Имат ли земноводните органи на страничната линия? Устройството на земноводните
Органите на зрението имат структура, характерна за сухоземните гръбначни животни, като са пригодени за гледане на обекти във въздуха на повече или по-малко разстояние.
Тези устройства се изразяват главно в изпъкналата форма на роговицата, вме на обектива, който изглежда двойноизпъкнала леща, и при наличие на подвижни клепачи, които предпазват очите от изсушаване. Но акомодацията, както при рибите, се постига само чрез движение на лещата чрез свиване на специален мускул (m. retractor). Когато се свие, лещата на амфибията се придвижва малко напред.
Органът на слуха на земноводните, дори повече от очите, се различава от съответния орган на рибите и вече е изграден според сухоземния тип. С изключение вътрешно ухо, съдържа втория отдел - средното ухо, или тимпаничната кухина, в която се намира слуховата кост, стремето, което се появява за първи път при земноводните. Както се вижда от сравнителната анатомия и ембриологията, средната кухинаУхото е видоизменен струйник, чиято външна част е леко разширена и е покрита с тънка тимпанична мембрана, а вътрешната част се е стеснила и се е превърнала в евстахиева тръба - тесен канал, чийто край, подобно на струйника, се отваря във фаринкса. По-нататък в кухинатаХиомандибуларният хиомандибулар, силно намален по размер, се премести от средното ухо и се превърна в стреме. Този процес стана възможен при земноводните поради факта, че хиомандибуларният е освободен във връзка с появата на автостилия и намаляването на хрилния капак от ролята на челюстно окачване и опора за хрилния капак. Единият край на стремето опира в него тъпанче, други - в овален прозорец(fenestra ovale), който представлява изтънена област на преградата, разделяща кухините на средното и вътрешното ухо. Стремето служи за предаване на вибрациите на тъпанчето към вътрешното ухо, докато ролята на евстахиевата тръба е да провежда външния въздух в средното ухо, така че вътрешното ухои външното налягане върху тъпанчето е балансирано, което предпазва мембраната от разкъсване.
По този начин слуховият орган на земноводните има много по-сложна и напреднала структура от тази на рибите. Това се дължи на факта, че въздухът е много по-лош проводник на звука от водата.
Обонятелните органи на земноводните са снабдени с външни и вътрешни ноздри - хоани. Те се отварят в жабата, както при всички земноводни, в предната част на устния покрив; външните ноздри са оборудвани със специални клапи, които играят важна роля в акта на дишане.
Още интересни статии
Ендокринната система на земноводните не се различава от общ типхарактерни за гръбначните животни. Хормон щитовидната жлезаиграе важна роля V ембрионално развитие n може да е причина за забавянето му до неотения включително. Надбъбречните хормони регулират метаболизма. Обща уредбаи привеждане на състоянието на тялото в съответствие с промените заобикаляща средасе осигурява от хормони на хипофизата във взаимодействие с надбъбречни кортикостероиди и хормони на половите жлези. Хормоните на хипофизната жлеза и невросекретите на хипоталамуса регулират водата и метаболизъм на солта, осигурявайки абсорбиране на вода през кожата.
Централна нервна система и сетивни органи. Преходът към сухоземен начин на живот е съпроводен с трансформация на централната нервна система и сетивните органи. Относителният размер на мозъка на земноводните в сравнение с рибите не се увеличава значително. Безопашатите животни имат малко по-големи мозъци от опашатите. Теглото на мозъка като процент от телесното тегло е 0,06-0,44% при съвременните хрущялни риби, 0,02-0,94 при костните риби, 0,29-0,36 при опашатите земноводни и 0,50-0,5 при анураните 0,73% (Никитенко, 1969). Трябва да се отбележи, че при съвременните земноводни мозъкът вероятно е малко по-малък в сравнение с мозъка на техните стегоцефални предци (това се доказва от сравнението на размерите на мозъчните черепи).
При съвременните земноводни относителният размер на предния мозък, който е разделен на две полукълба с независима кухина- страничен вентрикул - във всяка от тях. Клъстери нервни клеткиобразуват не само ивичестите тела (corpora striata) в дъното на страничните вентрикули, но и тънък слой в покрива на полукълбата - първичния медуларен свод - архипалий (при съвременните риби, белодробните риби го имат). Обонятелните лобове са слабо ограничени от полукълбата. Диенцефалонът е само леко покрит от съседни участъци. На върха му е разположена епифизата. От дъното на диенцефалона се простира фуния, към която е съседна добре развитата хипофизна жлеза. Среден мозъкпо-малки от тези на костните риби. Малкият мозък е малък и прилича на малък хребет, разположен зад междинния мозък по протежение на предния ръб на ромбовидната ямка - кухина четвърта камера. От мозъка на земноводните, подобно на рибите, се отклоняват 10 чифта нерви на главата; XII чифт (хипоглосен нерв) се простира отвъд череп, а допълнителният нерв (XI двойка) не се развива.
Развитието на архипалията, придружено от укрепване на връзките с диенцефалона и особено със средния мозък, води до факта, че асоциативната активност, регулираща поведението при земноводните, се извършва не само от продълговатия мозък и средния мозък, но и от полукълбата на предния мозък. При опашатите земноводни нивото нервна дейностпо-ниска от тази на безопашатите животни; това се дължи на сравнително по-малкия размер на мозъка и тънкостта на архипалиума (около 0,2 mm срещу 0,6-0,8 mm при анураните). Слабото развитие на малкия мозък при всички земноводни съответства на простотата (стереотипа) на движенията.
Леко сплескани гръбначен мозъкима брахиални и лумбални удебеления, свързани с изтичането на мощен нервни плексуси, инервиращи предните и задните крайници. В сравнение с рибите, разделянето на сивото и бялото вещество се увеличава, т.е. нервните пътища стават по-сложни. При безопашатите земноводни има 10 чифта гръбначномозъчни нерви, а при опашатите - няколко десетки двойки в зависимост от броя на прешлените. Симпатиковата нервна система при земноводните е представена от два ствола, разположени отстрани на коремната страна гръбначен стълб. Ганглиите на тези стволове са свързани с гръбначномозъчните нерви.
Сетивните органи осигуряват ориентация на земноводните във вода и на сушата. При ларвите и при възрастните земноводни, водещи воден начин на живот, важна роля играят органите на страничната линия (сеизмосензорна система), допир, термоцепция, вкус, слух и зрение. При видовете с предимно наземен начин на живот зрението играе основна роля в ориентацията.
Всички ларви и възрастни с воден начин на живот имат органи на страничната линия. Те са разпръснати по цялото тяло (по-плътно по главата) и за разлика от рибите лежат на повърхността на кожата. В повърхностните слоеве на кожата са разпръснати тактилни корпускули (групи от сензорни клетки с приближаващи ги нерви). Всички земноводни имат свободни окончания на сетивните нерви в епидермалния слой на кожата. Те възприемат температура, болка и тактилни усещания. Някои от тях очевидно реагират на промените във влажността и, вероятно, на промените в химическия състав на околната среда. В устната кухина и на езика има струпвания от сетивни клетки, преплетени нервни окончания. Въпреки това, те очевидно не изпълняват функцията на "вкусови" рецептори, а служат като органи на допир, позволявайки на човек да усети позицията на хранителен обект в устната кухина. Слабото развитие на вкуса при земноводните се доказва от тяхното ядене на насекоми с остра миризма и остри секрети (мравки, дървеници, земни бръмбари и др.).
