Ароморфозы пресмыкающихся таблица егэ - Помощь в подготовке к экзаменам и поступлению

Пресмыкающиеся, или рептилии — класс наземных позвоночных животных типа хордовые, размножение и развитие
которых более не зависят (как у земноводных) от водоема. Относятся к амниотам. Рептилии достигли наибольшего расцвета в мезозое.

На настоящий момент класс насчитывает около 10 тысяч видов.

Рептилии произошли от древних панцирноголовых земноводных — стегоцефалов, которые приспособились к защите тела от высыхания и
смогли освоить отдаленные от водоемов пространства.

Независимость от водоема досталась пресмыкающимся с трудом, для этого их организм приобрел ряд прогрессивных черт — ароморфозов:

Зародышевые оболочки

Как сказано выше, пресмыкающиеся относятся к амниотам. Это значит, что развитие их зародышей происходит в особом зародышевом пузыре
с амниотической жидкостью — амнионе. Поразительно! Им более не нужен водоем, этот водоем всегда с собой, прямо в организме самки вокруг зародыша.

К зародышевым оболочкам относится наружная, серозная оболочка (сероза), внутренняя амниотическая оболочка и аллантоис.
Аллантоис — зародышевый орган, с помощью которого осуществляется дыхание.
Эти оболочки позволили пресмыкающимся расселиться от водоемов вглубь материков, занять огромные территории.

Внутреннее оплодотворение

У рыб и земноводных оплодотворение было наружным, малоэффективным, с небольшой вероятностью встречи половых клеток. При
внутреннем оплодотворении, которое появляется у рептилий, семенная жидкость самца со сперматозоидами вводится непосредственно в
половые пути самки, что значительно увеличивает вероятность встречи мужских и женских гамет.

Сухая кожа

Кожа пресмыкающихся сухая, практически лишена желез (которых так много у земноводных). Верхние слои эпителия ороговевают,
на поверхности кожи формируются роговые чешуйки. Эта защита необходима от пересыхания, помогает эффективнее удерживать воду
в организме.

Ячеистые легкие и грудная клетка

У пресмыкающихся происходит усложнение строения дыхательной системы: появляются ячеистые легкие, обеспечивающие более
эффективный газообмен. Кожное дыхание (доминировавшее у амфибий) у пресмыкающихся сведено к минимуму или отсутствует вовсе.

Дыхательные пути у рептилий дифференцируются на гортань, трахею и бронхи.
Дыхание реберного типа — в нем участвуют появившиеся вместе с ребрами межреберные мышцы. Ребра образуют
новую структуру скелета — грудную клетку.

Неполная перегородка в сердце

В сердце у пресмыкающихся развивается неполная межжелудочковая перегородка, способствующая более эффективному разделению
артериальной и венозной крови. Это, в свою очередь, повышает эффективность обмена веществ (син. — метаболизм).

Тем не менее, над перегородкой кровь смешанная, так что пресмыкающиеся, как и земноводные,
относятся к пойкилотермным (холоднокровным) животным.

Кора больших полушарий

У пресмыкающихся впервые возникают зачатки новой коры головного мозга, совершенствуется воспринимающая и интегрирующая
функции головного мозга. Становится возможным более сложное поведение.

Вторичная почка

Возникает тазовая (вторичная) почка — метанефрос, выделительный каналец которой гораздо длиннее: становится возможным обратное
всасывание веществ. Засушливый климат, в котором живут рептилии, располагает к экономии воды, их моча становится
более концентрированной.

Отряды пресмыкающихся

В составе класса можно выделить 4 отряда, каждый из которых мы вкратце обсудим. Рептилии традиционно изучаются на примере
типичного представителя — прыткой ящерицы, входящей в состав отряда чешуйчатые. С него мы и начнем знакомство с рептилиями.

