36. Особенности строения, образа жизни, питание, многообразие и практическое значение земноводных, пресмыкающихся и птиц.

Земноводные или амфибии – лат. Amphibia, класс древних позвоночных животных, которые появились задолго до появления древних пресмыкающихся.

К классу ЗЕМНОВОДНЫЕ (АМФИБИИ) относится около 4000 тысяч видов позвоночных животных, среди которых выделяются 3 больших отряда:

Отряд Безногие земноводные – включает в себя около 170 видов животных, из них 33 рода и 4 семейства червяг. Тело их имеет цилиндрическую червеобразную форму, состоящее из множества колец. Конечности утратились, в связи с роющим образом жизни.

Отряд Хвостатые земноводные – насчитывается около 340 видов. Тело хвостатых животных имеет вытянутое строение, постепенно переходящее в хвост. Основная часть этого отряда ползает или плавает, при этом движение тела змееобразное.

Отряд Бесхвостые земноводные – насчитывается около 2900 видов, из них 19 семейств и 297 родов. Обладают укороченным телом и длинными задними конечностями, в результате большинство представителей передвигается с помощью прыжков.

Строение земноводных. Тело амфибий состоит из головы, туловища, передних и задних конечностей и хвоста, причём хвост и конечности могут полностью или частично отсутствовать. Например, у представителя отряда хвостатых – сирен, хорошо развиты передние конечности, но полностью отсутствуют задние, или у амфиумы частично присутствует передняя пара конечностей, в свою очередь задняя пара развита хорошо. Конечности имеют пятипалый тип с суставами шарообразной формы. Череп подвижно соединён с позвоночником. Органы слуха очень хорошо развиты, имеют среднее и внутреннее ухо, в то время как рыбы обладают только внутренним ухом. Органы зрения приспособлены к дальнозоркому видению. 

При изучении внутреннего строения, видно, что у земноводных лёгкие и дыхательные пути развиты очень слабо. Лёгкие имеют ячеистое строение, состоящие из двух полых мешочков. Дыхательные пути могут быть представлены либо в виде длинной трубки либо трахейно-гортанной камеры. Сердце земноводных животных состоит из двух предсердий, артериального конуса и желудочка. Обладают двумя кругами кровообращения. Головной мозг разделён на два полушария, причём передняя часть мозга развита больше, из-за содержания множества нервных клеток.

Образ жизни земноводных тесно связан с их строением и физиологией. Несовершенное строение наземных органов дыхания — легких определяет основные особенности биологии земноводных. Постоянное испарение влаги с поверхности кожи делает земноводных зависимыми от влажности окружающей среды. Не меньшую роль для амфибий, не обладающих теплокровностью, имеет и температура окружающей среды. Однако у разных представителей класс земноводных легкие развиты неодинаково.

Питаясь почти исключительно животной пищей, земноводные истребляют насекомых, вредящих садам, огородам, полям, лесам и лугам. Поедают они и различных переносчиков заболеваний, и промежуточных хозяев паразитических червей: комаров, москитов, оводов, слепней и их личинок, а также моллюсков и червей. Амфибии в больших количествах, чем птицы, поедают насекомых с неприятным запахом и вкусом, а также насекомых, обладающих покровительственной окраской. Кроме того, они охотятся ночью, когда подавляющее большинство насекомоядных птиц спит. . В ряде стран Европы и Северной Америки лягушек употребляют в пищу. Их не только ловят в природе, но и разводят специальных фермах. Лягушки являются предметом международной торговли. Земноводные приносят и вред, являясь носителями и переносчиками опасных инфекционных заболеваний, например туляремии. Многие из них — промежуточные хозяева ряда паразитических червей, живущих во взрослом состоянии организме домашних животных, птиц, пушных зверей.