Петниста отровна жаба (Dendrobates tinctorius)
Обонянието очевидно играе важна роля в живота на земноводните. Обонятелните торбички са чифтни. Външните ноздри се отварят и затварят от действието специални мускули. Всяка торбичка се свързва с устната кухина чрез вътрешните ноздри (хоани). Повърхността на обонятелните торбички се увеличава от надлъжното нагъване на стените им и страничните издатини. Тръбестите жлези на стените отделят секрет, който овлажнява лигавицата на обонятелните торбички. Само част от стените на обонятелните торбички са облицовани със специален обонятелен епител, към клетките на който се приближават окончанията на обонятелния нерв. Обемът на обонятелните торбички и площта, заета от обонятелния епител, са особено големи при безкраки животни (цецилии) и някои безопашати животни (крастави жаби, някои дървесни жаби). Органът на миризмата функционира само във въздуха; във водата външните ноздри са затворени. Ролята на миризмата в ориентацията и търсенето на храна е голяма при ровещите се цецилии. Опашатите и безопашатите земноводни разпознават миризмата на своето местообитание, миризмата на „своите“ или „чужди“ видове и миризмата на храна. Чувствителността на обонянието се променя с различните сезони; тя е особено висока през пролетта. Земноводните успяват да развият условни рефлекси към миризми.
При всички земноводни в областта на хоаните се образуват малки слепи вдлъбнатини, чиито стени са облицовани със сензорен епител и нервирани от клоновете на обонятелния нерв. Кухината на тези вдлъбнатини е изпълнена със секрет на специални жлези. Тези органи се наричат Якобсонови и се смята, че служат за възприемане на миризмата на храна в устната кухина. При цецилиите в дупка на главата има подвижно пипало, което животните постоянно стърчат, сякаш усещат пространството около главата. Смята се, че той изпълнява функцията не само на докосване, но и на мирис.
Органите на зрението са добре развити при по-голямата част от земноводните; само при цецилии, живеещи в почвата и постоянни обитатели на подземни резервоари - европейски протей, подземен саламандър - Typhlotriton spealaeusи няколко други вида - малки очи, леко видими през кожата или невидими. В сравнение с рибата, роговицата на очите на земноводните е по-изпъкнала, а лещата има форма на двойно изпъкнала леща с по-плоска предна повърхност. Акомодацията се извършва само чрез преместване на лещата с помощта на мускулни влакна на цилиарното тяло. Очите на ларвите, подобно на рибите, нямат клепачи. По време на метаморфозата се образуват подвижни клепачи - горни и долни - и мигаща мембрана (отделена от долния клепач). Секретът на жлезите на вътрешната повърхност на клепачите и мигащата мембрана предпазват роговицата от изсушаване; Когато клепачите се движат, утаените чужди частици се отстраняват от повърхността на окото.
Ретината съдържа пръчици и колбички; при видове с крепускуларни и нощна дейностпреобладават първите. Общият брой на фоторецепторните клетки при опашатите земноводни варира от 30-80 хиляди на 1 mm2 ретина, а при безопашатите земноводни ( Ранаи др.) - до 400-680 хил. Много земноводни са развили цветово възприятие. Доказано е, че цветовата дискриминация се осигурява в така нареченото ядро Белонци (diencephalon), докато основната информация навлиза в зрителната кора (tectum opticum). В ретината групи от рецептори (пръчици и конуси) комуникират с биполярни клетки чрез напречни и амакринни неврони; групи от биполярни предават получената информация на детектори - ганглийни клетки. Установено е, че ганглиозните клетки на ретината на жабите са представени от няколко функционални типа. Някои реагират на малки кръгли предмети, които влизат в зрителното поле - храна (детектори за форма), други контрастират изображението, подчертавайки го на общия фон (детектори за контраст), трети (детектори за движение) реагират на движението на „храна“, и други - до бързо и общо засенчване на зрителното поле (отчита се като сигнал за опасност - приближаване на враг). Има и „насочени” неврони, които регистрират посоката на движение на „храната”; те са свързани с базално ядродиенцефалон. По този начин, първична обработка(класификация) на зрителните сигнали, за разлика от други гръбначни, при земноводните се случва вече в ретината. Събраната информация е оскъдна. Фиксираните земноводни възприемат само движението на малки предмети или приближаването на враг; всичко останало им изглежда като безразличен „сив фон“. Когато се движат, те започват да правят разлика между неподвижни обекти. Поради позицията на очите много безопашати земноводни имат общо зрително поле от 360° с голям сектор бинокулярно зрение, което позволява да се оцени разстоянието до движещ се хранителен обект, което прави възможно успешното улавяне на малка движеща се плячка. Въз основа на изследването на механизмите на жабешко зрение са създадени фототехнически устройства, които разпознават малки обекти.
Земноводни(те са земноводни) - първите сухоземни гръбначни животни, появили се в процеса на еволюцията. Въпреки това те все още поддържат тясна връзка с водна среда, обикновено живеещи в него на етап ларва. Типични представители на земноводните са жабите, жабите, тритоните и саламандрите. Те са най-разнообразни в тропическите гори, тъй като са топли и влажни. Сред земноводните няма морски видове.
Обща характеристика на земноводните
Земноводните са малка група животни, наброяващи около 5000 вида (според други източници около 3000). Те са разделени на три групи: Опашати, Безопашати, Безкраки. Познатите ни жаби и жаби принадлежат към безопашатите, тритоните принадлежат към опашатите.
Земноводните развиват чифтни петпръсти крайници, които са многочленни лостове. Предният крайник се състои от рамо, предмишница и ръка. Заден крайник - от бедрото, подбедрицата, ходилото.
Повечето възрастни земноводни развиват бели дробове като дихателни органи. Те обаче не са толкова съвършени, колкото при по-високо организираните групи гръбначни животни. Следователно дишането на кожата играе важна роля в живота на земноводните.
Появата на белите дробове в процеса на еволюцията е придружена от появата на второ кръвообращение и трикамерно сърце. Въпреки че има втори кръг на кръвообращението, поради трикамерното сърце няма пълно разделяне на венозна и артериална кръв. Следователно повечето органи получават смесена кръв.
Очите имат не само клепачи, но и слъзни жлези за овлажняване и почистване.
Появява се средното ухо с тъпанчето. (При рибите само вътрешни.) Виждат се тъпанчетата, разположени отстрани на главата зад очите.
Кожата е гола, покрита със слуз и съдържа много жлези. Не предпазва от загуба на вода, така че живеят в близост до водни тела. Слузта предпазва кожата от изсушаване и бактерии. Кожата се състои от епидермис и дерма. Водата се абсорбира и през кожата. Кожни жлезимногоклетъчни, при рибите едноклетъчни.
Поради непълното разделяне на артериалната и венозната кръв, както и несъвършеното белодробно дишанеЗемноводните имат бавен метаболизъм, също като рибите. Те също са студенокръвни животни.
Земноводните се размножават във вода. Индивидуалното развитие протича с трансформация (метаморфоза). Ларвата на жабата се нарича попова лъжица.
Земноводните са се появили преди около 350 милиона години (в края на девонския период) от древни риби с лобови перки. Техният разцвет се случи преди 200 милиона години, когато Земята беше покрита с огромни блата.
Мускулно-скелетна система на земноводните
Земноводните имат по-малко кости в скелета си от рибите, тъй като много кости са слети, докато други остават хрущяли. Така скелетът им е по-лек от този на рибите, което е важно за живота във въздуха, който е по-малко плътен от водата.
Мозъчният череп е слят с горните челюсти. Само долната челюст остава подвижна. Черепът запазва много хрущял, който не вкостява.
Мускулно-скелетна системаземноводните са подобни на тези на рибите, но имат редица ключови прогресивни разлики. Така че, за разлика от рибата, черепът и гръбнакът са подвижно съчленени, което осигурява подвижността на главата спрямо шията. Първо се появява цервикална областгръбначен стълб, състоящ се от един прешлен. Подвижността на главата обаче не е голяма, жабите могат само да накланят главите си. Въпреки че имат шиен прешлен, външен видняма тяло на врата.
При земноводните гръбначният стълб се състои от Повече ▼отдели, отколкото в рибата. Ако рибите имат само два от тях (хобот и каудален), тогава земноводните имат четири отдела на гръбначния стълб: шиен (1 прешлен), туловище (7), сакрален (1), опашен (една опашна кост при безопашатите земноводни или няколко отделни прешлени при опашатите земноводни). При безопашатите земноводни опашните прешлени се сливат в една кост.
