Современное состояние науки зоологии. Зоология как наука
Современная зоология - это обширный комплекс научных дисциплин, посвященных всестороннему изучению животных. Исследования более общего характера относятся к проблемам эволюционной морфологии и систематики животных, зоогеографии суши и Мирового океана, экологии.
XX в. ознаменовался в зоологии сенсационным открытием - находкой живой кистеперой рыбы - латимерии (1938), подтвердившей существование переходного звена между рыбами и земноводными. Международный зоологический конгресс в Лондоне (1958) отнес также к центральным событиям в зоологии изучение моллюска Neopilina и обоснование нового типа погонофор.
Теоретическую основу зоологии XX в. составляют принципы, заложенные в «Происхождении видов» Ч. Дарвина и развитые в «Морфологических закономерностях эволюции» А. Н. Северцова (1931; на русском языке - 1939), в работах по систематике животных Э. Майра, в трудах по эволюционной теории И. И. Шмальгаузена. Крупными теоретическими обобщениями XX в. являются также сформулированные В. А. Догелем принципы олигомеризации у Metazoa и полимеризации у Protozoa.
Следует учитывать еще одно важное направление зоологии. В XX в. в связи с интенсивным промышленным развитием и сильно возросшим антропогенным воздействием на природные комплексы приобрела особую остроту проблема охраны природы, в том числе ее наиболее уязвимого
Зоология XX в. опирается на прочный фундамент эволюционной теории. В ней господствует исторический подход к разрешению общих вопросов, ставятся и решаются проблемы филогении.
Тема «Современная зоология»
Цели:
Образовательные: способствовать усвоению таких понятий, как ихтиология, гельминтология, орнитология, этология, энтомология, признаки сходства и отличий растительной и животной клеток.
Развивающие: создать условия для формирования общеучебных, интеллектуальных умений, для развития внимания, самостоятельности мышления.
Воспитательные: создать условия для понимания важности изучения зоологии как науки и использования зоологических знаний в современном мире.
Предварительная работа: нескольким учащимся дается задание подготовить сообщения о истории возникновения разных наук, а также о том, изучением чего, занимаются данные науки.
Ход урока
Орг. момент
1.Вступительное слово учителя
Здравствуйте, ребята, на прошлом уроке мы с вами познакомились с историей развития зоологии. Давайте, вспомним немного из материала прошлого урока.
II .Сейчас я буду читать утверждения, а вам нужно написать, согласны вы с этим утверждением или нет. Готовы?
1.Только в 15 веке люди начали изображать на стенах пещер рисунки, которые сейчас мы называем наскальными (Нет).
2.Впервые «Лестницу существ» создал Карл Линней (Нет).
3.Антони ванн Левенгук сам изготовил линзы, увеличивающие в 150-300 раз и открыл мир микроорганизмов (Да).
4.Карл Линней создал бинарную номенклатуру (Да).
5.В названии Медведь Белый, Медведь – это родовое название, а Белый – видовое (Да).
6.Археоптерикс – это переходная форма животных от земноводных к птицам (Нет).
7.Самая большая систематическая единица в зоологии, как и в ботанике – это Царство (Да).
Учитель берет работы у нескольких учеников и организует проверку работы с места. Остальные уч-ся обмениваются тетрадями и оценивают других.
II .Изучение нового материала
А теперь, ребята, мы начинаем изучать новую тему «Современная зоология». В тетрадях записываем «Современная зоология» и число на полях. Изучать мы ее будет непривычным для вас образом. Но для начала, давайте вспомним,
что же такое зоология?
? Зоология – это наука о животных.
? А что изучает зоология? (Зоология изучает животный мир, строение животных, происхождение, развитие, поведение).
Мы с вами знаем, что животные и растения относятся к живым организмам. А почему? Какие процессы характерны и для растений, и для животных, свидетельствующие о протекании жизни .(Дыхание, размножение, питание, рост, развитие).
Все живые организмы состоят из клеток. А чем отличаются клетки животных от клеток растений ? (В клетках животных нет пластид, вакуолей, в оболочке нет целлюлозы).
