповедников, заказников.
и эволюционных исследований в зоологии стал Институт эволюционной морфологии и экологии животных им. А. Н. Северцова в Москве. В нем работали такие корифеи зоологической науки, как А. Н. Северцов, И. И. Шмальгаузен, Д. М. Федотов, М. С. Гиляров и др. Ведущую роль в разработке проблем цитологии, эмбриологии животных, генетики, молекулярной биологии занимает Институт биологии развития в Москве.
Крупные научные школы развиваются в новых центрах зоологической науки в Новосибирске, Екатеринбурге, Владивостоке, а также в столицах сопредельных республик.
В области протистологии крупные научные направления создали В. А. Догель и Ю. И. Полянский. В. А. Догелем (рис. 8) и его учениками проведены крупные исследования по паразитическим и симбиотическим простейшим, заложены основы почвенной протистологии. Широко известны труды В. А. Догеля «Общая протистология» и учебник для университетов «Зоология беспозвоночных». Учение В. А. Догеля об олигомеризации гомологичных органов вошло в сокровищницу эволюционной теории.
Основоположником школы океанологов стал крупнейший специалист по морским беспозвоночным академик Л. А. Зенкевич (рис. 11). Под его руководством создан Институт океанологии в Москве. Им успешно были проведены опыты по акклиматизации многощетинковых червей в Каспийском море для улучшения кормовой базы осетровых рыб, организованы многочисленные экспедиции на научном судне «Витязь» по всему Мировому океану для изучения морской фауны (1957- 1965).
Основы почвенной зоологии были заложены трудами академика М. С. Гилярова (рис. 12): «Почва как среда обитания и ее роль в эволюции насекомых», «Зоологический метод диагностики почв», «Определитель почвообитающих личинок насекомых», отмеченными государственными премиями.
Одной из лидирующих дисциплин в зоологии беспозвоночных оказалась малакология. Крупные обобщения по легочным моллюскам сделали В. И. Жадин, И. М. Лихарев (1962). Сухопутные легочные моллюски детально изучались Н. Н. Акромовским, П. В. Матекиным, а в последнее
Используются новые биохимические методы в систематике и филогении животных (академик А. Н. Белозерский). Морфофизиологические закономерности эволюционного процесса на зоологическом материале изучали академики А. Н. Северцов, И. И. Шмальгаузен. Эмбриология беспозвоночных в связи с филогенией получила дальнейшее развитие в трудах В. Н. Беклемишева, П. П. Иванова, В. А. Догеля, А. А. Захваткина, А. В. Иванова, Н. А. Ливанова, Д. М. Федотова.
Мировую известность завоевали отечественные палеонтологи. Палеонтологический музей и Палеонтологический институт в Москве располагают уникальной и богатейшей в мире коллекцией ископаемых животных. Опубликованы серии монографий по систематике и стратиграфии вымерших видов, а музейные палеонтологические экспонаты демонстрировались во многих странах мира. Особенно уникальна коллекция вымерших динозавров, найденная в Центральной Азии.
Эффективно развиваются экологические и прикладные аспекты зоологии. Особенно большое значение придается проблемам охраны и реконструкции фауны, решением которых занимается ряд научных учреждений нашей страны, чьи усилия координируются Институтом эволюционной морфологии и экологии животных им. А. Н. Северцова и Институтом охраны природы в Москве.
СИСТЕМА ЖИВОТНОГО МИРА
или прямо отражает особенности функциональной морфологии, образа жизни и поведения животного. Поэтому тип симметрии в зоологии обычно применяется как один из критериев деления животного мира на крупные таксономические отделы, например группа радиальносимметричных организмов или группа двустороннесимметричных животных.
Элементы симметрии. В сравнительной морфологии используют три главных элемента симметрии: центр симметрии, ось симметрии и плоскость симметрии. Эти три элемента симметрии необходимы для определения типа симметрии, характерного для того или иного организма или группы организмов.
Вращательная симметрия. Любой организм обладает вращательной симметрией. Для вращательной симметрии существенным характерным элементом являются антимеры. Важно знать, при повороте на какой градус контуры тела совпадают с исходным положением. Минимальный градус совпадения контура имеет шар, вращающийся около центра симметрии. Максимальный градус поворота 360°, когда при повороте на эту величину контуры тела совпадут.
Если тело вращается вокруг центра симметрии, то через центр симметрии можно провести множество осей и плоскостей симметрии. Если
тело вращается вокруг одной гетерополярной оси, то через эту ось можно провести столько плоскостей, сколько антимер имеет данное тело. В зависимости от этого условия говорят о вращательной симметрии определенного порядка. Например, у шестилучевых кораллов будет вращательная симметрия шестого порядка. У гребневиков две плоскости симметрии, и они имеют симметрию второго порядка. Симметрию гребневиков также называют двулучевой (рис. 14, 5). Наконец, если организм имеет только одну плоскость симметрии и соответственно две антимеры, то такую симметрию называют двусторонней или билатеральной (рис. 14, 4).
Вращательно-поступательная симметрия. Этот тип симметрии имеет ограниченное распространение в животном мире. Эта симметрия характерна тем, что при повороте на определенный угол часть тела немного проступает вперед и ее размеры каждый следующий шаг логарифмически увеличивает на определенную величину. Таким образом, происходит совмещение актов вращения и поступательного движения. Примером могут служить спиральные камерные раковины фораминифер (одноклеточные), а также спиральные камерные раковины некоторых головоногих моллюсков (современный наутилус или ископаемые раковины аммонитов, рис. 14, 7). С некоторым условием к этой группе можно отнести также и некамерные спиральные раковины брюхоногих моллюсков.
Далее из текста мы увидим, что тип симметрии непременно входит в таксономическую характеристику типов животных наряду с другими морфоэкологическими и физиологическими признаками, благодаря которым мы отличаем одни группы животных от других.
В настоящем учебнике мы принимаем следующую систему животных:
Царство Животные (Zoa)
Подцарство Простейшие, или Одноклеточные (Protozoa)
Подцарство Многоклеточные (Metazoa)
Надраздел Фагоцителлообразные (Phagocytellozoa)
Надраздел Паразои (Parazoa)
Надраздел Эуметазои (Eumetazoa)
Раздел Лучистые (Radiata)
Раздел Двустороннесимметричные (Bilateria)
Подраздел Бесполостные (Acoelomata)
Подраздел Вторичнополостные (Coelomata)
Это дополнение к системе отражает филогенетические связи между типами. В курсе зоологии беспозвоночных из 24 типов изучается 22, так как предметом изучения зоологии позвоночных будут еще два типа: Полухордовые и Хордовые. Изложение материала в учебнике будет соответствовать систематическому порядку.