Рабочая программа дисциплины «зоология позвоночных» Направление 020200 «Биология»

Вид материалаРабочая программа

Содержание


М.В. Олонова
1.2. Задачи курса
1.3. Требования к уровню освоения курса
Класс асцидии
Класс сальпы
Класс Цефаласпидоморфы, или Миноги.
Класс Миксины.
Надкласс Рыбы
Класс Пластиножаберные рыбы.
Класс земноводные (амфибии).
Подобный материал:
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ


ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ


Утверждаю

Директор Биологического института


____________________ Кулижский С.П.

« ____» _______________________ 2009 г.


Рабочая программа

дисциплины


«ЗООЛОГИЯ ПОЗВОНОЧНЫХ»


Направление 020200 «Биология»

Специальность 020200 «Биология»


Статус дисциплины: 2330 ДН

(федеральный компонент)


Томск 2009


Одобрено кафедрой _зоологии позвоночных и экологии

Протокол № 62 от «12» февраля 2009 г.

Зав. кафедрой ____________________ _Н.С.Москвитина__


Рекомендовано методической комиссией Биологического института


Председатель методической комиссии М.В. Олонова

«______» ____________2009 г.


Рабочая программа по курсу «Зоология позвоночных» составлена на основе требований Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению (020201 – биология), утвержденного 10 марта 2000 г.

Общий объем курса часов , из них – лекционные ч., самостоятельная работа студентов – ч. Экзамен в первом семестре. Общая трудоемкость курса 2,2 зач. ед.


Составители: д.б.н., профессор Н.С.Москвитина


Рецензент: д.б.н., профессор В.Н.Долгин


I. Организационно-методический раздел.

1.1 Цель учебного курса – знакомство студентов со строением, жизнедеятельностью, экологией и многообразием хордовых – важнейшего звена в эволюции органического мира и основы для изучения всех дисциплин, имеющих дело с животными (физиология, эмбриология, этология и др.).

1.2. Задачи курса: дать представление о системе и объеме типа хордовых, особенностях морфо-функциональной организации, систематике различных подтипов и классов хордовых, их происхождении и эволюции, многообразии адаптаций, роли в биоценозах и значении для человека.

1.3. Требования к уровню освоения курса. По окончании курса студент должен:

- знать основные черты организации хордовых, объем и систему типа, морфо-экологические характеристики представителей каждого класса, систему классов;

- иметь представление о происхождении и эволюции типа, подтипов и классов хордовых;

-иметь представление о роли животных в экосистемах и биосфере в целом;

-знать структуру и особенности местной фауны позвоночных и экологию массовых и редких видов животных;

- быть знакомым с коллекцией зоомузея Университета, уметь провести экскурсию.

2. Содержание курса

2.1. Темы и краткое содержание.

Тема 1. Место зоологии в системе наук. История зоологии.

Накопление зоологических знаний в античное время, Средневековье, эпоху Возрождения. Становление зоологии в 18-19 веках. Роль К.Линнея в создании систематики. Вклад в развитие зоологии французских ученых Ж.Кювье, Э.Ж.Сент-Илера, Ж.Б.Ламарка. Ч.Дарвин, значение эволюционной теории для развития зоологии. Зоологи-эволюционисты 19 века: Э.Геккель, Ф.Мюллер, Д.Гексли, В.О.Ковалевский, А.О.Ковалевский, Н.А.Северцов. Выдающиеся российские зоологи 20 века: А.Н.Северцов, И.И.Шмальгаузен, М.А.Мензбир, Д.Н.Кашкаров, А.Н.Формозов, С.И.Огнев, Г.П.Дементьев, Н.П.Наумов, В.Е.Соколов.

Развитие зоологии в Сибири. Роль Томского университета в изучении животного мира Сибири (Н.Ф.Кащенко, Г.Э.Иоганзен, М.Д.Рузский, Г.Х.Иохансен, И.П.Лаптев).

Тема 2. Тип Хордовые.

