Пресмыкающиеся - настоящие наземные животные, размножающиеся на суше. Обитают в странах с жарким климатом, и по мере удаления от тропиков их число заметно уменьшается. Ограничивающим фактором их распространения является температура, так как эти холоднокровные животные активны только в теплую погоду, в холодную и жаркую они зарываются в норы, прячутся в укрытия или впадают в оцепенение.
В биоценозах численность пресмыкающихся невелика и поэтому их роль мало заметна, тем более, что они не всегда активны.
Питаются пресмыкающиеся животной пищей: ящерицы - насекомыми, моллюсками, земноводными, змеи поедают многих грызунов, насекомых, но в то же время представляют опасность для домашних животных и человека. Растительноядные сухопутные черепахи наносят ущерб садам и огородам, водные - питаются рыбой и беспозвоночными.
Мясо многих пресмыкающихся человек использует в пищу (змеи, черепахи, крупные ящерицы). Крокодилы, черепахи и змеи истребляются ради кожи и рогового панциря, в связи с чем численность этих древних животных сильно сократилась. В США и на Кубе имеются фермы по разведению крокодилов.
В Красную книгу СССР включено 35 видов пресмыкающихся.
Известно около 6300 видов пресмыкающихся, которые распространены на земном шаре гораздо шире, чем земноводные. Обитают пресмыкающиеся преимущественно на суше. Наиболее благоприятны для них теплые и умеренно влажные районы, многие виды обитают в пустынях и полупустынях, однако лишь очень немногие проникают в высокие широты.
Пресмыкающиеся (Reptilia) - первые наземные позвоночные животные, однако имеется часть видов, обитающих в воде. Это вторичноводные пресмыкающиеся, т.е. их предки от наземного образа жизни перешли к водному. Из пресмыкающихся медицинский интерес представляют ядовитые змеи.
Рептилии вместе с птицами и млекопитающими составляют надкласс высших позвоночных - амниот. Все амниоты являются настоящими наземными позвоночными животными. Благодаря появившимся зародышевым оболочкам они в своем развитии не связаны с водой, а в результате прогрессивного развития легких взрослые формы могут обитать на суше в любых условиях.
Яйца пресмыкающихся крупные, богаты желтком и белком, покрыты плотной пергаментообразной оболочкой, развиваются на суше или в яйцеводах матери. Водная личинка отсутствует. Отродившееся из яйца молодое животное отличается от взрослых только размерами.
Рептилии входят в главный ствол эволюции позвоночных, так как именно они являются родоначальниками птиц и млекопитающих. Появились рептилии в конце каменноугольного периода приблизительно за 200 млн. лет до нашей эры, когда климат стал сухим, а местами даже жарким. Это создало благоприятные условия для развития рептилий, которые оказались более приспособленными к обитанию на суше, чем амфибии.
Преимуществу рептилий в конкуренции с амфибиями и их биологическому прогрессу способствовал ряд признаков. К их числу следует отнести:
Имело значение и развитие на поверхности тела роговых чешуй, защищающих от неблагоприятных воздействий окружающей среды, в первую очередь от иссушающего действия воздуха.
Тело рептилий делится на голову, шею, туловище, хвост и конечности (отсутствующие у змей). Сухая кожа покрыта роговыми чешуями и щитками.
Скелет . Позвоночный столб подразделяется на пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой отделы. Череп костный, затылочный мыщелок один. В шейном отделе позвоночника имеется атлант и эпистрофей, благодаря чему голова рептилий очень подвижна. Конечности заканчиваются 5 пальцами с коготками.
Мускулатура . Развита значительно лучше, чем у амфибий.
Пищеварительная система . Рот ведет в ротовую полость, снабженную языком и зубами, но зубы еще примитивны, однотипны, служат только для захватывания и удержания добычи. Пищеварительный тракт состоит из пищевода, желудка и кишечника. На границе толстой и тонкой кишок расположен зачаток слепой кишки. Заканчивается кишечник клоакой. Развиты пищеварительные железы (поджелудочная и печень).
Органы дыхания . У пресмыкающихся дифференцируются дыхательные пути. Длинная трахея разветвляется на два бронха. Бронхи входят в легкие, имеющие вид ячеистых тонкостенных мешков с большим количеством внутренних перегородок. Увеличение дыхательной поверхности легких у рептилий связано с отсутствием кожного дыхания. Дыхание только легочное. Механизм дыхания всасывательного типа (дыхание происходит с помощью изменения объема грудной клетки), более совершенный, чем у земноводных. Развиты проводящие дыхательные пути (гортань, трахея, бронхи).
Выделительная система . Представлена вторичными почками и мочеточниками, впадающими в клоаку. В нее открывается и мочевой пузырь.
Кровеносная система . Имеются два круга кровообращения, но отделены они друг от друга не полностью, благодаря чему кровь частично смешивается. Сердце трехкамерное (у крокодилов сердце четырехкамерное), но состоит из двух предсердий и одного желудочка, желудочек разделен неполной перегородкой. Большой и малый круги кровообращения полностью не разделены, но венозный и артериальный потоки разграничены сильнее, поэтому тело рептилий снабжается более насыщенной кислородом кровью. Разделение потоков происходит за счет перегородки в момент сокращения сердца. При сокращении желудочка его неполная перегородка, прикрепленная к брюшной стенке, доходит до спинной стенки и разделяет правую и левую половины. Правая половина желудочка венозная; от нее отходит легочная артерия, над перегородкой начинается левая дуга аорты, выносящая смешанную кровь: левая, часть желудочка артериальная: от нее берет начало правая дуга аорты. Сходясь под позвоночником, они соединяются в непарную спинную аорту.
