Защитные адаптации Реализуются на следующих уровнях n

Защитные адаптации

Реализуются на следующих уровнях: n n n Физиологическом (выработка ядов). Морфологическом (панцирь, окраска, рога, копыта и т. п. ). Этологическом.

Выработка ядов водными беспозвоночными установлена у: n n n Моллюсков. Иглокожих. Кишечнополостных.

Ядовитый брюхоногий моллюск-конус

n При прикосновении к конусу, он выдвигает радулу вонзает в тело обидчика зубы-шипы, заполненные ядом. n Яд конуса смертелен для человека.

Ядовитые иглокожие n Ядовитыми органами морских ежей являются иглы. Они покрыты железистым эпителием, вырабатывающим ядовитый секрет.

Ядовитые иглокожие n Некоторые виды морских звезд имеют на верхней поверхности тела ядовитые шипы. Их уколы ведут к тяжелым дерматитам.

ГОЛОТУРИЯ ЯДОВИТАЯ (Actinopyga agassizi ) n Вырабатывает очень токсичные яды – голотурины, которые подавляют передачу нервного импульса.

Цианея (Cyanea capillata ) диаметр колокола достигает 2 м, а длина щупалец 20 -40 м. n n Имеет стрекательные нити с клетками, выделяющими яды. Картина отравления у человека: эритема, иногда отек, удерживающийся от 40 минут до 48 часов.

Ожог медузы

n n n Выработка яда наземными беспозвоночными установлена у: Паукообразных. Многоножек. Насекомых.

У скорпионов имеется «хвост» с ядовитым аппаратом на конце. Проток ядовитой железы открывается на конце жала. n n 1 мг яда убивает собаку весом 20 кг. Укусы скорпионов в 2% случаев летальны для взрослых, в 8% для детей.

СКОРПИОН-АНДРОКТОНУС — ОДИН ИЗ САМЫХ ОПАСНЫХ В МИРЕ СКОРПИОНОВ. ЕГО НЕЙРОТОКСИЧНЫЙ ЯД СМЕРТЕЛЕН ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА.

КАРАКУРТ (Latrodectus tredecimguttatus ) Паук средней величины: самка 10 -20 мм, самец 4— 7 мм. Яд каракурта в 15 раз сильнее яда гремучей змеи.

n Паукиптицееды убивают укусом мелких грызунов и птиц.

Многоножки Гигантская сколопендра n Некоторые виды многоножек имеют ядовитые железы.

Насекомые: около 50 тысяч видов вырабатывают яды n n n Термиты Жуки Бабочки (взрослые и гусеницы) Перепончатокрылые (муравьи, осы, пчелы) Клопы

n Некоторые термиты обливают едкой жидкостью муравьёв и последние сразу погибают.

n n Жуков-нарывников никто не ест. Верблюды и лошади, нечаянно проглотив с травой жука, заболевают сильным воспалением кишечника и нередко гибнут.

n Гусеницы некоторых бабочек вооружены стрекательными волосками, вызывающими раздражение у человека и животных.

n В случае опасности бабочки-пестрянки выделяют капельки густой и неприятно пахнущей жидкости.

n Муравьи выделяют муравьиную кислоту, которая используется в целях обороны.

n Пчелы и осы для вспрыскивания яда в тело противника используют жало.

Ядовитые рыбы n n Рыбы, имеющие ядовитые железы (скатыхвостоколы, скорпена, крылатка). Рыбы с ядовитым мясом и икрой (усач, маринка, кузовки).

n У морского кота на хвосте есть ядовитый шип.

Рыбы, имеющие ядовитые железы n Скорпена n Крылатка

Рыбы с ядовитым мясом и икрой n Кузовок n Усач и маринка

Ядовитые амфибии n Многие виды древесных лягушек имеют ядовитые кожные выделения.

Ядовитые рептилии (известно около 70 видов) Яды подразделяются на две группы: n n Воздействуют на ЦНС (нейротоксины); Вызывают нарушение кровообращения (гемотоксины).

n Кобра – типичный представитель змей с нейротоксичным ядом.

n Рогатая гадюка вырабатывает гемотоксический яд.

Ядовитые млекопитающие n У утконоса на задних лапах имеются ядовитые шпоры, ими они вкалывают яд в тело мелких животных, служащих добычей.

Морфологические защитные приспособления

Автотомия n Автотомия - самопроизвольное отбрасывание частей тела при резком раздражении (например, при схватывании хищником).

Автотомия у беспозвоночных n n актинии отбрасывают щупальца; морские звезды - лучи; ракообразные - клешни и целые конечности; сенокосцы, сверчки, кузнечики – конечности.

