Питання для самоперевірки та контролю засвоєння знань.

 

1. Що таке линька?

2. Яке значення линьки для членистоногих?

3. Як відбувається линька у ракоподібних?

4. Як відбувається линька у комах?

5. Як регулюється линька у ракоподібних?

6. Як регулюється линька у комах?

7. Як линяють земноводні та плазуни?

8. Яке значення линьки для птахів?

9. Які типи линьки бувають у птахів?

10. Як відбувається зміна пір’я у птахів?

11. Які існують закономірності зміни рульових та махових пір’їн у птахів? З чим вони пов’язані?

12. Як регулюються процеси линьки у птахів?

13. Яке значення линьки для ссавців?

14. Які типи линьки бувають у ссавців?

15. Як регулюються процеси линьки у ссавців?

16. Як відбувається зміна волосся у ссавців?

 

 

Література:

 

1. Барабаш-Никифоров И.И., Формозов А.Н. Териология.– М.: Высшая школа, 1963.

2. Биологические закономерности роста и развития сельскохозяйственных животных / Козырь В.С. (общ.ред.), Барабаш В.И. (сост.).– Донецк, 2004.

3. Гилберт С. Биология развития.– в 3‑х томах.– М.: Мир, 1995.

4. Дементьев Г.П. Руководство по зоологии. Т. 6.: Птицы.– М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1940.

5. Жизнь животных. Т. 6 – Птицы. / Под ред. Ильичёва В.Д., Михеева А.В.– М.: Просвещение, 1986.

6. Михеев А.В. Биология птиц.– М., 1960.

7. Наумов Н.П., Карташёв Н.Н. Зоология позвоночных.– Т. 1.– М.: Высшая школа, 1979.

8. Тыщенко В.П. Физиология насекомых.– М.: Высшая школа, 1986.

9. Худий О.І., Васіна Л.М., Худа Л.В. Біологія індивідуального розвитку: лабораторний практикум.– Чернівці: Рута, 2007.

10. Щербак Г.Й., Царичкова Д.Б., Вервес Ю.Г. Зоологія безхребетних.– у 3 книгах.– К.: Либідь, 1995.

 

 

Розділ 3 ріст тварин Загальна характеристика росту.

 

 

 

Ріст – це поступальна зміна (збільшення) маси і розмірів організму, органа, клітини за рахунок процесів метаболізму; це незворотнє збільшення маси сухої протоплазми. Ряд дослідників включають сюди і зменшення маси й розмірів (наприклад, при старінні чи проростанні насіння), називаючи ценегативним ростом.

Аналіз явищ росту на рівні організму та окремих органів часто зводиться до аналізу змін в часі маси або лінійних розмірів особини чи органа. Зручним способом представлення даних такого роду є побудова кривої росту, де по осі X відкладають час, а по осі Y – значення вимірюваного параметра (маса, об’єм, довжина, висота, площа поверхні). Часто крива росту має S‑подібну форму(мал. 8), на ній тоді виділяють ряд фаз (див. нижче).

 

Мал. 8. Крива росту.

 

Важливими параметрами, що характеризують процеси росту, є абсолютний та відносний приріст. Абсолютний приріст – це зміна маси за одиницю часу. Він визначається за наступною формулою: , де W₂ – маса тіла в даний момент, W₁ – маса тіла в попередній момент, t₂ – час в даний момент, t₂ – час в порпередній момент. Відносний приріст – це зміна маси за одиницю часу на одиницю маси. Визначається відносний приріст за такою формулою . При великих проміжках часу, коли різниця між теперішньою і попередньою масою тіла велика, в знаменнику використовують не масу тіла в попередній момент, а середнє арифметичне між теперішньою та попередньою масою тіла (формула Броді): . Часто ще користуються величиноюпитомої швидкості росту, яку найчастіше визначають за формулою Броді і Шмальгаузена: . Цих показників досить для узагальненого опису росту, як зміни маси, довжини або інших параметрів у часі.

 

 

Рівняння росту.

Для аналізу тенденцій змін параметрів росту, для опису експериментально отриманих кривих росту пишуться так звані рівняння росту, які являють собою деякі функції, графіки яких наближаються до форми експериментально отриманої кривої росту. Однак вигляд функції залежить і від того, яке завдання ми ставимо: зручно описати криву росту й отримати формулу, яка дозволяє вираховувати параметри росту; чи вона повинна виражати фізіологічні закономірності росту. Найбільш уживані рівняння росту: Берталанфі, Гомпертца, логістичної функції, Броді, Шмальгаузена.

 

Рівняння Берталанфі. Берталанфі представляв ріст як результат процесів анаболізму і катаболізму: ; де: η – константа анаболізму, K – константа катаболізму. Оскільки, як показав Берталанфі, n=1, то після ряду математичних перетворень отримуємо: , де: e – число e, основа натурального логарифму, W∞ – гранична маса (тобто, маса тіла на момент припинення росту у випадку обмеженого росту чи маса тіла, до якої асимптотично наближається організм при необмеженому рості). Берталанфі виділяв декілька типів росту в залежності від величини m: 1) m=2/3 – обмін пропорційний поверхні (часто спостерігається у риб); 2) m=1 – ріст експоненційний; 3) 2/3<m<1. Якшо ми вимірюємо масу тіла через певні проміжки часу, то маса тіла в кожен наступний момент часу (W_t+1) пов’язана з масою тіла в попередній момент часу (W_t) наступною формулою: ; де: , (рекурентна форма рівняння).

Рівняння Гомпертца. Це рівняння виходить зтого, що маса тіла в даний момент часу залежить від початкової маси тіла та початкової питомої швидкості росту: ; де: a – коефіцієнт, c₀ – питома швидкість росту при t=0, W₀ – маса тіла при t=0. Рекурентна форма рівняння: ; де: ; .

Рівняння логістичної функції. Це рівняння   виходить з того, що швидкість росту прямо пропорційна розмірам чи масі тварини в даний момент і різниці граничної маси і маси в даний момент: . Після ряду математичних перетворень отримуємо: ; де: ; . Рекурентна форма цього рівняння: ; де: ; .

Ці три рівняння служать для опису росту протягом всього онтогенезу особини. Але виявилось, що ріст можна поділити на ряд етапів, і на кожному з цих етапів є свої закономірності росту. Броді і Шмальгаузен запропонували рівняння, які дозволяють описувати ріст на різних етапах.

Рівняння Броді. Броді вважав, що ріст слід описувати за допомогою системи із двох рівнянь. Перше рівняння застосовується для етапу самоприскорюваного росту (до точки перегину, як правило, до настання статевої зрілості) і має наступний вигляд: , де: W₀ – маса тіла в початковий момент часу (тобто, при народженні чи вилупленні з яйця), e – число e, основа натурального логарифму, c – питома швидкість росту, t – час. Друге рівняння служить для опису етапу самосповільнюваного росту (після точки перегину, тобто, після настання статевої зрілості) і має такий вигляд: , де:W∞ – гранична маса тіла, B – коефіцієнт, e – число e, основа натурального логарифму, c – питома швидкість росту, t – час.

Рівняння Шмальгаузена. Шмальгаузен вважав, що ріст складається з окремих етапів, кожен з яких може бути описаний рівнянням параболи: ; де: , k i m – константи, характерні для кожного з етапів, с – питома швидкість росту. Однак дуже часто ріст, який є неперервним процесом, важко розбити на окремі етапи.