В правое предсердие поступает венозная кровь от всех органов тела, в левое - артериальная кровь от легких. Из левой половины желудочка артериальная кровь поступает в сосуды головного мозга и переднего отдела тела, от правой половины венозная кровь идет в легочную артерию и далее в легкие. В туловищный отдел поступает смешанная кровь из обеих половин желудочка.
Эндокринная система . У рептилий имеются все типичные для высших позвоночных эндокринные железы: гипофиз, надпочечники, щитовидная и др.
Нервная система . Головной мозг рептилий отличается от мозга земноводных большим развитием полушарий. Продолговатый мозг образует резкий изгиб, характерный для всех амниот. Теменной орган у некоторых рептилий функционирует как третий глаз. Впервые появляется зачаток коры больших полушарий. Из головного мозга выходит 12 пар черепномозговых нервов.
Органы чувств устроены сложнее. Xрусталик в глазах может не только перемешаться, но и менять свою кривизну. У ящериц веки глаз подвижные, у змей прозрачные веки срастаются. В органах обоняния часть носоглоточного хода разделена на обонятельный и дыхательный отделы. Внутренние ноздри открываются ближе к глотке, поэтому пресмыкающиеся могут свободно дышать, когда у них во рту находится пища.
Размножение . Рептилии раздельнополы. Половой диморфизм выражен. Половые железы парные. Как и всем амниотам, рептилиям свойственно внутреннее осеменение. Одни из них яйцекладущие, другие яйцеживородящие (т. е. из отложенного яйца тотчас выходит детеныш). Температура тела непостоянна и зависит от температуры окружающей среды.
Систематика . Современные рептилии разделяются на четыре подкласса:
Ящерица прыткая . Тело длиной 15-20 см снаружи покрыто сухой кожей с роговыми чешуйками, которые образуют на брюшке четырехугольные щитки. Твердый покров мешает равномерному росту животного, смена рогового покрова происходит путем линьки. При этом животное сбрасывает верхний роговой слой чешуи и формирует новый. Ящерица линяет четыре-пять раз в течение лета. На концах пальцев роговой покров образует когти. Ящерица обитает преимущественно в сухих солнечных местах в степях, негустых лесах, кустарниках, садах, на склонах холмов, железнодорожных и шоссейных насыпей. Ящерицы живут парами в норках, там они и зимуют. Питаются насекомыми, пауками, моллюсками, червями, поедают многих вредителей сельскохозяйственных культур.
В мае-июне самка откладывает от 6 до 16 яиц в неглубокую ямку или норку. Яйца покрыты мягкой волокнистой кожистой оболочкой, предохраняющей их от высыхания. В яйцах много желтка, белковая оболочка слабо развита. Все развитие зародыша происходит в яйце; через 50-60 дней вылупляется молодая ящерица.
В наших широтах часто встречаются ящерицы: прыткая, живородящая и зеленая. Все они относятся к семейству настоящих ящериц отряда чешуйчатых. К этому же отряду принадлежит семейство агам (степная агама и круглоголовки - обитатели пустынь и полупустынь Казахстана и Средней Азии). К чешуйчатым относятся и хамелеоны, обитающие в лесах Африки, Мадагаскара, Индии; один вид живет в южной Испании.
Змеи также относятся к отряду чешуйчатых. Это безногие пресмыкающиеся (у некоторых сохраняются лишь рудименты таза и задних конечностей), приспособленные к ползанию на брюхе. Шея у них не выражена, тело делится на голову, туловище и хвост. Позвоночник, в котором бывает до 400 позвонков, благодаря добавочным сочленениям обладает большой гибкостью. Он не разделен на отделы; почти каждый позвонок несет пару ребер. При этом грудная клетка не замкнута; грудина пояса и конечности атрофированы. Только у некоторых змей сохранился рудимент таза.
Кости лицевой части черепа соединены подвижно, правая и левая части нижней челюсти соединены очень хорошо растягивающимися эластичными связками, так же как и нижняя челюсть подвешена к черепу на растяжимых связках. Поэтому змеи могут заглатывать крупную добычу, даже большую, чем голова змеи. Многие змеи обладают двумя загнутыми назад острыми, тонкими, ядовитыми зубами, сидящими на верхних челюстях; они служат для укуса, задержания добычи и проталкивания ее в пищевод. У ядовитых змей в зубе имеется продольная бороздка либо проток, по которым яд при укусе стекает в ранку. Яд вырабатывается в измененных слюнных железах.
У некоторых змей развиты особые органы термического чувства - терморецепторы и термолокаторы, что позволяет им находить теплокровных животных в темноте и в норах. Барабанная полость и перепонка атрофированы. Глаза без век, скрыты под прозрачной кожей. Кожа змеи с поверхности ороговевает и периодически сбрасывается, т. е. происходит линька.
Раньше от их укусов умирало до 20-30 % пострадавших. Благодаря применению специальных лечебных сывороток смертность уменьшилась до 1-2 %.