Актинии

Сенокосцы (Opiliones) n Характерны длинные ноги, достигающие длины 16 см.

Автотомия у позвоночных n n Свойственна только ящерицам. Отделение хвоста происходит при резком сокращении мышц в том месте позвонка, где находится поперечная хрящевая пластинка.

Автотомия у ящериц

Морфологические образования n n Органы активной защиты: рога, копыта, клешни, бивни. Органы пассивной защиты: панцирь, иглы.

Органы активной защиты n Рога лосей достигают 2 м.

Органы активной защиты n Бивни слона достигают массы 100 кг.

Речной рак и манящий краб

Органы пассивной защиты n n Панцирь (сплошной или состоящий из отдельных частей) имеют раковинные амебы, моллюски, крабы и некоторые млекопитающие. Иглы и шипы имеют морские ежи, некоторые рыбы, ящерицы и млекопитающие.

Раковинная амеба

Брюхоногие и двухстворчатые моллюски защищаются с помощью раковин

Краб имеет мощный панцирь

n У черепахи панцирь состоит из двух щитов. Они способны втягивать конечности и голову под панцирь.

Сворачивание в шар (позволяет защитить наиболее уязвимые места: голову и живот) n Броненосцы имеют подвижно соединённые костные щитки, позволяющие сворачиваться в клубок.

Сворачивание в шар у панголина

Защита с помощью игл n n У рыбы иглобрюха тело покрыто подвижными шипиками; Они прижаты к телу, но в случае опасности рыба раздувается как мяч, а шипы растопыриваются во все стороны.

С помощью игл защищаются от хищника ежи и дикобразы

Мимикрия n n n Камуфляж (особенности окраски, позволяющие животному оставаться незамеченным на обычном для него фоне). Внешнее сходство с несъедобными предметами. Подражание ядовитым животным.

Мимикрия успешна только в сочетании с соответствующим поведением: - инстинктивный поиск маскирующего фона. В случае подражания ядовитым животным: - модель и подражатель должны жить в сходных местообитаниях; - подражатель должен быть более редким, чем модель.

Камуфляж n Расчленяющая окраска: контуры тела распадаются на отдельные пятна и полосы, что задерживает опознание объекта (зебра, поросята кабана, яйца птиц).

Расчленяющая окраска

Расчленяющая окраска n Полосы зебры делают ее малозаметной в неверном свете утренних и вечерних сумерек.

Расчленяющая окраска поросят кабана

Для большинства наземногнездящихся птиц характерна расчленяющая окраска яиц n Кладка кулика-сороки n Кладка куропатки

Камуфляж Криптическая окраска (общее цветовое сходство с окружающей средой): n n белый зимний мех и оперение; зелёная окраска обитателей травы и деревьев (богомолы, кузнечики, лягушки и др. ).

Сезонная криптическая окраска n Заяц-беляк зимой n Заяц-беляк в межсезонье

Сезонная криптическая окраска n Белая куропатка в зимнем оперении n Белая куропатка в летнем оперении

Криптическая окраска гусеницы

Криптическая окраска n Богомол n Совка

Криптическая окраска n n Некоторые виды животных могут менять окраску в течение короткого времени в тон новой обстановке. Они воспринимают цветовые оттенки субстрата и рефлекторно меняют расположение хроматофоров в коже.

Камбала на разном субстрате (смена окраски занимает несколько часов)

Осьминог на разном субстрате (способен сменить окраску за несколько секунд)

Окрасочный полиморфизм n У некоторых животных популяции, обитающие на разном фоне, отличаются по окраске (например, мешотчатые прыгуны, обитающие среди черных скал, имеют темные шкурки, а в пустыне – светлые). n В индустриально загрязненных районах преобладают темноокрашенные березовые пяденицы, в чистых – светлоокрашенные (явление «индустриального меланизма» ).

Мешотчатые прыгуны (р. Perognathus), живущие на разном субстрате

В загрязненных районах преимущество получают темные морфы березовой пяденицы, в чистых – светлые морфы (индустриальный меланизм)

Подражание несъедобным предметам (тропический палочник)

Подражание несъедобным предметам

Подражание несъедобным предметам (морские коньки-тряпичники)

Подражание несъедобным предметам (тропический геккон)

Подражание ядовитым животным (мухипчеловидки и шмелевидки)

Подражание ядовитым животным

Предупреждающая окраска n n n Характерна большинству ядовитых, плохо пахнущих и неприятных на вкус животных. Они обладают яркой и пестрой окраской, чтобы выделяться на обычном фоне. При угрозе нападения не затаиваются. В результате отдельные особи погибают, но хищник в дальнейшем не трогает их сородичей.