Крайниците на земноводните са сложни. Предните се състоят от рамо, предмишница и ръка. Ръката се състои от китката, метакарпуса и фалангите на пръстите. Задните крайници се състоят от бедро, пищял и стъпало. Ходилото се състои от тарзус, метатарзус и фаланги.
Поясите на крайниците служат за опора на скелета на крайниците. Поясът на предния крайник на земноводното се състои от лопатка, ключица и врана кост (коракоид), общи за поясите на двата предни крайника на гръдната кост. Ключиците и коракоидите са слети с гръдната кост. Поради липсата или недоразвитостта на ребрата, коланите лежат дълбоко в мускулите и по никакъв начин не са косвено свързани с гръбначния стълб.
Колани задни крайницисъстоят се от седалищни и илиачните кости, както и срамния хрущял. Сливайки се заедно, те се съчленяват със страничните процеси на сакралния прешлен.
Ребрата, ако има такива, са къси и не образуват гръден кош. Опашатите земноводни имат къси ребра, докато безопашатите нямат.
При безопашатите земноводни лакътната кост и радиуссе сливат, а костите на подбедрицата също се сливат.
Мускулите на земноводните имат по-сложна структура от тези на рибите. Специализирани са мускулите на крайниците и главата. Мускулните слоеве се разделят на отделни мускули, които осигуряват движението на някои части на тялото спрямо други. Земноводните не само плуват, но и скачат, ходят и пълзят.
Храносмилателна система на земноводните
Общ план на сградата храносмилателната системаземноводните са подобни на рибите. Въпреки това се появяват някои нововъведения.
Предният връх на езика на жабата нараства до Долна челюст, а задната остава свободна. Тази структура на езика им позволява да ловят плячка.
Появяват се земноводни слюнчените жлези. Техният секрет овлажнява храната, но не я смила по никакъв начин, тъй като не съдържа храносмилателни ензими. На челюстите има конични зъби. Те служат за задържане на храна.
Зад орофарингеалната кухина има къс хранопровод, който се отваря в стомаха. Тук храната се усвоява частично. Първият отдел на тънките черва е дванадесетопръстника. В него се отваря единичен канал, в който влизат секретите на черния дроб, жлъчния мехур и панкреаса. Смилането на храната завършва в тънките черва и хранителни веществасе абсорбират в кръвта.
Остатъците от несмляна храна навлизат в дебелото черво, откъдето се придвижват до клоаката, която е продължение на червата. В клоаката се отварят и каналите на отделителната и репродуктивната система. От него неусвоените остатъци навлизат във външната среда. Рибите нямат клоака.
Възрастните земноводни се хранят с животинска храна, най-често различни насекоми. Поповите лъжички се хранят с планктон и растителна материя.
1 дясно предсърдие, 2 черен дроб, 3 аорта, 4 яйцеклетки, 5 Дебело черво, 6 Ляво предсърдие, 7 Вентрикул на сърцето, 8 Стомах, 9 Ляв бял дроб, 10 жлъчен мехур, 11 Тънко черво, 12 КлоакаДихателна система на земноводните
Ларвите на земноводните (попови лъжички) имат хриле и едно кръвообращение (като рибите).
При възрастните земноводни се появяват бели дробове, които са удължени торбички с тънки еластични стени, които имат клетъчна структура. Стените съдържат мрежа от капиляри. Дихателната повърхност на белите дробове е малка, така че голата кожа на земноводните също участва в процеса на дишане. През него влиза до 50% от кислорода.
Механизмът на вдишване и издишване се осигурява от повдигането и спускането на пода на устната кухина. При спускане вдишването става през ноздрите, при повдигане въздухът се изтласква в белите дробове, докато ноздрите са затворени. Издишването също се извършва чрез повдигане на дъното на устата, но в същото време ноздрите са отворени и въздухът излиза през тях. Също така, когато издишвате, коремните мускули се свиват.
Обменът на газ се извършва в белите дробове поради разликата в концентрациите на газ в кръвта и въздуха.
Белите дробове на земноводните не са достатъчно добре развити, за да осигурят напълно газообмена. Следователно дишането на кожата е важно. Изсушаването на земноводните може да ги накара да се задушат. Кислородът първо се разтваря в течността, покриваща кожата, и след това дифундира в кръвта. Въглеродният диоксид също първо се появява в течността.
При земноводните, за разлика от рибите, носната кухинае преминал и се използва по време на дишане.
Под водата жабите дишат само през кожата си.
Кръвоносна система на земноводните
Появява се втори кръг на кръвообращението.Преминава през белите дробове и се нарича белодробна циркулация, както и белодробна циркулация. Първият кръг на кръвообращението, преминаващ през всички органи на тялото, се нарича главен.
Сърцето на земноводните е трикамерно, състоящо се от две предсърдия и една камера.
Дясното предсърдие получава венозна кръв от органите на тялото, както и артериална кръв от кожата. Лявото предсърдие получава артериална кръв от белите дробове. Съдът, влизащ в лявото предсърдие, се нарича белодробна вена.
Свиването на предсърдията изтласква кръвта в общата камера на сърцето. Тук кръвта е частично смесена.
От вентрикула кръвта се изпраща през отделни съдове към белите дробове, телесните тъкани и главата. Най-много венозна кръв от вентрикула навлиза в белите дробове през белодробните артерии. Към главата тече почти чиста артериална кръв. Най-смесената кръв, влизаща в тялото, тече от вентрикула в аортата.
Това разделяне на кръвта се постига чрез специално разположение на съдовете, излизащи от разпределителната камера на сърцето, където кръвта влиза от вентрикула. Когато първата порция кръв бъде изтласкана, тя изпълва най-близките съдове. И това е най-венозната кръв, която влиза белодробни артерии, отива в белите дробове и кожата, където се обогатява с кислород. От белите дробове кръвта се връща в лявото предсърдие. Следващата част от кръвта - смесена - навлиза в аортните дъги, отивайки към органите на тялото. Повечето артериална кръв навлиза в отдалечената двойка съдове ( каротидни артерии) и отива към главата.
Отделителна система на земноводните
Бъбреците на земноводните са с форма на багажник и имат продълговата форма. Урината навлиза в уретерите, след което тече по стената на клоаката пикочен мехур. Когато пикочният мехур се свие, урината изтича в клоаката и след това навън.
Продуктът на екскрецията е урея. Отстраняването му изисква по-малко вода, отколкото отстраняването на амоняка (който се произвежда от рибите).
Реабсорбцията на вода се извършва в бъбречните тубули на бъбреците, което е важно за нейното запазване във въздушни условия.
Нервна система и сетивни органи на земноводните
Нямаше ключови промени в нервната система на земноводните в сравнение с рибите. Въпреки това, предният мозък на земноводните е по-развит и разделен на две полукълба. Но техният малък мозък е по-слабо развит, тъй като земноводните не трябва да поддържат баланс във водата.
Въздух по-чист от водаСледователно зрението играе водеща роля при земноводните. Виждат по-далеч от рибите, лещата им е по-плоска. Има клепачи и мигащи мембрани (или горен неподвижен клепач и долен прозрачен подвижен).
Във въздуха звукови вълниразпространява се по-лошо, отколкото във вода. Следователно има нужда от средно ухо, което е тръба с тъпанче (видимо като двойка тънки кръгли филми зад очите на жаба). Звукови вибрации от тъпанчето през слухова костицапредавани във вътрешното ухо. Евстахиевата тръба свързва кухината на средното ухо с устната кухина. Това ви позволява да намалите падането на налягането върху тъпанчето.
Размножаване и развитие на земноводните
Жабите започват да се размножават на около 3-годишна възраст. Торенето е външно.
Мъжките отделят семенна течност. При много жаби мъжките се прикрепят към гърбовете на женските и докато женската хвърля хайвера си в продължение на няколко дни, ги напоява със семенна течност.
