Какой тип развития у аллигатора прямой или непрямой

Опубликовано: 19.05.2024

Период от выхода организма из яйцевых оболочек или рождения до смерти называется постэмбриональным. Мы с вами находимся в этом периоде. Для него характерен дальнейший рост и развитие организма.

У животных рост ограничен, у растений и грибов возможен неограниченный рост (он ограничен лишь условиями среды, субстратом).

Особенно активный рост и развитие организма, половое созревание.

Функционирование взрослого, сформированного организма. Размножение.

Постепенное угасание процессов жизнедеятельности, старение.

Прямое и непрямое развитие

В этом случае взрослая особь отличается от молодой только бо́льшими размерами. Молодая особь ведет тот же образ жизни, что и взрослая. Такой тип развития свойственен наземным позвоночным.

Непрямое развитие отличается от прямого тем, что из яйца появляется личинка, которая сильно отличается от взрослой особи. Непрямой тип развития характерен, например, для всех насекомых.

Непрямое развитие может протекать без метаморфоза (неполное превращение) или с метаморфозом (греч. μεταμόρφωσις - превращение). В ходе метаморфоза (полного превращения) происходит глубокое преобразование строения организма или отдельных его органов.

Молодая особь (личинка) весьма заметно отличается от взрослой (имаго). Так, например, гусеницы - личинки, ползают на листьях растений и усиленно питаются ими, быстро растут.

На определенном этапе происходят коренные преобразования личинки - ее метаморфоз. Гусеница превращается в куколку: разрушаются почти все органы и системы, кроме нервной и кровеносной систем.

Из кокона выходит совершенно "новый" организм - бабочка, имеющая крылья и способная к полету. Основная функция бабочки - взрослой особи (имаго) - размножение и расселение.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

При прямом развитии новый организм имеет большое сходство с взрослым - есть все органы взрослого организма, но некоторые из них недоразвиты. Однако, детеныши могут иметь отличные от взрослого пропорции тела, меньший размер и они не способны к размножению.

Одни органы работают активнее, например, тимус человека, отвечающий за развитие лимфоидной ткани (следовательно, за формирование иммунитета) активнее работает в детском возрасте.

Другие, например такие как половые железы, недоразвиты и будут изменятся в процессе онтогенеза.

Примеры позвоночных животных с прямым развитием:

Примеры беспозвоночных животных с прямым развитием:

Планарии (ресничные черви);

Дождевой червь (малощетинковый кольчатый червь);

Брюхоногие и головоногие моллюски;

При непрямом развитии новый организм не похож на взрослую особь (отличается не только размерами, но и может не иметь некоторых органов взрослого организма, у некоторых есть провизорные (личиночные) органы), поэтому должен претерпеть глобальные изменения – метаморфоз.

Превращение может быть полным (со стадией куколки) и неполным (с постепенным изменением).

Беспозвоночные животные с неполным метаморфозом:

Кишечнополостные (личинка планула);

Паразитические плоские черви (шестикрючечная личинка онкосфера у бычьего цепня, мирацидий, редия, церкарий у печеночного сосальщика);

Многощетинковые кольчатые черви (личинка трохофора);

Двустворчатые моллюски (трохофора, велигер, глохидий);

Крабы и креветки (личинка зоеа, науплиус);

Насекомые из отряда полужесткокрылые: клопы, гладыши, водомерки (личинка нимфа);

Насекомые из отряда прямокрылые: кузнечики, сверчки, саранча (личинка нимфа);

Насекомые из отряда стрекозы (личинка наяда);

Насекомые из отряда тараканы (личинка нимфа);

Насекомые из отряда равнокрылые: цикады, тля листоблошки (личинка нимфа);

Насекомые из отряда вши (личинка нимфа);

Позвоночные с неполным превращением:

Бесчелюстные (личинка пескоройка)

Земноводные (личинка головастик)

Беспозвоночные с полным превращением

К этой группе относят насекомых, которые переживают стадию куколки в своем развитии, личинка отличается от взрослой особи по многим признакам: анатомии и морфологии, питанию, месту обитания. Такое отличие уменьшает внутривидовую конкуренцию между молодыми и взрослыми особями и увеличивают выживаемость вида в целом.

Такой тип развития характерен для следующих отрядов насекомых:

Двукрылые (личинка мухи – опарыш, личика комара - мотыль);

Чешуекрылые или бабочки (личинка гусеница);

Перепончатокрылые – осы, пчёлы, шмели, муравьи.