С лечебной целью в настоящее время применяют противозмеиные сыворотки. Процесс изготовления их таков: лошади последовательно вводят небольшие, но все возрастающие дозы змеиного яда. После того как лошадь достаточно хорошо иммунизирована, от нее берут кровь и готовят лечебную сыворотку. В последнее время яд змей используют в лечебных целях. Его применяют при различных кровотечениях как кровоостанавливающее средство. Оказалось, что при гемофилии он может повысить свертываемость крови. Препарат из яда змеи - випратокс - уменьшает боли при ревматизме и невралгиях. Для получения змеиного яда и в целях изучения биологии змей их содержат в специальных питомниках. Несколько серпентариев действуют в Средней Азии.
Свыше 2 тыс. видов змей неядовиты, из них многие питаются вредными грызунами и приносят значительную пользу народному хозяйству. Из неядовитых змей распространены ужи, медянки, полозы, степные удавы. Водяные ужи иногда поедают молодь рыб в прудовых хозяйствах.
Очень ценны мясо, яйца и панцири черепах, они являются предметами экспорта. Используется в пищу мясо варанов, змей, некоторых крокодилов. Ценную кожу крокодилов и варанов используют для изготовления галантерейных и других изделий. На Кубе, в США и других странах созданы хозяйства по разведению крокодилов.
На этом занятии будет рассмотрена тема «Пресмыкающиеся. Отличия пресмыкающихся от других животных». Мы узнаем о первых наземных настоящих животных - отряде Пресмыкающихся. Они хорошо, за исключением некоторых, приспособились к жизни на суше. Рассмотрим основные отличия пресмыкающихся от других животных.
Оно состоит из головы, туловища, парных конечностей с коготками и длинного хвоста. В случае опасности некоторые ящерицы могут отбросить свой хвост. Кожу ящерицы покрывают чешуйки, пластинки, гребни. Голова у них хорошо двигается, глаза имеют подвижные веки. Ящерицы отлично реагируют на двигающуюся добычу, они хорошо слышат. Ящерицы имеют мелкие зубы, во рту язык. Этот язык имеет раздвоение, потому что прекрасно приспособлен к охоте. Он также является органом обоняния, осязания и вкуса. Пища у ящериц разнообразная.
Желтопузик и ломкая веретеница не имеют ног и внешне похожи на змей (рис. 2, 3).
Рис. 2. Желтопузик ()
Рис. 3. Ломкая веретеница ()
Прыткая, зеленая и живородящая ящерицы (рис. 4-6) являются самыми распространёнными.
Рис. 4. Прыткая ящерица ()
Рис. 5. Зеленая ящерица ()
Рис. 6. Живородящая ящерица ()
Морская игуана освоила водную стихию, там она кормится (рис. 7).
Рис. 7. Морская игуана ()
Очень устрашающий вид имеют василиски, они бегают по воде, как по суше (рис. 8).
Рис. 8. Василиск ()
К семейству агам относятся самые причудливые ящерицы - летающий дракон (рис. 9).
Рис. 9. Летающий дракон ()
Молох впечатляет своими большими и острыми шипами (рис. 10).
Есть ядовитые ящерицы ядозубы (рис. 11).
На острове Комодо проживают исполинские вараны (рис. 12).
Рис. 12. Исполинский варан ()
Хамелеоны могут менять сою окраску и рисунок тела (рис. 13).
Рис. 13. Хамелеон ()
Геккон умеет ходить верх ногами (рис. 14).
В природе даже есть синеязыкий сцинк (рис. 15).
Рис. 15. Синеязыкий сцинк ()
Змеи тоже являются чешуйчатыми пресмыкающимися. Они имеют длинное цилиндрическое тело с хвостом. Голова обычно имеет лицеобразную или треугольную форму. У змей нет ног, тело их покрыто чешуйками. Змеи очень хорошо передвигаются, достаточно быстро ползают. Глаза змей покрыты прозрачной пленкой, они плохо видят и не очень хорошо слышат. Змей такой же язык как у ящериц. Они имеют зубы. Некоторые змеи ядовиты. Змеи являются хищными животными. Они также сбрасывают свою кожу и окраска тела у них покровительственная. Среди змей встречаются такие, которые душат жертву, обвиваясь вокруг кольцами. Это удав и питон.
Есть миниатюрные слепозмейки. Они могут жить даже в цветочном горшке (рис. 16).
Рис. 16. Слепозмейка ()
Гремучая змея известна своей погремушкой на конце хвоста. Это своеобразное предупреждение о появлении этой змеи (рис. 17).
Рис. 17. Гремучая змея ()
В природе встречаются даже двухголовые змеи (рис. 18).
Рис. 18. Двухголовая змея ()
Есть совсем безобидные змеи - это ужи (рис. 19). В случае опасности могут сами претвориться мертвыми.
А вот обыкновенная гадюка - живородящая змея (рис. 20).
Очень опасные и ядовитые змеи тайпан (рис. 21) и тигровая змея (рис. 22).
Рис. 22. Тигровая змея ()
У кобры предупреждение перед нападением - раздувшийся капюшон (рис. 23).
Встречаются древесные летающие змеи. Находясь на дереве, при необходимости они прыгают прямо вниз в поисках добычи.
Есть еще одна разновидность пресмыкающихся - это черепахи. Их насчитывают около 200 видов. Тело черепах обычно спрятано под мощным панцирем, конечности и шея у них ороговевшие, форма головы заостренная, зубов у черепах нет. У черепах цветовое зрение. В случае опасности черепаха прячет все выступающие части тела под панцирем. Черепахи могут быть растительноядными и животноядными. В природе встречаются сухопутные, морские и пресноводные черепахи. К морским относится самая большая кожистая черепаха (рис. 24).
