Sinh trưởng và phát triển ở động vật | Sinh học 11 Bài 37

1. Khái niệm Sinh trưởng và phát triển ở động vật:

Sự sinh trưởng và phát triển ở động vật là những quá trình quan trọng, tạo nên sự phức tạp và đa dạng trong thế giới động vật. Sinh trưởng của cơ thể động vật là quá trình tăng khối lượng và kích thước cơ thể thông qua việc tăng cường số lượng và kích thước của tế bào. Đây là quá trình kéo dài suốt cả cuộc đời của động vật, nhằm duy trì và phát triển cơ thể theo thời gian.

Phát triển của cơ thể động vật bao gồm nhiều khía cạnh, không chỉ là sự gia tăng về kích thước mà còn bao gồm các biến đổi về cấu trúc, hình thái, và chức năng cơ thể. Điều này thường liên quan đến quá trình phân hóa tế bào, làm cho các tế bào có chức năng và cấu trúc khác nhau.

Khái niệm về sinh trưởng và phát triển ở động vật là chìa khóa giúp chúng ta hiểu rõ cơ chế và quá trình tạo nên sự đa dạng trong thế giới động vật. Sự thay đổi của hình thái và cấu trúc cơ thể thông qua quá trình biến thái là một đặc điểm quan trọng, tạo nên sự phức tạp và quan trọng trong sự tiến hóa của các loài. Kiểu phát triển khác nhau của động vật cũng thể hiện sự linh hoạt và đa dạng trong quá trình sinh trưởng và phát triển.

2. Phát triển không qua biến thái:

Phương thức phát triển không qua biến thái là một kiểu phát triển phổ biến trong thế giới động vật, đặc biệt là ở nhóm động vật có xương sống như bò sát, chim, và thú. Đặc điểm nổi bật của kiểu phát triển này là con non và con trưởng thành có các đặc điểm hình thái, cấu tạo và sinh lý tương tự nhau.

Phát triển của động vật có xương sống không qua biến thái

Bò sát:

Rất nhiều loài bò sát, chẳng hạn như rắn và thằn lằn, phát triển theo mô hình không qua biến thái.

Trứng nở ra là con non giữ lại nhiều đặc điểm của con trưởng thành, bao gồm cấu trúc cơ bản và chức năng.

Chim:

Chim, mặc dù trải qua giai đoạn ấu trùng khi ở trong trứng, nhưng không phải là một biến thái hoàn toàn.

Chim non khi mới nở có thể khá giống với chim trưởng thành, với một số khác biệt nhỏ.

Thú:

Động vật có xương sống cao cấp như thú cũng thường phát triển không qua biến thái.

Con non của nhiều loài thú có thể chia sẻ nhiều đặc điểm với con trưởng thành, bao gồm cấu trúc xương và bộ cơ.

Phát triển của động vật không xương sống không qua biến thái

Ngoài các loài động vật có xương sống, có nhiều động vật không xương sống cũng phát triển theo mô hình không qua biến thái. Điều này bao gồm một loạt các sinh vật biển, đất và nước, cũng như các loài giun, sán, và nhiều loài tảo.

Loài biển:

Nhiều loài biển như giun biển và sò điển không trải qua các giai đoạn biến thái phức tạp như một số loài khác.

Con non giữ lại nhiều đặc điểm của con trưởng thành và trải qua quá trình phát triển dần dần.

Loài đất:

Nhiều loài động vật đất như đàn giun đất, châu chấu, và nhiều loài nhện phát triển mà không trải qua các giai đoạn biến thái phức tạp.

Con non thường giữ lại nhiều đặc điểm của con trưởng thành.

Ưu điểm và sự đa dạng trong phát triển không qua biến thái

Tiết kiệm năng lượng:

Quá trình phát triển không qua biến thái thường tiết kiệm năng lượng hơn so với các quá trình phát triển có biến thái phức tạp.

Dễ quan sát và nghiên cứu:

Đối với nhà nghiên cứu và những người quan sát tự nhiên, phát triển không qua biến thái mang lại dữ liệu dễ quan sát và nghiên cứu hơn.

Đa dạng sinh học:

Có nhiều loài động vật phát triển không qua biến thái, đóng góp vào sự đa dạng sinh học của hệ sinh thái và hành tinh chúng ta.

Kết luận

Phát triển không qua biến thái là một mô hình phổ biến trong thế giới động vật, với sự đa dạng lớn từ động vật có xương sống đến động vật không xương sống. Sự giữ lại nhiều đặc điểm của con trưởng thành ở con non mang lại lợi ích trong việc tiết kiệm năng lượng và thuận tiện cho quan sát và nghiên cứu. Sự đa dạng sinh học của các loài phát triển không qua biến thái là một phần quan trọng của hệ sinh thái toàn cầu.

