Нервова система і органи чуття тварин
поняття дратівливості. Поряд з обміном речовин, зростанням і розмноженням подразливість є одним з головних властивостей живого. Подразливість означає здатність живої істоти відповідати на впливу навколишнього світу активною діяльністю. Активний рухливий спосіб життя тварин зумовив надзвичайний розвиток у них точно і швидко діючих, органів управління поведінкою в залежності від оточуючих подій, що призвело до виникнення і вдосконалення нервової системи і органів чуття.
Відповідно до відмінності умов життя подразливість розвивається по-різному у різних тварин.
Подразливість у найпростіших організмів. У найпростіших живих істот, що ведуть нерухомий спосіб життя, подразливість проявляється головним чином у зміні їхнього обміну речовин. Наприклад, поживні речовини викликають посилений ріст бактерій. У найпростіших, здатних рухатися, подразливість проявляється в їх русі. Наприклад, у відповідь на хімічне роздратування краплею кислого або лужного розчину амеба відповзає від нього, а якщо помістити поруч з нею зелену водорість, то вона витягне до водорості ложноножки і схопить її.
Найпростіші живі істоти сприймають роздратування, як правило, всією поверхнею і відповідають активністю всього клітинного тіла.
З виникненням багатоклітинних організмів еволюція світу живих істот на нашій планеті пішла за двома напрямками. Рослини, залишаючись на місці, захищаються від шкідливих впливів, утворюючи щільні покриви, кору, колючки, і добувають їжу з повітря шляхом синтезу органічних речовин з вуглекислоти та води за рахунок енергії сонячних луней. Їх дратує проявляється головним чином в реакціях процесів обміну речовин і зростання. У тварин же дратує проявляється головним чином в чутливому сприйнятті і тонкої оцінки подій навколишнього світу, на основа яких відбуваються необхідні дії у відповідь.
проведення збудження. Нервова система тварин дозволяє в найбільш чіткому вигляді вивчити процес роздратування і проведення виникає при цьому порушення.
Роздратування нерва або нервового закінчення дає початок потоку нервових імпульсів, які проводяться по нервових волокнах до нервових центрів і ют них до виконавчих - органам. Швидкість проведення нервових імпульсів має виключно важливе значення в житті тварин. Ясно, такі переваги в боротьбі за існування отримує той, хто може швидше ухиляється від зубів хижака і раніше нанести -ответний удар ворогові.
Наростання швидкості проведення збудження відбувалося неоднаково для різних нервових шляхів в організмі тварин. Найбільша швидкість приведення збудження розвинулася в нервових утвореннях, що передають сигнали про події навколишнього світу і керуючих рухами. Набагато повільніше здійснюється управління роботою внутрішніх органів. Наприклад, у коней нервові імпульси до м`язів ніг передаються по рухових нервах зі швидкістю близько 100 м / с, а імпульси, що призводять в дію шлункові залози, поширюються по блукаючому нерву се швидкістю всього лише 2-3 м / с. Це і зрозуміло, так як швидкість бігу може бути вирішальною для життя, а переварювання їжі не вимагає такої терміновості.
Орангутан (Pongo pygmaeus)
Електрична активність збудливих тканин. У проведенні нервових імпульсів по нервах і порушення нервових клітин мозку можна судити по електричних потенціалів, які виникають при діяльності всіх збудливих тканин. Їх вивчення бере початок від спостереженні італійського лікаря Тальвані, який хотів подивитися, як діє гроза на нерви і м`язи. Для цього він отпрепарировал лапки жаби і мёдной дротом, підвісив їх за хребет до залізних поручнів балкона. Гроза не розпочиналася, вітер почав розгойдувати препарат, і кожен раз, коли пальці ланок гойдалися залізних перил, замикаючи ланцюг, лапки здригалися як від удару електричного струму. Гальвані оголосив про відкриття тваринного електрики, але фізик Вольта показав, що струм тут виникає між різними металами. У подальших дослідах без участі металів було встановлено, що, дійсно нерви, м`язи та інші збудливі тканини супроводжують свою діяльність генерацією електричних струмів.
Вироблення електрики служить деяким живим істотам засобом захисту і нападу. Так, у деяких риб розвиваються спеціальні електричні органи, які складаються з великого числа осередків, своєрідних "живих елементів", Послідовно з`єднаних в стовпчики, що утворюють паралельні ряди. Від числа послідовно з`єднаних осередків залежить напруга, а від кількості паралельно з`єднаних стовпчиків - сила струму. У річках Південної Америки живе електричний вугор, здатний, генерувати тек напругою 800-900 В з такою, силою, що збиває з ніг кінь. Живе в Африці нільський дліннорил риється в річковому мулі і не бачить нічого навколо, але при спробі до нього наблизитися швидко вислизає. Він користується своєрідною електричної сигналізацією, яка полягає в тому, що дліннорил створює в навколишній воді електричне поле, зміна якого при наближенні чогось вловлюється рибкою.
За електричним потенціалом, супроводжуючим потоки імпульсів в нерві, вимірюють швидкість проведення збудження в нервах різних тварин, а запис електричної активності мозку (електроенцефалограма) дозволяє визначити функції його основних структур і діагностувати його захворювання.
Метод електрокардіографії (ЕКГ - реєстрація електричної активності серця) дозволяє судити про послідовність поширення збудження по серцю і надає практичній медицині неоціненну послугу в питаннях діагностики порушень його роботи.
Розвиток нервової системи і вродженого поведінки у тварин
Дифузна (сетевидная) нервова система. У стоячій воді ставків неважко знайти прикріпити до листя водних рослин маленьку гідру. Її можна пересадити в банку з водою і вона, прикріпляється до стінки, почне витягати свої щупальця в пошуках здобичі. Якщо доторкнутися до щупальця кінцем тонкою розщепленої соломинки, то гідра швидко його втягне. Більш сильна механічна дія викличе втягування не тільки роздратованого, а й сусідніх щупалець. Сигнали від місця роздратування до мускулатури інших щупалець передаються нервовою системою гідри. Гідри, як і інші кишковопорожнинні тварини, мають дифузну нервову систему, що складається з мережі нервових клітин, що пронизує все тіло.
Залежно від сили подразнення, що виникають нервові імпульси проводяться від клітини до клітини на меншу або більшу відстань, приводячи в дію різні групи м`язів. При цьому нервові закінчення виявляють різну чутливість до подразників різного біологічного значення. Так, актинія схоплює щупальцями і проштовхує в ротовий отвір рибку, якої вона харчується, але викине паличку або інший неїстівний предмет, піднесений до її щупальцям.
Дифузна організація нервових клітин збереглася в деяких відділах нервової системи вищих тварин. Наприклад, стінки шлунка і кишечника пронизані сплетеннями нервових клітин, які беруть участь в місцевому управлінні перистальтическими рухами.