Походження ссавців. Першозвірі. Сумчасті ссавці.

Тема. Походження  ссавців. Першозвірі. Сумчасті ссавці.

Мета уроку:

- ознайомити учнів з основними теоріями походження ссавців, особливостями організації та процесів життєдіяльності яйцекладних і сумчастих ссавців;

- розвивати вміння порівнювати представників різних  рядів за основними ознаками;

- виховувати бережливе ставлення до живої природи;

Обладнання і матеріали: скелет ссавця (кішки, пацюка тощо), опудало ссавця (заєць, білка тощо), таблиці «Клас Ссавці. Собака», «Клас Плазуни», «Ароморфози хребетних»,

ХІД УРОКУ

I. Організаційний момент:

запис уроку, відсутніх

 ІІ. Актуалізація опорних знань :

Бесіда - Чим відрізняються птахи й плазуни?

З варіантів відповіді необхідно виділити такі пункти:

- відносна сталість температури тіла;

- пір’яний покрив;

- чотирикамерне серце;

- наявність складної нервової системи;

- турбота про потомство.

Необхідно особливо звернути увагу на взаємозв’язок цих особливостей з еволюційним успіхом птахів.

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності:

Перелічити головні прогресивні ознаки ссавців.

 Показати, чому цих тварин виділяють в окрему систематичну групу.

 Обговорити проблему походження ссавців. Сформулювати поняття про основні особливості розмноження й розвитку ссавців.

Описати основні етапи розвитку ссавців. Виділити три основні типи розвитку (однопрохідних, сумчастих і плацентарних ссавців). На прикладі окремих видів показати різні форми турботи про потомство. На прикладі конкретних видів показати відмінності й подібність у будові різних груп ссавців. Звернути увагу на зв’язок будови представників різних груп з їхнім способом життя.

IV. Вивчення нового матеріалу:

Подібність і відмінність між ссавцями і плазунами. У будові скелета, м’язів, органів травлення, дихання, кровообігу, виділення між ссавцями й плазунами є значна подібність. У покривах ссавців легко виявити ознаки, спільні з плазунами (рогові лусочки на хвості деяких ссавців, наявність кігтів). Яйцекладні ссавці, як і плазуни, мають клоаку. Вони так само відкладають яйця. Усі ці риси схожості між плазунами і ссавцями свідчать про їхню спорідненість. Проте між ними є й відмінності: ссавці теплокровні, будова серця і центральної нервової системи в них складніша, вони мають молочні залози.

Подібність зародків у плазунів і ссавців. На певних стадіях розвитку зародки плазунів і ссавців мають подібну будову. Це свідчить про спорідненість плазунів і ссавців.   Викопні предки ссавців — звірозубі ящери — жили 200 230 млн. років тому. За рештками їхніх скелетів учені встановили, що ноги звірозубих ящерів містилися під тулубом, як у ссавців, а не були розставлені в боки. Зуби кріпилися до щелеп коренями й поділялися на різці, ікла та кутні. Перші представники давніх ссавців мали ознаки і плазунів, і ссавців. У ссавців був цілий ряд переваг над плазунами, насамперед високорозвинений голов­ний мозок і вигодовування малят молоком. Це сприяло кращому виживанню потомства, а завдяки сталій високій температурі тіла ссавці змогли заселити райони, недоступні для плазунів (тундру, полярні райони, високогір’я тощо).

Перші ссавці були дрібними, не більшими від пацюка, тому тривалий час не могли конкурувати з велетенськими, панівними тоді на Землі давніми плазунами. Та коли клімат на Землі змінився, стало холодно, більшість холоднокровних давніх плазу­нів вимерли, а ссавці завдяки теплокровності розселилися по всій Землі.

Основні прогресивні ознаки ссавців:

- відносна сталість температури тіла;

- волосяний покрив;

- чотирикамерне серце;

- наявність складної нервової системи;

- наявність диференційованих зубів;

- турбота про потомство (у тому числі вигодовування дитинчат молоком).

Звернути увагу на подібність прогресивних ознак птахів і ссавців.

Обговорення питання про походження ссавців

Розглянути можливість походження ссавців від звірозубих рептилій. Відзначити важливість набуття теплокровності, диференційованих зубів і молочних залоз.

