Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 03.00.08 –
зоология
Предмет и задачи зоологии. История зоологии. История системы организмов. Теории
происхождения многоклеточных. Положение зоологии в системе зоологических наук.
Иерархичность структуры живого. Многообразие живых систем. Организмы в ряду
систем различного ранга. Жизненные циклы организмов. Разнообразие организмов и
систематика. Формальные и функциональные системы организмов. Система организмов и филогения: отражение принципов монофилии и дивергенции в систематике организмов. Что означает «естественная система» организмов. Филогенетическая систематика. Возможно ли создание комбинативных и коррелятивных систем организмов. Макросистема организмов. Царства Animalia и Protista.
Царство Protista Применимость понятия “клетка” к протистам. Протисты как целостные организмы.
Основные признаки организации протистов и их разнообразие. Понятие энергиды.
Особенности эволюции в пределах царства Protista. Современные представления о макросистеме протист.
Уровень организации саркодовых. Тип Rhizopoda, тип Foraminifera, тип Actinopoda.
Общие признаки организации саркодовых. Покровы клетки. Минеральный скелет саркодовых: разнообразие и состав у различных групп саркодовых. Цитоскелет и внутриклеточный транспорт. Современные представления об амебоидном движении.
Различные виды псевдоподий. Иные механизмы, обеспечивающие передвижение клетки саркодовых. Дифференциация цитоплазмы у саркодовых. Способы питания.
Размножение и жизненные циклы саркодовых. Основные типы митозов. Одномногоядерные формы. Гетерофазное чередование поколений у фораминифер. Ядерный гетероморфизм. Паразитические саркодовые. Экология саркодовых.
Уровень организации жгутиконосцев. Общие черты организации жгутиконосцев.
Жгутиковый аппарат: основные структурные элементы и разнообразие строения..
Разнообразие покровов жгутиконосцев. Питание жгутиконосцев и организация цитостома. Теория симбиогенетического происхождения эукариотной клетки.
Цитоскелет у жгутиконосцев. Разнообразие строения клеточных органоидов. Ядерный аппарат жгутиконосцев. Бесполое размножение. Копуляция гамет как форма полового процесса жгутиконосцев. Прегамные и постгамные деления клетки. Зиготическая редукция и гаплофазный жизненный цикл. Колониальные жгутиконосцы. Особенности организации колоний. Паразитические жгутиконосцы. Распространение, жизненные циклы и патогенность. Мутуалистические взаимодействия жгутиконосцев с хозяевами.
Современные представления о системе жгутиконосцев. Типы Cryptophyta, Dinophyta, Xantophyta, Chrysomonada, Haptomonada, Euglenozoa, Chlorophyta, Polymastigota, Hoanoflagellata, Opalinata, Prasynophyta.
Тип Apicomplexa.
Виды паразитизма у Gregarinomorpha и Coccidiomorpha. Разнообразие хозяев и распространение споровиков. Адаптации к паразитическому образу жизни.
Особенности строения клетки споровиков. Апикальный комплекс. Покровы клетки, цитоскелет и особенности питания зоита. Жизненные циклы споровиков и адаптации в их реализации. Особенности бесполого, полового размножения и чередование их в сложном жизненном цикле грегарин и кокцидий. Жизненные циклы Eimria, Toxoplasma, Sarcocystis. Кровяные споровики. Возбудитель малярии – Plasmodium spp. –жизненный цикл и особенности взаимодействия с хозяевами.
Тип Cnidosporidia.
Состав типа – особенности Myxosporidia и Actinomyxidia. Особенности паразитизма книдоспоридий; их распространение и разнообразие хозяев. Строение споры книдоспоридий. Заражение хозяина. Строение трофозоита, развитие панспоробластов и формирование спор. Жизненный цикл миксоспоридий и актиномиксидий и особенности взаимоотношений с хозяином. Трактовка генерализованного жизненного цикла книдоспоридий.
Тип Microsporidia.
Паразитизм микроспоридий. Круг хозяев и распространение. Особенности строения клетки микроспоридий и особое положение группы в царстве Protista. Жизненный цикл микроспоридий и условия его реализации. Ультраструктурная характеристика споры микроспоридий. Проникновение в клетку хозяина. Размножение в хозяине и формирование спор. Понятие гиперпаразитизма.
Тип Ciliophora.
