Программа

Вступительного испытания по специальности

03.02.04 -«Зоология»

Введение

1. История зоологии

Принципы современной систематики животных. Филогенетические и фенетические

системы. Основные таксономические категории в зоологии. Иерархия таксонов. Вид как

основная элементарная единица систематики. Критерии вида и их диагностика. Основы

зоологической номенклатуры. Экологические системы животных и системы жизненных форм. Пути образования таксонов и жизненных форм. Монофилия и полифилия.

Географическое распространение животных. Понятие об ареале. Роль исторических, географических и экологических факторов в формировании ареала.

Зоогеография. Зоогеографическое районирование суши и Мирового океана.

Географическая зональность и поясность как фактор распределения животных.

Вертикальная поясность в горных системах.

2. Значение животных в биосфере Животные в экосистемах Земли. Геологическая роль животных. Формирование осадочных пород. Роль в геохимических циклах. Основные трофические группы животных. Положение в цепях питания и трофических уровнях. Типы биоценотических отношений между животными и между животными и другими организмами.

Средообразующая деятельность. Роль разных групп животных в развитии флоры и растительности Земли. Приспособления животных в жизни на суше. Практические вопросы зоологии. Животноводство. Промысел животных. Биотехнология. Животные – вредители растений. Паразитология, проблемы медицины и ветеринарии. Акклиматизация и реакклиматизация животных, результаты и последствия. Охрана редких и вымирающих видов. Современные проблемы охраны животного мира.

3. Сравнительная морфология животных Изучение морфологии животных на всех уровнях организации живых систем.

Организменный уровень организации животных. Функции организма, обеспечивающие обмен веществ, связь с окружающей средой, саморегуляцию жизненных процессов и самовоспроизведение. Организм как целое.

Основные типы организации животных. Одноклеточные и многоклеточные.

Первичноротые и вторичноротые. Симметрия у одноклеточных и многоклеточных.

Ученые о зародышевых листках. Типы дробления зародыша. Способы гаструляции.

Типы образования мезодермы. Закладка органов из энтодермы, эктодермы и мезодермы.

4. Морфологические закономерности эволюции животного мира Биологический и морфо- физиологический прогресс по А.Н. Северцову. Эпохи расцвета и вымирания видов. Факторы вымирания. Реликты или живые ископаемые.

Дивергенция, конвергенция и параллелизм в животном мире. Пути образования таксонов и жизненных форм. Учение о жизненных формах. Закономерности преобразования органов в филогенезе. Гомология и аналогия органов. Неравномерность темпов преобразования органов.

Эволюция онтогенеза. Учение о рекапитуляции. Биогенетический закон.

Жизненный цикл вида как совокупность онтогенезов особей.

Учение Хеннига о плезиоморфиях и апоморфиях. Морфогенетические ряды органов от плезиоморфного состояния к апоморфному как отражение морфологической эволюции. Покровные органеллы у простейших, кожные покровы у многоклеточных.

Эктодермальные покровы беспозвоночных. Двуслойная кожа из эктодермального эпителия и мезодермального слоя (иглокожие, хордовые). Функции кожи. Кожные железы и их функции. Эволюция кожи у позвоночных. Адаптации покровов к жизни животных на суше.

Опорно-двигательный аппарат. Сократительные органеллы у простейших и в клетках низших многоклеточных (губок). Эпителиально-мышечная система кишечнополостных. Кожно-мускульный мешок червей. Дифференцированная мышечная система членистоногих. Мускулатура моллюсков, иглокожих. Мускулатура позвоночных (висцеральная, соматическая, ротового аппарата, осевая, конечностей, гладкая и поперечнополосатая мускулатура).

Скелет. Наружный и внутренний. Скелет у простейших (раковины, иглы, панцирь, опорные фибриллы). Скелет губок (известковый, кремневый, кремнево-роговой). Типы образования скелета (наружный, внутренний). Скелет кишечнополостных: известковый, роговой. Опорная система у червей: кожно-мускульный мешок, паренхима, полостная жидкость. Хорда – первичный скелет хордовых. Костно-хрящевой скелет позвоночных.

Хрящевой и костный череп в филогенезе и онтогенезе. Функции скелета. Эволюция скелета у позвоночных.

Эволюция пищеварительной системы. Внутриклеточное и внутриполостное пищеварение. Появление внутриполостного пищеварения у кишечнополостных и гребневиков. Появление пищеварительных желез у членистоногих, моллюсков. Сложная пищеварительная система позвоночных. Отделы, органы и железы газообмена.

Выделительная пищеварительной системы (слюнные, печень, поджелудочная железа) и их функции. Типы питания у животных. Значение трофической специализации в эволюции животных.

Дыхательная система. Специализированные органы дыхания: жаберные придатки у кольчатых червей, жабры у моллюсков, ракообразных, мечехвостов. Органы воздушного дыхания у беспозвоночных. Органы газообмена позвоночных и их эволюция. Жабры костистых рыб. Легкие у сухопутных позвоночных. Анаэробное дыхание. Анабиоз. Пути усиления система. Диффузное выделение через покровы. Протонефридии у плоских, круглых и некоторых кольчатых червей. Метанефридии и нефромиксии кольчатых червей. Мальпигиевы сосуды хелицеровых, многоножек, насекомых. Адаптации выделительной системы к жизни членистоногих на суше. Нефридии у низших хордовых.