Земноводните хвърлят по-малко яйца от рибите. Към тях са прикрепени клъстери от яйца водни растенияили плуване.
Лигавицата на яйцето във вода силно набъбва и се пречупва слънчева светлинаи се нагрява, което допринася за по-бързото развитие на ембриона.
Развитие на жабешки ембриони в яйца
Във всяко яйце се развива ембрион (при жабите обикновено са необходими около 10 дни). Ларвата, която излиза от яйцето, се нарича попова лъжица. Има много характеристики, подобни на рибите (двукамерно сърце и едно кръвообращение, дишане с хриле, орган на страничната линия). Първоначално поповата лъжица има външни хриле, които по-късно стават вътрешни. Появяват се задните крайници, след това предните крайници. Появяват се белите дробове и вторият кръг на кръвообращението. В края на метаморфозата опашката се разделя.
Етапът на попова лъжица обикновено продължава няколко месеца. Поповите лъжички се хранят с растителна материя.
Анатомия, физиология и екология на безопашатите земноводни
Сетивни органи
Органи на слуха.Зад всяко око на главата на жабата има малък кръг, покрит с кожа. Това е външната част орган на слуха- тъпанче. Вътрешното ухо на жабата, подобно на това на рибата, се намира в костите на черепа. В допълнение към вътрешното ухо има и средно ухо с тъпанче, понякога скрито под кожата. някои водни форминамалена е например при жабите.
Слуховата система на жабата й позволява да възприема и след това да анализира звукови сигнали. през три канала.
- Във въздухазвуковите вълни се улавят от клетките във вътрешното ухо, през тъпанчето и ушната кост.
- Разпространени звуци в почвата, се възприемат от костите и мускулите на крайниците и се предават през костите на черепа до вътрешното ухо.
- Във водазвуковите вълни лесно проникват в тялото на индивида и бързо достигат до вътрешното ухо без специални канали.
Основният участник във възприемането и предаването на сигнална информация в слуховата система на земноводните е звуковият анализатор, който е надарен с невероятна чувствителност. Той е в състояние да наблюдава много малки, но бързи колебания в натиска върху околната среда. Анализаторът регистрира мигновено, дори микроскопично компресиране и разширение на средата, които се разпространяват във всички посоки от мястото на произхода им.
Горната граница на слуха за жаба е 10 000 Hz.
глас.Безопашатите земноводни имат гласи често прибягват до система за звукова сигнализация. Това са повиквания за чифтосване, повиквания за помощ, предупредителни повиквания, териториални повиквания, повиквания за освобождаване и др. Други индивиди чуват тези сигнали много добре и реагират на тях по съответния начин. Пример е имитативната реакция на жабите на предупредителен сигнал - звук от шамар, който се чува, когато една от тях скочи във водата в случай на опасност. Други жаби, които седят настрани и не са директно атакувани, когато чуят звука на жаба, която скача от брега, реагират на него като сигнал за тревога. Те веднага скачат във водата и се гмуркат, сякаш сами са забелязали приближаващата опасност. Жабите възприемат и предупредителни зовове - звукови сигнали, излъчвани от индивиди в състояние на страх.
Органи на зрението.Очите на жабите са разположени така, че да могат да виждат почти 360 градуса около себе си. При африканската ноктеста жаба (Xenopus) клепачите също са намалени и органът на страничната линия е запазен. Повечето анурани имат два клепача - горния и мигащата мембрана, а при жабите освен това има рудимент на долния клепач. Мигаща мембрана(вместо долния клепач при повечето анурови) изпълнява защитна функция. Жабата мига често, докато влажната кожа на клепачите овлажнява повърхността на очите, предпазвайки ги от изсъхване. Тази особеност се е развила в жабата във връзка с нейния сухоземен начин на живот. (Рибите, чиито очи са постоянно във водата, нямат клепачи). Чрез мигане на клепачите си, жабата също така премахва частиците прах, полепнали по окото, и овлажнява повърхността на окото.
Обонятелни органи.Пред очите на главата има видима двойка ноздрите. Това не са само отворите на обонятелните органи. Жабата диша атмосферен въздух, който навлиза в тялото й през ноздрите. Очите и ноздрите са разположени в горната част на главата. Когато жабата се скрие във водата, тя ги гаси. В същото време тя може да диша атмосферен въздух и да вижда какво се случва извън водата.
От обонятелните органи земноводните са надарени с обонятелни торбички. Благодарение на разположените в тях рецептори торбите имат способността да хеморецептират както въздуха, така и водата. Например въздухът влиза там през ноздрите и след това отива в белите дробове. Такава обонятелна система е доста целесъобразна. Тя е неразделна част дихателната система, така че целият въздух, консумиран по време на дишане, се анализира. Земноводните често използват обонянието си, за да се ориентират в пространството по време на лов. Представители отделни видовепомага да се намери и изяде дори неподвижна плячка. Някои саламандри, които пазят яйцата си, могат да помиришат и да ядат неоплодени яйца. Те правят това инстинктивно, подчинявайки се на вътрешната си вродена програма. В противен случай яйцата, които не са получили продължение на живота, умират и инфекцията, която се развива върху тях, се разпространява в новородени попови лъжички.
Обонянието позволява на земноводните да усещат не само познати миризми, но и аромати като масло от анасон или здравец, кедър балсам, ванилин и др. Земноводните са способни да усещат химикали не само чрез обонянието си, но и благодарение на хим. анализатори на кожата им.
Обонянието също играе роля в поведениеземноводни. За това земноводните използват феромони. Това са биологично активни веществав точния момент те автоматично се освобождават от тялото на животното. А обонятелна система, например, жена или съплеменник с помощта на своите рецептори възприема информация за оставените следи. След това получените данни се сравняват със стандартите за миризма, съхранени в паметта. И едва тогава животното получава команда за определени целенасочени действия - да речем, женската да се приближи до място, подготвено от мъжкия за снасяне на яйца и т.н. Много земноводни маркират и защитават своята територия. Обонянието може да играе важна роля в ориентацията на земноводните в района, когато търсят своя постоянен резервоар за хвърляне на хайвер през пролетта.
Органи на вкусаслабо развит. Земноводните различават добре четири вида вкусови вещества – сладко, горчиво, кисело и солено. Вкусовите органи на земноводните, които са луковични тела, са концентрирани в носната им кухина, в лигавицата на небцето и езика. Те са периферна част от сложната система за вкусов анализатор. На нивото на хеморецепторите, които възприемат химически стимули, възниква първичното кодиране на вкусовите сигнали. А вкусовите усещания се определят от централните „мозъчни“ структури на анализатора. Всеки вкусов рецептор отговаря за възприемането на 2-4 вида. Например жабата, благодарение на най-сложната система от нейните вкусови анализатори, незабавно и точно ще различи бръмбар, който е влязъл в устата й, въпреки хитиновата му черупка, от сухо листо или парче. Тя веднага ще изплюе негодни за консумация предмети. Както показват експериментите, способността за разграничаване на ядлив от неядлив обект по вкус е по-добра при сухоземните земноводни, отколкото при водните.
В истински жаби и дървесни жаби зъбидостъпно само на горна челюст. Краставите жаби нямат зъби. U водни видовеможе да се намали език(надниквам, шпора). При сухоземните форми езикът, издаден навън, играе важна роля при улавянето на храната. Формата на езика на краставите жаби се придава от така наречения genioglossus - мускули, прикрепени към брадичката. В спокойно състояние дългият и мек език на жабата лежи свит в гърлото. В точния момент мускулът се напряга и образува твърд мост в основата на езика. В същото време друг мускул, submentalis, преминаващ от буза към буза през челюстта, се издува под този мост и се създава лост, който със сила изхвърля езика от устата.
