10104 (Найбільш примітивні і найвище організовані)

Найбільш примітивні і найвище організовані

Надзвичайна різноманітність тваринного світу проявляється у різних аспектах, зокрема у різному ступені організації тварин. Серед величезної кількості видів тварин зустрічаються як дуже примітивно, так і високо організовані істоти.

На найнижчому щаблі перебувають одноклітинні найпростіші, на найвищому - хребетні, зокрема клас ссавців, а в ньому примати, серед яких людиноподібні мавпи вважаються найвище організованими тваринами. Слід пам'ятати, що людина походить з тваринного світу, в біологічному розумінні являє собою рід людей родини гомінід, ряду приматів.

Серед найпростіших найнижче організованими вільноживучими є так звані голі амеби - грудочка протоплазми без постійної форми тіла. Рухаються вони за допомогою несправжніх ніжок. З органел мають травну вакуолю, в якій перетравлюється пожива, скоротливу вакуолю, що виділяє з протоплазми разом з водою непотрібні продукти обміну, і ядро. Розмножуються голі амеби поділом.

Є одноклітинні ще простішої будови, але це вже такі, що ведуть паразитичне життя.

Людиноподібні мавпи найближчі за організацією до людини - еталона найвище організованих істотна Землі. Це виявляється у спільному характері будови тіла, відсутності хвоста, протиставленні великого пальця на руках, наявності нігтів на пальцях, формі очей і вушних раковин, схожості будови шкіри, такій же кількості зубів і їх диференціації, в здібності ходити на задніх кінцівках, але спираючись на руки та ін. У внутрішній будові також є багато спільних ознак, крім того, у людиноподібних мавп і людини близькі групи крові, вони терплять від однакових хвороб, навіть мають спільних паразитів. Головний мозок сучасних людиноподібних відносно більший за об'ємом, ніж у інших тварин (крім дельфінів): до 600 см³ (у найкрупніших видів); він відзначається добре розвиненими борознами і закрутками. Тому вища нервова діяльність цих мавп нагадує людську, в них легко.

Виробляються умовні рефлекси і - що особливо важливо вони здатні використовувати різні предмети як найпростіші знаряддя. У них досить багата міміка, яка виражає різні емоції: радість, гнів, сум тощо, добра пам'ять.

Приручені мавпи легко піддаються дресировці, наслідують поведінку людини: її рухи, дії тощо.

Дж. Даррелл у книзі "Перегруженный ковчег" (М.: Мысль, 1964) так описує поведінку прирученого шимпанзе: "Чемлі вмостився на стільці, скинув на підлогу ланцюг і питально глянув на мене. Я крикнув на кухню, щоб для гостя приготували чашку чаю...

Я налив у кварту Чемлі чай і молоко, поклав туди три чайні ложки цукру. Чемлі напружено стежив за моїми рухами і супроводжував їх м'яким задоволеним бурчанням. Я подав кварту, яку він схопив обома руками. Сигарета явно заважала йому, і Чемлі акуратно поклав її на стіл. Витягнувши одну губу вперед, Чемлі обережно спробував, чи не занадто гарячий йому подали чай. Виявилось, що чай був дійсно надто гарячий. Чемлі терпляче дув на кварту до того часу, поки напій не прийшовся йому до смаку, а тоді випив усе до дна... Потім простягнув мені кварту, пропонуючи знову її наповнити...

У Чемлі було багато рис, які зближали його з людьми. Він з однаковою легкістю прикурював сигарету сірником чи запальничкою, лягав на спину, зігнувши ноги і підклавши одну руку під голову, випускав у повітря густі клуби диму і час від часу поглядав з виглядом заядлого курця на кінчик цигарки, чи не треба струсити з нього попіл. Струшував він попіл дуже акуратно, нігтем одного з пальців руки. Чемлі - єдина з усіх тварин, що мені зустрічались, котра припускала можливість поділитися з кимось речами, що йому належали: часто, коли я давав йому зв'язку бананів або два-три плоди манго, він вибирав один з них і з питальним виразом на обличчі простягав мені. Він задоволено бурчав, коли я приймав дарунок і сідав, щоб розділити з ним компанію".

