Приведите примеры проявления заботы о потомстве у насекомых: Приведите примеры проявления заботы о потомстве у НАСЕКОМЫХ!
Приведите примеры проявления заботы о потомстве у НАСЕКОМЫХ!
11- 3 и 6
12-1и 4
14-1и 2
15-2
16-3
1 — соединительная ткань. 2 — эпителиальная ткань(кожа) 3 — нервная ткань(ткани мозга) 4 — мышечная ткань (мышцы)
орган растения развивающийся из цветка и заключающийся в себе семена — это плод.
Речной рак (лат.
Astacus fluviatilis) — представитель класса высших раков. Речные раки довольно древние животные, и появились в Юрском периоде, приблизительно 130 миллионов лет назад, и практически неизменными расселились почти во всех пресных водоемах Европы. Название «речной рак» не совсем правильное, поскольку эта группа животных обитает не только в реках, но и в озерах, прудах, поэтому точнее было бы говорить — пресноводный рак.
В поисках пищи речные раки никогда не отходят далеко от своих нор, и в среднем расстояние проходимое ими от норы колеблется от 1 до 3 метров. В пищевом рационе речных раков в основном преобладает растительная пища (~90 \%) и некоторую долю занимает животная (~10 \%). В растительную пищу раков входят разнообразные водоросли и свежие водные или влаголюбивые растения — крапива, кувшинка, хвощ, элодея, и рдест. В диапазон животной пищи потребляемой речными раками в основном входят разнообразные моллюски, головастики, черви, насекомые и их лечинки. В рацион животной пищи речных раков в качестве постоянного компонента пищи входит также и разного рода падаль — трупы животных и птиц, которые раки нередко объедают «дочиста».
В зимний период времени раки питаются также опавшими листьями деревьев. По подсчётам исследователей замечено что самки речного рака потребляют большее количество пищи, но питаются реже чем самцы.
Обитает в водоемах, которые должны иметь глубину 3-5 метров и впадины с большей глубиной — от 8 до 15 метров. Оптимальная температура воды летом должна быть — 16-22°С.
Речной рак активно охотится преимущественно ночью, а днём прячется в самых разнообразных естественных укрытиях (топляк, камни, расщелины и т. п.). Искуственным укрытием для раков являются выкапываемые или занимаемые ими норы, которые расположены обыкновенно по береговой линии в мягком грунте или глине. Длина рачьих нор в среднем достигает 30-35 см, и нередко доходит до полуметра. В летний период времени, раки предпочитают мелководные зоны водоёмов, а в зимний период они отдают предпочтение крепкому грунту (глина, песок и т. п.). Речные раки передвигаются своеобразным ходом, то есть пятятся назад, но в случае возникающей опасности плавают за счет резких и сильных взмахов хвостового плавника подобнокреветкам и некоторым другим ракообразным.
Среди раков исследователями нередко отмечаются случаи каннибализма, и в основном это явление происходит при резком возрастании плотности популяции или бескормице. В отношениях между полами доминируют раки-самцы, так как они крупнее самок, а в случае возникновения конфликтов между самцами побеждает как правило более крупный и сильный рак.
1) Массовая вырубка лесов прогнозируемо приведёт сразу к нескольким негативным последствиям: во-первых существенным образом сократиться количество кислорода, выделяемого растениями в атмосферу, что крайне негативно повлияет на все организмы, для жизнедеятельности которых требуется кислород. Во-вторых, это существенным образом сократит ареалы обитания многих животных и растений, которым для нормального существования необходимы лесные биотопы.
2) Добыча нефти в океанах и её транспортировка весьма существенным образом влияет на загрязнение окружающей среды, особенно часто и сильно в те моменты, когда в результате добычи или транспортировки происходят те или иные аварии.
Переработка наносит ещё более существенный вред природе, поскольку в результате неё в атмосферу выделяется огромное количество разнообразных газов и других соединений, негативно влияющих на озоновый слой и также загрязняющих окружающую среду.
3) Прямое истребление биологических видов существенным образом нарушает принципы функционирования эволюционно установившихся пищевых цепей, что приводит к нарушениям в балансе биомассы и постепенному сокращению численности абсолютно всех видов живых организмов на планете.
4) Применение химических веществ в борьбе с разнообразными вредителями несут негативные последствия по отношению к окружающей среде ввиду того, что из-за сокращения количества данных организмов увеличивается количество одних видов, которые человек очень часто потребляет в пищу, но в то же время существенно уменьшается количество организмов, для которых данные вредители были пищей.
5) Сброс в водные системы промышленных и канализационных отходов закономерно сокращает объемы привычной для водных пространств биомассы, и заставляет её менять среду своего обитания, из-за чего возникает дисбаланс в нормальном состоянии водных пространств, что закономерно приводит к уменьшению количества воды и изменению её качественных показателей.
Забота о потомстве у насекомых
Насекомые характеризуются развитым инстинктом заботы о потомстве. Это проявляется прежде всего в заготовке запасов пищи для будущих личинок либо в уходе за яйцами (или даже за личинками). Наиболее примитивное проявление заключается в обеспечении безопасности откладываемых яиц путём сбережения их в естественных убежищах, например, трещинах почвы или древесной коры, зарывания их в землю и т. п. Некоторые жуки прикрывают своё потомство собственным телом — южноамериканские жуки-щитоноски из рода Omaspides обладают расширенными боковыми краями надкрылий, под которыми укрываются до 20 молодых личинок. Некоторые клопы, например Phyllomorpha laciniata, откладывают яйца на спинную сторону тела самца, где они находятся до выхода личинок. Ряд долгоносиков, например долгоносики-плодожилы, проделывают отверстия в плодах разных деревьев и откладывают в них свои яйца. Листоеды из рода Phyllodecta изготавливают защитную капсулу для яиц из собственных экскрементов, ряд ночных бабочек покрывают отложенные яйца волосками со своего тела, тропические жуки-щитоноски рода Aspidomorpha сооружают настоящие оотеки.
Ещё одним способом является изготовление из листьев т. н. «сигар» (или кульков-фунтиков) трубковёртами. Заготовка корма для личинок достигает сложности у жуков-навозников и включает в себя как рытьё норок под кучами помёта, так и транспортировку его (после скатывания в шары) на большие расстояния в сложную систему подземных камер и ходов. Мертвоеды, в частности жуки-могильщики, обеспечивают своих личинок пищей путём зарывания в землю трупов позвоночных животных.
Самки обитающего в Японии древесного клопа Parastrachia japonensis ежедневно приносят в гнездо к своим личинкам плоды дерева Schoepfia jasminodora. Охраняют свои яйца и молодых личинок уховёртки. При этом самка для защиты яиц от плесени постоянно их облизывает. Ещё более сложное поведение обнаружено у сверчка Anurogryllus , обитающего в Северной Америке. Самка этого вида, кроме охраны отложенных ею яиц, ещё и регулярно приносит молодым личинкам пищу, а также кормит их мелкими и бесплодными кормовыми яйцами. Повзрослевшие личинки старших возрастов в дальнейшем покидают гнездо и живут отдельно от матери.
Признаки эусоциальности обнаружены у некоторых колониальных тлей, отдельных видов трипсов. У жуков-плоскоходов Austroplatypus incompertus, кроме заботы о потомстве, обнаружены разделение на плодовитые и бесплодные касты и перекрывание нескольких поколений. Жуки рода Pselaphacus из семейства грибовиков держатся группами и ведут своих личинок к грибам, которые те потом будут поедать. Представители семейства пассалидов отличаются высокоразвитым инстинктом заботы о потомстве. Обитая в гнилой древесине, эти жуки часто встречаются в ней целыми скоплениями, образуя социальные группы. Самцы и самки, живя парами, совместно выкармливают своё потомство пережёванной древесиной, прошедшей ферментацию. Они также охраняют куколок и недавно вышедших из них имаго.
Наибольшее разнообразие форм заботы о потомстве наблюдается среди жалящих перепончатокрылых, таких как осы и пчёлы. При этом различают разные стадии перехода от одиночного образа жизни к общественному (пресоциальность, субсоциальность, полусоциальность, парасоциальность и квазисоциальность).
Высшая стадия заботы о потомстве (эусоциальность муравьёв, медоносных пчёл и т. д.) встречается у общественных насекомых.
Целый ряд одиночных ос охотятся на других насекомых или пауков, которых они парализуют жалом, после чего переносят в гнездо, где кормят ими своих личинок. Например, аммофилы охотятся на гусениц бабочек, дорожные осы — на пауков, пчелиный волк — на пчёл, сфексы — на саранчовых и кузнечиков, Sphecius — на цикад, Ampulex compressa — на тараканов, мелкие осы-пемфредонины — на тлей, трипсов и коллембол. Одноразовое снабжение пищей личиночных камер и их запечатывание после откладывания яйца считаются примитивными. Более эволюционно продвинутые осы выкармливают своё потомство постепенно, периодически принося ему очередные порции свежего корма в виде парализованных жертв. Например, одиночные осы-бембексы ежедневно приносят своим личинкам по несколько убитых мух (Tabanidae, Syrphidae).
Примитивная забота о потомстве примеры. Забота о потомстве.
Полное отсутствие заботы о потомстве
Как известно, для успешного существования биологического вида, каждое поколение его представителей должно оставить после себя потомство, способное к размножению. Успешность его выживания в огромной степени зависит от адекватности поведения родителей, являющейся важным фактором естественного отбора. В процессе родов и последующем процессе ухода за потомством реализуется главным образом инстинктивное поведение. Так, например, сразу же после выхода плода из родовых путей самка млекопитающего освобождает его от плодных оболочек, перегрызает пуповину, съедает плодные оболочки и послед и активно облизывает новорожденного. Детеныши самки, которая не осуществляет первичный уход за ними, в природе обречены на гибель, с ними элиминируется и сам этот, в большой степени наследственно обусловленный, признак.
Успешность выживания потомства в огромной степени зависит от адекватности поведения родителей, являющейся важным фактором естественного отбора. Забота о потомстве у многих животных начинается с подготовки к появлению его на свет.
Часто сезонные миграции животных связаны с перемещением в места размножения, иногда за многие тысячи километров от места обитания. Животные, не совершающие таких дальних путешествий, тоже заранее выбирают свою гнездовую территорию, а многие из них тщательно охраняют ее и готовят укрытия — гнезда, норы, берлоги, приспособленные для будущего потомства.
Типы заботы о потомстве
В животном мире встречаются самые разные формы заботы о потомстве: от полного отсутствия до сложнейших и длительных взаимоотношений между детьми и родителями. В простейшем виде забота о потомстве имеется у всех организмов и выражается в том, что размножение происходит только в условиях, благоприятных для потомства, — при наличии пищи, подходящей температуре и т.д.
1. Полное отсутствие заботы о потомстве. Большинство беспозвоночных и рыб не проявляют заботы о потомстве. Успешность существования подобных видов обеспечивает массовость их размножения. В просторах океана множество видов беспозвоночных и рыб, собираясь гигантскими стаями, откладывают миллионы яиц, которые тут же поедаются огромным количеством разнообразных плотоядных существ.
Единственным спасением для подобных видов является колоссальная плодовитость, позволяющая все же выжить и дожить до половозрелого состояния минимальному и необходимому для существования популяции количеству потомков. Сотнями и миллионами исчисляется количество икринок у множества видов рыб, откладывающих икру в толще воды. Так, самка обитающей в северных морях крупной морской щуки — мольвы выметывает за один сезон до 60 миллионов, а гигантская морская рыба-луна, достигающая веса полутора тонн, выбрасывает в толщу океанских вод до 300 миллионов икринок. Представленные воле случая оплодотворенные яйцеклетки, смешиваясь с планктоном или опускаясь на дно, гибнут в несметных количествах. Та же участь постигает и выведшихся из икры личинок.
2. Вынашивание отложенных яиц на теле одного из родителей. Самки многих морских животных прикрепляют отложенные яйца непосредственно к своему телу и вынашивают их, а также выведшуюся молодь, до обретения ими самостоятельности. Подобное поведение наблюдается у многих водных животных: морских звезд, креветок и других ракообразных.
Такое поведение представляет собой следующую ступень усложнения заботы о потомстве, но в целом оно не отличается особой изобретательностью.
Количество отложенных яиц обратно пропорционально уровню родительской заботы. Эту закономерность хорошо подтверждают морские звезды, среди которых наблюдаются как виды, выметывающие яйца непосредственно в воду, где они оплодотворяются спермой нескольких самцов, так и виды, вынашивающие яйца на своем теле. У видов первой группы число созревающих в организме самки яйцеклеток достигает 200 миллионов, тогда как у морских звезд, проявляющих заботу о потомстве, количество отложенных яиц не превышает нескольких сотен.
4. Строительство гнезд и их охрана до рождения потомства. Более совершенным типом заботы о потомстве можно считать строительство гнезда, откладку туда яиц или икры и его охрану до того момента, пока подрастающая молодь его не покинет. Такое поведение характерно для ряда видов рыб, пауков, осьминогов, некоторых многоножек и т.д.
К подобному же уровню заботы можно отнести и вынашивание икры и мальков во рту самцами некоторых рыб, а также икры и головастиков на задних ногах жабы-повитухи или на спине у самца пиппы суринамской. В данном случае ротовая полость или спина выполняют функции гнезда. Для данного уровня характерно отсутствие всяческого интереса со стороны родителей к молоди, чуть обретающей самостоятельность.
5. Забота о потомстве до обретения ими самостоятельности. Длительная забота о потомстве отмечается у некоторых видов беспозвоночных и рыб. Большого совершенства достигает забота о потомстве у общественных насекомых.
Множество примеров разных типов родительского поведения демонстрируют амфибии. У высших позвоночных наблюдаются разные способы заботы о потомстве, которые зависят, прежде всего, от уровня зрелости новорожденных.
В самых общих чертах среди них можно выделить следующие группы родительского поведения:
выращивание потомства одной самкой или одним самцом;
выращивание потомства обоими родителями;
выращивание детенышей в сложной семейной группе.
Значение заботы о потомстве
Большое значение, особенно у незрелорождающихся животных, приобретает родительская забота о потомстве, т. е. действия животных, обеспечивающие или улучшающие условия выживания и развития потомства. В процессе эволюции у многих групп животных возникли приспособления к защите и питанию развивающегося потомства со стороны родительской особи. Сюда относится и прохождение эмбриональных стадий развития в теле матери. Однако понятие «забота о потомстве» применяется лишь к постэмбриональному периоду. В ряде случаев забота о потомстве ограничивается созданием убежища и заготовкой пищи для будущего потомства, но материнская особь при этом не встречается с ним (превентивная забота о потомстве). Так, некоторые осы откладывают яйца на парализованных ими насекомых, которых прячут в специально вырытых норках, но затем уже не заботятся о вылупившихся личинках.
Более высокой формой заботы о потомстве является уход за потомством, проявляющийся в двух основных формах: пассивной и активной.
В первом случае взрослые особи носят с собой яйца или молодых животных в специальных кожных углублениях, складках, сумках. Молодые животные при этом иногда питаются выделениями материнской особи. Эта форма ухода за потомством встречается у отдельных видов иглокожих, ракообразных, моллюсков, пауков, рыб (морской конек и игла, некоторые тропические окунеобразные — цихлиды), земноводных (жаба-повитуха, американская пипа, лягушка gastrotueca marsupiata), низших млекопитающих (ехидна, сумчатые). При активном же уходе за потомством взрослые особи выполняют специфические действия, направленные на обеспечение всех или многих сфер его жизнедеятельности — личинок насекомых, молоди рыб, птенцов, детенышей млекопитающих. Кроме устройства убежищ, кормления, обогрева, защиты, очищения поверхности тела и т. п. родители у многих высших животных (птиц и млекопитающих) также обучают свое потомство (например, находить пищу, распознавать врагов и т. д.).
Именно активный уход за потомством, высокоразвитая забота о нем делают возможным незрелорождение, а тем самым и все обусловленные им особенности психического развития.
При этом эволюция заботы о потомстве знаменовалась, с одной стороны, интенсификацией и дифференциацией действий родителей по отношению к потомству, с другой стороны, усилением его зависимости от взрослых животных. Одновременно резко понизилась плодовитость. Однако возрастающая забота о потомстве влечет за собой и растущее противоречие между потребностями родительской особи и ее потомства. Это противоречие регулируется естественным отбором в сторону наибольшего прогресса вида. В. А. Вагнер охарактеризовал это формулой: минимум жертв матери — максимум требований потомства.
Таким образом, прогрессивные эволюционные приобретения, обеспечившие более гибкое приспособление растущего организма к условиям его жизни в постнатальном онтогенезе, имеют весьма сложную природу и включают в себя разные формы заботы о потомстве в зависимости от степени зрелорождаемости. Всем комплексом этих факторов определяется в каждом случае конкретный ход постнатального развития поведения.
Из книги
Рассказ о жизни рыб
автора
Правдин Иван Федорович
Нерест и забота о потомстве
На нерестилища рыбы, готовящиеся к размножению, приходят в так называемом брачном наряде, хотя не для всех рыб этот наряд служит украшением.
Нерестующую горбушу или кету мало украшает вырастающий у них на спине горб, красивая голова становится
Племенное разведение собак
автора
Сотская Мария Николаевна
ГЛАВА 14
РОДИТЕЛЬСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ. ЗАБОТА О ПОТОМСТВЕ
Как известно, для успешного существования биологического вида, каждое поколение его представителей должно оставить после себя потомство, способное к размножению. Успешность его выживания в огромной степени зависит
Первопоселенцы суши
автора
Акимушкин Игорь Иванович
Свадебные танцы и увы, семейные заботы
Это редкое и незабываемое зрелище! К сожалению, немногим из людей повседневные заботы позволяют присутствовать на спектаклях, которые по весне церемонно разыгрывают пауки-волки перед капризными своими паучихами. Доктор Бристоу
Экология [Конспект лекций]
автора
Горелов Анатолий Алексеевич
4.2. Значение коэволюции
В 60-х годах ХХ века Л. Маргулис предположила, что эукариотические клетки произошли в результате симбиотического союза простых прокариотических клеток, таких как бактерии.
Маргулис выдвинула гипотезу, что митохондрии (клеточные органеллы, которые
Биология [Полный справочник для подготовки к ЕГЭ]
автора
Лернер Георгий Исаакович
Из книгиМуравьи, кто они?
автора
Мариковский Павел Иустинович
Семья и забота о потомстве
Воспитание потомстваИнстинкт заботы о потомстве сильно развит у муравьев. При опасности, разорении муравейника, нападении на него врагов, муравьи, прежде всего, бросаются спасать свое потомство: яички, личинок, куколок, в то время, как другие
Генетическая одиссея человека
автора
Уэллс Спенсер
8
Значение культуры
В начале времен, когда был создан мир и родились боги, у каждого из них была своя обязанность по сохранению земли. Их тяжкий труд привел к жалобам и требованиям найти лучшее решение. Однажды богиня воды Намму решила создать из глины человека. Это
Стой, кто ведет? [Биология поведения человека и других зверей]
автора
Жуков. Дмитрий Анатольевич
8
Значение культуры
Эпиграф к этой главе — переложение мифа о сотворении, взятое из книги Артура Коттерелла «Энциклопедия мировой мифологии» (Arthur Cotterell.
Encyclopedia of World Mythology. — Paragon, Bath, 1999).Сокращенную версию бортового журнала Кука с корабля «Резолюшн» можно найти в книге
По следам минувшего
автора
Яковлева Ирина Николаевна
Значение углеводов
Углеводы играют особую роль среди веществ, поступающих в организм с пищей, поскольку именно они являются основным, а для нервных элементов – единственным источником энергии для клеток. Поэтому уровень углеводов в крови – один из важнейших
Мир животных. Том 5 [Рассказы о насекомых]
автора
Акимушкин Игорь Иванович
Социальное значение
На высокую ценность этого качества – управляемости – указывает распространенность фамилии Смирнов, самой популярной русской фамилии после библейских Иванов и Петров. Основной массе населения русского государства фамилии стали присваивать с
Почему мы любим [Природа и химия романтической любви]
автора
Фишер Хелен
Гносеологическое значение имитации
Подражательное, имитационное обучение имеет важный аспект – обучение путем аналогии, т.
е. самоподражательное. Человек, усвоивший некое понятие, чтобы научиться его использовать, должен рассмотреть ряд конкретных примеров
Животный мир Дагестана
автора
Шахмарданов Зияудин Абдулганиевич
БОЛЬШИЕ ЗАБОТЫ МАЛЕНЬКОЙ ДВИНИИ
Кончилась короткая прохладная ночь пермского лета. Как всегда, первым проснулся ветер, вдруг всколыхнувший сонные лапы вальхий и седые от росы веера папоротников. Затем проснулась вода, поймавшая еще неяркие перламутровые отблески
Тайны пола [Мужчина и женщина в зеркале эволюции]
автора
Бутовская Марина Львовна
Свадебные танцы и, увы, семейные заботы
Это редкое и незабываемое зрелище! К сожалению, не многим из людей повседневные заботы позволяют присутствовать на спектаклях, которые по весне церемонно разыгрывают пауки-волки перед капризными своими паучихами. Доктор У. Бристоу
автора
«Особое значение»
Одно из первых значительных изменений, происходящих с вашим сознанием, когда вы влюблены, связано с тем, что объект любви приобретает для вас, как говорят психологи, «особое значение».
Любимый человек кажется необыкновенным, уникальным, самым важным
автора Из книги
автора
Родительский вклад (почему у большинства животных самки чаще заботятся о потомстве)
Теория Р. Фишера прояснила одну из загадок теории полового отбора Ч. Дарвина. А именно: каким путем могли возникнуть и сформироваться предпочтения в выборе полового партнера. Однако и в
почему сохранились различные формы заботы о потомстве, если все они не максимально эффективны?
Ответы:
Так устроена природа. Эти формы поведения регулируются главным образом гормонами, выделяемыми гипофизом и яичником.
Для того чтобы вид продолжал существовать, каждое поколение должно оставить после себя потомство, способное к размножению. Большинство беспозвоночных и рыб не проявляют заботы о потомстве. Они просто выметывают тысячи яиц, только из части их появляется молодь, еще меньшее число ее вырастает и размножается.
Более надежный способ продолжить род — после рождения ограниченного числа детенышей обеспечить их пищей, защитить от хищников и даже обучить некоторым навыкам.
Заботу о потомстве проявляют в разных формах многие животные. Большинство из них наделены специальными родительскими инстинктами, однако у высокоорганизованных животных важное значение имеет также индивидуально приобретенный опыт.
Похожие вопросы
Велосипедист выехал с постоянной скоростью из города А в В, расстояние между которыми равно 100 км. Отдохнув, он отправился обратно в А, увеличив скорость на 15 кмч. По пути он сделал остановку на 6 часов, в результате чего затратил на обратный путь столько же времени, сколько на путь из А в в. Найдите скорость велосипедиста на пути А в В. Помогите, пожалуйста(
Как известно, для успешного существования биологического вида каждое поколение его представителей должно оставить после себя потомство, способное к размножению. В процессе родов и последующем процессе ухода за потомством реализуется главным образом инстинктивное поведение. Так, например, сразу же после выхода плода из родовых путей самка млекопитающего освобождает его от плодных оболочек, перегрызает пуповину, съедает плодные оболочки и послед и активно облизывает новорожденного.
Детеныши самки, которая не осуществляет первичный уход за ними, в природе обречены на гибель, с ними элиминируется и сам этот признак, в большой степени наследственно обусловленный.
Успешность выживания потомства в огромной степени зависит от адекватности поведения родителей, являющейся важным фактором естественного отбора. Забота о потомстве у многих животных начинается с подготовки к появлению его на свет. Часто сезонные миграции животных связаны с перемещением в места размножения, иногда за многие тысячи километров от места обитания. Животные, не совершающие таких дальних путешествий, тоже заранее выбирают свою гнездовую территорию, а многие из них тщательно охраняют ее и готовят укрытия – гнезда, норы, берлоги, приспособленные для будущего потомства.
Типы заботы о потомстве
В животном мире встречаются самые разные формы заботы о потомстве: от полного отсутствия до сложнейших и длительных взаимоотношений между детьми и родителями.
Полное отсутствие заботы о потомстве
Заметим, что в простейшем виде забота о потомстве имеется у всех организмов и выражается в том, что размножение происходит только в условиях, благоприятных для потомства, – при наличии пищи, подходящей температуре и т.
д. В дальнейшем большинство беспозвоночных и рыб не проявляют заботы о потомстве. Успешность существования подобных видов обеспечивает массовость их размножения. В просторах океана множество видов беспозвоночных и рыб, собираясь гигантскими стаями, откладывают миллионы яиц, которые тут же поедаются огромным количеством разнообразных плотоядных существ. Единственным спасением для подобных видов является колоссальная плодовитость, позволяющая все же выжить и дожить до половозрелого состояния минимальному и необходимому для существования популяции количеству потомков. Сотнями и миллионами исчисляется количество икринок у множества видов рыб, откладывающих икру в толще воды. Так, самка обитающей в северных морях крупной морской щуки – мольвы выметывает за один сезон до 60 млн икринок, а гигантская морская рыба-луна, достигающая веса полутора тонн, выбрасывает в толщу океанских вод до 300 млн икринок. Предоставленные воле случая оплодотворенные яйцеклетки, смешиваясь с планктоном или опускаясь на дно, гибнут в несметных количествах.
Та же участь постигает и выведшихся из икры личинок, однако выживших все же достаточно для поддержания численности вида.
Вынашивание отложенных яиц на теле одного из родителей
Самки многих морских животных прикрепляют отложенные яйца непосредственно к своему телу и вынашивают их, а также выведшуюся молодь – до обретения ею самостоятельности. Подобное поведение наблюдается у многих водных животных: морских звезд, креветок и других ракообразных (рис. 12.9). Такое поведение представляет собой следующую ступень усложнения заботы о потомстве, но в целом оно не отличается особой изобретательностью.
Рис. 12.9.
пассивный способ заботы о потомстве
Количество отложенных яиц обратно пропорционально уровню родительской заботы. Эту закономерность хорошо подтверждают морские звезды, среди которых наблюдаются как виды, выметывающие яйца непосредственно в воду, где они оплодотворяются спермой нескольких самцов, так и виды, вынашивающие яйца на своем теле. У видов первой группы число созревающих в организме самки яйцеклеток достигает 200 млн, тогда как у морских звезд, проявляющих заботу о потомстве, количество отложенных яиц не превышает нескольких сотен.
