«Практическое и биологическое значение беспозвоночных животных» Презентацию Выполнила Байбакова Анастасия Студентка 1 курса ПГУ( профиль –биоэкология) Г. Псков, 2012
Биологическое и практическое значение простейших Простейшие, обитающие в океанах, пресных водах, почве и высших организмах, занимают важнейшее место в круговороте веществ в биосфере. В водной среде простейшие- основа планктона, используемая в пищу другими более крупными животными. Многие водные – седиментаторы, питающиеся взвешенными органическими частицами и бактериями, играют существенную роль в биологической очистке вод.
Подтип Саркодовые играют существенную роль в цепях питания, а также в аккумуляции извести из морской воды. В кишечнике человека и домашних животных обитает множество видов амеб. Часть из них не причиняют вреда хозяевам , так как являются их квартирантами(комменсалами). Например- Entamoeba coli, питающаяся содержимым кишечника и обитающими в нем бактериями. Но среди кишечных амеб имеются и паразитические виды. Например-E. Histolytica , возбуждающая кишечный амебиаз.
По данным ВОЗ около 10 % людей на Земле больны амёбиазом. В мире амёбная дизентерия является второй по важности причиной смертности от паразитарных заболеваний. Попадая в кровеносные сосуды через стенку кишечника, мигрирует в печень, где образуется амёбный абсцесс, который с трудом диагностируется рентгенографией и томографией в связи с тем, что данный абсцесс не содержит изменяющих преломление волны структур. Возбудитель амебиаза может существовать в двух формах – активной (трофозоит) и неактивной (циста). В первом случае гистолитическая амеба обитает в пределах кишечника, в его содержимом. Вне человеческой среды одноклеточное погибает. Распространение амебиаза происходит при второй форме – с помощью цист.
Жизненный цикл дизентерийной а
Грегарины — группа одноклеточных паразитических организмов, относящихся к споровикам, которые в свою очередь входят в состав крупного таксона Apicomplexa. Большинство представителей — внеклеточные паразиты практически всех известных на сегодняшний момент типов беспозвоночных (членистоногих , кольчатых червей, иглокожих и т. д. ).
*Жизненный цикл грегарин
Кровяные споровики имеют очень большое практическое значение для медицины, так к этому отряду относится возбудитель тяжелого заболевания человека — малярии. Малярия (Malaria ) – протозойная антропонозная болезнь, характеризующаяся лихорадочными приступами, анемией, увеличением печени и селезенки. Возбудители болезни – малярийные плазмодии – передаются самками комаров рода Anopheles. Очаги болезни наблюдаются преимущественно в странах с теплым и жарким климатом.
Жизненный цикл малярийного плазмодия
Некоторые свободноживущие виды выделяют твердые раковинки или цементируют песчинки, образуя из них защитный слой вокруг своей голой протоплазмы. В океане находится бесчисленное множество амебоидных простейших, называемых фораминиферами; эти организмы одеты многокамерными известковыми раковинами с порами, через которые они вытягивают свои псевдоподии. Мертвые фораминиферы оседают на дно океана, образуя серый ил, постепенно превращающийся в мел.
Представители еще одной группы саркодовых, радиолярии, обладают сложными и красивыми скелетами, состоящими из кремнезема. Ил, образуемый на дне океана в результате оседания этих скелетов, постепенно уплотняясь, превращается в конце концов в кремнистые породы.
Почвенные амебы, инфузории и жгутиконосцы- важное звено почвенной фауны: они принимают участие в почвообразовании. А также инфузорий разводят на корм малькам ценных пород рыб на рыбозаводах. Ряд видов простейших составляют полезную группу симбионтов высших животных, улучшают пищеварение и обменные процессы в организме. Например, малоресничные инфузории в рубце у жвачных, а жгутиковые в кишечнике термитов помогают хозяину переваривать клетчатку.
Биологическое и практическое значение губок Большинство губок- активные биофильтраторы, освобождающие воду от взвешанных органических и минеральных частиц. Г убки имеют важное значение в биологической очистке морских и пресных вод. В последнее время в некоторых губках обнаружены биологически активные вещества, которые найдут широкое применение в фармакологии.