Амеба і людиноподібна мавпа - це антиподи усього тваринного світу, але й у межах окремих типів, класів і навіть рядів є тварини, які дуже відрізняються за ступенем організації. Так, якщо у типі найпростіших амеба - представник найнижче організованих одноклітинних істот, то інфузорії - найвище організовані. І дійсно, в них постійна форма тіла, різна для різних видів, досить складної будови органели руху - війки, органели травлення у багатьох видів мають перед ротову лійку і глотку, на кінці якої утворюються травні вакуолі. Скоротливих вакуолей в інфузорії туфельки, наприклад, аж дві, вони мають зірчасту форму і постійне місце в тілі інфузорії, ядер також два (велике і мале), а в деяких видів і більше. Розмножуються інфузорії як поділом, так і статевим способом (кон'югацією), при якому відбувається обмін частинами ядерного апарата і цитоплазми, що підносить життєдіяльність цих тварин.

Хоч в інфузорії і нема нервової системи і умовні рефлекси в них не утворюються, проте, як показали досліди деяких учених, вони можуть нагромаджувати індивідуальний життєвий досвід. Отже, найпростіші тварини не такі вже примітивні. Крім того, не слід забувати, що цим одноклітинним істотам притаманні всі функції, які властиві багатоклітинним і в яких для їх виконання є окремі органи, що складаються з багатьох спеціалізованих клітин.

Серед багатоклітинних найпримітивнішими вважаються губки. Хоч тіло їх складається з двох шарів клітин, справжніх тканин у них немає, окремих органів також, нервова система відсутня.

Найвищою організацією серед багатоклітинних відзначаються хребетні. Нервова система їх має складну будову, у вищих хребетних, насамперед у ссавців, особливого розвитку зазнав головний мозок, в якому виділяються за своїм розміром півкулі. На поверхні півкуль численні нервові клітини утворюють кору - орган умовних рефлексів.

Чим вища організація нервової системи у тварин, тим швидше і в більшій кількості виробляються у них умовні рефлекси, отже, тим легше вони піддаються дресировці. З класу ссавців найлегше дресирувати хижих, особливо собак, та слонів і людиноподібних мавп.

Останніми роками розпочалось експериментальне вивчення поведінки дельфінів. Було встановлено, що ці мешканці морів мають на диво високорозвинену нервову систему, великої ваги головний мозок: 1700 г (у людини в середньому - 1300 г) - з великою кількістю нервових клітин і закруток. За своїм розвитком вони наближаються до людиноподібних мавп. їм притаманна складна звукова сигналізація, за допомогою якої вони обмінюються інформацією, а їх надзвичайної чутливості гідролокатор, будова шкіри й інші особливості, зв'язані з швидким пересуванням (до 70 км), - предмет посиленого вивчення біоніків.

Дельфіни, насамперед афаліни, легко приручаються і піддаються дресировці, зокрема груповій, а завдяки своїй тямущості можуть стати незамінними помічниками людини в різних підводних роботах (як розвідники і загонщики при ловлі риби, при врятуванні потопаючих, розвідці морського дна тощо).

Так, на одному з узбереж Нової Зеландії стоїть пам'ятник дельфіну на ім'я Джек із Піларосу з переліком усіх його заслуг. Споруджений цей пам'ятник вдячними моряками за те, що Джек протягом 40 років (з 1872 по

1912 р) як лоцман супроводжував кораблі через дуже небезпечну протоку з гострими підводними скелями і швидкою течією. І в добру погоду і в шторм з'являвся дельфін перед кораблем і, пливучи попереду, проводив його між скелями.

Відомо чимало випадків, коли дельфіни рятували потопаючих або захищали людей у відкритому морі від нападу акул. Так, інженер з Каїра, який під час шторму опинився у відкритому морі на надувному матраці, вважав, що загибель його неминуча. Та з'явились його рятівники - зграя дельфінів. Цілу ніч і наступний день штовхали тварини матрац з напівнепритомною від спеки і спраги людиною до берега, поки не підійшов рятувальний катер.

