Плаванье, ползанье, ходьба, прыжки, летание – какой вид передвижения круче?
Передвижения, то есть способность перемещаться с одного места на другое, ‒ один из важнейших признаков подавляющего большинства животных и играет огромную роль в их жизни. Благодаря активному перемещению с места на место происходит быстрая смена условий жизни, она ведет к совершенствованию всей организации животных, в первую очередь их нервной системы и органов чувств. Животным, способным к быстрому передвижению, легче защищаться от неблагоприятных условий существования, от различных врагов. Кроме того, благодаря перемещению происходит расселение вида, захват новых территорий с несколько отличными условиями жизни, а это способствует проявлению изменчивости ‒ предпосылке возникновения новых подвидов и видов.
В зависимости от условий среды и образа жизни в процессе эволюции у животных выработался определенный способ передвижения: плаванье, ползанье, лазанье, ходьба, бег, прыжки, планирование, летание.
Особенно разнообразно передвигаются наземные четвероногие животные. Подавляющее большинство их может не только ходить, но и бегать, прыгать, плавать, некоторые планируют. У них наблюдаются различные виды ходьбы (аллюра): очень медленный, быстрый или медленный рисеподобный шаг, быстрая рысь, прыжок, иноходь, галоп.
Медленный вид ходы ‒ это шаг, при котором животные по очереди очень медленно опираются на три или четыре ноги, вынося одну из них вперед. Так движутся, например, черепахи. Примерно 400 м проходят они в час. Но среди пресмыкающихся есть животные, которые передвигаются очень быстро. К ним относятся многие ящерицы ‒ жители открытых пространств (степей, пустынь, полупустынь). Такие ящерицы не ползают на брюхе, а бегают на вытянутых ногах с высоко поднятым брюхом.
Из-за скорости передвижения некоторые из ящериц получили соответствующие названия: прыткая ящерица, быстрая ящерица. К быстробегающим принадлежат агамы, песчаная, такырная и другие круглоголовки, наземные виды игуан, настоящие ящерицы и другие. Для них характерно передвижение рысью, а некоторые из них при быстром беге поднимают передние конечности и двигаются только на задних (некоторые игуаны, американские ящерицы-бегуны).
Самым быстрым видом передвижения является галоп. Он характерен для некоторых млекопитающих: почти всех копытных, хищников, беличьих, зайцеобразных. Чемпионом среди них есть гепард. Догоняя добычу он за короткое время развивает огромную скорость ‒ около 112-115 км / ч. Ему нужно только две секунды, чтобы бег его достигал уже 70 км / ч, а 650 м он пробегает за 20 секунд.
Одним из способов передвижения некоторых четвероногих животных являются прыжки в длину и высоту. И в этом способе перемещения есть свои рекордисты. В прыжках в длину особенно отмечаются кенгуру, в частности большой серый и большой рыжий. Хотя передние конечности этих животных развиты настолько, что они могут на них опираться, когда пасутся, однако прыжки на задних конечностях ‒ основной способ их передвижения. В этих гигантских животных на длинных и узких задних конечностях с крепкими когтями чрезвычайно развитая мускулатура, что дает им возможность осуществлять невероятной длины прыжки. Иногда они могут прыгать на 12 м в длину, развивая при этом скорость до 50 км / ч, но не на долгое время. Древесные кенгуру могут прыгать на 15-18 м, но не в длину, а сверху вниз, с одной ветки на другую.
Прыгать в длину приходится и некоторым хорошим бегунам ‒ хищникам и копытным. Известный «спринтер» вилорог во время бега может делать прыжок до 6 м в длину, а чернопятая антилопа ‒ более 10 м. Длинные прыжки делают все представители семейства кошачьих, в том числе крупные ‒ рысь, леопард, тигр, лев, гепард прыгают на значительное расстояние (гепард до 9 м).
