Біологія. Повторне видання. 7 клас. Соболь

Найдавніші докази існування наземних чотириногих походять з девону.

Дженіфер Клак (1947-2020) — британська палеонтологиня, дослідниця чотириногих

§ 12.4. Лопатепері

Цікаво!

1938 року в Індійському океані біля гирла річки Чалумна рибалки виловили не бачену раніше велику рибу й передали її до музею, куратором якого була М. Кортні-Латімер. Науковиця передала свої малюнки та знахідку професорові-іхтіологу Дж. Сміту. Після досліджень науковець зрозумів, що риба належить до целакантів. Ці істоти тривалий час вважалися вимерлими й були відомі науці лише з викопних решток. Знайдену рибу назвали латимерією. У чому ж цінність цього відкриття?

ЗМІСТ

Які особливості лопатеперих?

ЛОПАТЕПЕРІ відомі із середини раннього девону, тобто близько 300-400 млн років до нашої ери. У складі групи Целакантоподібні, Дводишні та Наземні чотириногі. Дослідження особливостей лопатеперих дозволяє зрозуміти закономірності еволюції наземних хребетних, формування п’ятипалих кінцівок, наземних органів чуття, легеневого дихання тощо.

Іл. 131. 1 — лопатеперий; 2 — променеперий

Найхарактернішою особливістю лопатеперих є будова парних плавців. Опорні лопаті грудних і черевних плавців — довгі та рухомі, їхній внутрішній скелет складається з довгих кісток. Лопатепері плавці мають м’язи, що знаходяться поза тілом. Вони забезпечують рухи, які дозволяють із силою відштовхнутися від опори.

Ще однією особливістю лопатеперих риб є хоани — внутрішні ніздрі (сучасні латимерії їх утратили), що з’єднують нюхові мішки з ротовою порожниною. Утворилися в процесі еволюції у зв’язку з виникненням потреби постійно або періодично дихати повітрям із закритим ротом. Завдяки появі внутрішніх ніздрів розвиваються одна або дві комірчасті легені, відбувається формування окремого легеневого кола кровообігу та поділ передсердя на два відділи.

Лопатепері + Геологія.

Чому один із періодів палеозойської ери назвали девоном?

Які особливості целакантоподібних?

Сучасні целакантоподібні — це найдавніші лопатепері, що не змінилися протягом 400 мільйонів років. Саме до цієї групи належать два нинішні види: Латимерія коморська та Латимерія індонезійська. Вага цих риб може сягати 95 кг, довжина тіла від 100 до 180 см, а тривалість життя — до 100 років. Ці організми мають анатомічні структури, що не бувають у жодної з груп тварин.

Іл. 132. Плавці латимерії: 1 — передній та задній спинні; 2 — хвостовий; 3 — анальний; 4 — парні черевні; 5 — парні грудні

Найбільш яскрава характеристика целакантів — наявність у них специфічних лопатевих плавців. Попри те, що ці плавці мають ряд загальних ознак із плавцями інших лопатеперих, жодна інша група не має відразу сім плавців такої будови. Парні плавці целакантів підтримуються своєрідними кістковими поясами, подібними до плечового й тазового поясів наземних чотириногих. Замість характерного для всіх хребетних твердого хребта в латимерії наявна товстостінна еластична трубка-хорда, порожнина якої заповнена жиром. Їхній череп складається з двох частин, з’єднаних рухливо, що дозволяє істотам широко відкривати рот та поїдати велику здобич. Предки латимерії могли дихати як за допомогою зябер, так і атмосферним киснем за допомогою легень. Проте сучасні латимерії не можуть дихати атмосферним киснем, їхні легені заповнені жиром. Латимерії мають електрочутливу систему, яка є засобом ехолокації для орієнтування в темряві та полювання за здобиччю, оскільки вони є хижаками.

Лопатепері + Географія.

Чому один із видів латимерій отримав видову назву «коморська»?

Які особливості та різноманітність дводишних?

Дводишні об’єднують 6 сучасних видів, розподілених у дві групи: дво- (протоптери, лусковики) та однолегеневі (рогозуби). Усі види поширені в прісних водоймах, що періодично пересихають. Тому дводишні, крім зябрового, мають ще й легеневе дихання.