Отряд чешуйчатые — прыткая ящерица

Покровы, опорно-двигательная система

Тело ящерицы покрыто сухой кожей, практически лишенной желез, с роговыми чешуями и щитками. Такое строение
покровов тела предотвращает высыхание организма, защищает от потери воды. Испарение через кожу
сохраняется, но в минимальном объеме.

Тело подразделяется на голову, туловище, хвост и две пары конечностей. Конечности расположены по бокам туловища, поэтому
поднять голову высоко над землей пресмыкающиеся не могут. Конечности пятипалого типа, перепонки между пальцами отсутствуют.

Предполагаю, вам с детства известно о том, что ящерицы могут отбрасывать свои хвосты. Это действительно так, для
ящериц характерна автотомия (от греч. autos — сам и греч. tome — отсечение) — способность животного самопроизвольно
отбрасывать части своего тела.

В случае нападения
хищника автотомия может спасти жизнь ящерицы, так как отброшенный хвост приковывает к себе внимание и хищник
перестает преследовать ящерицу.

Скелет почти полностью окостеневший, более прочный, чем у земноводных. Позвоночник состоит из 5 отделов: шейный (8 позвонков),
грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Ребра, сочлененные одним концом с грудными позвонками, а другим — с
грудиной, образуют замкнутую костную структуру — грудную клетку.

К ребрам крепятся впервые возникшие у пресмыкающихся межреберные мышцы, участвующие в дыхании.

За счет наличия 8 шейных позвонков значительно увеличивается подвижность головы, что имеет крайне важное значения для
добывания пищи и ориентировке в окружающем мире. Полость тела рептилий — целом.

Скелеты поясов конечностей служат опорой для самих конечностей. Передний (плечевой) пояс состоит из парных ключиц, лопаток, вороньих
костей (коракоидов) и надгрудинника (надключицы), а также хрящей. Задний (тазовый) пояс конечностей образован тремя костями: седалищной,
лобковой и подвздошной, также включает в себя хрящевые прослойки между ними.

Скелеты передних и задних свободных конечностей аналогичны по строению конечностям амфибий. Однако стоит заметить, что
голень и предплечье не состоят из одной единой кости: они подразделяются на лучевую и локтевую (составляют предплечье),
малоберцовую и большеберцовую (составляют голень).

Пищеварительная система

Строение пищеварительной системы рептилий более дифференцировано по сравнению с таковым у земноводных.

Конические зубы прочно срастаются с челюстями.
Хорошо развиты слюнные железы, которые участвуют не только в смачивании пищи (как у амфибий), но и ферментативно обрабатывают пищевой комок за счет фермента — амилазы, расщепляющей углеводы.

Ротовая полость переходит в короткую глотку, которая продолжается в пищевод. Пищевод расширяется и переходит в желудок,
от которого начинается тонкий, а затем толстый отдел кишечника. В тонкую кишку открываются протоки печени, поджелудочной
железы и желчного пузыря.

Граница между тонкой и толстой кишкой особенно хорошо выражена: на ее месте располагается зачаток
слепой кишки. Оканчивается пищеварительная система клоакой.

Дыхательная система

Кожа не участвует в дыхании, эту функцию берут на себя возникшие у рептилий ячеистые легкие. По сравнению с легочными
мешками амфибий, ячеистые легкие имеют бо́льшую дыхательную поверхность.

Воздух присасывается в легкие благодаря движениям грудной клетки, которые происходят за счет сокращения межреберных
мышц. Через воздухоносные пути: хоаны, глотку, гортань, трахею и бронхи — воздух достигает пузырьков, альвеол,
стенка которых густо оплетена капиллярами, в которых и происходит газообмен.

Поскольку рептилии холоднокровные животные, то интенсивность их обмена веществ напрямую зависит от температуры окружающей
среды. Частота дыхательных движений также коррелирует с метаболизмом, поэтому чем выше температура окружающей среды, тем
чаще дышит животное.

Кровеносная система

Кровеносная система замкнутая. Сердце трехкамерное: два предсердия и один желудочек с неполной перегородкой.
Разделение крови в желудочке эффективнее,
чем у земноводных, но над перегородкой кровь смешанная, поэтому рептилии — холоднокровные.