Рис. 24. Кожистая черепаха ()
Мясо зеленой черепахи человек употребляет в пищу (рис. 25).
Рис. 25. Зеленая черепаха ()
У морских черепах конечности плоские, они не втягивают их в панцирь. Эти рептилии - прекрасные пловцы.
Сухопутные черепахи менее подвижны. Среди них есть долгожители. Размеры бывают очень разные. Очень больших размеров слоновая (рис. 26), а маленьких - паучья черепаха (рис. 27).
Рис. 26. Слоновая черепаха ()
Рис. 27. Паучья черепаха ()
Среднеазиатская черепашка шипит, как змея (рис. 28).
Рис. 28. Среднеазиатская черепаха ()
Есть и пресноводные черепахи - это бахромчатая черепаха мата-мата. Облик ее очень необычен (рис. 29).
Рис. 29. Черепаха мата-мата ()
Китайский трионикс относится к мягкотелым черепахам (рис. 30).
Рис. 30. Китайский трионикс ()
Очень кусачи и агрессивны каймановы черепахи (рис. 31).
Рис. 31. Кайманова черепаха ()
Есть еще одни представители пресмыкающихся - это крокодилы. Их насчитывают около 20 видов в природе. Крокодилы - полуводные животные, кожа их покрыта щитками и пластинками. Они имеют вытянутое, длинное тело. Мускулистый хвост и конечности с перепонками обеспечивают отличное плаванье в воде. Крокодилы хорошо видят и слышат. Они имеют мощные челюсти с острыми зубами. Пищу свою крокодилы заглатывают целиком, не разжевывая. Самым крупным считается гребнистый крокодил, он может напасть даже на человека (рис. 32). Вес его достигает свыше одной тонны.Китайский аллигатор является символом власти у себя на родине, потому что похож на дракона. В Китае считается, что встреча с крокодилом - к удаче.
Кайманы являются санитарами водоемов.
Очень необычная внешность у ганского гавиала (рис. 35). У него удивительно узкие и длинные челюсти, которые похожи на большой пинцет. Они помогают ловить самую проворную рыбешку.
Рис. 35. Ганский гавиал ()
В природе встречается еще один отряд пресмыкающихся - это Клювоголовые . Самое интересное, что состоит он лишь из одного представителя, гаттерии, которая встречается только в Новой Зеландии. Гаттерия имеет своеобразную форму тела. По внешнему виду гаттерия больше похожа на ящерицу, голова у нее имеет четырехгранную форму, голова и все тело покрыто чешуйками разной формы. На шее, спине, хвосте тянется гребень из шипов. Кроме зубов у гаттерии есть резцы, как у грызунов. Форма рта тоже необычна похоже на клюв. Самое интересное, что у этой рептилии три глаза. Третий глаз находится на голове и покрыт тонкой кожей. Гаттерии - самые холодолюбивые из всех пресмыкающихся (рис. 36).
Рис. 36. Гаттерия ()
На уроке мы убедились в том, что пресмыкающиеся - это удивительные и интересные животные, которые по праву занимают важное место в природе. Рассмотрим самых интересных представителей пресмыкающихся.
Самая большая змея - водяной удав Анаконда, 11 м 43 см.
Самая большая ящерица - варан с острова Комодо, до 3 м в длину, массой до 140 кг.
Самый крупный крокодил - гребнистый, до 9 м в длину, а масса его - приблизительно 1 т.
Самая большая черепаха в море - кожистая, около 3 м, а масса ее - 960 кг.
На суше самая большая черепаха - слоновая, 2 м в длину, массой до 600 кг.
Самые ядовитые змеи - тайпан, черная мамба, тигровая змея, гремучая змея, морская змея.
Количество видов пресмыкающихся уменьшается, в чем виноваты и люди. Очень часто человек из-за своего страха губит и уничтожает этих животных. Необходимо помнить, что, как все живое, пресмыкающихся нужно оберегать и охранять.
На следующем уроке будет рассмотрена тема «Древние рептилии и амфибии. Динозавры». На нем мы отправимся в далекое путешествие на много миллионов лет назад и познакомимся с древними рептилиями и амфибиями, особенностями их строения и среды обитания. Также узнаем о животных, вымерших много веков назад, - динозаврах.
Список литературы
Домашнее задание
Змеи отличаются необычным внешним видом и поведением, привлекая неугасающий интерес ученых и почитателей рептилий. Возникновение этих пресмыкающихся на планете приписывают меловому периоду, но их прародители древние ящерицы появились намного раньше, в палеозое. И в этой статье вы узнаете какое значение имеет эта рептилия в магии и повседневной жизни.
Первые рептилии возникли на территории Африки более 200 млн. лет назад, распространяясь в дальнейшем по всему миру, кроме Антарктиды.
Местами обитания животных являются тропические области, леса, степи, горные склоны и предгорья. Жить рептилии могут в воде, на суше и деревьях. Морские змеи ушли в глубокие воды океана, выводя потомство далеко от прибрежных зон. также населяют пресноводные озера и реки. Видовое разнообразие змей насчитывает около 3 тыс., которые объединяют в 23 семейства.
Многие виды ядовиты, некоторые пресмыкающиеся способны наносить смертельные укусы. Отдельные виды используют яд для того, чтобы парализовать добычу. Вытянутое тело рептилий сплошь покрыто чешуйками.