Строение живых организмов, процессы, протекающие внутри организма и поведенческие реакции организмов изучаются наукой. Но на современном этапе жизни знаний становится всё больше и больше, поэтому внутри такой огромной науки, как зоология, формируются другие науки, которые занимаются изучением отдельных групп животных или их поведения. Об этом мы сейчас и побеседуем.
В тетрадях подзаголовочек: Зоология как наука.
А теперь, давайте познакомимся с нашими экспертами:
1.Ведущий Орнитолог нашей страны
2.Ихтиолог научно-исследовательского Института г. Москвы
3.Энтомолог национального парка «Мещера» Владимирской области
4.Гельминтолог научно-исследовательского Центра «Здоровье»
И Председатель Экспертного состава – это я, биолог, занимающийся изучением различных групп организмов.
Итак, начнем.
Внутри зоологии в настоящее время выделяют такие науки, как Орнитология, Ихтиология, Гельминтология, Энтомология и другие. Давайте немного о них узнаем.
Ихтиология
(показ видео)
Орнитология
(показ видео)
Энтомология
Председатель : Таким образом, зоология – это наука, включающая такие области науки или разделы, как орнитология, ихтиология, гельминтология, энтомология и др.
(заполняется схема на доске)
Зоология Ихтиология
Орнитология
Гельминтология
Энтомология
Этология
Но есть еще и другие науки: арахнология, протистология и еще много других.
Для учителя информация: Протистология – область науки, изучающая простейшие организмы.
Арахнология – область науки, изучающая паукообразных.
Председатель: Спасибо, нашим экспертам за работу. Я попрошу их занять свои места в классе.
Мы сейчас рассмотрели, по крайней мере, попытались рассмотреть что изучает такая огромная наука зоология, рассмотрели отдельные науки внутри зоологии, а также, чем отличается строение клетки животного от растительной клетки, немного коснулись современных исследований в зоологии. Поэтому сейчас я попрошу всех вас у себя в тетрадях написать ответ на вопрос:
? Зачем нам нужны знания по зоологии? Приведите как можно большее количество аргументов, отвечая на этот вопрос.
На выполнение задания 4 минуты. Пож-та начинайте работу.
(зачитывание аргументов)
Значение зоологии
1)Зная многое по зоологии
- можно искусственно разводить рыб, пушных зверей, домашних животных
- можно разрабатывать методы борьбы с сельскохозяйственными вредителями
- выводить новые породы животных
- способствовать сохранению, существующих видов животного мира
- исследовать процессы, происходящие в природе
- одомашнивать диких животных
III .Закрепление
Продолжите предложения
1.Зоология – это ….наука о животных.
2.В животной клетке, в отличие от растительной нет…пластид, вакуолей, целлюлозы в клеточной оболочке.
3.Орнитология – это наука …о птицах
4.Гельминтология – это наука …о гельминтах
5.Этология – это наука … о поведении животных.
6.Энтомология – это наука ….о насекомых.
7.Ихтиология – это наука … о рыбах.
Спасибо, ребята, за вашу работу на уроке (оценивание ответов учащихся).
Д.з Параграф 2
Ихтиология – отдельный раздел зоологии, изучающий рыб.
Исследователи изучают историю происхождения и развития рыб, строение их организма, условия жизни и особенности питания и размножения. Одной из задач ихтиологии является систематизация и описание различных видов рыб.
Данные ихтиологии помогают разумно вести рыболовный промысел. Изучение принципов ориентирования рыб под водой, а также их перемещения способствует развитию техники, в частности гидроакустике и гидродинамике.
Рыб стали исследовать еще в глубокой древности. Первые описания рыб появились еще в Древней Индии в 6 веке до нашей эры. В Китае в 1 тысячелетии до нашей эры появились рукописные книги, в которых описывали различных рыб, образ их жизни и особенности питания.