При повечето безопашати земноводни езикът е разположен в устата по доста особен начин - наопаки. Коренът на езика е разположен отпред, а свободната част на края на езика е обърната навътре. Върхът на езика им е лепкав и плячката се залепва за него и се изтегля в устата на хищника. По-малко от една десета от секундата след задействането на механизма за изтласкване на езика се активира hyoglossus, мускул, свързан с адамовата ябълка. Той се напряга и издърпва езика си, заедно със зашеметената плячка, в устата си.
Езикът помага за улавяне на плячка, но не помага за преглъщане. очна ябълкаголеми и неограничени от костни прегради от устната кухина, при затваряне на очите долната част се притиска в устната кухина. От време на време очите изчезват от лицето на жабата и се изтеглят някъде в главата: те избутват друга порция храна в хранопровода.
Краставите жаби не използват езика си, за да хващат плячка; те имат дебел, подобен на диск език, поради което тези земноводни се наричат кръгъл език. А езерните жаби, след като хванат голямо насекомо с езика си, го избутват в устата си с предните си лапи. Краставите жаби, които хващат насекоми с езика си, могат да бъдат обучени да хващат големи храни с устата си. Земноводните също имат слюнчени жлези.
Безопашатите земноводни са първите от гръбначните, надарени с гласни струни. Освен това много жаби и жаби (но само мъжки) имат резонатори- усилватели на звука. Резонаторите могат да бъдат външни и вътрешни.
В Екологичен център Екосистема можете покупкатаблица за идентификация на цветовете " Земноводни и влечуги от Централна Русия"и компютърна идентификация на земноводни (амфибии) на Русия, както и други учебни материали върху водната флора и фауна(виж отдолу).
Земноводните са група анамнии, които частично са преминали към сухоземен начин на живот, но са запазили характеристиките на своите водни предци.
Таксономия.Световната фауна наброява около 3400 вида. Съвременните земноводни са разделени на три разреда.
Отряд без крака– около 170 вида цецилии, водещи подземен начин на живот. Всички са обитатели на тропиците.
Squad Tailed- около 350 вида, разпространени предимно в северното полукълбо. Те включват тритони, саламандри, саламандри и аксолотли. Около 12 вида живеят в ОНД.
Отряд без опашка– около 2900 вида жаби и жаби, разпространени на всички континенти. Фауната на ОНД включва около 25 вида.
Измервания на тялото. Най-малките земноводни достигат дължина 1-2 см, а най-големите - гигантски саламандри - надхвърлят 1 м дължина.
Външна сграда.Земноводните имат голо тяло, покрито със слуз. Главата е подвижно свързана с единична шиен прешлендва кондила. U опашати земноводнитялото е удължено, има четири крайника с приблизително еднаква дължина и дълга опашка. Крайниците могат да бъдат повече или по-малко намалени. Има и напълно безкраки форми (цецилии). U безопашати земноводнитялото е късо и широко. Задните крайници са скачащи и значително по-дълги от предните крайници.
Воали.Кожата е лишена от рогови образувания и е много богата на многоклетъчни жлези, които отделят слуз. Под кожата има обширни лимфни торбички, така че кожата е прикрепена към тялото само на определени места. Кожата е богато кръвоносна и участва активно в газообмена (дихателна функция). Кожата изпълнява и защитна функция. Много видове имат подутини и брадавици по кожата, които отделят отровен секрет. Много отровни видове са ярко оцветени (саламандри, жаби), но оцветяването на земноводните обикновено е защитно.
Скелет.Черепът е предимно хрущялен. Гръбначният стълб се състои от няколко отдела: шиен (един прешлен), туловище (няколко прешлена), сакрален (един прешлен) и опашен. При земноводните без опашка рудиментите на опашните прешлени са слети в процес - уростил. На гръбначния стълб няма ребра.
Скелетът на предния крайник се състои от раменна кост, две кости на предмишницата (радиус и лакътна кост) и множество кости на ръката (китка, метакарпус, фаланги). Поясът на предните крайници се състои от лопатка, коракоид и ключица. Гръдната кост е свързана с пояса на предните крайници.
Задният крайник се състои съответно от една бедрена кост, две кости на пищяла (тибия и фибула) и кости на ходилото (тарзус, метатарзус и фаланги). Поясът на задните крайници включва тазовите кости (илиачна, седалищна и срамна).
Като цяло крайниците са с пет пръста, но много земноводни, особено предните крайници, имат 4 пръста.
Мускулна системапо-диференцирани, отколкото при рибите. Особено развити са мускулите на крайниците. На места се запазва отчетлива мускулна сегментация.
Храносмилателната системапри земноводните е добре развита. Челюстните кости съдържат малки зъби. Каналите на слюнчените жлези се отварят в устната кухина. Слюнката не съдържа храносмилателни ензими и само овлажнява храната. Устата съдържа езика, който има собствени мускули. При жабите е прикрепен към предната част на долната челюст. Очните ябълки са силно изпъкнали навътре устната кухинаи участват в изтласкването на храната по-нататък във фаринкса. Фаринксът води в относително къс хранопровод; стомахът не е рязко отделен. Червата са ясно разграничени на тънка и дебела част. IN тънко червоОтварят се каналите на черния дроб и панкреаса. Задното черво се влива в клоаката.
Дихателната система.В края на муцуната на земноводните има ноздри, които са снабдени с клапи и се отварят в орофарингеалната кухина с хоани. Ларинксът се отваря в същата кухина, състояща се от хрущяли, от които най-развитите са чифт аритеноиди, образуващи ларингеалната фисура. Действителните дихателни органи на земноводните са сдвоени торбовидни клетъчни бели дробове с доста еластични стени. Белите дробове са или окачени от долната част на ларингеалната камера (в anurans), или са свързани с нея чрез дълга тръба - трахеята, в стената на която има хрущялни елементи, които не позволяват на тръбата да се свие (в опашатите ). Трахеята се отваря само в белите дробове с отвор, но не се разклонява в тях.
Актът на дишане поради липсата на гръдния кош се извършва по много уникален начин. Животното отваря клапите на ноздрите и спуска дъното на устата: въздухът изпълва устната кухина. След това клапите се затварят и дъното на устата се издига: въздухът се изтласква през ларингеалния прорез в белите дробове, които се разтягат донякъде. Тогава животното отваря клапите на ноздрите: еластичните стени на белите дробове се свиват и въздухът се изтласква от тях.
Също толкова важен дихателен орган е, както вече споменахме, кожата. Например при тревната жаба около 30% от кислорода навлиза през кожата, а при езерната - до 56%. Въглеродният диоксид се отстранява предимно (до 90%) през кожата.
При ларвите на земноводните дихателните органи са външни или вътрешни хриле. В по-голямата си част те впоследствие изчезват, но при някои видове (Proteus, axolotl) могат да се запазят през целия живот.
Кръвоносна система.Промените в кръвоносната система също са свързани с развитието на кожно белодробно дишане. Трикамерното сърце се състои от две отделни предсърдия и една камера. От вентрикула се отклонява артериален конус, от който на свой ред произхождат три чифта съдове: две каротидни артерии, носещи артериална кръв към главата; две аортни дъги със смесена кръв, които освобождават съдове в предните крайници и след това се сливат в азигосната дорзална аорта; две белодробни кожни артерии, които пренасят венозна кръв към белите дробове и кожата за окисление. Това разделяне на кръвните потоци се осигурява от наличието на специални джобове в самата камера, както и от работата на мускулите на конуса артериозус.
Кръвта се връща към сърцето през вените: една задна и две предни кухи вени с венозна кръв се вливат в дясното предсърдие, докато кожните вени с артериална кръв също се вливат в предната куха вена. Артериалната кръв от белите дробове се влива в лявото предсърдие през белодробните вени. Кръвта от предсърдията се изтласква във вентрикула, където не се смесва напълно.
Така се образуват земноводните малък, белодробен кръгкръвообращението, което все още не е напълно отделено от голям кръг. Червени кръвни клетки при земноводни овална формаи съдържат ядро.