Таблица «Животные с прямым и непрямым развитием, с полным и неполным превращением»

В предыдущем параграфе вы познакомились с процессами, протекающими на этапе эмбрионального развития животных, который завершается формированием зародыша. Далее сформировавшийся зародыш выходит из яйца или тела матери в окружающую среду, где продолжает свое развитие.

Период развития организма с момента рождения или выхода из яйцевых оболочек до гибели называется постэмбриональным развитием. Различают два типа постэмбрионального развития: прямое и непрямое (с превращением, или метаморфозом).

Прямое развитие характерно для животных, у которых яйцеклетки богаты желтком или зародыш развивается в организме матери, получает от него необходимые питательные вещества. Такой тип развития наблюдается у птиц и млекопитающих. Рождающийся детеныш имеет все органы взрослого организма, но отличается от него меньшими размерами. Дальнейшее его развитие сводится к росту и половому созреванию.

У птиц и млекопитающих сильно развита забота о потомстве. Детеныш, как правило, ведет такой же образ жизни, питается такими же видами корма, что и родители. Именно родители в ходе жизни обучают детеныша всему, что позволит ему максимально приспособиться к условиям среды и занять свою экологическую нишу в природе. Можно привести ряд примеров, подтверждающих это: хищники учат детенышей охотиться, птицы — птенцов летать.

Млекопитающие в наибольшей степени способны проявлять заботу о потомстве, выкармливать детенышей молоком, обучать и воспитывать. Например, кенгуренок, будучи умелым бегуном и прыгуном, при малейшей опасности прячется в сумку матери. У медведей, слонов, волков, как правило, если детеныш лишается родителя, то его заменяют сородичи. У крупных млекопитающих малочисленное потомство, поэтому им очень важно сохранить его и вырастить. А вот самки земноводных, рыб, червей, насекомых могут откладывать тысячи икринок или яиц. Поэтому у них нет особой необходимости заботиться о потомстве. Из большого количества потенциальных потомков всегда останется в выживших достаточно многочисленное потомство.

У позвоночных животных различают два типа прямого развития: яйцекладный и внутриутробный. При яйцекладном типе зародыш развивается внутри яйца, имеющего большой запас желтка (хрящевые рыбы, пресмыкающиеся, птицы). При внутриутробном типе все жизненные функции зародыша обеспечиваются через специальный орган — плаценту за счет материнского организма (плацентарные млекопитающие и человек). Завершается этот тип развития процессом деторождения.

Среди беспозвоночных прямое развитие наблюдается у кольчатых червей, брюхоногих и головоногих моллюсков, паукообразных и некоторых ракообразных (например, дафния, речной рак).

Преимущества прямого развития организмов: 1) формирование взрослой особи обычно проходит за более короткий промежуток времени; 2) не происходит существенной перестройки организма, соответственно, требуется сравнительно меньше энергии и питательных веществ.

Недостатки прямого развития организмов: 1) для осуществления эмбрионального развития требуется запасание большого количества питательных веществ (желтка) в яйцеклетках либо внутриутробное вынашивание потомства; 2) в случае перенаселения обостряется внутривидовая конкуренция между молодыми и взрослыми особями, поскольку они обитают в одинаковых условиях и используют общие источники пищи.

Непрямое развитие, или развитие с метаморфозом, характерно для животных, у которых яйцеклетки бедны желтком. После оплодотворения в зиготе недостаточно питательных веществ для формирования у зародыша всех органов взрослой особи. Поэтому из яйца выходит личинка, имеющая более простое строение, со специальными личиночными органами, отсутствующими во взрослом состоянии. Личинка — организм, приспособленный к активному передвижению, питанию, росту и развитию, но не способный размножаться (за редким исключением). На стадии личинки организм растет и развивается не за счет запасных питательных веществ яйца, запас которых невелик, а за счет самостоятельного питания. Со временем личиночные органы заменяются органами, свойственными взрослым животным, т. е. происходит превращение (метаморфоз).

Метаморфоз представляет собой глубокие преобразования в строении личинки, в результате которых она превращается во взрослый организм. В зависимости от характера этих преобразований у животных различают два типа метаморфоза:

а) неполный метаморфоз, когда развитие животного включает три стадии:

яйцо → личинка → взрослая особь;

б) полный метаморфоз, когда в развитии организма присутствует стадия куколки:

яйцо → личинка → куколка → взрослая особь.

Рассмотрим более подробно их особенности. С неполным метаморфозом развиваются некоторые отряды насекомых (стрекозы, прямокрылые, равнокрылые, полужесткокрылые), двустворчатые моллюски, плоские (кроме ресничных) и круглые черви, некоторые ракообразные, костные рыбы, земноводные. Личиночная стадия может быть не похожа на взрослую особь, как внутренним строением, так и внешним видом.