3. Phát triển qua biến thái:

Phương thức phát triển qua biến thái là một trong những mô hình phổ biến nhất trong thế giới động vật, đặc biệt là ở nhóm côn trùng và một số loài động vật lưỡng cư. Phát triển này bao gồm các giai đoạn phát triển có sự khác biệt đáng kể về hình thái, cấu tạo, và sinh lý giữa con non và con trưởng thành.

Phát triển qua biến thái không hoàn toàn

Đặc điểm:

Phát triển qua biến thái không hoàn toàn thường xuất hiện khi ấu trùng có những đặc điểm gần giống với con trưởng thành.

Các lần lột xác của ấu trùng giữ lại nhiều đặc điểm của con trưởng thành, và qua từng giai đoạn, chúng trở nên giống với con trưởng thành hơn.

Ví dụ:

Một số loài côn trùng như châu chấu, cào cào, gián thường phát triển qua biến thái không hoàn toàn.

Trải qua nhiều lần lột xác, ấu trùng gradually chuyển hóa thành con trưởng thành mà không có sự biến đổi đột ngột.

Phát triển qua biến thái hoàn toàn

Đặc điểm:

Phát triển qua biến thái hoàn toàn là kiểu phát triển mà ấu trùng và con trưởng thành có những đặc điểm rất khác biệt.

Giai đoạn trung gian, thường là ấu trùng, có cấu trúc và sinh lý đặc biệt, chưa giống với con trưởng thành.

Ví dụ:

Đa số loài côn trùng như bướm, ruồi, ong thường trải qua biến thái hoàn toàn.

Ấu trùng chui vào giai đoạn phức tạp của sự biến đổi trước khi trở thành con trưởng thành.

Ưu điểm và sự đa dạng trong phát triển qua biến thái

Ưu điểm sinh học:

Phát triển qua biến thái mang lại ưu điểm sinh học bằng cách tối ưu hóa chức năng của từng giai đoạn trong vòng đời của một loài.

Khả năng tư duy:

Sự biến thái mang lại khả năng tư duy và thích ứng với môi trường sống đa dạng, giúp các loài động vật tồn tại trong nhiều điều kiện khác nhau.

Đa dạng sinh học:

Hệ sinh thái trở nên đa dạng với sự tồn tại của nhiều loại động vật phát triển qua biến thái, tạo ra một hệ sinh thái phong phú.

Kết luận

Phương thức phát triển qua biến thái đóng góp quan trọng vào sự đa dạng sinh học và sự thành công của nhiều loài động vật trên hành tinh. Qua từng giai đoạn phát triển khác nhau, động vật có khả năng tận dụng môi trường sống và tối ưu hóa cơ hội sinh tồn, làm giàu thêm diện mạo của hệ sinh thái toàn cầu.

4. Cho ví dụ về sinh trưởng ở động vật và phát triển ở động vật:

Sự sinh trưởng ở động vật

Lợn nuôi:

Một ví dụ cụ thể về sự sinh trưởng là quá trình phát triển chiều dài của lợn trong thời gian ngắn.

Lợn nuôi chỉ sau một tháng có thể dài thêm 40 cm, một tăng trưởng đáng kể về kích thước.

Sự sinh trưởng ở con người:

Trong con người, sự sinh trưởng cũng là một ví dụ phổ biến. Trẻ em mới sinh nặng khoảng 3 – 4 kg, nhưng sau vài tháng hoặc năm, người trưởng thành có thể nặng từ 40 – 50 kg, thể hiện sự gia tăng đáng kể về cân nặng.

Đặc điểm sinh trưởng:

Sinh trưởng thường được đo lường thông qua sự gia tăng về kích thước hoặc khối lượng của cơ thể động vật. Trong quá trình này, tế bào tăng số lượng và kích thước, đóng góp vào sự phát triển của cơ thể.

Sự phát triển ở động vật

Gà con phát triển:

Một ví dụ về sự phát triển là quá trình chuyển đổi của gà con thành gà mẹ.

Gà con trải qua các giai đoạn phát triển từ ấu trùng, qua thời kỳ non nớt, đến giai đoạn trưởng thành khi có khả năng đẻ trứng và chăm sóc con non.

Sâu non phát triển:

Sự phát triển của sâu non thành bướm là một quá trình phổ biến trong thế giới côn trùng.

Ấu trùng sâu non trải qua nhiều lần lột xác và biến đổi hình thái cho đến khi trở thành bướm, thể hiện sự phát triển ấn tượng và đa dạng của loài.

Nòng nọc phát triển:

Trong quá trình phát triển của nòng nọc, từ giai đoạn nhỏ bé, nó phát triển thành ếch trưởng thành.

Sự phát triển này không chỉ ở khía cạnh kích thước mà còn liên quan đến sự biến đổi hình thái và sinh lý.