Общая характеристика типа хордовых. Положение хордовых в системе животного мира. Связь с другими типами животных: билатеральная симметрия, вторичная полость тела, вторичноротость. Специфические черты строения хордовых и их биологическое значение. Система типа, подтипы. Теоретическое и практическое значение хордовых.

Тема 3. Подтип Оболочники (Личиночнохордовые).

Основные черты организации подтипа.

Класс асцидии. Биологические особенности; одиночные и колониальные, сидячие и плавающие формы. Строение асцидии. Размножение и развитие: бесполое и половое размножение, строение личинки.

Класс сальпы. Биология; одиночные и колониальные формы. Строение, размножение и развитие сальп и боченочников. Метагенез и его биологическое значение.

Класс аппендикулярии. Биология и строение аппендикулярий; размножение и развитие этих животных.

Гипотезы о происхождении и эволюции оболочников; гипотеза неотении (Гарстранг), взгляды А. Н. Северцова и Н. А. Ливанова. Роль исследований А. О. Ковалевского в понимании места оболочников в системе и эволюции хордовых.

Тема 4. Подтип Бесчерепные.

Общая характеристика подтипа.

Класс Ланцетники. Биология, строение и развитие ланцетника. Черты орга­низации бесчерепных, характеризующие их как группу, близ­кую к предкам позвоночных. Особенности строения и биоло­гии, сближающие их с беспозвоночными. Специфические черты строения, связанные с придонным образом жизни.

Тема 5. Подтип Позвоночные.

Общая характеристика подтипа. Основные черты организации: осевой скелет, череп, скелет конечностей; пищеварительная система; кровеносная система; органы дыхания; центральная нервная система и головной мозг; выделительная и половая системы. Усложнение организации и интенсификации функций – основное условие прогрессивной эволюции позвоночных.

Система подтипа позвоночных. Деление на классы; объединение классов в таксономические (надклассы, разделы) и нетаксономические (анамнии и амниоты, пойкилотермные и гомойотермные) группы.

Тема 6. Раздел Бесчелюстные.

Класс Цефаласпидоморфы, или Миноги. Характеристика класса. Строение скелета, органов дыхания и пищеварения, кровеносной системы. Географическое распространение; промысловое значение.

Класс Миксины. Характеристика класса. Морфологические и биологические особенности миксин.

Ископаемые бесчелюстные. Эволюция бесчелюстных и их место в системе подтипа позвоночных.

Тема 7. Раздел Челюстноротые.

Надкласс Рыбы. Общая биологическая и морфологическая характеристики надкласса рыб как первичноводных челюстноротых позвоночных. Принципы организации опорно-двигательной системы, органов дыхания, кровеносной и выделительной систем рыб как водных животных.

Экология рыб: биологические группы и соответствующие морфофизиологические адаптации; размножение, миграции; промысловое значение рыб, рыбоводство.

Класс Пластиножаберные рыбы. Морфологические и биологические особенности класса; специфические черты строения и физиологии. Обзор организации по системам органов. Особенности размножения и развития. Система класса: отряды акул и скатов. Происхождение и эволюция хрящевых рыб; проблема происхождения парных конечностей.

(Класс) Цельноголовые, или Химеры. Морфобиологическая характеристика, образ жизни. Представители.

Тема 8. Класс Лопастеперые.

Характеристика и система класса. Надотряды кистеперых и двоякодышащих, их место в эволюции и системе рыб.

Тема 9. Класс Лучеперые рыбы.

Морфологические и биологические особенности класса. Обзор организации по системам органов на примере костистых рыб. Происхождение костной ткани и ее роль в эволюции рыб. Размножение и забота о потомстве.

Система класса: хрящевые ганоиды, костных ганоиды, . многоперые; костистые рыбы. Морфобиологические характеристики надотрядов, их роль в эволюции рыб, практическое значение хрящевых ганоидов и костистых рыб.

Эволюционное развитие рыб и их положение в системе позвоночных.

Тема 10. Надкласс Четвероногие.

Происхождение наземных позвоночных. Экологические и морфофизиологические предпосылки выхода позвоночных на сушу. Палеозойские земноводные — стегоцефалы (панцирно-головые) как первые представители класса земноводных.

