Зависимость метаморфозов от условий среды и механизмы их влияния на организм

Метаморфоз — процесс превращения личинок во взрослое животное, при этом происходит анатомическая, морфологическая и физиологическая перестройка организма. Метаморфоз характерен для непрямого послезародышевого развития. Различают первичный и вторичный метаморфозы.

Первичный метаморфоз — метаморфоз с чередованием полового и бесполого поколений. Первичный метаморфоз хорошо выражен у кишечнополостных. Вторичный метаморфоз — метаморфоз без чередования поколений. Вторичный метаморфоз характерен для ресничных червей, ракообразных, моллюсков, насекомых, иглокожих и земноводных.

66. В момент рождения или выхода организма из яйцевых оболочек заканчивается эмбриональный и начинается постэмбриональный период развития. Постэмбриональное развитие может быть прямым или сопровождаться превращением (метаморфозом). При прямом развитии из яйцевых оболочек или из тела матери выходит организм небольших размеров, но в нем заложены все основные органы, свойственные взрослому животному (пресмыкающемуся, птице, млекопитающему). Постэмбриональное развитие у этих животных сводится в основном к росту и половому созреванию.

Прямое развитие характерно для рыб, пресмыкающихся и птиц, а также беспозвоночных, яйца которых богаты желтком, т. е. питательным материалом, достаточным для завершения онтогенеза. Прямое развитие осуществляется у высших млекопитающих (внутриутробный путь развития) и происходит не за счет питательных веществ яйцеклетки, а благодаря поступлению их из материнского организма. В связи с этим из тканей матери и зародыша образуются провизорные органы, в первую очередь плацента.

При развитии с метаморфозом из яйца выходит личинка, обычно устроенная проще взрослого животного, со специальными личиночными органами, отсутствующими во взрослом состоянии. Личинка питается, растет, и со временем личиночные органы заменяются органами, свойственными взрослым животным. Следовательно, при метаморфозе разрушаются личиночные органы и возникают органы, присущие взрослым животным.

У насекомых после стадии личинки следует стадия куколки. Куколка, как правило, неподвижна, она не питается. Из нее развивается полностью сформировавшееся взрослое насекомое. В этом случае говорят о полномпревращении (бабочки, мухи, комары, стрекозы). У насекомых снеполнымпревращениемпроисходит постепенное изменение личинки, сходной со взрослым организмом. Этот процесс сопровождается линьками и увеличением размеров, стадия куколки отсутствует (кузнечики, клопы, вши, стрекозы).

Личиночная форма амфибий – головастик, для которого характерны жаберные щели, боковая линия, двухкамерное сердце, один круг кровообращения. В процессе метаморфоза, происходящего под влиянием гормона щитовидной железы, рассасывается хвост, появляются конечности, исчезает боковая линия, развиваются легкие и второй круг кровообращения. Обращает внимание сходство ряда черт строения головастиков и рыб (боковая линия, строение сердца и кровеносной системы, жаберные щели).

Примером метаморфоза может служить также развитие насекомых. Гусеницы бабочек или личинки стрекоз резко отличаются по строению, образу жизни и среде обитания от взрослых животных. Таким образом, метаморфоз связан с переменой образа жизни и среды обитания.

Значение метаморфоза заключается в том, что личинки могут самостоятельно питаться и растут, накапливая клеточный материал для формирования постоянных органов, свойственных взрослым животным. Кроме того, свободноживущие личинки прикрепленных или паразитических животных играют важную роль в расселении вида, в расширении ареала их обитания. Смена образа жизни или среды обитания в процессе индивидуального развития в результате того, что личиночные формы некоторых животных живут в иных условиях и имеют другие источники питания, чем взрослые особи, снижает интенсивность борьбы за существование внутри вида.

Нейрогуморальные механизмы в регуляции периферических формообразовательных процессов.

Регенерация и соматический эмбриогенез как процессы вторичного развития. Способы регенерации, происхождение клеток при регенерации.

Регенерация (восстановление) — способность живых организмов со временем восстанавливать повреждённые ткани, а иногда и целые потерянные органы. Регенерацией также называется восстановление целого организма из его искусственно отделённого фрагмента (например, восстановление           гидры из

небольшого фрагмента тела или диссоциированных клеток). У протистов регенерация может проявляться в восстановлении утраченных органоидов или частей клетки. По топографическому принципу выделяют мозаичный, зональный и дистантный способы регенерации. При первом способе клетки не перемещаются в процессе жизнедеятельности и погибают на том же месте, где функционировали (печень и другие паренхиматозные органы). При втором — клетки делятся в одном участке органа, а погибают в другом (перемещаются в пределах органа);- этот способ характерен для органов (тканей) с малодифференцированным базальным слоем (многослойный эпителий, эпидермис). Третий способ присущ кроветворным органам: клетки делятся и развиваются в этих органах, а погибают — в других (селезенка, различные ткани).