В каждом классе позвоночных есть свои рекордсмены. Так, в классе рыб выпрыгивать из воды на значительную высоту могут такие пресноводные рыбы, как белый амур и толстолобик. Высота их прыжков достигает 4 м, а длина ‒ 8 м. В классе земноводных африканская гигантская лягушка Голиаф прыгает на 4 м. Из птиц выпрыгивать из воды на ледовую кромку высотой до 2 и более метров могут пингвины.
Передвигаться по земле с определенной скорость могут и безногие животные, например змеи. Способность передвигаться в воздухе присуща многим животным, даже типичным водяным жителям. Так, в тропических и субтропических морях живут летающие рыбы.
Планирующие полеты могут делать земноводные, из пресмыкающихся лучшим планеристом считается летучий дракон. Планирующие прыжки делают также некоторые млекопитающие, в частности шерстокрылы ‒ жители тропических лесов Явы, Суматры, Калимантана, Филиппин. Их летательная перепонка покрыта шерстью и соединяет шею, конечности и хвост. Они чемпионы среди «планеристов». Прыгая с верхушки дерева, шерстокрылы широко расставляют ноги и вытягивают хвост, от чего растягивается летательная перепонка, и тогда, почти не снижая высоты, они могут пролетать до 130-140 м. Значительно уступают шерстокрылам грызуны-летяги, которые очень похожи на белок. Максимальное расстояние их полета ‒ 30-60 м.
Настоящий полет ‒ это активное движение с помощью крыльев. Первыми, таким образом, начали передвигаться насекомые. Для них характерно наличие двух или одной пары крыльев и сильно развитых мышц. В лучших летунов на такие мышцы приходится 15-25% веса тела. Среди насекомых рекордсменом скорости является бабка коромысло: в секунду она пролетает 32 м, следовательно, 114 км / ч. Известны факты, когда австралийских бабок ловили в открытом море в 900 милях от материка.
С бабочек самыми скоростными летунами являются бражники ‒ большие и сильные ночные насекомые, передние крылья в которых длинные и узкие и вместе с задними сцеплены в единую летательную плоскость. Скорость полета таких бражников, как молочайный, олеандровый, мертвая голова, достигает 60 км / ч. Эти бабочки могут преодолевать за короткое время большое расстояние.
Полет ‒ типичный способ передвижения птиц. Вся их организация ‒ внешнее и внутреннее строение, физиология ‒ подчинены полету. Находиться долгое время в воздухе могут буревестники, альбатросы, грифы, орлы, но это благодаря парящему полету (пассивному), при котором птицы используют ветер или восходящие воздушные потоки, а взмахов крыльями не делают.
Из млекопитающих к настоящему и длительному полету приспособлены только рукокрылые. Их своеобразные крылья ‒ это эластичная кожистая перепонка между удлиненными четырьмя пальцами передних конечностей, которая переходит на предплечье, плечо, стороны тела, охватывает задние конечности (без стоп) и хвост.
Плавание ‒ самый древний вид передвижения живых организмов, но присущий он не только водным животным, которые постоянно живут в воде, в ней добывают пищу, в ней размножаются, но и многим наземным. Чемпионами по плаванию считаются древние обитатели морей ‒ кальмары. Благодаря «реактивному двигателю» ‒ воронке ‒ они могут развивать огромную скорость ‒ до 200 км / ч.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
1. Закончим схему.
2. Подпишем названия видов животных.
(Слева направо и вниз)
Вид Дождевой червь
Способ передвижения – 2.
Вид Пиявка
Способ передвижения – 3.
Вид Кальмар
Способ передвижения – 1.
Вид Амеба
Способ передвижения – 6.
Вид Эвглена зеленая
Способ передвижения – 7.
Вид Инфузория туфелька
Способ передвижения – 7.
Вид Аскарида
Способ передвижения – 4.
Способы передвижения:
1) выталкивание воды из мантийной полости;
2) использование щетинок или поочередного сокращения продольных и поперечных мышц;
3) шагающие движения при помощи присосок;
4) за счет сокращения продольных мышц;
5) при помощи мускулистой ноги;
6) амебоидное;
7) при помощи жгутиков и ресничек.