Класс земноводные (амфибии). Общая биологическая и морфологическая характеристики класса. Главные морфологические перестройки в связи с выходом позвоночных на сушу: формирование наземного типа конечностей, легочного дыхания, реконструкция системы кровообращения.

Биология амфибий: основные экологические группы, питание, размножение и развитие. Система класса: отряды безногих, хвостатых и бесхвостых амфибий; особенности их строения в связи с образом жизни. Географическое распространение и практическое значение земноводных.

Тема 11. Класс пресмыкающиеся (рептилии).

Морфологические и физиологические особенности амниот по сравнению с анамниями. Развитие; строение яйца, образование зародышевых оболочек. Строение кожного покрова и его производных. Перестройка выделительной системы. Значение этих преобразований как приспособлений к наземному образу жизни.

Морфобиологическая характеристика рептилий как первого класса первичноназемных позвоночных. Прогрессивные преобразования конечностей, осевого скелета, черепа. Органы дыхания. Строение сердца и кровеносной системы.

Биология рептилий: географическое распространение, экологические группы, размножение, элементы терморегуляции.

Питание и защита от врагов. Экономическое значение пресмыкающихся.

Система класса. Подклассы ящерогадов (гаттерия), крокодилов, чешуйчатых (отряды ящериц, змей, хамелеонов), черепах; краткая морфо-биологическая характеристика подклассов.

Происхождение и эволюция пресмыкающихся. Ископаемые формы, их экологическое и морфологическое разнообразие. Древние пресмыкающиеся как предки млекопитающих и птиц.

Тема 12. Класс птицы.

Особенности строения птиц как амниот, приспособившихся к полету. Адаптивные черты в строении и функции скелета, дыхательной системы, сердца и системы кровообращения; гомойотермия и терморегуляция.

Биология птиц: географическое распространение, экологические группы; полет и его вариации в связи с биологией; размножение и развитие, забота о потомстве; миграции птиц. Питание и народнохозяйственное значение птиц; птицы как истребители вредных насекомых и грызунов; отрицательное значение некоторых видов в сельском хозяйстве, медицине и авиации. Промысловые и домашние птицы; птицеводство. Охрана и привлечение полезных птиц.

Система класса птиц. Подклассы ящерохвостых и веерохвостых. Разделение веерохвостых на бескилевых, плавающих и килевых (летающих). Краткая характеристика главнейших отрядов. Происхождение птиц; археоптерикс и другие ископаемые формы.

Тема 13. Класс млекопитающие.

Общая характеристика класса. Особенности строения, связанные с происхождением от древнейших рептилий; черты прогрессивной эволюции; гомойотермия и ее морфофункциональные основы. Многообразие класса в связи с освоением различных экологических условий.

Морфофункциональный очерк основных систем органов. Особенности строения центральной нервной системы и головного мозга; сложные формы поведения. Особенности размножения и развития; забота о потомстве.

Биология млекопитающих. Географическое распространение; экологические группы, вторичное освоение водной среды. Питание, место в экосистемах. Запасание корма, миграции, спячка и другие приспособления к переживанию неблагоприятных условий.

Значение млекопитающих в жизни человека. Промысловые виды, их охрана и воспроизводство. Вредители сельского хозяйства, переносчики эпидемических заболеваний, проблема контроля их численности. Домашние млекопитающие, биологические основы животноводства.

Система класса млекопитающих. Подкласс яйцекладущих млекопитающих (прототериев); представители, распространение; примитивные черты организации, приспособительные особенности; размножение, развитие.

Подкласс живородящих млекопитающих (териев). Инфракласс сумчатые; особенности строения, размножения, развития; географическое распространение, экологический параллелизм с высшими млекопитающими. Инфракласс плацентарные; морфобиологическая характеристика, плацента, ее строение и функции; обзор главнейших отрядов.

Происхождение млекопитающих; вымершие формы, их связь с древнейшими рептилиями; прогрессивная эволюция, примеры эволюционных рядов (лошади, слоны).