В 4 веке до нашей эры в труде «История животных» рыбы описаны системно. Сделал это великий исследователь и философ Аристотель. Данные Аристотеля были основными знаниями человечества о рыбах до 15 века и нисколько не расширялись. В течение 15-19 веков учеными разных стран были накоплены новые сведения о рыбах. Наконец, лишь в 19 веке ихтиология стала самостоятельной научной дисциплиной. В 19 веке развивался рыболовный промысел. Наука была на службе у рыболовства.
Расцвет ихтиологии приходится на 20 век, когда для научных исследований стали применять гидролокаторы, подводные аппараты, когда был изобретен акваланг и глубоководный батискаф.
Орнитология –раздел зоологии, изучающий птиц. Орнитологи изучают происхождение, развитие, особенности строения, питания и размножения разных видов птиц. Отдельной задачей орнитологии является систематизация и описание различных видов птиц.
Авторство термина «орнитология» принадлежит итальянскому исследователю животных Альдрованди, жившему в 16 веке. Основы современной орнитологии были заложены ученым 18 века Карлом Линнеем, который предложил систематизацию птиц в своем труде «Система природы». До 19 века ученые лишь описывали разные виды птиц, их строение и образ жизни. С 19 века стали изучать географию распространения различных видов птиц и пути миграции.
Орнитология – одна из самых развитых областей зоологии. Особое значение данные орнитологии сыграли в предотвращении распространения птичьего гриппа – опасного для человека вирусного заболевания. Орнитологические исследования ведутся скоординировано учеными орнитологами разных стран, которые объединяются в орнитологические общества и другие научные организации, обмениваются информацией опытом исследований.
Энтомология – это раздел зоологии, изучающий насекомых.
Энтомологов интересует происхождение и строение тела насекомых, условия обитания и особенности питания этих существ. Отдельной проблемой энтомологии является систематика насекомых.
Интересно, что данные о насекомых сохранились на клинописных табличках и папирусах Древнего Египта. Эти письменные источники датируют 3 тысячелетием до нашей эры. Таблички рассказывают об опустошении полей огромным количеством саранчи. Письменные источники Древнего Китая рассказывают о содержании тутового шелкопряда.
О насекомых в своих трудах в 4 веке до нашей эры писал Аристотель. Но становление энтомологии началось лишь в 17 веке. Основоположником этой науки считается исследователь из Голландии Я. Сваммердам, который впервые в 1669 году написал научный труд о пчелах. Систематизировать насекомых впервые попытался исследователь из Англии Дж. Рей в 17 веке. Основы систематики насекомых были заложены исследователем из Швеции К. Линнеем.
Слайд 2
«зоология» (в переводе с греческого) учение животное зоон- логос- Что такое зоология?
Слайд 3
Изучает многообразие животного мира, строение и жизнедеятельность животных, их распространение, связь со средой обитания, закономерности индивидуального и исторического развития. ЗООЛОГИЯ - наука о животных.
Слайд 4
Зоология – система наук о животных Этология Зоогеография Энтомология Ихтиология Орнитология Палеозоология Зоология связана и с другими биологическими науками, медициной, ветеринарией, сельским хозяйством, с производственной деятельностью человека и охраной животных.
Слайд 6
Зоогеография - наука о распространении животных
Слайд 7
Энтомология - наука, изучающая насекомых
Слайд 8
Ихтиология - наука, изучающая рыб
Слайд 9
Орнитология - наука, изучающая птиц
Слайд 10
Палеозоология
Наука, исследующая ископаемые формы животных и их изменения в процессе исторического развития
Слайд 11
Изображения страусов, быков, жирафов и пастухов с луками Вереница быков Лошадь Олень Буйвол Начало накопления человеком сведений о животном мире относится к каменному веку
Слайд 12
Основоположник науки зоологии, Сделал первую попытку классификации животных, Подробно описал строение, образа жизни и распространение более 400 видов животныхв своих сочинениях «История животных», «Возникновение животных», «О частях животных». Аристотель (384-322 гг. до н.э.) Как наука зоология зародилась в Др. Греции и связана с именем Аристотеля
Слайд 13
Зоология в средние века Общий упадок науки в средние века отразился и на зоологии. Даже сочинения древних остаются долгое время забытыми и хранятся лишь кое-где в монастырях. Немногочисленные сочинения этого времени, касающиеся зоологии, не имеют научного значения. После ХIII в. наступает период затишья, но выдающиеся сочинения переводятся на различные языки; основываются многочисленные университеты в XIV в., книгопечатание облегчает распространение сочинений по естествознанию, образуются ученые кружки, предшествующие научным обществам.
