Отряды земноводных и их характеристика

Отряд Хвостатые включает жи­вотных, имеющих удлиненное тело с развитыми головным, туловищным и хвостовым отделами. У большинст­ва видов имеются развитые передние и задние конечности, одинаковые по величине. Основными органами ды­хания у большинства служат легкие. У ряда видов пожизненно сохраня­ются наружные или внутренние жаб­ры; развито кожное дыхание. Бара­банная перепонка и полость среднего уха редуцированы. У многих хвоста­тых пожизненно сохраняются орга­ны боковой линии. Представители отряда: тритон, амблистома, ги­гантская саламандра и др.

Отряд Бесхвостые - наиболее многочисленные земноводные, оби­тающие на всех материках. Отлича­ются уплощенным туловищем с ши­рокой головой. Наружного хвоста нет. Задние конечности развиты сильнее передних. К этому отря­ду принадлежат лягушки, жабы, квакши.

Отряд Безногие - немногочис­ленная группа земноводных, кото­рые ведут подземный образ жизни. Имеют червеобразную форму тела с кольцевыми перетяжками, что де­лает их похожими на кольчатых червей. Ног нет. Кожа голая, бога­тая железами. Глаза рудиментар­ные, барабанная перепонка отсутст­вует. Оплодотворение внутреннее. К этому отряду относятся червяки.

Практическое значение земноводных невелико. В некоторых стра­нах лягушек и крупных саламандр употребляют в пищу. Кроме того, земноводные уничтожают вредных беспозвоночных и их личинок, слу­жат пищей для ценных пушных зверей и полезных птиц (уток, журав­лей и др.).

КЛАСС ПРЕСМЫКАЮЩИЕСЯ, ИЛИ РЕПТИЛИИ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Пресмыкающиеся — первые настоящие наземные позвоночные, размножающиеся на суше и дышащие только легкими. Они отличаются от земноводных более высоким уровнем организации и рядом адаптивных приспособлений к наземному образу жизни. Вместе с птицами и млекопи­тающими пресмыкающиеся входят в группу высших позвоночных. Пресмыкающихся насчитывается более 8000 видов. Они широко распростра­нены на всех материках, кроме Антарктиды. Встречаются вторично-водные пресмыкающиеся (морские змеи, крокодилы, черепахи), однако яйца они откладывают на суше. Ли­чиночная стадия у пресмыкающихся отсутствует, развитие прямое.

Тело пресмыкающихся покрыто кожей, состоящей из многослойного эпидермиса и соединительнотканной дермы. Верхние слои эпидермиса ороговевают, образуя чешую, или щитки, защищающие кожу от меха­нических повреждений. Кожных же­лез почти нет. Сухая кожа предохра­няет организм от потери воды. Рого­вой покров кожи у ящериц и змей периодически меняется. У ящериц он отслаивается большими кусками, а у змей обычно сбрасывается целиком (выползок).

Скелет состоит из черепа, позвоночника, грудной клетки, конечно­стей и их поясов. Череп, в отличие от черепа земноводных, состоит только из костей. Хрящ сохраняется лишь в обонятельной области. Позвоночник состоит из пяти от­делов: шейного, грудного, пояснич­ного, крестцового и хвостового. Шей­ный отдел включает 8 позвонков. Первый шейный позвонок приобре­тает форму кольца, а второй имеет зубовидный отросток, входящий в кольцо атланта. Таким образом, че­реп вместе с первым шейным позвон­ком может поворачиваться на зубо­видном отростке второго позвонка. Удлинение шеи и своеобразное со­членение первых шейных позвонков увеличивают подвижность головы, что способствует лучшей ориента­ции животного во внешней среде. К грудным позвонкам при­креплены ребра, которые, соединя­ясь с грудиной, образуют грудную клетку, надежно защищающую от повреждений сердце и легкие и участвующую в акте дыхания. Кре­стцовый отдел образован двумя позвонками.

Пояс передних конечностей связан с позвоночником. Тазовый пояс также укреплен прочнее, чем у амфи­бий, так как сочленяется не с одним, а с двумя крестцовыми позвонками. Конечности удлиняются за счет на­чальных их отделов. Площади ступ­ни и кисти уменьшаются. На паль­цах имеются когти. Изменяется так­же положение отдельных частей конечностей по отношению к тулови­щу. Такие изменения конечностей способствуют переходу от примитив­ных способов передвижения к бегу. Однако плечи и бедра, как и у земно­водных, направлены в стороны, по­этому брюшная часть тела часто во­лочится по земле, что отражено в на­звании класса - Пресмыкающиеся. Мускулатура конечностей получила дальнейшее развитие и дифференцировку. Появляются межребер­ные мышцы, играющие важную роль при акте дыхания; развита подкожная мускулатура.

Пищеварительная система у рептилий более дифференцирована, чем у земноводных. Ротовая полость четко обособлена от гортани и глотки. Конические зубы сидят в основном на челюстях, ино­гда - в отдельных ячейках - альвеолах (крокодилы). У некоторых змей образовались специализированные «ядовитые» зубы. По канальцам, проходящим внутри них, или по же­лобкам, идущим по их поверхности, яд, вырабатывающийся в особых же­лезах, стекает в наносимые зубами ранки. На дне ротовой полости распо­лагается подвижный мускулистый язык, способный далеко выбрасываться. У змей и многих ящериц он тон­кий и часто раздвоенный на конце. Желудок имеет толстые мышечные стенки и четко обособлен, также как и отделы кишечника. На границе толстой и тонкой кишок расположе­на короткая слепая кишка, отсутствующая у земноводных. Печень пресмыкающихся имеет желчный пузырь. Поджелудочная железа в виде длинного плотного тела лежит в петле двенадцатиперстной кишки. Протоки печени и поджелудочной железы открываются в начальный, отдел тонкой кишки - двенадцатиперстную кишку.