Откладка яиц в предварительно подысканную или специально подготовленною самкой среду
Строительство гнезд и их охрана до рождения потомства
Более совершенным типом заботы о потомстве можно считать строительство гнезда, откладку туда яиц или икры и его охрану до того момента, пока подрастающая молодь его не покинет. Такое поведение характерно для ряда видов рыб, пауков, осьминогов, некоторых многоножек и т.д. К подобному же уровню заботы можно отнести и вынашивание икры и мальков во рту самцами некоторых рыб, а также икры и головастиков на задних ногах жабы-повитухи. Для описываемого уровня характерно отсутствие всяческого интереса со стороны родителей к молоди, обретающей самостоятельность.
Рис. 12.10.
Забота о потомстве до обретения им самостоятельности
Длительная забота о потомстве отмечается у некоторых видов беспозвоночных и рыб. Большого совершенства достигает забота о потомстве у общественных насекомых.
Множество примеров разных типов родительского поведения демонстрируют амфибии (рис. 12.10). У высших позвоночных наблюдаются разные способы заботы о потомстве, которые зависят прежде всего от уровня зрелости новорожденных. В самых общих чертах среди них можно выделить следующие группы родительского поведения:
- – выращивание потомства одной самкой или одним самцом;
- – выращивание потомства обоими родителями;
- – выращивание детенышей в сложной семейной группе.
Тема урока «Забота о потомстве»
Ход урока:
I. Организация начала урока.
I
I
. Введение в тему урока:
1.Фронтальная беседа:
—
Что такое приспособленность?
Какие формы приспособленности знаете? Назовите их и приведите примеры
Как понять, что приспособленности носят относительный характер?
2. Биологический диктант.
Вставить термин, который означает это определение.
1. Процесс выживания наиболее приспособленных в данных условиях особей — называется …
2. Окраска, помогающая скрыться в окружающей среде, называется …
2. Приобретение сходства с каким–нибудь предметом, называется …
3. Сходство между незащищенными и защищенными видами называется …
4.Любая … относительна.
Ответ: естественный отбор, покровительственная окраска, маскировка, мимикрия, приспособленность.
III
.
Формирование новых знаний:
Мы с вами выделили: морфологические, физиологические, биохимические, этологические приспособления. Этологическими приспособлениями обладают животные с высокоразвитой нервной системой. Такие приспособления проявляются в многообразных формах поведения животных, направленных на выживание отдельных особей и вида в целом. Различают врожденные и приобретённые этологические приспособления, к врождённым относятся брачное поведение, забота о потомстве, избегание хищников, миграции. Сегодня мы с вами остановимся на заботе о потомстве.
Как она проявляется у представителей различных классов животных и чему она служит?
1 слайд.
Забота о потомстве — это цепь последовательных рефлексов, выработавшихся в процессе эволюции, обеспечивающих сохранение вида.
Как проявляется забота о потомстве у разных животных?
3 слайд. Класс Насекомые
. У тех видов насекомых, которые проявляют заботу о потомстве, она выражается в том, что родители стремятся обеспечить своим отпрыскам источник пищи. Яркий тому пример жуки-скарабеи. Из свежего навоза они делают шарики и откатывают на некоторое расстояние. Здесь они зарываются в землю, и или съедаются самими жуками или же на него откладывается яичко. Вышедшая из него личинка обеспечена лакомой пищей на весь период своего развития. Такое явление мы видим у бабочки-капустницы, ос, молей, наездников.
4 слайд. Класс Паукообразные.
Самка каракурта, смертельно ядовитого паука, обитающего в Средней Азии, оказывается достаточно заботливой мамашей. Яйца, помещенные в яйцевой кокон, подвешиваются к потолку пещерки, в которой обитает паук. Они находятся под надежной защитой сначала яда мамаши, а потом, когда она погибает, они зимуют под плотной оболочкой.
5 слайд.
Класс ракообразные.
Речные раки своё потомство тоже не бросают. Они носят икринки с собой. Когда рачата вылупляются из икринок, прикрепляются к брюшным ножкам матери. И там они остаются пока не станут самостоятельными.
2.Класс Рыбы.
6 слайд.
В течение многих миллионов лет вырабатывались у рыб удивительные способы заботы о потомстве. Рыбка
тиляпия носит икру и молодь в своем рту! Мальки спокойно плавают вокруг своей матери, что-то глотают, выжидают. Но стоит возникнуть малейшей опасности, как мать подает сигнал, резко двинув хвостом и по-особому подрагивая плавниками, и… мальки тут же устремляются в убежище — рот матери.
7 слайд.
У пресноводной рыбки
горчака
на время размножения вырастает яйцеклад. Самка откладывает икринки в мантийную полость двустворчатых моллюсков. Тут и развиваются мальки горчака. Некоторые рыбы для мальков строят гнёзда. Из пены строят гнёзда макроподы, гурами,
лабиринтовые рыбы.
8 слайд
. Самец трёхиглой колюшки тоже строит гнездо для самки. Когда гнездо готово, самец загоняет туда одну за другой самок, которые откладывают туда икринки по несколько штук. Самки отплывают, а самец сторожит гнездо. А также освежает воду, быстро двигая грудными плавниками.
9 слайд.
Донная рыба пинагора
встречается в Баренцовом и Белом морях. Во время отлива, когда икринки оказываются на мели, пинагора набирает в желудок воду, обрызгивает икру изо рта.
10 слайд
. У морских коньков заботу о потомстве берет на себя самец. Самка откладывает икру ему в выводковую сумку под хвостом, где он ее и вынашивает. Даже после вылупления мальков самец некоторое время носит их в сумке.
3.Класс земноводные
.
11 слайд.
Большая часть амфибий, откладывающая яйца, не проявляет никакого поведения, связанного с заботой о потомстве, и после откладки икры покидает водоемы, оставляя свое потомство на произвол судьбы. Однако, например, обитающая на островах Карибского бассейна лягушка-бык в течение длительного времени охраняет икру и выведших из нее личинок. Более того, самец следит за уровнем воды в пересыхающих лужах, в которых они развиваются, и в случае необходимости углубляет лужи или прокапывает канавку в соседнюю лужу, по которой затем перегоняет в нее головастиков. Древесные лягушки-квакши. Обитая в кронах тропических лесов, многие квакши сталкиваются с проблемой поиска воды для своего потомства. Поэтому среди представителей этого семейства есть такие, у которых развиты очень интересные формы заботы о потомстве. У одних видов родители сооружают на растениях специальные гнезда, заменяющие личинкам водоемы, у других — строят искусственные водоемы, у третьих вынашивают яйца и личинок на себе.
12 слайд.
Так, тропические квакши-листолазы откладывают икру на листья деревьев и охраняют кладку до момента вылупления личинок. Вылупившиеся из яиц головастики заползают на влажную спину самца, и он по одному переносит их в микроводоемчики, находящиеся тут же на деревьях, в пазухах листьев. В случае отсутствия подходящих водоемчиков, головастики остаются на спине самца в течение всего периода метаморфоза. Он периодически купается вместе с ними в более крупных лужах. У некоторых листолазов самцы постоянно переносят головастиков из одной ванночки в другую, чтобы они, съев в маленьком водоеме всю пищу, не голодали. У одного вида листолазов, в водоемчики, расположенные у основания листьев, головастиков переносит самка. Затем она регулярно навещает детенышей и откладывает в воду по несколько неоплодотворенных икринок, которые служат питанием головастикам.
13 слайд
. Весьма заботливыми отцами являются самцы сухопутной европейской жабы-повитухи. Самки откладывают яйца на суше в виде двух шнуров, содержащих по 20-50 яиц. Самец помогает самке освободиться от них. Схватив шнуры пальцами задних ног, он вытягивает их наружу и наматывает на себя. Активный самец может получить таким способом яйца от двух-трех самок. В течение всего периода развития икры самец носит шнуры на себе. В конце этого периода самец отправляется на поиски водоема, где и происходит вылупление личинок. После этого он освобождается от опустевших шнуров. Некоторые виды лягушек вынашивают икру и личинок в специальных выводковых сумках. В период размножения кожа, образующая сумку, меняет свою структуру. Из нее исчезают ядовитые железы, пигментные клетки, рассасывается кератин. Она становится нежной и обогащается сосудами. На весь белый свет прославилась жаба- пипа: она икринки вынашивает на спине! В особых ячейках, похожих на соты. Такая живая детская коляска на 2 сотни мест! Возит головастиков на себе, пока те не станут на ноги.
14 слайд.
У австралийских сумчатых квакш сумки-карманы находятся в клоаковой области самцов. Развитие икры проходит на земле, а вышедшие из нее личинки сами заползают в сумки своего родителя. Большой желточный мешок обеспечивает их достаточным питанием и позволяет пробыть в выводковых сумках до метаморфоза. У ряда видов сумка, как рюкзак, расположена на спине или на животе.
4.Рептилии
.
Лишь немногие рептилии охраняют свои кладки, и практически никто из них не заботится о судьбе появившихся на свет детенышей.
15
слайд
. Более того, многие мамаши-рептилии при случае могут и закусить собственным потомством. Исключение составляют крокодилы. Они откладывают свои яйца в своеобразные гнезда из песка, глины и камней. тщательно охраняют «гнездо». А после вылупления детенышей очень осторожно переносят в более безопасное место.
16 слайд.
Морские черепахи совершают дальние миграции с целью размножения на определенные участки морских побережий. В эти места они собираются из разных районов, зачастую расположенных за многие сотни километров. Например, зеленая черепаха, направляясь с побережья Бразилии к острову Вознесения в Атлантическом океане, преодолевает расстояние в 2600 км, борясь с течениями и выдерживая точный курс. На суше самка передвигается с большим трудом, неуклюже толкая свое тело вперед и оставляя после себя широкий след, похожий на след гусеничного трактора. Она движется медленно и стремится к одной единственной цели — найти подходящее место для кладки. Выбравшись за линию прибоя, самка тщательно обнюхивает песок, затем разгребает его и делает неглубокую ямку, в которой потом с помощью только задних конечностей выкапывает кувшинообразное гнездо. Форма гнезда одинакова у всех видов черепах. За сезон размножения самки откладывают яйца от двух до пяти раз; в кладке от 30 до 200 яиц. Родительское поведение у черепах отсутствует, после откладки яиц они уходят опять в море, и, вылупившись, детеныши проделывают путь с берега до воды
и далее без родителей
5.Класс Птицы.
Редко бывает, чтобы насиживающая птица или особенно птица у выводка пыталась в момент опасности незаметно скрыться. Крупные птицы, защищая свой выводок, нападают на врага. Лебедь может при этом сломать ударом крыла руку человека. Чаще, однако, птицы «отводят» врага. На первый взгляд кажется, что птица, спасая выводок, сознательно отвлекает на себя внимание врага и притворяется хромой или подстреленной. Но на самом деле у птицы в этот момент два противоположных стремления-рефлекса: стремление бежать и стремление наброситься на врага. Сочетание этих стремлений и создает сложное поведение птицы, кажущееся наблюдателю сознательным. Когда птенцы вывелись из яиц, родители начинают выкармливать их. В этот период встречается строгое разделение труда.
17 слайд.
У тетерева, глухаря и уток выводок водит только одна самка. Самец о потомстве не заботится. У белой куропатки насиживает только самка, но с выводком ходят и «отводят» от него врага оба родителя. Впрочем, у выводковых птиц родители только оберегают птенцов и учат их находить пищу. Сложнее обстоит дело у птенцовых птиц. Как правило, у них кормят оба родителя, но часто один кормит энергично, а другой более ленив. У большого пестрого дятла самка приносит корм обычно через каждые 5 минут и трижды успевает покормить птенцов, пока прилетит с кормом самец. А у черного дятла птенцов кормит преимущественно самец.
18 слайд.
У ястреба-перепелятника охотится только самец. Он приносит добычу самке, которая неотлучно находится при гнезде. Самка рвет добычу на кусочки и оделяет ими птенцов. Если самка почему-либо погибла, самец будет складывать принесенную добычу на краю гнезда, а птенцы тем временен погибнут от голода. Мелкие птицы кормят птенцов очень часто. Большая синица приносит корм птенцам 350-390 раз в сутки, поползень — 380 раз, ласточка-красавка — до 500 раз, а американский крапивник — даже 600 раз. Стриж в поисках корма отлетает от гнезда иногда на 40 км. Он приносит к гнезду; не каждую пойманную мошку, а полный рот пищи. Добычу он склеивает слюной в комочек, а прилетев к гнезду, глубоко всовывает в глотки птенцов шарики из насекомых. В первые дни стрижи кормят птенцов такими усиленными порциями 34 раза в день, а когда птенцы подрастут и готовы уже вылететь из гнезда,- только 4-6 раз. Но и вылетев из гнезда, птенцы еще долго нуждаются в родительской заботе. Лишь постепенно приучаются сами находить и склевывать добычу.
6.Млекопитающие.
19 слайд.
Заботы о потомстве у млекопитающих могут принимать различные формы. Самка ехидны вынашивает снесенное яйцо в образовавшейся на брюхе сумке. Утконос высиживает 1-2 яйца в норе, где устраивает для этого гнездо.
20 слайд.
Самка кенгуру вынашивает своего детёныша 8 месяцев в сумке на животе. Подросший и начавший уже самостоятельно кормиться молодой кенгуренок пользуется ею как временным убежищем еще в течение длительного времени. Во флоридском океанариуме наблюдали, как самка дельфина-афалины поддерживала своего новорожденного в плавучем положении на поверхности во время первых его дыхательных движений. Интересно, что в этом ей помогали и другие находившиеся тут же самки.
21 слайд
. Известен случай, когда шимпанзе-мать до тех пор трясла, подбрасывала и тормошила своего не подававшего никаких признаков жизни новорожденного, пока он не начал двигаться и дышать. Обезьяны пользуются такими «воспитательными» приемами по отношению к непослушным детенышам, как шлепки, покусывание, подталкивание, потягивание за руку и пр. Обезьяны нередко поддерживают или подсаживают детенышей при лазании, образуют своими телами «мост», по которому детеныши переправляются с дерева на дерево и пр.
22 слайд
Благоустройство гнезда, поддержание в нем чистоты, охрана выводка также представляют собой яркое выражение родительских инстинктов. Так, например, самка кролика утепляет гнездо выщипанным с брюха пухом, другие звери устраивают подстилку из мягких растительных материалов. Поедание матерью мертвых плодов, кала детенышей, перевод их из загрязненного убежища в другое, смена подстилки — все это имеет важное гигиеническое значение и до некоторой степени способствует сокрытию места нахождения выводка от врагов, так как устраняют запах логова. Мать часто вылизывает шерсть детенышей, выискивает у них блох. Самки енотовидных собак и барсуки часто выносят маленьких щенков из нор «на воздух» и через некоторое время снова бережно возвращают в гнездо. Временно удаляясь от логова или гнезда, родители прикрывают детенышей материалом подстилки или закупоривают входное отверстие норы. Возвращаясь к выводку, родители обычно некоторое время задерживаются в отдалении, обходят логово кругом, проверяя отсутствие опасности, как, например, волк или лисица. В период вывода потомства матерые волки, как правило, не нападают на домашний скот, пасущийся вблизи логова; если это «правило» нарушается, то обычно не взрослыми животными, а задержавшимися недалеко от логова переярками. Непослушных детенышей родители «наказывают», приводя этим в повиновение. Наблюдая, например, лисий выводок у норы, можно сделаться свидетелем того, как один из родителей, схватив замешкавшегося на поверхности после тревожного сигнала детеныша, сильно встряхивает его несколько раз и утаскивает в нору.
7.Человек.
23 слайд.
Наивысшего своего развития забота о потомстве достигает у культурного человека, обречённого со времени рождения на продолжительную беспомощность и требующего продолжительного подготовления к социальным условиям жизни. В то время как млекопитающие до тех пор кормят своих детей, пока они не получат возможности самостоятельно себя прокормить, что обыкновенно случается спустя несколько недель и самое большее несколько месяцев или два-три года по рождении, у человека забота о потомстве простирается до наступления периода, дающего возможность самостоятельно добывать себе пропитание, а у культурных классов — до наступления полной умственной трудоспособности, на чём, собственно, и основано образование семьи, имеющее своею основною целью воспитание детей.
Много примеров можно привести, что люди являются прекрасными родителями и примером для детей.
Но в настоящее время часто в человеческом обществе наблюдаются случаи отказа от своих родительских обязанностей, жестокого отношения и насилия в отношении к детям, чего редко увидишь у животных.
24 слайд.
Ее можно разделить на три группы
Забота о потомстве
Пассивная Активная Превентивная
Ребята приведите свои примеры этих групп:
IV
Подведение итогов урока.
Забота о потомстве это …….
Эволюционный смысл заботы о потомстве …….
Активная забота о потомстве это …….
Пассивная забота о потомстве это ……..
Превентивная забота о потомстве это ……
V
Оценки за урок.
VI
Сообщения Д/З.
стр. 45-49 читать и ответь на вопрос « Почему сохранились различные формы о потомстве, если не все они максимально эффективны?».
Как растения заботятся о потомстве?
Забота о потомстве у животных
Забота о потомстве
Успешность выживания потомства в огромной степени зависит от адекватности поведения родителей, являющейся важным фактором естественного отбора. Забота о потомстве у многих животных начинается с подготовки к появлению его на свет. Часто сезонные миграции животных связаны с перемещением в места размножения, иногда за многие тысячи километров от места обитания. Животные, не совершающие таких дальних путешествий, тоже заранее выбирают свою гнездовую территорию, а многие из них тщательно охраняют ее и готовят укрытия – гнезда, норы, берлоги, приспособленные для будущего потомства.
Типы заботы о потомстве
1. Полное отсутствие заботы о потомстве. Большинство беспозвоночных и рыб не проявляют заботы о потомстве. Успешность существования подобных видов обеспечивает массовость их размножения. В просторах океана множество видов беспозвоночных и рыб, собираясь гигантскими стаями, откладывают миллионы яиц, которые тут же поедаются огромным количеством разнообразных плотоядных существ. Единственным спасением для подобных видов является колоссальная плодовитость, позволяющая все же выжить и дожить до половозрелого состояния минимальному и необходимому для существования популяции количеству потомков. Сотнями и миллионами исчисляется количество икринок у множества видов рыб, откладывающих икру в толще воды. Так, самка обитающей в северных морях крупной морской щуки – мольвы выметывает за один сезон до 60 миллионов, а гигантская морская рыба-луна, достигающая веса полутора тонн, выбрасывает в толщу океанских вод до 300 миллионов икринок. Представленные воле случая оплодотворенные яйцеклетки, смешиваясь с планктоном или опускаясь на дно, гибнут в несметных количествах. Та же участь постигает и выведшихся из икры личинок.
2. Вынашивание отложенных яиц на теле одного из родителей. Самки многих морских животных прикрепляют отложенные яйца непосредственно к своему телу и вынашивают их, а также выведшуюся молодь, до обретения ими самостоятельности. Подобное поведение наблюдается у многих водных животных: морских звезд, креветок и других ракообразных. Такое поведение представляет собой следующую ступень усложнения заботы о потомстве, но в целом оно не отличается особой изобретательностью.
Количество отложенных яиц обратно пропорционально уровню родительской заботы. Эту закономерность хорошо подтверждают морские звезды, среди которых наблюдаются как виды, выметывающие яйца непосредственно в воду, где они оплодотворяются спермой нескольких самцов, так и виды, вынашивающие яйца на своем теле. У видов первой группы число созревающих в организме самки яйцеклеток достигает 200 миллионов, тогда как у морских звезд, проявляющих заботу о потомстве, количество отложенных яиц не превышает нескольких сотен.
3. Откладка яиц в предварительно подысканную или специально подготовленною самкой среду. Следующим этапом усложнения родительского поведения является откладка яиц в подходящую среду. Так, перед тем как отложить яйца, мухе необходимо найти труп животного или кусок полуразложившегося мяса, которым смогут питаться выведшиеся личинки. Бабочка-крапивница, павлиний глаз или адмирал, для обеспечения своих гусениц необходимой пищей должны найти заросли крапивы, а жук-носорог – кучу прелой листвы. Подобного же рода заботу о потомстве проявляет и большинство рептилий. Их основной задачей является подыскивание для инкубации своих яиц места с подходящим уровнем влажности и температуры. Чаще всего для этого им приходится выкопать яму или нору. У всех представителей данной группы забота о потомстве на этом заканчивается, и дальнейшая судьба отложенных яиц их уже не волнует. Как ни странно на первый взгляд, но к этой же группе можно отнести и одиночных ос и пчел, а также наездников, демонстрирующих сложнейшие комплексы инстинктивного поведения, связанного с обеспечением необходимых условий для развития отложенных яиц. Самки этих насекомых, прежде чем отложить яйца, находят насекомых или пауков определенных видов, парализуют их, ужалив в необходимые нервные ганглии. Парализованное насекомое, таким образом, представляет собой своеобразные живые консервы, которыми будет питаться личинка насекомого-паразита до момента окукливания. Некоторые осы затаскивают парализованную добычу в предварительно вырытую норку, вход в которую после того, как яйцо отложено, тщательно заделывают.
4. Строительство гнезд и их охрана до рождения потомства. Более совершенным типом заботы о потомстве можно считать строительство гнезда, откладку туда яиц или икры и его охрану до того момента, пока подрастающая молодь его не покинет. Такое поведение характерно для ряда видов рыб, пауков, осьминогов, некоторых многоножек и т.д. К подобному же уровню заботы можно отнести и вынашивание икры и мальков во рту самцами некоторых рыб, а также икры и головастиков на задних ногах жабы-повитухи или на спине у самца пиппы суринамской. В данном случае ротовая полость или спина выполняют функции гнезда. Для данного уровня характерно отсутствие всяческого интереса со стороны родителей к молоди, чуть обретающей самостоятельность.
5. Забота о потомстве до обретения ими самостоятельности. Длительная забота о потомстве отмечается у некоторых видов беспозвоночных и рыб. Большого совершенства достигает забота о потомстве у общественных насекомых.
Множество примеров разных типов родительского поведения демонстрируют амфибии. У высших позвоночных наблюдаются разные способы заботы о потомстве, которые зависят, прежде всего, от уровня зрелости новорожденных.
В самых общих чертах среди них можно выделить следующие группы родительского поведения:
выращивание потомства одной самкой или одним самцом;
выращивание потомства обоими родителями;
выращивание детенышей в сложной семейной группе.
Забота о потомстве
Для того чтобы вид продолжал существовать, каждое поколение должно оставить после себя потомство, способное к размножению. Большинство беспозвоночных и рыб не проявляют заботы о потомстве. Они просто выметывают тысячи яиц, только из части их появляется молодь, еще меньшее число ее вырастает и размножается. Более надежный способ продолжить род — после рождения ограниченного числа детенышей обеспечить их пищей, защитить от хищников и даже обучить некоторым навыкам. Заботу о потомстве проявляют в разных формах многие животные. Большинство из них наделены специальными родительскими инстинктами, однако у высокоорганизованных животных важное значение имеет также индивидуально приобретенный опыт.
В простейшем виде забота о потомстве имеется у всех организмов и выражается в том, что размножение происходит только в условиях, благоприятных для потомства, — при наличии пищи, подходящей температуре и т. д.
Забота о потомстве у многих животных начинается с подготовки к появлению его на свет. Часто сезонные миграции животных связаны с перемещением в места размножения, иногда за многие тысячи километров от мест обитания. Животные, не совершающие таких далеких путешествий, тоже заранее выбирают свою гнездовую территорию, а многие из них тщательно охраняют ее и готовят укрытия — гнезда, норы, берлоги, приспособленные для будущего потомства.
Сетчатый питон насиживает яйца.
Центральноамериканский листолаз носит своих головастиков на спине, что повышает их выживаемость.
Много родительских забот связано с выкармливанием потомства. У большинства насекомых заботы о потомстве несложны. Самке достаточно отложить яйца в таком месте, где ее личинки нашли бы подходящую пищу, например личинки бабоч- ки капустной белянки — капусту. Но некоторые насекомые специально подготавливают для потомства кров и пищу, например собиратели меда — осы и пчелы. А осы-охотницы снабжают своих личинок сверчками и кузнечиками.
Прежде чем отложить яйцо, оса сфекс вводит яд в нервные узлы своей жертвы, так что она остается неподвижной, но живой и служит личинке запасом свежей пищи на весь период ее развития. У жуков-навозников в заготовке корма для потомства — навозных шариков участвуют не только самки, но и самцы.
У многих птиц птенцы вылупляются совер- шенно беспомощными и нуждаются в частом и регулярном питании, некоторые насекомоядные птицы кормят потомство до 200 раз в день! Иногда родители (сойки, кедровки и др.) пищу для будущих птенцов запасают с осени.
Ласточки-береговушки строят для гнезд норы в крутых, обрывистых берегах рек.
Потомство выводковых птиц — кур, уток, гусей и др. — появляется на свет самостоятельным, умеющим плавать, ходить, клевать. Родителям остается только водить их к корму, воде, охранять от врагов, обогревать (см. За- печатление).
Самки млекопитающих кормят детенышей молоком, пока они не станут способными есть иную пищу. У одних животных этот период длится несколько недель, у других — дольше, а у человекообразных обезьян — несколько лет. Постепенно родители начинают приучать детей к взрослой пище — показывают съедобные растения, учат охотиться.
Многие животные защищают потомство от врагов. У птиц для этой цели служит колониальное гнездование, но и гнездящиеся одиночно птицы также могут объединиться, чтобы отогнать хищника от своих гнезд. Например, если на дерево, где есть гнездо ворон, пытается залезть кошка или даже человек, к нему слетается 10—15 птиц, которые с криками набрасываются на нарушителя спокойствия.
Большинство млекопитающих в период воспитания детенышей более возбудимы, чем обычно. Многие крупные дикие млекопитающие нападают на людей именно тогда, когда те угрожают детенышам или оказываются близко от них. Лосиха не допускает к детенышу никого, в том числе и других лосей.