Очень часто продукты обмена губок препятствуют поселению других организмов на их поверхности или отпугивают хищников. Было показано, что 9 из 16 антарктических губок и 27 из 36 карибских губок токсичны для рыб. Морские черепахи, особенно бисса , охотно питаются губками
Многие губки становятся убежищами для эндосимбионтов — более мелких организмов, которые живут в их водоносной системе как в многоквартирном доме и используют токи воды и защиту, предоставляемую хозяином. Крупные лейкопоидные «дома» заселены мелкими ракообразными и офиурами. Один исследователь извлёк более 16000 раков-щелкунов из каналов водоносной системы одной-единственной крупной бочонковидной губки. Некоторые многощетинковые черви из семейства поселяются в губках, питаются ими и благодаря этому приобретают цвет приютившей их губки. Острорылый краб прикрепляет губок, водоросли и некоторых сидячих животных к своему панцирю, так что на нём образуется своего рода микросообщество. Разрастаясь на этом подвижном субстрате, организмы, формирующие сообщество, надёжно маскируют краба. Другие крабы отрезают и прикрепляют к себе на спину, как покрышку, верхнюю часть губки или используют для этой цели лишь её небольшой фрагмент, которым постепенно обрастает весь панцирь, обеспечивая крабу защиту.
Биологическое и практическое значение кишечноплостных Биологическое значение кишечнополостных велико в цепях питания в Мировом океане. Особенно большое значение они имеют в поглощении взвешанной органики и очищении морской воды. Велика роль коралловых полипов в круговороте кальция в биосфере и образовании осадочных пород. При их разрастании образуются рифы, острова, атоллы. Они представляют собой мощные отложения известняка.
Кишечнополостные являются и объектами промысла. В пищу медуз используют в засоленном виде. Их промысел имеет местное значение в Японии и Китае.
Главнейший промысловый интерес представляют кораллы, из которых изготавливают украшения, предметы искусства. Особенно ценятся красный и черный кораллы, стоимость которых приравнивается к полудрагоценным камням. Из них изготавливают ювелирные изделия. Коралловые известняки- прекрасный строительный материал. Кроме того, из них изготавливают известь.
Биологическое и практическое значение плоских червей Ресничные черви заселяют дно морей и пресных вод, а в тропиках встречаются, кроме того, в почве, под камнями, во влажных местах. В нашей стране особенно много различных ресничных червей в озере Байкал. Там обитает около 90 таких видов, которые в других местах нигде не встречаются. Ресничные черви — хищники. Они нападают на мелких рачков, личинок насекомых, высасывают, рвут на части, иногда глотают мелких рачков. Некоторые черви способны вырабатывать слизистую паутину, в которую попадают их жертвы. Таким образом, ресничные черви играют важную роль, как регуляторы численности различных видов животных.
Печеночная двуустка, или печеночный сосальщик, широко распространена в природе. Печеночный сосальщик паразитирует в желчных ходах печени главным образом сельскохозяйственных животных; у человека встречается сравнительно редко. Наличие паразита в организме человека вызывает серьезное заболевание, называемое фасциолезом. При фасциолезе наблюдаются боли в области печени, развивается малокровие.
Жизненный цикл печеночного сосальщика
Моногенеи — паразиты рыб, реже земноводных или пресмыкающихся (черепахи); 1 вид — Oculotrema hippopotami паразитирует в глазах гиппопотама. Паразитируют чаще на жабрах или коже хозяев, реже являются эндопаразитами (напр. , Acolpenteron — паразит мочеточников рыб). Болезни, которые вызывают моногенеи называются моногеноидозами. Моногенетические сосальщики сильно вредят рыбному хозяйству. Наиболее важное значение имеют многие представители семейства Dactylogyridae, живущие на жабрах пресноводных рыб. Dactylogyrus нападает на молодь карпов, причём на одной рыбе могут быть до 500 этих мелких (1 -3 мм) паразитов. Они питаются слизью, эпителием или (реже) кровью хозяина, вызывая иногда массовую гибель рыб. У человека не паразитируют.
Большинство ленточных червей- паразиты человека и домашних животных. Плоские черви вызывают у человека и животных паразитарные болезни — трематодозы и цестодозы. Таким образом, Плоские черви играют важную роль, как регуляторы численности различных видов животных. Имеют огромное патогенное значение для человека и многих домашних животных.