Класс ПРЕСМЫКАЮЩИЕСЯ ИЛИ РЕПТИЛИИ (Reptilia). Пресмыкающиеся - первые настоящие наземные позвоночные, характеризующиеся тем, что размножаются на суше яйцами, дышат только легкими, механизм дыхания у них всасывательного типа (при помощи изменения объема грудной клетки), хорошо развиты проводящие дыхательные пути, кожа покрыта роговыми чешуйками или щитками, кожных желез почти нет, в желудочке сердца имеется неполная или полная перегородка, вместо общего артериального ствола от сердца отходят три самостоятельных сосуда, почки тазовые (метанефрос). У пресмыкающихся увеличивается подвижность, что сопровождается прогрессивным развитием скелета и мускулатуры: меняется положение различных отделов конечностей по отношению друг к другу и к телу, укрепляются пояса конечностей, позвоночник расчленяется на шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой отделы, увеличивается подвижность головы. Череп пресмыкающихся, как и у птиц, в отличие от других позвоночных животных, соединяется с позвоночником одним (непарным) мыщелком. В скелете свободных конечностей характерны межзапястные (интеркарпальные) и межпредплюсневые (интертарзальные) сочленения. В поясе передних конечностей у них есть своеобразная покровная кость-надгрудинник. К примитивным особенностям пресмыкающихся как обитателей суши следует отнести наличие двух дуг аорты, смешанную кровь в артериях туловищного отдела, низкий уровень обмена веществ и непостоянную температуру тела.

Сейчас насчитывается около 7000 видов рептилий, т. е. почти втрое больше, чем современных земноводных. Ныне живущих пресмыкающихся делят на 4 отряда: 1.Чешуйчатые; 2.Черепахи; 3.Крокодилы; 4.Клювоголовые.

Способность размножаться на суше путем откладки крупных яиц, одетых плотной оболочкой, освободило их от необходимости возвращаться в водоем — они стали вполне наземными животными. Ороговение кожи и потеря кожей дыхательной функции сделали пресмыкающихся независимыми и от влажности окружающей среды, позволив им заселить области с низкой влажностью. Ороговевшая кожа также сделала доступными для рептилий засоленные почвы и морскую воду — места обитания, совершенно недоступные земноводным. Вместе с этим произошло усиление дыхательной функции легких за счет усложнения их внутреннего строения и замены глоточного дыхания дыхательными движениями грудной клетки. Расселившись во все климатические области земного шара, за исключением приполярных областей, пресмыкающиеся дали очень большое разнообразие жизненных форм. Среди них есть наземные, подземные, водные, древесные. Пресмыкающиеся активны при оптимальных для каждого вида температурах. Оптимум же у всех рептилий лежит в области высоких температур и колеблется у разных видов в пределах 20-40°С. Будучи теплолюбивыми, большинство пресмыкающихся умеренных широт — дневные, немногие виды — сумеречные и только гекконы — ночные животные. Будучи биологическим приспособлением, суточный цикл активности меняется в разные сезоны в зависимости от условий температуры. Так, весной пресмыкающиеся активны только в середине дня — в наиболее теплые часы суток. В середине лета активность рептилий многих видов приурочена, напротив, только к утренним и вечерним часам. У пресмыкающихся как настоящих наземных позвоночных животных размножение и развитие происходит на суше. Даже ведущие вполне водный образ жизни крокодилы, морские змеи и морские черепахи выходят в период размножения на сушу. Оплодотворение у рептилий внутреннее, и у всех, кроме гаттерии, имеются органы совокупления.

Корма пресмыкающихся, как и способы добывания пищи, весьма разнообразны; среди пресмыкающихся встречаются насекомоядные, рыбоядные, хищники, растительноядные и т. д. Насекомыми кормится большинство ящериц.  Самые крупные ящерицы — вараны, кроме насекомых, ловят мышевидных грызунов и птиц. Насекомыми кормятся немногие змеи, например слепозмейка, эйренисы (Eirenis). Большую долю они составляют в питании степной гадюки. Головоногими моллюсками и ракообразными кормится морская пеламида (Pelamis); ракообразными, моллюсками, насекомыми, реже рыбой — пресноводные черепахи. Основу питания большого числа змей составляют позвоночные животные.