У многих млекопитающих и птиц детеныши подолгу остаются с родителями, приобретая путем подражания необходимые для жизни навыки. Это период воспитания потомства, Родители учат детенышей выбирать и находить пищу, воду и даже целебные растения, а так- же укрытия для сна или на случай непогоды,
Особенно развиты эти формы родительской заботы у млекопитающих с долгим сроком жизни. У слонов и некоторых человекообразных обезьян подростковый период продолжается до 8—10 лет. В воспитании потомства у них принимают участие не только родители, но и практически все взрослые члены группы.
Старшие братья, а особенно сестры или просто самки, не имеющие в данный момент собственного потомства, следят за детенышем, помогают его кормить, ухаживают за ним, играют с ним.
В случае гибели матери они, как правило, усыновляют осиротевшего детеныша. Подобная коллективная форма заботы о потомстве значительно повышает шансы на его выживание.
Наивысшее развитие забота о потомстве получает у человека. Он не только заботится о жизнеобеспечении детей, но и воспитывает их, передает им свой жизненный опыт и знания, накопленные в истории.
Как проявляется забота о потомстве. Растения, животные и среда их существования
Чтобы выполнить задание 3 класса по окружающему миру и нарисовать рисунок как домашние животные заботятся о своем потомстве я выбрала домашнее животное кошку и ее потомство котят.
Действительно кошка хорошая мама, она любит заботится о своих малышах, вылизывает им глазки, пока они еще слепые, чтобы они они их открыли как можно раньше, кормит их своим молочком и греет своим телом.
В дикой природе дикая кошка охотится на различных грызунов и приносит своим котятам.
Вот так можно поэтапно нарисовать как кошка кормит своих котят
Нарисованную кошку с котятами простым карандашом можно раскрасить цветными карандашами.
Домашние животные растят свое потомство, заботятся о нем, кормят, охраняют.
Даже добрая собака становится строже когда у нее появляются щенки и кто-нибудь чужой хочет посмотреть ее потомство. Собакам это очень не нравится.
Кошка все время перетаскивает своих котят с места на место – ищет наиболее уромное, безопасное местечко для своих детенышей.
Вот совсем простой рисунок кошка прижала к себе котят чтобы они никуда не убежали от строгой мамы.
Собаку умывающую щенка. Кошку несущую котенка в quot;гнездоquot; так сказать. Или кошку защищающую котят от собаки
К домашним животным относятся все те, животные, которых человеку удалось приручить. Так интересно наблюдать за тем, как домашние животные заботятся о своих малышах! Корова вылизывает своего теленка, кошка обучает котенка ловить мышей, собака терпит игривые кусания своего щенка, курица укрывает цыплят от непогоды.
Для ребенка это нарисовать не так просто. Можно наклеить фотографию. Или сделать несложный рисунок.
Всем нам привычно видеть маму с коляской, или с ребенком на руках. В каждой стране детей носят по-разному: в руках, в специальном рюкзаке – «кенгурушке», в люльке, просто в ткани за плечами, или на груди – «слинге», на плечах (характерно для отца). А как же носят животные своих малышей в дикой природе?
У животных после рождения обязательно возникает определенная необходимость куда-то перенести свое, еще совсем беспомощное потомство. У обезьянок, например, достаточно развит хватательный рефлекс, поэтому они с рождения цепляются руками за материнскую шерсть, надежно свисая. Мать при этом может спокойно лазить, и даже прыгать по деревьям, не причиняя малышу неприятностей. За это время малыши успевают научиться всем тонкостям добывания пищи, избавлению от врагов, усваивая социальные законы жизни. Опоссумы еще больше превзошли обезьян, у них не одно, а несколько детенышей, которые облепляют мать со всех сторон, держась за шерсть, и никого она не теряет.
Об австралийских кенгуру знают все, их вынашивают в специальной сумке, где миниатюрный детеныш размером с крупную фасоль, вырастает до нормальных размеров. Сначала малыш висит на соске, крепко присосавшись, со временем начинает выглядеть из сумки, а уже позже выпрыгивает. То есть кенгурята до двух лет могут находиться в материнском «кармане», причем бывают случаи, что в сумке может находиться 1-2 летний ребенок и на соске висеть только что родившейся малыш.
Маленькие бегемотики спокойно «ездят» в воде на спине матери. Слонихи, хотя и довольно редко, но поднимают своих детей на бивнях и переносят на другое место.
Мыши, землеройки спасают свое многочисленное потомство, размещая в виде «поезда»: один малыш хватает зубами шерсть матери выше хвоста, второй берет так третьего, тот следующего и так до последнего. Таким образом, все семья перемещается вместе. Крысы еще лучше приспособлены к изменениям места пребывания: если крысята более или менее взрослые, они идут друг за другом, держась за хвосты, но если дети совсем крошечные, то транспортирует их на хвосте, нанизывая их словно бусинки.
Крокодилы, дождавшись вылупления своего потомства, которое подает голос из песка, помогают им выбраться, разрывают песок и относят в воду в своей страшной пасти, практически между зубами. Причем ни один малыш от этого не страдает. Некоторые земноводные также могут вынашивать икру, головастиков и маленьких лягушат у себя на спине.
Интересные истории сообщают естествоиспытатели о черепах: потомство крокодилов и черепах выводится в одинаковых условиях, их яйца откладываются в песок и малыши вылупляются одинаково. Поэтому крокодилы могут переносить вместе со своими малышами и черепашек, подавляя при этом свою жестокость и агрессию, то есть в данной ситуации материнский инстинкт доминирует.
Транспортировка в зубах – самый распространенный способ у многих животных . Наблюдая за зверями, можно четко увидеть, что они берут малышей именно за холку, которое является достаточно уязвимым местом. Родители могут крепко сжимать зубами кожу, но никогда не наносят ни вреда, ни ранений, ни увечий. Внимательно присмотревшись к домашним любимцам – кошек и собак – это можно увидеть часто. Кошки в основном, отличные матери. Они достаточно долго кормят своих котят грудным молоком, пока малыш не повзрослеет и не сможет самостоятельно питаться более взрослой пищей. Чтобы котенок получал достаточно витамин и энергии, необходимо выбрать качественный корм. Лучший вариант корм royal canin для кошек , и ваш котенок будет всегда энергичным, веселым и здоровым.
Мать-ведмедиха не балует своего малыша переносами, чаще медвежонок бежит за взрослыми, переворачивается клубком, преодолевая препятствия, но когда грозит настоящая опасность или препятствие, мать берет его в зубы и переносит в безопасное место. Бывают случаи, что даже ежиха в зубах переносит малышей на сухое место, если их нора залита водой.
Волки , почувствовав опасность, быстро, с лихорадочной скоростью, переносят в зубах своих щенков в запасную нору. Но в течение эволюции сложилась другая мысль о волках: охотники сообщают, что волчица не подаст даже голоса, а не то, что будет бросаться на людей, которые забирают ее волчат в мешок. Слишком боятся они человека.
Копытные животные путешествуют с детьми на дальние расстояния, держа их между своими телами, чувствуя их бока рядом с собой. Лоси становятся слишком агрессивными, когда люди приближаются к ним в то время, когда малыш еще на достаточно тонких неустойчивых ногах, находится рядом. У слонов, хотя на вид дети и большие, но совершенно бесполезны, им даже и личный хобот мешает, поэтому находиться сбоку у матери безопаснее. Часто малыш прячется к взрослым слонам под живот, а они своими крепкими хоботами поддерживают их при необходимости.
Об интересных родственниках наших свиней – бородавочников пишут, что те воспитывают в своих малышах свойство выворачиваться еще от рождения: имея большие клыки, в тесной норе мать никогда не заботится о том, чтобы не поранить ими детей, они должны сами уметь увертываться от опасности, поэтому тот кто выжил, сможет жить дальше. По статистике в дикой природе смертность потомства достаточно велика. Зато, научившись премудростям выживания с детства, животное имеет шансы прожить столько, сколько дано.
Некоторые птицы могут переносить в клюве не только птенцов, но и яйца. Некоторые переносят под крыльями. Водоплавающие «катают» малышей на спине, так как они уже сразу после вылупления готовы к жизни: обсохли и в путь. Странное зрелище можно увидеть, как утята бегут за уткой прямо по воде, хотя сил имеют совсем немного. Но когда наступит усталость забираются на спину и прячутся в маминых перьях. То же самое можно наблюдать у лебедей. На материнской спине они не только отдыхают и греются, но и чувствуют себя в безопасности. Не каждый хищник захочет добраться до плавающих посреди водоема птиц с птенцами на спине. На суше лебеди также могут дать отпор, удары крыльев достаточно сильный и может убить даже лису.
Невероятно, но некоторые птицы переносят своих малышей в лапках. Например, таким способом это делает лесной кулик. При опасности он хватает птенцов в лапы и летит подальше от нее, делая в полете даже зигзагообразные движения. А тетерева, глухари нужным сигналом заставляют птенцов прятаться, или незаметно перемещаться в сторону матери.
Ученые считают, что птенец, который выпал из гнезда, мало волнует его родителей. Наблюдение за цаплями доказательство. Когда птенец цапли, шатаясь в гнезде над водой, вдруг падает, мать его не поднимает, хотя имея длинный клюв это сделать достаточно легко, видимо считают, «что упало, то пропало». Но орнитологи думают иначе: это естественный отбор, если нет цепкости, значит не совсем жизнеспособен.
В отличие от цапель, почти все птицы и другие животные, рискуя жизнью стараются любой ценой спасти свое потомство: отвлекают от хищников, мастерят по несколько гнезд, одно из которых ложное, притворяются сами больными и ранеными, хватают в зубы, поднимают страшный шум и гам. Ведь забота о потомстве – одна из главных забот в жизни.
Конечно, для некоторых групп организмов заботы о потомстве не существует. Во-первых, у рыб , так как количество репродуктивного материала в них достаточно велика, и их род процветает на протяжении миллионов лет. Хотя у некоторых из них можно встретить опеку:
– у лосося, который откладывает икру в благоприятных условиях, мигрируя к местам нереста на значительные расстояния, после чего погибает, удобряя собой среду для мальков;
– рыба колюшка мечет мало икры, где-то 50-70 штук, мастеря растительное гнездо на дне водоема, а после появления малышей – охраняет его от врагов;
– морской конек прячет своих мальков в сумку на животе.
Итак, в многогранном животном мире мать готова рисковать и жертвовать жизнью ради своего потомства. Это самый главный закон природы.
Различные представители животного мира окружают своё потомство заботой, но делают это по-разному. Детёныши млекопитающих часто живут с матерью несколько лет, а мальки рыб от рождения должны быть самостоятельными.
Потребности новорождённых
Новорождённые детёныши прежде всего нуждаются в пище. Достаточно интересным является способ обеспечения кормом личинок песчаных ос амофил – они охотятся на саранчу, которую парализуют ядом, потом затаскивают в гнездо и откладывают в ещё живую добычу яйцо. Личинка, когда появится на свет, будет надолго обеспечена пищей.
Самки млекопитающих выкармливают своих детёнышей молоком. Птицы в течение нескольких недель много раз на день должны вкладывать в клювы вечно голодных птенцов корм. Новорождённые детёныши также нуждаются в тепле. Птицы несколько дней согревают своих птенцов, пока они не покроются пухом. Однако птенцы выводковых птиц (фазаны, куры и др.) появляются на свет хорошо развитыми и сразу же покидают гнездо, повсюду сопровождая мать.
Детёныши копытных рождаются вполне развитыми и способными самостоятельно передвигаться. Матери добросовестно их вылизывают и подталкивают носом, поощряя к тому, чтобы они встали на ноги – иначе малыши могут стать лёгкой добычей хищников. Детёныши сумчатых животных появляются на свет ещё на эмбриональной стадии, у них хорошо развиты только передние конечности и рот Дальнейшее их развитие происходит в сумке матери.
Жертвенные матери
Млекопитающие имеют очень прочную связь между матерью и детёнышами. Однако нежно относиться к своему потомству могут не только млекопитающие. Например, самка нильского крокодила выкапывает в песке на берегу ямку, откладывает в неё 30-70 яиц, покрывает их сверху прелыми растениями и в течение трёх месяцев стережёт кладку, внимательно следя ней днём и ночью. От гнезда самка крокодила удаляется только для того, чтобы перекусить. Крокодильчики, которые вот-вот вылупятся, начинают издавать особые скрипящие звуки. Мать, услышав эти звуки, раскапывает гнездо и помогает малышам выбраться на поверхность. Затем она осторожно переносит новорождённых в воду. За один раз она может перенести в своей зубастой пасти до шести крокодильчиков. В течение некоторого времени самка продолжает о них заботиться и оставляет их только тогда, когда они уже могут сами позаботиться о себе. И всё же, несмотря на опеку, очень небольшое количество крокодильчиков достигает половой зрелости, поскольку на молодняк охотится много хищных животных. Интересно, что большой жертвенностью отмечаются и самки гигантских осьминогов. Отложив на морском дне в среднем 50 000 яиц, они охраняют своих потомков в течение шести месяцев, создавая им постоянный приток воды богатой кислородом.
Заботливые родители
У многих видов выращивание потомства является чисто мужскими хлопотами. Самка южноамериканской лягушки ринодермы Дарвина откладывает на землю 20-40 яиц, оставляя их на попечение самца, который сохраняет их во рту. Головастики, вылупившиеся из яиц, живут во рту самца до тех пор, пока не достигнут сантиметровой длины, и пока у них не начнут укорачиваться хвосты. Тогда отец выпускает головастиков в воду, где и происходит дальнейшее развитие детёнышей.
Самец колюшки строит на дне гнездо из растений и приглашает к нему самку, чтобы она отложила там икру. Затем самец оплодотворяет икринки и охраняет их, создавая с помощью плавников постоянный приток воды. Он также заботится и о мальках, пока они не повзрослеют, и не расплывутся в разные стороны.
Другие обитатели водных просторов, самцы морских коньков, исполняют роль отца ещё более образцово. У них на брюхе есть особая полость, в которую самка откладывает около пятидесяти икринок. Самец их оплодотворяет и носит в сумке до тех пор, пока из икринок не вылупятся мальки. Зародыши в сумке кормятся специальной питательной жидкостью. Новорождённые мальки морских коньков оставляют родительскую сумку и сразу же уплывают в море.
Под защитой всей семьи
Некоторые млекопитающие объединяются в стада и семейные кланы. Детёныши, которые растут в подобных группах, быстрее приобретают полезные навыки и учатся разным типам поведения, чем те, которых воспитывает только мать.
Африканские слонихи рожают детёнышей раз в четыре года. Слонята питаются материнским молоком более двух лет и живут с матерью около 12 лет. У слонихи можно увидеть нескольких детёнышей разного возраста. Слониха, которая стала на защиту потомства, очень агрессивна, она атакует врага, поражая его не только бивнями, но и хоботом.
У тех видов обезьян, которые живут стадами, имеются „ясли”, в которых самки вместе ухаживают за детёнышами. Самок, которые заботятся о чужих детях, зоологи ещё называют „тётями”. Кроме того, известно, что большинство детёнышей в обезьяньем стаде имеют общего отца.
Детёныши сурикатов выживают в сложных условиях пустыни Калахари благодаря отлаженному образу жизни большой семьи. Пока одни животные из колонии стоят на страже, другие занимаются воспитанием потомства.
Встреча с врагом
У птиц, гнездующихся колониями, процент выживания потомства является высоким, поскольку враги не осмеливаются атаковать большую стаю. Чайки вполне способны справиться с крупными хищниками и даже с человеком.
Ошейниковые пекари живут большими стадами, состоящими из отдельных семей. Семья пекари обычно состоит из одного самца и трёх самок с детёнышами. При приближении врага, например, ягуара, самцы отвлекают его, а остальная семья бросается наутёк.
Когда гепарды чувствуют, что их детёнышам грозит опасность, они переносят их, одного за одним, в безопасное место, крепко, но нежно держа за загривок. Детёныши не сопротивляются и терпеливо переносят такой „переезд”. Самка хомяка переносит своих детёнышей в защёчных мешках или в увеличенном промежутке между зубами.
Многие птицы пытаются отвлечь врага от гнезда, притворяясь ранеными. Они жертвуют собой ради птенцов. Пара куликов по очереди несёт стражу возле гнезда – притворяются ранеными и отец, и мать.
Забота о потомстве 9 класс
план-конспект урока по биологии (9 класс)
Представлен и конспект урока и презенитация к нему. В конспекте рассказываеться что такое зобота о потомстве, как она проявляеттся у животных. И виды заботы о потомстве.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| zabota_o_potomstve_9_klass.rar | 2.63 МБ |
Предварительный просмотр:
Тема урока «Забота о потомстве»
I. Организация начала урока.
I I. Введение в тему урока:
– Что такое приспособленность?
– Какие формы приспособленности знаете? Назовите их и приведите примеры
– Как понять, что приспособленности носят относительный характер?
2. Биологический диктант.
Вставить термин, который означает это определение.
1. Процесс выживания наиболее приспособленных в данных условиях особей – называется …
2. Окраска, помогающая скрыться в окружающей среде, называется …
2. Приобретение сходства с каким–нибудь предметом, называется …
3. Сходство между незащищенными и защищенными видами называется …
Ответ: естественный отбор, покровительственная окраска, маскировка, мимикрия, приспособленность.
III. Формирование новых знаний:
Мы с вами выделили: морфологические, физиологические, биохимические, этологические приспособления. Этологическими приспособлениями обладают животные с высокоразвитой нервной системой. Такие приспособления проявляются в многообразных формах поведения животных, направленных на выживание отдельных особей и вида в целом. Различают врожденные и приобретённые этологические приспособления, к врождённым относятся брачное поведение, забота о потомстве, избегание хищников, миграции. Сегодня мы с вами остановимся на заботе о потомстве. ( давайте запишем что такое забота о потомстве)
Как она проявляется у представителей различных классов животных и чему она служит?
Забота о потомстве – это цепь последовательных рефлексов, выработавшихся в процессе эволюции, обеспечивающих сохранение вида.
Как проявляется забота о потомстве у разных животных?
3 слайд. Класс Насекомые . У тех видов насекомых, которые проявляют заботу о потомстве, она выражается в том, что родители стремятся обеспечить своим отпрыскам источник пищи. Яркий тому пример жуки-скарабеи. Из свежего навоза они делают шарики и откатывают на некоторое расстояние. Здесь они зарываются в землю, и или съедаются самими жуками или же на него откладывается яичко. Вышедшая из него личинка обеспечена лакомой пищей на весь период своего развития. Такое явление мы видим у бабочки-капустницы, ос, молей, наездников.
4 слайд. Класс Паукообразные. Самка каракурта, смертельно ядовитого паука, обитающего в Средней Азии, оказывается достаточно заботливой мамашей. Яйца, помещенные в яйцевой кокон, подвешиваются к потолку пещерки, в которой обитает паук. Они находятся под надежной защитой сначала яда мамаши, а потом, когда она погибает, они зимуют под плотной оболочкой.
5 слайд. Класс ракообразные. Речные раки своё потомство тоже не бросают. Они носят икринки с собой. Когда рачата вылупляются из икринок, прикрепляются к брюшным ножкам матери. И там они остаются пока не станут самостоятельными.
6 слайд. В течение многих миллионов лет вырабатывались у рыб удивительные способы заботы о потомстве. Рыбка тиляпия носит икру и молодь в своем рту! Мальки спокойно плавают вокруг своей матери, что-то глотают, выжидают. Но стоит возникнуть малейшей опасности, как мать подает сигнал, резко двинув хвостом и по-особому подрагивая плавниками, и. мальки тут же устремляются в убежище — рот матери.
7 слайд. У пресноводной рыбки горчака на время размножения вырастает яйцеклад. Самка откладывает икринки в мантийную полость двустворчатых моллюсков. Тут и развиваются мальки горчака. Некоторые рыбы для мальков строят гнёзда. Из пены строят гнёзда макроподы, гурами, лабиринтовые рыбы.
8 слайд . Самец трёхиглой колюшки тоже строит гнездо для самки. Когда гнездо готово, самец загоняет туда одну за другой самок, которые откладывают туда икринки по несколько штук. Самки отплывают, а самец сторожит гнездо. А также освежает воду, быстро двигая грудными плавниками.
9 слайд. Донная рыба пинагора встречается в Баренцовом и Белом морях. Во время отлива, когда икринки оказываются на мели, пинагора набирает в желудок воду, обрызгивает икру изо рта.
10 слайд . У морских коньков заботу о потомстве берет на себя самец. Самка откладывает икру ему в выводковую сумку под хвостом, где он ее и вынашивает. Даже после вылупления мальков самец некоторое время носит их в сумке.
11 слайд. Большая часть амфибий, откладывающая яйца, не проявляет никакого поведения, связанного с заботой о потомстве, и после откладки икры покидает водоемы, оставляя свое потомство на произвол судьбы. Однако, например, обитающая на островах Карибского бассейна лягушка-бык в течение длительного времени охраняет икру и выведших из нее личинок. Более того, самец следит за уровнем воды в пересыхающих лужах, в которых они развиваются, и в случае необходимости углубляет лужи или прокапывает канавку в соседнюю лужу, по которой затем перегоняет в нее головастиков. Древесные лягушки-квакши. Обитая в кронах тропических лесов, многие квакши сталкиваются с проблемой поиска воды для своего потомства. Поэтому среди представителей этого семейства есть такие, у которых развиты очень интересные формы заботы о потомстве. У одних видов родители сооружают на растениях специальные гнезда, заменяющие личинкам водоемы, у других – строят искусственные водоемы, у третьих вынашивают яйца и личинок на себе.
12 слайд. Так, тропические квакши-листолазы откладывают икру на листья деревьев и охраняют кладку до момента вылупления личинок. Вылупившиеся из яиц головастики заползают на влажную спину самца, и он по одному переносит их в микроводоемчики, находящиеся тут же на деревьях, в пазухах листьев. В случае отсутствия подходящих водоемчиков, головастики остаются на спине самца в течение всего периода метаморфоза. Он периодически купается вместе с ними в более крупных лужах. У некоторых листолазов самцы постоянно переносят головастиков из одной ванночки в другую, чтобы они, съев в маленьком водоеме всю пищу, не голодали. У одного вида листолазов, в водоемчики, расположенные у основания листьев, головастиков переносит самка. Затем она регулярно навещает детенышей и откладывает в воду по несколько неоплодотворенных икринок, которые служат питанием головастикам.
13 слайд . Весьма заботливыми отцами являются самцы сухопутной европейской жабы-повитухи. Самки откладывают яйца на суше в виде двух шнуров, содержащих по 20-50 яиц. Самец помогает самке освободиться от них. Схватив шнуры пальцами задних ног, он вытягивает их наружу и наматывает на себя. Активный самец может получить таким способом яйца от двух-трех самок. В течение всего периода развития икры самец носит шнуры на себе. В конце этого периода самец отправляется на поиски водоема, где и происходит вылупление личинок. После этого он освобождается от опустевших шнуров. Некоторые виды лягушек вынашивают икру и личинок в специальных выводковых сумках. В период размножения кожа, образующая сумку, меняет свою структуру. Из нее исчезают ядовитые железы, пигментные клетки, рассасывается кератин. Она становится нежной и обогащается сосудами. На весь белый свет прославилась жаба- пипа: она икринки вынашивает на спине! В особых ячейках, похожих на соты. Такая живая детская коляска на 2 сотни мест! Возит головастиков на себе, пока те не станут на ноги.
14 слайд. У австралийских сумчатых квакш сумки-карманы находятся в клоаковой области самцов. Развитие икры проходит на земле, а вышедшие из нее личинки сами заползают в сумки своего родителя. Большой желточный мешок обеспечивает их достаточным питанием и позволяет пробыть в выводковых сумках до метаморфоза. У ряда видов сумка, как рюкзак, расположена на спине или на животе.
Лишь немногие рептилии охраняют свои кладки, и практически никто из них не заботится о судьбе появившихся на свет детенышей.
15 слайд . Более того, многие мамаши-рептилии при случае могут и закусить собственным потомством. Исключение составляют крокодилы. Они откладывают свои яйца в своеобразные гнезда из песка, глины и камней. тщательно охраняют “гнездо”. А после вылупления детенышей очень осторожно переносят в более безопасное место .
16 слайд. Морские черепахи совершают дальние миграции с целью размножения на определенные участки морских побережий. В эти места они собираются из разных районов, зачастую расположенных за многие сотни километров. Например, зеленая черепаха, направляясь с побережья Бразилии к острову Вознесения в Атлантическом океане, преодолевает расстояние в 2600 км, борясь с течениями и выдерживая точный курс. На суше самка передвигается с большим трудом, неуклюже толкая свое тело вперед и оставляя после себя широкий след, похожий на след гусеничного трактора. Она движется медленно и стремится к одной единственной цели – найти подходящее место для кладки. Выбравшись за линию прибоя, самка тщательно обнюхивает песок, затем разгребает его и делает неглубокую ямку, в которой потом с помощью только задних конечностей выкапывает кувшинообразное гнездо. Форма гнезда одинакова у всех видов черепах. За сезон размножения самки откладывают яйца от двух до пяти раз; в кладке от 30 до 200 яиц. Родительское поведение у черепах отсутствует, после откладки яиц они уходят опять в море, и, вылупившись, детеныши проделывают путь с берега до воды и далее без родителей
Редко бывает, чтобы насиживающая птица или особенно птица у выводка пыталась в момент опасности незаметно скрыться. Крупные птицы, защищая свой выводок, нападают на врага. Лебедь может при этом сломать ударом крыла руку человека. Чаще, однако, птицы «отводят» врага. На первый взгляд кажется, что птица, спасая выводок, сознательно отвлекает на себя внимание врага и притворяется хромой или подстреленной. Но на самом деле у птицы в этот момент два противоположных стремления-рефлекса: стремление бежать и стремление наброситься на врага. Сочетание этих стремлений и создает сложное поведение птицы, кажущееся наблюдателю сознательным. Когда птенцы вывелись из яиц, родители начинают выкармливать их. В этот период встречается строгое разделение труда.