Некоторые виды в длину могут достигать 12 метров. Самые маленькие змейки всего 8 см. Хищные особи питаются насекомыми, лягушками, рыбой, птичьими яйцами и мелкими млекопитающими. Определенные виды способны заглатывать добычу в несколько раз превышающую рептилий по размерам.
Окрас кожи рептилий разнообразен и часто соответствует цветовой гамме природной обстановки окружающей среды. На первый взгляд яркие краски надежно скрывают рептилий в тропических лесах, среди буйной зелени.
Некоторые змеи отличаются пестрыми узорами кожи даже в довольно блеклой обстановке, сигнализирую окружающих об опасности. Существуют виды, демонстрирующие предупреждающий окрас только в момент опасности.
В древние времена змеи выступали довольно противоречивым символом, объединяя положительные понятия плодородия, бессмертия, мудрости и негативные – зло, двуличие. Двойственность основывалась на ядовитости рептилий, которые приносили смерть и на способности к регенерации и возрождению, сбрасывая кожу. Животное выступает символом врачевания и медицины.
Легенды гласят о мудрости этих пресмыкающихся, знающих тайну вечной жизни и секреты целебных рецептов. Образом древнего бога воскрешающего из мертвых Асклепия выступало изображение в виде обвитого змеем посоха.
Среди огромного разнообразия рептилий, именно ужи являлись символом врачевания. Ужей называли змеей Эскулапа и почитали в Риме и . Символ современной медицины изображен в виде чаши с лекарством, обвитым змеей.
Уж
В Античности рептилия являлась священным животным богини Афины. В Египте облик богини Исиды был представлен в образе наполовину женщины, наполовину змеи. Египетская мифология связывала образ змеи с Солнцем, в качестве атрибута бога Осириса. Змея объединяет хитрость и коварство, темные силы и зло. Древние верования наделяли рептилий качествами посредника между земным и потусторонним миром.
Культура Китая наполнена древними легендами и преданиями, связанными со змеями. В большинстве сказаний пресмыкающиеся воплощают негативные символы и зло. Предания Дальнего Востока не устанавливают различий между образами драконов и змей.
Драконы выступали в качестве стражей храмов, охраняя эзотерические знания и сокровища. Бытует мнение, представляющее змея замкнутого в круг, в качестве отражения концепции инь-янь, символизирующего гармонию и вечность.
Животное считалось двуполым, олицетворяя плодородие. Хтоническая природа пресмыкающегося воплощала силу темной магии и всеведение. Благодаря способности скользить без помощи конечностей, рептилии считались всепроникающим существом, способным преодолевать любые преграды.
Черное солнце служило образом колдунов и ведьм, представляя грех и темные силы природы. Небесная Змея, или Лазурный дракон являлись символом радуги, воплощая переход между мирами. В Японии данное животное неизменный атрибут богов грозы и громовержцев.
Образ данного пресмыкающегося в христианстве рассматривается двойственно, сочетая мудрость и хтонический символ дьявола. Олицетворение грехопадения и всего темного, что должно быть преодолено человеком. Животное, обвивающее Древо Жизни являлось положительным символом, змея на Древе познания – темное начало, Люцифер.
Рептилия, изображенная с женской головой, олицетворяла искушение. В христианских верованиях и культуре животное олицетворяет негативный образ ядовитого существа с умением извиваться, используя ложь и хитрость. Народные поверья наделяли отрицательных героев «змеиным сердцем», подразумевая злобу и лживость образов.
Греческие сказания представляют змея, символизирующего исцеление и обновление. В еврейских сказаниях пресмыкающееся — всегда зло и грех. Образ широко представлен практически во всех мифологиях и культурах мира. Часто символ связывали с плодородием, мужским и женским началом, домашним очагом. Множество магических текстов содержат обращение к этим животным, как посредникам между мирами.
Любите природу, уважайте змей и подписывайтесь на новые статьи сайта.
Пресмыкающиеся по сравнению с земноводными представляют собой следующий этап приспособления позвоночных животных к жизни на суше. Это первый настоящий класс наземных позвоночных животных. Обитают они преимущественно в регионах с теплым и жарким климатом. В ходе завоевания суши пресмыкающиеся приобрели ряд адаптации:
Тело подразделяется на голову, шею, туловище, хвост и пятипалые конечности.
Кожа сухая, лишена желез и покрыта роговым покровом, защищающим тело от высыхания. Рост животного сопровождается периодической линькой.
Скелет прочный, окостеневший. Позвоночник состоит из пяти отделов: шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Плечевой и тазовый пояса конечностей укреплены и связаны с осевым скелетом. Развиты ребра и грудная клетка.
Мускулатура более дифференцирована, чем у земноводных. Развиты шейные и межреберные мышцы, подкожная мускулатура. Движения отделов тела более разнообразные и быстрые.
Пищеварительный тракт более длинный, чем у земноводных, и четче дифференцирован на отделы. Пища захватывается челюс тями, имеющими многочисленные острые зубы. Стенки ротовой полости и пищевода снабжены мощной мускулатурой, которая проталкивает крупные порции пищи в желудок. На границе тонкой и толстой кишок имеется слепая кишка, особенно хорошо развитая у растительноядных наземных черепах.
Органы дыхания – легкие – имеют большую дыхательную поверхность за счет ячеистого строения. Развиты воздухопроводящие пути - трахея, бронхи, в которых воздух увлажняется и не иссушает легкие. Вентиляция легких происходит путем изменения объема грудной клетки.