Значение круглых червей Свободноживущие нематоды обитают в солёных и пресных водоемах и почве. Нематоды Halicephalobus mephisto считаются самыми глубокоживущими многоклеточными организмами на планете. Многие представители перешли к паразитизму и вызывают нематодные болезни растений или нематодозы у животных и человека. Наиболее известные паразиты человека среди круглых червей: аскариды, трихинеллы, анкилостома, ришта.
Огромное число видов нематод обитают на дне водоемов и участвуют в переработке органических остатков, т. е представляют важный комплекс сапрофагов в морских и пресноводных биоценозах. Почвенные нематодов играют существенную роль в почвообразовании. Среди свободноживущих нематод имеются виды, питающиеся бактериальной флорой, грибами. Широкий трофический спектр нематод свидетельствует о существенном значении их как консументов и редуцентов в биоценозах. Нематоды- паразиты растений и животных в природных ценозах представляют мощный фактор регуляции численности поражаемых ими видов и фактор естественного отбора в природе.
Значение кольчатых червей Биологическое и практическое значение многощетинковых червей в океане очень велико. Биологическое значение в том, что они представляют важное звено в трофических цепях, а также имеют значение как организмы, принимающие участие в очистке морской воды и переработке органического вещества. Полихеты имеют кормовое значение(рыб). Некоторых полихет используют в пищу люди, например тихоокеанских червей палоло.
Малощетинковые черви играют важную роль в круговороте веществ в водоёмах и почвах, определяя темпы илообразования и минерализации осадков в пресных водоёмах, а в почвах влияя на их структуру и гумусообразование. А также имеют большое значение для процессов самоочищения загрязнённых водоёмов; служат пищей рыб.
Дождевые черви имеют огромное значение в почвообразовательных процессах. Убедитесь в этом на опытах. Возьмите стеклянную трехлитровую банку до половины наполните ее сырой землей. Поместите в банку 3— 4 дождевых червей. Насыпьте сверху слой песка, смешанного с землей (толщиной 1— 2 см). На следующий день вы увидите то, что не раз вам приходилось встречать в природе, но было оставлено вами без внимания. Постарайтесь обстоятельно рассмотреть увиденное. Сделайте выводы. Поместите в стеклянную банку 3— 4 дождевых червей и насыпьте до половины банки чистый песок (без черной земли). Поддерживая песок сырым, кормите червей различными растительными веществами (например, опавшими листьями, ботвой, салатом). Оставьте банку с червями на один месяц в полутемном месте, поддерживая песок в умеренно влажном состоянии. Измерьте толщину образовавшегося перегноя. Сделайте выводы на основании опытов. После проведенных опытов обязательно выпустите червей туда, где вы их нашли в природе.
Местное население Южной Америки, Африки, Юго- Восточной Азии используют в пищу в вареном или жареном виде. Дождевыми червями питаются многие животные: кроты, землеройки, лягушки, многие птицы и некоторые хищные жуки.
В природе пиявки, как хищники и паразиты, играют роль фактора естественного отбора, так как они чаще всего нападают на больных и ослабленных рыб. Конская пиявка представляет опасность для многих домашних животных: лошадей, коров, овец. Во время водопоя эти пиявки проникают в носоглотку, гортань и могут вызвать удушье. Медицинская пиявка нападает на животных и человека. Медицинскую пиявку специально разводят в медицинских целях , их используют против гипертонии.
Практическое значение моллюсков Моллюски входят в различные цепи питания биоценозов. Служат пищей животным: сухопутными моллюсками питаются жабы, кроты; водными - рыбы, морские звезды. Головоногие (кальмары, осьминоги, каракатицы) сами служат пищей для многих морских рыб, тюленей, кашалотов и других животных.
Двустворчатые играют важную роль в морских и пресноводных биоценозах как естественные очистители воды, являясь биофильтраторами. Они подлежат охране, их специально разводят в контейнерах и запускают в водоемы для очистки. Одна устрица за 1 час отфильтровывает 10 литров воды. Некоторые брюхоногие (малый прудовик) служат промежуточными хозяевами паразитических плоских червей (печеночного сосальщика).
Роль в жизни человека: Раковины пресноводных жемчужниц используют для изготовления перламутровых пуговиц и различных украшений. Морские и пресноводные жемчужницы – «производители» жемчуга.
Раковины некоторых морских брюхоногих используют как украшения для изготовления пепельниц, сувениров и т. д.