17 слайд. У тетерева, глухаря и уток выводок водит только одна самка. Самец о потомстве не заботится. У белой куропатки насиживает только самка, но с выводком ходят и «отводят» от него врага оба родителя. Впрочем, у выводковых птиц родители только оберегают птенцов и учат их находить пищу. Сложнее обстоит дело у птенцовых птиц. Как правило, у них кормят оба родителя, но часто один кормит энергично, а другой более ленив. У большого пестрого дятла самка приносит корм обычно через каждые 5 минут и трижды успевает покормить птенцов, пока прилетит с кормом самец. А у черного дятла птенцов кормит преимущественно самец.
18 слайд. У ястреба-перепелятника охотится только самец. Он приносит добычу самке, которая неотлучно находится при гнезде. Самка рвет добычу на кусочки и оделяет ими птенцов. Если самка почему-либо погибла, самец будет складывать принесенную добычу на краю гнезда, а птенцы тем временен погибнут от голода. Мелкие птицы кормят птенцов очень часто. Большая синица приносит корм птенцам 350—390 раз в сутки, поползень — 380 раз, ласточка-красавка — до 500 раз, а американский крапивник — даже 600 раз. Стриж в поисках корма отлетает от гнезда иногда на 40 км. Он приносит к гнезду; не каждую пойманную мошку, а полный рот пищи. Добычу он склеивает слюной в комочек, а прилетев к гнезду, глубоко всовывает в глотки птенцов шарики из насекомых. В первые дни стрижи кормят птенцов такими усиленными порциями 34 раза в день, а когда птенцы подрастут и готовы уже вылететь из гнезда,— только 4—6 раз. Но и вылетев из гнезда, птенцы еще долго нуждаются в родительской заботе. Лишь постепенно приучаются сами находить и склевывать добычу.
19 слайд. Заботы о потомстве у млекопитающих могут принимать различные формы. Самка ехидны вынашивает снесенное яйцо в образовавшейся на брюхе сумке. Утконос высиживает 1-2 яйца в норе, где устраивает для этого гнездо.
20 слайд. Самка кенгуру вынашивает своего детёныша 8 месяцев в сумке на животе. Подросший и начавший уже самостоятельно кормиться молодой кенгуренок пользуется ею как временным убежищем еще в течение длительного времени. Во флоридском океанариуме наблюдали, как самка дельфина-афалины поддерживала своего новорожденного в плавучем положении на поверхности во время первых его дыхательных движений. Интересно, что в этом ей помогали и другие находившиеся тут же самки.
21 слайд . Известен случай, когда шимпанзе-мать до тех пор трясла, подбрасывала и тормошила своего не подававшего никаких признаков жизни новорожденного, пока он не начал двигаться и дышать. Обезьяны пользуются такими “воспитательными” приемами по отношению к непослушным детенышам, как шлепки, покусывание, подталкивание, потягивание за руку и пр. Обезьяны нередко поддерживают или подсаживают детенышей при лазании, образуют своими телами “мост”, по которому детеныши переправляются с дерева на дерево и пр.
22 слайд Благоустройство гнезда, поддержание в нем чистоты, охрана выводка также представляют собой яркое выражение родительских инстинктов. Так, например, самка кролика утепляет гнездо выщипанным с брюха пухом, другие звери устраивают подстилку из мягких растительных материалов. Поедание матерью мертвых плодов, кала детенышей, перевод их из загрязненного убежища в другое, смена подстилки – все это имеет важное гигиеническое значение и до некоторой степени способствует сокрытию места нахождения выводка от врагов, так как устраняют запах логова. Мать часто вылизывает шерсть детенышей, выискивает у них блох. Самки енотовидных собак и барсуки часто выносят маленьких щенков из нор “на воздух” и через некоторое время снова бережно возвращают в гнездо. Временно удаляясь от логова или гнезда, родители прикрывают детенышей материалом подстилки или закупоривают входное отверстие норы. Возвращаясь к выводку, родители обычно некоторое время задерживаются в отдалении, обходят логово кругом, проверяя отсутствие опасности, как, например, волк или лисица. В период вывода потомства матерые волки, как правило, не нападают на домашний скот, пасущийся вблизи логова; если это “правило” нарушается, то обычно не взрослыми животными, а задержавшимися недалеко от логова переярками. Непослушных детенышей родители “наказывают”, приводя этим в повиновение. Наблюдая, например, лисий выводок у норы, можно сделаться свидетелем того, как один из родителей, схватив замешкавшегося на поверхности после тревожного сигнала детеныша, сильно встряхивает его несколько раз и утаскивает в нору.
7.Человек. 23 слайд. Наивысшего своего развития забота о потомстве достигает у культурного человека, обречённого со времени рождения на продолжительную беспомощность и требующего продолжительного подготовления к социальным условиям жизни. В то время как млекопитающие до тех пор кормят своих детей, пока они не получат возможности самостоятельно себя прокормить, что обыкновенно случается спустя несколько недель и самое большее несколько месяцев или два-три года по рождении, у человека забота о потомстве простирается до наступления периода, дающего возможность самостоятельно добывать себе пропитание, а у культурных классов — до наступления полной умственной трудоспособности, на чём, собственно, и основано образование семьи, имеющее своею основною целью воспитание детей.
Много примеров можно привести, что люди являются прекрасными родителями и примером для детей. Но в настоящее время часто в человеческом обществе наблюдаются случаи отказа от своих родительских обязанностей, жестокого отношения и насилия в отношении к детям, чего редко увидишь у животных.
24 слайд. Ее можно разделить на три группы
Забота о потомстве
Пассивная Активная Превентивная
Ребята приведите свои примеры этих групп:
IV Подведение итогов урока.
– Забота о потомстве это …….
– Эволюционный смысл заботы о потомстве …….
– Активная забота о потомстве это …….
– Пассивная забота о потомстве это ……..
– Превентивная забота о потомстве это ……
V Оценки за урок.
VI Сообщения Д/З. стр. 45-49 читать и ответь на вопрос « Почему сохранились различные формы о потомстве, если не все они максимально эффективны?».
10 рыб, которые заботятся о своём потомстве
Рыбы мало у кого ассоциируются с примерными родителями. Но бывают и исключения. Некоторые рыбы заботятся о своём потомстве, оберегая его от опасностей.
Самка морской собачки с устрашающе огромной пастью откладывает в расщелинах между камнями икру, которую затем в течение месяца охраняет отец будущего семейства.
Пинагор откладывает икру на небольшой глубине, поэтому она часто оказывается на суше во время отливов. Самец в это время поливает её водой, используя свой хвост.
Косатка-скрипун — это не общеизвестный кит, а небольшой сомик, самка которого находит уютное убежище или же роет нору, чтобы отложить икру в укрытии.
Акара откладывает икру на камнях, после чего усиленно вентилирует её плавниками, убирает побелевших зародышей, а для вылупившихся личинок роет ямки-укрытия.
В бассейне Амазонки обитает сом аспредо, который отличается завидной заботливостью о потомстве. Отложенную и оплодотворённую самцом икру самка «намазывает» на своё брюхо, после чего икринки буквально врастают в её тело. Они соединяются с организмом матери капиллярами, по которым получают питательные вещества.
Самка тилапии вынашивает икру во рту. Там же в случае опасности прячутся и вылупившиеся мальки.
Американский чешуйчатник, или лепидосирен, — древняя рыба, которая роет выводковое гнездо-нору протяжённостью до 1,5 м. Там она откладывает икру.
Колюшка — мелкая рыбка, достигающая в длину не более 9 см. Самец строит гнездо, в которое приглашает самку для откладывания икры. Затем он охраняет кладку.
Самка морского конька откладывает икру с помощью яйцеклада в специальную сумку на брюхе у самца. Затем заботливый папа вынашивает икринки до появления из них мальков.
Лососи для размножения преодолевают тысячи километров, отправляясь из океана в реки, где когда-то родились сами. Там самка роет гнездо в грунте, куда откладывает икру, которую оплодотворяет самец. После нереста оба родителя погибают. К сожалению, из 1 тыс. вылупившихся из икринок мальков зрелого возраста достигают лишь 2–3 рыбы — остальных поедают хищники.
Животный мир удивителен. И даже среди рыб есть достойные примеры заботы о потомстве.
Рыбы мало у кого ассоциируются с примерными родителями. Но бывают и исключения. Некоторые рыбы заботятся о своём потомстве, оберегая его от опасностей. Самка морской собачки с устрашающе огромной пастью откладывает в расщелинах между камнями икру, которую затем в течение месяца охраняет отец будущего семейства. Пинагор откладывает икру на небольшой глубине, поэтому она часто оказывается на […]
Самка морской собачки с устрашающе огромной пастью откладывает в расщелинах между камнями икру, которую затем в течение месяца охраняет отец будущего семейства.
Пинагор откладывает икру на небольшой глубине, поэтому она часто оказывается на суше во время отливов. Самец в это время поливает её водой, используя свой хвост.
Косатка-скрипун — это не общеизвестный кит, а небольшой сомик, самка которого находит уютное убежище или же роет нору, чтобы отложить икру в укрытии.
Акара откладывает икру на камнях, после чего усиленно вентилирует её плавниками, убирает побелевших зародышей, а для вылупившихся личинок роет ямки-укрытия.
В бассейне Амазонки обитает сом аспредо, который отличается завидной заботливостью о потомстве. Отложенную и оплодотворённую самцом икру самка «намазывает» на своё брюхо, после чего икринки буквально врастают в её тело. Они соединяются с организмом матери капиллярами, по которым получают питательные вещества.
Самка тилапии вынашивает икру во рту. Там же в случае опасности прячутся и вылупившиеся мальки.
Американский чешуйчатник, или лепидосирен, — древняя рыба, которая роет выводковое гнездо-нору протяжённостью до 1,5 м. Там она откладывает икру.
Колюшка — мелкая рыбка, достигающая в длину не более 9 см. Самец строит гнездо, в которое приглашает самку для откладывания икры. Затем он охраняет кладку.
Самка морского конька откладывает икру с помощью яйцеклада в специальную сумку на брюхе у самца. Затем заботливый папа вынашивает икринки до появления из них мальков.
Лососи для размножения преодолевают тысячи километров, отправляясь из океана в реки, где когда-то родились сами. Там самка роет гнездо в грунте, куда откладывает икру, которую оплодотворяет самец. После нереста оба родителя погибают. К сожалению, из 1 тыс. вылупившихся из икринок мальков зрелого возраста достигают лишь 2–3 рыбы — остальных поедают хищники.
Животный мир удивителен. И даже среди рыб есть достойные примеры заботы о потомстве.
Забота о потомстве у животных
В битве за выживание каждый вид животных заботится о продолжении своего рода, то есть о потомстве. Животные согревают, кормят и берегут своих малышей от хищников
Различные представители животного мира окружают своё потомство заботой, но делают это по-разному. Детёныши млекопитающих часто живут с матерью несколько лет, а мальки рыб от рождения должны быть самостоятельными.
Потребности новорождённых
Самки млекопитающих выкармливают своих детёнышей молоком. Птицы в течение нескольких недель много раз на день должны вкладывать в клювы вечно голодных птенцов корм. Новорождённые детёныши также нуждаются в тепле. Птицы несколько дней согревают своих птенцов, пока они не покроются пухом. Однако птенцы выводковых птиц (фазаны, куры и др.) появляются на свет хорошо развитыми и сразу же покидают гнездо, повсюду сопровождая мать.
Детёныши копытных рождаются вполне развитыми и способными самостоятельно передвигаться. Матери добросовестно их вылизывают и подталкивают носом, поощряя к тому, чтобы они встали на ноги – иначе малыши могут стать лёгкой добычей хищников. Детёныши сумчатых животных появляются на свет ещё на эмбриональной стадии, у них хорошо развиты только передние конечности и рот Дальнейшее их развитие происходит в сумке матери.
Жертвенные матери
Млекопитающие имеют очень прочную связь между матерью и детёнышами. Однако нежно относиться к своему потомству могут не только млекопитающие. Например, самка нильского крокодила выкапывает в песке на берегу ямку, откладывает в неё 30-70 яиц, покрывает их сверху прелыми растениями и в течение трёх месяцев стережёт кладку, внимательно следя ней днём и ночью. От гнезда самка крокодила удаляется только для того, чтобы перекусить. Крокодильчики, которые вот-вот вылупятся, начинают издавать особые скрипящие звуки. Мать, услышав эти звуки, раскапывает гнездо и помогает малышам выбраться на поверхность. Затем она осторожно переносит новорождённых в воду. За один раз она может перенести в своей зубастой пасти до шести крокодильчиков. В течение некоторого времени самка продолжает о них заботиться и оставляет их только тогда, когда они уже могут сами позаботиться о себе. И всё же, несмотря на опеку, очень небольшое количество крокодильчиков достигает половой зрелости, поскольку на молодняк охотится много хищных животных. Интересно, что большой жертвенностью отмечаются и самки гигантских осьминогов. Отложив на морском дне в среднем 50 000 яиц, они охраняют своих потомков в течение шести месяцев, создавая им постоянный приток воды богатой кислородом.
Заботливые родители
У многих видов выращивание потомства является чисто мужскими хлопотами. Самка южноамериканской лягушки ринодермы Дарвина откладывает на землю 20-40 яиц, оставляя их на попечение самца, который сохраняет их во рту. Головастики, вылупившиеся из яиц, живут во рту самца до тех пор, пока не достигнут сантиметровой длины, и пока у них не начнут укорачиваться хвосты. Тогда отец выпускает головастиков в воду, где и происходит дальнейшее развитие детёнышей.
Самец колюшки строит на дне гнездо из растений и приглашает к нему самку, чтобы она отложила там икру. Затем самец оплодотворяет икринки и охраняет их, создавая с помощью плавников постоянный приток воды. Он также заботится и о мальках, пока они не повзрослеют, и не расплывутся в разные стороны.
Другие обитатели водных просторов, самцы морских коньков, исполняют роль отца ещё более образцово. У них на брюхе есть особая полость, в которую самка откладывает около пятидесяти икринок. Самец их оплодотворяет и носит в сумке до тех пор, пока из икринок не вылупятся мальки. Зародыши в сумке кормятся специальной питательной жидкостью. Новорождённые мальки морских коньков оставляют родительскую сумку и сразу же уплывают в море.
Под защитой всей семьи
Некоторые млекопитающие объединяются в стада и семейные кланы. Детёныши, которые растут в подобных группах, быстрее приобретают полезные навыки и учатся разным типам поведения, чем те, которых воспитывает только мать.
Африканские слонихи рожают детёнышей раз в четыре года. Слонята питаются материнским молоком более двух лет и живут с матерью около 12 лет. У слонихи можно увидеть нескольких детёнышей разного возраста. Слониха, которая стала на защиту потомства, очень агрессивна, она атакует врага, поражая его не только бивнями, но и хоботом.
У тех видов обезьян, которые живут стадами, имеются „ясли”, в которых самки вместе ухаживают за детёнышами. Самок, которые заботятся о чужих детях, зоологи ещё называют „тётями”. Кроме того, известно, что большинство детёнышей в обезьяньем стаде имеют общего отца.
Детёныши сурикатов выживают в сложных условиях пустыни Калахари благодаря отлаженному образу жизни большой семьи. Пока одни животные из колонии стоят на страже, другие занимаются воспитанием потомства.
Встреча с врагом
У птиц, гнездующихся колониями, процент выживания потомства является высоким, поскольку враги не осмеливаются атаковать большую стаю. Чайки вполне способны справиться с крупными хищниками и даже с человеком.
Ошейниковые пекари живут большими стадами, состоящими из отдельных семей. Семья пекари обычно состоит из одного самца и трёх самок с детёнышами. При приближении врага, например, ягуара, самцы отвлекают его, а остальная семья бросается наутёк.
Когда гепарды чувствуют, что их детёнышам грозит опасность, они переносят их, одного за одним, в безопасное место, крепко, но нежно держа за загривок. Детёныши не сопротивляются и терпеливо переносят такой „переезд”. Самка хомяка переносит своих детёнышей в защёчных мешках или в увеличенном промежутке между зубами.
Многие птицы пытаются отвлечь врага от гнезда, притворяясь ранеными. Они жертвуют собой ради птенцов. Пара куликов по очереди несёт стражу возле гнезда – притворяются ранеными и отец, и мать.
Зоология: Забота о потомстве. Видео (00:02:41)
Зоология: Суринамская пипа – забота о потомстве. Видео (00:01:01)
Размножение и развитие рыб — урок. Биология, Животные (7 класс).
Половая система
Рыбы, как правило, раздельнополые животные. Половые железы представлены парными семенниками (молоками) у самцов и яичниками у самок.
В яичниках созревают яйцеклетки — икринки.
В семенниках созревают мужские половые клетки — сперматозоиды.
Размножение рыб. Нерест
Процесс размножения у рыб называют нерестом, а перемещение рыб к местам нереста — нерестовыми миграциями.
При созревании половых клеток у рыб проявляется инстинкт размножения, и они перемещаются в места, наиболее благоприятные для развития их будущего потомства. Там самки вымётывают икринки в воду. Самцы обливают яйцеклетки семенной жидкостью со сперматозоидами. Такое оплодотворение икры называется наружным.
После процесса оплодотворения (слияния сперматозоида с яйцеклеткой) в икринках происходит развитие многоклеточного зародыша. После завершения этого процесса из икринок выходят личинки. Первое время они живут за счёт остатков питательных веществ икринки — желточного мешка, а после его исчезновения начинают питаться микроскопическими водорослями, инфузориями.
Подрастая, личинки переходят на питание более крупными животными — дафниями, циклопами или другими рачками, становятся похожими на взрослых рыб и отличаются от них только малой величиной. Молодых рыбок называют мальками.
Количество откладываемой икры у различных видов рыб сильно различается. У большинства видов каждая взрослая самка способна ежегодно откладывать сотни тысяч икринок. Так, самка речного окуня вымётывает до \(300\) тыс. икринок, а самка луны-рыбы — до \(300\) млн.
Такая огромная плодовитость рыб связана с тем, что большая часть потомства погибает по разным причинам или становится лёгкой добычей для хищных животных. Икру, личинок и мальков поедают другие рыбы, медузы, рачки, лягушки, личинки некоторых насекомых.
Забота о потомстве
У рыб с малой плодовитостью проявляется забота о потомстве. Такие рыбы подыскивают места для откладывания икры и оберегают её от врагов на всех этапах развития. Они откладывают икру в углубления дна (лососи), строят гнёзда (колюшка), носят икру во рту (тилапия) или на теле (рыба-игла, морской конёк).
Проявляемая забота о потомстве у рыб несознательна (инстинктивна). Инстинкт «заботы» действует только до тех пор, пока личинки беспомощны. Когда они начинают хорошо плавать, родители их покидают.
Некоторые виды рыб, например, аквариумные гуппи, моллиенезии, меченосцы, сохраняются в природе благодаря живорождению. Оплодотворённые икринки задерживаются в яйцеводах самок, и развившиеся из них личинки появляются на свет способными к самостоятельной жизни. Живорождение встречается и у акул.
Источники:
Иллюстрации:
http://school-collection.edu.ru
http://ZooFirma.ru
Methodology for studying the «Struggle for existence» topic within the university course «Theory of Evolution» | Lamekhova
Развитие совокупности знаний о живой природе проявилось в формировании наук частного и общего характера. Первичным вариантом научных сведений были науки частного характера, на основании которых появились общебиологические открытия и обобщения. Накопление сведений о видовом разнообразии растений и животных обусловило необходимость их систематизации и создание вариантов иерархии таксонов. Реализация названной задачи привела к осознанию необходимости ответа на вопросы: о реальности эволюционного процесса, причинах эволюции и направлении развития живых организмов. Первые попытки ответить на сформулированные вопросы реализованы в виде эволюционных идей. Позднее появилось эволюционное учение и теории эволюции органического мира. Достижение уровня создания теории, объясняющей характер эволюционного процесса, выражается в открытии материальных причин эволюции, описании ее закономерностей и результатов на микро- и макроэволюционном уровнях.
История эволюционных идей, в том числе характеристика достижений биологии, связанных с открытием причин эволюции, излагается в ряде источников [1–5]. Изучение информации об истории развития и формирования эволюционных представлений в такой учебной дисциплине, как «Теория эволюции», позволяет студентам осознать, что открытие факторов эволюции органического мира является одним из выдающихся достижений развития биологии.
К числу материальных факторов эволюции, открытых Ч. Дарвином еще в XIX веке, относятся наследственная изменчивость, борьба за существование и естественный отбор. В XX веке научные знания о причинах эволюционного процесса расширились, и с позиций современной синтетической теории эволюции (СТЭ) признается выделение следующих факторов эволюции: мутационный процесс, популяционные волны, изоляция, миграции, дрейф генов, борьба за существование и естественный отбор [6–9]. В итоге факторы эволюции, открытые Ч. Дарвином, признаются и в СТЭ, которая сформировалась благодаря синтезу дарвинизма, генетики и экологии.
Несмотря на синтетический характер современного подхода к описанию закономерностей и факторов эволюционного процесса, отношение биологов к причинам эволюции неоднозначное. Термин Ч. Дарвина «борьба за существование», как никакой другой, вызывал и вызывает нарекания и возражения. Однако современный уровень развития учения о борьбе за существование, связанный с достижениями в области экологии и эволюционной биологии, не оставляет никакой возможности для отказа от этого термина, обозначающего один из факторов эволюции [9].
Изучение роли борьбы за существование в процессе адаптивных преобразований биологических систем, является важным по следующим причинам:
– борьба за существование относится к варианту универсальных взаимоотношений, которые проявляются в экосистемах;
– борьба за существование включает все формы биотических, абиотических и антропогенных факторов;
– причиной борьбы за существование является приспособленность биологических систем к условиям окружающей среды, а следствием – проявление действия естественного отбора;
– изучение форм борьбы за существование играет определенное теоретическое и практическое значение.
В литературе описаны методики изучения некоторых тем из дисциплины «Теория эволюции»: «Направление эволюции органического мира» [10], «Популяция» [11], а также отбор содержания и методика изучения темы «Естественный отбор» [12].
Целью нашей статьи является описание методики изучения темы «Борьба за существование» при изучении дисциплины «Теория эволюции» в высшей школе.
Разработанный нами вариант методики изучения данной темы включает: содержание элементов программы дисциплины, перечень вопросов для изучения, рекомендации для проведения лабораторных занятий и самостоятельных наблюдений в природе.
Нами предлагается следующий вариант содержания элементов программы курса:
Общая характеристика борьбы за существования как процесса взаимодействия организмов и среды обитания. Определение борьбы за существование Ч. Дарвина. Определение борьбы за существование с позиций СТЭ. Метафорический характер термина «борьба за существование». Причина борьбы за существование по Ч. Дарвину и с позиций СТЭ. Следствия проявления борьбы за существование: элиминация и естественный отбор.
Элиминация. Формы и способы элиминации организмов и их совокупностей. Способы элиминации: физическая гибель и устранение от размножения. Формы элиминации: сезонная, возрастная, индивидуальная, семейная, групповая, неизбирательная. Значение элиминации в эволюционном процессе. Адаптации организмов и совокупностей организмов, уменьшающие вероятность проявления форм элиминации.
Формы борьбы за существование. Формы борьбы за существование, описанные Ч. Дарвином: внутривидовая, межвидовая, борьба с условиями неорганической природы. Современные представления о формах борьбы за существование. Внутривидовая борьба за существование: индивидуальные и групповые варианты взаимодействия организмов со средой обитания. Межвидовая борьба за существование: причины, следствия и роль в эволюционном процессе.
Практическое использование знаний о проявлении форм борьбы за существование. Основные области применения сведений о характере и результатах взаимодействия организмов и среды обитания.
Характеристика борьбы как фактора эволюции связана с признанием положения о том, что этот фактор является процессом взаимодействия организмов со средой обитания. На таком варианте определения борьбы за существование настаивал Ч. Дарвин. И.И. Шмальгаузен, признавая самостоятельность борьбы за существование в качестве причины эволюции, предложил следующий вариант определения борьбы за существование: это процесс взаимодействия каждой особи с окружающей средой, в том числе с другими особями популяции [6; 13; 14]. Сравнивая признанные варианты определений борьбы за существование, можно прийти к выводу о том, что в основе определений лежит признание эволюционной роли борьбы за существование, при этом учитывается взаимодействие организма или организмов с другими особями популяции.
При описании борьбы за существование важно обсудить ответы на следующие вопросы:
– Почему термин «борьба за существование» носит метафорический характер?
– Что является общей причиной борьбы за существование?
– Какие частные причины приводят к проявлению борьбы за существование?
– Почему борьба за существование является самостоятельным фактором эволюции?
Приведем с пояснениями варианты проведения некоторых занятий при изучении борьбы за существование в вузовском курсе.
Общая характеристика борьбы за существование может быть проиллюстрирована примерами взаимодействия растений и животных со средой обитания. В качестве наглядного материала можно использовать коллекционный материал, например фабричный вариант коллекции «Вредители сельскохозяйственных растений».
Работа № 1. Тема: Примеры проявления борьбы за существование.
Рекомендации по выполнению работы:
- Используя учебную литературу по теории эволюции [6; 13; 14], познакомьтесь с определениями борьбы за существование.
- Назовите результаты, к которым приводит взаимодействие организмов и среды обитания.
- Используя коллекцию «Вредители сельскохозяйственных растений», приведите 4–5 примеров проявления борьбы за существование, заполнив таблицу (табл. 1).
Таблица 1 – Примеры проявления борьбы за существование
№ п/п | Взаимодействующие виды | Характер и результаты взаимодействия |
1 | Яблоня домашняя, яблонная плодожорка | Гусеница яблонной плодожорки повреждает плоды яблони |
2 | Лук репчатый, луковая журчалка | Личинка луковой журчалки повреждает листья лука |
3 | Медведка, морковь посевная | Взрослое насекомое питается корнеплодами моркови |
4 | Белянка капустная, капуста огородная | Личинка белянки капустной повреждает листья капусты огородной |
Проявление борьбы за существование необходимо продемонстрировать на растительных и животных объектах, а также с учетом взаимодействия организмов с абиотическим факторами среды обитания.
Заполнив таблицу, письменно ответьте на вопросы:
Вопрос 1. Какие причины приводят к тому, что организмы вступают в борьбу за существование?
Вопрос 2. К каким результатам приводит проявление борьбы за существование?