Розвиток

Залежно від особливостей розмноження й розвитку ссавців поділяють на три групи: яйцекладні, сумчасті та плацентарні.

Яйцекладні

Самки відкладають яйця. Вони довше, ніж у плазунів, перебувають у статевих шляхах, і значну частину розвитку зародок проходить в організмі матері. Дитинчата, що вилупилися з яєць, вигодовуються молоком. Справжніх сосків не мають, залози відкриваються окремо одна від одної на залозистих полях черева самки. Однопрохідні, або яйцекладні, — це найбільш примітивні серед сучасних ссавців, що зберегли ряд архаїчних особливостей будови, успадкованих від рептилій, наприклад, відкладання яєць. Розвиток в однопрохідних так званих сумчастих кісток (невеличких кісточок таза) також розглядається як спадщина плазунів. Присутністю виразних коракоїдних кісток однопрохідні відрізняються від сумчастих та інших ссавців, у яких ця кісточка стала простим виростом лопатки. Разом з тим, волосяний покрив і молочні залози — це дві взаємозалежні ознаки, характерні саме для ссавців. Однак молочні залози однопрохідних примітивні й аналогічні за будовою до потових залоз, у той час як молочні залози сумчастих і вищих ссавців мають гроноподібну форму й схожі на сальні залози. У дорослих яйцекладних зуби відсутні. В 1888 році були виявлені молочні зуби у дитинчати качкодзьоба, які у дорослої тварини зникають. За температурою тіла однопрохідні займають проміжне становище між пойкілотермнимн (плазунами) і справжніми теплокровними (ссавцями й птахами). Температура тіла у єхидни коливається близько 30°С, у качкодзьоба — близько 25 С. Але це тільки середні цифри: вони змінюються залежно від температури зовнішнього середовища. Так, температура тіла єхидни при зміні температури середовища з +5 °С до +30°С підвищується на 4—6 °С. У наш час ряд Однопрохідні має трьох живих представників, що належать до двох сімейств: качкодзьоба й два види єхидн. Всі вони поширені тільки в Австралії, на Новій Гвінеї й Тасманії.

Сумчасті

Плацента погано розвинена, ембріон живиться переважно за рахунок жовтка яйця. Завершується розвиток у сумці матері. Є справжні соски. Живлення зародка молоком пасивне. Молоко  впорскується в рот дитинчати в результаті скорочення спеціального м’яза матері. Сумчасті, за винятком американських опосумів і ценолестових, поширені на материку Австралії, на Новій Гвінеї і прилеглих островах. До цього ряду належить понад 250 видів. Серед сумчастих є комахоїдні, хижі й травоїдні форми. Сильно відрізняються вони й за розмірами. Довжина їхнього тіла, включаючи довжину хвоста, може коливатися від 10 см (сумчаста миша Кімберлі) до 3 м (великий сірий кенгуру).

Сумчасті — більш складно організовані тварини, ніж однопрохідні. Температура тіла в них вища (у середньому — 36 °С). Всі сумчасті народжують живих дитинчат і вигодовують їх молоком. Однак у порівнянні з вищими ссавцями у них багато давніх, примітивних рис будови, які різко відрізняють їх від інших звірів. Перша характерна риса сумчастих — наявність так званих сумчастих кісток (особливих кісточок таза, які розвинені й у самок, і у самців). Сумка для виношування дитинчат є у більшості сумчастих, однак не в усіх вона розвинена однаковою мірою; є види, у яких сумка відсутня. Інша характерна риса сумчастих — це особлива будова нижньої щелепи, нижні (задні) кінці якої загнуті усередину. Коракоїдна кістка в сумчастих злита з лопаткою, як у вищих ссавців, — це відрізняє їх від однопрохідних. Будова зубної системи — важлива класифікаційна ознака ряду сумчастих. Характерна будова молочних залоз сумчастих — вони мають соски, до яких прикріплюються тільки що народжені дитинчата. Протоки молочних залоз відкриваються з краю сосків, як у мавп і у людини, а не у внутрішній резервуар, як у більшої частини ссавців. Основна відмінність сумчастих від усіх інших ссавців — це особливості їхнього розмноження. Дитинчата в сумці матері спершу такі малі й недорозвинені, що у перших спостерігачів виникло запитання: чи не народжуються вони безпосередньо в сумці? Виявилося, що зародок у сумчастих починає розвиватися в матці. Однак зі стінками матки він майже не зв’язаний і значною мірою є лише «жовтковим мішком», вміст якого швидко виснажується. Задовго до того, як зародок повністю сформується, йому вже нема чим харчуватися, і його «передчасне» народження стає необхідністю. Тривалість вагітності сумчастих дуже мала, особливо у примітивних форм (наприклад, у опосума або сумчастих кішок від 8 до 14 днів, у коали вона досягає 35, а у кенгуру — 38—40 днів).