Слайд 14
Зоология в эпоху Великих географических открытий А.В.Левенгук(1632-1723) М.Мальпиги (1628-1694) У.Гарвей (1578-1657)
Слайд 15
В стройную систему знаний зоология оформилась к концу 18 века Ж.Б. Ламарк (1744-1829) Ч. Дарвин (1809-1882) К. Линней (1707-1778) Ж. Кювье (1769-1832)
Слайд 16
И. Мечников (1845-1915) А. О. Ковалевский (1840-1901) А. Н. Северцев (1866-1936) К. Бэр (1792 -1876) И. И. Шмальгаузен (1884-1963) Большой вклад в развитие отечественной зоологии внесли:
Слайд 17
В наше время известно около 2 млн. видов животных
Слайд 18
Животные населяют все среды жизни Наземно-воздушная среда Водная среда Почвенная среда Организменная среда
Слайд 19
Животные разнообразны по внешнему и внутреннему строению, размерам,образу жизни.
Слайд 20
Животные, как и растения и все другие живые организмы имеют общие признаки:
Клеточное строение Рост Развитие Питание Дыхание Размножение
Слайд 21
Чем животные отличаются от растений?
Слайд 22
Сравнительная таблица растений и животных
Слайд 23
1. Клетки животных не имеют твердой целлюлозной оболочки
Строение клетки животного Строение клетки растения
Слайд 24
2. Животные питаются готовыми органическими веществами
Слайд 25
3. Животные могут активно передвигаться
Слайд 26
4. Способны воспринимать раздражения и реагировать на них
Животные всегда имели большое значение для человека. Жизнь древних людей полностью зависела от их знании об окружающей природе, особенно О животных. Важно было знать, где и как охотиться на зверей и птиц, ловить рыбу, как спасаться от хищников, научиться содержать и разводить животных. Наука зоология имеет длинную и интересную историю. Первые книги о животных известны из Древнего Китая и Индии. Однако научная зоология берет начало в Древней Греции и связана с трудами великого ученого Аристотеля (IV в. до и. э.).
Он описал около 500 видов животных, разделив их на две группы: имеющие красную кровь и без крови. К первой группе Аристотель относил всех высших животных: зверей, птиц, гадов (земноводных и пресмыкающихся) И рыб; ко второй группе - низших животных: насекомых, раков, моллюсков. червей и др. Так впервые были разделены животные на позвоночных и беспозвоночных. Аристотель описал строение и развитие, распространение и значение известных тогда животных. Труды Аристотеля были для своего времени зоологической энциклопедией, а ее автора теперь вполне заслуженно называют отцом зоологии. Основной труд Аристотеля, который определил дальнейшее развитие зоологии, - «История животных». Этот труд был написан во второй половине IV в. до н. э. на древнегреческом языке, а впервые переведен на русский язык и издан в России ТОЛЬКО в 1996 г.
Средние века немного прибавили к познанию животного мира. Были забыты даже многие сведения о животных, известных в античное время. В Средние века зоологическая наука развивалась в связи с конкретными практическими задачами: содержанием и разведением животных, охотой на зверей и птиц,
Интерес к изучению животных резко возрос в эпоху Возрождения в связи с развитием торговли и мореплавания.
Из многочисленных экспедиций путешественники привозили сведения о неизвестных ранее животных, накапливались данные о распространении и многообразии животного мира.
Важное значение для изучения простейших имело изобретение микроскопа. Искусство шлифовать линзы было известно давно. Неоднократно пытались рассматривать мелкие объекты при помощи нескольких линз. Наибольшего успеха добился голландец Антони ван Левенгук (1632-1723). Его конструкция микроскопа была наиболее удачной. Он открыл и описал неизвестный тогда ученым Мир простейших животных. Приезжал к Левенгуку и Петр I с целью увидеть «тайны природы».
