Энциклопедия «Биология». Часть 1. А – Л (с иллюстрациями)
Шрифт:
У беспозвоночных они представляют собой чаще всего выросты стенок тела. Наиболее простые жабры – на конечностях свободноживущих и головном отделе трубчатых полихет. Жабры моллюсков – ктенидии густо покрыты латеральными ресничками, которые в основном создают ток воды. Жабры ракообразных – это выросты грудных или брюшных конечностей. У мелких форм ракообразных их вообще нет, а дыхание осуществляется всей поверхностью тела. Водные личинки некоторых насекомых (подёнок, веснянок, ручейников) имеют трахейные жабры – выросты брюшка, а у личинок стрекоз – это складки задней кишки, густо пронизанные трахеями.
Жабры водных низших позвоночных животных представляют собой парные симметричные жаберные щели в глотке, которые омываются водой. На передней и задней поверхностях жаберной щели имеются пластинчатые выросты, поделённые на жаберные лепестки эктодермального происхождения, где осуществляется газообмен. У ми-ног и миксин газообмен происходит в парных жаберных мешках (линзовидной формы) эндодермального происхождения. Жаберный аппарат имеет скелет, состоящий:
Земноводные в личиночной стадии имеют ветвистые наружные жабры, которые с образованием лёгких исчезают. Сохраняются жабры до конца жизни у протеев и сирен. Некоторые земноводные имеют внутренние жабры и лёгкие одновременно.
ЖАБЫ, семейство бесхвостых земноводных. Включает 24 рода и ок. 400 видов, распространённых на всех континентах, кроме Австралии. Жабы обладают относительно сухой, покрытой многочисленными бугорками кожей, сильно развитыми заглазничными железами и подвижным языком, захватывающим добычу. Икра и головастики жаб развиваются в водной среде, однако в семействе есть виды, обладающие живорождением, напр. африканская живородящая жаба. В лесах Европы, Западной Сибири, Монголии обитает обыкновенная, или серая, жаба. Это лесное земноводное появляется для размножения в прудах и озёрах раньше других бесхвостых, когда водоёмы ещё не полностью освободились ото льда, и уходит на сушу сразу после откладки икры. Икринки, соединённые в слизистые шнуры (их длина может достигать 10 м при размере взрослой самки до 13 см), оплетают на мелководье водные растения. Эмбрионы развиваются в икре от 2 до 3 недель, а головастики – от 1,5 до 2 мес. Жабята покидают водоём и уходят на сушу, чтобы вернуться в него через 3–4 года, когда будут способны приступить к размножению. Вне периода размножения жабы живут на суше, активны в ночное время, охотятся на слизней, разнообразных жуков, клопов и их личинок, гусениц и т. д. Днём прячутся в укрытиях под упавшими стволами деревьев, в различных пустотах и норах, часто в приземных и подземных постройках человека. Кожные железы жаб выделяют ядовитые секреты, обладающие жгучим вкусом и рвотным действием (для человека не опасны). Поселившись в огороде или саду, эти прожорливые ночные хищники приносят большую пользу, уничтожая вредителей растений. Близкая к предыдущему виду кавказская жаба, живущая в горных лесах Краснодарского края, – самое крупное в России бесхвостое земноводное (дл. более 20 см). Этот вид и обитающая в Калининградской области камышовая жаба внесены в Красную книгу России.
В Северной Африке, Европе, Передней и Средней Азии широко распространена зелёная жаба. Она населяет лиственные леса, лесостепи, полупустыни, пустыни и горы, поднимаясь на высоту более 3000 м над у.м., способна жить и размножаться в слегка засолённых и относительно загрязнённых водоёмах.
Поскольку жабы уничтожают вредителей с.-х. культур, некоторые их виды используют в целях биологической защиты посевов. Так, одна из самых крупных жаб – южноамериканская жаба-ага, достигающая дл. 30 см, расселена для борьбы с вредителями тропических культур по всем тропикам земного шара. Благодаря сильно ороговевшей коже она легко поселяется на побережьях водоёмов с солоноватой водой и, почти утеряв способность дышать через кожу, имеет хорошо развитые лёгкие.
ЖАВОРОНКОВЫЕ, семейство птиц отр. воробьинообразных. Включает 70–78 видов. Распространены повсеместно, кроме Антарктиды. В России св. 10 видов. Мелкие наземные птицы (дл. 11–23 см, масса 15–70 г) покровительственной буровато-пёстрой окраски. На заднем пальце имеется очень длинный прямой коготь. Населяют открытые ландшафты. Встречаются в тундре, на лугах, в степях, пустынях, безлесных предгорьях. Кормятся разными беспозвоночными, семенами и вегетативными частями растений. Самцы хорошо поют, часто зависая в воздухе и трепеща крыльями. Гнёзда строят на земле в найденных или специально вырытых ямках. В кладке 3–5 светлых с тёмным крапом яиц. Насиживает обычно самка в течение 12–16 сут. Птенцов кормят оба родителя. В средней полосе наиболее обычен полевой жаворонок, а дальше всех на север проникает, заселяя тундры, рогатый жаворонок, или рюм.
ЖАЛО, колющий стержень жалящего аппарата самок жалящих перепончатокрылых. Это видоизменённый яйцеклад, который утратил функцию откладывания яиц и используется для нападения (у ос) и защиты (у пчёл). Состоит из парных ланцетов (у пчёл – зазубренных) и непарного стилета, между которыми образуется канал для впрыскивания жидкости из парных ядовитых желёз в рану жертвы. В состоянии покоя находится внутри 7-го сегмента брюшка. Ядовитая жидкость, помимо яда, содержит ферменты, катализирующие образование в тканях жертвы гистамина, способного вызывать аллергическую реакцию у человека.