Мидии, устрицы, морские гребешки (двустворчатые) употребляют в пищу (1, 7 млн. т в год). Во многих странах их искусственно разводят на специальных морских фермах. Виноградную улитку в европейских странах специально разводят в улитковых хозяйствах для использования в пищу. На юге страны она приносит вред виноградным посадкам.
Из головоногих моллюсков особенно ценны кальмары, их ежегодно добывают больше 600 тыс. тонн.
Речная дрейссена встречается в водохранилищах Волги, Днепра, Дона, в озерах, лиманах Черного моря. Она приносит вред гидротехническим сооружениям: водотоки, трубы технического и питьевого снабжения, защитные решетки сильно обрастают дрейссеной (на 1 кв. м - 10000 экземпляров), что затрудняет проход воды, поэтому необходима постоянная очистка. Корабельный червь тоже приносит вред, он протачивает ходы в днищах судов, деревянных частях портовых сооружений.
Моллюсков используют на корм с/х животным: измельченные раковины перловицы, беззубок добавляют в корм курам. Большой вред приносит хищный моллюск - рапана, завезенная из Японского моря на днищах кораблей в Черное. Здесь она быстро размножилась и уничтожила много устриц, мидий. Единственный способ борьбы - вылавливание.
Значение Членистоногих Биологическое значение членистоногих в природных экосистемах велико и многогранно. Как постоянные и многочисленные компоненты водных и сухопутных экосистем они играют существенную роль в биологическом круговороте и биоэнергетических процессах в природе. Многие водные членистоногие важны как биофильтраторы в очистке вод от органического загрязнения. В почве велика роль членистоногих в процессах почвообразования. Среди них много объектов промысла и промышленного разведения. Отрицательное значению имеют членистоногие- вредители сельского и лесного хозяйства , а также паразиты и переносчики опасных заболеваний человека и животных.
Важное значение в природе имеют многочисленные мелкие формы, плавающие у поверхности водоемов в составе зоопланктона. Эти животные, часто едва различимые невооруженным глазом, составляют главное звено пищевой цепи, связующей микроскопические планктонные водоросли с рыбами, китами и другими крупными промысловыми животными. Без мелких ракообразных, превращающих растительные клетки в легко усвояемый животный корм, существование большинства представителей водной фауны стало бы практически невозможным. Дафнии, циклопы, диаптомусы, бокогшавы — прекрасный корм для пресноводных рыб и их личинок. Благодаря их пищевой деятельности осветляется природная вода и улучшается ее качество.
В то же время некоторые виды ракообразных тем или иным способом наносят ущерб хозяйству или здоровью людей. Морские желуди и морские уточки мешают судоходству, образуя на днищах судов мощные обрастания. Сверлящие формы, например ракдревоточец, проделывают ходы в деревянных портовых сооружениях и других подводных постройках. Некоторые ракообразные являются в тропиках и на Дальнем Востоке переносчиками болезней человека, а другие, в том числе определенные крабы, речные раки, мокрицы и щитни, вредят растительности, в частности рисовым посевам, или разводимым морским видам.
Многие крупные ракообразные являются промысловыми видами, например омары, крабы, лангусты, креветки, речные раки. Морские ракообразные средних размеров используются человеком для приготовления питательной белковой пасты.
Ряд ракообразных ведет паразитический образ жизни. Такова карповая вошь — кожный паразит карповых рыб. Многие жаброногие раки, например щитень, при массовом развитии наносят ощутимый урон молоди рыб, выращиваемой в прудовых хозяйствах. Некоторые виды циклопов являются промежуточным хозяином ленточных червей (лентец широкий).
Ракушковые ракообразные принимают участие в образовании горных пород. Известны известковые остракодовые слои в силуре , мелу.
Большинство паукообразных уничтожает мух, чем приносит большую пользу человеку. Многие виды почвенных клещей участвуют в почвообразовании. Пауками питаются многие виды птиц.
Немало паукообразных, которые наносят большой ущерб здоровью человека, численности промысловых домашних животных. Из пауков особенно опасен каракурт, живущий в Средней Азии, на Кавказе и в Крыму. От его яда часто гибнут лошади и верблюды. Опасен для человека и яд скорпиона. Место укуса краснеет и опухает, появляются тошнота и судороги. Оказать необходимую помощь пострадавшему может только врач. Большой вред причиняют чесоточные зудни. Они могут попасть в кожу животных и человека, прогрызая в ней ходы. Из отложенных самкой яиц появляются молодые клещи, которые выходят на поверхность кожи и прогрызают новые ходы. У человека они поселяются обычно между пальцами рук.