Сердце трехкамерное, однако в желудочке имеется неполная продольная перегородка, препятствующая полному смешиванию артериальной и венозной крови. Большая часть тела пресмыкающихся снабжается смешанной кровью с преобладанием артериальной, поэтому интенсивность обмена выше, чем у земноводных. Однако пресмыкающиеся, так же как рыбы и земноводные, являются пойкилотермными (холоднокров ными) животными, температура тела которых зависит от температуры среды обитания.
Органы выделения – тазовые почки. По мочеточникам моча оттекает в клоаку, а из нее – в мочевой пузырь. В нем вода дополнительно отсасывается в кровеносные капилляры и возвращается в организм, после чего моча выводится наружу. Конечный продукт азотистого обмена, выводимый с мочой, – мочевая кислота.
Головной мозг имеет больший относительный размер, чем у земноводных. Лучше развиты большие полушария переднего мозга с зачатками коры и мозжечок. Формы поведения пресмыкающихся более сложные. Органы чувств лучше приспособлены к наземному образу жизни.
10. Оплодотворение только внутреннее. Яйца, защищенные от высыхания кожистой или скорлуповой оболочкой, рептилии откладывают на суше. Зародыш в яйце развивается в водной оболочке. Развитие прямое.
Особенности строения и процессов жизнедеятельности .
Рассмотрим строение основных органов пресмыкающихся на примере ящерицы прыткой.
Тело ящерицы подразделено на голову, туловище и хвост. В туловищном отделе хорошо выражена шея. Все тело покрыто роговыми чешуями, а голова и брюхо - крупными щитками. Конечности ящерицы хорошо развиты и вооружены пятью пальцами с когтями.
Плечевые и бедренные кости расположены параллельно поверхности земли, вследствие чего тело провисает и касается земли (отсюда и название класса). Шейный отдел позвоночника состоит из восьми позвонков, первый из них подвижно соединён как с черепом, так и со вторым позвонком, что обеспечивает головному отделу большую свободу движений. Позвонки пояснично-грудного отдела несут ребра, часть которых соединена с грудиной, в результате чего образуется грудная клетка. Крестцовые позвонки обеспечивают более прочное, чем у земноводных, соединение с костями таза.
У ящериц при самопроизвольном отбрасывании хвоста (явление автотомии) разрыв происходит не между позвонками, а посередине, где находятся тонкие хрящевые прослойки, делящие тело позвонка на две части.
Органы выделения представлены тазовыми почками, в которых общая фильтрационная площадь клубочков небольшая, в то время как протяженность канальцев значительная. Это способствует интенсивному обратному всасыванию отфильтрованной клубочками воды в капилляры крови. Следовательно, выделение продуктов жизнедеятельности у пресмыкающихся происходит с минимальными потерями воды. У них, как и у наземных членистоногих, конечным продуктом выделения является мочевая кислота, требующая для выведения из организма небольшого количества воды. Моча по мочеточникам собирается в клоаку, а из нее в мочевой пузырь, из которого в виде взвеси мелких кристаллов выводится наружу.
Головной мозг пресмыкающихся по сравнению с таковым земноводных обладает лучше развитыми мозжечком и большими полушариями переднего мозга, поверхность которого имеет зачатки коры. Это обусловливает разнообразные и более сложные формы приспособительного поведения.
Органы чувств в большей мере соответствуют наземному образу жизни. Глаза защищены подвижными веками (верхним и нижним) и мигательной перепонкой. Фокусировка зрения достигается как перемещением хрусталика относительно сетчатой оболочки, так и изменением его кривизны. Некоторые дневные виды обладают цветовым зрением. У ящериц хорошо развит теменной глаз – светочувствительный орган, расположенный на темени.
Рис. 41. Головной мозг ящерицы: I- сверху; II - снизу; III - сбоку; 1 - передний мозг; 2 - полосатое тело; 3 - средний мозг; 4 - мозжечок; 5 - продолговатый мозг; 6 - воронка; 6" - гипофиз; 7 - хиазма; 8 - обонятельная доля; 9 – эпифиз.
Орган слуха состоит из среднего и внутреннего уха. Обоняние по сравнению с земноводными развито лучше.
Некоторые виды змей имеют орган термического чувства (между ноздрями и глазом), позволяющий на расстоянии улавливать тепло, исходящее от объекта добычи. Это дает возможность змеям охотиться на теплокровных животных, не видя их.
У пресмыкающихся оплодотворение внутреннее. Размножаются путем откладки яиц или яйцеживорождения. Яйца относительно крупные, богаты питательными веществами, что обеспечивает прямое развитие эмбриона без промежуточных личиночных стадий. Яйца снаружи защищены от высыхания защитными оболочками (кожистой или скорлуповой). Зародыш в яйце развивается в полости, заполненной жидкостью, что способствует правильному формированию его органов.
Разнообразие и значение пресмыкающихся
Современные пресмыкающиеся представляют собой лишь небольшие остатки богатого и разнообразного мира животных, населявших в мезозойскую эру не только всю сушу, но и все моря планеты. В настоящее время к классу Пресмыкающиеся принадлежат более 7 тыс. видов, объединенных в несколько отрядов, среди которых наиболее многочисленными являются Чешуйчатые, Крокодилы, Черепахи и Клювоголовые.
Отряд Чешуйчатые ( Sguamata ) – самая многочисленная группа пресмыкающихся (примерно 6,5 тыс. видов). Для них характерно наличие в покровах роговых чешуи.