Телесна температура.Земноводните са пойкилотермиченживотни, тъй като те не са в състояние да поддържат постоянна телесна температура и до голяма степен зависят от температурата на околната среда.
Нервна система . Мозъкът на земноводните има редица разлики от мозъка на рибите. Основните са пълното разделяне на предния мозък на полукълба и много слабото развитие на малкия мозък. Последното е свързано с ниската мобилност и монотонността на движенията на животните. В предния мозък покривът (сводът) съдържа нервно вещество, но на повърхността на мозъка няма реални нервни клетки. Обонятелните лобове са слабо диференцирани. Тази формация се нарича първичен медуларен свод ( архипалий). От периферната нервна система особено развити са нервите на задните крайници.
Сетивни органивъв връзка с достигането на сушата те придобиват по-сложна структура от тази на рибите.
Органи на зрението. Очите са добре развити. Лещата има вид на двойно изпъкнала леща, за разлика от сферичната леща на рибата. Роговицата също е изпъкнала. Акомодацията се постига чрез промяна на разстоянието от лещата до ретината. Очите са защитени от подвижни клепачи. Някои видове нямат очи (Proteas).
Органи на слуха. В допълнение към вътрешното ухо, развито при рибите, земноводните имат средно ухо, отделено от външната среда от тъпанчето. Тази мембрана е свързана с вътрешно ухослухова костица - стреме(колона), която предава вибрации на въздуха, която провежда звука много по-лошо от водата. Кухината на средното ухо е свързана с устната кухина чрез евстахиевите тръби, които изравняват вътрешното и външното налягане, предпазвайки тъпанчето от разкъсване.
Орган на балансасвързан с вътрешното ухо и представен от сакула и три полукръгли канала.
Обонятелни органиразположени в носните проходи на земноводните. За разлика от рибите, обонятелната повърхност се увеличава поради сгъване.
Орган на страничната линия, характерен за рибите, присъства при земноводните изключително в ларвната фаза. Изчезва по време на развитието.
Органи на допирпредставена от множество нервни окончания в кожата.
Отделителна системаземноводните изпълняват функцията за отстраняване на излишната течност от тялото, влизайки не само през устата, но и през цялата повърхност на кожата. Земноводните имат две големи части на тялото ( мезонефрална) бъбреци. Уретерите се отклоняват от тях и се вливат в задната част на червата - клоаката. Той също така се отваря в пикочния мехур, където урината се натрупва, преди да бъде отстранена от тялото.
Репродуктивна системаземноводните са много подобни на репродуктивните органи на рибите.
U мъжкиотпред на бъбреците има сдвоени тестиси, от които множество семенни каналчета се простират в уретерите. Има семенни везикули, където се съхраняват сперматозоидите.
U женскиполови жлези - яйчници - големи, зърнести. Размерът им зависи от времето на годината. По време на размножителния период те заемат по-голямата част от телесната кухина. Зрелите яйца попадат в телесната кухина, откъдето се освобождават през яйцепроводите в клоаката и след това навън.
Биология на храненето.Земноводните реагират само на движеща се храна. Всички земноводни без изключение се хранят с безгръбначни - членестоноги, мекотели и червеи. Големите тропически жаби също могат да ядат малки гризачи. Всички те поглъщат плячката си цяла.
Биология на размножаването. Размножителният период обикновено настъпва през пролетта. Чифтосването се предхожда от различни ритуали на ухажване. През този период мъжките могат да променят цвета си и да развият гребен (при тритоните). При безопашатите земноводни оплождането е външно, както при рибите: женската хвърля яйца във водата, а мъжкият веднага опложда снесените яйца. При редица видове опашати земноводни мъжкият полага т.нар сперматофор- желатинова бучка, съдържаща сперма и я прикрепя към подводни обекти. По-късно женската улавя тези образувания с ръбовете на клоаката и ги поставя в сперматеката. Оплождането става вътре в тялото на женската.
развитие. По-голямата част от земноводните снасят яйцата си във вода. Всяко яйце е покрито с желатинова мембрана, която съдържа вещества, които потискат развитието на микроорганизми. Оплодените яйца, бедни на жълтък, се подлагат пълно неравномерно смачкване. Гаструлацията става чрез инвагинация и в същото време епиболия. В крайна сметка от яйцата се образува ларва - попова лъжица. Тази ларва е в много отношения подобна на рибата: двукамерно сърце, един кръг на кръвообращението, хриле и орган на страничната линия. По време на процеса на метаморфоза органите на ларвите изчезват или се променят и се образува възрастното животно. Външните хриле постепенно се превръщат във вътрешни и с появата на белодробно дишане те могат да изчезнат напълно. Опашката и страничната линия са намалени, първо се появяват задните, а след това и предните крайници. В атриума се появява преграда и сърцето става трикамерно.
По този начин, в процеса на индивидуално развитие (онтогенеза) на земноводните, повторението е ясно видимо историческо развитиетази група (филогенеза).
При някои видове оплодените яйца са прикрепени към задните крайници на мъжкия (жаба акушерка) или към гърба на женската (жаба пипа). Понякога оплодените яйца се поглъщат от мъжкия и по-нататъшното развитие на яйцата и образуването на попови лъжички и жаби се случва в стомаха му. При някои видове се наблюдава живородене.
Неотения.При някои опашати земноводни окончателното превръщане на ларвата във възрастно животно не се случва. Такива ларви придобиват способността да се размножават по полов път. Това явление се нарича неотения. Неотенията е проучена особено добре на примера на аксолотлите, ларви на неотенични амбисти. При изкуствени условия, чрез въздействието на хормони, е възможно да се получат възрастни форми, които нямат външни хриле.
Продължителност на животана земноводните обикновено се изчислява за няколко години. Някои екземпляри обаче са живели в плен 10-30 години. някои Сибирски вид, като саламандрите, живеещи в зоната на вечната замръзналост, са способни да изпаднат в ступор за 80-100 години.
Произход. Древните риби с лобови перки, които вероятно са имали белодробно дишане, се считат за прародителска форма на земноводните. Сдвоените им перки постепенно се превърнаха в крайник с пет пръста. Смята се, че това се е случило през девонския период (преди поне 300 милиона години). Сред палеонтологичните останки от онова време са открити отпечатъци от най-примитивните земноводни - стегоцефали и лабиринтодонти, които имат много общи черти с древните риби с лобови перки.
Доказано е, че белодробните риби са се отделили от общия хобот много по-рано от рибите с лобови перки и не биха могли да бъдат сред предците на земноводните.
Разпръскване. Броят и видовото разнообразие на земноводните са особено големи в тропиците, където е постоянно топло и влажно. Естествено броят на видовете земноводни ще намалява към полюсите.
Начин на живот.Земноводните могат да бъдат разделени на две групи според естеството на тяхното местообитание.
Първата група включва сухоземни видове. Те живеят предимно на сушата и се връщат във водата само по време на размножителния период. Те включват крастави жаби, дървесни жаби и други дървесни анурани, както и ровещи видове - лопатокраки и всички безкраки (цецилии).
Втората група включва водни видове. Дори и да напуснат водоеми, това не е за дълго. Те включват повечето опашати земноводни (саламандри, протеи) и някои безопашати земноводни (езерна жаба, пипа).
В зоните с умерен климат земноводните отиват през зимата. Тритоните и жабите прекарват зимата в подземни убежища (норби на гризачи, мазета и изби). Жабите най-често зимуват във вода.
Протеите, обитаващи пещерни езера, където температурата не се променя, остават активни през цялата година.
Някои земноводни, въпреки влаголюбивия си характер, понякога могат да живеят дори в пустини, където са активни само през дъждовния сезон. Останалото време (около 10 месеца) прекарват в зимен сън, заровени в земята.