Мочеполовая система позвоночных.

Полость тела и ее функции. Происхождение и функции первичной, вторичной (целома) полостей тела и миксоцеля (гемоцеля). Дифференция функций между кровеносной, лимфатической системами и полостью тела у целомических животных (моллюсков, членистоногих, позвоночных).

Кровеносная система. Замкнутая и незамкнутая. Появление сердца у беспозвоночных (моллюски, членистоногие) и у высших хордовых. Органы кровообращения хордовых. Эволюция кровеносной системы у позвоночных.

Лимфатическая система, кроветворные органы, селезенка. Переход к теплокровности (пойкилотермности). Адаптации у хладнокровных и теплокровных животных.

Нервная система и органы чувств. Функции, обеспечивающие реакцию организма на внешние воздействия и внутреннее состояние. Раздражимость у одноклеточных и низших многоклеточных. Диффузная нервная система у кишечнополостных и гребневиков. Ортогональная нервная система у плоских и круглых червей. Нервная лестница и брюшная нервная цепочка у кольчатых червей и членистоногих. Лестничная и разбросанно - узловая нервная система у моллюсков. Радиальная нервная система иглокожих. Нервная трубка – нервная система хордовых. Спинной и головной мозг позвоночных. Отделы мозга позвоночных и их функции. Прогрессивное развитие мозга позвоночных от рыб до птиц и млекопитающих.

Органы чувств животных. Механорецепторы: контактные – осязание, дистантные – слух, равновесие. Хеморецепторы: контактные – вкуса, дистантные – запаха.

Фоторецепторы: глаза (простые, сложные). Неинвертированные и инвертированные глаза.

Цветное зрение. Дневное и сумеречное зрение. Органы чувств хордовых. Развитие и происхождение органов чувств у позвоночных. Типы аккомодации глаза. Эволюция органов слуха. Биоакустика. Сигнализация и пространственная ориентация животных.

Половая система. Половые клетки простейших. Гаплоидный, диплоидный и гаплодиплоидные циклы у простейших. Формирование гонад у кишечнополостных в эктодерме или энтодерме. Примеры раздельнополости, гермафродитизм и сложность половой системы у плоских червей. Особенности половой системы у кольчатых червей, моллюсков, членистоногих, иглокожих. Половая система хордовых и ее эволюция.

Строение яиц, яйцевых и зародышевых оболочек у позвоночных. Приспособления яиц амниот к развитию на суше. Способы оплодотворения: наружное, внутреннее.

Яйцерождение и живорождение.

Размножение и жизненные циклы. Формы размножения: бесполое, половое, партеногенетическое в разных типах и классах животных. Половое поведение животных, обеспечивающее успех размножения. Забота о потомстве в разных классах. Жизненные циклы и сезонность условий среды. Цикломорфоз. Переживание неблагоприятных условий: спячка, диапауза. Фотопериодизм. Системы регуляции годового жизненного цикла.

5. Зоология беспозвоночных Происхождение эукариот от прокариот: симбиотическая и сукцессивная гипотезы.

Происхождение основных царств эукариот. Отличие животных от растений и грибов.

Современные системы одноклеточных или простейших. Дискуссионные вопросы о значении морфологических и биохимических критериев в таксономии простейших.

Основные типы организации простейших. Роль жгутиковых в филогенезе простейших.

Ароморфозы в эволюции простейших (организация инфузорий), специализация к паразитизму у апикомплекс (споровиков), микроспоридиев и миксоспоридиев.

Филогенетические отношения между типами по современным данным. Адаптивная радиация простейших.

Организация низших многоклеточных (пластинчатых, губок) и их филогенетическое значение. Гипотеза происхождения низших многоклеточных, кишечнополостных, гребневиков и первичных плоских червей от фагоцителлообразных предков.

План организации плоских червей и его модификация в разных классах. Типы развития плоских червей и гипотезы происхождения сложных жизненных циклов у эндопаразитов.

Первичнополостные или круглые черви. Филогенетические связи между брюхоресничными, нематодами, коловратками, головохоботными и др. Способы образования у них сквозного кишечника. Адаптивная радиация. Филогенетическое положение немертин.

Происхождение целомических животных. Современные системы. Гипотезы происхождения целома, метамерии. Трохофорные целомические животные: эхиуриды, сипункулиды, погонофоры, кольчатые черви, онихофоры, членистоногие, моллюски. План строения кольчатых червей и их происхождение. Эмбриональное и постэмбриональное развитие полихет.. Погонофоры и их родство с аннелидами. Дискуссионные проблемы происхождения погонофор.

План строения членистоногих. Гипотезы их происхождения. Филогенетические отношения таксонов членистоногих. Адаптивная радиация. Филогенетическое положение онихофор. Гипотеза происхождения трахейных членистоногих от онихофороподобных предков.