Ч. Дарвин, описывая борьбу за существование, подчеркивал, что названный фактор эволюции приводит к такому следствию, как естественный отбор [15]. С позиций СТЭ признается положение о том, что к результатам борьбы за существование относятся естественный отбор и элиминация [6–9].
Изучение борьбы за существование и описание роли этого фактора в эволюции должно сопровождаться характеристикой способов и форм элиминации. На этом этапе работы студентам рекомендуется литература, включающая информацию о биологическом разнообразии региона [16–18], а также научные публикации о групповых поселениях животных, в которых осуществляются индивидуальные и групповые формы элиминации [19; 20].
При изучении элиминации проводится заполнение таблиц как с использованием рекомендованной литературы, так и примеров, которые приводят сами студенты с опорой на знания, полученные при изучении наук биологического цикла.
Работа № 2. Тема: Причины элиминации.
Рекомендации по выполнению работы:
- Используя рекомендованную литературу [6–9], повторите материал о формах элиминации.
- Работая с текстом учебных пособий, выясните, какие явления природы могут приводить к элиминации. Приведите примеры причин элиминации.
- Заполните таблицу (табл. 2) по описанию форм, примеров и причин элиминации.
Таблица 2 – Формы, примеры и причины элиминации организмов
№ п/п | Название формы элиминации | Пример проявления формы элиминации | Причины элиминации |
1 | Сезонная элиминация | Гибель особей большой синицы в зимнее время года | Недостаточное количество корма. Низкая температура воздуха |
2 | Возрастная элиминация | Гибель мальков гольяна озерного | Поедание мальков карпом |
3 | Индивидуальная элиминация | Гибель зайца-беляка | Взаимоотношения «хищник–жертва» |
4 | Семейная элиминация | Элиминация завершенной кладки черношейной поганки | Высокая скорость ветра, поднимающая волны в пределах колонии |
5 | Групповая элиминация | Вымирание отряда Динозавры | Падение метеорита |
6 | Неизбирательная элиминация | Гибель сосен обыкновенных | Пожар в лесу |
Заполнив таблицу, письменно ответьте на вопросы:
Вопрос 1. Какие причины влияют на интенсивность проявления элиминации?
Вопрос 2. Какие формы элиминации, из указанных в таблице, являются наиболее интенсивными?
В настоящее время признается положение о том, что интенсивность элиминации снижается адаптациями, возникающими благодаря проявлению действия факторов эволюции [6–8]. Рекомендуется заполнение таблицы «Формы элиминации и адаптации, снижающие интенсивность элиминации».
Работа № 3. Тема: Адаптации растений и животных, снижающие вероятность и интенсивность элиминации.
Рекомендации по выполнению работы:
- Приведите примеры адаптаций растений, снижающих интенсивность элиминации на определенной стадии онтогенеза.
- Приведете примеры адаптаций животных, которые приводят к уменьшению интенсивности элиминации.
- Используя рекомендованную литературу [6–8] и собственные наблюдения, заполните таблицу (табл. 3).
Таблица 3 – Формы элиминации и адаптации организмов
№ п/п | Название формы элиминации | Адаптации растений, уменьшающие интенсивность элиминации | Адаптации животных, уменьшающие интенсивность элиминации |
1 | Сезонная элиминация | Листопад | Накопление жира |
2 | Возрастная элиминация | Запас питательных веществ в семенах | Хвост личинки головастика |
3 | Индивидуальная элиминация | Длина корня | Способность передвигаться с большей скоростью по сравнению с другими особями популяции |
4 | Семейная элиминация | – | Забота о потомстве |
5 | Групповая элиминация | Распространение семян и плодов | Миграции животных |
6 | Неизбирательная элиминация | Высокая плодовитость | Перемещение в благоприятные условия обитания |
Заполнив таблицу, письменно ответьте на вопросы:
Вопрос 1. Какие причины приводят к возникновению адаптаций, уменьшающих интенсивность и вероятность элиминации?
Вопрос 2. Могут ли адаптации, снижающие вероятность элиминации, утратиться организмами?
Вопрос 3. Какие причины способствуют сохранению у организмов адаптаций, снижающих интенсивность элиминации?
Распространенным вариантом адаптации, которая уменьшает интенсивность элиминации на ранних стадиях онтогенеза, является ценогенез. Это приспособление, которое проявляется на эмбриональных или личиночных стадиях развития и снижает вероятность гибели организма.
Работа № 4. Примеры ценогенезов и их значение в онтогенезе.
Рекомендации по выполнению работы:
- Используя рекомендованную литературу [6–8], познакомьтесь с определением ценогенезов.
- Прочитайте учебный материал и найдите примеры ценогенезов растений и животных.
- Учитывая определения ценогенезов, заполните таблицу (табл. 4), приведя по 2–3 примера ценогенезов растений и животных. Назвав ценогенезы, перечислите их функции.
Таблица 4 – Ценогенезы растений и животных
№ п/п | Примеры ценогенезов растений и животных | Значение ценогенеза |
1 | Эндосперм в семенах растений | Обеспечение зародыша растений питательными веществами |
2 | Крылатка семени клена остролистного | Распространение семян |
3 | Жабры личинки стрекозы | Дыхание личинки в водной среде на ранних стадиях онтогенеза |
4 | Хвост личинки озерной лягушки | Движение личинки в водной среде |
Заполнив таблицу, ответьте на следующие вопросы:
Вопрос 1. Почему ценогенезы по-другому называют эмбриоадаптации?
Вопрос 2. Почему запас питательных веществ в семени растения является ценогенезом?
Вопрос 3. Почему плацента млекопитающих животных и человека является ценогенезом?
Ценогенез, являясь адаптацией, проявляющейся в раннем онтогенезе, может принадлежать небольшой совокупности организмов и соответствовать идиоадаптации или распространиться на виды в пределах крупного надвидового таксона. В этом случае ценогенез может быть отнесен к ароморфозу.
Изучение темы «Борьба за существование» включает вопросы по формам борьбы за существование. Ч. Дарвин описал три формы борьбы за существование: внутривидовую, межвидовую и борьбу с условиями неорганической природы [15]. Классификация форм борьбы за существование, предложенная Ч. Дарвином, признается и в настоящее время, что связано с тем, что биологическая наука и в настоящее время носит видоцентристский характер.
Учебные издания, вышедшие в свет после возникновения СТЭ, придерживаются разных вариантов классификации форм борьбы за существование. В учебнике А.С. Северцова [6] признается выделение внутривидовой и межвидовой борьбы за существование. В пределах внутривидовой формы выделяются: индивидуальная пассивная, индивидуальная активная и условная борьба за существование. Борьба с условиями неорганической природы в большей степени относится к индивидуальной пассивной форме. При изучении форм борьбы, относящихся к внутривидовым взаимоотношениям, можно на примере индивидуальной пассивной борьбы рассмотреть примеры органов индивидуальной пассивной защиты. В качестве раздаточного материала по названной категории органов и структур можно использовать покровную ткань древесных растений, колючки на вегетативных органах растений, раковины моллюсков, панцирь черепахи и другие подобные структуры. Теоретическое обсуждение учебного материала по межвидовой борьбе за существование, должно пройти при обсуждении следующих вопросов:
– Что является причиной межвидовой борьбы за существование?
– Какая форма борьбы за существование является наиболее древней, а какая филогенетически молодой?
– К каким эволюционно важным следствиям приводит межвидовая борьба за существование?
– В каких областях практической деятельности необходимо применять знания о межвидовой борьбе за существование?
Описание форм борьбы за существование может быть связано с характеристикой форм или способов элиминации. В соответствии с этим уместным будет выполнение задания, в ходе которого иллюстрируется связь между проявлением формы борьбы за существование и формой элиминации.
Работа № 5. Формы борьбы за существование и формы элиминации.
Рекомендации по выполнению работы:
- Повторите учебный материал о формах борьбы за существование и формах элиминации [6–8].
- Назовите следствия, к которым приводят формы борьбы за существование.
- Приведите примеры явлений, связанных с разными формами борьбы за существование и тех форм элиминации, которые являются следствием проявления названных форм борьбы за существование. Заполните таблицу (табл. 5).
Таблица 5 – Формы борьбы за существование и формы элиминации
Пример явления | Проявляющаяся форма борьбы за существование | Возможная форма элиминации |
1. Взаимодействие между проростками свеклы | Внутривидовая борьба за существование | Индивидуальная элиминация |
2. Аллелопатическое влияние борщевика сосновского на культурные растения | Межвидовая борьба за существование | Групповая элиминация |
3. Размещение озерной чайкой гнезд среди зарослей тростника обыкновенного | Борьба с условиями неорганической природы | Семейная элиминация |
Заполнив таблицу, ответьте на вопросы:
Вопрос 1. К какому следствию, кроме элиминации, может привести проявление борьбы за существование?
Вопрос 2. Может ли одна форма борьбы за существование быть причиной нескольких форм элиминации?
Вопрос 3. Какие причины влияют на интенсивность элиминации?
Одним из длительных результатов эволюции полового размножения позвоночных животных является птичье яйцо. Изучение особенностей строения и химического состава птичьего яйца позволило выявить у этой структуры комплекс овоадаптаций, которые обеспечивают условия для развития зародыша птицы на ранних стадиях онтогенеза [21; 22].
Изучение адаптивных особенностей птичьего яйца можно провести в форме лабораторной работы, в ходе которой можно познакомиться, например, с характером распределения пор в скорлупе яйца. Выбранный параметр обеспечивает протекание процессов жизнедеятельности на ранних стадиях онтогенеза и является характеристикой, входящей в комплекс ценогенезов.
Лабораторная работа. Тема: Скорлупа куриного яйца как ценогенез. Расположение пор в скорлупе.
Теоретическая часть. Используя рекомендованную литературу [21; 22], познакомьтесь с материалом по строению и химическому составу птичьего яйца. Прочтите материал по следующим вопросам:
- Какие части выделяют в пределах птичьего яйца при описании его радиальной структуры?
- Какие группы органических и минеральных веществ входят в состав скорлупы, белковой оболочки и желтка?
- Какие особенности строения яйца обеспечивают условия для протекания эмбрионального развития?
Практическая часть. Работу по названной теме рекомендуется выполнять по плану:
- Рассмотрите особенности внешнего строения птичьего яйца, используя куриное яйцо. Найдите три области скорлупы яйца: тупой конец, экватор и острый конец.
- Осторожно разбейте скорлупу яйца и вылейте его содержимое в чашку Петри. В содержимом яйца найдите три фракции белка: жидкий, плотный и градинковый. Градинковый слой является самым плотным и прилегает к желтку.
- Удалите с внутренней поверхности скорлупы белковые оболочки.
- Обработайте скорлупу с внутренней стороны 1% спиртовым раствором метиленовой сини, добившись проявления пор.
- На полоске бумаги вырежьте квадратик площадью 0,25 см². Приложите полоску бумаги к окрашенной скорлупе и посчитайте поры, которые будут видны на месте вырезанного квадратика. Эти измерения проделайте на скорлупе всех трех частей яйца.
- Полученные результаты обработать математически с вычисление стандартных параметров вариационного ряда.
- Полученные результаты записать в таблицу (табл. 6).
Таблица 6 – Количество пор в скорлупе куриного яйца
Область скорлупы яйца | Количество измерений | Среднее количество пор на 0,25 см² |
1. Тупой конец | 20 | 30 |
2. Экватор | 20 | 25 |
3. Острый конец | 20 | 18 |
Заполнив таблицу, ответьте на вопросы:
Вопрос 1. Как распределяются поры поверхности скорлупы (равномерно или неравномерно)?
Вопрос 2. В какой области скорлупы максимальное, а в какой минимальное количество пор?
Вопрос 3. В чем заключается адаптивное значение неравномерного распределения пор по поверхности скорлупы?
Изучение проявления форм борьбы за существование возможно при проведении наблюдений в природе. Может быть рекомендовано проведение следующего исследования.
Тема: Проявление форм борьбы за существование в поселении рыжих лесных муравьев.
Рекомендации по выполнению работы:
- При проведении наблюдений необходимо следующее оборудование: термометр, мерная лента, полевой дневник, ручка (карандаш).
- Для выполнения работы необходимо выбрать участок леса, на территории которого расположены муравейники. Поселение должно принадлежать рыжим лесным муравьям.
Проводя наблюдения за муравьями выбранного поселения, можно описать внутривидовую, межвидовую борьбу за существование и взаимодействие организмов с условиями неорганической природы.
Наблюдения по изучению взаимодействия муравьев с условиями неорганической природы:
Влияние температуры воздуха на жизнедеятельность рыжих лесных муравьев. Используя термометр и проводя наблюдения, можно выяснить реакцию муравьев на температуру среды обитания. После наблюдения ответьте на следующие вопросы:
Вопрос 1. При какой температуре воздуха рыжие лесные муравьи выходят на поверхность муравейника?
Вопрос 2. При какой температуре воздуха происходит массовый выход муравьев на поверхность муравейника?
Вопрос 3. Какие особенности поведения муравьев позволяют избегать влияние неблагоприятных температур?
Влияние освещенности среды на жизнедеятельность рыжих лесных муравьев. Проведите наблюдения, получив ответы на следующие вопросы:
Вопрос 1. Как освещается поверхность муравейника (постоянно или временно)?
Вопрос 2. В солнечный день определите время, с которого начинается и в которое заканчивается освещение муравейника.
Реакция муравьев на атмосферные осадки. Проведите наблюдения за состоянием муравейника при атмосферных осадках. Ответьте на следующие вопросы:
Вопрос 1. Перемещаются ли муравьи по муравейнику во время дождя? Почему?
Вопрос 2. В каком состоянии во время дождя находятся отверстия в ходы на поверхности муравейника?
Вопрос 3. Через какой промежуток времени после окончания дождя муравьи появляются на поверхности муравейника?
Наблюдения по изучению внутривидовых взаимоотношений муравьев:
Внутривидовые взаимоотношения у животных приводят к изменению их поведения. Наблюдая за поведением, можно сделать выводы о характере взаимодействия вида животного с представителями своего вида. Проведите наблюдения за поведением муравьев и ответьте на следующие вопросы:
Вопрос 1. Какой вид имеет траектория движения муравьев по поверхности муравейника?
Вопрос 2. Как изменяется поведение муравьев при встрече двух особей одного вида?
Вопрос 3. По каким параметрам можно описать характер движения муравьев?
Вопрос 4. Какие особенности поведения доказывают, что организмы одного вида муравьев реагируют друг на друга?
Наблюдения по изучению межвидовых взаимоотношений муравьев: этот вариант взаимодействия со средой обитания можно описать при наблюдении за ловлей и составом добычи, используемой рыжими лесными муравьями.
Дисциплина «Теория эволюции» в педагогическом вузе изучается на 5 курсе и по сути дела почти завершает подготовку учителя биологии. При освоении дисциплины студенты закрепляют свои знания о закономерностях протекания эволюционного процесса на микро- и макроэволюционном уровнях, могут объяснять результаты эволюции с точки зрения роли материальных факторов эволюции, владеют навыками практического использования методов изучения эволюционного процесса и современными методами проведения полевых и лабораторных исследований. По большому счету, это способствует формированию у студентов такой важной профессиональной способности, как организация успешного рефлексивного обучения учащихся [23], поскольку только разносторонне подготовленный учитель может научить учащихся осваивать что-то новое, анализировать, сопоставлять факты, т.е. мыслить самостоятельно.
Таким образом, методика изучения борьбы за существование как самостоятельного фактора эволюции в вузовской дисциплине «Теория эволюции» может быть реализована в форме теоретических и практических заданий, выполнение которых, с одной стороны, позволит описать механизмы проявления этого фактора эволюции, его результаты и закрепит эти знания и умения у студентов, а с другой стороны – будет способствовать профессиональному росту студентов.
Примеры проявления заботы о потомстве у земноводных — оплодотворение лягушки
В чем выражается забота о потомстве у земноводных?
Земноводные жители нашей планеты – это представители самой примитивной формы позвоночных. Произошли они более трехсот миллионов лет назад от тех существ, которые на тот момент оставили водную среду и вышли на сушу. По-другому их называют амфибии, что в переводе с греческого означает – живущий двойной жизнью.
Земноводные – это хладнокровные животные, и их температура тела в точности совпадет с той средой, в которой они обитают, они не умеют согревать свое тело изнутри. Когда наступает холодное время года, существа впадают в своеобразную спячку и просто застывают, а в теплое время года они ведут активный образ жизни. Всех земноводных можно разделить на три основные группы: бесхвостые, они же лягушки, хвостатые (саламандровые) и безногие земноводные. В дикой природе насчитывается около трех тысяч видов. Представителей земноводных можно встретить как в местах с очень жарким климатом, так и в средних широтах, где климат более мягкий и умеренный. Все земноводные не очень крупные, их длина не превышает метра, исключением является японский житель – гигантская саламандра. Все представители земноводных ведут исключительно одиночный образ жизни. Маскируются от хищников они при помощи своей окраски. Многие в качестве защиты выделяют ядовитые вещества с помощью кожных желез.
Размножение земноводных – это довольно сложный процесс. Например, у амфибий возможны практически все способы размножения, от внешнего оплодотворения и дальнейшей откладки яиц, до внутреннего оплодотворения и живорождения, которое сопровождается образованием плаценты. Самое интересное, что у разных представителей могут наблюдаться и тот, и другой способ, и это никак не зависит от среды обитания.
Большинство земноводных представителей живет на суше, а размножаются они в пресной воде. Вообще, вся их жизнь очень тесно связана с температурой окружающей среды. После того как в средних широтах заканчивается зима, все зверушки скапливаются в водоемах, после чего самки и начинают откладывать икру.
Хвостатые земноводные, например тритоны, размножаются точно так же как и лягушки, в воде. Как правило, самки заворачивают каждую икринку в листочек, и склеивают их специальной жидкостью так, что каждая икринка оказывается тщательно спрятана под складками листка.
Делают это они на большой глубине, среди водных растений. У лягушек, например, икра собирается в очень крупные комки, а у жаб она собирается в форме длинных шнурков. В случае наружного оплодотворения самец выпускает в воду жидкость, которая содержит сперматозоиды, и после оплодотворения в икринках начинает развивается зародыш, из которого получается личинка. Личинка представляет собой настоящее водное животное, которое даже на таких ранних стадиях развития уже начинает дышать жабрами.
Забота о потомстве у земноводных, как правило, не отличается особенной теплотой и вниманием. Чаще всего, после откладки яиц родители покидают водоемы и оставляют свое будущее потомство. Однако некоторые представители все же отличаются от своих собратьев, таким исключение является лягушка-бык, которая в течение долгого времени охраняет личинки, а самец тщательно следит за уровнем воды в водоеме для того, чтобы вода не пересыхала в том месте, где развиваются малыши. Если уровень воды уменьшается, то заботливый отец делает углубление и раскапывает песок.
Что касается обитателей тропических лесов, то их родительское поведение также весьма разнообразно. Здесь родители часто сталкиваются с проблемой поиска пресной воды. Поэтому у таких представителей наблюдаются очень нетипичные и интересные формы поведения. Одни выходят из сложившейся ситуации следующим образом – сооружают на растениях специальные гнезда, которые заменяют водоемы, а другие сооружают искусственные водоемы. Например, квакши-водолазы откладывают свою икру на листочках и охраняют их до момента появления личинок. После чего головастики заползают на спину своего отца, и он переносит их в построенный водоем. Если нет такого сооружения, то дети остаются на спине самца в течение всего периода развития. Так своеобразно проявляется у этих представителей забота о потомстве. Интересные факты отношений этого вида всегда удивляют и восхищают.
Вы сами убедились в том, что нет бесполезных обитателей нашей планеты. Все части этой огромной цепи важны и необходимы. А как же интересно окунуться, пусть и ненадолго, в совершенно другой, неизведанный мир земноводных! Узнать особенности их существования.
Вообще, если говорить о способе размножения, выращивании и заботе о потомстве, физиологическая адаптация земноводных очень сложна, ведь икринки в водном пространстве ничем не защищены, у них нет никакой оболочки, как это бывает у птиц, яйца которых имеют скорлупу. Необходимо упомянуть и о питании головастиков. Пока они обитают в водной среде, они употребляют растительную пищу, а когда жабры перерастают в легкие, и уже появляются ножки, и приходит время выбираться на сушу, они начинают поглощать насекомых.
У жаб и лягушек нет хвоста, зато имеются очень прыгучие задние лапы, что позволяет им отлично охотиться на разнообразных мошек. Хвостатые земноводные питаются, как правило, червями и различными членистоногими. Многие не любят земноводных, и даже опасаются, однако это очень полезные жители нашей планеты, поскольку они избавляют нас от большого количества личинок комаров и водных клопов.
Страшно представить себе, что бы было, если бы в природе вообще не было таких соседей, которые избавляли нашу планету от мошкары и других вредителей. Наверное, планета погрязла бы в насекомых и превратилась бы в сплошное жужжащее нечто. Из всего этого можно сделать вывод, что земноводных не стоит бояться или опасаться, ведь они настоящие санитары и большие молодцы. Кроме того, наша планета устроена очень мудро, и в ней нет никаких лишних и не нужных составляющих. Каждый находится на своем месте и выполняет свою собственную функцию. Все взаимодействует и проникает друг в друга, без одного составляющего может быть нарушена целая цепь и система.
В заключение хочется сказать, что весь окружающий мир интересен и необычен, поэтому важно познавать все новое и неизвестное, открывать для себя неизведанные горизонты, особенно если это касается животного мира, такого далекого и одновременно близкого.
Наблюдая за жизнью бомбейских ночных лягушек (Nyctibatrachus humayuni), учёные неожиданно обнаружили новую позу для спаривания. Она стала седьмой по счёту, дополнив «лягушачью Камасутру» – её составили биологи, изучив более 6500 видов лягушек и жаб, живущих по всему миру.
Представители вида Nyctibatrachus humayuni, которые широко распространены в Индии, отличаются от других земноводных довольно своеобразным поведением и не впервые удивляют учёных. Но на этот раз открытие кажется совсем необычным.
Исследователи назвали новую позицию «спинной наездник». Она уникально тем, что самцы фактически не оплодотворяют самку привычным способом.
Описание различных методов спаривания лягушек и добавление недавно открытого.
Биологи смогли сделать фотографии и снять несколько видео с ночными лягушками при помощи инфракрасного света, благодаря этому выяснился ряд интересных фактов. Например, что подобные земноводные практикуют неизвестный ранее тип амплексуса.
Поясним, что амплексус – это форма псевдокопуляции, наблюдаемая у амфибий и мечехвостов, во время которой самец обхватывает самку своими передними конечностями. В то же время он оплодотворяет своей спермой икру, которую мечет самка.
Примечательно, что ископаемые находки указывают на то, что некоторые представители кембрийских вымерших членистоногих также размножались подобным методом.
Примерно то же самое наблюдается и у бомбейских ночных лягушек. Самец буквально враскаряку сидит на своей «возлюбленной», однако при этом не прикасается своими гениталиями к её половым органам. Передними лапами он держится за растительность, а затем выпускает сперму на спину самки, после чего покидает её. Вскоре после этого самка откладывает несколько яиц, а сперма, стекающая по её спине, оплодотворяет их.
«Подобные животные принадлежат к древней группе лягушек, которые развивались около 70-80 миллионов лет назад. Это может быть причиной того, что уникальный способ спаривания развился в этой группе. Ночные лягушки обладают удивительным разнообразием, это касается и количества видов, и репродуктивного поведения», — рассказал руководитель исследования Сатхьябхама Дас Биджу (Sathyabhama Das Biju) из Университета Дели.
Биджу и его коллеги потратили в общей сложности 40 ночей, изучая популяцию лягушек, живущих в густом лесу штата Махараштра (центральная Индия).
Учёные отмечают, что самцов ночных лягушек Nyctibatrachus humayuni найти довольно просто: они часто издают громкие звуки, и об их присутствии сразу становится известно. Однако до этого было неизвестно, что и самки этого вида производят некие звуковые сигналы.
Такое открытие добавляет бомбейских ночных лягушек в группу тех животных, в которой самки также издают громкие звуки. Биджу отмечает, что обычно такое поведение среди самок лягушек очень редкое – на данный момент известно о 25 подобных видах.
По мнению авторов исследования, звуковые сигналы а данном случае нужны для быстрого поиска партнёра. Учитывая густую растительность мест обитания Nyctibatrachus humayuni, а также тот факт, что спариваются они исключительно ночью, им просто необходимы какие-то «позывные».
Учёные выяснили также, что самки лягушек также издают звуковые сигналы, что довольно редко для земноводных.
Но трудности бомбейских ночных лягушек не заканчиваются после попыток спаривания. Наблюдения Биджу и его коллег показали: только что оплодотворённые необычным способом яйца лягушек считаются лакомством у местных змей. Такое открытие, кроме всего прочего, знаменует собой первое задокументированное наблюдение за тем, как в Индии змеи едят лягушачьи яйца.
Результаты открытия опубликованы в научном издании PeerJ.
Добавим также, что ранее «Вести.Наука» рассказывали, как морские слизни пронзают друг другу головы во время спаривания, а также о том, что биологи разобрались в жестоких сексуальных привычках таитянских жуков.
Все о лягушках
Размножение лягушек.
Проводя зиму в состоянии оцепенения на дне водоема, лягушки с первыми лучами весеннего солнца просыпаются и приступают к размножению. Большинство самцов лягушек и жаб привлекают внимание самок своего вида кваканьем, которое может быть у одних видов похожим на «трели» сверчка, а у других на привычное нам громогласное «ква-ква». Громкий голос есть только у самцов, а у самок голос или отсутствует или очень тих. У зеленых лягушек (озерных и прудовых) звук усиливают особые резонаторы – пузыри, надувающиеся воздухом из ротовой полости и расположенные позади углов рта. У бурых лягушек резонаторы расположены под кожей горла.
Привлекать внимание самки можно и разными движениями. Colostethus trinitatis просто подпрыгивают на ветке, а C. palmatus принимают изысканные позы, заметив приближающуюся самку, а некоторые другие виды, живущие у водопадов, помахивают самкам лапами.