Значение.Земноводните съставляват значителна част от популацията на гръбначните в повечето пейзажи. Те ядат огромен брой безгръбначни. Това е още по-важно, като вземете предвид, че птиците, основните конкуренти на земноводните за храна, спят предимно през нощта, а земноводните са предимно нощни ловци. В същото време самите земноводни служат като храна за огромен брой животни. Това се отнася особено за поповите лъжички и младите животни, чиято плътност достига стотици, а понякога и хиляди екземпляри на квадратен метър!
Практически земноводните са полезни като унищожители на вредни безгръбначни (охлюви, колорадски бръмбари), които други животни най-често не ядат. Езерните жаби понякога унищожават пържените риби, но вредата, която причиняват, е много малка. Някои видове земноводни са се превърнали в класически опитни животни. Редица видове се използват за храна. Много държави са приели закони за защита на земноводните.
Клас Влечуги или Влечуги.
Влечугите са истински сухоземни животни от групата на амниотите с променлива телесна температура (пойкилотерми).
Таксономия.Съвременната фауна на влечугите включва около 8000 вида, принадлежащи към няколко разреда.
Отряд костенурки– около 250 вида, в ОНД – 7 вида.
Squad Squamate– около 7000 вида. В ОНД има около 80 вида гущери и около 60 вида змии.
Клюнов отряд– 1 вид (tutteria)
Отряд крокодили– 26 вида.
Външна сграда.Тялото на влечугите обикновено е удължено. Главата е свързана с тялото чрез добре дефинирана цервикална област и носи различни сетивни органи. Повечето влечуги имат два чифта първоначално петпръсти крайници отстрани на тялото. Въпреки това, в редица групи крайниците са напълно или частично намалени. Каудалната област е добре развита.
Измервания на тялотовлечугите се различават значително. Най-малките представители (гекони) могат да бъдат с дължина само няколко сантиметра. Змиите Anaconda се считат за най-големите, понякога достигащи 10-11 m дължина.
Воали.Влечугите са покрити със суха кожа, която няма жлези. Кожата приляга плътно към тялото и на главата често се слива с черепа. Цялото тяло е покрито с рогови люспи (гущери, змии) или рогови щитове (крокодили). Змиите имат очи, покрити с прозрачни щитове, които заместват клепачите. Тялото на костенурките е затворено в черупка, покрита отвън с щитове. Всички влечуги се линят периодично - свалят старата си кожа. В същото време старите щитове се изтриват или отлепват от черупката на костенурките; при гущерите старата кожа се отлепва на големи парчета, а при змиите се смъква като чорап.
Скелетдоста закостенял. Черепът е свързан с първия шиен прешлен ( атлас) само от един кондил, а атласът от своя страна се „поставя“ върху процеса на втория шиен прешлен ( епистрофия); по този начин главата е свързана с тялото много подвижно. Зъбите са разположени в краищата на челюстта. Гръбначният стълб е разделен на няколко отдела: шиен, гръден, лумбален, сакрален и опашен. Ребрата са прикрепени към гръдните прешлени, които, свързвайки се с гръдната кост, образуват гръден кош. Ребрата на лумбалните и задните гръдни прешлени не са свързани с гръдната кост. При змиите ребрата изпълняват част от функцията за движение. При костенурките редица части от гръбнака и ребрата са слети с черупката. Скелетът на предните и задните крайници се състои от същите кости и части като тези на другите сухоземни гръбначни животни.
При летящите драконови гущери удължените фалшиви ребра поддържат страничните гънки на кожата. Благодарение на това животните развиха способността да се плъзгат.
Мускули. Мускулите достигат още по-голямо развитие в сравнение с земноводните. Сред характеристиките трябва да се посочи появата на междуребрените мускули, както и недоразвитите подкожни мускули. Мускулите на някои змии са много силни.
Храносмилателната система.Слюнчените жлези се изпразват в устната кухина. Отровните змии имат специални жлези, които произвеждат токсини. Каналите на тези жлези се отварят в т.нар отровни зъби. Змийските отрови са сложни комплекси от биологично активни съединения. Въз основа на действието си върху топлокръвните животни отровите се разделят на две групи: невротоксични и хемотоксични.
Невротоксична отровазасяга централната нервна система, причинявайки вяла парализа на дихателната и двигателната мускулатура. В същото време болката и подуването на мястото на ухапване обикновено са леки. Гадюките, кобрите и морските змии имат отрова в тази група.
Хемотоксична отровасъдържа протеолитични ензими, които разрушават тъканите и повишават съдовата пропускливост. В този случай, на фона на обща интоксикация, на мястото на ухапване се развива силно подуване, придружено от болка. Тези отрови могат да причинят дисеминирана вътресъдова коагулация. Отровите от тази група са характерни за усойница и ямкови змии (усойница, ефа, усойница, медна змия, гърмяща змия).
Освен в змиите, отровата се съдържа и в слюнката на голям мексикански гущер - отровният зъб.
Добре развит мускулест език. Хамелеоните имат език, който може да се разтяга много и се използва за улавяне на насекоми.
Хранопроводът обикновено може да се разтегне силно, особено при змии, които поглъщат плячката цяла. Хранопроводът води до добре развит стомах. Червата са разделени на тънки и дебели части. В началото на тънките черва се вливат каналите на черния дроб и панкреаса. Дебелото черво завършва с разширение – клоака, в която се вливат уретерите и каналите на половата система.
Дихателната система.Обменът на газ през кожата напълно липсва при влечугите, за разлика от земноводните. В предната част на главата на влечугите има сдвоени ноздри, които се отварят в устната кухина с хоани. При крокодилите хоаните са преместени далеч назад и се отварят във фаринкса, което им позволява да дишат, докато улавят храна. От хоаните въздухът навлиза в ларинкса, който се състои от крикоиден и два аритеноидни хрущяла, а оттам в трахеята. Трахеята е дълга тръба, състояща се от хрущялни полупръстени, които я предпазват от колапс. В долната част трахеята се разделя на два бронха, които се свързват, образувайки белите дробове, но не се разклоняват в тях. Белите дробове са торбички с клетъчна структура на вътрешната повърхност. Дишането се осъществява чрез промяна на обема на гръдния кош поради работата на междуребрените мускули. Такъв механизъм не е възможен при костенурките; те дишат, като земноводни, поглъщайки въздух.
Кръвоносна система. Сърцето на влечугите обикновено е трикамерно. Въпреки това вентрикулът има непълна преграда, който частично разделя потока на венозна и артериална кръв в сърцето. В стомаха на крокодил разделянето е завършено. Така сърцето им става четирикамерно, а венозната и артериалната кръв в сърцето са напълно разделени. От сърцето се простират две аортни дъги: едната с артериална, другата със смесена (при крокодилите - с венозна) кръв. Зад сърцето тези съдове се сливат в общата дорзална аорта. От арката с артериална кръв се отклоняват каротидните артерии, които носят кръв към главата, и субклавиалните артерии, които доставят кръв на предните крайници. Белодробната артерия също се отклонява от сърцето, носейки венозна кръвкъм белите дробове. Окислената кръв се връща в лявото предсърдие през белодробна вена. Венозната кръв от цялото тяло се събира в дясното предсърдие през две предни и една задна празна вена.
Нервна система. Мозъкът е относително по-голям от този на земноводните. Покривът на добре развит преден мозък съдържа телата на нервните клетки, за разлика от земноводните, при които медуларният свод съдържа само процеси на нервни клетки. Обонятелните лобове са диференцирани. Продълговатият мозък образува рязко извиване, характерно за всички амниоти. Малкият мозък е добре развит. Париетален орган, свързан с диенцефалона, е изключително добре развит и има структура на око.
Сетивни органипри влечугите са разнообразни и добре развити.
Органи на зрението– очи – различават се по структура от очите на земноводните поради наличието на набраздени мускули, които по време на настаняването не само движат лещата, но и променят нейната кривина. Очите на влечугите са заобиколени от клепачи. Има и трети клепач - мигателната мембрана. Изключение правят змиите и някои гущери, чиито очи са покрити с прозрачни щитове. Париеталният орган е покрит с прозрачен щит и също така функционира като светлочувствителен орган.
