Краткое содержание & опорный конспект • ФГОС

§ 30. Головоногие моллюски

Учебник: Биология. 8 класс. Линия жизни
Авторы: В. В. Пасечник, С. В. Суматохин, З. Г. Гапонюк (под ред. В. В. Пасечника)
Иллюстрация к § 30. Головоногие моллюски 🔍 Нажмите для зума

ПРИМАТЫ МОРЯ: ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Класс Головоногие моллюски (Cephalopoda) — вершина эволюционного развития беспозвоночных животных. За невероятный интеллект, сложное поведение, великолепно развитые органы чувств и феноменальную скорость реакций биологи справедливо называют их «приматами моря».

Головоногие — исключительно морские животные, не переносящие опреснения воды. Они широко распространены во всех океанах Земли от поверхности до абиссальных глубин (свыше 5–8 километров). Наибольшего разнообразия и численности класс достигает в теплых тропических и субтропических широтах, однако многие виды кальмаров и осьминогов процветают в холодных водах умеренных и полярных морей. Современная фауна насчитывает около 800 видов, объединяемых в четыре главные группы: наутилусы (жемчужные кораблики), каракатицы, кальмары и осьминоги.

Морфологический план строения:

  1. Передняя часть ноги превратилась в венчик гибких мускулистых щупалец (рук), окружающих ротовое отверстие;
  2. Задняя часть ноги сомкнулась в полую коническую трубку с мускулистыми стенками — воронку, основание которой уходит в обширную мантийную полость.
flowchart TD subgraph JetDrive["Принцип реактивного движения головоногих"] A["1. Засасывание воды
Мантия расслабляется, вода через боковые щели наполняет мантийную полость"] B["2. Герметизация щелей
Мантийные щели наглухо замыкаются хрящевыми кнопками-запонками"] C["3. Мощный выхлоп
Мускулатура мантии резко сжимается, выталкивая струю воды через воронку"] D["4. Реактивная отдача
Тело моллюска с огромным ускорением летит в противоположную сторону (задом наперед)"] A --> B --> C --> D end

РЕАКТИВНОЕ ДВИЖЕНИЕ И РЕДУКЦИЯ РАКОВИНЫ

Главнейшее кинематическое изобретение головоногих — принцип гидрореактивного движения.

Моллюск сначала набирает забортную воду в мантийную полость через широкие щели на брюшной стороне у основания головы. Затем он наглухо смыкает эти щели с помощью специальных хрящевых выростов и углублений (хрящевых «запонок»). В следующее мгновение мощные кольцевые и продольные мышцы стенок мантии резко сокращаются, создавая колоссальное гидравлическое давление. Сжатая вода с силой выстреливает через узкое жерло мускулистой воронки. По третьему закону Ньютона (сила действия равна силе противодействия) тело моллюска с огромным ускорением отбрасывается в противоположную сторону.

Поскольку жерло воронки направлено вперед, обычно моллюск стремительно плывет задним концом вперед. Однако воронка снабжена собственной гибкой мускулатурой: головоногий может мгновенно изогнуть ее вбок, назад или вниз, что позволяет ему молниеносно маневрировать, зависать на месте или двигаться вперед головой.

Редукция раковины:

У большинства современных головоногих наружная тяжелая раковина исчезла, так как она мешала скоростному реактивному плаванию:


ПИТАНИЕ, АНАТОМИЯ И ВЫСОКООРГАНИЗОВАННЫЕ СИСТЕМЫ

Все современные головоногие — активные, прожорливые и специализированные хищники:

Внутренние системы органов:

Системы защиты и маскировки:

  1. Хроматофоры (мгновенная смена окраски): в толще кожи лежат миллионы эластичных пигментных клеток (черных, бурых, желтых, красных), окруженных радиальными мышечными волокнами. Направляя нервные импульсы к мышцам, моллюск растягивает или сжимает нужные пигментные мешочки за доли секунды, идеально сливаясь с песком, рифами или водорослями, либо вспыхивая угрожающими контрастными полосами при ярости;
  2. Чернильный мешок: грушевидный отросток прямой кишки, вырабатывающий плотную чернильную жидкость на основе пигмента меланина (сепию). Заметив опасность, моллюск выбрасывает в воду через воронку чернильную струю. В воде возникает компактное темное облако, очертаниями напоминающее самого моллюска. Пока хищник (акула или мурена) атакует эту ложную мишень, чернила парализуют обонятельные нервы преследователя, а моллюск обесцвечивается и на реактивной тяге скрывается в расщелине скал.