Спостереження за поведінкою дельфінів часто вражають дослідників тим, наскільки ці тварини тямущі і кмітливі. Цікавий факт описують у журналі "Джорнел оф маммолодж" американські дослідники Браун і Норріс. Одного разу дельфін захотів пограти з муреною - донною рибою, яка заховалась у розщелину між скелями. Він намагався витягнути рибу, вхопивши її за хвіст, а другий дельфін, що приплив на допомогу, пробував злякати мурену з другого кінця розщелини. Та дарма - риба не випливала. Тоді дельфін, знайшовши скорпену (рибу з отруйними шипами на спині), влучним ударом дзьоба у живіт убив її, обережно схопив рибу, підплив до мурени і вколов її, примусивши цим покинути свою схованку. Швидким рухом відкинувши скорпену, дельфін підхопив мурену і почав з нею грати, викидаючи її з води і знову підхоплюючи, аж доки це йому не надокучило і він не відпустив вкрай змучену рибу.

У Радянському Союзі перший дельфінарій організовано в Батумі. Це науковий заклад, де вивчають одне з найважливіших питань, - утримання дельфінів у неволі, їхню поведінку та можливості використання у рибальстві. Дресирувальники досягли значних успіхів у роботі з цими розумними тваринами. Дельфіни навчились закидати м'яча у кошик, а один з них викидати його звідти, стрибати високо вгору, "впрягатись" у човен і возити його по басейну, випускати з рота фонтан води тощо. Дельфінарій завжди заповнений зацікавленими глядачами.

Ми вже звикли до допомоги, яку надають людям свійські тварини, а їхня поведінка, кмітливість і тямущість гідні подиву. Вражають приручені слони, які переносять і складають в акуратні стоси важкі колоди. Іноді вони працюють без погоничів, а тільки під наглядом старого і досвідченого слона.

А яких вершин мистецтва досягли дресирувальники, коли ведмеді на арені цирку їздять на велосипедах і мотоциклах, грають у хокей, а собаки - у футбол і т.п. Тут дивуєшся не лише майстерності дресирувальників, їх винятковому терпінню і витримці, а й можливості тварин, з якими ці люди працюють.

Серед безхребетних, які мають нервову систему, найпростіше організовані кишечнопорожнинні, особливо нижчі, наприклад прісноводна гідра. Нервова система її дуже примітивна, а органи чуттів відсутні. Набагато вища організація будови тіла, зокрема нервової системи, у вільноплаваючих кишечнопорожнинних - медуз. З органів чуттів у них є органи рівноваги - статоцисти, світлочутливі очки. Особливий інтерес становить здібність медуз уловлювати дуже низькі інфразвуки, які виникають від тертя хвиль о повітря. Інфразвуки зароджуються в місцях дії шторму і поширюються на великі відстані в усі сторони. Вловлюючи їх, медузи, а також інші водяні мешканці (деякі риби, краби), дізнаються про наближення шторму. Вивчивши будову і принципи дії таких уловлювачів інфразвуків у медуз, інженери-біоніки побудували спеціальний апарат, який може повідомляти про наближення шторму за 15 годин. Отже, і в таких порівняно низькоорганізованих істот, як кишечнопорожнинні, є чого повчитися.

Приматами моря невипадково називають головоногих молюсків. Головним показником високого розвитку цих безхребетних тварин є будова і функції нервової системи. Вони мають великий головний мозок, який складається з нервових вузлів, об'єднаних в єдину нервову масу. Зовні мозок покритий зачатковою корою - шаром нервових клітин. Хрящова капсула, подібно до черепної коробки, надійно захищає головний мозок. Крім того, хрящ підтримує великі, добре розвинені очі і є опорою для щупалець ("ніг"). За будовою очі головоногих мають багато спільного з очами людини, а їх погляд відображує стан тварини: настороженість, страх, лють тощо. У восьминогів чудовий зір, вони добре бачать при денному світлі і в темряві. Цікаво, що смак їжі вони розпізнають не лише язиком, а й щупальцями, які є одночасно органами дотику. Органи слуху і рівноваги розташовані всередині черепної коробки.

Експерименти над восьминогами показали, що вони своїми щупальцями можуть добре розрізняти форму предметів, їхню поверхню (гладенька вона чи шорстка), різницю у вазі предметів з однаковою формою і поверхнею. У них добра "дотикова" пам'ять, а умовні рефлекси виробляються дуже швидко: так, з третього разу восьминоги безпомилково знаходили серед багатьох схожих саме той посуд, в якому була їжа, якщо цей посуд відрізнявся від інших вагою або характером поверхні.