Обонятелен органразположен в сдвоената носна кухина, водещ през хоаните в устната кухина или фаринкса. При гущерите и змиите така нареченият орган на Якобсон се отваря в устната кухина. Това е химичен анализатор, който получава информация от върха на езика, който се подава от време на време през леко отворената уста на влечугите.
Орган на слухапредставена от вътрешното и средното ухо, в което се намира единствената слухова костица – стремето. Сдвоеното ухо също е свързано с вътрешното ухо, както при всички сухоземни гръбначни животни. орган на баланса, представена от торбичка и три полукръгли канала.
Органи на допирпредставени от нервни окончания в кожата. Въпреки това, поради развитието на роговото покритие, усещането за допир на кожата е доста слабо развито.
Органи на вкусаразположени в устната кухина.
Чувствителен на топлина органразположени в змии на предната част на главата под формата на малки ями. С помощта на този орган влечугите могат да откриват плячка (малки топлокръвни животни) чрез топлинно излъчване.
Отделителна системавлечугите са представени от чифт компактни метанефрични бъбреци, съседни на дорзалната страна в областта на таза. Уретерите се отклоняват от тях и се вливат в клоаката от дорзалната страна. От вентралната страна пикочният мехур се влива в клоаката. Змиите и крокодилите нямат пикочен мехур.
Репродуктивна система. Влечугите са двудомни животни. Много от тях се характеризират със сексуален диморфизъм. Мъжките обикновено са малко по-големи от женските и по-ярко оцветени.
При мъжете сдвоените овални тестиси лежат отстрани на лумбалния гръбнак. Многобройни тубули се отклоняват от всеки тестис, обединявайки се в семепровода, който се влива в уретера от съответната страна. Сдвоени копулационни органи с особена структура се простират от задната част на клоаката.
При жените сдвоени грудкови яйчници също лежат в лумбалната област. Чифтни тънкостенни широки яйцепроводи се отварят в единия край в предната част на телесната кухина, а в другия в клоаката.
Автотомия.Някои гущери са способни да отхвърлят опашката си, когато са в опасност. В този момент мускулите на опашката на определено място рязко се свиват и в резултат на това прешленът се счупва. Отделената опашка остава подвижна известно време. На мястото на раната практически не се отделя кръв. След 4-7 седмици опашката се регенерира.
Биология на храненето.Влечугите са предимно месоядни животни, които се хранят с гръбначни и безгръбначни животни. Малките видове хващат предимно насекоми, докато големите се справят с големи копитни животни. Тази група включва както видове засада (хамелеони, крокодили), така и активни ловци (змии, варан). Някои влечуги поглъщат цяла храна (змии), други могат да разкъсат плячка на парчета (крокодили, варан). Диетата на някои групи гущери (игуани) и костенурки е доминирана от растителна храна. Има и рибоядни видове.
Биология на размножаването.Чифтосването понякога се предхожда от своеобразен турнир между мъжките за притежание на женската. Оплождането е вътрешно. Повечето влечуги снасят яйца, които са богати на жълтък и са покрити с кожена черупка. Тези яйца обикновено се поставят в субстрат - купчини хумус, пясък, нагрят от слънцето, където се извършва инкубацията. Някои влечуги, като крокодилите, изграждат специални гнезда, които след това охраняват. И боа дори „излюпват“ съединителя си. От яйцата излизат вече оформени животни. Следователно развитието при влечугите е директно, без метаморфоза.
Някои видове са яйцевидни. Те включват усойници, живородни гущери и вретена. В този случай яйцата се развиват в тялото на майката до образуването на млади животни, които след това се раждат в черупките на яйцата. Тези малки, които не са успели да избягат от черупките, често се изяждат от майката. Ововивипаритетът е характерен за влечугите, живеещи в северните ширини, където слънчевата топлина не е достатъчна за инкубиране на потомство във всеки субстрат. Ето защо, например, живороден гущер в нашия регион ражда малки, но в Централна Русия и през юрския период снася яйца.
Плодовитостта на влечугите е ограничена до няколко десетки яйца или малки. Крокодили, някои змии и гущери се грижат за тяхното потомство.
Начин на живот на влечуги.Поради факта, че влечугите са пойкилотермни животни (с променлива телесна температура), повечето от тях са топлолюбиви. За различните видове оптималната околна температура варира от 12 до 45°C. Следователно умерените влечуги обикновено са активни през деня или по здрач, докато в тропическите климатични условия има много нощни видове.
Освен това в тропиците няма резки промени в сезоните, така че влечугите там нямат периоди на почивка. А в умерения пояс влечугите са принудени да спят зимен сън. Презимуването на влечугите най-често се случва в подземни убежища. Гущерите и костенурките обикновено спят зимен сън сами или на малки групи. Усойницата понякога се натрупва на подходящи места в десетки, а обикновените змии дори в стотици. Зимуването на влечугите в нашия регион зависи от времето и започва средно в средата на септември и продължава до април-май.
При някои видове, например средноазиатската костенурка, се наблюдава и лятна хибернация. В края на май - началото на юни, когато растителността в пустините започва да изгаря, костенурките копаят дупки и изпадат в оцепенение. На места, където растителността не изсъхва, костенурките са активни през цялото лято.
Сред влечугите могат да се разграничат екологични групи според техните местообитания.
живеещи на твърда земя (истински гущери, варани, змии, сухоземни костенурки).
живеещи в подвижни пясъци (кръглоглави гущери, тънки боа, ефа).
подземни и ровещи видове (скинки, слепи бръмбари).
дървесни и храстови видове (хамелеони, игуани, гекони, змии стрели, куфии).
водни видове (крокодили, анаконди, морски и сладководни костенурки, морски игуани)
Разпространение на влечугите.Видовото разнообразие и гъстотата на популацията на отделните видове естествено нараства от север на юг. В нашите географски ширини живеят 8 вида влечуги с плътност от 1-2 до няколко десетки индивида на 1 хектар. В по-южните райони същите тези видове имат плътност до няколкостотин индивида на 1 хектар.
Произход и история на влечугите.Предците на влечугите са били примитивни земноводни - стегоцефалии. Най-примитивните форми на влечуги се считат за Seymouria и Cotylosaurs, чиито фосилни останки са открити в слоеве, датиращи от карбоновите и пермските периоди на палеозойската ера (преди 300-350 милиона години). Ерата на влечугите започва преди 225 милиона години - в мезозойската ера, когато те царуват на сушата, морето и въздуха. Сред тях динозаврите са най-разнообразната и многобройна група. Размерите им варират от 30-60 см до 20-30 м, а теглото на гигантите достига до 50 т. Предците на съвременните групи се развиват паралелно с тях. Общо има около стотици хиляди изчезнали видове. Въпреки това, 65 милиона години по-късно ерата на влечугите приключи и повечето от видовете им изчезнаха. Като причини за изчезването се наричат катастрофи от планетарен мащаб, постепенно изменение на климата и други.
Скелети и отпечатъци на изчезнали влечуги са сравнително добре запазени в седиментни скали, благодарение на което науката дава възможност да се възстанови външният вид и отчасти биологията на древните гущери.
Значение.Влечугите играят важна роля в биотичния цикъл на веществата като консуматори на различни трофични нива. В същото време храната им е предимно вредни безгръбначни, а в някои случаи дори гризачи. Влечугите също служат като източник на суровини за кожената промишленост (крокодили). Змийската отрова се използва в медицината. Редица видове се използват за храна. Много видове са защитени.
Влечугите също могат да причинят вреда на някои места. Например водните змии могат да унищожат голям брой малки. Влечугите често се хранят с нимфи и възрастни иксодидни кърлежи и по този начин могат да бъдат резервоар на болести при хора и животни ( тиф, пренасян от кърлежии т.н.). В някои страни отровните змии причиняват сериозни щети, като убиват хиляди хора всяка година.