3. Назовем системы органов.
Жгутики и реснички встречаются в дыхательной, пищеварительной и половой системах. В дыхательной системе необходимо передвижение воздуха, кроме того, происходит раздражение чувствительных клеток; в пищеварительной системе происходит передвижение пищи и всасывание питательных веществ; половые клетки (мужские) двигаются к яйцеклетке для ее оплодотворения.
4. Закончим предложения.
У рыб движение происходит в основном за счет мышц хвоста и туловища, у земноводных, пресмыкающихся – за счет мышц конечностей. У них мышцы, сокращаясь, осуществляют разные движения – бег, прыжки, плавание, полет, лазание и т.д.
5. Укажем первое животное с полостью тела.
У круглых червей.
Дадим определения понятий.
Полость тела
– пространство, расположенное между стенками тела и внутренними органами.
Полостная жидкость
– жидкость, которая находится в первичной полости тела и
омывает внутренние органы.
Первичная полость тела
– пространство между стенкой тела и кишечником, в котором расположены внутренние органы, не имеющее собственной оболочки.
Вторичная полость тела
– пространство между стенкой тела и внутренними органами; ограничено собственными эпителиальными оболочками и заполнено жидкостью.
6. Докажем примитивность строения животных.
Первичная полость тела заполнена жидкостью и выполняет множество функций: поддержание формы тела, опора, транспорт питательных веществ и накопление ненужных продуктов жизнедеятельности организма. Она присутствует у круглых червей. У более развитых животных, начиная от кольчатых червей, появляется вторичная полость тела, которая является более прогрессивной. Она поделена перегородками, полостная жидкость есть только у кольчецов, у более высокоорганизованных животных отсутствует. Вторичная полость разделена собственными эпителиальными оболочками, благодаря чему тело разделяется на сегменты. Развиваются дыхательная, кровеносная и другие системы органов, то есть у организмов наблюдается дифференциация и специализация систем органов и тканей.
Понятие движения.
Движение – главное свойство живых организмов.
Движения делятся на три группы:
1. Амебоидное движение присуще корненожкам (амебам), а также клеткам крови лейкоцитам. Это движение происходит благодаря выростам цитоплазмы.
2. Движение с помощью жгутиков и ресничек наблюдается у простейших животных.
3. Движение с помощью мышц у большинства животных.
Амебоидное движение.
Движение простейших. Эвглена зеленая.
Движение с помощью мышц.
Движение моллюска
Полет птиц – движение в воздухе.
Виды плавания: на воде
Под водой
Движение медузы- реактивное
Движение змеи
Самые быстрые животные – гепарды. Они могут бежать со скоростью 120 км в час
Кенгуру- рекордсмен по прыжкам в длину.
Самое медлительное животное?
Ответьте на вопросы.
1. На какие три группы делятся движения?
2. Приведите примеры каждого типа.
3. Какие виды движений осуществляются с помощью мышц?
4. Назовите особые способы передвижения
5. Какие животные самые быстрые, какие самые медлительные?
6. Рекордсмены среди животных.
7 Приспособления для передвижения.
Функции, которые обеспечивают изменение положения животных в среде, иными словами передвижение их в пространстве, называются локомоторными. Кроме постоянных характерных особенностей в строении тела, которые обсуждались выше, существуют и периодические изменения внешнего вида животных, связанные с локомоторными функциями и сопровождающиеся движением конечностей и других частей тела, принимающих участие в перемещении. По-разному выглядит силуэт , свободно парящего над горной долиной, снижающегося к кроне дерева или перелетающего с места на место. Многих животных можно распознать по силуэту, типичному для позы тела, связанной с движением: обезьяну по осанке и положению хвоста, водных птиц (уток, лысух) по способу плавания, по способу ползания и т. д.