Несъедобная бабочка-медведица

Яд волосков гусениц бабочек р. Automeris вызывает временный паралич у человека

Кожные железы древесных лягушек вырабатывают мощные парализующие яды

n Скунс отгоняет врага с помощью подхвостовых желез, из которых вылетает струя вонючей жидкости.

Этологические защитные адаптации n n n Обманное и угрожающее поведение. Коллективная защита. Бегство и драка.

Обманное и угрожающее поведение n n n Подражание хищникам. Мнимая смерть. Угрожающие позы и звуки.

Подражание хищникам n В случае опасности бабочка Калиго демонстрирует 2 ложных глаза, имитируя глаза совы.

Демонстрация ложных глаз бабочками Сатурниями

n Гусеница гарпии в случае опасности втягивает голову в туловище и демонстрирует «хищную» пасть с двумя глазами.

Гусеница бабочки-гарпии

Подражание хищникам n Птенцы вертишейки в случае опасности имитируют шипение змеи.

Мнимая смерть или каталепсия n n n Эффект основан на том, что хищник обычно теряет интерес к «мертвой» жертве. Каталепсия чаще встречается у насекомых. Известна также у змей (ужи) и млекопитающих (ежи, броненосцы и опоссумы).

Мнимая смерть или каталепсия Божья коровка втягивает усики и лапки и переворачивается на спину в позу глубокого обморока.

Мнимая смерть или каталепсия Опоссум падает в обморок, раскрывает рот и высовывает язык; из анальных желёз выбрасывается жидкость с запахом трупного разложения.

Каталепсия у змей

Угрожающие позы и звуки n Демонстрация «оружия» : клыков, рогов, игл. n «Увеличение» размеров: поднятая шерсть, разведенные крылья, широко открытый рот. n Пугающие звуки (особенно характерны для млекопитающих).

УШАСТАЯ КРУГЛОГОЛОВКА В МИНУТЫ АГРЕССИИ РАЗВОРАЧИВАЕТ ОКОЛОРОТОВЫЕ КОЖНЫЕ СКЛАДКИ ( «УШИ» ). СОЗДАЕТСЯ ВПЕЧАТЛЕНИЕ ПАСТИ С «ЗУБАМИ»

Коллективная защита n Нахождение в группе снижает вероятность быть пойманным хищником по сравнению с одиночными особями. n Коллективная защита имеется у многих видов животных, но наиболее развита у общественных насекомых.

Варианты коллективной защиты n n Перекомпоновка стаи при нападении, что затрудняет хищнику выбор жертвы. Формирование оборонительного кольца и «детских садов» . Групповая атака хищника. Специализация особей на отдельных оборонительных функциях.

Маневр стаи верховки при броске щуки (рыбы обтекают хищника, который, бросившись в середину стаи, оказывается в пустоте).

Круговая оборона у овцебыков (внутри кольца находятся телята)

Пингвины осуществляют посменную охрану «детсада» .

Групповая атака хищника n n Колониальные птицы совместно защищают гнезда от хищников. Мелкие неколониальные птицы, объединяясь во временные группы атакуют хищника.

Групповая атака хищника Пчелы и осы защищают свои гнезда, атакуя нарушителя коллективно.

Специализация особей на отдельных оборонительных функциях В колониях сурков и сусликов «часовой» подаёт тревожный сигнал и все прячутся в норы.

Специализация: походный порядок стада павианов

То же стадо при встрече с леопардом

Специализация особей на отдельных оборонительных функциях Наиболее развита специализация у муравьев и термитов. У них есть «привратники» и «солдаты» .

Бегство и драка n n В случае обнаружения спастись от преследователя можно посредством быстрого бега или полета. Бегство часто сопровождается обманными движениями (прыжки в сторону, движение по сложной траектории).

Примеры скоростей, развиваемых некоторыми животными n n n n n Сокол-сапсан – 120 км/час; Ласточка – 110; Голубь – 100; Гепард – 90; Стрекоза – 90; Жираф – 70; Лошадь – 60; Страус 50 – (шаг 4 м); Человек – 36.

Тушканчики прыгают в длину до 4 м

Исполинский кенгуру может прыгать в длину 1012 м, в высоту до 2 м.

n n n Драка является последним способом защиты, когда все приемы исчерпаны. Многие мирные животные могут нанести сильный, иногда смертельный удар (страус, кенгуру, копытные). Большинство видов животных не помогает сородичам, на которых напал хищник.

Жираф в окружении гиен