В средней полосе СНГ обитает ящерица прыткая, севернее распространена ящерица живородящая, а в южных районах обитают гекконы, агамы и самая крупная ящерица – серый варан (до 2 м длиной). Варан благодаря хорошо развитым конечностям быстро бегает, его тело высоко поднято над землей. Распространены вараны в Африке, Южной Азии, Малайском архипелаге и в Австралии, а также в песчаных пустынях Туркменистана и Узбекистана.
Змеи - это безногие чешуйчатые с длинным цилиндрическим телом, с помощью волнообразных изгибов которого они передвигаются. Подвижных век не имеют. Добычу заглатывают целиком благодаря широко растяжимому рту (нижние челюсти подвешены на растяжимых связках). Зубы острые, направлены назад. При нападении на жертву ядовитые змеи выдвигают вперед из ротовой полости зубы и с их помощью вводят в тело добычи секрет ядовитых желез. Грудина отсутствует. Ребра свободные и исключительно подвижные. Среднее ухо упрощено, барабанная перепонка отсутствует. Распространены во всех частях света, но численно преобладают в жарких странах. Широко известны неядовитые змеи – ужи, удавы, и ядовитые – гюрза, гадюка, гремучая змея, песчаная эфа и др. Яд змей используется для приготовления лекарственных препаратов.
Отряд Крокодилы ( Crocodylia ) представлен крупными (длиной до 6 м), наиболее высокоорганизованными пресмыкающимися, приспособленными к полуводному образу жизни. У них ящерообразное, слегка уплощенное тело, покрытое роговыми щитками, со сжатым с боков хвостом и плавательными перепонками между пальцами задних ног.
Рис. 42. Крокодилы: 1 - гавиал; 2 - нильский крокодил; 3 - китайский аллигатор
Зубы сидят в ячейках (как у млекопитающих). Основания зубов внутри полые, в этих полостях развиваются новые, замещающие зубы. Смена зубов в течение жизни крокодила многократна. Легкие имеют сложноячеистое строение и вмещают большой запас воздуха. Развита диафрагма. Сердце четырехкамерное.
Размножаются откладкой яиц (10-100 штук), покрытых известковой скорлупой. Становятся половозрелыми к 8-10 годам, живут до 80-100 лет.
Известны нильский крокодил (Африка), аллигатор (Китай, Америка), кайман (Америка), гавиал (Индостан, Бирма), В некоторых странах мясо крокодилов используется в пишу, кожа является ценным сырьем для изготовления галантерейных изделий. В связи с интенсивным промыслом численность крокодилов резко сократилась. Созданы хозяйства по их разведению (США, Куба).
Отряд Черепахи ( Testudines ) объединяет пресмыкающихся, имеющих компактное тело, заключенное в прочный костный панцирь, в который могут втягиваться шея, голова, конечности и хвост. Сверху костный панцирь покрыт роговыми пластинками или мягкой кожей.
Рис. 43. Черепахи: 1 - слоновая черепаха; 2 - степная черепаха; 3 - болотная черепаха; 4 - каретта; 5 - уссурийская мягкокожистая черепаха.
Челюсти лишены зубов и имеют острые роговые края. Позвонки, кроме шейного и хвостового отделов, сращены со спинной частью панциря (как и ребра). Механизм дыхания связан с движением шеи и плеч, которые, выдвигаясь из-под панциря, растягивают легкие. Интенсивность обмена низкая. Способны к длительному голоданию. Живут во влажных тропиках и в жарких пустынях. Во многих странах мясо и яйца черепах употребляют в пищу. Роговые пластины некоторых видов черепах используются для изготовления поделок. Болотная черепаха - живет в слабо проточных водоемах и питается разнообразными мелкими водными и наземными животными.
На Галапагосских островах живёт слоновая черепаха. Громадный панцирь бывает длиной до 110 см и высотой до 60 см. толстые и мощные столбообразные ноги поддерживают тяжеловесное туловище. Масса взрослых экземпляров составляет около 100 кг, а отдельных гигантов – до 400 кг.
Единственный вид современных Клювоголовых ( Rhynchocephalia ) – гаттерия имеет много чрезвычайно примитивных черт и сохранилась только в Новой Зеландии и на прилежащих островах.
Рис. 44. Гаттерия.
Гаттерия внешне очень напоминает ящерицу с массивным телом, большой головой и пятипалыми конечностями. От затылка по спине и хвосту тянется невысокий гребень из треугольных вертикальных пластинок. Окрашена гаттерия в тусклый оливково-зелёный цвет, на боках тела и конечностях мелкие и более крупные желтые пятна.
Зрачки больших глаз, расположенных по бокам головы, в виде вертикальной щели. Барабанных перепонок у гаттерии нет, полость среднего уха заполнена жировой тканью.
Тело взрослых самцов длиной до 60 см, массой 800 г. самки почти вдвое мельче самцов. Гаттерия достигает половозрелости лишь к 20 годам. Велика и продолжительность жизни: в неволе гаттерии жили более 70 лет.
Основная пища гаттерии – различные беспозвоночные, особенно насекомые, в частности жуки и крупные бескрылые кузнечики, а также пауки, черви, моллюски, иногда ящерицы, лягушки, яйца птиц. Добычу гаттерия проглатывает целиком.
Передвигается гаттерия медленно, при этом почти не поднимает брюхо над субстратом. Однако при охоте или в испуганном состоянии она приподнимается на ногах и двигается быстро. Кроме того, она хорошо плавает и охотно заходит в воду.