Моллюски как аметамерные целомические животные. План строения, эволюция их организации. Родство с плоскими червями и аннелидами. Адаптивная радиация. Роль в биогеоценозах.

Группа вторичноротых целомических животных. Комплекс признаков.

Лофофоровые целомические животные: мшанки, форониды, брахиоподы. Проблемы их плана строения и происхождения. Систематическое положение. Адаптивная радиация.

Роль в биогеоценозе.

Планы строения иглокожих. Признаки вторичноротых животных. Вторичная радиальная симметрия. Преобразование целома у иглокожих. Факторы эволюции, способствовавшие формированию иглокожих, филогенетические отношения внутри типа.

Адаптивная радиация.

Щетинкочелюстные. Сочетание признаков вторичноротых и первичноротых целомических животных. План строения полухордовых. Проявление общих признаков вторичноротых. Некоторые черты сходства полухордовых с хордовыми, свидетельствующие об их общих предках.

6. Зоология позвоночных Общая характеристика хордовых животных. План строения. Особенности эмбриогенеза, физиологии и биохимии. Происхождение хордовых. Систематика хордовых. Низшие хордовые – подтип Бесчерепные. Примитивные и прогрессивные черты их организации. Систематика, экология и распространение класса головохордовых.

Общая характеристика подтипа Позвоночных или Черепных. Особенности организации и развития.

Раздел Бесчелюстные; класс Круглоротые. Их происхождение, эволюция, особенности строения и физиологии. Древние и современные бесчелюстные. Раздел Челюстноротые, их общие особенности и классификация. Надкласс Рыбы. Основные черты организации, прогрессивные особенности, происхождение рыб и систематика надкласса. Класс Хрящевые рыбы. Морфо-физиологическая характеристика, происхождение, систематика. Распространение, экология. Адаптивная радиация.

Хозяйственное значение.

Класс Костные рыбы. Морфо- физиологическая характеристика, происхождение, эволюция. Систематика. Адаптивная радиация. Размножение, поведение костных рыб, экология и хозяйственное значение. Происхождение и эволюция подкласса Лучеперых.

Характеристика важнейших отрядов, их распространение и значение. Лопастеперые рыбы – двоякодышащие и кистеперые. Особенности их строения, морфо- физиологические преадаптации к выходу на сушу.

Происхождение наземных позвоночных. Особенности организации надкласса Четвероногих или Тетрапод. Происхождение пятипалой конечности наземного типа из плавников рыб.

Класс Земноводные. Соотношение признаков сухопутных и водных животных.

Общая морфо- физиологическая характеристика, развитие. Метаморфоз. Современная система. Происхождение и эволюция. Экология, географическое распространение.

Адаптивная радиация. Роль в природе и практическое значение земноводных. Анамнии и амниоты: особенности размножения, эмбрионального развития, морфо- функциональной организации.

Класс Пресмыкающиеся. Общая морфо-физиологическая характеристика.

Признаки амниот в развитии, водно-солевом обмене, механизме дыхания, репродуктивной физиологии, эталогии, развитии нервной системы и органов чувств. Приспособления к жизни на суше. Систематика современных групп. Адаптивная радиация. Географическое распространение. Происхождение и эволюция. Предки пресмыкающихся. Мезозойская эра - расцвет динозавров и других групп класса. Гипотезы вымирания динозавров. Линии эволюции пресмыкающихся, приведшие к происхождению млекопитающих и птиц.

Преадаптации у рептилий к развитию теплокровных животных: птиц и млекопитающих.

Класс Птицы. Морфофизиологическая характеристика, систематика, происхождение, эволюция. Признаки птиц, общие с рептилиями. Приспособления к полету. Поведение птиц, их экология, адаптивная радиация. Географическое распространение. Роль в природе и хозяйственное значение. Охрана птиц.

Класс Млекопитающие. Общая морфо- физиологическая характеристика.

Прогрессивные черты организации. Переход от яйцерождения к живорождению.

Теплокровность. Особенности поведения, развития. Систематика. Адаптивная радиация.

Происхождение и эволюция. Географическое распространение, экология, роль в биогеоценозах, хозяйственное значение. Рациональное использование и охрана млекопитающих.Филогения позвоночных животных. Спорные проблемы в происхождении отдельных групп. Пути биологического прогресса на примере эволюции позвоночных животных. Ключевые ароморфозы в филогенезе позвоночных.

Догель В.А. Зоология беспозвоночных. М.: Альянс, 2009.

2. Шарова И.Х. Зоология беспозвоночных. – М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2004.

3. Константинов В.М., Наумов С.П., Шаталова С.П. Зоология позвоночных. – М.:

4. Константинов В.М и др. Лабораторный практикум по зоологии позвоночных. – М.:

Академия, 2001.

5. Гуртовой Н.Н., 2004. Систематика и анатомия хордовых животных. М. ИКЦ «Академкнига».

6. Карташев Н.Н., Соколов В.Е., Шилов И.А., 2004. Практикум по зоологии позвоночных. Изд. 3. В серии классический университетский учебник. М. «Аспект