У золотых древолазов самки ухаживают за самцами. Найдя квакающего самца, самка кладет на него передние лапы и хлопает по его телу задними, может тереться головой о его подбородок. Самец иногда отвечает тем же, но с меньшим пылом. Среди представителей этого вида были описаны драки за избранного партнера, как между самцами, так и между самками.
Самки откладывают в воду икру, похожую на икру рыб. Самцы выпускают на нее жидкость, содержащую сперматозоиды (так называемое внешнее оплодотворение). Через некоторое время оболочка каждой икринки разбухает и превращается в студенистый прозрачный слой, внутри которого видно яйцо. Яйца обычно окружены толстым слоем студенистого вещества. Эта оболочка имеет большое значение для зародыша, так как таким образом яйцо предохраняется от высыхания, от механических повреждений, а главное, она предохраняет их от поеданиядругими животными. Верхняя половина кладки темная, а нижняя светлая. Такая окраска выгодна: темная часть яйца лучше использует солнечные лучи и сильнее нагревается. Комки икры у многих видов лягушек всплывают на поверхность, где вода теплее.
Развитие лягушек. Низкая температура задерживает развитие яиц. Если же погода теплая, яйцо многократно делится и превращается в многоклеточный зародыш.
Через одну-две недели из икринки вылупляется личинка лягушки – головастик.
Эта личинка по внешности напоминает маленькую рыбку с яйцевидным телом. Дышит головастик сначала наружными жабрами (в виде небольших пучков по бокам головы). Вскоре они сменяются внутренними жабрами.
У головастика только один круг кровообращения и двухкамерное сердце, на коже заметны органы боковой линии, как у рыб.
Таким образом, при развитии личинка лягушки повторяет некоторые черты строения рыб.
Первые дни головастик живет за счет запасов питательных веществ икринки. Затем у него прорезывается рот, снабженный роговыми челюстями. Головастики переходят к питанию водорослями, простейшими и другими водными организмами. Дальнейшие изменения головастиков идут тем скорее, чем жарче погода. Через 1-3 месяца у них отрастают сначала задние, а потом и передние лапки, а хвост укорачивается и отпадает. Развиваются легкие. Головастики начинают подниматься к поверхности воды и заглатывать воздух. Наступает время, когда хвост рассасывается, головастик становится молодым лягушонком, и выходит на берег. От момента откладки икры до конца превращения головастика в лягушку проходит обычно около 2–3 месяцев.
Лягушата, как и взрослые лягушки, питаются животной пищей. Способности размножаться они достигают чаще всего на третий год жизни.
После размножения бурые лягушки покидают воду, тогда как зеленые остаются в ней или держатся поблизости, на берегу. Поведение лягушек определяется влажностью. В сухую погоду наземные бурые лягушки прячутся от солнца и малозаметны. Зато после заката солнца наступает время их охоты за добычей. Поскольку зеленые лягушки живут в воде или близ нее, они охотятся и днем.
С наступлением осени бурые лягушки скапливаются у воды. Когда температура воздуха станет ниже температуры воды, зеленые и бурые лягушки уходят на дно водоема на всю зиму.
При перепечатке, ссылка на Все о лягушках обязательна.
Похожие статьи о строении лягушки:
Лягушка и прочие земноводные
ЛЯГУШКИ
Строение лягушки
Привет студент
Пол молодой лягушки может быть определен вскрытием еще задолго до появления наружных вторично-половых признаков.
Так, автор этой книги без труда устанавливал пол вскрытием у самцов травяной лягушки (под Санкт-Петербургом) при длине тела лягушек от 27 до 60 мм. При этом брачные мозоли наблюдались только у особей с длиной не менее 47 мм, да и то не у всех экземпляров. Только начиная с длины тела в 60 мм, все самцы были снабжены брачными мозолями.
По видимому, половозрелость у травяной лягушки из-под Санкт-Петербурга наступает при достижении ею 50—55 мм длины (Терентьев, 1945), тогда как под Лондоном этот вид становится половозрелым уже при 45—50 мм длины тела. Озерная лягушка под Казанью (Терентьев, 1943) и в Германии становится половозрелой по достижении 60—70 мм длины. Труднее установить год наступления половозрелости. Большинство авторов считают, что озерная, прудовая, травяная и остромордая лягушки достигают половозрелое на третьем году своей жизни. Сибирская лягушка, по видимому, становится половозрелой только на четвертом году. Не следует смешивать времени наступления половозрелости с временем достижения размеров взрослого животного (см. стр. 67—69), как это делают некоторые авторы (Залежский, 1938).
В соотношении числа самок и самцов в природе среди взрослых лягушек обычно характерно преобладание самцов. Так, под Москвой Залежский (1938) наблюдал 63% самцов у травяной лягушки и 64% у остромордой. Красавцев (1939) обнаружил 59% самцов у остромордой лягушки и 60% у малоазиатской. Реже встречаются указания на преобладание числа самок. Экспериментальные исследования показали, что различные условия могут сильно видоизменять соотношение полов.
Сперва было обращено внимание (Пфлюгер, 1882) на различия дифференцировки пола у лягушек разных местностей: среди лягушек из-под Калининграда самцы составляли ровно половину, тогда как у лягушек из-под Утрехта среди молодых лягушек самцов было всего 13%, но среди взрослых 50%. Отсюда возникло подозрение, что с возрастом часть самок превращается в самцов. Опыты Р. Гертвига(1905, 1907, 1912) установили прежде всего влияние на определение пола перезрелости яиц.
Перезрелость в часах: 0 18 42 64
Процент самцов: 48,6 37,3 50 94,86
Недозрелые яйца дали 100% самцов. Кушакевич (1910) также получил при оплодотворении нормальных яиц 53% самцов, а при оплодотворении яиц, перезрелых на 89 часов, 100% самцов. Затем было установлено влияние температуры: при 15° было получено 75,4% самцов, а при 30° — 51,9%. Последующие работы Витши (1914, 1929, 1930) в дополнение к сказанному установили, что внутри ареала травяной лягушки имеются места, где еще во время метаморфоза происходит разделение всех особей на самцов и самок. Напротив, в других местностях почти все молодые лягушата кажутся самками, являясь по существу протогинными гермафродитами. Только спустя некоторое время в течение или после первого года жизни около половины последних превращается в самцов. Сравнение материала из разных мест показывает, что в средней Европе преобладают протогинные гермафродиты, тогда как в Прибалтике и Альпах живут лягушки с ранним определением пола.
Таким образом, влияние окружающих условий на соотношение полов стоит вне сомнения.
Размножение лягушек наступает вскоре после весеннего пробуждения их. Между появлением первых единичных экземпляров лягушек и массовым икрометанием проходит у наших видов от нескольких дней до месяца. В этот «предбрачный» период лягушки не квакают, пугливы, икрометания еще нет, а охватывание самцами самок наблюдается не всегда и мало энергично. В течение этого времени животные постепенно сгруживаются.
Конкретный срок начала икрометания меняется, естественно, в зависимости от климата.
Это хорошо видно, например, на травяной лягушке.
Место | Широта | Время (месяц) начала икрометания |
Бретань Лондон Киев….. Курская область Москва Новгород Санкт-Петербург Финляндия Лапландский заповедник | 48° 53°33 50°27 52° 55°45 58° З1 59°57 60°31 62°03 64°23 65°05 66°22 67°40 | II—IV |
Прямая зависимость от широты места очевидна. Ее можно выразить уравнением: D= -758,3 + 23,9 l — 0,155l2 Здесь D означает срок икрометания, выраженный в числе дней с начала года, а l = градусам северной широты. Анализ средних дат икрометания травяной лягушки в Англии за 17 лет показал наличие высокой корреляции их колеблемости с температурой февраля (r = —0,74) и с суммой осадков за февраль (r=—0,90), Первая связь может быть выражена уравнением D = 84,7 — 2,1 Tf. Здесь D = дате в днях, начиная с 1 января, а Тf = средней температуре февраля. Обозначая сумму осадков за февраль Rf, можно передать вторую связь уравнением D =82,8—0,19 Rf. Одновременный учет обоих факторов улучшает прогноз (коэфициент множественной корреляции равен — 0,95), для чего рекомендуется пользоваться уравнением D = 85,6—0,15 Rf — 0,96 Tf.
Влияние погоды в самый момент размножения, повидимому, ничтожно. Можно отметить изменения сроков икрометания и по вертикали: в низменных местностях Германии икрометание травяной лягушки начинается примерно в середине марта, в Богемском лесу (1008 м над уровнем моря) — в начале мая, а в Швейцарии на высоте 2231 м — в начале июля. Для каждого биотопа имеется свой средний, более или менее устойчивый срок. Материал по другим видам лягушек менее обширен, но часто и он дает возможность установить сходные отличия. Так, озерная лягушка размножается в Италии в марте, под Одессой — в апреле и под Москвой в середине или конце мая. Прудовая лягушка откладывает икру в Южной Италии в марте или начале апреля, а под Москвой — в конце мая или середине июня. Остромордая лягушка мечет икру под Киевом в середине марта, в Курской области 22 апреля — 1 мая, а под Москвой 2—8 мая. V сибирской лягушки икрометание в Китае наблюдается в среднем 14 марта, а в Читинской области с середины апреля по конец мая.
Почти все виды лягушек откладывают икру в воду. Только один или два вида лягушек Восточной области и один из Ю. Африки откладывают яйца на суше среди листьев, камней или ила, но их яйцевые массы ничем особенным не отличаются от таковых других видов, и вылупляющиеся головастики быстро попадают в воду. В ряде случаев кладка происходит в том водоеме, где проходила зимовка, но это бывает не всегда.
Места икрометания внутри водоема более или менее постоянны год от года. Иногда их несколько в одном озере. Лягушки довольно разборчивы в выборе водоемов для размножения. Замечено некоторое предпочтение проточным водоемам.
Чем руководствуются лягушки при выборе места для икрометания? Был высказан ряд соображений о движущих силах миграций. Полагали, что «сама природа» лягушек заставляет их стремиться вниз — «позитивный геотаксис».
Абсурдность этой точки зрения очевидна, не говоря уже о том, что были случаи, когда лягушки мигрировали для размножения из низин к озерам, расположенным на возвышенностях. «Теория позитивного гидротаксиса» также несостоятельна, ибо наблюдались миграции лягушек к определенному озеру во время дождя.
Ряд авторов полагал, что крик и всплеск привлекают лягушек, особенно в брачное время. Этому противоречит неоднократное наблюдение миграций в полной тишине и отсутствие усиления миграций при громком крике. Было предположение, что направленные миграции по сути отсутствуют, а реально имеются случайные блуждания, вызванные температурой. Против этого говорит отсутствие связи даты миграций с температурой дня.
Весенняя активность связана с деятельностью половых желез. Важным условием является значительная влажность и температура от 5° до 11°. Согласно любопытной теории Соваджа (1935), направляясь к водоемам, лягушки руководствуются запахом некоторых водорослей (своеобразный хемотаксис). Эти водоросли, повидимому , не имеют прямого отношения к лягушкам, а являются только показателями определенных условий. Достигнув разными путями берега, лягушки, руководствуясь уже не запахом, а кожным хемотаксисом, собираются на участках массового размножения водорослей. Здесь лягушки молча дожидаются появления в воде веществ, действующих через кожные рецепторы на гипофиз — окончательный толчок к икрометанию. Теория Соваджа подтверждается опытами по влиянию ветра па интенсивность и направление миграций лягушек. Показано также, что лягушки разных водоемов начинают размножение в сходные фазы фосфатного режима. Желательна проверка и уточнение этой теории.
Само спаривание у лягушек сводится к охватыванию (amplexus) самцом самки тотчас позади основания передних конечностей последней. Самец при этом помещается на спине самки, и пальцы его передних ног встречаются на середине груди самки. Спаривание (coitus) может длиться довольно долго (у травяной лягушки под Москвой до 3 с лишним суток непрерывно), после чего икра обливается спермой, и пара расходится. Самцы травяной лягушки иной раз причиняют самке ранения своими передними конечностями и даже посаженные в спирт не всегда выпускают самку. Зеленые лягушки имеют менее резко выраженный половой инстинкт. Не редки случаи, когда несколько самцов цепляются за самца, охватившего самку. Такие «цепи» могут доходить до 7 индивидов.
В природе, повидимому, не бывает случая, когда самка остается без самца, но в аквариуме можно создать подобные условия, и тогда икра выметывается с запозданием и остается неоплодотворенной (Терентьев, 1924).
Общее количество икринок, откладываемое одной самкой лягушки, заметно меняется от вида к виду. Наименьшее число установлено у прыткой лягушки, а наибольшее у лягушки-бык (до 20 000). У наших видов найдено: озерная 5 000—10 000, остромордая 1000—2 000, прудовая 2 000—3000, прыткая 669—1 415, сибирская 1 000—1 500, травяная 1 155—4005, чернопятнистая 5000. Прямая зависимость количества икринок от абсолютных размеров тела не вызывает сомнения. Икра откладывается нередко несколькими порциями, содержащими разное количество икринок. Так, у травяной лягушки под Москвой (наблюдения Лашкарева и Шаревского в 1925 г.) в одной кладке икры наблюдалось от 100 до 3 416 икринок (среднее арифметическое 2023, среднее квадратическое отклонение +- 619). Икра после откладки набухает (у травяной лягушки часа через два и более) и у ряда видов всплывает на поверхность. У травяной лягушки при набухании вес икры возрастает на 93%. Удельный вес набухшей икры травяной лягушки 0,94— 0,99. Икра зеленых лягушек не всплывает, а некоторые виды (например, R. boylii) даже прикрепляют свою икру к подводным предметам. Удельный вес икры Rana boylii колеблется от 0,88 до 1,40. Наибольший диаметр кладки у травяной лягушки равен 15—30 см, у ряда видов 10—15 см (Rana halecina, R. draytonii, R. silvatica), а у некоторых и еще меньше (у Rana palustris и R. boylii 5—9 см). Наименьшие размеры икринки (диаметр менее 1 мм) имеют Rana breviceps, R. macrodactyla и R. pleuraden, a y R. palavanensis диаметр икринки достигает 8 мм. У наших видов средние размеры икринки таковы (числитель = диаметру наружной слизистой оболочки в миллиметрах, а знаменатель — диаметру самого яйца): озерная 7—8/1,5—2,0, остромордая 7—8/1,5— 2,0, прыткая 9—12/2—3, сибирская 5—7/1,7—2,3, травяная 8—10/2—3.
Несомненно существует и зависимость размеров яиц (миллиметры) от размеров (возраста) самки. Зависимость эта, повидимому, прямолинейная и может быть выражена для травяной лягушки уравнением d = 1,13 + 0,0086 Р, а для зеленой d = 0,80 + 0,0058 Р. Здесь d = длине яйца в мм, а Р=весу самки в г.
Во время икрометания не раз наблюдалось, что самцы лягушек охватывают иногда других самцов своего вида («perversum confusa») или самок других видов («connubium confusa»). Последние случаи навели на мысль о возможности получения помесей между видами.
Первые опыты по скрещиванию лягушек, жаб и квакш (Спалланцани, 1787) оказались безрезультатными. Дальнейшие опыты с разными комбинациями видов Rana esculenta x R. temporaria, R. dalmatina х R.temporaria, R. temporaria х R. esculenta, R. temporaria x dalmatina также дали отрицательный результат. Позднее Пфлюгер (1882) добился дробления яйца травяной лягушки, оплодотворенного сперматозоидами тритонов (Triturus vulgaris, Т. alpestris). Яйцо дробится, однако, большей частью неправильно и скоро прекращает развитие. При некоторых комбинациях развитие доходит до гаструлы. Только в немногих случаях образуются головастики, часто слабого сложения.
Удалось получить гибриды Rana temporaria х R. terrestris, дожившие до стадии лягушонка. Позднее такие гибриды были найдены на воле. Удалось получить эмбрионов от скрещивания Rana esculenta с R. terrestris, R. halecina с R. silvatica и R.halecina с R. sphenocephala. Гибридов R. nigromaculata и R. plancyi удалось довести до двухлетнего возраста.
Источником путаницы в этом вопросе служит нахождение в природе экземпляров, плохо подходящих под формальные описания. Именование их гибридами свидетельствует только о слабости таксономических познаний. Так, раньше часто остромордую лягушку принимали за гибрида травяной и зеленой.
Узнайте о средствах защиты от насекомых для потомства
Животные известны своей яростной защитой и преданностью
своим потомкам, но задумывались ли вы, как насекомые защищают своих детенышей?
Инстинкт сохранения детей любого вида силен и, вероятно, распространяется.
насекомым. Так же, как львица охраняет своих детенышей, возможно, насекомое
родители точно так же будут присматривать за своими детенышами.
Позаботятся ли насекомые о своих детенышах?
Позаботятся ли насекомые о своих детенышах? Ну не в том же смысле
как люди или даже другие животные.Жизненный цикл насекомых по большей части состоит из
откладывать яйца и двигаться дальше. Большинство видов не особо внимательные родители
но часто дают своим детям возможность защитить себя. У природы есть
способ создания необходимой защиты, чтобы у молодых был шанс вырасти и
воспроизводятся сами.
Оба родителя насекомых редко заботятся о своем выводке,
но в некоторых случаях это случается. Древесные тараканы, навозные жуки, пассалиды
жуки и немного коры
жуки участвуют в родительской заботе на некоторых этапах своего жизненного цикла.
Самцы жуков-погребающих заняты полный рабочий день в редких случаях.
марафон совместного родительства. Деятельность ульев и колоний подчеркивает групповой уход за младенцами
например, в улье или колонии муравьев. Это связано с множеством насекомых, защищающих
молодой. Жуки действительно проявляют такое поведение, как прятание яиц и предоставление еды.
Как насекомые защищают своих детенышей
Помимо развивающейся защиты от насекомых для потомства,
активное воспитание проявляется в нескольких формах. Некоторые насекомые собирают нимф или
детенышей на спине или вокруг них, чтобы укрыться от хищников.Гигант
Отец водяного клопа, например, носит яйца на спине, пока они не вылупятся.
Самка бразильской черепахи собирает детенышей под собой и вокруг себя.
Другие насекомые, такие как тараканы, действительно остаются
в то время как молодые развиваются во взрослых. Древесные тараканы ухаживают за яйцами до
три года, пока они не вылупятся. Матери веб-прядильщиков остаются со своими молодыми и
защищайте их в шелковых галереях. Хотя это необычно, насекомые защищают свои
дети действительно случаются.
Тем не менее, для насекомых это нормальное явление — бросаться и убегать.То, что они
оставляют после себя специализированные средства защиты, уникальные для каждого вида.
Защита от насекомых для потомства
Чаще всего родители насекомых защищают детенышей
оставляя позади химическую защиту. Например, фекалии — популярное средство устрашения.
Он может образовывать щит, отражаться запахом или вкусом и посылать сигнал самонаведения. В
в случае с навозными жуками, оба родителя разделяют заботу о молодняке, а самец
уходит на охоту, пока самка увеличивает свои яйца выводка. Матери
обычно заботятся о своих яйцах и могут оставлять после себя токсины или химические вещества, которые
отгоняет хищников.
Spittlebug
матери оставляют пену вокруг яиц, которая увлажняет их и защищает их от
враги. Яйца откладывают в потайные укрытия или покрывают защитным слоем.
щит.
Насекомые не самые любящие из родителей, но они стараются
чтобы обеспечить выживание своей молодежи с помощью определенных естественных уловок.
Родительский уход (насекомые)
Родительская забота о насекомых варьируется от покрытия яиц защитным покрытием до оставления их для кормления и защиты молодняка, до формирования эусоциальных обществ с полной родительской заботой и пожизненными ассоциациями родителей и потомства.Чаще всего забота осуществляется исключительно женщинами; самцы редко заботятся только о яйцах и птенцах, но в некоторых случаях самцы и самки образуют длительные ассоциации, чтобы вырастить детенышей до зрелого возраста (Таблица I). Родительская забота развивалась независимо много раз, и примеры не соответствуют филогенетическим линиям. Таксономически широко распространены различные формы, и наиболее развита забота о Hemiptera (настоящие жуки), Thysanoptera (трипсы), Embiidina (паутины), Coleoptera (жуки), Hymenoptera (муравьи, пчелы и осы) и Isoptera (термиты).
Таблица I | ||
| Виды родительской заботы с помощью насекомых | ||
| Поведение1 | Кол-во заказовa | |
| Материнская помощь Отцовская помощь | Родительский уход за детьми | |
| EP | 6 0 | 0 |
| EC | 12 2 | 4 |
| YC | 12 2 | 5 |
| YP | 8 0 | 3 |
| ОВ | 10 | |
| PZ | 9 |
a Число порядков, в которых родители проявляют перечисленное поведение.b Обозначение: EP, один или оба родителя прикрывают яйца перед тем, как бросить их; EC, один или оба родителя остаются и охраняют яйца; YC, один или оба родителя остаются с молодыми и заботятся о них; YP, один или оба родителя дают им пищу или отрыгивают их; OV, самки расширяют внутреннее развитие и являются яйцекладущими, личинками или живородящими; PZ, самцы обеспечивают презиготное вложение.
ФОРМЫ РОДИТЕЛЬСКОЙ ПОМОЩИ
Материнская помощь
Самая рудиментарная форма материнской заботы обеспечивается самками, которые вводят токсины в свои яйца, откладывают их в защищенных местах или покрывают свои яйца твердой скорлупой или воскообразным составом перед тем, как бросить их (Таблица I).Например, самки эмбиоптеранов, Antipalurai urichi, покрывают свои яйца слоями мацерированной коры и других материалов субстрата и шелка, чтобы защитить их от паразитов перепончатокрылых. Материнская забота Webspinner более сложна и обширна, чем защита яиц, и эти самки строят шелковые ходы и остаются со своими яйцами и нимфами.
Многие виды насекомых защищают свое потомство от хищников с помощью химикатов или защитных действий. Уход может закончиться, когда вылупится молодняк, или продлиться до тех пор, пока личинки или нимфы не станут зрелыми.Например, жуки из баклажанов, Gargaphia solani, охраняют свои яйца и стайных нимф до зрелости; если приближается хищник, самка бросается на него, размахивая крыльями.
Вторая важная функция материнской заботы — облегчение кормления. Перепончатка, питающаяся растениями, Umbonia crassicornis, своим яйцекладом делает надрезы в коре, чтобы облегчить имфальное питание. Она остается с нимфами, активно поддерживая пищевые скопления до тех пор, пока молодняк не достигнет совершеннолетия. Родительская забота часто включает набор адаптаций нескольких моделей поведения, которые выполняют несколько функций.Ярким примером комплекса поведения является самка солончака Bledius spectabalis, которая поддерживает нору, имеющую форму, предотвращающую затопление во время прилива. Она также обеспечивает молодняк водорослями, предотвращает появление плесени и защищает уязвимых первых возрастов от нападения паразитических ос.
У некоторых насекомых материнский вклад принимает форму периода внутреннего развития. Среди насекомых тараканы доводят это вложение до крайности и демонстрируют весь спектр способов размножения и материнской заботы.Яйцекладущий немецкий таракан Blattella germanica несет свой яйцеклеточный мешок наружу до тех пор, пока не вылупятся нимфы, а Blattella vaga производит материнские выделения, которыми на короткое время питаются ее новорожденные. У яйцеживородящих видов яйца развиваются внутри тела матери и содержат достаточное количество желтка для завершения развития. Живородящий таракан, Diploptera punctata, демонстрирует замечательную родительскую заботу. Самки переживают 60-дневную «беременность», во время которой очень питательное молоко, выделяемое из стенок выводкового мешка, перорально употребляется развивающимся молодняком.При рождении детеныши находятся на продвинутой стадии развития, и уход за ними прекращается вскоре после рождения.
Отцовская помощь
Исключительная отцовская забота о яйцах или молодняке ограничивается примерно 100 видами насекомых, почти все в пределах Hemiptera. Например, у гигантского водяного клопа Abedus herberti самки прикрепляют свои яйца к крыловым покровам самца, который перестает питаться и вместо этого проводит свое время, пока яйца не вылупятся, проветривая и защищая их от хищников. Самцы подсоциальной осы-охотника на пауков, Trypoxylon superbum.являются необычным экземпляром из перепончатокрылых. После того, как самки обеспечат и запечатывают клетки, самцы остаются охранять гнезда от паразитизма и хищничества муравьев.
Косвенный вклад отца в потомство широко распространен в ряде таксонов. Самцы могут вкладывать средства в потомство, предлагая самкам пищу в виде брачных подарков в виде захваченной добычи или даже собственного тела. Они могут переносить белки или защитные вещества в сперматофор. Мужские катидиды, например, обеспечивают сперматофор во время совокупления, который может составлять до 40% их массы тела; Было показано, что питательные вещества сперматофоров важны для репродуктивного успеха самок.Самцы мотыльков-луковиц, Utetheisa ornatrix. обеспечивают различный вид косвенного отцовского вклада, когда они передают защитные пирролизидиновые алкалоиды самкам во время спаривания. Эти алкалоиды передаются яйцам, которые затем становятся непривлекательными для хищников.
Родительский уход за детьми
Двусторонняя забота о потомстве ограничивается жуками, термитами и тараканами и может включать уховертки. Он может быть очень сложным и обширным. Например, таракан, Cryptocercus punctulatus и все термиты на всю жизнь образуют семейные ассоциации.Самец и самка строят и охраняют обширную систему туннелей или гнездо, а также защищают и облегчают кормление молодняка, пока потомство не достигнет зрелости. Тараканы ухаживают за одним выводком в течение 3 или более лет, питаясь выделениями из задней кишки, содержащими симбиотическую фауну, необходимую для переваривания их древесной диеты. У многих «высших термитов» (например, Rhinotermitidae и Termitidae) очень мало рабочих или солдат размножаются; скорее, они остаются всеми родителями. Сильно выражена специализация заданий по морфологии и полу.Первичные репродуктивные особи могут жить 20 лет и более, тогда как рабочие и солдаты часто живут менее года.