Самая опасная болезнь, распространяемая кровососущими клещами, — таежный энцефалит. Переносчик ее возбудителей — таежный клещ. Впиваясь в кожу человека, он заносит кровь возбудителей энцефалита, которые затем проникают в головной мозг. Здесь они размножаются и поражают его.
Некоторые люди содержат пауков у себя дома в качестве любимца. "Домашними" в основном становятся неядовитые тропические пауки, а также очень популярен тарантул. Роль пауков высока как на полях, так и в садах и виноградниках, где пауки поедают листоверток, ногохвосток, тлей, клопов-черепашек и других насекомых. Важным является то обстоятельство, что пауки находят вредителей не только на земле, но и в растительном ярусе. Несмотря на неприязнь к паукам, которую испытывают большинство людей, они все же приносят пользу. Как хищники, они уменьшают количество более мелких насекомых.
Значение насекомых Насекомые составляют около 80% всех животных на Земле, по разным оценкам в современной фауне от 2 до 10 млн. видов насекомых, из них пока известно чуть более 1 млн. Активно участвуя в круговороте веществ, насекомые играют глобальную планетарную роль в природе. Более 80% растений опыляются насекомыми, и можно с уверенностью сказать, что цветок - результат совместной эволюции растений и насекомых.
Огромную роль насекомые играют в почвообразовании. Такое участие связано не только с разрыхлением почвы и обогащением ее перегноем почвенными насекомыми и их личинками, но и с разложением растительных и животных остатков - опада растений, трупов и экскрементов животных, одновременно выполняется санитарная роль и круговорот веществ в природе. Санитарную роль выполняют следующие виды насекомых: · копрофаги - жуки-навозники, мухи-навозницы, коровницы; · некрофаги - жуки-мертвоеды, могильщики, кожееды, мухи-мясоедки, падальницы; · насекомые - разрушители отмерших растительных остатков: древесины, веток, листьев, хвои - жуки-сверлильщики, личинки усачей, златок, рогохвостов, комаровдолгоножек, муравьи-древоточцы, грибные комарики и т. д. ; · насекомые - санитары водоемов питаются взвешенными или осевшими на дно гниющими органическими веществами (детритом) - личинки комаров-дергунов, или звонцов, поденок, ручейников, очищают воду и служат биоиндикатором ее санитарного состояния.
Насекомые - важнейший элемент пищевых пирамид. Насекомыми питаются многие животные: рыбы, земноводные (у лягушки до 95% рациона), пресмыкающиеся (ящерицы поедают до 10 -20 насекомых в сутки), птицы, млекопитающие (чисто насекомоядными являются землеройки, кроты, летучие мыши, муравьеды, броненосцы, как дополнение к основной пище насекомые служат многим другим видам). Среди беспозвоночных, употребляющих в пищу насекомых, скорпионы, фаланги, сольпуги, сенокосцы, пауки, сколопендры, костянки и огромная армия насекомых-энтомофагов (хищников и паразитов).
Значение насекомых в жизни человека В жизни и хозяйственной деятельности человека имеют как положительное, так и отрицательное значение. Из более чем 1 млн. видов насекомых настоящие вредители, с которыми нужно бороться, составляют около 1%. Основная масса насекомых безразлична для человека или приносит пользу. Одомашненные насекомые - медоносная пчела и тутовый шелкопряд, на их разведении основаны пчеловодство и шелководство. Медоносная пчела дает мед, воск, прополис (пчелиный клей), апилак (пчелиный яд), маточное молочко; тутовый шелкопряд - шелковую нить, выделяемую прядильными железами гусеницы при постройке кокона, нить шелка непрерывна, до 1000 м длины. Кроме этих насекомых ценную продукцию дают: гусеницы дубового коконопряда, их более грубая шелковая нить идет на изготовление ткани чесуча; лаковые червецы выделяют шеллак - воскоподобное вещество с изоляционными свойствами, используемое в радио- и электротехнике; карминные червецы (мексиканская и араратская кошенили) дают красную краску кармин; жуки-нарывники выделяют едкое вещество кантаридин, используемое для изготовления нарывного пластыря. Насекомые-опылители, представители многих отрядов, среди которых важное место занимают перепончатокрылые, повышают урожаи семян, ягод, плодов, цветов многих культурных растений - плодово-ягодных, овощных, кормовых, цветочных.
