Теория:
Периоды постэмбрионального развития
Постэмбриональное развитие животных подразделяется на три периода: ювенильный, период зрелости и период старения.
Ювенильный период характеризуется продолжением начавшегося ещё в эмбриональной жизни органогенеза и увеличением размеров тела. К началу этого периода все органы развиты до такой степени, что молодое животное может существовать и развиваться в окружающей среде. Выполняют свои функции нервная, кровеносная и выделительная системы.
С выходом организма из зародышевых оболочек начинают функционировать органы дыхания, пищеварительная система и органы чувств. В течение ювенильного периода окончательно складываются видовые и индивидуальные особенности организма и особь достигает характерных для вида размеров.
Позже других органов развивается половая система. Когда заканчивается её формирование, наступает второй этап постэмбрионального развития.
В течение периода зрелости происходит размножение. Продолжительность этого периода у различных видов животных разная. У некоторых видов он длится лишь несколько суток, у других — много лет.
Период старения характеризуется замедлением обмена веществ и деградацией органов. Старение приводит к естественной смерти.
Прямое и непрямое развитие
Для ювенильного периода характерно прямое или непрямое развитие.
При прямом развитии на свет появляется особь, похожая на взрослую, но значительно меньших размеров. Её дальнейшее развитие сводится главным образом к росту и половому созреванию.
Прямое развитие характерно для животных с яйцекладным и внутриутробным типом онтогенеза: млекопитающих, птиц, пресмыкающихся, некоторых беспозвоночных (малощетинковых червей, пауков и др.).
Рис. \(1\). Лошадь и жеребёнок
При непрямом развитии появившийся на свет организм (личинка) по строению и образу жизни отличается от взрослых особей. Для того чтобы личинка стала взрослой, требуется перестройка её организма — превращение, или метаморфоз.
Метаморфоз — быстрое изменение, которое происходит при переходе от личиночной стадии к взрослой форме.
Это процесс постэмбрионального созревания, который характерен для многих групп животных: большинства беспозвоночных (плоских червей, насекомых, двустворчатых моллюсков и т. д.), а также для рыб и земноводных.
Пример:
личинка лягушки (головастик) не похожа на взрослое земноводное, а похожа на рыбу (нет конечностей, жаберное дыхание, боковая линия и т. п.). Постепенно происходит развитие органов взрослых земноводных.
Рис. \(2\). Головастики лягушки
Непрямое развитие насекомых бывает с полным превращением (с полным метаморфозом) и с неполным превращением (с неполным метаморфозом).
При развитии с полным превращением из яйца появляется личинка, которая питается, растёт, затем превращается в куколку. Внутри неподвижной куколки происходит полная перестройка всех органов. Из куколки выходит взрослое насекомое (имаго).
Полное превращение характерно для чешуекрылых (бабочек), жесткокрылых (жуков), двукрылых (мух и комаров), перепончатокрылых (пчёл, ос, шмелей) и т. п.
Рис. \(3\). Развитие с полным превращением
Развитие с неполным превращением происходит, когда отсутствует стадия куколки. Личинка в процессе линек постепенно превращается в имаго. Неполное превращение характерно для тараканов, полужесткокрылых (клопов), прямокрылых, стрекоз.
Рис. \(4\). Развитие с неполным превращением
Сравнение прямого и непрямого развития
Преимущества прямого развития организмов:
- развитие организма во взрослую особь (ювенильный период) обычно проходит за более короткий промежуток времени;
- не происходит существенной перестройки организма, и поэтому требуется меньше энергии и питательных веществ.
Недостатки прямого развития организмов:
- для осуществления эмбрионального развития требуется большое количество питательных веществ в яйцеклетках или внутриутробное развитие потомства;
- при перенаселении обостряется внутривидовая конкуренция между молодыми и зрелыми особями, так как им необходимы одинаковые жизненные ресурсы.
Преимущества непрямого развития организмов:
- у многих видов животных личинки и взрослые особи занимают разные экологические ниши — это снижает внутривидовую конкуренцию;
- у малоподвижных или прикреплённых животных личинки способствуют расселению вида, расширению его ареала.
Недостатки непрямого развития организмов:
- развитие во взрослую особь обычно занимает длительный промежуток времени;
- для метаморфоза требуется много пищи и энергии.
Источники:
Рис. 1. Лошадь и жеребёнок. https://cdn.pixabay.com/photo/2017/03/01/16/36/horses-2109013_960_720. 18.10.2021.
Рис. 2. Головастики лягушки. https://cdn.pixabay.com/photo/2017/06/11/06/57/tadpoles-2391647_960_720. 18.10.2021.
Рис. 3. Развитие с полным превращением. © ЯКласс
Рис. 4. Развитие с неполным превращением. © ЯКласс