Несмотря на то, что движение кажется простым свойством животных, на самом деле это очень сложная деятельность, в которой участвует множество биологических, химических и физических процессов. Основы локомоторной деятельности связаны с координацией движения конечностей, точной ориентацией животного в пространстве, обеспечением достаточной интенсивности действия мускулатуры, активным снабжением тканей кислородом и со многими другими физиологическими процессами в организме. Однако на двигательные функции животных влияет и ряд иных факторов, относящихся к строению, размерам и другим внешним особенностям их тела. Важнейшую роль среди них играет положение центра тяжести, от которого зависит не только стабильность тела в состоянии покоя и при движении по твердой поверхности, но и поза тела в случаях, когда животное не опирается на конечности, то есть при движении в воде или в воздухе. Поэтому, например, для летающих видов наиболее эффективно расположение центра тяжести как можно ближе к линии соединения двух плечевых суставов. Близость центра тяжести к конечностям обеспечивает как бы идеальную "взвешенность" животного в воздухе, тогда для установления равновесия между передней и задней частями тела не требуется дополнительных мышечных усилий. По этим же причинам у водных позвоночных центр тяжести перемещается к месту приложения подъемной силы.
Основным условием устойчивости тела является такое положение центра тяжести, при котором основание опущенного из него перпендикуляра приходится на поверхность, ограниченную краями опор (конечностей). Устойчивость тела тем большая, чем больше расстояние от основания перпендикуляра до опоры и чем меньше центр тяжести приподнят над опорой. У животных, передвигающихся на четырех конечностях, сохранение равновесия не составляет трудности, и различия в форме их тела могут повлиять лишь на степень устойчивости. Важную роль здесь играет расстояние от основания перпендикуляра до опор, которое для различных животных колеблется в широких пределах. Если длину тела принять за 100, то соотношение отрезков, лежащих до и после центра тяжести, составляет 66,7:33,3 - для , 56,1:43,9 - для , 55,5:44,5 - для крупного рогатого скота, 51,5:48,5 - для гепарда, 42,9:51,1 - для кинкажу и 40,5:59,5 - для красноголового мангобея. Ситуация существенным образом изменяется для животных с двуногим способом передвижения (только на задних конечностях), у которых устойчивость намного ниже из-за малой площади опоры и высокого положения центра тяжести. Эти животные должны удерживать выпрямленное положение тела сложным балансированием, не всегда приводящим к успеху даже у человека, само строение тела которого специально приспособлено для прямохождения. Приемы управления хвостом у двуногих млекопитающих и , раскачивающаяся походка у уток и других птиц, балансирующие движения передними конечностями у гиббонов, особый способ передвижения на задних конечностях у дрессированных животных - все это предохранительные меры, принимаемые для того, чтобы при движении перпендикуляр, опущенный из центра тяжести, падал на площадь опоры, равную в данном случае лишь площади одной стопы.
Еще большие трудности возникают в тех случаях, когда животное время от времени передвигается в разной! по плотности среде; естественно, что положение центра тяжести при этом должно соответствующим образом изменяться. Если при двуногой ходьбе центр тяжести расположен над задними конечностями, то при полете он должен быть перемещен далеко вперед, а при плавании должен находиться над центром приложения подъемной силы. Это, прежде всего, относится к водоплавающим птицам, использующим все указанные способы. Так, утки перемещают центр тяжести изменением положения тела и движениями шеи. Во время ходьбы их тело находится в достаточно выпрямленном состоянии, а при полете и плавании центр тяжести регулируется вытягиванием или запрокидыванием шеи. У птиц с длинными ногами, например у аистов, цапель или фламинго, в перемещении центра тяжести участвуют как шея, так и конечности. Характерные изменения такого рода особенно хорошо видны во время полета (цапля складывает шею в виде латинской буквы 8, вытягивает ее вперед), у плавающих птиц (различия в способах погружения и положении тела на поверхности воды у уток, поганок, бакланов) и у других групп позвоночных.