Происхождение пресмыкающихся. Пресмыкающиеся известны уже с конца каменноугольного периода палеозойской эры. Своего расцвета они достигли в мезозойскую эру, к концу которой были вытеснены птицами и млекопитающими. Предками современных пресмыкающихся считаются примитивные девонские земноводные – стегоцефалы, давшие начало котилозаврам – древним пресмыкающимся.
Расцвету древних пресмыкающихся в мезозойскую эру способствовали теплый климат, обилие пищи как на суше, так и в воде, а также отсутствие конкурентов. Они заселили наземную среду, где господствовали гигантские динозавры, достигавшие в длину 30 м. Среди них были как растительноядные животные, так и хищники. В водной среде господствовали рыбообразные ящеры – ихтиозавры (8 – 12 м). Своеобразную группу составляли ящеры-птерозавры, которые могли летать благодаря большой кожистой перепонке, натянутой между передними и задними конечностями.
Вымирание древних пресмыкающихся связывают с похолоданием климата в конце мезозоя и неспособностью их поддерживать постоянную температуру тела. Наступившее снижение процессов жизнедеятельности у пресмыкающихся привело к ослаблению их конкурентной борьбы с появившимися и быстро прогрессирующими млекопитающими.
Контрольные вопросы:
В чём особенность организации пресмыкающихся?
Какие отряды входят в класс пресмыкающихся?
Какие особенности строения скелета присущи пресмыкающимся?
Что такое автотомия у пресмыкающихся?
Какие особенности размножения характерны пресмыкающимся?
Они осваивали новые, более сухие места обитания. Преимущество в борьбе за существование рептилии получили благодаря возникновению приспособле-ний для предотвращения потери воды ор-ганизмом и переходу к наземно-му способу размножения .
Завоевав сушу, древние реп-тилии достигли небывалого расцвета. В мезозое они были представлены огромным разно-образием форм.
Класс Пресмыкающиеся, или Рептилии, представлен преимущественно наземными животными. Размножаются и развиваются они исклю-чительно на суше. Даже те виды, которые обитают в воде, дышат атмосферным воздухом и выходят на бе-рег, чтобы отложить яйца.
Тело рептилий состоит из головы, туловища и хвоста. Оно защищено от высыхания кожным покро-вом. Дыхание исключительно лёгочное. Более слож-ное строение кровеносной системы позволило пресмы-кающимся успешнее адаптироваться к условиям наземно-воздушной среды обитания по сравнению с земноводными. Рептилии — холоднокровные живот-ные, их активность зависит от температуры окружа-ющей среды, поэтому большинство видов обитает в областях с жарким климатом.
У многих видов пресмыкающихся тело удлинённой формы, например у змей, ящериц, крокодилов. У черепах оно округлое и выпуклое. Кожа у рептилий сухая, без желёз. Она покрыта роговыми чешуйками, или щитками, и поч-ти не участвует в газообмене. По мере роста пресмы-кающиеся периодически сбрасывают кожу. У репти-лий по бокам туловища расположены две пары ног. Исключение составляют змеи и безногие ящерицы. Глаза рептилий защищены веками и мигательной пе-репонкой (третье веко).
В связи с утратой кожного дыхания лёгкие пресмыкающихся хорошо развиты, имеют ячеистое строение. В скелете впервые формируется грудная клетка . Она со-стоит из грудного отдела позвоночника, рёбер и грудины (отсутствует у змей). Объём грудной клетки может меняться, поэтому пресмыкаю-щиеся дышат, всасывая воздух в лёг-кие, а не глотая его, как амфибии .
Головной мозг пресмыкаю-щихся имеет большие разме-ры и более сложное строение, чем у земноводных: увеличи-лись размеры мозжечка и больших полушарий. С этим связана их лучшая координа-ция, подвижность , развитие органов чувств, особенно зре-ния и обоняния.
Большинство рептилий — хищники, лишь сухопутные и морские черепахи пи-таются преимущественно растениями . Ор-ганы выделения — почки. Необходимость экономно расходовать воду приводит к то-му, что продукты выделения пресмыкаю-щихся её почти не содержат.
Сердце пресмыкающихся трёхка-мерное: состоит из желудочка и двух предсердий. В отличие от зем-новодных, в желудочке рептилий возникает неполная перегородка, делящая его пополам. Имеются два круга кровообращения.
У пресмыкающихся внут-реннее оплодотворение , не связанное с водой. Это дало преимущество в борьбе за существование перед земноводными, и они широко расселились по суше. Размножаются пресмыкающиеся, откладывая яйца. После оплодотворения зародыш покрывается яйце-выми и зародышевыми оболочками. Они обеспечива-ют защиту, участвуют в процессах питания и выде-ления.
Хищные пресмыкающиеся регулируют численность своих жертв. Ящерицы и змеи, питаясь насекомыми и гры-зунами, приносят пользу человеку . Яд змей исполь-зуют в медицине. Из крокодильей и змеиной кожи изготавливают красивые и ценные изделия.
Если вы встретите гадюку в ле-су, помните, что она никогда не нападает на человека первой и постарается скрыться. Не следу-ет наступать на неё, пытаться поймать или убить. Пострадав-шего от укуса следует напоить чаем и как можно скорее доста-вить к врачу. Надрезы, наложе-ние жгута, приём алкоголя мо-гут ему только навредить.
Из-за варварского уничтожения человеком многие виды пресмыкающихся сегодня оказались на грани исчез-новения, и для их спасения требуются специальные меры защиты.