Часто личинка отличается от взрослой особи не только по строению, но и по образу жизни, способу питания, среде обитания.

Например, у земноводных личинка (головастик) имеет жабры, боковую линию, двухкамерное сердце, один круг кровообращения, хорошо развитый хвост. Тогда как взрослые особи дышат покровами тела и легкими, имеют трехкамерное сердце, два круга кровообращения, две пары конечностей и большинство не имеют хвоста. Головастики обитают только в водной среде, кормятся растениями, а взрослые лягушки — хищники и кормятся насекомыми, среда их жизни двойная (наземная и водная).

При неполном метаморфозе замена личиночных органов на органы взрослой особи происходит постепенно, без прекращения активного питания и передвижения личинки. У некоторых видов (членистоногие) развитие сопровождается линьками.

Полный метаморфоз дополнительно включает стадию куколки, в которой личинка превращается во взрослое животное. Такое развитие характерно только для некоторых отрядов насекомых (жесткокрылые, чешуекрылые, перепончатокрылые, двукрылые). Личинка у них червеобразной формы. У чешуекрылых она называется гусеницей и имеет очень простое строение. Ротовой аппарат у гусениц в отличие от взрослых бабочек всегда грызущий. Подавляющее большинство гусениц кормятся листьями. Когда гусеницы достигают больших размеров, они превращается в куколку. В стадии покоящейся куколки личиночные органы подвергаются распаду, после чего клеточный материал и накопленные питательные вещества используются для формирования органов взрослого насекомого.

У многих видов насекомых личиночная стадия самая продолжительная, а взрослая (имаго) — короткая и служит исключительно для размножения.

У бабочек шелкопряда взрослые особи не имеют ротового аппарата, поэтому не могут кормиться. Личинки должны накопить достаточно питательных веществ, чтобы бабочки смогли спариваться и откладывать яйца. Действительно, большинство самок бабочек шелкопряда после выхода из куколки летают только один раз, чтобы отложить яйца. Затем они погибают.

Значение метаморфоза для развития многих видов животных очень велико. Во-первых, личинки самостоятельно накапливают материал для формирования постоянных органов, свойственных взрослым особям. Во-вторых, разные среды обитания, характер питания, образ жизни у личиночной стадии и взрослого организма значительно снижают внутривидовую конкуренцию. Это способствует сохранению численности видов, так как отсутствует конкуренция за пищу, за места обитания и условия существования. В-третьих, активно передвигающаяся личинка малоподвижных или прикрепленных животных (двустворчатые моллюски, коралловые полипы, паразитические черви) способствует расселению вида и расширению его ареала. Следовательно, непрямой тип развития дает организму значительные преимущества в борьбе за существование.

К недостаткам непрямого развития организмов можно отнести: 1) развитие во взрослую особь обычно занимает длительный промежуток времени; 2) для осуществления метаморфоза требуется много энергии и пищи.

Повторим главное. Постэмбриональное развитие — период жизни организма с момента выхода в окружающую среду до гибели. Различают два типа постэмбрионального развития: прямое и непрямое (с превращением, или метаморфозом). Прямое развитие у позвоночных может быть яйцекладного (хрящевые рыбы, пресмыкающиеся, птицы) или внутриутробного (плацентарные млекопитающие) типа. Непрямое развитие включает стадию личинки и может протекать с неполным или полным метаморфозом. При неполном метаморфозе личинка превращается во взрослый организм:

яйцо → личинка → взрослая особь.

При полном метаморфозе личинка превращается в куколку:

яйцо→ личинка → куколка → взрослая особь,

а из нее выходит взрослый организм.

Проверим знания

Ключевые вопросы

1. Дайте определение понятия «постэмбриональное развитие».
2. Какие типы постэмбрионального развития характерны для животных? Чем они различаются?
3. Укажите преимущества и недостатки прямого развития животных.
*4. Охарактеризуйте стадии развития насекомых с полным и неполным превращением.
5. Из предложенного перечня организмов выберите животных с полным превращением: лягушка, ящерица, белянка капустная, муха комнатная, устрица, жук майский, пчела медоносная.