Способы движения можно разделить на шесть типов в зависимости от среды, в которой перемещается животное, и участия разных частей тела: шаг (ходьба, ползание на четырех конечностях, рысь, бег), ползание, рытье, лазанье, полет и плавание.
Основным способом перемещения наземных животных можно считать шагающее движение, с различными формами которого мы встречаемся во всех классах позвоночных начиная с . Исходной формой такого движения является ползание на четырех конечностях примитивных четвероногих, которое иногда представляется прямым развитием движения водных позвоночных. Для шагающего движения характерно, что всегда над опорной поверхностью поднимается только одна конечность, а остальные три подпирают тело; причем конечности движутся по диагонали, то есть за правой передней следует левая задняя, потом левая передняя и, наконец, правая задняя. Одновременно с движением конечностей соответственно отклоняется и ось тела, происходит как бы волнообразное движение, вызванное тем, что стопа и голень расположены почти горизонтально и при движении в этой плоскости описывают дугу. Некоторые специалисты считают волнообразное движение исходным типом перемещения, а движение конечностей лишь как его результат. У млекопитающих (кроме ), у птиц, а также у вымерших ящеров, для которых характерно выпрямленное положение всех частей конечностей по линии, параллельной продольной оси тела, волнообразное движение исчезает, но не полностью. При этом способы перемещения конечностей могут быть различными, начиная от такого, при котором вперед сначала выдвигается одна конечность (примитивное передвижение пресмыкающихся и хвостатых земноводных) или две (будь то по одной стороне тела у иноходцев или по диагонали при переменном шаге), и, кончая разными формами быстрого перемещения, когда на твердую поверхность опирается всего одна конечность, а иногда и все конечности на короткое время могут оказаться в воздухе. Иноходь и переменный шаг ранее считались совершенно разными типами движения. К типичным иноходцам относятся верблюды, слоны, медведи и некоторые породы домашней лошади. Однако оба этих типа движения могут встречаться (и плавно переходить из одного в другой) у животных одного и того же вида и даже у одной особи. Последнее можно ясно видеть на кинокадрах движений тигра, льва, собаки и других .
Из указанных четырех форм шагающего движения три, а именно ползание на четырех конечностях, ходьба и рысь, отличаются одна от другой лишь скоростью, то есть частотой движения конечностей. Главные характеристики этих трех форм движения остаются неизменными, то есть во всех случаях имеет место симметричное движение. Напротив, при беге эти характеристики изменяются: движение становится асимметричным и часто одновременно двигаются обе передние и обе задние конечности. В некоторых фазах бега тело животного вообще не касается земли.
Кроме четырех основных форм передвижения шагом у животных могут встретиться и некоторые их модификации. Первичная локомоторная функция или остается неизменной, или получает вторичное развитие как средство общения между животными. Мы хорошо знаем, как по-разному выглядит спокойно идущая собака и та же собака, увидевшая перед собой другого пса. Видоизмененным шагом является собственно ползание - когда суставы конечностей постоянно находятся в таком положении, что брюхо животного движется непосредственно над землей. Движение рысью характеризуется тем, что одна пара конечностей по диагонали поднимается раньше, чем другая пара обопрется о землю. Это движение можно наблюдать у обезьян, в основном у человекообразных, которые опираются о землю согнутыми пальцами передних конечностей.
Положение тела при движении и сам способ передвижения могут быть связаны с необычными пропорциями органов или отдельных их частей. Это хорошо заметно у жирафов, которые при быстром передвижении должны перемещать необычайно длинную шею, регулируй таким образом положение центра тяжести. Наиболее сильное влияние на характер передвижения оказывает, конечно, само строение конечностей. Например, животные с длинным телом и короткими ногами, такие, как куницы или горностаи, не могут бегать в точном смысле этого слова. Для их основного типа передвижения, обозначаемого как "прыгающий бег" - характерны быстрые прыжки с постоянно согнутым позвоночником.
Загрузка...