Изогнутое жало скорпиона расположено в последнем членике брюшка.ЖАРОВЫНОСЛИВОСТЬ растений, способность растений противостоять действию высоких температур. Различна у разных растений и у разных органов одного и того же растения. Обычно чем меньше воды в клетках, тем они жароустойчивее. Вредное действие высоких температур проявляется в нарушении правильного соотношения физиологических функций и в нарушении физического состояния плазмы вследствие свёртывания коллоидов. Из высших растений наиболее жаровыносливы суккуленты (кактусы, толстянковые), которые без вреда переносят температуру 50–60 °C. Ксерофиты более устойчивы к жаре, чем мезофиты. Большое значение имеют при этом сопутствующие факторы (влажность воздуха, суховеи и т. п.). Температура от 35 до 40 °C (ещё не превышающая переносимый растениями предел) может нанести вред при длительном воздействии, т. к. нарушается соотношение между фотосинтезом и дыханием. Высокие температуры наиболее вредны на ранних стадиях развития растения и во время цветения. Наименьший вред они наносят, когда растения находятся в состоянии покоя (семена, луковицы, клубни). См. также Засухоустойчивость.
ЖАСМИН садовый, то же, что чубушник.
ЖВАЧНЫЕ, подотряд парнокопытных. Объединяет 5 современных семейств, 60–76 родов и ок. 130 видов. Широко распространены, отсутствуют в Австралии и на Мадагаскаре. Высоконогие, копытоходящие звери, с четырьмя, реже двумя, пальцами. Размеры от мелких до крупных. У большинства видов есть рога: без полости внутри, развивающиеся на небольшом костном отростке и ежегодно сменяющиеся (оленевые); короткие, неветвящиеся, покрытые шерстью и не отпадающие (жирафы); роговые чехлы, полые внутри, неветвящиеся и несменяющиеся (полорогие). Особые рога у вилорогов: у самцов вильчатые, у самок – прямые, роговой чехол ежегодно сбрасывается, и на его месте образуется новый. Жвачные – растительноядные (преимущественно травоядные) животные. Верхних резцов нет, их заменяет ороговевший валик. Сложный желудок разделён на 4 камеры: рубец, сетка, книжка и сычуг. Жвачные населяют различные биотопы, обычно держатся стадами. В помёте 1–2 детёныша, только у водяного оленя 4–7.
ЖГУТИК, органоид движения, обеспечивающий перемещение клетки в жидкой среде или циркуляцию жидкой среды вокруг клетки. Имеется у жгутиконосцев, зооспор водорослей и грибов, сперматозоидов, у губок и др. Жгутик бактерий – изогнутая нить из 3—11 скрученных фибрилл из белка флагеллина, не способных изгибаться. Движутся, вращаясь в мембране. Жгутик эукариот – трубчатый вырост клетки, покрытый мембраной, содержит аксонему – пучок белковых фибрилл, состоящих из 2 центральных и 9 пар периферических микротрубочек. В основании такого жгутика лежат два взаимно перпендикулярных базальных тельца. Движутся волнообразно или воронкообразно, используя энергию АТФ.
ЖГУТИКОВЫЕ (жгутиконосцы), класс типа простейших, имеющих жгутики. Объединяет св. 7 тыс. видов, среди которых растительные (фитомастигины), включаемые также в царство растений, и животные (зоомастигины) жгутиконосцы. Размеры от 2–4 мкм (лейшмании) до 1 мм. Форма разнообразная – цилиндрическая, шаровидная, веретенообразная и др. Число жгутиков различно – от одного до нескольких тысяч (покрывают всё тело), их длина также различна – от нескольких до десятков мкм. Жгутиконосцы свободно живут в воде (напр., зелёнаяэвглена, вызывающая её «цветение») и частично в почве. Некоторые (трипаносомы, лямблии, лейшмании) – паразиты животных и человека. Размножение обычно бесполое – продольное деление надвое. Если оно не завершено (образованные особи не расходятся), возникают колонии. Многие жгутиковые – биологические индикаторы загрязнённости вод.
ЖЕЛЕЗОБАКТЕРИИ, сборная группа микроорганизмов, способных как окислять соединения двухвалентного железа в трёхвалентное, так и осаждать на поверхности и внутри клеток гидроксиды железа. Относятся к хемосинтезирующим бактериям. Среди железобактерий имеются как автотрофы (галлионелла, некоторые тиобациллы), так и гетеротрофы (некоторые бактерии рода лепто-трикс, магнитные бактерии). Галлионеллы – подвижные бактерии (имеют по одному полярному жгутику) бобовидной формы, на вогнутой стороне которых образуются нити гидроокислов железа; обитают в минеральных железосодержащих источниках, дренажных трубах, некоторых озёрах, меднорудных отвалах и др. Тиобациллы – подвижные палочковидные бактерии; встречаются в кислых серных источниках, некоторых озёрах, в дренажных водах угольных шахт и др. Используются в бактериально-химическом выщелачивании ряда металлов из бедных руд в целях увеличения добычи (напр., для получения меди и урана). Отрицательное действие – усиление коррозии трубопроводов и металлического оборудования в шахтах, разрушение каменных строений и железобетонных сооружений.