Ще одним свідченням високого розвитку мозку восьминогів є їхня здібність влаштовувати з зібраного каміння щось на взірець будинків. Зверху такий "будинок" прикритий великим плоским каменем-дахом, з боків підпертий меншими камінцями. Всередині робиться заглибина, в яку ховається восьминіг, а спереду будується бар'єрна стіна з різних камінців, черепашок молюсків, краб'ячих панцирів тощо. Інколи аквалангісти спостерігали декілька таких "будинків", що стояли поруч.

Найпримітивніші з головоногих молюсків - це наутілуси, або перлові кораблики, - живі викопні, нащадки стародавніх головоногих, з якими їх єднає багато спільних рис і головне - зовнішня черепашка, відсутня у сучасних. Живуть наутілуси на південному заході Тихого океану, пасивно плаваючи на поверхні хвиль, за що їх назвали "аргонавтами" (на честь міфічних мореплавців, що пливли за золотим руном на кораблі "Арго").

Серед величезної різноманітності членистоногих найпримітивнішими вважаються ракоподібні, особливо нижчі раки, які зберегли в своїй організації багато рис стародавніх членистоногих - трилобітів.

Восьминіг

Найвищеорганізованими членистоногими є комахи, але цей клас такий великий (90% усіх видів членистоногих), що за рівнем розвитку серед його представників є і дуже примітивні, і високоорганізовані.

До перших належить невелика група дрібних комах, які живуть головним чином у вогкому ґрунті. У деяких з них немає органів дихання, вони дихають усією поверхнею тіла. Крила у них первинно відсутні, тобто предки їх також не мали крил, у деяких видів навіть немає вусиків - однієї з характерних ознак комах.

Головне, що визначає рівень організації справжніх (вищих) комах - це розвиток головного мозку, утвореного надглотковими нервовими вузлами. Будова значного за обсягом головного мозку комах досить складна. Чим сильніше розвинений головний мозок, тим складніша поведінка комах. Так, у бджоли головний мозок посідає 1/174 об'єму тіла, а в жука-плазунця - набагато крупнішого за бджолу - лише 1/420. Навіть за абсолютною вагою мозок бджоли важчий за мозок одного з найбільших наших жуків - рогача, або жука-оленя.

Високого розвитку зазнали в комах органи зору і нюху (хімічного чуття), в деяких є органи слуху. Багато комах розрізняють кольори, а деякі - навіть ультрафіолетові промені, недоступні людським органам чуттів. Чутливість до ультрафіолетових променів дає можливість бджолам визначати положення Сонця і в похмуру погоду. Чутливість комах до запахів набагато перевершує нашу. Так, самці деяких видів метеликів прилітали на запах самки за декілька кілометрів (від 3 до 11).

Поведінка комах інстинктивна, у багатьох - дуже складна. Вражають здібності бджіл споруджувати з воску дивовижної точності шестигранні комірки, які своєю структурою викликають захоплення математиків й інженерів-будівельників, повідомляти інших бджіл про місце корму.

Дуже цікавим елементом поведінки бджіл є їхні "танці" - особливої форми рухи, якими одні бджоли сповіщають інших про місце збирання нектару або пилку. Якщо таке місце недалеко (не більше 100 м від вулика), "розвідниця", яка принесла у вулик нектар і передала його "приймальницям", починає кружляти по сотах, описуючи то вправо, то вліво невеликі кола. Інші бджоли-збирачки стежать за її танцем і вусиками обнюхують її, і тоді вилітають за взятком: "розвідниця" повідомила, що недалеко від вулика є потрібні квіти. Якщо ж місце збирання далеко, то бджола виконує іншу фігуру "танцю" - щось на зразок цифри "8" і при цьому швидко крутить черевцем. Кількість "вилянь" тим більша, чим далі розташоване джерело їжі.

Викликає подив вміння термітів будувати величезні і міцні споруди термітники, розміщати їх так, щоб вони не перегрівались на сонці, розводити всередині термітників "грибні сади", створювати необхідний мікроклімат тощо. Викликає величезний інтерес сигналізація мурашок, їх співжиття з деякими іншими видами комах, зокрема з попелицями, культивування ними грибів тощо.

Складні форми турбот про нащадків проявляють одинокі оси (див. нижче).