Ланцетники (вверху) и схема строения их тела (внизу). Эта схема может служить обобщенной схемой строения всех хордовых
Ланцетник – неприметное животное, что-то вроде небольшой рыбки. Образ жизни у него не очень рыбий – зарывшись в песок на мелководье, он выставляет наружу переднюю часть тела с венчиком щупалец у рта и вылавливает из воды мелкие организмы. Однако некоторые рыбы тоже ведут малоподвижный образ жизни на дне, а ланцетник иногда плавает в воде, меняя одну песчаную норку на другую.
Тело ланцетника небольшое (до 7 см), узкое, удлиненное и немного сплющенное с боков. Голова у него не обособлена от тела. Из органов чувств на переднем конце тела имеется только обонятельная ямка. Ланцетник имеет непарный плавник. На спине он идет вдоль всего тела, до головной части. С брюшной стороны плавник присутствует только на задней части тела. По бокам живота также имеются парные кожные складки. Обратите внимание на эту деталь! Ученые считают, что из этих складок возникли конечности позвоночных, в частности человеческая рука. А рука, вспомним, «помощник и учитель мозга».
Мышцы ланцетника разделены на сегменты. Сегменты имеют форму углов, вершины которых направлены к передней части тела.
Хорда у него сохраняется всю жизнь в виде хрящевого стержня вдоль оси тела. Подобные этому стержни образуют скелет непарного плавника (вспомните, в плавниках рыб имеются лучи, иногда в виде шипов). Центральная нервная система имеет вид трубки, тянущейся вдоль хорды, немного над ней, с незначительным расширением в передней части. Поэтому и мозг практически неразвит. Конечно, нет четкого разделения на спинной и головной мозг, нет и специальной защиты для мозга – черепа (отсюда и название подтипа). Жизнь ланцетника очень проста. Поэтому едва обозначенный мозг дальнейшего развития не получил. Не нужен ланцетнику «главнокомандующий». Не нужна и очень подробная информация, для которой необходима централизованная обработка сигналов, поступающих от органов чувств. Мы уже упоминали об обонятельной ямке на переднем конце тела ланцетника. А еще у него есть чувствительные к свету глазки, расположенные в нервной трубке. К каждому сегменту тела от нервной трубки отходят парные спинные и брюшные корешки.
Органы пищеварения и дыхания ланцетника начинаются ото рта, который расположен на дне окруженной щупальцами воронки. Пищеварительная трубка сквозная – то есть имеются и ротовое, и анальное отверстия.
Кровеносная система этого животного замкнута. Кровь не имеет цвета. Роль сердца ланцетника выполняет пульсирующий брюшной сосуд, называемый аортой. Обратите внимание, сосуд с таким названием есть и у нас – людей.
Итак, все пока достаточно просто, но с большой перспективой на будущее.
Еще не рыбы, но уже позвоночные (подтип Бесчелюстные)Подтип Бесчелюстные делится учеными на два класса: Круглоротые и Щитковые. На данный момент Щитковые – это вымерший класс, а единственными представителями бесчелюстных, ныне обитающих на нашей планете, являются круглоротые: миноги и миксины. Миноги живут и в морской, и в пресной воде, миксины – только в море. (Они проще миног по строению.) Как миноги, так и миксины – паразиты рыб, и поэтому они могут наносить вред рыболовству.
Жизнь миног в природе: личинка миноги – пескоройка – в норе, взрослая минога, которая напала на форель
Глубоко погружаясь в тело рыбы, они вводят в него свои пищеварительные соки и заживо высасывают ее. Однако здоровая и сильная рыба, свободно и быстро плавающая, легко избегает подобной участи. Добычей миног и миксин чаще бывает больная рыба. Поэтому в естественных условиях круглоротые освобождают водную среду от больных и слабых, укрепляя жизнеспособность рыбьих популяций. Можно сказать, что миноги и миксины, так же как и другие хищники и паразиты, могут приносить и пользу. Вред от них возникает, когда круглоротые присасываются к рыбе, уже попавшей в сети, то есть они представляют опасность не для природного равновесия, а для рыбного хозяйства. Но, кроме того, сами миноги являются ценной добычей для людей, большинство из которых считает их рыбами.
Миксина – плывет (вверху), завязалась узлом (внизу)
Ученые придерживаются иного мнения: круглоротые еще недостаточно сложны для того, чтобы называть их рыбами. Однако внутреннее строение миног уже сложнее, чем у бесчерепных. Во-первых, у них появляется осевой скелет. Хорда сохраняется в течение всей жизни, но к ней есть существенные добавления. Это, прежде всего, хрящевой череп, который защищает достаточно развитый головной мозг и органы чувств. Есть хрящевая опора и для ротовой воронки, которой минога присасывается к своей добыче. Жабры имеют хрящевой скелет – жаберную решетку. В отверстия этой решетки проходят жаберные мешки. Сердце защищено околосердечным хрящом. И, наконец, появляются зачатки позвонков – небольшие хрящи, охватывающие спинной мозг. Они расположены в каждом сегменте. Итак, мы видим, что скелет круглоротых поддерживает и защищает важнейшие органы и системы органов. Хорда придает телу упругость и играет важную роль в качестве опоры разделенных на сегменты мышц. Защищенные черепом мозг и органы чувств развиты значительно лучше, чем у бесчерепных. Однако по сравнению с другими позвоночными, мозг круглоротых еще невелик. У миног хорошо развиты глаза, на верхней части головы есть одна ноздря. Как мы только что говорили, скелет защищает также органы дыхания и кровообращения, в частности такой важный орган кровообращения, как сердце. Дышит минога, засасывая воду ртом и выпуская ее через жаберные мешки с отверстиями на передней части тела. Жаберные мешки имеют разветвленную сеть кровеносных сосудов. Кровь у миног, как и у всех позвоночных, красная. Именно начиная с миноги, все животные (и человек в том числе) имеют исключительно красную кровь. Такой цвет придает крови гемоглобин – органическое вещество, содержащее в себе железо. Проходя сквозь жабры, кровь насыщается кислородом и приобретает ярко-алый цвет. Далее кровь движется по всему телу, где отдает необходимый для жизнедеятельности кислород. Сердце у миног двухкамерное, то есть имеет два отдела: предсердие и желудочек. Из желудочка кровь по сосудам, называемым артериями, движется к жабрам, затем идет по всему телу и возвращается в предсердие по сосудам, которые называются венами. При таком строении кровеносной системы речь идет об одном круге кровообращения. Запомните, что артерии несут кровь от сердца, а вены – к сердцу. Есть еще капилляры – тончайшие сосуды, которые соединяют артерии и вены. Именно через разветвленную сеть капилляров в жабрах кровь обогащается кислородом. (Так же происходит в любых органах дыхания хордовых: и в наших легких, и во влажной скользкой коже лягушек.) Через капилляры кровь также отдает телу кислород. Следует сказать, что, совершенствуя позвоночных, Природа сделала четкое разделение крови на артериальную (насыщенную кислородом) и венозную (в которой кислорода мало). Это необходимо для того, чтобы разнонаправленные процессы забора и отдачи кислорода не мешали друг другу.