Насекомые-энтомофаги, хищники и паразиты помогают в борьбе с вредителями сельского хозяйства и леса, знание особенностей их биологии составляет основу биологического метода борьбы с вредными насекомыми. Наиболее эффективные энтомофаги: наездники - афелинусы, трихограммы, ооэнциртусы, муравьи, осыохотницы, хищные жуки и клопы, сетчатокрылые. Изучение насекомых служит познанию законов природы, является основой таких фундаментальных наук как систематика, физиология, биохимия, генетика, экология животных, гидробиология, биофизика и бионика, а также прикладных дисциплин - сельскохозяйственная, лесная, ветеринарная энтомология, медицинская паразитология и отраслей народного хозяйства - пчеловодство, шелководство, семеноводство, овощеводство, луговодство, ягодоводство, лесоведение, защита растений, охрана природы. Плодовая мушка дрозофила, благодаря своей плодовитости и скорости размножения, - не только классический объект исследований генетики, но и одно из идеальных подопытных животных для биологических исследований в космосе. Ископаемых насекомых используют в стратиграфии для определения возраста осадочных пород.
Полезные насекомые Среди огромного количества насекомых имеются не только вредные, но и полезные виды, которые питаются не растениями, а поедают вредных насекомых или паразитируют на них и, таким образом, являются помощниками человека в борьбе с вредителями. Например: Коровка семиточечная, Сирф перевязанный, Златоглазка, Ктырь, Стрекоза и др.
Вредные насекомые Насекомые наносят человечеству огромный экономический ущерб, поедая посевы, деревянные постройки и другие предметы, изготовленные из материалов растительного происхождения. К таким насекомым относятся многие виды бабочек: яблонная и сливовая плодожорка, яблонная и хлопковая моль, представители семейства ночниц (уничтожают зерновые культуры, хлопчатник, кукурузу, подсолнечник, свеклу и др. ), сосновая пяденица и сибирский шелкопряд (вредители хвойных лесов). Большой ущерб лесам наносят жуки короеды, дровосеки и златки. Листоеды, долгоносики, зерновки и майские жуки причиняют вред зеленым частям растений. Майский жук особенно опасен на стадии личинки, которая продолжается 4– 5 лет. Личинки питаются корнями травянистых растений и деревьев. Опустошительные набеги саранчи являлись страшным бедствием еще на заре человеческой цивилизации и влияют на экономику многих современных государств. Очень большой ущерб причиняют термиты, которые благодаря фауне кишечных симбионтов прекрасно усваивают клетчатку, уничтожая огромное количество древесины.
Опасны паразитирующие на человеке, сельскохозяйственных животных и растениях виды и виды – переносчики заболеваний. Для человека опасны малярийный комар (переносчик возбудителей малярии – видов рода Plasmodium), муха цеце (переносчик возбудителей сонной болезни рода Trypanosoma), вши (переносчики спирохет возвратного тифа), слепни (переносчики круглых червей филярий, вызывающих филяриатозы). Вши, блохи, клопы являются паразитами человека.
Геологическая история жизни
Современная биология уходит корнями в древность и берет начало в странах Средиземноморья (Древний Египет, Древняя Греция). Крупнейшим биологом древности был Аристотель. В средние века накопление биологических знаний диктовалось в основном интересами медицины. В эпоху Возрождения (IV—III века до н. э. ) врач Гиппократ описывает более 200 лекарственных растений, а философ Теофраст пишет десятитомный труд «Естественная история растений» , в котором описывает 450 растений и предлагает свою классификацию их (начало развития науки о растениях — ботаники). В дальнейшем появляются оригинальные «травники» — краткие описания лекарств. В Древнем Риме ученым Плинием Старшим, жившим в 1 веке н. э. , был написан большой труд (37 книг) «Естественная история» , в которой было описано около 1000 видов растений и свыше 500 животных. С введением анатомирования человеческого тела блестящих успехов добивается анатомия человека, что отражено в классическом труде А. Везалия «О строении человеческого тела» (1543). Далее следуют великие открытия, имевшие большое значение для дальнейшего изучения живой природы. Среди них: учение Г. Гарвея о кровообращении (1628), плеяда микроскопистов открывает тонкое строение растений (Р. Гук, М. Мальпиги), А. Левенгук изучает строение и развитие насекомых (1673).