Іл. 133. Дводишні: 1 — лусковик; 2 — рогозуб; 3 — протоптер

Великий комірчастий плавальний міхур перетворений у легені для дихання атмосферним повітрям. У зв’язку з цим у них функціонує легеневе коло кровообігу, а передсердя частково розділене на праву й ліву частини. Хорда добре розвинена й зберігається протягом усього життя.

У річках Африки мешкають протоптери. Їхня характерна особливість — здатність впадати в сплячку при пересиханні водойми, але капсули не утворюють. У непроточних водоймах Південної Америки мешкають лусковики. Під час пересихання водойми риба риє «спальне гніздо» та впадає в сплячку й повністю переходить на дихання повітрям. А в окремих річках Австралії живуть рогозуби, у яких з усіх дводишних найкраще розвинені зябра.

Коротко про головне

• ЛОПАТЕПЕРІ — хребетні організми, основними особливостями яких є лопатеподібні парні кінцівки та внутрішні ніздрі-хоани.
• Представниками целакантоподібних є два види латимерій.
• У групі дводишних протоптери, лусковики та рогозуби.

Діяльність

Навчальне завдання. Що відрізняє лопатеперих? Опорна схема «Три кольори» для аналізу. Лопатепері.

Розвивальне завдання. Чому систематики розглядають давніх лопатеперих як вихідну групу всіх чотириногих (наземних) хребетних? Проблемно-пізнавальна вправа. Будова парних плавців променеперих та лопатеперих.

Ціннісне завдання. Сучасні целаканти — «живі викопні». Це рідкісні живі істоти, що практично не змінились упродовж 400 мільйонів років. У чому цінність цих дивних представників дикої природи? Вправа для переконаності. Рід Латимерія: всього два види.

Результат

Очікувані результати навчання (Учень/учениця...)

• аналізує: особливості ЛОПАТЕПЕРИХ
• аналізує результати: РОЗВ’ЯЗАННЯ ПРОБЛЕМИ про особливості будови плавців лопатеперих
• виявляє переконаність та обґрунтовує: ЦІННІСТЬ ДИКОЇ ПРИРОДИ на прикладі латимерій

Само + ...

Самонавчання. Пізнавальне завдання. Правило-орієнтир «Класифікація».

Самооцінювання. Продуктивно-конструювальне завдання. Пристосування лопатеперих.

«Biology» § 12.4. Sarcopterygii.

Сторінка ілюстрацій

Іл. 134. Різноманітність акул: 1 — велетенська акула-молот (на голові має електричні органи, що вловлюють електричні розряди в 1/1000000 вольта); 2 — акула-ангел (придонна акула, подібна до скатів); 3 — акула-пилконіс (має вусики з електрорецепторами); 4 — велетенська акула (живиться планктоном, завдовжки до 12 м у довжину); 5 — китова акула (найбільша серед риб, завдовжки до 20 м, живиться планктоном); 6 — сіро-блакитна акула, акула-мако (найшвидша з акул); 7 — акула морська лисиця (має найдовший хвостовий плавець, яким глушить рибу під час полювання); 8 — тигрова акула (найбільш небезпечний вид акул, завдовжки до 9 м)

Іл. 135. Різноманітність скатів: 1 — морський кіт, або хвостокол (є й у Чорному морі, має хвіст із зазубреною голкою і отрутою); 2 — риба-пилка (завдовжки до 6 м); 3 — скат морська лисиця (є й у Чорному морі, інша назва скат колючкуватий); 4 — риба-гітара (вирізняється відсутністю дволопатевого хвостового плавця); 5 — манта, або морський диявол (найбільший зі скатів, завдовжки до 7 м); 6 — електричний скат (має електричні органи, що утворюють розряди близько 70 В)

Іл. 136. Різноманітність променеперих риб: 1 — оселедець чорноморський (ряд Оселедцеподібні); 2 — лосось чорноморський (ряд Лососеподібні), 3 — короп звичайний (ряд Коропоподібні); 4 — сом звичайний (ряд Сомоподібні), 5 — щука звичайна (ряд Щукоподібні); 6 — вугор звичайний (ряд Вугроподібні); 7 — судак (ряд Окунеподібні); 8 — бичок річковий (ряд Окунеподібні); 9 — камбала (ряд Камбалоподібні)