Особенности организации клетки инфузорий: основные признаки типа. Состав типа, распространение, экологические группы инфузорий и макросистема типа. Особенности строения покровов клетки. Экструсомы инфузорий: строение и функции. Цилиатура:
морфофункциональные особенности. Особенности питания, пищеварения и осморегуляции инфузорий. Строение ядерного аппарата. Разнообразие организации микро- и макронуклеусов. Представления о функциональной значимости ядерного гетероморфизма. Особенности организации генетического материала в микро- и макронуклеусах. Размножение и коньюгация инфузорий. Прегамные и постгамные деления ядер и формирование нового макронуклеуса. Жизненный цикл инфузорий.
Представления о группе типов Alveolata. Разнообразие Alveolata и общие признаки их организации.
Царство Animalia Теории происхождения многоклеточных. Особенности теорий фагоцителлы и гастреи. Теория происхождения многоклеточных от неподвижных колоний протистов.
Основные принципы организации многоклеточных. Метаклеточный уровень организации – основные признаки. Понятие о тканях и органах. Морфопроцесс многоклеточного как последовательность этапов эмбрионального и постэмбрионального развития.
Подцарство Parazoa.
Тип Placozoa. Морфология и ультраструктура, движение, питание и размножение представителей типа. Примитивные признаки в их строении. Трихоплакс как возможная модель первых этапов эволюции многоклеточных.
Тип Spongia. Экологическая характеристика губок. Асконоидная, сиконоидная и лейконоидная организация. Гистологические особенности губок. Основные типы клеток и их функции. Проблема эпителизации и строение клеточных пластов губок. Скелетные образования – их строение, химический состав и формирование. Разнообразие способов размножения у губок. Особенности эмбрионального развития губок. Типы личинок.
Применимость учения о зародышевых листках к губкам. Проблема колониальности:
колонии индивидуумов или «дивидуумы»? Макросистема типа. Классы Calcarea, Demospongia, Hectactinellida. Особенности строения группы Homoscleromorpha и современные взгляды на систему губок. Строение губок как особый уровень организации низших многоклеточных.
Подцарство Eumetazoa.
Признаки организации Eumetazoa. Эпителизация, интегрирующие системы, дифференциация внутренней среды, ранняя специализация клеточных пластов. Ткани и зародышевые листки.
Особенности уровня организации Radiata – Diploblastica.
Тип Coelenterata. Экология и распространение кишечнополостных. Общая характеристика организации. Радиально-симметричный план строения и его связь с биологией. Клеточный состав тела кишечнополостных. Гастральная полость; способы питания представителей типа. Особенности строения нервной системы и органов чувств. Книдом: разнообразие, функционирование, формирование и ультраструктура стрекательных капсул. Скелетные элементы кишечнополостных: органический и минеральный, наружный и внутренний скелет. Жизненные формы медузы и полипа:
сравнительный анализ. Способы размножения кишечнополостных. Особенности эмбрионального развития. Метагенетический жизненный цикл кишечнополостных.
Колониальность кишечнополостных. Интеграция колоний и дифференциация особей в колониях. Макросистема типа: Meduzozoa и Ameduzozoa. Практическое значение кишечнополостных. Гипотезы о филогении кишечнополостных. Вопрос о первичности метагенеза в эволюции кишечнополстных.
Класс Hydrozoa. Основные особенности организации полипоидного и медузоидного поколений. Типы жизненных циклов и феномен подавления медузоидного поколения;
гипогенез гидроидных. Сифонофоры и полиморфизм особей в колониях.
Классы Scyphozoa, Cubozoa. Особенности организации представителей. Сцифомедузы и сцифополипы: характерные черты организации. Жизненные циклы представителей.
Особенности жизненного цикла сцифоидных. Гипогенез кубомедуз. Происхождение и природа сидячих медуз.
Класс Anthozoa. Организация коралловых полипов. Типы симметрии и строение гастральной полости. Разные типы скелета. Взаимоотношения скелета и мягких тканей.
Формирование скелета. Взаимоотношения с симбиотическими фотосинтезирующими протистами. Типы почкования полипов и формообразование колоний. Географическое распространение кораллов. Геологическое значение кораллов.
Тип Ctenophora. Экологическая характеристика гребневиков. Бентосные и планктонные формы. Особенности симметрии, внешней морфологии и внутреннего строения.
Щупальцевый аппарат и коллобласты. Развитие гастро-васкулярной системы. Способ движения и особенности строения двигательного аппарата. Нервная система гребневиков и апикальный орган. Особенности эмбрионального развития гребневиков и вопрос о формировании мезодермы.
Особенности уровня организации Triploblastica-Bilateria. Эволюционные возможности, связанные с трехслойностью.
Тип Plathelminthes. Общая характеристика типа. Паренхима: ее строение и функции.
Основные компоненты кожно-мускульного мешка. Общие особенности пищеварительной системы. Ультраструктура и функции протонефридиев; особенности строения выделительной системы. Нервная система и концепция ортогона.
Экологическое разнообразие группы. Состав типа: Turbellaria, Monogenoidea, Cestoda, Cestodaria, Trematoda, Aspidogastrea.
Класс Turbellaria. Разнообразие строения покровов. Покровы Acoela и различные виды эпителиев в других группах турбеллярий. Рабдитные железы. Значение кожномускульного мешка в конструктивной организации турбеллярий. Разнообразие мышечных элементов. Развитие паренхимы. Строение пищеварительной системы в различных группах турбеллярий. Мезэнтодерма Acoela и эпителизация кишки турбеллярий. Тенденции к усложнению нервной системы внутри класса и органы чувст турбеллярий. Различные типы строения половой системы. Эпителизация гонад; группы Archoophora и Neoophora. Способы размножения и эмбриональное развитие турбеллярий. Представления о Turbellaria как полифилетической группе.
Группа классов Cercomeromorpha. Состав группы. Предпосылки перехода к паразитическому образу жизни у плоских червей. Виды паразитизма. Экто- и эндопаразитизм у многоклеточных животных как освоение специфических новых микробиотопов. Концепция церкомера: особенности строения церкомера и наличие его у разных групп.
Класс Monogenoidea. Особенности экологии представителей и эволюционная история класса. Типичные местообитания и круг хозяев.
Основные черты строения тела. Органы прикрепления как адаптация к эктопаразитизму. Строение покровов, пищеварительной, выделительной систем.
Строение и функционирование половой системы. Личинка моногеней. Жизненные циклы моногеней и приуроченность их к жизненным циклам животных-хозяев.
Класс Cestoda. Экологические особенности цестод. Разнообразие местообитаний и круг хозяев. Общие особенности организации стробилы цестод. Органы прикрепления и их разнообразие. Строение, ультраструктурные особенности и функции покровов цестод. Выделительная система: основные конструктивные элементы и функции.
Нервная система и органы чувств. Половая система: разнообразие строения в разных группах и сложность организации. Особенности формирования яиц и способы выведения яиц во внешнюю среду. Разнообразие жизненных циклов цестод:
Pseudophyllidea и Cyclophyllidea. Последовательность личиночных стадий, адаптации личинок к среде обитания и условия успешной реализации жизненных циклов.
Церкомер в строении. Теории монозоичности и полизоичности строения стробилы цестод и соответствующая трактовка их жизненных циклов. Жизненные циклы цестод – важнейших паразитов человека и домашних животных.
Класс Trematoda. Экологические особенности трематод. Разнообразие местообитаний и круг хозяев. Сложный жизненный цикл трематод. Гермафродитное и партеногенетическое поколения. Гетерогония.
Строение мариты. Особенности организации, обусловленные паразитическим образом жизни: органы прикрепления, покровы, кожно-мускульный мешок и паренхима.
Взаимодействие с защитными реакциями позвоночного хозяина. Половая система марит. Формирования сложного яйца. Жизненный цикл трематод как система адаптаций к смене паразитического и свободноживущего образа жизни. Различные варианты жизненных циклов. Особенности строения, поведения мирацидия, партеногенетических поколений, церкария. Внедрение в хозяина. Роль трематод в биоценозах. Важнейшие паразиты человека и домашних животных.
Концепция Nemathelminthes как уровня организации многоклеточных.
Первичная полость тела. Состав группы типов Nemathelminthes.
Тип Gastrotricha. Особенности экологии и распространения представителей.
Внешняя морфология. Строение покровов, способ локомоции и прикрепительный аппарат. Комплекс признаков внутреннего строения: пищеварительная, выделительная, нервная системы органов. Половая система и размножение гастротрих.
Тип Nematoda. Распространение, экологическая пластичность. Типы местообитаний нематод. Форма тела. Особенности организации покровов тела:
синцитий и кутикула. Кожно-мускульный мешок: связь мускульных клеток с кутикулой и характер иннервации мускулатуры. Полость тела нематод - шизоцель. Строение и функции полости тела. Характер движения нематод. Питание и особенности строения пищеварительной системы. Особенности выделительной системы. Нервная система и органы чувств. Строение половой системы. Особенности оплодотворения и формирования яйца нематод. Характеристики эмбрионального развития. Жизненные циклы нематод. Становление жизненных циклов паразитических нематод.
Факультативный и облигатный паразитизм. Важнейшие возбудители заболеваний человека и домашних животных.
Тип Rotatoria. Распространение коловраток и их экологические особенности.
Организация тела; коловращательный аппарат и его функции. Особенности строения покровов и мускулатуры тела. Полость тела. Особенности строения пищеварительной системы. Выделительная и нервная системы. Половая система и жизненный цикл коловраток. Половой диморфизм и гетерогония.
Тип Acanthocephala. Образ жизни и распространение скребней. Круг хозяев и местообитания в хозяевах. Организация скребней как ряд глубоких адаптаций к паразитическому образу жизни. Покровы и стенка тела скребней: ультраструктура, функции. Шизоцель. Особенности внутреннего строения. Лемниски и лигамент.
Характерная организация половой системы и ее функционирование. Жизненный цикл скребней. Личиночные стадии. Смена хозяев и адаптации к успешной реализации жизненного цикла.
Тип Cephalorhyncha. Экология, местообитания и разнообразие представителей.
Классы Priapulida, Kinorhyncha, Gordiacea, Loricifera. Внешняя морфология. Интроверт:
строение и функции. Строение покровов тела. Кутикула и лорика. Пищеварительная система и особенности ее строения у паразитических представителей. Полость тела:
строение и функции. Нервная система и органы чувств цефалоринх. Выделительная и урогенитальная система. Жизненные циклы представителей типа. Личинки цефалоринх.
Тип Nemertina. Экология, типы местообитаний и распространение представителей типа. Форма тела, покровы, хобот. Особенности внутреннего строения:
пищеварительная, выделительная системы. Кровеносная система. Развитие немертин и строение личинки – пиллидия. Организация немертин и вопрос о полостях тела.
Соотношение полостей тела. Шизоцель и вторичная полость тела – целом.
Конструктивные особенности целома. Несистематическая группа типов Coelomata как конструктивный уровень организации. Состав и разнообразие многоклеточных – представителей Coelomata.
Принцип метамерии в организации многоклеточных. Гомономность и гетерономность метамерии. Полимеризация и олигомеризация как один из общих законов эволюционных преобразований. Метамерия и целом. Формирование метамерии в эмбриональном развитии.
Тип Annelida. Разнообразие и экологическая характеристика кольчатых червей.
Адаптивная радиация и макросистема типа. Классы Polychaeta, Oligochaeta, Hirudinea.
Малосегментные аннелиды – группа Archiannelida.
Состав тела аннелид. Сегментация: признаки гомономной и гетерономной сегментации в различных группах аннелид. Особенности строения разных сегментов. Параподии полихет и редукция конечностей у олигохет и пиявок. Функции конечностей. Покровы тела, кожно-мускульный мешок и опорная функция целома. Передвижение кольчатых червей. Строение пищеварительной системы и ее модификации в разных классах аннелид. План строения кровеносной системы. Субституция функции кровеносной системы целомом у пиявок. Разнообразие строения органов выделительной систем:.
метанефридии и целомодукты. Нервная система и органы чувств. Связь органов половой системы с целомической полостью. Гонады и способы размножения аннелид.
Эмбриональное развитие аннелид. Особенности спирального дробления.
Теллобластическая закладка мезодермы. Теория первичной гетерономности артикулят – определение ларвальных и постларвальных сегментов. Жизненные циклы аннелид.
Тип Arthropoda. Распространение членистоногих и освоение ими различных сред обитания. Видовое разнообразие и роль членистоногих в биоценозах. Общие признаки конструктивной организации типа. Гетерономность сегментации и тагмизация. Членистые конечности, движение членистоногих и полифункциональность конечностей. Экзоскелет: общие принципы строения кутикулы, соотношение склеритов в сегменте тела, обеспечение межсегментной подвижности. Механизм линьки.
Особенности полости тела, строение кровеносной системы. Вопрос о гомологии сегментации членистоногих и аннелид. Теории Снотграсса и Ремпеля. Система взаимосвязанных адаптаций членистоногих к сухопутному образу жизни. Возможные филогенетические связи основных групп членистоногих.
Подтип Trilobitomorpha. Класс Trilobita. Время существования группы – палеонтологические данные. Примитивные черты в организации трилобитов.
Особенности тагмизации. Конечности трилобитов. Протаспис и анаморфное развитие.
Подтип Chelicerata. Особенности тагмизации представителей подтипа.
Класс Xiphosura. Особенности строения тела. Тагмизация и дифференциация конечности. Развитие и распространение представителей класса.
Класс Arachnida. Распротранение паукообразных и разнообразие их местообитаний. Основные черты тагмизации паукообразных: общие черты и разнообразие сегментарного состава в различных группах. Деление класса на отряды и их характеристика. Дифференциация конечностей. Адаптации паукообразных к сухопутному образу жизни. Особенности покровов, дыхательной, выделительной систем. Особенности строения центральной нервной системы и разнообразие органов чувств. Питание паукообразных и характерные черты в строении ротового и пищедобывающего аппаратов. Паутинные железы пауков: моро-функциональные особенности и значение. Размножение паукообразных. Прямое развитие и наличие личиночной стадии. Роль паукообразных в биоценозах. Практическое значение паукообразных: ядовитые паукообразные, клещи как эктопаразиты, переносчики возбудителей болезней человека и домашних животных.
Несистематическая группа подтипов Mandibulata. Состав и основания для выделения группы.
Подтип Branchiata. Класс Crustacea. Среда обитания ракообразных и их распространение. Подклассы и важнейшие отряды ракообразных. Основные черты тагмизации ракообразных: общие черты и разнообразие сегментарного состава в различных группах. Дифференциация и функциональная специализация конечностей ракообразных. Строение покровов: гиподерма и кутикула. Особенности анатомии ракообразных. Пищедобывающий аппарат и строение пищеварительной системы.
Особенности строения дыхательной системы. Нервная система и органы чувств.
Органы выделения и их значение для понимания филогении ракообразных.
Размножение, развитие и жизненные циклы. Науплиус и метаморфоз ракообразных.
Роль ракообразных в биоценозах и их практическое значение.
Подтип Tracheata. Адаптивная радиация в пределах подтипа. Среда обитания представителей подтипа и ее разнообразие. Общие особенности сегментарного состава тела: характер тагмизации трахейнодышащих. Морфо-функциональная характеристика трахейной системы.
Класс Myriapoda. Характерные местообитания и распространение. Особенности сегментации представителей разных групп многоножек. Пищеварительная, кровеносная, нервная системы. Особенности выделительной и дыхательной систем как пример глубоких адаптаций к сухопутному образу жизни. Размножение: наружновнутреннее оплодотворение. Личинки. Анаморфоз и прямое развитие.
Класс Insecta. Видовое разнообразие и разнообразие сред обитания. Основные отряды.
Первичнобескрылые и крылатые насекомые. Внешняя морфология. Особенности тагмизации насекомых. Дифференциация конечностей. Крылья и их происхождение.
Мускулатура и работа крылового аппарата. Анатомические особенности насекомых.
Морфо-функциональные особенности, обеспечившие комплекс приспособлений к сухопутному образу жизни. Строение нервной системы и разнообразие органов чувств.
Половая система и способы размножения. Эмбриональное развитие насекомых.
Анаморфоз и метаморфоз у насекомых. Биологическое значение метаморфоза.
Общественные насекомые. Вредители сельского хозяйства, паразиты и переносчики.
Полезные и одомашненные насекомые. Роль насекомых в сообществах.
Тип Onychophora. Особенности организации онихофор. Голова, конечности, кожномускульный мешок, нефридии. Размножение и развитие. Значение онихофор для понимания происхождения Tracheata.
Тип Mollusca. Видовое разнообразие, распространение представителей. Освоение разнообразных сред обитания как результат адаптивной радиации моллюсков.
«