Место человека в системе млекопитающих. Биологические и социальные факторы в становлении человека. Место и роль человека в биосфере.


2.2. Вопросы и задания для самостоятельной работы, примерная тематика рефератов:
  1. Познакомиться с историей зоологического музея ТГУ (представить в виде реферата).
  2. Представленность (количество видов) различных таксономических групп позвоночных в коллекциях зоологического музея:
    • Рыбы
    • Амфибии
    • Рептилии
    • Птицы
    • Однопроходные
    • Сумчатые
    • Плацентарные
      1. Современное представление о формировании фауны амфибий, рептилий и млекопитающих Западной Сибири.
      2. Амфибии и рептилии Сибири, представленные в коллекциях зоомузея.
      3. Птицы Западной Сибири в коллекциях зоомузея.
  1. Отряд Грызуны и представленность их в коллекциях зоомузея.
  2. Отряд Совообразные и представленность их в коллекциях зоомузея.
  3. Подкласс Первозвери и представленность их в коллекциях зоомузея.
  4. Отряд Чешуйчатые и представленность их в коллекциях зоомузея.
  5. Отряд Соколообразные и представленность их в коллекциях зоомузея.
  6. Отряд Хищные и представленность их в коллекциях зоомузея.
  7. Отряд Ржанкообразные и представленность их в коллекциях зоомузея.
  8. Отряд Воробьиные и представленность их в коллекциях зоомузея.
  9. Отряд Гусеобразные и представленность их в коллекциях зоомузея.
  10. Познакомиться с экспозициями зоомузея (зачетное мероприятие – проведение экскурсии).


3. Распределение часов курса по темам и видам работ


№ п/п

Наименование тем

Всего ча-сов

Аудиторные занятия (час.)

Само-стоятельная работа

В том числе

Лек-ции

Семина-ры

Лабораторные занятия

1

Место зоологии в системе наук. История зоологии

6

4

-

-

2

2

Тип Хордовые.Характеристика. Система типа.

2

2

-

-

-

3

Подтип Оболочники

4

2

-

-

2

4

Подтип Бесчерепные

6

2

-

2

2

5

Подтип Позвоночные. Общая характеристика. Система.

4

2

-

-

2

6

Раздел Бесчелюстные.

6

2

-

2

2

7

Раздел Челюстноротые. Класс Пластиножаберные.

14

4

-

6

4

8

Класс Лопастеперые.

4

2

-

-

2

9

Класс Лучеперые

18

6

-

8

4

10

Подкласс Четвероногие. Класс Амфибии

20

6

-

8

6

11

Класс Пресмыкающиеся

26

8

-

10

8

12

Класс Птицы

26

6

-

10

10

13

Класс Млекопитающие

26

8

-

8

10

ИТОГО




162

54




54

54


4. Форма итогового контроля – экзамен.


5. Учебно-методическое обеспечение курса:

5.1. Литература

5.1.1. Основная

Наумов Н. П., Карташев Н. Н. Зоология позвоночных: В 2-х ч.М., Высш. школа, 1979.

Гуртовой Н.Н., Матвеев Б.С., Дзержинский Ф.Я. Практическая зоотомия позвоночных. - М., Ч. 1. – 1976; Ч. П.- 1978; Ч.Ш – 1992.

Константинов В.М., Наумов С.П., Шаталова С.П. Зоология позвоночных. М.: «Академия», 2000. – 496 с.

Сучкова Н.Г., Куранова В.Н., Кравченко Л.Б. Малый практикум по зоологии позвоночных.- Томск: Изд-во ТГУ, 2002. – 84 с.

5.1.2. Дополнительная

Бобринский Н. А. и др. Курс зоологии: В 2-х т.,М., Высш. школа, 1966. Т. 2. Хордовые.

Карташев Н. Н., Соколов В. Е., Шилов И. А. Практикум по зоологии позвоночных. 2-е изд., перераб. и доп. М., Высш. школа, 1981 .320 с.

Москвитина Н.С., Сучкова Н.Г. Биоразнообразие Томского Приобья. Млекопитающие. Томск: Томский государственный университет, 2009.- 312с.