 Немовля дуже мале. Його розміри не перевищують 25 мм у великого сірого кенгуру — найбільшого представника ряду; у примітивних комахоїдних і хижаків воно ще менше — понад 7 мм. Маса немовляти від 0,6 до 5,5 г. Але яким би недорозвиненим не було дитинча сумчастих, не можна сказати, що воно слабке і позбавлене енергії. Якщо відокремити його від матері, воно може прожити понад.дві доби. У кенгурових пацюків і деяких опосумів буває тільки одне дитинча, у коали й бандикутів іноді народжуються двійні. У більшості комахоїдних і хижих сумчастих дитинчат набагато більше: 6—8 і навіть до 24. Як правило, число дитинчат відповідає числу сосків матері, до яких вони повинні прикріпитися. Спочатку сосок сумчастих має подовжену форму. Коли до нього прикріплюється дитинча, на його кінці розвивається стовщення, пов’язане, очевидно, з виділенням молока; це допомагає дитинчаті триматися за сосок, який воно увесь час із силою стискає ротом. Відокремити його від соска, не розірвавши йому рот або не ушкодивши залози, дуже складно.

Дитинча сумчастих пасивно одержує молоко, кількість якого регулює мати за допомогою скорочень мускулатури молочного поля. Дитинча, яке оберігається й постачається їжею, швидко росте. Розвиваються задні лапи, стаючи довшими від передніх; відкриваються очі, і за кілька тижнів нерухомість замінюється свідомою діяльністю. Дитинча починає відриватися від соска й висувати голову із сумки. Перший час, коли воно хоче вилізти назовні, його не пускає мати, яка може регулювати розмір вихідного отвору сумки. Різні види сумчастих проводять у сумці різний термін — від декількох тижнів до декількох місяців. Перебування дитинчати в сумці закінчується, як тільки воно стає здатним годуватися не молоком, а іншою їжею. Мати звичайно заздалегідь підшукує гніздо або лігвище, де попервах час діти живуть під її наглядом. Є думка, що ряд Сумчасті поділяється на 2 підряди: Багаторізцеві сумчасті і Дворізцеві сумчасті. До першого належать більш примітивні комахоїдні й хижі особини, до другого — травоїдні сумчасті.

Плацентарні

 Плацента добре розвинена. Дитинчата народжуються більш розвиненими, ніж у сумчастих, і здатні самостійно ссати молоко. Турбота про потомство. Тією чи іншою мірою всі ссавці піклуються про потомство. Вона полягає у вигодовуванні, обігріві, захисті й догляді дитинчат.

Повідомлення учнів Бесіда з аналізом повідомлень учнів про підкласи ссавців

(проводиться з одночасним заповненням таблиці)

V. Узагальнення, систематизація і контроль знань і вмінь учнів:

Питання до учнів:

- Коли виникли ссавці?

- Від кого могли виникнути ссавці?

- Дайте стислу характеристику яйцекладних ссавців.

- Дайте стислу характеристику сумчастих ссавців.

- Навіщо ссавцям потрібні різні типи зубів? (Кожен тип зубів виконує певні функції. Різці відкушують їжу, ікла захоплюють і вбивають здобич, кутні зуби пережовують їжу)

- Чи могли ссавці виникнути від птахів?

 - Чи могли ссавці виникнути від амфібій?

VІ. Домашнє завдання: Вивчити відповідний параграф підручника.

Підготувати повідомлення про ряди ссавців.