Сложные вопросы

1. Для каждого типа постэмбрионального развития подберите представителей животных, для которых он характерен.
Типы развития: 1 — прямое; 2 — непрямое.
Животные: а) щука; б) перловица; в) червь дождевой; г) лягушка; д) аскарида; е) прудовик; ж) ящерица; з) стрекоза; и) аист; к) волк.
2. Какие утверждения являются верными?
1) Онтогенез — процесс внутриутробного развития живых организмов;
2) метаморфоз — процесс превращения личинки во взрослую особь;
3) головастик — личиночная стадия развития лягушки;
4) образование плаценты характерно для яйцекладущих животных;
5) в онтогенезе выделяют эмбриональный и постэмбриональный периоды;
6) внутриутробное развитие заканчивается выходом особи из яйца;
7) постэмбриональный период начинается с оплодотворения.
*3. У каких позвоночных животных размножение может наступать на личиночной стадии? Назовите представителей.

* Индивидуальное домашнее задание. Проанализируйте видовой состав животных, обитающих в ближайшем окружении. Распределите их на группы по типу постэмбрионального развития (прямое, непрямое — с полным или неполным метаморфозом).

Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ

Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation

Постэмбриональный период (приходит на смену зародышевому) — период от рождения или выхода зародыша из яйцевых оболочек до смерти. У одних организмов этот период жизни занимает несколько дней, у других – несколько десятков и сотен лет, в зависимости от видовой принадлежности.

Постэмбриональное развитие складывается из трех возрастных периодов: молодости (дорепродуктивный), зрелости (репродуктивный) и старости (пострепродуктивный). Каждому из этих периодов свойственны определенные преобразования в строении и процессах жизнедеятельности организма, обусловленные его наследственностью и воздействием внешних условий. В процессе постэмбрионального развития организм претерпевает количественные и качественные изменения.

В дорепродуктивном периоде особь не способна к размножению. Значение периода заключается в развитии зрелого фенотипа. В организме происходят наиболее выраженные структурные и функциональные преобразования. В целом организм в дорепродуктивный период очень чувствителен к всевозможным воздействиям среды. Завершается дорепродуктивный период развития половым созреванием.

В репродуктивном периоде особь осуществляет функцию полового размножения, отличается наиболее стабильным функционированием органов и систем, а также относительной устойчивостью к внешним воздействиям.

Пострепродуктивный период связан со старением организма и характеризуется ослаблением или полным прекращением участия в размножении. Снижаются приспособительные возможности и устойчивость к разнообразным воздействиям.

Виды постэмбрионального развития

Прямое развитие — развитие с постепенным ростом сформировавшегося зародыша без метаморфоза. Прямое развитие — рождение потомства, внешне похожего на взрослый организм. Оно наблюдается у рыб, пресмыкающихся, птиц, млекопитающих, некоторых видов насекомых.

Непрямое развитие — рождение или выход из яйца потомства, отличающегося от взрослого организма по морфологическим признакам, образу жизни (типу питания, характеру передвижения). Пример: из яиц майского жука появляются червеобразные личинки, которые живут в почве и питаются корнями в отличие от взрослых насекомых (живут на поверхности земли или растительности, питаются зелёными частями растений). При непрямом развитии происходит метаморфоз, который может быть полным и неполным. В процессе метаморфоза развиваются или утрачиваются некоторые органы.

Стадии непрямого развития насекомых с полным метаморфозом: яйцо, личинка, куколка, взрослая особь. Особенностью жизни животных на стадии яйца и куколки является неподвижность. Стадии непрямого развития насекомых с неполным метаморфозом: яйцо, личинка, взрослое насекомое (имаго). При неполном метаморфозе личинка внешне похожа на взрослое насекомое.

Метаморфоз — процесс превращения личинок во взрослое животное, при этом происходит анатомическая, морфологическая и физиологическая перестройка организма. Метаморфоз характерен для непрямого послезародышевого развития. Различают первичный и вторичный метаморфозы.

Первичный метаморфоз — метаморфоз с чередованием полового и бесполого поколений. Первичный метаморфоз хорошо выражен у кишечнополостных. Вторичный метаморфоз — метаморфоз без чередования поколений. Вторичный метаморфоз характерен для ресничных червей, ракообразных, моллюсков, насекомых, иглокожих и земноводных.

Активный образ жизни часто присущ личинкам и взрослым организмам. У личинки и взрослой особи (имаго) зачастую разные условия обитания. Кроме того, у них различные источники и способы питания.

Непрямое развитие играет особую роль: оно позволяет ослабить конкуренцию между родителями и потомством за пищу и места обитания.

Онтогенез – это развитие индивидуума (особи), обусловленное наследственностью и влиянием условий среды обитания.