Число изученных организмов стало так велико, что необходимо было их классифицировать. Предлагались разные классификации растений н животных.
Наибольшее значение для дальнейшего развития зоологии имели труды шведского ученого Карла Линнея, положившие начало современной классификации животного мира и современным научным названиям растений и животных.
Большое значение для изучения животного мира России имели экспедиции, организованные Академией наук, созданной и 1725 г. по указанию Петра I.
Русский академик П.С. Паллас (1741-1811) совершил экспедиции в Поволжье, на Урал, юг Сибири, исследовал Прикаспийскую низменность, Северный Кавказ, Крым. Используя сведения собственных и других академических экспедиций, Паллас создал капитальный труд «Русско-Азиатская зоография», в котором были описаны все известные к тому времени позвоночные животные России.
Новый этап в развитии зоологии, как и других биологических наук, начинается со второй половины XIX в. после издания книги Чарлза Дарвина "Происхождение видов путем естественного отбора» (1859). Ч. Дарвин убедительно доказал, что животный мир изменяется в результате естественного развития; формирование новых видов происходит в борьбе за существование и за счет выживания наиболее приспособленных.
На основе созданного Дарвином эволюционного учения зоология стала быстро развиваться. Большие успехи были достигнуты в систематике. Об этом свидетельствует описание многих новых видов животных. Если Аристотель описал только около 500 животных, то К. Линнею стало известно 4208 видов, в начале XIX в. их было описано 48 тыс., в конце XIX столетня - 400 тыс., а сейчас известно более 1 млн видов.
Основательную поддержку эволюционное учение получило в России. Большое значение для развития зоологии имели экспедиции А.Ф. Миддендорфа на север и восток Сибири, П.П. Семенова-Тян-Шанского, Н.М. Пржевальского, их учеников и последователей в Центральную Азию, исследования по сравнительной эмбриологии А.О. Ковалевского и И.И. Мечникова, по палеонтологии - В.О. Ковалевского, по физиологии - ИМ. Сеченова и И.П. Павлова.
Изучение животных имеет длительную и интересную историю. Исследованиями многих ученых создана современная зоологическая паука, имеющая важное значение. Она продолжает успешно развиваться.
Зоология – это наука о животных. Представители животного мира принадлежат к одному царству, которое насчитывает более 1,5 миллиона видов. Известны микроскопические организмы, размерами до 0,5мм и огромные жители морей — киты до 33м. Распространены повсеместно на суше, в воде, в воздухе.
Что изучает зоология и ее главные задачи
Зоология изучает строение, жизнедеятельность животных, закономерности их расселения и взаимосвязь с окружающей средой. Описывает эволюционные процессы, этапы развития животного мира.
Зоология — наука о животных
Главные задачи зоологии:
- Исследование особенностей в строении внутренних органов, скелета, внешнего покрова животных.
- Характеристика процессов развития отдельных особей от оплодотворения до смерти.
- Изучение роли животных в биоценозах и природной среде в целом.
История развития зоологии
Развитие зоологии началось еще да нашей эры, еще тогда люди исследовали животный мир, изучали их строение и поведение. Основоположник зоологии как науки известный древнегреческий ученый и мыслитель Аристотель . Он написал трактат из 10 книг «История животных», где были представлены основы физиологии и анатомии животных.