Дыхательная система у пресмыкающихся развита значительно лучше, чем у амфибий. Воздух в легкие попадает через гортань, от которой отходит длинная трахея, разделяющаяся на два бронха, ведущих в ячеистые легкие. Трахея и бронхи имеют собственный скелет, состоящий из хрящевых полуколец. Внутренние стенки легких имеют многочисленные складки и перегородки, увеличивающие их дыхательную поверхность. Вдох и выдох у пресмыкающихся осуществляются путем расширения и сжатия грудной клетки за счет сокращения межреберных мышц.

Кровеносная система включает два круга кровообращения и характеризуется частичным разделением артериальной и венозной крови, У многих рептилий (кроме крокодилов, имеющих четырехкамерное сердце) сердце трехкамерное, но желудочек разделен неполной перего­родкой на правую — венозную и левую — артериальную половины. При сокращении желу­дочка эта перегородка полностью разделяет желудочек на две части. От желудочка отходят три самостоятельных сосуда. От правой части желудочка, содержащей преимущественно венозную кровь, отходит точная артерия, несущая кровь в легкие. От левой части желудочка, наполненной в основном артериальной кровью, отходит правая дуга аортты, дающая начало сонным и подключичным артериям. В следствии этого, голова и пояс передних конечностей рептилий снабжаются артериальной кровью. От середины желудочка отходит левая дуга аорты, которая, обогнув сердце, соединяется с правой дугой и образует спинную аорту. По ней смешанная кровь на­правляется в сосуды большей части туловища и задних конечностей. Несмотря на увеличение интен­сивности обмена веществ, процессы терморегуляции пресмыкающихся еще несовершенны и температура их тела, также как и у земноводных, за­висит от температуры окружающей среды.

Органы выделения — тазовые почки, представляющие собой срав­нительно небольшие компактные об­разования, лежащие в тазовой облас­ти. От них отходят мочеточники, впадающие в клоаку. Имеется моче­вой пузырь.

Нервная система пресмыкаю­щихся, по сравнению с земноводны­ми, характеризуется рядом прогрес­сивных черт. Головной мозг репти­лий относительно крупнее, чем у ам­фибий. Передний мозг по величине превосходит все остальные отделы и прикрывает сверху промежуточ­ный мозг. Поверхность полушарий переднего мозга образована серым ве­ществом - корой. В связи со сложным характером движений, значительно­го развития у рептилий достиг мозже­чок. Продолговатый мозг образует резкий изгиб в вертикальной плоскости, характерный для всех высших позвоночных. От мозга отходит 11 пар черепно-мозговых нервов. Органы зрения развиты хорошо. При аккомодации хрусталик не только перемещается, но и изменяет свою кривизну. У ящериц и многих других рептилий имеется так назы­ваемый теменной глаз — светочув­ствительный орган, расположенный на темени. Орган слуха состоит из внутрен­него и среднего уха. Среднее ухо име­ет барабанную перепонку и слуховую косточку - стремечко.

Органы размножения - яичники и семенники, в основном, сходны с та­ковыми у земноводных. Оплодотворение внутреннее. Стенки яйцеводов пресмыкающихся выделяют вещест­ва, формирующие белковую и скорлуповую оболочки яйца. В связи с образованием тазовых почек, имеющих собственные мочеточники, выводные протоки семенников у рептилий выполняют лишь функции семяпрово­дов. Самки откладывают крупные яйца с большим запасом питательных веществ. У некоторых рептилий на­блюдается яйцеживорождение или, редко, живорождение.

Зародыш пресмыкающихся развивается, как и у всех амниот, к которым относятся пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие, внутри заполненной жидкостью полости (ам­ниона), окруженной амниотической оболочкой. Между ней и серозной оболочкой, подстилающей изнутри скорлупу яйца, нахо­дится аллантоис — зародышевый мочевой пузырь. Он служит резервуаром для продуктов выделения зародыша, а также выполняет фун­кции органа дыхания. Благодаря наличию се­розной оболочки, амниона, аллантоиса и проч­ной скорлуповой оболочки, предохраняющих зародыш от высыхания и защищающих его от механических повреждений, пресмыкающиеся полностью вышли на сушу.

Пресмыкающиеся ведут свое происхождение от ископаемых зем­новодных — стегоцефалов. Первые рептилии - котилозавры, появив­шиеся в каменноугольном периоде палеозойской эры, имели много общих черт с земноводными. В ме­зозойскую эру, в соответствии с край не разнообразными условиями наземной среды, рептилии дали большое число адаптивных форм.

Наиболее многочисленную и разно­образную группу составляли динозавры, размеры которых варьиро­вали от 1 до 30 м. По побережьям обитали летающие ящеры — птерозавры. Водоемы были населены их­тиозаврами и крокодилами. В даль­нейшем пресмыкающиеся раздели­лись на два главных ствола — зверообразных (давших начало мле­копитающим) и диапсид (от которых произошли птицы). В конце мезозойской эры произошло массовое катастрофическое вымирание мно­гих групп рептилий («эпоха велико­го вымирания»). Современные пре­смыкающиеся, составляющие лишь остатки богатейшего и разнообразно­го мира мезозойских рептилий, де­лятся на следующие отряды: Клювоголовые, Чешуйчатые, Крокодилы и Черепахи.