Онтогенез, безусловно, одно из самых удивительных биологических явлений. Появившись в виде крошечного зародыша или зачатка, организм проходит ряд сложных стадий развития, в процессе которых у него постепенно формируются все органы и механизмы, обеспечивающие жизнедеятельность. Достигнув половой зрелости, организм реализует главнейшую функцию живого – дает потомство, чем обеспечивает длительность и непрерывность существования своего вида.

Существование любого организма представляет собой сложный и непрерывный процесс эмбрионального и постэмбрионального развития в определенных условиях обитания и на протяжении сроков, свойственных каждому виду.

1. Послезародышевое развитие: прямое и непрямое. Причины ослабления конкуренции между родителями и потомством при непрямом развитии.

2. Закон расщепления признаков во втором поколении. Причины отсутствия расщепления признаков в поколениях у рецессивных гомозигот. Гомозигота и гетерозигота.

3. Решить задачу на построение иРНК на основе известной последовательности ДНК.

1.Индивидуальное развитие организма (онтогенез)— период жизни, который при половом размножении начинается с образования зиготы, характеризуется необратимыми изменениями (увеличением массы, размеров, появлением новых тканей и органов) и завершается смертью.

2. Зародышевый (эмбриональный) и послезародышевый (постэмбриональный) периоды индивидуального развития организма.

3. Послезародышевое развитие(приходит на смену зародышевому) — период от рождения или выхода зародыша из яйца до смерти. Различные пути послезародышевого развития животных — прямое и непрямое:

1) прямое развитие — рождение потомства, внешне похожего на взрослый организм. Примеры: развитие рыб, пресмыкающихся, птиц, млекопитающих, некоторых видов насекомых. Так, малек рыбы похож на взрослую рыбу, утенок на утку, котенок на кошку;

2) непрямое развитие — рождение или выход из яйца потомства, отличающегося от взрослого организма но морфологическим признакам, образу жизни (типу питания, характеру передвижения). Пример: из яиц майского жука появляются червеобразные личинки, живут в почве и питаются корнями в отличие от взрослого жука (живет на дереве, питается листьями).

Стадии непрямого развития насекомых: яйцо, личинка, куколка, взрослая особь. Особенности жизни животных на стадии яйца и куколки — они неподвижны. Активный образ жизни личинки и взрослого организма, разные условия обитания, использование разной пищи.

4. Значение непрямого развития— ослабление конкуренции между родителями и потомством, так как они поедают разную пищу, у них разные места обитания. Непрямое развитие — важное приспособление, возникшее в процессе эволюции. Оно способ ствует ослаблению борьбы за существование между родителями и потомством, выживанию животных на ранних стадиях послезародышевого развития.

2. 1. Изучение Г. Менделем наследственности с помощью гибридологического метода — скрещивания родительских форм, различающихся по определенным признакам, и изучение характера их наследования в ряду поколений.

2. Скрещивание гомозиготной доминантной и рецессивной особей, появление в первом гибридном поколении всех особей с доминантным признаком. Причина: все гибридные особи имеют гетерозиготный генотип, например, Аа, в котором доминантный ген подавляет рецессивный.

3. Проявление закона расщепления при скрещивании между собой гибридов первого поколения Аа хАа. Дальнейшее размножение гибридов — причина расщепления, появления в потомстве F₂ особей с рецессивными признаками, составляющих примерно четвертую часть от всего потомства.

4. Причины отсутствия расщепления во втором и последующих поколениях гомозиготных рецессивных особей — образование гамет одного типа, наличие в них лишь рецессивного гена, например, гамет с генами а. Слияние при оплодотворении мужской и женской гамет с генами а и а — причина образования гомозиготного потомства с рецессивным генотипом — аа.

5. Гомозиготы — организмы, содержащие в клетках два одинаковых гена по данному признаку (АА либо аа), отсутствие у них расщепления признаков в последующих поколениях. Гетерозиготы — организмы, содержащие в клетках разные гены по какому-либо признаку (Аа), дающие расщепление признаков в последующих поколениях.

3. Надо исходить из того, что ДНК служит матрицей для иРНК, она обеспечивает последовательность нуклеотидов в иРНК. Двойная спираль ДНК с помощью ферментов разъединяется, к одной ее цепи поступают нуклеотиды. На основе принципа дополнительности нуклеотиды располагаются и фиксируются на матрице ДНК в строго определенной последовательности. Так, к нуклеотиду Ц всегда присоединяется нуклеотид Г или наоборот: к Г — Ц, а к нуклеотиду А — У (в РНК вместо тимина нуклеотид урацил). Затем нуклеотиды соединяются между собой и молекула иРНК сходит с матрицы.

Читайте также: