Открития в зоологията. Зоологията е биологична наука. Кратка история на развитието на зоологията. Основни етапи в развитието на зоологията Открития на зоолозите

Биологията е една от най-бързо развиващите се науки и през миналата година в тази област се случиха много изключително интересни събития. Сергей Коленов, колумнист на онлайн списанието Hi-Tech, избра 10-те основни открития на 2017 г. в областта на биологията и медицината, които значително ще повлияят на нашето бъдеще.

1. Краят на антибиотичната ера

2017 г. показа, че ерата на антибиотиците, продължила почти век, приключи. Бактериите са се научили да развиват резистентност към известни лекарства, но няма нито време, нито достатъчно средства за разработване на нови. Лекарите и учените правят мрачни прогнози: ако не се направи нищо, микроорганизмите ще убият човечеството много по-рано от изменението на климата. Тази заплаха обаче все още не се приема на сериозно. Причината за появата на супербактериите е скоростта на размножаване на микроорганизмите и способността им да обменят генетична информация. Единствената бактерия, придобила ген за лекарствена резистентност, ще го сподели с близките си. За да позволят на човечеството да оцелее, изследователите търсят заместители на конвенционалните лекарства. За борба със супербактериите се предлага използването на CRISPR, наночастици и нови, по-мощни антибиотици. Разработването на тези и други методи е възможно само чрез изследване на молекулярните механизми на резистентност.

2. Изяснено е времето на появата на живота

Въпросът как се е появил животът на Земята е един от най-важните в биологията. Точните дати и условия за произхода на живота остават въпрос на дебат. Миналата година изследователи от Австралия изследваха скали на възраст 3,48 милиарда години и идентифицираха следи от микроорганизми в тях. Това означава, че примитивните форми на живот биха могли да се появят дори по-рано - преди около 4 милиарда години. Интересно е, че изследваните скали принадлежат на земни находища - което означава, че люлката на живота не може да е океанът, а горещите извори на сушата. Също така през изминалата година учените изследваха молекулярните механизми, които съпътстваха ранните етапи от появата на живите организми. По-специално, популярната хипотеза за света на РНК беше поставена под въпрос: според нови изследвания РНК и протеините са участвали еднакво в появата на живота.

3. Появата на нов вид птица

Обикновено еволюцията е много дълъг процес, почти невидим за човешкото око. Необходими са стотици и хиляди години, за да се установи една черта в популацията. Следователно учените са принудени да се справят с доказателства за еволюцията, уловени във вкаменелости и ДНК, а обикновените хора се съмняват в реалността на еволюцията. Трансформацията на един вид в друг се случва още по-рядко и наблюдаването на това е истински успех, който хвърля светлина върху много мистерии на еволюцията. Миналата година изследователите обявиха, че са успели да видят раждането на нов вид птица.

Откритието е направено на емблематично за всички биолози място – Галапагоските острови, които вдъхновяват Чарлз Дарвин да създаде своята теория. Орнитолозите от Принстънския университет, Розмари и Питър Грант, са прекарали четиридесет години в изучаване на чинките на Дарвин тук. Докато работели на остров Дафне, те открили, че към местния вид чинка се е присъединил пришълец от отдалечения остров Испаньола, мъжки от вида Geospiza conirostris, наречен Голямата птица. Поради липса на женски от неговия вид, той се чифтосвал с местни птици. Потомците на тези съюзи са толкова различни от другите чинки по песен и външен вид, че могат да бъдат разпознати като нов вид.

4. Еволюцията се признава за безкрайна

През 2017 г. един от най-дългите експерименти в историята на биологията отбеляза своята годишнина. Изследователи, ръководени от микробиолога Ричард Ленски, наблюдават развитието на бактериите Ешерихия коли в продължение на 30 години. През това време са успели да се сменят 67 000 поколения, което отговаря на един милион години човешка еволюция. Въпреки вековната си възраст, експериментът продължава и носи нови открития. Анализ на резултатите от него, извършен миналата година, опроверга една от популярните идеи в съвременната биология. Според много експерти има граница на адаптацията: след като един вид се адаптира перфектно към стабилно местообитание, неговата еволюция ще спре. Въпреки това, десетилетия наблюдения на микроорганизми са доказали, че еволюцията ще продължи дори и в този случай и няма ограничение за адаптивност. Това е повече в съответствие с възгледите на Чарлз Дарвин, отколкото с идеите на съвременните специалисти.

5. Нови признаци на криза на биоразнообразието

Много изследователи са склонни да вярват, че живеем в епохата на Шестото масово измиране – най-голямото след изчезването на динозаврите преди 65 милиона години. Степента на изчезване на видове сега е много по-висока, отколкото когато и да било през последните милиони години - процес, който вече се нарича „биологично унищожение“ и хората са виновни за това, унищожавайки животни, растения и техните местообитания. Един от най-тревожните факти, станали известни на науката през изминалата година, е резултатът от проучване на холандски еколози, които изследват броя на летящите насекоми в Германия. Те открили, че само за 28 години той е намалял със 76%, като цифрата достига 82% за летните месеци.

Учени по света и преди са подозирали, че насекомите стават все по-малко, но това е първият път, когато се прави толкова строга и плашеща оценка. Особено неприятно е, че изследването е проведено на територията на природни резервати, където човешката намеса в природата е ограничена. Авторите установили, че изчезването на насекоми не може да се обясни нито с метеорологичните условия, нито с характеристиките на ландшафта. Вината може да е в изменението на климата или употребата на пестициди. Изчезването на насекомите е много тревожен сигнал, защото те служат за храна на много други видове и са важни опрашители, без които не само дивите растения, но и селското стопанство ще умрат.

6. Учените са се научили избирателно да изтриват спомените

Неврологията напредва по-бързо от всеки друг клон на биологията. През 2017 г. бяха направени много невероятни открития за това как работи мозъкът: учените откриха какво влияние имат смартфоните върху него, откриха система за самопочистване в него и научиха, че хората, подобно на AI, са способни на дълбоко учене. Сред тези новини е трудно да се отдели основната, но може би трябва да се нарече нова стъпка към управлението на паметта. Експериментирайки с морското мекотело Aplysia, класически модел на обект за изучаване на паметта, учените са се научили да изключват спомените, записани в невроните. За целта е било необходимо в желаните клетки да се блокира ензима протеин киназа М. В бъдеще изследването може да помогне на хора, страдащи от болезнени спомени. Тази техника може да бъде особено ефективна в борбата с посттравматичния синдром.

7. Диетата може да излекува диабета

Разпространението на диабета се превърна в епидемия: според някои прогнози до средата на века до една трета от жителите на САЩ ще страдат от него. Основното увеличение е диабет тип 2, който е свързан с наднормено тегло и неправилно хранене. В ранните етапи лекарите препоръчват да се контролира с диета. Въпреки това, както показва проучване на учени от Йейлския университет, сериозните диетични ограничения могат дори напълно да излекуват диабет тип 2.

Доказателства за това са се появявали и преди, но за първи път е направено задълбочено проучване. Както се оказа, диетата прави черния дроб по-чувствителен към инсулина, като намалява количеството мазнини и инхибира производството на глюкоза от други вещества. При експеримент с гризачи положителните промени започнаха само 3 дни след въвеждането на диетични ограничения. Тези открития се потвърждават от работата на учени от университета в Глазгоу. Проучване на 300 пациенти установи, че намаляването на дневния прием на калории до 800 за 3 до 5 месеца може да обърне диабета без лекарства.
8. Разработен е ефективен мъжки контрацептив

Учените отдавна се опитват да създадат ефективен и удобен контрацептив за мъже, подобен на женските противозачатъчни хапчета. Презервативите, често срещано решение днес, изглеждат за мнозина неудобни и намаляват качеството на секса, а вазектомията е твърде радикална. В резултат на това при повечето двойки тежестта на защитата пада върху плещите на жената или се използват ненадеждни методи като coitus interruptus. През 2017 г. изглежда беше постигнат пробив в тази област.

Екипът от учени използва гел за контрацепция, който се инжектира във семепровода и ги блокира, в резултат на което спермата остава в тялото и се абсорбира. Двугодишни опити върху маймуни макак показват 100% ефективност на лекарството, както и липсата на странични ефекти като възпаление. Действието на гела е обратимо: „запушалките” могат да бъдат отстранени чрез ултразвук върху тях. Алтернативно решение използва хормони, както при женските контрацептиви. В раменете трябва да се втрие гел, съдържащ прогестин и тестостерон, в резултат на което броят на сперматозоидите пада до нива, при които бременността е невъзможна. Мащабните изпитания на лекарството ще започнат през 2018 г. Изследователите се надяват, че за разлика от предишните хормонални мъжки контрацептиви, тяхното развитие няма да доведе до промени в настроението и други неприятни последици.

9. По-модерно протезиране

Създаването на комплексно съвременно протезиране е област, в която медицината и биологията срещат изкуствения интелект и високите технологии. Разработчиците на изкуствени крайници вече не се задоволяват със създаването на удобни и леки протези; тяхната цел вече е да направят протезите толкова функционални и сръчни, колкото истинските човешки ръце. През 2017 г. учени и инженери успяха да се доближат до решаването на този проблем. Роботизираната ръка, създадена от служители на Технологичния институт на Джорджия, позволява на собственика да движи всеки пръст поотделно. Тази възможност се постига чрез взаимодействието между протезата и мускулите в останалата част на ръката. Ултразвукова сонда, вградена в ръката, определя кои се движат и чрез специален алгоритъм превежда тази информация в движения на пръстите. Устройството е достатъчно напреднало, за да можете да го използвате, за да свирите на пиано.

10. Търсене на живот в космоса

Интересът към космоса непрекъснато нараства през последните години и въпросът „Сами ли сме във Вселената?“ пламна с нова сила. Всяка пресконференция на НАСА през 2017 г. беше съпроводена с очаквания, че предстои да бъдем обявени за откриването на извънземен живот. Уви, това не се случи миналата година. Учените обаче са подобрили начините за търсене на признаци на живот в космоса с помощта на биомаркери и са разработили нови проекти за мисии до потенциално обитаеми светове, като луната на Сатурн Енцелад.

Една от основните надежди на годината беше откриването на седем земеподобни планети в системата TRAPPIST-1, от които шест са в потенциално обитаемата „зона на Златокоска“ (по-късно беше открита друга около червеното джудже Ross 128). Някои изследователи обаче смятат, че животът там е невъзможен: степента на ултравиолетово лъчение от звездата е твърде висока и не оставя възможност за съществуване на атмосфера и живот, базиран на въглерод. Друго разочарование беше откритието на шотландски учени, които доказаха, че повърхността на Марс е токсична за бактериалния живот. Астрономи и биолози обаче смятат, че извънземен живот ще бъде открит до 10-15 години.

21.02.2012 | Научни открития в зоологията и биологията. февруари 2012 г

Зоолозите откриха нови видове от най-малките влечуги

Група германски и американски учени са открили четири нови вида хамелеони джуджета на островите в северен Мадагаскар. Откривателите вярват, че тези гущери може да са най-малките влечуги в света.


Много млади индивиди от вида Brookesia micra се побират на кибритена глава (снимка от Jorn Kohler).

Както съобщава Wired, всички нови видове принадлежат към рода Brookesia. Най-малката от новите брукезии, наречена B. micra, е дълга 24 mm, включително опашката, което я прави най-малкият хамелеон на Земята. Индивидите от останалите три вида не надвишават 29 mm дължина.

Изследователите казват, че новите видове са много сходни на външен вид, но имат забележителни генетични разлики, които предполагат, че може да са минали милиони години между появата на тези хамелеони на Земята.


Учените отбелязват, че всички нови гущери имат много малък обхват (ограничен е до няколко квадратни километра) и поради тази причина хамелеоните са застрашени от изчезване заедно с тяхното малко местообитание.



Мъжки (вляво) и женски (вдясно) от новия вид. А и Б - B. tristis. C и D - B. confidens. E и F - B. micra. G и H - B. desperata (снимка от Frank Glaw).

Така B. micra живее само на един остров, Nosy Hara, а видовете B. desperata и B. tristis разчитат на малки горски територии, които официално се считат за природни резервати, но страдат от незаконна сеч, която напоследък значително се е увеличила, отчасти поради политическата криза в Мадагаскар. Зоолозите умишлено дадоха имена на видове, които крещят за помощ: desperata означава отчаян, а tristis означава тъжен. (Името на четвъртия вид, B. уверено, не съдържа такова обаждане.)



Портрет на възрастен мъж "отчаяно изглеждащ" B. desperata (снимка от Frank Glaw).

Учените описват „поразителни примери за миниатюризация и микроендемизъм“ в статия, публикувана в списанието за свободен достъп PLoS ONE.

Биолози откриха самолечение с алкохол при плодови мушици

Ако потенциалните жертви на тази оса, ларвите на плодовата муха, бъдат взети на гърдите, агресорът не само ще се провали в плана си, но и ще умре в ужасни мъки.

Както съобщава LiveScience, американски биолози от университета Емори експериментираха с чернокоремната плодова мушица (Drosophila melanogaster). Ларвите на тези мухи се хранят с гъбички и бактерии от гнили плодове.

„Те по същество живеят в запой“, обяснява Тод А. Шленке. - Количеството алкохол в естествената им среда може да варира от 5 до 15 процента. Представете си, че цялата ви дневна диета от храни и напитки се състои от 5% алкохол. Не бихме могли да живеем така, а плодовите мушици имат добър механизъм за детоксикация.

Въпреки това, някои плодови мухи могат да устоят на отровата на осите и имат имунен отговор, за да се преборят с яйцата на осите. Кръвните клетки на тези мухи излъчват химикали, убиващи яйцата.

„Има продължаваща еволюционна битка между имунната система на мухата и отровата на осите. Всеки нов защитен механизъм при плодовите мушици има тенденция да се разпространява чрез естествен подбор“, коментира Тод Шленке, който предполага, че алкохолът може да бъде такава защита за D. melanogaster.

За да проверят теорията, изследователите напълниха петриево блюдо с мая. Учените смесват 6 процента алкохол от едната страна на чинийката, а не от другата, след което пускат ларви на Drosophila в чашите и им позволяват да се движат свободно във всяка посока.

След 24 часа 80% от заразените с оси ларви бяха от „алкохолната страна“ на чинийката, докато само 30% бяха незаразени в този вид бар.

Междувременно онези няколко оси, които посегнаха на „алкохолизираните“ ларви, бяха изправени пред ужасна смърт. „В много случаи вътрешните органи на осите изпадат от ануса й“, казва Шленке. „Осите бяха обърнати отвътре навън.“

Зоолозите обясняват появата на ивици при зебрите


Преди да създадат своя модел за анализ, учените внимателно преизчислиха ширината на черните и бели ивици на различни части на тялото, използвайки кожите на три вида зебри (снимка от Adam Egri et al. / Journal of Experimental Biology).

Унгарски изследователи предложиха нова версия за предназначението на черно-белите ивици, която заинтригува Чарлз Дарвин. Причините за появата им неочаквано се оказаха свързани с насекомите.

Адам Егри от университета Eotvos Lorand Tudomanyegyetem и неговите колеги смятат, че редуването на черни и бели ивици предпазва зебрите от кръвосмучещи насекоми.

Биолози от Будапеща решиха да съживят и тестват отново хипотезата, изказана за първи път през 30-те години на миналия век. Учените казват, че раираните коне привличат много по-малко конски мухи, отколкото техните еднообразни черни, кафяви, сиви или бели еквиваленти.

Въпросът е във визуалните характеристики на насекомите. Намаляването на привлекателността на раираната повърхност се дължи не толкова на редуването на яркостта, колкото на поляризационните ефекти.

Белите и черните ивици отразяват светлина с различна поляризация, обясняват учените, и това обърква конските мухи (ивиците се объркват в главата им, нарушавайки функционирането на системата за пространствена ориентация).

За експериментална проверка на хипотезата биолозите са използвали тави с масло, съобщава New Scientist. Беше необходимо да се ловят досадни мухи. Изследователите ловуваха близо до Будапеща във ферми, където бяха открити много от необходимите насекоми.

Черните подноси бяха покрити с бели шарки от различни видове - тествани бяха дебели и тънки ивици, ленти, вървящи успоредно и пресичащи се кръстосано, и т.н.

Авторите отбелязват, че конските мухи са се научили да идентифицират водата, използвайки хоризонталната поляризация на светлината. В крайна сметка насекомите пият, чифтосват се и снасят яйца в близост до водни тела. Снимките показват няколко варианта за тестови тави. Отгоре надолу - цветно изображение, степен на поляризация, ъгъл на поляризация и съотношението на повърхността, идентифицирана от конската муха като вода, тоест привличаща нейното внимание (снимка от Adam Egri et al. / Journal of Experimental Biology).

Тестовете показват, че е по-малко вероятно конските мухи да летят върху тънки ивици, отколкото дебели, и е по-малко вероятно да бъдат уловени в тави с успоредни ивици, отколкото с пресичащи се.

Е, тъй като болестите се предават чрез ухапвания от конска муха, ясно е, че раираните създания в древна Африка статистически са имали по-голям шанс да пораснат и да родят потомство, отколкото вариантите с други цветове. Авторите на работата смятат, че версията с насекомите може да обясни ивицата на кожите на животните в някои други случаи, освен при зебрите.

Учените съобщиха за резултатите от изследването в Journal of Experimental Biology.


В този набор от тестове биолозите постепенно намаляват ширината на лентите и гледат колко насекоми падат в таблата (снимка от Adam Egri et al./Journal of Experimental Biology).

Други известни обяснения за ивиците, техните причини и функции са многобройни, но нито едно все още не е окончателно установено.

Един от тях казва, че зебрите са „изобретили“ това оцветяване за камуфлаж във висока трева. (Но това не работи добре на открити равнини.) Второто е, че ивиците объркват големите хищници, като създават оптични илюзии. Това трептене особено обърква окото, когато няколко животни се движат бързо наблизо. (Това е вероятна, но не сигурна причина.) Третата версия е, че ивиците са необходими за социално взаимодействие, като идентификационен белег, особено важен по време на ухажване. (Такава цел е възможна, но от това не следва, че са се появили по тази причина.) Четвъртият вариант е, че ивиците са необходими за терморегулацията. (И тази хипотеза не е доказана.)

Доброволната кастрация беше отговорът на паяците на женския канибализъм

Паяците от вида Nephilengys malabarensis са измислили необичайна тактика за бягство от кръвожадни женски - за да увеличат шансовете за оцеляване на потомството си, без да бъдат изядени, те "отчупват" гениталиите си след чифтосване.

Резултатите от изследване на биолози от Националния университет на Сингапур изненадаха дори опитни учени. Дълго време не можеха да разберат защо мъжките всъщност се стерилизират.

Оказа се обаче, че по този начин мъжките „довършват започнатото“ и в същото време успяват да избягат, преди паякът да реши, че партньорът ще отиде за закуска.

Половият орган, отделен от тялото на мъжкия, докато е в тялото на женската, продължава да отделя сперма за дълго време, пишат биолози в статия в Biology Letters. Би било възможно да се забави и да се завърши процесът, но доброволната кастрация спасява живота на паяка.

Дългосрочното осеменяване „отдалеч“ увеличава шансовете на мъжа за размножаване, тъй като повече от неговата сперма навлиза в гениталиите на женската, освен това върхът покрива дупката, предотвратявайки копулацията на други паяци със същата женска.

Любопитно е, че женските също понякога прекъсват процеса на копулация, като отчупват върха на гениталния орган на паяка, по този начин вероятно регулират продължителността на акта на оплождане.


В това изображение червеният квадрат подчертава счупения връх на мъжкия генитален орган, стърчащ от тялото на жената (снимка от D. Li et al., Biol. Lett., The Royal Society).

Учените също така не изключват, че паяците-евнуси получават известно предимство за себе си лично. Доброволната кастрация може да ги направи по-агресивни и пъргави, което помага при лов и битка с други индивиди.

Учени: Кучетата са по-умни от шимпанзетата

Екип от изследователи от института Макс Панк (Лайпциг, Германия) проведе проучване, резултатите от което изненадаха всички - оказа се, че кучетата превъзхождат по интелигентност шимпанзетата, въпреки че последните се смятат за най-интелигентните същества след хората.

По време на работата учените помолили животните, сред които били само кучета и шимпанзета, да донесат различни предмети от задната част на помещението, в което се намирали. Всички предмети бяха подобни двойки, като например парче маркуч и парче въже. За правилно идентифициране на предмета, тестовото животно беше възнаградено с храна.

Човек може да изпълнява подобни задачи още на 14 месеца, така че тестът беше класифициран като сравнително лесен. Нито едно от тестваните шимпанзета обаче не успя да се справи с него толкова бързо, колкото кучетата. В допълнение, броят на кучетата, изпълнили задачата, е с 25% по-висок от броя на шимпанзетата, изпълнили задачата.

Въпреки това учените са намерили доста логично обяснение за този феномен: „Кучетата се отглеждат, за да следват човешките заповеди. Те са силно възприемчиви към човешките отношения на сътрудничество, което ги прави незаменим инструмент в дейности като лов и пастирство.

Една от хипотезите, потвърдени по време на изследването, предполага, че кучетата възприемат човешката реч като определен набор от императиви и пространствени директиви, които регулират тяхното поведение.

Това изследване корелира с предишна работа на британски учени, които решиха да разберат кой домашен любимец е по-умен - куче или котка. За целта са идентифицирани 11 критерия на когнитивната активност, в 5 от които котките са по-силни, а в 6 - кучетата, което доказва лекото превъзходство на кучетата над котките. Оказа се обаче, че е твърде рано да се радваме - както показва статистиката, жителите на Обединеното кралство с висше образование по-често предпочитат котка, отколкото куче като домашен любимец.

Очите на паяците „замъгляват“ изображенията, за да преценят разстоянието, твърдят учени



Предните очи са „далекомер“ на скачащия паяк Hasarius adansoni

Скачащите паяци оценяват разстоянието до плячката си, като използват „замъгляване“ на изображението, което им позволява да изчислят точното разстояние до целта според това колко замъглено става зеленият компонент на изображението върху ретината на предните им очи, казват японски биолози в статия публикувано в списание Science.

Гръбначните и безгръбначните използват няколко метода за определяне на разстоянието с помощта на очите си. Например, хората оценяват разстоянието до обектите, използвайки своето бинокулярно зрение, което им позволява да определят разстоянието чрез разликата между изображенията в дясното и лявото око. Други животни и насекоми обръщат глави, оценявайки разстоянието чрез изместването на обект спрямо далечен фон.

Група учени, ръководени от Акихиса Теракита от университета в Осака (Япония), изследваха структурата на очите на скачащите паяци от вида Hasarius adansoni, опитвайки се да разкрият тайната на изключителната точност на скачането на тези членестоноги.

Тези членестоноги имат чифт добре развити предни очи, които са един от най-важните инструменти за лов. По правило увреждането на тези органи е придружено от загуба на способността за извършване на точни скокове. Според учените предните очи на конете трябва да използват някакъв специален механизъм за оценка на разстоянието, тъй като те не са бинокулярни и не могат да се фокусират върху конкретна точка, за да определят изместването.

Както отбелязват изследователите, ретината на Hasarius adansoni и много други паяци е проектирана по специален начин. Има четири слоя с различни набори от светлочувствителни рецептори. Всеки слой отговаря за разпознаването на четири отделни цвята. Това се обяснява с факта, че паякът не знае как произволно да фокусира изображението и затова трябва да чете различни компоненти на светлината отделно върху тези слоеве, на които картината ще бъде най-ясна.

Теракита и колегите му забелязаха, че рецепторите за зелена светлина не са разположени там, където са фокусирани вълните на зелената светлина. Учените предполагат, че паякът използва тази част от ретината не за да разпознае зелената част от видимия спектър, а за да прецени разстоянието според това колко „замъглено“ изображение ще бъде в сравнение със снимки с други цветове.

За да проверят тази хипотеза, биолозите хванаха няколко коня и ги поставиха в клетка, която беше осветена от монохромна лампа със зелена или червена светлина. Според изследователите червеното лъчение е трябвало да наруши „зрението“ на паяците и техните скокове биха били по-кратки от действителното разстояние до целта им.

Както очакваха учените, конете скочиха и уловиха плячката си много точно, когато бяха осветени със зелена светлина. Светлината на червеното „слънце“ принуди играчите им да грешат. В такива случаи паяците не достигат до 10% от разстоянието до целта. Този резултат е в добро съгласие с теоретичните изчисления, които обясняват физиката на „пропусканията“.

Учените смятат, че този метод за оценка на разстоянието е много подходящ за симулирането му с помощта на цифрови устройства и може да послужи като основа за създаване на изкуствени аналози на окото.

Косатките могат да унищожат съвременните морски екосистеми

Ловът на косатки в свободни от лед арктически води може да наруши морските екосистеми, съобщи днес канадският университет в Манитоба. Според учените бозайниците все повече изследват северните води поради факта, че арктическият лед се топи много бързо. В резултат на това косатките се интегрират в екосистеми, с които преди са имали слаба връзка.

Изследователите се опитват да разберат какви промени ще настъпят в хранителната верига. Как ще се държат хищниците в близко бъдеще, как ще се промени диетата им във връзка с разработването на нови земи, как ще се държат по-малките бозайници в променящите се условия, както и как съществуващите видове бозайници могат да бъдат запазени във връзка с глобалното затопляне? - всички тези въпроси остават без отговор.

Досега научните наблюдения, до голяма степен базирани на опита и знанията на местните канадски народи, показват, че в райони, обитавани от косатки, по-малките морски обитатели предпочитат да се „заравят“ в плитка вода или, обратно, в дълбочина и да изчакат лова време на големите хищници.

Исторически очерк.Зоологическите знания започват да се натрупват от човека от древни времена. Още животът на първобитните хора (преди най-малко 1 милион години) е бил тясно свързан с голямото разнообразие от заобикалящи ги живи организми и познаването на важни природни явления. Преди около 40-50 хиляди години, а може би и по-рано, хората са се научили да ловуват и да ловуват. Преди 15-10 хиляди години започва опитомяването на животните. Изкуството на хората от каменната ера ни донесе изразителни, точни рисунки на много животни, сред които има вече изчезнали - мамут, вълнист носорог, диви коне, бикове. Много от тях били обожествявани и ставали обект на култ. Първите опити за систематизиране на знанията за животните са направени от Аристотел (4 век пр.н.е.). Той успя да изгради йерархична система, включваща над 450 животински таксона, в които се вижда стъпаловиден преход от прости към сложни форми (идеята за „стълба от същества“), за да начертае граница между животинския свят и растителен свят (всъщност, за да ги разделим на отделни царства). Той прави редица зоологически открития (включително описание на живородеността при акулите). Постиженията и авторитетът на Аристотел доминират в Европа в продължение на няколко века. През 1-ви век от н. е. Плиний Стари в 37-томната Естествена история обобщава знанията за животните, налични по това време; Наред с реални факти, той съдържаше много фантастична информация. Гален продължава традициите на медицинската школа на Хипократ, като ги допълва със собствени сравнително-анатомични изследвания и физиологични експерименти върху животни. Неговите многобройни творби служат като авторитетни ръководства до Ренесанса. През Средновековието в страните от Европа и Азия развитието на зоологията е ограничено от господстващите религиозни доктрини. Натрупаната информация за животни и растения е била апокрифна или приложена по природа. Най-голямата биологична енциклопедия на Средновековието са произведенията на Албертус Магнус, включително трактата „За животните“ („De animalibus“) в 26 книги.

По време на Ренесанса картината на света коренно се променя. В резултат на Великите географски открития представите за разнообразието на световната фауна значително се разширяват. Появяват се многотомни сборни доклади на К. Геснер, френски натуралисти (У. Алдрованди и др.), монографии за отделни класове животни - риби и птици - на френските учени Г. Ронделе и П. Белон. Обект на изследване е човекът, неговото устройство и положение по отношение на животинския свят. Леонардо да Винчи създава точни изображения на външния вид и вътрешната структура на хората и много животни; той открива и фосилизирани останки от изчезнали мекотели и корали. А. Везалий, въз основа на емпиричен материал, публикува работата „За структурата на човешкото тяло“ (1543 г.). Човешката анатомична номенклатура е разработена и по-късно използвана в развиващата се сравнителна анатомия на животните. През 1628 г. У. Харви доказва съществуването на кръвоносна система. Развитието на инструменталните методи, включително подобряването на микроскопа, направи възможно отварянето на капиляри (M. Malpighi, 1661), сперматозоиди и червени кръвни клетки (A. van Leeuwenhoek, съответно 1677 и 1683) и да се видят микроорганизми (R. Hooke, M. Malpighi, N. Grue, A. van Leeuwenhoek), за изучаване на микроскопичната структура на животинските организми и тяхното ембрионално развитие, което се тълкува от гледна точка на преформационизма.

В края на 17 - началото на 18 век английските учени J. Ray и F. Willoughby публикуват систематично описание на животни (главно гръбначни) и идентифицират категорията "вид" като елементарна единица на таксономията. През 18 век постиженията на предишните поколения таксономисти са натрупани от К. Линей, който разделя царствата на растенията и животните на йерархично подчинени таксони: класове, разреди (разреди), родове и видове: той дава всеки вид, който му е известен латинско родово и специфично име в съответствие с правилата на двоичната номенклатура. Съвременната зоологическа номенклатура датира от публикуването на 10-то издание на Системата на природата на Линей (1758). Тъй като системата на К. Линей е изградена главно върху сравнение на индивидуални характеристики, избрани от него, тя се счита за изкуствена. Той постави човека в една група с маймуните, което разруши антропоцентричната картина на света. Линей подчертава относителната стабилност на видовете, обяснява техния произход като един акт на сътворение, като същевременно допуска появата на нови видове чрез хибридизация. Но самият принцип на линейската йерархия на таксоните под формата на различно разклоняване (един клас включва няколко рода, а броят на видовете е още по-голям) допринесе за по-нататъшното развитие на еволюционните възгледи (идеи за монофилия, дивергенция на видовете).

36-томната Естествена история, публикувана от J. de Buffon (1749-1788), съдържа не само описания на начина на живот и структурата на животните (главно бозайници и птици), но и редица важни разпоредби: за древността на живота на Земята , за заселването на животни, техния „прототип“ и др. Без да споделя принципите на систематиката на Линей, Дж. дьо Бюфон подчертава наличието на постепенни преходи между видовете, развива идеята за „стълба от същества“ от позицията на трансформизма, въпреки че по-късно, под натиска на Църквата, той изоставя своята изгледи. През този период започва формирането на животинската ембриология. Провеждат се експериментални изследвания върху размножаването и регенерацията при протозои, хидри и раци. Въз основа на експеримента Л. Спаланцани опровергава възможността за спонтанно генериране на организми. В областта на физиологията изследването на взаимодействието на нервната и мускулната система (А. фон Халер, Й. Прохаска, Л. Галвани) направи възможно формулирането на идеята за раздразнителността като едно от най-важните свойства на животни.

В Русия през този период са направени първите опити за научно описание на ресурсите на дивата природа на огромната страна. Беше необходимо да се обработят знанията за дивечовите животни, натрупани в продължение на векове, да се изучат традициите на животновъдството, да се съберат представителни колекции от фауна и др. Изпълнението на тези задачи беше поверено на членовете на академичния отряд на Великия Север (2-ри Камчатски ) експедиция (1733-43). И. Г. Гмелин, Г. В. Стелер, С. П. Крашенинников откриха и описаха голям брой неизвестни досега видове животни. Книгата „Описание на земята Камчатка“ (1755 г.) от С. П. Крашенинников включва първия регионален фаунистичен доклад за територията на Русия. През 1768-74 г. П. С. Палас, И. И. Лепьохин и др. завършват първия систематичен етап на инвентаризация на фауната на страната. Освен това P. S. Pallas публикува няколко илюстровани тома за фауната на Русия и съседните страни, включително последната книга „Zoographia Rosso-Asiatica“ (том 1-3, 1811 г.) с описание на 151 вида бозайници, 425 птици, 41 влечуги, 11 земноводни, 241 вида риби.

През 19-ти век границата на зоологическите изследвания се разширява неимоверно. Зоологията най-накрая се отдели от естествената наука като самостоятелна наука. В резултат на експедиционни и музейни изследвания ежегодно се описват стотици нови видове животни и се формират колекционерски фондове. Всичко това стимулира развитието на систематиката, морфологията, сравнителната анатомия, палеонтологията и биогеографията, екологията и теорията за еволюцията. Трудовете на J. Cuvier, който постави основите на сравнителната анатомия, обоснова принципа на функционалните и морфологични корелации и използва морфотипове - "структурни планове" за класифициране на животни, бяха широко признати. Изследванията на Ж. Кювие върху изкопаемите организми полагат основите на палеонтологията. Придържайки се към учението за постоянството на видовете, той обяснява съществуването на изчезнали форми с глобални катастрофи (виж Теория на катастрофите). В известния спор с Е. Жофроа Сен-Илер (1830 г.), който защитава идеята за единството на структурния план на всички животни (от което произтича идеята за еволюцията), Ж. Кювие печели временна победа . Първият опит за създаване на последователна теория на еволюцията е направен от Дж. Б. Ламарк във „Философия на зоологията“ (1809 г.), но нейната основна позиция - наличието в животните на определено вътрешно желание за подобрение чрез наследяване на придобити характеристики - не е признат от повечето му съвременници. И все пак работата на Ламарк стимулира по-нататъшни търсения на доказателства и причини за историческото развитие на видовете. Той също така разработва система от безгръбначни животни, като ги разделя на 10 класа; 4 класа се състоят от гръбначни животни.

Изследването на клетката и теорията за еволюцията изиграха значителна роля в развитието на зоологията. Обосноваването на единството на клетъчната структура на растителни (М. Шлейден, 1838) и животински (Т. Шван, 1839) организми формира основата на единна клетъчна теория, която допринесе за развитието не само на цитологията, хистологията и ембриологията , но и доказателство за съществуването на едноклетъчни организми – протозои (K Siebold, 1848). Теорията за еволюцията на органичния свят (виж дарвинизма), предложена от Чарлз Дарвин (1859 г.), която се превърна в крайъгълен камък, консолидираща доктрина на цялата биология, допринесе за развитието на някои области на биологичното познание, включително зоологията. Убедително потвърждение на идеята за еволюцията беше откриването на изчезнали човешки предци, редица междинни форми между определени класове животни, изграждането на геохронологична скала и филогенетични серии от много групи животни.

През 19 век са открити много механизми на функциониране на нервната система, ендокринните жлези и сетивните органи на хората и животните. Рационалистичното обяснение на тези биологични процеси нанася съкрушителен удар на витализма, който защитава концепцията за наличието на специална „жизнена сила“. Постиженията на ембриологията не се ограничават до откриването на зародишни и соматични клетки и описанието на процеса на тяхното фрагментиране. K. M. Baer формулира редица принципи на сравнителната животинска ембриология, включително сходството на ранните етапи на онтогенезата, специализацията в крайните етапи и др. (1828-37). Еволюционното обосноваване на тези разпоредби е разработено от Ф. Мюлер (1864) и Е. Хекел (1866) в рамките на биогенетичния закон.

Въпреки че терминът "екология" е предложен от Е. Хекел едва през 1866 г., наблюденията върху живота на животните са извършени по-рано и също така е оценена ролята на отделните видове в природата. Значителна е ролята на зоолозите във формирането на екологията като наука, в развитието на почвознанието и в разработването на първите принципи на опазването на природата. Зоогеографското (фаунистично) райониране на сушата е извършено от Ф. Склейтър (1858-1874) и А. Уолъс (1876), на океана - от Дж. Дана (1852-53). В Русия в тази област работят A. F. Middendorf, N. A. Severtsov, M. A. Menzbier и др.. През 1864 г. A. Brehm започва да публикува многотомно резюме, по-късно наречено „Brehms Tierleben“, преиздадено в оригинал или в по-силна версия. версия до днес (в Русия „Животът на животните“, от 1894 г.). Въз основа на резултатите от обработката на колекциите от многобройни морски и сухопътни експедиции се публикуват големи резюмета на регионалните фауни и отделни групи животни, например „Птиците на Русия“ от М. А. Менцбир (том 1-2, 1893-95) .

От средата на 19 век зоолозите се обединяват в научни дружества, откриват се нови лаборатории и биологични станции, включително в Русия - Севастопол (1871), Соловецкая (1881), на езерото Глубокое (Московска губерния; 1891). Появява се специализирана зоологическа периодична литература: например във Великобритания - „Proceedings of the Zoological Society of London” (1833; от 1987 г. „Journal of Zoology: Proceedings of the Zoology Society of London”), в Германия - „Zeitschrift für wissenschaftliche Zoologie ” ( 1848), “Zoologische Jahrbü-cher” (1886), във Франция - “Archives de zoologie expérimentale et générale” (1872), в САЩ - “American Naturalist” (1867), “Journal of Morphology” (1887) , в Русия - „Бюлетин на Московското общество на естествените учени“ (1829). Провеждат се първите международни конгреси: орнитологичен (Виена, 1884), зоологически (Париж, 1889).

Зоологията през 20 век.През този век зоологията се характеризира с интензивна специализация. Наред с ентомологията се формират ихтиология, херпетология и орнитология, териология, зоология на морските безгръбначни и др.. Систематиката достига ново ниво на развитие, както в областта на висшите таксони, така и на подвидово ниво. Особено плодотворни изследвания се провеждат в областта на ембриологията, сравнителната анатомия и еволюционната морфология на животните. Зоолозите имат значителен принос за разкриването на механизмите на предаване на наследствената информация, за описването на метаболитните процеси, за развитието на съвременната екология, теорията и практиката на опазването на природата, за изясняване на механизмите за регулиране на основните функции на тялото, поддържане на хомеостазата на живите системи. Зоологическите изследвания изиграха важна роля в изучаването на поведението и комуникационните процеси при животните (формирането на зоопсихологията, етологията), определянето на факторите и моделите на еволюцията и създаването на синтетична теория на еволюцията. Постоянно попълвайки своя арсенал с все по-модерни инструментални методи, методи за записване и обработка на наблюдения, зоологията се развива както в специализирани (по обекти и задачи), така и в комплексни изследвания. Значението на теоретичните и концептуални конструкции нараства заедно с експериментите в природата. Използването на постиженията на математиката, физиката, химията и редица други науки в зоологията се оказва плодотворно. Инструменталният арсенал на зоолозите се разшири значително: от радиоактивни етикети и телеметрия до видеозапис и компютърна обработка на полеви и лабораторни материали.

Потвърждаването на законите на Г. Мендел (E. Chermak Zeizenegg, K. Correns, H. De Vries, 1900) стимулира изучаването на индивидуалната променливост и наследствеността при животните. По-нататъшният напредък в изучаването на механизмите на предаване на наследствената информация е свързан с развитието на биохимията и молекулярната биология. Успоредно с анализа на молекулярната основа на наследствеността са проведени изследвания и на други фактори, определящи индивидуалното развитие на животните. Х. Шпеман открива феномена на ембрионалната индукция през 1901г. Корелативните системи от регулаторен характер (епигенетични системи), осигуряващи целостта на живите организми, са изследвани през 30-те години на миналия век от I. I. Shmalhausen, K. Waddington (Великобритания) и др.. През 20 век започва изучаването на хормоналната регулация на функциите на тялото . По-нататъшното развитие и специализация на физиологията на животните са свързани с изучаването на нервната система, нейната структура и механизми на функциониране (I. P. Pavlov, Ch. Sherrington и др.), Естеството на рефлексите, сигналните системи, координационните и функционалните центрове в мозъка и гръбначния стълб. кабелът е установен. Изследването на много процеси, протичащи в нервната система, се извършва в пресечната точка на зоологията, физиологията, биохимията и биофизиката. С участието на зоолози се разшириха изследванията на различни форми на поведение на животните, стана възможно да се оцени развитието на наследствено определени реакции и реакции, придобити чрез стереотипи на учене (И. П. Павлов, Е. Торндайк и др.), И да се открият системи и механизми на комуникация в дивата природа (К. Лоренц, Н. Тинберген, К. фон Фриш и др.).

Продължава описанието не само на нови видове, но цели класове и дори типове в животинското царство, проведени са голям брой изследвания върху животинския свят на всички природни зони, фауната на реките, почвите, пещерите и океанските дълбини. До средата на 20-ти век местните зоолози предлагат редица концепции, които са от голямо значение за развитието на зоологията, например филогенетична макросистематика на животните (V.N. Beklemishev, 1944), теорията за произхода на многоклетъчните организми (A.A. Захваткин, 1949), принципът на олигомеризация на хомоложни органи (V. A. Dogel, 1954). Създадени са специализирани зоологически институти (повече от 10 в СССР), нови катедри в университетите (включително зоология на безгръбначните, ентомология, ихтиология в Московския държавен университет), лаборатории в академични и приложни институции. От 1935 г. Зоологическият институт на Академията на науките на СССР издава уникална поредица от монографии „Фауната на СССР“ (от 1911 г. тя е публикувана от Зоологическия музей като „Фауна на Русия и съседните страни“, през 1929-33 г. излиза под заглавието „Фауна на СССР и съседните страни“, от 1993 г. - „Фауна на Русия и съседните страни“), общо 170 тома. През 1927-1991 г. е публикувана поредицата „Определители за фауната на СССР“, от 1995 г. - „Определители за фауната на Русия“, общо над 170 тома. К. И. Скрябин и неговите съавтори публикуват 2 серии монографии: „Трематодите на животните и хората“ (1947-1978) в 26 тома и „Основи на нематодологията“ (1949-79) в 29 тома. Под редакцията на Г. Я. Бей-Биенко и Г. С. Медведев е публикуван „Идентификатор на насекомите на европейската част на СССР“ (1964-88) в 5 тома (14 части). От 1986 г. е публикуван многотомният Ключ към насекомите на руския Далечен изток. Монографията „Сладководни риби на СССР и съседните страни“ (част 1-3, 1948-49), публикувана от Л. С. Берг, бележи началото на цяла поредица от доклади за ихтиофауната на Русия. Подобно значение за орнитологията има и резюмето „Птиците на Съветския съюз” (т. 1-6, 1951-54). С. И. Огнев създава многотомна монография „Животни на СССР и съседните страни“ (1928-1950), продължена (от 1961 г.) с няколко книги „Бозайници на Съветския съюз“, а след това (от 1994 г.) поредица „Бозайници на Русия и съседните региони”. Големи фаунистични доклади се публикуват и в чужбина. Значителна роля в развитието на местната зоология изигра незавършеният многотомен „Наръчник по зоология“ (1937-51), започнат от Л. А. Зенкевич. Новата версия на “Наръчник” публикува част 1 - “Протести” (2000). Подобни фундаментални публикации са публикувани в други страни, включително „Handbuch der Zoologie“ (от 1923 г.) и „Traite de zoologie“ (от 1948 г.). Вътрешните зоолози са публикували редица изчерпателни доклади по въпросите на сравнителната анатомия и ембриологията на животните (В. Н. Беклемишев, В. А. Догел, А. А. Захваткин, И. И. Шмалгаузен и др.), Шесттомната „Сравнителна ембриология на безгръбначните животни“ ( 1975-81 г. ) О. М. Иванова-Казас. От 15 тома на "Основи на палеонтологията" (1959-63) 13 са посветени на изкопаеми животни. Значително влияние върху развитието на екологията на животните оказват произведенията на В. Шелфорд, Р. Чапман, Ч. Елтън, Ю. Одум, Д. Н. Кашкаров, С. А. Северцов, В. Н. Беклемишев, В. В. Станчински, Н. П. Наумов, А. Н. Формозов , С. С. Шварц и др.. Анализирани са външни и вътрешни фактори, определящи динамиката на животинските популации, структурата на съобществата и техните промени в пространството и времето. Работите (особено на хидробиолозите) изучават хранителните вериги, трофичните нива, моделите на образуване на биологични продукти, циркулацията на веществата и енергийния поток в екосистемата. До края на 20-ти век бяха формулирани рационални принципи за използване на природните ресурси, посочени са антропогенните причини за много форми на деградация на населението и изчезването на различни видове, предложени са разумни принципи и методи за опазване на природата. Зоолозите са написали фундаментални ръководства в областта на зоогеографията [Н. А. Бобрински, В. Г. Гептнер, И. И. Пузанов (Русия), С. Екман (Швеция), Ф. Дарлингтън (САЩ) и др.]. Едно от важните приложни постижения на зоологията е развитието на учението за естествената локализация на болестите, пренасяни от вектори (енцефалит, пренасян от кърлежи, чума и много други); Значителен принос направиха местните учени (особено E.N. Pavlovsky), благодарение на чиито усилия беше създадена широка мрежа от епидемиологични станции, включително противочумни станции.

За разлика от продължаващата критика на дарвинизма (Л. С. Берг, А. А. Любишчев и др.) И многократните опити, включително върху зоологически материал, да се опровергаят основните му постулати чрез усилията на редица учени (включително Дж. Хъксли, Е. Майр, J. Simpson, I.I. Shmalgauzen), съчетавайки постиженията на генетиката, морфологията, ембриологията, популационната екология, зоологията, палеонтологията и биогеографията, е създадена синтетична теория за еволюцията, развиваща дарвинизма на съвременния етап. Формите на еволюционните трансформации на органите, които определят биологичния прогрес (ароморфоза, идиоадаптация, теломорфоза, катаморфоза), са описани от А. Н. Северцов (1925-39), ролята на стабилизиращата селекция е разкрита от И. И. Шмалгаузен (1938) и К. Вадингтън (1942). -1953), еволюционното значение на колебанията в популацията е изследвано от зоолози както в природата, така и в експеримент [S. С. Четвериков, А. Лотка (САЩ), В. Волтера, Г. Ф. Гаузе и др.]. Доказано е, че в някои случаи видообразуването при животните се дължи на партеногенеза. Откриването на молекулярната основа на наследствеността и по-нататъшните изследвания в тази посока повлияха на традиционните представи на зоологическата систематика. Може би сътрудничеството на специалисти в областта на зоологията и молекулярната биология ще доведе до създаването на нова филогенетична система на животинския свят.

През втората половина на 20 век, с началото на изследването на космоса, зоолозите участват в разработването на научна и практическа основа, която гарантира възможността за съществуване на живи организми, включително хора, в космически кораб в междупланетното пространство.

Основните проблеми и пътища за развитие на съвременната зоология.Сред многото проблеми, разработени от зоологията, могат да бъдат идентифицирани няколко основни.

Таксономия. Развитието на методите на цитологията, биохимията и молекулярната биология позволи да се премине към оценка на връзката и видовата специфика на зоологичните обекти на нивото на наследствените микроструктури (кариотипове, ДНК и др.), Използвайки интравитални, щадящи форми на събиране проби за анализ. Подобряването на методите за изучаване на поведението и начина на живот на животните в природата допринесе за идентифицирането на много нови таксономични характеристики (демонстрационни, акустични, химически, електрически и др.). Съвременните компютърни технологии за статистическа обработка позволяват да се работи с големи количества информация както за конкретни видове, така и за индивидуални характеристики (например при кладистичен анализ), както и да се изготвят обширни бази данни за световната фауна. На ново ниво на развитие на знанието се публикуват общи обобщения, например за рибите на света - „Каталог на рибите“ (том 1-3, 1998 г.), за птиците - „Наръчник на птиците по света ” (том 1-11, 1992 -2006 г.), за бозайниците - „Видове бозайници на света” (том 1-2, 2005 г.), издават се пътеводители. Въпреки това, в редица случаи има несъответствие между конструкциите на класическата таксономия и класификацията, основана на данните от молекулярната биология. Това се отнася за различни нива – от видове и подвидове до типове и царства. Премахването на тези противоречия и изграждането на най-естествената система на животинското царство е задача на следващите поколения зоолози и специалисти в сродните дисциплини.

Функционалната и еволюционна морфология, изследваща адаптивните възможности на отделните органи и техните системи при животните, разкрива високоспециализирани и многофункционални морфологични адаптации на обвивката, скелета, мускулната, кръвоносната, нервната и отделителната система на животните, сетивните органи и репродукцията. Откритията в тази област се използват от биониката, те също допринасят за развитието на биомеханиката, аеродинамиката и хидродинамиката. Въз основа на морфологични и функционални корелации се извършват палеореконструкции. Остават редица нерешени въпроси в областта на изследването на първичните морфологични типове животни и оценката на хомоложните структури.

Зоологическите изследвания играят важна роля в изясняването на механизмите на диференциация на клетките, тъканите и органите, в изучаването на ролята на наследствените, видоспецифични фактори и в създаването на теория за онтогенезата. За получаване (включително чрез методи на генно инженерство) на животински организми с предварително зададени свойства са необходими специални зоологични изследвания, т.к. Последствията от въвеждането на такива обекти в природните комплекси и включването им в хранителните вериги все още не са известни.

Нов синтез в еволюционната теория с участието на зоолози и биолози от други специалности ще разгледа въпросите за връзката между макро- и микроеволюционните трансформации, възможностите за моно- и полифилетичен произход на таксоните, критериите за напредък и оценката на паралелизмите в еволюция. Необходимо е да се разработят единни принципи за изграждане на естествена (филогенетична) система от живи организми. Благодарение на усъвършенстването на теорията и съвременните диагностични методи, връзката между видовете и самият критерий за това ниво на организация трябва да получи по-ясна обосновка. Очаква се развитието на екологични и биокибернетични направления на еволюционните изследвания, свързани с проблемите на връзката между различните нива на организация на живота в процеса на неговата еволюция. Ще продължи изучаването на ранните етапи от еволюцията на животните, причините, условията и формите на появата на живота на Земята, възможностите за съществуване на живот в открития космос.

Изследването на различните форми на поведение и техните мотивации при животните ще се развива по отношение на създаването на възможности за контрол на поведението на конкретни видове, включително важни за човека. От особено значение е изучаването на груповото поведение и взаимоотношенията на индивидите в популациите и общностите. Вече има известни постижения в тази област, например в контролирането на поведението на риби (включително в областта на хидротехническите съоръжения) и птици (за предотвратяване на сблъсъци с въздухоплавателни средства). Очаква се значителен напредък в дешифрирането на методите за комуникация при животните на ниво звукови, визуални, химически сигнали и др.

Приносът на зоологията в развитието на екологията ще нараства. Това ще се отрази върху изучаването на популационната динамика на видовете, включително важните за човека, изследванията на структурата на животинските съобщества, тяхното средообразуващо, трофоенергетично и екосистемно значение. Благодарение на разработването на съвременни методи за маркиране и компютърна обработка на материали, базата данни за разпространението на животните ще се разшири и ще бъдат създадени по-модерни карти на местообитанията. Един от успешно решените проблеми на съвременната зоология е инвентаризацията на биоразнообразието - съставянето на описи на бази данни, списъци на видове, атласи, ключове и др. в печатен, електронен аудио и видео вариант. Изследването на регионалните фауни ще достигне ново ниво. Във връзка с бързото, неконтролирано нарастване на населението на Земята възниква проблемът не само с осигуряването на хората с хранителни ресурси, но и със запазването на местообитанието, където е възможно да се получат такива ресурси. Повишаването на продуктивността на естествените и изкуствените биоценози не трябва да застрашава съществуването на необходимото биоразнообразие, включително животинския свят. С участието на зоолози са създадени Червени книги на застрашените животни, нуждаещи се от защита на световно, национално и регионално ниво, и са разработени концепции за опазване на биоразнообразието. Това отговаря не само на утилитарни цели, но и на задачите на фундаменталната зоология, включително по-нататъшно изследване на процеса на еволюция и прогнозиране на бъдещото развитие на живота на Земята.

Постиженията на зоологията се използват в биомеханиката, аеро- и хидродинамиката, в създаването на локационни, навигационни и сигнални системи, в дизайнерската практика, в архитектурата и строителството, в производството на изкуствени материали, сравними с естествените аналози. Резултатите от зоологическите изследвания са важни за обосноваване на принципите на устойчивото развитие на биосферата. Идеите за уникалността на всеки биологичен вид са от голямо значение за разработването на мерки за запазване на цялото разнообразие на живота на Земята.

Научни институции и периодични издания.В различни страни зоологичните изследвания се извършват в редица научни институции: включително университети, зоологически музеи, зоологически градини, биологични станции, експедиции, природни резервати и национални паркове. В Русия центърът на зоологическите изследвания е Департаментът по биологични науки на Руската академия на науките (към него принадлежат редица институти; виж Зоологически институт, Институт по проблеми на екологията и еволюцията, Институт по екология на растенията и животните, Институт на Морска биология, Институт по систематика и екология на животните и др.). Много руски университети имат специализирани зоологически отдели и лаборатории в своите биологични факултети. Зоолозите се обединяват в различни научни дружества (орнитолози, ентомолози, териолози и др.), Провеждат конгреси, събори, тематични срещи и изложби. Издават се голям брой зоологически списания, например под егидата на Руската академия на науките - „Зоологически журнал“, „Ентомологичен преглед“, „Ихтиологични въпроси“, „Морска биология“. Електронната база данни със зоологическа информация се разширява. Активно се провежда популяризиране на зоологически знания и препоръки за опазване на животинския свят.

Лит .: Кашкаров Д. Н., Станчински В. В. Курс по зоология на гръбначните животни. 2-ро изд. М.; Л., 1940; Плавилщиков Н. Н. Есета по история на зоологията. М., 1941; Mayr E., Linsley E., Usinger R. Методи и принципи на зоологическата таксономия. М., 1956; Mazurmovich B. N. Изключителни домашни зоолози. М., 1960; Зоолози на Съветския съюз М.; Л., 1961; Курс по зоология: В 2 тома, 7 изд. М., 1966; Майр Е. Зоологични видове и еволюция. М., 1968; История на биологията от древността до наши дни. М., 1972-1975. Т. 1-2; Наумов Н. П., Карташев Н. Н. Зоология на гръбначните животни: В 14 ч. М., 1979; Догел В. А. Зоология на безгръбначните. 7-мо изд. М., 1981; Зоологически институт на Академията на науките на СССР. 150 години. Л., 1982; Наумов С. П. Зоология на гръбначните животни. 4-то изд. М., 1982; Животните: В 7 тома, 2-ро изд. М., 1983-1989; Хадорн Е., Венер Р. Обща зоология. М., 1989; Шишкин В. С. Произход, развитие и приемственост на академичната зоология в Русия // Зоологически вестник. 1999. Т. 78. № 12; Протести: Ръководство по зоология. СПб., 2000. Част 1; Червена книга на Руската федерация: (Животни). М., 2001; Алимов А. Ф. и др. Alma mater на руската зоология // Науката в Русия. 200Z. номер 3; Фундаментални зоологически изследвания: теория и методи. Санкт Петербург, 2004.

Д. С. Павлов, Ю. И. Чернов, В. С. Шишкин.

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-1.jpg" alt=">Открития в зоологията.">!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-2.jpg" alt=">Зоологията е биологична наука, която изучава представителите на животните Зоологията изучава физиологията, анатомията, ембриологията, екологията,"> Зоология – биологическая наука, изучающая представителей царства животных. Зоология изучает физиологию, анатомию, эмбриологию, экологию, филогению животных. Основные дисциплины зоологии, выделяемые по задачам исследования: Систематика животных. Морфология животных. Эмбриология животных. Физиология животных. Этология животных. Экология животных. Зоогеография животных.!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-3.jpg" alt=">Основи на зоологията. Аристотел IV пр.н.е."> Основание зоологии. Аристотель IV в до н. э. Животные без крови (беспозвоночные) Животные имеющие кровь (позвоночные)!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-4.jpg" alt=">Плиний Стари (23 -79 г. сл. Хр.) " Природознание"">!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-5.jpg" alt="> Леонардо да Винчи (1452 - 1519) Феноменът на хомология (кости"> Леонардо да Винчи (1452 - 1519) Явление гомологии (кости ног человека и лошади)!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-6.jpg" alt=">Конрад Геснер (1516 -1565) „История на животните ” Опит за систематизиране на растенията">!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-7.jpg" alt=">Уилям Харви (1578 -1657) „Анатомично изследване на движение на сърцето и"> Уильям Гарвей (1578 -1657) «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных» (1628)!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-8.jpg" alt=">Антон Левенгук (1632 -1723) Кръвни клетки и капиляри Отваряне"> Антон Левенгук (1632 -1723) Кровяные тельца и капиляры Открытие простейших!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-9.jpg" alt=">Робърт Хук (1635 -1703) „Микрография »">!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-10.jpg" alt=">Джон Рей (1628 -1705) „Систематичен преглед на животни "">!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-11.jpg" alt="> Карл Линей (1707 -1778) „Система на природата ” 6 клас Двоична номенклатура">!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-12.jpg" alt="> Жорж Кювие (1769- 1832) Учението за корелациите Основи на сравнителната анатомия"> Жорж Кювье (1769- 1832) Учение о корреляцих Основа сравнительной анатомии животных Основоположник палеонтологии!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-13.jpg" alt=">Анри Блейнвил въведе концепцията за „тип“ в система през 1825 г">!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-14.jpg" alt=">Жорж Бюфон (1707 -1788) „Естествена история" Промени в организма под въздействието на външни фактори"> Жорж Бюффон (1707 -1788) «Естественная история» Изменение организмов под влиянием внешней среды Рудиментальные органы!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-15.jpg" alt=">Жан Батист Ламарк (1744 - 1829) За първи път въведен в използване на термина "безгръбначни""> Жан Батист Ламарк (1744 - 1829) Впервые ввел в употребление термины «беспозвоночные» и «позвоночные животные» «Естественная история беспозвоночных животных» «Философия зоологии» Ламарк считал, что организмы меняются под прямым воздействием среды и приобретенные признаки наследуются, однако ему была чужда идея естественного отбора!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-16.jpg" alt=">Рулие Карл (1814 -1858) Сравнително исторически метод Животни психологически изследвания">!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-17.jpg" alt=">Карл Баер (1792 -1876) „История на развитие на животните Закон "Зоотоембриология"."> Карл Бэр (1792 -1876) «История развития животных» Эмбриология животных «закон Бэра» Учение о зародышевых листках!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-18.jpg" alt=">M. Schleiden (1804 -1881) и T. Шван (1810 -1882) Основатели на клетъчната теория">!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-19.jpg" alt=">Чарлз Дарвин (1809 -1882) „Произходът на Видове” Внимателно проучване и описание на морски"> Чарльз Дарвин (1809 -1882) «Происхождение видов» Тщательное изучение и описание морских беспозвоночных!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-20.jpg" alt=">Е. Хекел (1834 -1919) и Ф. Мюлер (1821 -1897) „Биогенетичен закон“ (онтогенезата повтаря филогенезата)">!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-21.jpg" alt=">А. О. Ковалевски (1840 - 1901) и И. И. Мечников ( 1845 -1916)"> А. О. Ковалевский (1840 - 1901) и И. И. Мечников (1845 -1916) Филогенетическая теория зародышевых листков!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-22.jpg" alt=">Н. А. Северцов (1827- 1885) Основи на екологичната зоогеография">!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-23.jpg" alt=">Най-новите открития и изследвания Експериментът на Владимир Демихов през 1954 г."> Новейшие открытия и исследования Владимир Демихов Эксперимент В 1954 году Владимир Демихов пересадил голову, плечи и передние лапы щенка на шею взрослой немецкой овчарки. Животным соединили кровеносные сосуды, создали общий круг кровообращения. У маленькой собаки, кроме того, были удалены сердце и легкие, так что она жила за счет дыхания и кровообращения большой собаки. На кинопленку был заснят момент, когда обе головы собаки одновременно лакали молоко из миски. Потом они играли, голова большой собаки все время пыталась цапнуть трансплантированного щенка за ухо. Этот эксперимент казался жестоким. Но он открывал путь к медицинской пересадке органов. Знаменитый хирург Кристиан Бернард, первым пересадивший сердце от человека к человеку, опирался на эксперименты Демихова и считал его своим учителем.!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-24.jpg" alt=">Експеримент на Хосе Делгадо в средата на 60-те. Ферма в испанска провинция от Кордоба."> Хосе Дельгадо Эксперимент Середина 60 -х. Ферма в испанской провинции Кордова. На арене бык по кличке Лусеро, весом в четверть тонны. Сначала он пытается атаковать матадора, тот уворачивается. Потом на поле появляется человек в белом халате, который нажимает на кнопку пульта. Тут же боевой бык начинает вести себя, как испуганный щенок – отскакивать в сторону, прижиматься к ограде арены. Человеком в белом халате был Хосе Дельгадо, который перед этим вживил в голову быку специальный чип – стимосивер (от «stimulation receiver» – стимулирующий приемник радиосигналов). Этот чип воздействовал на определенные зоны мозга животного и подавлял его агрессию.!}

Src="https://present5.com/presentation/1/-101351652_419119677.pdf-img/-101351652_419119677.pdf-25.jpg" alt=">Гол мол плъх Социална система като социалните насекоми Не остаряват"> Голый землекоп Социальная система наподобие общественных насекомых Не стареют Не болеют раком!}

Пиян лори, дълголетна акула, летящи охлюви, антибиотици от носа и още няколко странни биологични открития, които ни изненадаха миналата година.

Точно онзи ден говорихме за най-странните медицински изследвания от изминалата година, според портала LiveScience. Но, първо, имаше само седем от тези изследвания - красиво число, но кръгла десетка би било още по-красиво, и второ, те бяха точно медицински. И ние решихме да съставим наш собствен списък с най-странните и невероятни факти, които се отнасят, така да се каже, до биологията като цяло, а не само до медицината. Най-общо казано, по-голямата част от рубриката ни „Факт на деня“ попада в категорията „странни и изненадващи“ и други новини през изминалата година не ни разочароваха в този смисъл, но все пак с усилие на волята се опитахме да ограничаваме се само до десет.

Дори грахът понякога е готов да поема рискове. (Снимка от qtree / pixabay.com.)

Летящ охлюв от рода Limacina. (Снимка: Александър Семенов / Flickr.com.)

Престанал да изпълнява своята чисто физиологична функция, женският оргазъм може да придобие друга, чисто психологическа. (Снимка от SplitShire / pixabay.com.

Мъжките бразилски жаби Hylodes japi активно жестикулират пред женските. (Снимка от Fábio de Sá / Universidade Estadual Paulista.)

Хидрокомпания (Снимка от Albert Lleal/Minden Pictures/Corbis.)

Кралски пингвин с бебе. (Снимка от Frans Lanting/Corbis.)

1. И номер едно имаме тези, чиято активност се увеличава след смъртта. Всъщност криминолозите отдавна знаят, че някои гени продължават да функционират дори след смъртта на организма; съвсем наскоро решиха да ги преброят по-точно и в същото време да разберат колко дълго работят. В предпечата на статията на уебсайта bioRxivсе казва, че има повече от хиляда такива гени и че стотици от тях остават в работно състояние дори няколко дни след смъртта на „собствениците“ (например при мишките „гените след смъртта“ са работили още два дни , а при рибите – цели четири). Вероятно цялата работа тук е, че в умиращ организъм конфигурацията на генетичната мрежа е естествено разрушена: системата от молекулярни клетъчни забрани и разрешения, които принудиха някои гени да работят, а други да мълчат, престава да действа. За да поддържате генния „график“ в работно състояние, трябва да изразходвате енергия, но след смъртта енергията и другите ресурси бързо се стопяват, така че някои гени имат възможност най-накрая да се изразят.

2. На второ място е гренландската акула, която миналата година стана общопризнат шампион по дълголетие: от всички гръбначни тези акули живеят до 500 години. Струва си да се добави, че те растат изключително бавно, само сантиметър на година, въпреки че могат да достигнат повече от шест метра дължина, а женските стават полово зрели едва на 150 години.

3. Не само хората и животните, но и растенията са способни да поемат рискове. Изследователи от Оксфорд установиха, че ако грахът не е доволен от установената стабилност в околната среда, той е готов да поема рискове, предпочитайки да расте в непредвидими условия, в които поне от време на време може да живее, както се казва, в изобилие. Рисковата природа на граха беше открита в един доста гениален експеримент, за който можете да прочетете и в последната ни година.

4. Ние сме свикнали да смятаме охлювите за бавни, пасивни и много предпазливи същества, които веднага щом е възможно, веднага се крият в черупката си. Всичко е вярно, но сред тях има изключения: например морският охлюв Limacina helicinaизобщо не пълзи по дъното, както може да се предположи, а буквално лети във водата, размахвайки крак. L. helicina, между другото, се нарича морска пеперуда и като цяло групата охлюви, към която принадлежат той и някои други видове, се нарича птероподи.

Друг пример за активни охлюви са два далекоизточни вида, Karaftohelix gainesiИ Karaftohelix selskii. Хищните земни бръмбари не са против да пируват с тях, но когато се сблъскат с хищник, тези охлюви изобщо не се крият в черупката, а започват да я размахват, опитвайки се. След като получи удар по главата, земният бръмбар изпълзява с надеждата да намери по-малко упорита храна.

5. Известните мадагаскарски маймуни, наречени aye-ayes, и лемурите, наречени бавни лорита, не са против него: експериментите показват, че те не само различават еднопроцентов алкохолен разтвор от трипроцентов разтвор и трипроцентов разтвор от петпроцентов разтвор, но предпочитайте и този с най-много алкохол. Нещо повече, ай-ай, след като изпи пет процента проба, изобщо не се напи, а след това също прегледаха съда, където беше, сякаш с надеждата, че там ще се появи добавка.

Опитът да накарате лемурите да пият не е празна игра. Смята се, че еволюцията на човекоподобните маймуни е била придружена от подобрения в ензима алкохол дехидрогеназа 4, който помага за обработката и детоксикацията на алкохола, и че подобрена версия на ензима се е появила в общия прародител на хората, шимпанзетата и горилите. Въпреки това, както се оказа, "бърза" алкохолна дехидрогеназа присъства и в по-еволюционно древни лемури - затова те не показват признаци на интоксикация в експеримента - което означава, че "човешкото" отношение към алкохола е възникнало при приматите още преди появата на големите маймуни.

6. Да продължим разговора за еволюцията. В началото на август се появи статия, в която авторите твърдят, че женският оргазъм отдавна е загубил своето физиологично значение, превръщайки се в еволюционна реликва - това се случи, защото някои бозайници (включително примати) преминаха от индуцирана овулация към „автоматична“. Както знаете, за зачеването е необходимо яйцеклетката да се освободи от яйчника в яйцепровода и ако по-рано това се е случило под въздействието на външни фактори (например в присъствието на мъжки или по време на чифтосване, като при зайци), ), тогава овулацията има собствен вътрешен график и нямаше нужда от външна стимулация.

7. По време на брачния сезон мъжките жаби се опитват да привлекат женските не само с гласовете си, но и с жестове. Но ако крякането при чифтосване е познато на повече или по-малко всички, тогава само зоолозите знаят за жестовете при чифтосване. Повечето жаби обаче имат малък речник от езика на тялото: те или се разхождат по специален начин пред женските, или скачат „смислено“. в този смисъл тя е изключително изключение - тя има цели осемнадесет форми на жестови послания, понякога доста сложни: например мъжките могат да протегнат задния си крак или да повдигнат предната си лапа, докато я въртят, да движат пръстите си специален начин и т.н. Някои от жестовете са предназначени за потенциален партньор, други за състезаващ се мъж, а други и за двамата едновременно.

8. За да направите напълно сериозно и оригинално изследване, изобщо не е необходимо да вземете стволови клетки или да поставите електроди в мозъка на маймуна. И така, биолози от Калифорнийския университет в Сан Диего решиха да разберат как сладководната хидра отваря устата си. Всички познаваме хидрата от учебниците по биология - нейната структура е доста проста, така че не е ясно каква друга наука може да се направи с нея, а формулировката на проблема изглежда напълно странна: „как хидрата отваря устата си?“ - Да, просто го взема и го отваря. Уловката тук обаче е, че тя няма уста като специализирана структура – ​​устата на хидрата се появява, когато й дойде време да обядва. Сега няма да описваме подробно процеса на „образуване на устата“, а само ще кажем, че сякаш устата ни след всяко хранене е обрасла с кожа, която след това трябва да се раздърпа със специални мускули. Авторите на работата смятат, че в примера с Хидра наблюдаваме аналог на това как в далечното минало примитивни организми, които все още не са имали органи и специализирани тъкани, постепенно са придобили и двете.

9. Лекарствената резистентност на бактериите отдавна се е превърнала в общо главоболие и изследователите по света търсят къде да получат нови антибиотици, към които съвременните микроби все още не са се адаптирали. Един от тези антибиотици беше открит не къде да е, а точно в носа ни: оказа се, че една от бактериите, които живеят в носната лигавица, се отървава от конкурентните си съседи с помощта на специална, срещу която дори известният MRSA , свръхустойчив щам на Staphylococcus aureus, е безсилен.

10. Най-новият ни странен факт от света на биологията може да се класира за Ig Nobel Prize: зоолози от университета в Рохемптън и университета в Страсбург са открили защо пингвините се клатушкат, докато ходят. Отговор - . Връзката между телесното тегло и походката на пингвините е особено забележима при пингвини, които са яли обилно: за да не паднат по време на ходене, те ще трябва да се люлеят повече и да се навеждат към земята.

Свързани публикации