Эмбриональное (или зародышевых) развитие животных
- это период индивидуального развития организма, который протекает в яйцевых или зародышевой оболочки во внешней среде или внутри материнского организма. Эти оболочки окружающих зародыш, выполняя защитную функцию, а также обеспечивая постоянный обмен веществ между организмом, который развивается, и внешней средой. Рост и развитие зародыша происходит за счет веществ, содержащихся в яйцеклетке (рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы и насекомые) (рис. ...), либо за счет веществ, поступающих в зародыша из материнского организма (млекопитающие). В процессе эмбрионального развития реализуются признаки родительских организмов, закодированные в генах (носителях наследственной информации). При этом с одной относительно просто организованной клетки образуется многоклеточный организм, состоящий из различных тканей и органов и способен к самостоятельному существованию. Заканчивается эмбриональный период выходом эмбриона (зародыша) из зародышевых оболочек, а в живородящих животных и человека - рождению.
В зависимости от отношения к потомкам всех животных можно разделить на две большие группы: тех, которые проявляют заботу о потомках и таких, которые не проявляют такой заботы. Представители последней откладывают, как правило, большое количество яиц и больше никогда о них не вспоминают, давая возможность своим потомкам самим заботиться о себе. Другая группа животных (как беспозвоночных так и позвоночных) откладывает небольшое количество яиц, проявляя заботу о своих потомков.
При отсутствии заботы о потомках, зигота, которая образовалась вследствие внешнего оплодотворения, обычно выделяет защитную студенистую оболочку, подобно той, что защищает икринки лягушек (рис. ...). Но никакая яйцеклетка или зигота не может самостоятельно образовывать такую крепкую скорлупу, которая образуется вокруг эмбриона многих наземных животных благодаря деятельности желез, выстланных яйцеводы. Например, наземные моллюски и насекомые откладывают маленькие яички с очень плотной оболочкой, которая почти непроницаема для воды. Как было отмечено выше, в отсутствии заботы о потомках животные могут откладывать очень большое количество яиц. Например, атлантические сельди - до 100 тысяч икринок, а рыба-луна - даже до 3 миллионов икринок за один раз. А среди беспозвоночных животных рекордсменами являются паразитические плоские черви - они откладывают до нескольких сотен тысяч яиц в день! При этом вследствие борьбы за существование доживает до взрослого состояния лишь очень ограниченное количество потомков.
В отличие от них, проявляя заботу о потомках, насекомые, как правило, откладывают яйца в места, благоприятные для их развития. Одни насекомые используют для этого норки, куда они затаскивают и пищу, которая будет впоследствии съедена потомками во время развития. В некоторых случаях они запасают живу, но неподвижную добычу, чтобы обеспечить своих потомков пищей высокого качества (так делают многие ос, например). Другие насекомые проявляют себя в это время паразитами - откладывают яйца внутрь или на поверхность других живых организмов - насекомых, птиц и даже млекопитающих. Но чаще яйца откладываются на подходящие растения или даже на такие источники пищи как навоз и падаль. Среди насекомых наиболее впечатляющие случаи заботы о потомках демонстрируют общественные насекомые - термиты, муравьи и пчелы. В них берет на себя заботу о будущих потомков предыдущее поколение.
Позвоночные животные также беспокоятся о своих кладки, охраняют их, проветривают, чистят и т.д., причем этим могут заниматься либо один, либо оба родителя. Многие виды костных рыб строят гнезда, охраняют икру (например, колюшки). Часто эти гнезда представляют собой углубления, сделанные в песке, или сооружение из растительного материала и песка, но в основном рыбы строят плавающие гнезда из пузырьков воздуха или прикрепляют икринки к растениям или камней. Тропические рыбки апогон и тиляпия вынашивают икру (а иногда и мальков) в ротовой полости, а самцы морских коньков и морских игл носят икру, а потом и мальков в особом мешке на брюшной стороне тела.
Среди земноводных наиболее интересными формами заботы о потомках известны: филомедуза и яванский веслоногие жаба, которые откладывают икринки на листья растений, расположенных над водой; сумчатые квакши, которые вынашивают икринки в специальных сумках на спине самец жабы-повитухи, который носит шнур с икрой на бедрах задних конечностей; небольшая австралийская жаба реобатрахус - которая вообще вынашивает икринки у себя в ... желудка! При этом его желудок на время приостанавливает свою работу в качестве органа пищеварения и превращается в люльку для головастиков. А уже сформированы лягушки появляются на свет прямо из рта своей матери. Часть земноводных и пресмыкающихся обматываются вокруг кладки, охраняя ее. Так делают, например, червьягы (безногие земноводные) и самки питонов.
Но самым известным и наиболее развито гниздобудування и гнездная поведение у птиц.
В них родители выводят яйца (насиживают яйца, переворачивают и т.д.) обычно после постройки гнезд, которые имеют достаточно сложные конструкции, и должны обеспечить сохранность кладки, защищать родителей, которые насиживают яйца от хищников и неблагоприятной погоды. Такая довольно совершенная гнездовая поведение даже стала объектом гнездового паразитизма. Зозуля, в частности, подкладывает свои яйца в гнезда других птиц и приемные родители потом выкармливают кукушонок, которое перед этим выбрасывает из гнезда яйца или птенцов своих приемных родителей. Собственно гнездовая поведение включает в себя не только обогрев яиц, или, наоборот, защита их от перегрева, но и их переворачивания, защиту от хищников, выбрасывание разбитых и неоплодотворенных яиц, возвращение к разъему яиц, выкатились (у птиц, которые гнездятся на земле ). Нельзя не обратить внимания и на внешний вид яиц. У птиц, которые гнездятся открыто, яйца, как правило, имеют маскировочная окраска, а у тех, гнездящихся в дуплах деревьев - белый. У видов, гнездящихся на уступах скал, яйца имеют особую форму (грушевидную), которая не позволяет им скатываться с карниза.
У животных, которые откладывают яйца с плотной защитной оболочкой, эмбрионы развиваются внутри этой оболочки до тех пор, пока не сформируются настолько, что они оказываются способными ее разбить и потом самим позаботиться о себе. Их обеспечение пищей в этот период осуществляется за счет желтка, содержащийся в цитоплазме яйца, или каких-либо других веществ, выделяемых половыми путями самки еще до образования шкарлуповои оболочки. Самым известным и в то же время наиболее специализированным в этом отношении яйцо птицы (рис. ...). В яйце курицы зародыш сначала выглядит как небольшое пятно на огромной зиготе, которая в основном состоит из запаса питательного вещества, называемого желток. БЕЛОК птичьего яйца образуется из выделений стенок яйцеводу, предшествующих образованию твердой скорлупой. Он выступает и в качестве защитного слоя и в качестве источника белковой пищи.