В другом хорошо изученном примере самцы и самки жуков-кладбищ совместно закапывают и готовят небольшие туши позвоночных, которые служат источником пищи для их детенышей. Оба родителя обрабатывают тушку консервантами из анальных и оральных выделений; оба отрыгивают полупереваренный белок личинкам-попрошайкам (рис. 1). У жука-погребенного Nicrophorus orbicollis самцы обычно остаются в гнезде до тех пор, пока личинки не вырастут наполовину и туша не будет существенно съедена; самки остаются до завершения личиночного развития и могут даже сопровождать личинок на стадии блуждания.Как и у большинства видов, нуждающихся в заботе обо всех родителях, самцы и самки жуков-закопателей не выполняют исключительных специализированных задач. Когда присутствуют оба родителя, самки кормят личинок чаще, чем самцы; но если самец становится родителем-одиночкой, он компенсирует потерю партнера увеличением количества корма.
РИСУНОК 1 Самка N. orbicollis срыгивает личинкам, в то время как самец на заднем плане защищает тушку от грибков.
оценки. Однако у другого вида с двумя родителями, у навозного жука, Cephalodesmius armiger, есть некоторая специализация.Самец и самка образуют постоянную пару, чтобы вырастить один выводок в подземном гнезде. Самцы добывают корм снаружи, получая растительный материал, который самки перерабатывают в клубочки расплода, в которые они откладывают одно яйцо. Самцы продолжают добывать корм, а самки по мере роста личинок расширяют клубок расплода.
ЭВОЛЮЦИЯ РОДИТЕЛЬСКОЙ ПОМОЩИ
Проблемы эксплуатации ресурсов занимают центральное место в эволюции родительской заботы. Пространственное и временное распределение источников пищи, а также их физические и экологические характеристики сформировали конвергентные характеристики жизненного цикла и поведения насекомых, обеспечивающих уход.Дисперсность, качество и постоянство ресурсов влияют на то, насколько оседлый или кочевой вид является вид и с какими конкурентами, хищниками и паразитами ему приходится иметь дело. Они, в свою очередь, определяют, может ли родительская забота быть эффективной стратегией, то есть когда есть что-то, что родители могут сделать для увеличения выживаемости молодых. Родительская забота часто ассоциируется с территориальностью и пространственной верностью. Таким образом, древесина является стабильным ресурсом, который дает пищу и укрытие, но его трудно использовать.Как только гнездо создано, его можно защитить; Взрослым особям часто необходимо прививать молодняк кишечными симбионтами, чтобы переваривать древесину или иным образом подготовить ее к употреблению. Кормушки навоза и падали используют богатый, но непредсказуемый ресурс, который можно зарыть, чтобы снизить конкуренцию. Foliovores могут быть несколько более кочевыми и обычно подвергаются сильному хищничеству и паразитизму. Родительская защита яиц или молодняка может быть эффективной и может значительно улучшить выживаемость. Хищники и детритофаги часто зависят от разрозненных ресурсов.Родители могут собирать и доставлять пищу молодняку, который изолирован в защищенном гнезде или норе.
Родительскому попечению также благоприятствуют ограниченные репродуктивные возможности на протяжении всей жизни. Ценные, но непредсказуемые ресурсы (падаль или навоз) или ресурсы, которые трудно получить (система туннелей), являются особенно мощными селективными силами для родительской заботы. Оба предполагают строительство сложных гнезд, требующих значительных инвестиций. Эти ресурсы связаны с производством меньшего количества и более мелких кладок более крупного молодняка.Жуки-закопатели, навозные жуки и тараканы производят в среднем только один выводок за всю жизнь. С этими видами ассоциируется уход за двумя родителями как потому, что помощь самцов в охране и обеспечении часто может значительно увеличить выживаемость молодняка, так и потому, что у них мало дополнительных возможностей для спаривания / размножения. Повышенная выживаемость его потомства компенсирует потенциальную выгоду родителя-самца, если он уйдет и будет искать редкую падаль или самок, когда большинство особей в популяции спариваются.
Исключительная родительская забота у насекомых встречается редко, потому что внешнее оплодотворение редко. Внутреннее оплодотворение снижает уверенность в отцовстве, если у самок есть несколько партнеров, и отделяет отца от его потомства, когда они появляются. Эти факторы препятствуют родительской заботе и поощряют материнскую заботу в других таксонах. Исключительная забота со стороны отца связана с верностью месту гнездования, включая «гнездо» из его собственных крыльев, и со способностью самца охранять кладку нескольких самок.В этих условиях самец не отказывается от дополнительных вязок; фактически, демонстрация отцовского поведения может повысить его привлекательность для женщин.
Ни один фактор или набор факторов не могут предсказать эволюцию помощи. Родительское поведение выполняет несколько функций, и, по-видимому, одни и те же окружающая среда и ресурсы служат убежищем для родителей и других членов семьи. Кроме того, эволюция родительской заботы включает в себя ряд вторичных изменений, включая усиление зависимости со стороны молодых и утрату адаптаций к независимости от родителей.Личинки жуков-падальщиков, например, не имеют защиты и изначально зависят от срыгивания родителей, в отличие от их родственников-падальщиков, которые полностью защищены и независимы.
Таким образом, насекомые не только демонстрируют различные формы родительской заботы, но также многие демонстрируют пластичность поведения, которая позволяет им адаптировать уровень или форму заботы к изменяющимся обстоятельствам, таким как потеря партнера. По мере того, как появляется больше примеров, а знакомые лучше изучаются, становится ясно, что функции ухода также разнообразны и сложны даже в пределах одного вида.Это разнообразие неудивительно, поскольку родительская забота у насекомых развивалась независимо много раз в ответ на различные силы отбора.
Кого это волнует? Воспитание среди беспозвоночных животных · Границы для молодых умов
Абстрактные
Многим из нас трудно относиться к паукам или другим видам беспозвоночных, включая насекомых, улиток, моллюсков, медуз и кальмаров. Беспозвоночные (животные, не имеющие шипов), насчитывающие более миллиона видов, составляют большинство животных Земли, и их поведение весьма разнообразно.Было бы удивительно услышать, что некоторые беспозвоночные заботятся о своем потомстве, кормя, защищая и выращивая его. Тип заботы о потомстве, в том числе о том, какой родитель участвует, обычно зависит от среды, в которой живут эти животные. У беспозвоночных часто есть стратегии воспитания, которые позволяют им производить наибольшее количество выживших потомков в течение их жизни. Поскольку их время и энергия ограничены, некоторые виды беспозвоночных отдают предпочтение производству большого количества потомства, а не уходу за ними, в то время как другие делают наоборот.Мы также описываем особые примеры родительской заботы, чтобы проиллюстрировать увлекательные жертвы, которые приносят некоторые родители-беспозвоночные. Возможно, это не так уж отличается от того, что наши родители готовы для нас сделать!
Введение
Большинство из нас растут, во многом полагаясь на своих родителей. Наши мамы и папы кормят нас, одевают, учат и охраняют. Если вы думаете о том, как выглядит воспитание у животных, вы можете подумать о медведях-мамах, известных своей яростной защитой своих детенышей.Или вы можете подумать о птицах, которые по очереди кормят своих беспомощных птенцов, или о кенгуру, несущих в своих сумках радость.
А как насчет других животных, таких как беспозвоночных ? Беспозвоночные — это животные без шипов, включая насекомых, улиток, червей, крабов и кальмаров. Несмотря на то, что мы знаем намного меньше о жизни беспозвоночных по сравнению с позвоночными, такими как птицы, млекопитающие, рыбы, земноводные и рептилии, беспозвоночные на самом деле составляют потрясающие 95% всех животных на Земле! Это означает, что многие существа в этом мире выглядят и ведут себя совсем не так, как люди.Изучение беспозвоночных может научить нас различным образам жизни.
В этой статье мы поговорим о (1) почему некоторые беспозвоночные выполняют родительскую заботу, (2) о некоторых примерах того, как они это делают, и (3) почему у некоторых видов есть одинокие матери, одинокие папы или оба родителя, заботящиеся о своих потомство.
Почему одни беспозвоночные заботятся о своем потомстве, а другие — нет?
Существует множество различных и сложных способов ухода беспозвоночных за своим детенышем, поэтому трудно сказать, как это поведение развивалось в первую очередь.Однако есть несколько представлений о факторах, влияющих на родительскую заботу у разных видов. Одним из важных факторов является среда, в которой беспозвоночные выращивают своих детенышей. Во-первых, родительская забота действительно важна для животных, которые живут в суровых условиях, например, в пустыне, где яйца или детеныши не могут легко выжить без помощи своих родителей [1]. Во-вторых, когда еды мало и она доступна только на короткое время, за нее может возникнуть большая конкуренция. В этом случае молодняк нуждается в помощи родителей, чтобы получить достаточно еды.Наконец, родителям может потребоваться защитить свое потомство от хищников, которые хотят их съесть.
Еще одним важным фактором, влияющим на родительскую машину, является количество потомков, которые выживают, когда родители находятся рядом, по сравнению с их отсутствием. Количество выживших детенышей влияет на то, сколько копий родительских генов передается следующему поколению. Фактически, общее количество выживших потомков в течение жизни родителей намного важнее, чем успех одной партии потомства (так называемый выводок ) [1, 2].В зависимости от обстоятельств, родители могут получить наибольшую пользу либо от того, чтобы остаться и позаботиться о своих детях, либо от того, чтобы уйти и позволить своим детенышам заботиться о себе [2]. Например, если у родителей в течение жизни только один выводок, для них имеет смысл остаться и помочь как можно большему количеству детей дожить до взрослой жизни. Родители также с большей вероятностью останутся и позаботятся, если они уже потратили много времени и энергии на свое потомство, например, охраняли яйца в течение нескольких недель, или если выводок очень большой.В противном случае, если у родителей может быть несколько выводков детей, было бы лучше использовать их энергию, чтобы произвести много потомства и позволить этому потомству попытаться выжить самостоятельно.
Особые примеры родительской заботы о беспозвоночных
Кормление потомства
Некоторые родители-беспозвоночные помогают кормить свое потомство. Это возможно даже у видов, у которых самка умирает до вылупления яиц. Эти самки откладывают так называемые трофические яйца , которые являются важной первой пищей для молодняка после того, как они вылупятся, кормят их до тех пор, пока они не станут достаточно взрослыми, чтобы искать пищу самостоятельно (рис. 1А).Наличие трофических яиц также снижает вероятность каннибализма и голодных братьев и сестер!
- Рис. 1. У беспозвоночных есть много способов помочь своему потомству выжить.
- (A) Щенки — это вид морских улиток, которые производят много яиц, включая трофические. Потомство, которое вылупляется из оплодотворенных яиц, съедает трофические яйца в качестве первой еды. Фото Саймона Эванса. (B) Материнские бархатные пауки не только помогают кормить своих только что вылупившихся детенышей, срыгивая еду, но в конечном итоге позволяют своим паучкам съесть их заживо.Это помогает паукам расти и повышает шансы на выживание и добычу себе пищи в будущем. Фото доктора Мор Саломон-Ботнер. (C) Отцы водяных клопов несут яйца на спине, пока их детеныши не вылупятся. Эти отцы следят за тем, чтобы в их яйцах было достаточно кислорода и они не заражались грибами или чем-либо, что может нанести вред их развивающемуся потомству. Фото Марка Дюмона.
Хотя известно, что млекопитающие производят молоко для своих младенцев, некоторые беспозвоночные делают нечто подобное.Большинство насекомых производят много потомков, но самки мухи цеце производят только одну личинку за раз. Эта личинка остается в матке самки, где питается молочно-подобной жидкостью [3]. У прыгающего паука Toxeus magnus мать также производит питательную, похожую на молоко жидкость, которую ее потомство пьет из ее тела, как корова и ее теленок [4].
В качестве крайнего примера жертвоприношения матери бархатные пауки буквально позволяют своим детенышам есть их заживо (рис. 1B)! Первоначально бархатная мать-паук кормит своих детей питательной жидкостью посредством срыгивания , как это делают некоторые птицы.В конце концов, паук-мать позволяет своим детям съесть ее заживо. Паучки не покидают гнездо, пока не будут съедены все следы их матери [1]. Хотя такое поведение может показаться матери жестоким и несправедливым, паучки в конечном итоге становятся намного крупнее и лучше способны ловить добычу и выжить благодаря жертве своей матери.
Задумчивый
Некоторые родители-беспозвоночные проводят много времени, вынашивая или защищая свое потомство. Самцы водяных клопов являются образцовыми отцами, поскольку они могут нести на спине более 100 яиц, пока не вылупятся (рис. 1C).Такое поведение предохраняет яйца от съедания хищниками. Неудивительно, что высиживание такого количества яиц снижает качество плавания отцов и может затруднить ловлю добычи [1]. Эти отцы водяных клопов не только везде носят с собой невылупившихся детей, но и тратят много времени на чистку яиц задними лапами. Яйца, которые остаются на спине отца, имеют хорошие шансы вылупиться, в то время как те, которые падают, никогда не вылупляются [5].
Питомник
Другие беспозвоночные родители создают гнезда, норы или питомники для своего потомства, чтобы вырастить в них.Ямайские крабы-бромелии, Metopaulias depressus , не похожи на многих крабов, потому что они всю свою жизнь живут на растениях, называемых бромелиями, а не в океане или на пляже. Бромелии — это тропические растения, листья которых перекрываются внизу и образуют чашу, в которой собирается вода. Эти бассейны с водой могут показаться маленькими, но они являются идеальными рассадниками для молодых крабов этого вида, чтобы вырасти. Родные крабы следят за тем, чтобы в этих бассейнах был правильный баланс кислорода, углекислого газа и pH .Они делают это, удаляя гниющие листья, которые могут сделать воду слишком кислой [1]. Раки-матки также увеличивают содержание кальция в воде, позволяя растворить в ней богатые кальцием раковины улиток; без этого дополнительного кальция личинки крабов не могут успешно линять и развиваться до следующей стадии.
Кто заботится? Мама или папа?
Материнство-одиночка и отцовство широко распространены среди беспозвоночных, хотя у некоторых видов оба родителя остаются дома, чтобы заботиться о потомстве. Опять же, тип воспитания детей зависит от того, как они могут произвести наибольшее количество выживших потомков за свою жизнь.
Матери, скорее всего, будут заботиться о детях в одиночку, если они ограничены во времени или ресурсах. Например, у нее не так много самцов, с которыми она могла бы спариваться несколько раз и произвести много разных наборов потомства. Или, если на создание следующей партии яиц уходит много времени, матери имеет смысл позаботиться о своих детенышах и постараться сделать так, чтобы как можно больше этих потомков выжило. Виды, спаривающиеся только один раз, могут больше заботиться о своем потомстве, потому что у них есть только один шанс убедиться, что некоторые из них выживают — например, некоторые осьминоги охраняют свои яйца месяцами или даже годами, не выходя на охоту.Поскольку их яйца вылупляются так долго, матери тратят всю оставшуюся энергию на охрану одной партии яиц (рис. 2).
- Рис. 2 — Некоторые беспозвоночные заботятся о своем потомстве, потому что без этого потомство вряд ли выживет.
- (A) Для вылупления яиц осьминога может потребоваться несколько недель, месяцев или даже лет, что означает, что матери осьминогов часто защищают свои яйца от хищников. Поскольку в это время самки не могут даже выйти на охоту, у них достаточно энергии только для создания и защиты одной партии яиц.Фото Фила Гарнера. (B) У детенышей навозных жуков необычная, но неудивительная диета — навоз! Навоз на самом деле очень ценен для некоторых животных, и за самый свежий и хороший навоз идет ожесточенная конкуренция. Наилучшие условия для роста этих личинок требуют так много работы, что родителям навозных жуков приходится работать вместе, чтобы выкопать туннель и закатать в него комок навоза, чтобы создать питомник. Фото Бернара Дюпона.
Уход за детьми может упасть на отцов, если мать занята производством еще одного набора яиц [1, 2].Поскольку отец тратит свое время и энергию на заботу о потомстве, мать может использовать свою энергию для создания более крупных и здоровых яиц, что увеличивает шансы на выживание яиц. Для некоторых животных отец, охраняющий свое потомство, очень привлекателен для других самок, потому что он активно доказывает, какой он хороший отец. Другие самки также могут спариться с ним и оставить свои яйца на его территории. Это увеличивает количество потомства, которое он в итоге заводит. Отцы, которые носят с собой яйца, тратят много энергии на заботу о потомстве, и, вероятно, делают это только потому, что их негде оставить в безопасных от хищников местах.
Оба родителя будут сотрудничать, чтобы заботиться о своем потомстве, когда требуется много работы и когда задачи могут быть разделены между родителями [1]. Например, родители навозных жуков вместе собирают, строят и закапывают комочки навоза в специально созданные ясли для своего потомства (рис. 2). Один родитель не может одновременно построить гнездо и охранять его от злоумышленников, поэтому оба родителя должны вносить свой вклад. Оба родителя также с большей вероятностью будут воспитывать детенышей вместе, если все потомство являются полными братьями и сестрами, а самка не спаривалась с несколькими самцами [1, 2].Наличие двух родителей также является страховкой для их детенышей на случай, если один из родителей умрет до того, как потомство станет независимым.
Заключение
Изучение родительской заботы о беспозвоночных важно для того, чтобы помочь нам понять все способы жизни, которые могут быть успешными. Независимо от того, заботятся ли отцы и матери беспозвоночные о своем потомстве, все зависит от того, что позволит выжить наибольшему количеству молодых беспозвоночных. Это зависит от того, насколько суровой и опасной является окружающая среда, и могут ли родители просто уехать и иметь больше потомства.В следующий раз, когда вы подумаете о том, что делает хороших родителей, мы надеемся, что помимо медведей и кенгуру вы также подумаете о пауках, водяных клопах и осьминогах!
Глоссарий
Беспозвоночное : ↑ Животное без позвоночника, такое как насекомое, паук, червь, слизняк, краб, моллюск, кальмар и т. Д.
Позвоночное животное : ↑ Животное с позвоночником, такое как птица, млекопитающее, рыба, земноводное или рептилия.
Выводок : ↑ Группа молодых животных, часто вылупившихся одновременно.
Трофические яйца : ↑ Неоплодотворенные яйца, отложенные матерью для еды ее потомству.
Каннибализм : ↑ Акт поедания собственного вида.
Срыгивание : ↑ Акт переноса проглоченной пищи из желудка в рот снова, как рвота.
PH : ↑ Измерение кислотности или щелочности чего-либо.
Заявление о конфликте интересов
Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.
Благодарности
AC и OS благодарят Департамент экологии и эволюционной биологии Университета Теннесси за их поддержку. AC финансируется стипендией NSF Graduate Research Fellowship DGE-201315897. Мы благодарим Саймона Эванса за использование его фотографии яиц собачьей щенки, доктора Мор Саломон-Ботнер за использование ее фотографии пауков Stegodyphus lineatus и Марка Дюмона за его фотографию самца водяного клопа. Мы также благодарим Фила Гарнера за его фотографию осьминога и Бернара Дюпона за его фотографию навозного жука.Наконец, мы благодарим молодого рецензента Эрена и его наставника по науке, доктора Бруно Алвеса Бузатто, за их полезные комментарии к этой рукописи.
Список литературы
[1] ↑ Trumbo, ST 2012. «Образцы родительской заботы о беспозвоночных», в Evolution of Parental Care , ред. NJ Royle, PT Smiseth и M. Kölliker (Oxford: Oxford University Press), 81– 100. DOI: 10.1093 / acprof: oso / 9780199692576.003.0005
[2] ↑ Гросс, М. Р.2005. Эволюция родительской заботы. Q. Rev. Biol. 80: 37–45. DOI: 10.1086 / 431023
[3] ↑ Бенуа, Дж. Б., Аттардо, Г. М., Бауман, А. А., Михалкова, В., и Аксой, С. 2015. Аденотрофное живорождение у мух цеце: потенциал для контроля популяции и в качестве модели насекомых для лактации. Annu. Преподобный Энтомол. (2015) 60: 351–71. DOI: 10.1146 / annurev-ento-010814-020834
[4] ↑ Чен, З. К., Корлетт, Р. Т., Цзяо, X. Г., Лю, С.J., Charles-Dominique, T., Zhang, S.C., et al. 2018. Длительное обеспечение молоком прыгающего паука. Наука 362: 1052–5. DOI: 10.1126 / science.aat3692
[5] ↑ Smith, R. L. 1976. Наследственное поведение самца водяного клопа Belostoma flumineum (Hemiptera: Belostomatidae). J. Kansas Entomol. Soc. 49: 333–43.
Репродуктивное поведение | зоология | Британника
Репродуктивное поведение , любая деятельность, направленная на сохранение вида.Огромный диапазон репродуктивных режимов животных сочетается с разнообразием репродуктивного поведения.
Британская викторина
Поведение животных при спаривании
Что вы знаете о брачном поведении животных? Пройдите этот тест и узнайте.
Репродуктивное поведение животных включает в себя все события и действия, которые непосредственно участвуют в процессе, посредством которого организм производит по крайней мере одну замену самого себя.В эволюционном смысле цель воспроизводства особи не состоит в том, чтобы увековечить популяцию или вид; скорее, по сравнению с другими членами его популяции, он должен максимизировать представление своих собственных генетических характеристик в следующем поколении. Доминирующая форма репродуктивного поведения для достижения этой цели — сексуальная, а не бесполая, хотя механически организму легче просто разделиться на двух или более индивидуумов. Даже многие организмы, которые делают именно это — а не все они так называемые примитивные формы — время от времени перемежают свой нормальный бесполый образ жизни с половым размножением.
Основные концепции и особенности
Было дано два объяснения преобладанию полового размножения. Оба связаны с тем фактом, что среда, в которой живет организм, меняется в зависимости от местоположения и во времени; эволюционный успех организма определяется тем, насколько хорошо он адаптируется к таким изменениям. Физиологические и морфологические аспекты организма, которые взаимодействуют с окружающей средой, регулируются зародышевой плазмой организма — генетическим материалом, определяющим наследственные характеристики.В отличие от методов бесполого размножения, половое размножение допускает перестановку генетического материала как внутри, так и между людьми одного поколения, что приводит к появлению необычайного множества потомков, каждое из которых имеет генетический состав, отличный от такового у его родителей.
Согласно сторонникам так называемой долгосрочной теории доминирования полового размножения, половое размножение заменит бесполое размножение в эволюционном развитии организма, поскольку оно обеспечивает большую генетическую изменчивость, которая необходима, если вид должен идти в ногу со временем. с его меняющейся средой.Однако, по мнению сторонников краткосрочной теории, приведенный выше аргумент подразумевает, что естественный отбор действует на группы организмов, а не на индивидов, что противоречит дарвиновской концепции естественного отбора (см. «Эволюция: концепция естественного отбора»). Они предпочитают рассматривать преимущества полового размножения на более непосредственном и индивидуальном уровне: организм, использующий половое размножение, имеет преимущество перед организмом, использующим бесполые методы, потому что большее разнообразие потомства, производимого первым, приводит к тому, что большее количество генов передается в новое поколение.Последняя точка зрения, вероятно, более верна, особенно в сильно меняющейся и непредсказуемой окружающей среде. Первая теория, вероятно, верна с точки зрения ее преимущества для особей, которые распространяются по географическому ареалу, тем самым увеличивая вероятность столкновения с различными средами.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас
Естественный отбор и репродуктивное поведение
Естественный отбор делает упор на эволюцию тех физиологических, морфологических и поведенческих адаптаций, которые повышают эффективность обмена генетическим материалом между особями.Организмы также будут разрабатывать механизмы для определения того, всегда ли среда благоприятна для размножения или одни времена лучше, чем другие. Это включает в себя не только эволюцию датчиков окружающей среды, но и одновременную эволюцию механизмов, с помощью которых эта информация может обрабатываться и действовать в соответствии с ней. Поскольку все сезоны обычно не одинаково благоприятны, особи, генетический фон которых приводит к их воспроизводству в более благоприятный, а не менее благоприятный период, в конечном итоге будут доминировать в последующих поколениях.Это основа сезонности воспроизводства большинства видов животных.
Естественный отбор также приводит к развитию систем передачи и приема информации, которые повышают эффективность поиска двумя людьми друг друга. Эти системы притяжения обычно, но не всегда, зависят от вида (см. «Эволюция: виды и видообразование»). После того, как подходящие особи нашли друг друга, очень важно, чтобы они оба были в состоянии репродуктивной готовности.То, что их сенсорные рецепторы настроены на одни и те же стимулы окружающей среды, обычно достаточно для достижения этой синхронизации (правильного выбора времени) у низших организмов. Однако очевидно, что этого недостаточно для более сложных организмов, у которых точная настройка репродуктивной синхронности осуществляется главным образом с помощью процесса, называемого ухаживанием. Другая эволюционная необходимость — это механизм, который будет направлять партнеров в правильную ориентацию для эффективного совокупления. Такие механизмы необходимы как для внутреннего, так и для внешнего оплодотворения, особенно для последнего, когда неправильная ориентация может привести к полному уничтожению яйцеклеток и спермы.
У большинства организмов период наибольшей смертности приходится на период между рождением или вылуплением и достижением зрелости. Таким образом, неудивительно, что в этот период проявляются некоторые из наиболее сложных эволюционных приспособлений организма. Естественный отбор благоприятствовал огромному разнообразию поведения как родителей, так и потомства, что обеспечивает максимальное выживание молодняка до зрелости. У некоторых животных это включает в себя не только защиту молодняка от превратностей окружающей среды и обеспечение его адекватным питанием, но и более или менее активное предоставление им информации, которая будет им необходима для воспроизводства в свою очередь.
Внешние и внутренние воздействия
Как упоминалось в начале этого обсуждения, анатомические, физиологические и неврологические аспекты репродукции и поведения рассматриваются в других статьях. Однако здесь полезно кратко рассмотреть внешние и внутренние факторы, инициирующие репродуктивное поведение.
Влияние окружающей среды
Свет, обычно в форме увеличивающейся продолжительности дня, кажется, является основным стимулом окружающей среды для большинства позвоночных и многих беспозвоночных, особенно тех, которые живут в районах, удаленных от экватора.То, что это должен быть такой важный фактор, вполне разумно с эволюционной точки зрения: увеличение длины дня означает наступление благоприятного периода для воспроизводства. В экваториальных регионах, где изменения продолжительности дня обычно незначительны в течение года, преобладают другие факторы окружающей среды, такие как дождь.