В пустынях и степях, где численность пресмыкающихся высока, они играют заметную роль в биоценозах. Большинство ящериц и змей, уничтожая значительное количество вредных насекомых, моллюсков и грызунов, приносит пользу сельскому хозяйству. Многие ящерицы в пустынях служат кормом для ряда важных промысловых зверей, например лисицы и хорька. Некоторые виды приносят местами заметный вред. Среднеазиатская черепаха в ряде районов оказывается вредителем на бахчах и особенно в питомниках фисташки; вредная деятельность этой черепахи усугубляется прокапыванием ею насыпей и стен оросительной системы. На рыборазводных станциях серьезный вред приносят водяные ужи, уничтожающие большое количество мальков промысловых рыб: карпа, лосося, осетра. Вероятна отрицательная роль ряда пресмыкающихся, особенно сухопутных черепах, некоторых ящериц и змей, в распространении ряда заболеваний человека и домашних животных, поскольку на них живут нимфы и взрослые иксодовые клещи. В некоторых странах серьезный вред человеку приносят ядовитые змеи. 

Класс ПТИЦЫ (Aves) – класс позвоночных животных, представители которого хорошо характеризуются тем, что тело их покрыто перьями и передние конечности видоизменены в органы полета — крылья. За редкими исключениями, птицы — летающие животные, а те виды, которые не летают, имеют недоразвитые крылья. Для передвижения по твердому субстрату птицам служат задние конечности — ноги. Таким образом, птицы, в отличие от всех других наземных позвоночных, животные двуногие. У птиц весьма энергичный обмен веществ, температура тела постоянная и высокая, сердце четырехкамерное, артериальная кровь отделена от венозной. Хорошо развиты большие полушария головного мозга и органы чувств, в особенности зрения и слуха. Большая подвижность связана с большой работой мускулатуры, с большими затратами энергии, которые требуют быстрой и интенсивной компенсации. Несмотря на то, что легкие птиц малорастяжимы и относительно невелики, использование кислорода в них и питание организма кислородом у птиц весьма интенсивно, что объясняется действием системы воздушных мешков. Активная часть дыхательного процесса у птиц, в отличие от других позвоночных, происходит не только при вдыхании, но и при выдыхании. Артериальная кровь полностью отделена от венозной, а работа сердца весьма энергична. В связи с этим стоит и энергичная работа пищеварительных органов: птица потребляет большое количество пищи, а усвоение ее идет быстро и очень полно. Все эти особенности тесно связаны с наличием у птиц постоянной температуры тела (а последняя — с развитием теплоизолирующего покрова из перьев). Температура тела у птиц выше, чем у млекопитающих, чаще всего она близка к 42° С, у немногих видов спускается ниже 39° С, но нередко достигает 45 и 45,5° С. По сравнению с пресмыкающимися у птиц отмечается, во-первых, слабая интенсивность размножения, а во-вторых, сложность биологических явлений, сопутствующих размножению, и в особенности сложность явлений заботы о потомстве. Последнее как бы компенсирует невысокую плодовитость.

Кормовой режим отдельных видов, весьма различен. Он меняется и по сезонам, и с возрастом птицы. Некоторые виды в отношении питания узкоспециализированы (стенофаги), другие не проявляют предпочтения определенному роду пищи (эврифаги). Питаются птицы и растительной и животной пищей, причем последняя, в общем, преобладает обилие пищи и благоприятные кормовые условия вызывают у них усиленное размножение. Таким образом, у многих видов в годы, благоприятные по условиям питания, число яиц в кладке больше, чем в менее благоприятные годы. Пища многих видов птиц состоит из животных, имеющих для человеческого хозяйства отрицательное значение. Это насекомые и мелкие млекопитающие, в первую очередь грызуны. И вот в борьбе с этими вредителями заключается основное положительное значение птиц для хозяйства. Промыслово-охотничьи и домашние птицы приносят прямую пользу человеку, но значение ее, в противовес широко распространенному еще и теперь мнению, невелико по сравнению с той пользой, которую птицы приносят истреблением полевок, мышей, вредных насекомых, их яиц и личинок. Нет сомнения, что с хозяйственной точки зрения именно эта сторона деятельности птиц представляется наиболее важной и значительной.