Ромер А., Парсонс Т. Анатомия позвоночных.- М., 1992.- Т.1-2.

Савельев С.В. Сравнительная анатомия нервной системы позвоночных. – М.: ГЭО-ТАР-МЕД, 2001. – 272 с.

Шмальгаузен И. И. Основы сравнительной анатомии позвоночных животных. М., Сов. наука, 1947. 540 с.

Шпанский А.В. Четвертичные млекопитающие Томской области и их значение для оценки среды обитания. – Томск: «РауШмбх», 2003. – 48 с.

Шпанский А.В. Основы палеонтологии тетрапод. – Томск, 2005.

5.2. Компьютерные презентации лекций.

5.3. Натурные экспонаты: муляжи, препараты, чучела и др.

5.4. Видеофильмы.

5.5. Контрольные вопросы по курсу:
  1. Тип хордовых, его система.
  2. По каким признакам ланцетник был отнесен к типу хордовых?
  3. Какие морфо-экологические особенности специализации бесчерепных способствовали сохранению их экологической ниши?
  4. Общая характеристика, объем и система класса круглоротых.
  5. Каковы прогрессивные преобразования в строении круглоротых по сравнению с бесчерепными?
  6. В чем заключается принципиальное отличие круглоротых от других, вышестоящих классов подтипа позвоночных?
  7. Назовите основные отличительные признаки миноги и миксины.
  8. Общая характеристика, объем и система класса хрящевых рыб.
  9. Каково происхождение и биологическое значение парных челюстей?
  10. Какова специфика репродуктивной и выделительной систем хрящевых рыб?
  11. Общая характеристика, объем и система костных рыб.
  12. Что общего и специфичного в анатомическом строении хрящевых и костистых рыб?
  13. В чем заключается биологическое преимущество костной ткани по сравнению с хрящевой?
  14. Какие морфо-экологические адаптации костистых рыб способствовали биологическому процветанию данной группы?
  15. Перечислить основные ароморфозы, способствовавшие выходу позвоночных на сушу.
  16. Кто является предком наземных позвоночных?
  17. Общая характеристика, объем и система класса земноводных.
  18. В чем проявляется двойственность организации амфибий как наземно-водных животных?
  19. Известны ли Вам случаи вневодного размножения и развития у земноводных?
  20. В чем заключаются принципиальные отличия анамний и амниот?
  21. Общая характеристика, объем и система класса пресмыкающихся.
  22. Как изменялся череп рептилий в процессе эволюции? На какие группы подразделяют черепа рептилий по наличию в них височных ям и ограничивающих их височных дуг?
  23. Чем отличается строение черепа ядовитой и неядовитой змеи?
  24. Каковы особенности посткраниального скелета у представителей разных отрядов рептилий?
  25. Общая характеристика, объем и система класса птиц.
  26. Почему птиц называют пернатыми рептилиями?
  27. Что способствовало становлению гомойотермии у птиц?
  28. Каковы морфофизиологические адаптации птиц к полету?
  29. Общая характеристика, объем и система класса млекопитающих.
  30. Благодаря каким свойствам млекопитающие поднялись на вершину эволюционной лестницы?
  31. Структура и значение покровов млекопитающих.
  32. Каковы “амфибийные” и “рептилийные” признаки в строении млекопитающих?
  33. В чем специфика скелета млекопитающих разных экологических групп – наземных, подземных, водных, воздушных?
  34. Каковы особенности в строении плечевого пояса и передних конечностей млекопитающих в связи с разными способами движения?
  35. Чем отличается строение пищеварительной системы растительноядных и хищных млекопитающих?
  36. В чем заключается биологическое преимущество гетеродонтной зубной системы по сравнению с гомодонтной?
  37. В чем специфика размножения однопроходных, сумчатых и плацентарных?
  38. Эволюция слухового анализатора позвоночных.
  39. Кто является предком млекопитающих?
  40. Какие прогрессивные изменения произошли в головном мозге млекопитающих по сравнению с рептилиями?