Таблица основных этапов развития зоологии
| Этапы | Основные события |
|---|---|
| IV ст. до н. эры | Подробное описание Аристотелем 452 видов животных, населяющих землю в то время. |
| 77 г. н. эры | Римский ученый начала первого столетия нашей эры Плиний Старший издал книгу «Естественная история», где описаны животные тех времен. |
| V – XV ст. | В средневековье исследование животных находилось под запретом. |
| XV - XVI ст. | В эпоху Возрождения начался новый этап развития науки. Открытие континентов Колумбом, Магелланом стали для зоологии значимыми событиями. Проводились изучение новых видов, закономерности и особенности их расселения по всему земному шару. |
| XVII ст. | Был изобретен микроскоп, и голландский биолог А. Левенгук первый изучил инфузорий, описал клеточное строение мышц животных. |
| XVIII ст. | Карл Линней издает «Систему природы», которая стала основой для создания нынешней классификации животных. |
| XIX ст. | Зарождение идеи эволюции видов от более примитивных одноклеточных форм к многоклеточным, высокоразвитым организмам (теория Ч. Дарвина). |
| XX ст. – начало XXI ст. | Рост числа исследований с применением электронной микроскопии, биофизических методов. Развитие генетики, как области зоологии. Моделирование объектов на молекулярном уровне с помощью компьютерных технологий. |
История отечественной зоологии берет начало с XVII ст., когда знания о животном мире стали обобщатся, систематизироваться, и начали издаваться первые книги про животных.
XVIII ст. ознаменовалось открытием Академии наук, этому поспособствовал Петр I, который интересовался зоологией, коллекционировал животных.
Было организовано множество экспедиций для изучения фауны собственных территорий и близлежащих.
В ХХ ст. развитие зоологии связано с именами А.Н.Северцова, К.И.Скрябина, В.А.Догеля. Во второй половине ХХ ст. основано много научных сообществ, организованы научные исследования. Начато сотрудничество с зарубежными учеными, идет все большее углубление знаний и формирование новых направлений в изучении животного мира.
Разделы зоологии в зависимости от выполняемых задач
Систематика животных дает полное описание видовому разнообразию, проводит разделение их по сходным и отличительным признакам, изучает характерные изменения строения в ходе исторического развития животных.
Анатомия (зоотомия) – наука о строении представителей царства Животные, о топографии органов и систем.
Морфология занимается изучением и составлением сравнительных характеристик животных из разных групп, исследуя их эволюционное развитие.
Цитология - исследует функции и строение животных клеток; физиология дает представление о деятельности клеток, органов и систем в целостном организме.
Экология животных - взаимодействие их друг с другом и с иными индивидуумами и элементами неживой природы.
Этология - изучает инстинктивное поведение животных в естественной среде.
Зоогеография - изучает причины и факторы, которые влияют на расселение животных, их распространение по разным континентам, климатическим зонам.
Палеозоология занимается исследованием ископаемых животных, которые населяли землю в разные периоды ее становления.
Разделы зоологии в зависимости от объекта изучения
- Арахнология – наука о паукообразных;
- энтомология – о насекомых;
- малакология – о моллюсках;
- ихтиология – о рыбах;
- териология – о млекопитающих.
Современная зоология
Современная зоология представляет собой совокупность научных отраслей, которые отображают образ жизни представителей животного мира, их развитие, структуру органов и систем.
В каждой из этих областей работает множество ученых, что привело к высоким достижениям в развитии зоологии.
Значение животных в жизни человека на протяжении веков существенно изменилась. Роль диких видов, как источника пищи значительно снизилась. Люди активно стали заниматься выведением новых видов, более ценных и плодовитых. Разведение домашних животных, рыб очень популярно на сегодняшний день. Отдельные отрасли зоологии помогают бороться с вредными насекомыми, грызунами, грибками, которые наносят ущерб сельскому хозяйству.
В процессе исследований зоологами было установлено, что причиной ряда тяжелых заболеваний человека являются животные. К примеру, чесотку вызывает чесоточный зудень, малярию – малярийный плазмодий, опасные для жизни многие глисты. А другие животные переносят возбудителей этих болезней. Вши переносчики риккетсий (сыпной тиф), комары рода Анофелес — малярии, грызуны — чумы.
Из-за развития промышленной деятельности человека ущерб нанесен многим животным. Массовая вырубка лесов, мелиорация болот, охота на ценные виды привели к вымиранию многих диких видов. Поэтому задачей зоологии в современном мире также является охрана животных, предотвращение их истребление, сохранение мест обитания.