На длину светового дня обычно накладываются несколько других факторов, которые, если их не хватает, часто отменяют стимулирующий эффект света. Например, многие насекомые не будут запускать репродуктивный цикл, если им не хватает определенной белковой пищи.У многих групп животных есть внутренний цикл клеточной активности, который должен совпадать с внешними факторами, прежде чем может произойти воспроизводство; знакомый пример — эстральный цикл у большинства млекопитающих, кроме приматов. Самки сексуально восприимчивы только в течение короткого периода, когда у них происходит овуляция (яйцеклетка выходит из яичника).
Родительский уход за насекомыми в JSTOR
Abstract
Родительская забота о насекомых развивалась во многих отдельных случаях в связи с использованием жестких, опасных и конкурентных сред, но недавние данные свидетельствуют о том, что это экологически дорогостоящая черта, которая может возникнуть только в присутствии интенсивного селективного давления и специфические поведенческие предшественники.
Journal Information
Изданный Американским институтом биологических наук (AIBS), BioScience представляет читателям своевременные и авторитетные обзоры текущих исследований в области биологии, сопровождаемые эссе и дискуссионными разделами по образованию, государственной политике, истории и концептуальным основам биологических исследований. науки. Рецензируемый, часто цитируемый ежемесячный журнал с содержанием, написанным и отредактированным для доступа исследователей, преподавателей и студентов, BioScience включает статьи о результатах и методах исследований, достижениях в области биологического образования, профессионально написанные тематические статьи о последних рубежах в биологии. , обсуждение профессиональных вопросов, обзоры книг, новости об AIBS, политическая колонка (Washington Watch) и образовательная колонка (Eye on Education).Круглые столы, форумы и статьи о точках зрения представляют точки зрения лидеров мнений и требуют дальнейших комментариев. BioScience входит в число лучших журналов в своей категории ISI (биология) как по импакт-фактору, так и по периодам полураспада цитирования.
Информация об издателе
Oxford University Press — это отделение Оксфордского университета. Издание во всем мире способствует достижению цели университета в области исследований, стипендий и образования. OUP — крупнейшая в мире университетская пресса с самым широким глобальным присутствием.В настоящее время он издает более 6000 новых публикаций в год, имеет офисы примерно в пятидесяти странах и насчитывает более 5500 сотрудников по всему миру. Он стал известен миллионам людей благодаря разнообразной издательской программе, которая включает научные работы по всем академическим дисциплинам, библии, музыку, школьные и университетские учебники, книги по бизнесу, словари и справочники, а также академические журналы.
Зависимость потомства от родительской заботы и роль родительского переноса ротовой жидкости в жуках-закопателях | Frontiers in Zoology
Результаты нашего исследования позволяют по-новому взглянуть на ближайшие причины экстремальной зависимости N.orbicollis на попечение родителей, а также различия в зависимости потомства между видами. Мы обнаружили, что устойчивость личинок к истощению варьировала у разных видов, но, по-видимому, не была связана с зависимостью от родительской заботы. Недавно вылупившиеся N. orbicollis были в целом способны к самокормлению, но способность использовать различные типы корма была более ограниченной, чем у более независимых видов, N. pustulatus и N. vespilloides . Иждивенец Н.orbicollis набирал меньше веса при самостоятельном питании, чем питательно независимый N. pustulatus . Кроме того, наше исследование показало, что даже сильно переработанной жидкой муки падали недостаточно для обеспечения выживания личинок у N. orbicollis ; однако оральные выделения родителей, смешанные с пюре из детенышей мышей, продлевают жизнь личинок N. orbicollis без родителей, но недостаточно долго, чтобы большинство личинок окукливалось. Наконец, мы обнаружили, что трех часов ухода после вылупления было достаточно для достижения значительного увеличения выживаемости и конечной массы личинок наиболее зависимых видов, N.Орбиколлис . Наши результаты подчеркивают ключевые характеристики потомства и родительские черты, которые расширяют наше понимание зависимости потомства от родительской заботы. Ниже мы более подробно рассмотрим последствия этих результатов.
Результаты нашего первого эксперимента делают маловероятным, что толерантность к голоданию связана с высоким уровнем зависимости потомства, но вместо этого, скорее всего, связана с вариациями скорости роста. Здесь мы проверили, могут ли личинки трех видов, N.orbicollis , N. pustulatus и N. vespilloides различаются по устойчивости к голоданию в отсутствие родителей. В сочетании с информацией о вложении яиц, представленной массой при вылуплении (см. Рис. 3), уровень толерантности к голоданию может предоставить информацию о том, являются ли личинки быстрыми или медленными метаболизаторами, или о вложении родителей в состав яиц, и, таким образом, может быть связан к отмеченной зависимости потомства от родительского обеспечения у N. orbicollis .Как и ожидалось, мы обнаружили, что потомство более независимых видов, N. pustulatus , было наиболее устойчиво к голоданию и дольше всего выжило в отсутствие пищи. Однако удивительно, что высокозависимые личинки N. orbicollis умерли от голода позже, чем личинки N. vespilloides , которые демонстрируют промежуточную зависимость от родительской заботы [25]. Здесь вылупившиеся птенцы N. vespilloides были самыми тяжелыми, за ними следовали птенцы N. orbicollis , а затем N.pustulatus , самый легкий из трех видов (но см. [42]). Учитывая их низкую массу при вылуплении, еще более поразительно то, что большая часть личинок N. pustulatus были еще живы, когда все личинки двух других видов умерли от голода, что позволяет предположить, что N. pustulatus являются медленными метаболизаторами. Как правило, сопротивление голоданию имеет тенденцию увеличиваться с увеличением размера тела и увеличением запасов энергии, несмотря на более высокие абсолютные потребности в энергии более крупных людей [43]. Однако личинка N.vespilloides не только самые тяжелые при вылуплении, но и имеют самую высокую скорость роста из трех видов в течение первых 48 часов при полном уходе [25]. Более высокие темпы роста обычно связаны с большей потребностью в пище и более высокой скоростью метаболизма, что делает быстрорастущих особей, таких как N. vespilloides , более уязвимыми к голоданию при ограниченных ресурсах [44].
Целью нашего второго эксперимента было выяснить, способны ли вылупившиеся птенцы N. orbicollis самостоятельно питаться, или признаки, необходимые для самостоятельного питания, развиваются только на более поздней личиночной стадии по сравнению с более независимыми видами, что может объяснять сильную зависимость потомства от родительской опеки.Личинки жуков-пассалид, например, различаются по своей способности питаться и строить кормовые туннели, а также по своей зависимости от родительской заботы [14]. Здесь мы обнаружили, что недавно вылупившиеся личинки N. orbicollis , как правило, могли самостоятельно питаться и набирать вес при выращивании на детенышах мышей, но не на подготовленных тушах, которые родители обычно используют в качестве источника пищи для своего потомства в природе. Напротив, у двух других независимых видов не было обнаружено четких закономерностей, поскольку личинки также увеличивались в массе, когда им давали приготовленные родителями туши.Неудивительно, что личинки набирают больше веса на кусочках детенышей мышей, чем, например, на подготовленной падалью. Во-первых, детеныши мышей моложе и, вероятно, имеют более высокое содержание воды, но меньше твердых частей тела, чем взрослые мыши, что делает их более доступными для личинок. Во-вторых, кусочки мышат-мышей, безусловно, свежее, чем падаль, приготовленная родителями. Кроме того, личинки разных видов, очевидно, различаются по своей способности получать доступ к разным типам падаль позвоночных и обрабатывать их, что может быть связано с количественными или качественными различиями в пищеварительных ферментах личинок.Возможно, пищеварительная система молодых птенцов N. orbicollis () вначале эволюционировала, чтобы больше полагаться на предварительно переваренную пищу от родителей, а позже личинки постарше стали способны потреблять и усваивать твердую пищу самостоятельно. .
С другой стороны, способность личинок к самокормлению может зависеть от видоспецифичных характеристик нижних челюстей. Вполне возможно, что ротовой аппарат личинок N. orbicollis может развиваться и склеротизироваться медленнее, чем ротовой аппарат двух других видов в нашем исследовании, что приводит к менее прочным нижним челюстям, которые не позволяют личинкам изначально питаться самостоятельно.Pukowski [27] заметил, что вылупившиеся детеныши и недавно линяющие личинки N. vespillo не могут питаться самостоятельно, и приписал это их не склеротизированному ротовому аппарату. Только через пять-шесть часов было замечено, что личинки питаются самостоятельно [27]. Таким образом, различия в скорости склеротизации нижних челюстей могут способствовать изменению самостоятельного питания и зависимости потомства от родительской заботы. У видов с обязательной родительской заботой, таких как N. orbicollis , отбор по скорости склеротизации нижней челюсти или другим признакам, таким как выработка пищеварительных ферментов, которые могут способствовать пищевой независимости потомства, может быть ослаблен, поскольку родители принимают на себя большую долю услуги, связанные с приемом пищи.Поскольку проявление и поддержание этих черт, как правило, обходится дорого [45], черты, связанные с самостоятельным кормлением, могут проявиться только в более позднем возрасте, когда родители отказываются от родительской заботы, а потомкам необходимо стать независимыми. Как правило, как только черты потомства перестают использоваться, потому что родители берут на себя задачи, обеспечивающие выживание потомства, обеспечивая родительскую заботу, ожидается снижение соответствующих черт потомства. Это сокращение, в свою очередь, способствует дальнейшему развитию зависимости потомства от родительской опеки.Например, новорожденные первого возраста тараканов Cryptocercus , питающихся деревом, которые проявляют сложную заботу о двух родителях, полностью лишены глаз и имеют бледную и тонкую кутикулу [16]. Симбионты задней кишки, которые помогают личинкам метаболизировать и переваривать древесину, не формируются полностью до третьего возраста личинки [46]. Следовательно, до этого времени нимфы зависят от своих родителей в питании и передаче симбионтов [16]. Как и у Cryptocercus , личинки первого возраста дровосека Salganea имеют бледную и прозрачную кутикулу, а их глаза присутствуют, но значительно уменьшены [16].Личинки питаются ротовой жидкостью родителей и несколько менее зависимы, чем личинки Cryptocercus , но более зависимы, чем Panesthia новорожденные, которые хорошо развиты и не проявляют взаимодействия с родителями [16]. У этих трех родов характеристики развития новорожденных, по-видимому, параллельны градиенту зависимости от родительской заботы [16].
Eggert et al. [28] показали, что 12 часов родительской заботы привели к значительному увеличению выживаемости и роста личинок N.vespilloides , предполагая, что это было частично связано с отверстием в туше, созданным родителями, что облегчило доступ личинок к падалью. В экспериментальном исследовании эволюции личинки, произошедшие от жуков, выращенных в отсутствие пост-вылупления, становились все более независимыми, результат, который был приписан способности личинок более эффективно питаться самостоятельно или через морфологическую адаптацию ротового аппарата личинок [47]. Хотя эти поведенческие или морфологические адаптации, несомненно, полезны, их отсутствие у личинок N.orbicollis не может объяснить их пищевой зависимости. В нашем исследовании даже отверстие в покрове подготовленной тушки не увеличивало способность личинок к самостоятельному питанию. Кроме того, хотя личинка N. orbicollis была способна поедать маленькие кусочки туши молодых мышей, ни одна из личинок не могла выжить более 24 часов в отсутствие родителей (A. Capodeanu-Nägler, pers. Obs.). Даже когда им давали жидкую падаль мыши, большинство личинок не дожили до окукливания.
Еще одним фактором, который может объяснить различия в самокормлении, является поведение личинок по отношению к пище в отсутствие родителей. Из исследования N. vespilloides мы знаем, что личинки взаимодействуют, чтобы проникнуть в тушу, когда родители отсутствуют [48]. Одним из предварительных условий сотрудничества между братьями и сестрами является то, что личинки должны сначала объединиться. Обычно кажется, что личинки тянутся друг к другу, и без другой личинки личинки более независимых видов могли напрямую пытаться кормиться.Однако личинки N. orbicollis , которые больше всего выигрывают от заботы своих родителей, могут быть выбраны так, чтобы сосредоточиться на приближении к своим родителям, а не на сближении с другими личинками. Таким образом, особенно когда подготовка туши указывает на присутствие родителей по сигналам, полученным от родителей, на поверхности тушки, личинки могут бродить вокруг и искать родителя вместо того, чтобы пытаться кормиться (A. Capodeanu-Nägler, pers. Obs.). Тем не менее, для подтверждения этих прогнозов необходимы поведенческие наблюдения.
Показав, что высокозависимые личинки N. orbicollis способны к самостоятельному питанию и увеличивать вес, когда им дают маленькие кусочки детенышей мышей, мы попытались определить, можно ли их успешно выращивать в отсутствие родителей на диете. гомогенизированной падалью мышей, смешанной с оральными выделениями родительских жуков. Мы обнаружили, что личинки, выращенные на этой диете, имели больше шансов выжить до расселения, чем личинки, получавшие ту же диету, но без родительских выделений.Таким образом, оральные выделения родителей явно полезны для личинок N. orbicollis и могут содержать важные симбионты, антимикробные соединения, ферменты или гормоны. Eggert et al. [28] исследовали важность переноса симбионтов у N. vespilloides , но обнаружили, что положительные эффекты родительского обеспечения на выживание и рост личинок не были опосредованы переносом симбионтов. Однако перенос симбионтов в N. orbicollis может быть более важным, поскольку личинки этого вида в большей степени зависят от родительского обеспечения.Кроме того, анальные и оральные выделения жуков содержат широкий спектр соединений, некоторые из которых обладают антимикробными свойствами [49,50,51], и экспрессируют множество связанных с иммунитетом генов [52] с несколькими антимикробными пептидами и лизоцимами, которые специфически активируются в присутствии падальи [53, 54], и это может повысить выживаемость потомства. Наконец, родители могут передавать регулирующие рост белки или гормоны, которые необходимы для выживания и развития зависимого потомства. Например, недавно было обнаружено, что ювенильный гормон III (JH III) передается личинкам через трофаллаксис у муравьев [20].При закапывании жуков JH III играет регулирующую роль во множестве контекстов [55,56,57,58,59,60,61], и поэтому родители могут передавать часть JH III при отрыгивании личинкам, что может способствовать их выживанию. и рост (но см. [62]).
С другой стороны, выделения из ротовой полости могут сигнализировать потомству о присутствии родителей. Например, было показано, что муравьи-плотники обмениваются химическими сигналами с помощью трофалаксиса, которые помогают им распознавать своих сокамерников [20, 21]. Точно так же оральные выделения жуков-кладбищ могут иметь сигнальную функцию, которая помогает личинкам локализовать предварительно переваренную пищу или инициирует питание личинок.Тем не менее, несмотря на то, что они получали гомогенизированную падаль, смешанную с оральными выделениями родителей, большинство личинок N. orbicollis не дожили до рассеяния. Однако, поскольку мы не знаем фактический объем ротовой жидкости, которую родители передают личинкам, мы могли обеспечить личинкам меньшее количество выделений из ротовой полости, чем требуется. В нашем последнем эксперименте мы показали, что выживаемость и масса личинок N. orbicollis увеличивались с увеличением продолжительности ухода после вылупления, что неудивительно, поскольку родительская забота обычно улучшает приспособленность потомства [7, 8].Более удивительно, что мы обнаружили, что выживаемость высокозависимых личинок N. orbicollis была значительно увеличена после всего лишь трех часов родительского ухода. Почему такой короткий период ухода может так сильно повлиять на выживание потомства? Для N. vespilloides личиночное попрошайничество, а также кормление родителей достигает пика через 24 часа после вылупления [32, 63]. Однако мы наблюдали попрошайничество личинок и кормление родителей продуктами в первые три часа после вылупления (A. Capodeanu-Nägler и M.Пранг, чел. обс.). Таким образом, родители могут обеспечить кормящихся личинок достаточным количеством пищи в течение этих первых нескольких часов, чтобы у личинок было достаточно энергии, чтобы выжить, пока они не станут эффективными самокормящимися.
В свете других результатов нашего исследования, однако, мы считаем более вероятным, что передача орального секрета, а также, возможно, анального секрета может иметь решающее значение для выживания и роста личинок, особенно в первые несколько часов после вылупления личинок. Например, если родители дают личинкам однократную дозу симбионтов в первые три часа после вылупления, они могут выжить после этого.Известно, что жуки-кладези обладают разнообразным микробиомом кишечника, включая различные дрожжи, подобные Yarrowia [64]. Yarrowia присутствует как на взрослой, так и на личиночной стадиях жизни и, возможно, участвует в переваривании и сохранении падальи [65]. Более поздние исследования показали, что родители-погребальные жуки не только переносят микроорганизмы личинкам через оральные выделения, но и жестко регулируют микробиом туши, нанося на нее анальные и оральные выделения, которые служат не только в качестве источника питания, но и способствуют вертикальному перемещению. передача симбиотической микробиоты личинкам [66,67,68].Таким образом, перенос микробиоты, связанной с сохранением и перевариванием, в тушу в течение первых часов может повысить выживаемость личинок для более зависимого потомства N. orbicollis после удаления родителей.
химическая передача сигналов, гормональная регуляция и эволюция
Лок, Дж. Э., Смисет, П. Т. и Мур, А. Дж. 2004. Отбор, наследование
и эволюция взаимодействий между родителями и потомками. Американец
Натуралист, 164,13e24.
Локвуд, Дж. А. и Стори, Р. Н. 1985. Бифункциональный феромон
1-го возраста южного зеленого вонючего клопа Nezara viridula (L)
(Hemiptera, Pentatomidae): его характеристика и взаимодействие
с другими стимулами. Анналы Энтомологического общества Америки,
78, 474e479.
Локвуд, Дж. А. и Стори, Р. Н. 1986. Адаптивные функции нимфального аг-
размножения на юге зеленоватого клопа, Nezara viridula (L) (Hemi-
ptera, Pentatomidae).Экологическая энтомология, 15, 739e749.
Локвуд, Дж. А. и Стори, Р. Н. 1987. Защитная секреция южного зеленого вонючего клопа
(Hemiptera, Pentatomidae) как сигнал тревоги
феромон. Анналы Энтомологического общества Америки, 80,
686e691.
Мацуура М. и Ямане С. 1984. Биология веспиновых ос.
Берлин: Шпрингер.
Мэйнард Смит, Дж. И Харпер, Д. 2003. Сигналы животных. Нью-Йорк:
Oxford University Press.
Мелбер, А., Хольшер, Л. И Шмидт, Г. Х. 1980. Дальнейшие исследования социального поведения
и его экологического значения у Elasmucha grisea L
(Hem-Het, Acanthosomatidae). Zoologischer Anzeiger, 205,27e38.
Montheit, G. B. & Storey, R. I. 1981. Биология головоногих —
mius, рода навозных жуков, который синтезирует «навоз» из растительного материала
(Coleoptera: Scarabaeidae: Scarabaeinae). Воспоминания
Queensland Museum, 20, 253e277.
Mu
ller, W., Lessells, C. M., Korsten, P. & von Engelhardt, N.
2007. Манипулятивные сигналы в семейном конфликте? О функции
гормонов материнского желтка птиц. Американский натуралист, 169,
E84eE96.
Налепа, К.А. 1984. Состав колонии, перенос простейшими и
некоторые характеристики жизненного цикла древоточца Cryptocercus
punctulatus scudder (Dictyoptera, Cryptocercidae). Behavioral Ecol-
ogy and Sociobiology, 14, 273e279.
Налепа, К.А. 1990. Раннее развитие нимф и установление симбиоза задней кишки у Cryptocercus punctulatus (Dictyop-
tera, Cryptocercidae). Анналы энтомологического общества
Америки, 83, 786e789.
Налепа, К. А. и Белл, У. Дж. 1997. Постовуляционные родительские инвестиции
и родительская забота о тараканах. В: Эволюция социального поведения —
ior у насекомых и паукообразных (под ред. Дж. Ч. Чоу и Б. Дж.Креспи), стр.
26e51. Кембридж: Cambridge Univeristy Press.
Нолт, Л. Р., Вуд, Т. К. и Гофф, А. М. 1974. Феромоны тревоги Treehopper (Mem-
bracidae). Природа, 249, 387e388.
Nijhout, H. F. 1994. Гормоны насекомых. Принстон, Нью-Джерси: Prince-
тонн University Press.
Панкив, Т. 2007. Модуляция феромона расплода у собирателя пыльцы
Время обращения медоносной пчелы (Apis mellifera L.). Журнал
Поведение насекомых, 20, 173e180.
Паркер, Г. А. и Макнейр, М. Р. 1979. Модели «родитель-потомок»
конфликт. 4. Подавление: эволюционное возмездие со стороны родителей.
Animal Behavior, 27, 1210e1235.
Паркер Г. А., Ройл Н. Дж. И Хартли И. Р. 2002. Внутрисемейный конфликт
и родительские инвестиции: синтез. Философские труды
Лондонского королевского общества, серия B, 357, 295e307.
Парр, А., Таллами, Д. У., Монако, Э. Л. и Песек, Дж.D. 2002. Prox-
имитирующие факторы, регулирующие материнские возможности у жука из баклажанов
, Gargaphia solani (Heteroptera: Tingidae). Журнал насекомых Be-
havior, 15, 495e511.
Quillfeldt, P., Masello, J. F., Strange, I. J. & Buchanan, K. L. 2006.
Попрошайничество и обеспечение тонкоклювыми прионами, Pachyptila belcheri,
связаны с тестостероном и кортикостероном. Animal Behavior,
71, 1359e1369.
Ранкин, С.М., Фокс, К. М. и Стоцкий, К. Э. 1995a. Психологическое подтверждение
относится к ухаживанию, спариванию, развитию яичников и поведению матери-
уховертки с кольцами. Физиологическая энтомология, 20,
257e265.
Ранкин С. М., Палмер Дж. О., Ларок Л. и Рисер А. Л. 1995b. Life
Исторические характеристики кольноногих уховерток (Dermaptera: Labidur-
idae): акцент на развитии яичников. Annals of the Entomolog-
ical Society of America, 88, 887e893.
Ранкин, С. М., Палмер, Дж. О., Яги, К. Дж., Скотт, Г. Л. и Тобе, С. С.
1995c. Биосинтез и высвобождение ювенильного гормона во время репродуктивного цикла кольконогой уховертки. Сравнительная биохимия —
istry and Physiology C, 110, 241e251.
Ранкин, С. М., Сторм, С. К., Пьето, Д. Л. и Риссер, А. Л. 1996. Материнское поведение
и манипуляции с сцеплением у кольконогой уховертки (Der-
maptera: Carcinophoridae).Журнал поведения насекомых, 9,85e103.
Ранкин, С. М., Чемберс, Дж. И Эдвардс, Дж. П. 1997. Ювенильный гормон
у уховерток: роли в оогенезе, спаривании и материнском поведении. Ar-
луковиц по биохимии и физиологии насекомых, 35, 427e442.
Раса, О. А. Э. 1998. Инвестиции в оба родителя и репродуктивный успех
в подсоциальном пустынном жуке: роль материнских усилий. Поведенческие
Экология и социобиология, 43, 105e113.
Раса, О.A. E. 1999. Разделение труда и расширенное воспитание в
пустынных жуках-тенебрионидах. Этология, 105,37e56.
Раутер, К. М. и Мур, А. Дж. 1999. Применимы ли честные сигнальные модели вымогательства потомства
к насекомым? Труды Королевского общества Лондона
, серия B, 266, 1691e1696.
Рид, М. Л. и Ройтберг, Б. Д. 1994. Преимущества длительного пребывания самцов
с самками и потомством у граверов по сосне (Coleoptera,
Scolytidae).Ойкос, 70, 140e148.
Робинсон Г. Э. и Варго Э. Л. 1997. Ювенильный гормон у взрослых особей
Эусоциальные перепончатокрылые: гонадотропин и поведенческий кардиостимулятор.
Архив биохимии и физиологии насекомых, 35, 559e583.
Roth, LM & Stay, B. 1958. Появление парахинонов у
некоторых членистоногих, с акцентом на секретирующие хинон тра-
хиловые железы Diploptera punctata (Blattaria). Journal of Insect
Physiology , 1, 305e310.
Ройл, Н. Дж., Хартли, И. Р. и Паркер, Г. А. 2002. Просить о контроле:
Когда поведение отпрыска является честным? Тенденции в Ecol-
ogy & Evolution, 17, 434e440.
Ройл, Н. Дж., Хартли, И. Р. и Паркер, Г. А. 2004. Родительские инвестиции
и динамика семьи: взаимодействие теории и эмпирических тестов
. Population Ecology, 46, 231e241.
Райан, М. Дж. 1990. Половой отбор, сенсорные системы и сенсорная
эксплуатация.Oxford Surveys in Evolutionary Biology, 7, 157e195.
Schooley, D. A., Tobe, S. S. & Yagi, K. J. 2005. JH8: недавний прогресс
в исследованиях ювенильных гормонов. Journal of Insect Physiology, 51, 343.
Шустер, Дж. К. и Шустер, Л. Б. 1997. Эволюция социального поведения у Passalidae (Coleoptera). В: Эволюция социального поведения —
ior у насекомых и паукообразных (под ред. Дж. Чоу и Б. Дж. Креспи), стр.
260e269. Кембридж: Издательство Кембриджского университета.
Скотт, М. П. и Панайтоф, С. С. 2004. Социальные стимулы влияют на ювенильный гормон
во время размножения двупородных жуков-погребающих (Silphidae:
Nicrophorus). Гормоны и поведение, 45, 159e167.
Скотт, М. П., Трамбо, С. Т., Низ, П. А., Бейли, В. Д. и Роу,
Р. М. 2001. Изменения в биосинтезе и деградации ювенильного гормона
во время размножения жуками-закопателями: репродуктивная или
социальная роль? Журнал физиологии насекомых, 47, 295e302.
участков, Р. У. и Макферсон, Дж. Э. 1982. Жизненный цикл и лаборатория
Выращивание Sehirus cinctus cinctus (Hemiptera, Cydnidae) с описанием неполовозрелых стадий. Анналы Энтомологического общества
Америки, 75, 210e215.
Смисет, П. Т. и Мур, А. Дж. 2002. Влияет ли доступность ресурсов на
попрошайничество потомства и обеспечение родителей у частично попрошайничеств
видов? Поведение животных, 63, 577e585.
Смисет, П.Т. и Мур, А. Дж.