МНОГООБРАЗИЕ ГОЛОВОНОГИХ И ИХ ЗНАЧЕНИЕ В ПРИРОДЕ И ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА

flowchart TD subgraph CephalopodsDiversity["Многообразие головоногих"] N["Наутилус (Жемчужный кораблик)
• Наружная спиральная раковина с камерами
• Регулировка плавучести газом и водой
• Около 90 щупалец без присосок"] Cut["Каракатица
• 10 щупалец (2 ловчих втягиваются)
• Внутренняя раковина-сепион
• Мастер донной маскировки"] Oct["Осьминог (Спрут)
• 8 щупалец с присосками
• Раковины нет, мягкое тело
• Обитатель камней и пещер, высокий интеллект"] Squid["Кальмар
• 10 щупалец, стреловидный гладиус
• Скоростное стайное плавание (до 50 км/ч)
• Полеты над волнами, биолюминесценция"] end

1. Наутилус, или жемчужный кораблик:

Древнейший представитель, живущий в Индийском и западной части Тихого океана. Его спиральная раковина диаметром 15–25 см разделена поперечными перегородками на 30–35 герметичных камер. Моллюск живет только в самой последней, самой крупной камере. Через все перегородки проходит тонкий мускулистый жгут — сифон. Заполняя камеры через сифон жидкостью или выделяя в них газ (азот с аргоном), наутилус изменяет удельную плотность тела и вертикально всплывает к поверхности или опускается на глубину до 500 метров, действуя как совершенная подводная лодка. На голове у наутилуса находится около 90 щупалец, лишенных присосок.

2. Каракатицы:

Обитатели песчаного и илистого мелководья тропических морей. Имеют уплощенное овальное тело длиной от 1 см до полуметра, окаймленное по бокам узкой каймой волнообразно колышущихся плавников. Вокруг рта расположено 10 щупалец: 8 обычных и 2 длинных ловчих, которые в покое целиком прячутся в специальные мешки под глазами. При виде креветки каракатица молниеносно выстреливает ловчими щупальцами. Каракатицы — непревзойденные чемпионы камуфляжа, способные повторять окраску шахматной доски.

3. Осьминоги (спруты):

Имеют короткое мешковидное туловище и 8 длинных мускулистых щупалец, усаженных 1–3 рядами присосок и соединенных у основания тонкой эластичной перепонкой. Раковина отсутствует. Обитают на каменистом дне среди расщелин, куда затаскивают камни и раковины, возводя настоящие подводные крепости. Активны в сумерках, питаются крабами и рыбой.

4. Кальмары:

Быстроходные пелагические стайные хищники открытого океана. Их обтекаемое торпедообразное тело с парой ромбовидных хвостовых плавников идеально приспособлено к рассеканию толщи воды. В погоне за рыбой кальмары мчатся на реактивной струе со скоростью до 50–55 км/ч, превосходя почти всех морских обитателей. Спасаясь от хищников, некоторые кальмары способны разгоняться, взмывать в воздух и планировать над поверхностью волн на расстояние до 40–50 метров. Глубоководные кальмары снабжены фотофорами — органами биолюминесцентного свечения для общения в кромешной тьме абиссали. К кальмарам относятся крупнейшие беспозвоночные Земли — гигантский кальмар (архитеутис) и колоссальный кальмар, весящие до полутонны.

Экологическая роль и хозяйственное значение:


⭐ Шпаргалка к ответу у доски

📌 ШПАРГАЛКА К ПЕРЕСКАЗУ У ДОСКИ (ГЛАВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПОНЯТИЯ)

  • Морфология и ароморфозы головоногих моллюсков:
    • Исключительно морские хищники; тело состоит из головы и туловища;
    • Нога видоизменилась в щупальца (руки) с присосками вокруг рта и мускулистую воронку;
    • Реактивное движение: моллюск набирает воду в мантийную полость, смыкает щели запонками и силой мышц выбрасывает струю через воронку (толчок тела задом наперед);
    • Редукция раковины: у кальмаров — роговой гладиус, у каракатицы — пластинка сепион, у осьминога отсутствует (протискивание в щели); наружная раковина сохранилась только у древнего наутилуса.
  • Питание и внутреннее строение:
    • Захват добычи: щупальца с присосками, мощный роговой челюстной клюв (как у попугая), радула, ядовитые слюнные железы;
    • Кровеносная система: почти замкнутая, трехкамерное сердце + 2 дополнительных жаберных сердца; дыхательный пигмент гемоцианин (на основе меди, кровь голубая);
    • Нервная система: крупный дольчатый головной мозг в хрящевом черепе, сложнейшее поведение, зоркие фасеточно-камерные глаза с хрусталиком (как у человека);
    • Защита: клетки-хроматофоры в коже (мгновенная смена цвета), чернильный мешок (выброс облака сепии).
  • Сравнительная характеристика представителей:
    • Наутилус: многокамерная раковина, регулировка глубины газом через сифон, около 90 щупалец;
    • Каракатица: 10 щупалец (2 ловчих втягиваются в карманы), уплощенное тело, совершенная маскировка на дне;
    • Осьминог: 8 щупалец, мягкое тело без скелета, жизнь в каменных пещерах, решение логических задач;
    • Кальмар: 10 щупалец, торпедообразное тело, реактивный спринт до 50 км/ч, полеты над волнами, биолюминесценция.
  • Значение: корм для кашалотов, акул и пингвинов; ценный диетический морепродукт человека (богат белком и йодом), источник натуральной сепии.
🎬 Интерактивное обучение

Посмотрите видеоурок к параграфу § 30

Полноразмерное видео, кликабельные таймкоды к ключевым моментам урока и проверочный экспресс-тест на усвоение знаний.

Открыть видеоурок →