В XVIII веке фундаментальную «Систему природы» дал К. Линней, применив бинарную номенклатуру. Уже со второй половины XVIII в, и в начале XIX в. появляются идеи отдельных ученых об историческом развитии живой природы: Ш. Бонне (1745) и Ж. Б. Ламарк (1809). В этот период (1802) был предложен термин «биология» Ж. Б. Ламарком и Р. Г. 'Гревиранусом независимо друг от друга. В результате многочисленных исследований строения растительных и животных организмов под микроскопом в течение более 150 лет (со второй половины XVII в. и по первую треть XIX столетия) был накоплен обширный материал о строении организмов. Обнаружилось, что как растительные, так и животные организмы построены из клеток, что каждое растение и животное начинает свое развитие из одной клетки, что каждая клетка образуется вследствие деления предшествующей. Это основное биологическое обобщение принято называть клеточной теорией. В его утверждении сыграли определенную роль работы французского биолога Дютроше, русского ботаника П. Ф. Горянинова, немецких ученых Шлейдена и Шванна. Обоснованная ими (1838) клеточная теория сыграла огромную роль в понимании единства органического мира и в развитии новых наук цитологии и гистологии. В середине JXIX в. установлены особенности питания растений и его отличие от питания животных, сформулирован принцип круговорота веществ в природе. В физиологии животных крупные успехи достигнуты работами Э. Дюбуа-Реймона, заложившего основы электрофизиологии, Г. Гельмгольца и К. Людвига о методах изучения нервно-мышечной системы и органов чувств, И. М. Сеченова, заложившего основы понимания высшей нервной деятельности, Л. Пасгера, опровергнувшего возможность самозарождения организмов. С, Н. Виноградский обнаружил бактерии (хемосинтез). Д. И. Ивановский открыл вирусы.
Крупнейшим открытием XIX в. было эволюционное учение Ч. Дарвина, изложенное им в труде «Происхождение видов» (1859), в котором он вскрыл механизм эволюционного процесса путем естественного отбора. Утверждение в биологии дарвинизма способствовало разработке ряда новых направлений в науке: сравнительной анатомии, эмбриологии, палеонтологии, в утверждении которых важную роль сыграли работы ученых: А. О. и В. О. Ковалевских, И. И. Мечникова, К. Гегенбаура. Благоприятную почву для своего развития в России дарвинизм нашел благодаря выдающейся роли К. А. Тимирязева. Работая в области физиологии растений, К. А. Тимирязев открыл фотосинтез, имеющий огромное значение для всего органического мира на Земле. В конце XIX в. начинает развиваться новая наука — генетика. В ее основу легли закономерности наследственности, обнаруженные Г. Менделем при скрещивании различных сортов гороха, а также мутационная теория X. Де Фриза (1865). Рождение генетики принято относить к 1900 г. , когда Де Фриз и Э. Чермак вторично открыли законы Г. Менделя. Была сформулирована хромосомная теория наследственности, введены понятия ген, генотип, фенотип В. Иогансепом (1909). Химическая природа генов, установление структуры ДНК привели к раскрытию генетического кода и дали резкий толчок развитию молекулярной биологии (комплексу направлений, объединяемых понятием физико-химической биологии), а позднее — генетической инженерии и биотехнологии.
Крупнейшими достижениями биологии являются создание В. И. Вернадским биогеохимии и учения о биосфере (1926), В. Н. Сукачева — о биогеоценологии (1942), А. Тенсли — учения об экосистемах (1935), на основе которых научно разрабатывается стратегия взаимоотношений человека с природой. С середины XX в. успехи экологии, а также становящиеся все более серьезными проблемы охраны природы привели к «экологизации» многих биологических наук, способствовали утверждению современного системного подхода к развитию популяционной биологии. Таким образом, исторический путь развития биологии привел к формированию системы биологических наук. Вследствие этого возникла биология — многогранная наука, включающая разнообразные направления и отрасли знаний, что и отображено на схеме ниже. Биологическую науку по праву «взывают царицей наук, ибо она является фундаментом для развития других отраслей знаний, особенно медицины и сельского хозяйства. В ее состав входит ряд самостоятельных наук.
Скачать презентацию Практическое и биологическое значение беспозвоночных животных
экзамен.pptx