От сердца отходят 3 сосуда: легочная артерия, по которой венозная кровь поступает в легкие, где насыщается кислородом,
и две дуги аорты — правая и левая. От правой дуги аорты отходят сонные артерии, направляющиеся к головному мозгу.

Правая дуга аорты начинается от левой части желудка
— вследствие чего у рептилий анатомически обусловлено поступление более насыщенной кислородом — артериальной крови — к
головному мозгу, остальные органы получают смешанную кровь из левой дуги аорты.

Выделительная система

По сравнению с земноводными выделительная система у рептилий более прогрессивного строения, представлена тазовыми (вторичными) почками, называемыми также — метанефрос, позволяющими гораздо эффективнее удерживать воду в организме, препятствуя ее избыточному удалению.

Выделительные канальцы становятся длиннее, за счет чего реабсорбция происходит лучше: из их просвета большее количество воды успевает обратно всосаться
в кровеносное русло. Это нужно для того, чтобы удержать воду в организме, ведь рептилии обитают в засушливых местах. Конечный продукт
обмена веществ у пресмыкающихся — мочевая кислота.

Нервная система

Сравнивая головной мозг земноводных и пресмыкающихся, становятся заметны несколько существенных отличий.

Мозжечок развит
лучше, чем у земноводных. У рептилий появляются зачатки новой коры переднего мозга, он значительно увеличивается в объеме
и перестает быть исключительно обонятельным центром, вбирая в себя новые функции.

Для рептилий характерно более сложное (чем для амфибий) поведение, помимо
заложенных генетически безусловных рефлексов, они способны вырабатывать адаптивные, условные рефлексы.

Органы чувств также претерпевают изменения. Аккомодация, настройка глаза на наилучшее видение объекта, теперь достигается не только
перемещением хрусталика вперед-назад (так было у амфибий), но и изменением кривизны хрусталика. Это называется — двойная аккомодация,
настройка глаза на резкость, так что видят рептилии лучше амфибий.

Веки и мигательная перепонка служат для увлажнения поверхности глаза и предохраняют от высыхания.

Орган слуха также совершенствуется: появляется круглое окно во внутреннем ухе, улучшается передача звуковых колебаний, благодаря
чему слух рептилий становится острее. Среднее ухо по-прежнему представлено стремечком и барабанной перепонкой.

Имеются слаборазвитые органы вкуса, локализующиеся в глотке, и органы тепловой чувствительности, особенно хорошо развитые у змей,
расположенные между глазом и носом на лице. Органы обоняния находятся в хоанах. Хоаны — внутренние носовые отверстия, с помощью
которых полость носа сообщается с глоткой.

Половая система

Мужская половая система представлена семенниками и отходящими от них семяпроводами, впадающими в мочеточники. Мочеточники открываются в клоаку. У самцов имеются особые совокупительные органы, предназначенные для введения семенной жидкости
в половые пути самки. Оплодотворение у рептилий внутреннее.

У самок половая система состоит из яичников, от которых отходят яйцеводы, впадающие в клоаку. Сперматозоиды оплодотворяют
яйцеклетки в верхней части яйцевода.

По мере продвижения яйца вниз по яйцеводу оно покрывается сначала белковой оболочкой,
а затем скорлуповой. Эти оболочки — приспособление к жизни на суше, обеспечивающие всестороннюю защиту зародыша.

Напомню, что пресмыкающиеся (также, как птицы и млекопитающие) относятся к группе амниот, зародыш у которых окружен зародышевыми оболочками:
наружной — серозой, внутренней — амниотической. Имеется особый зародышевый орган дыхания — аллантоис.

На этом наша беседа о прыткой ящерице подходит к концу. Впереди ждут другие представители рептилий. Из отряда чешуйчатых, помимо
прыткой ящерицы, хочется отметить гекконов — мелких примитивных ящериц, ведущих ночной образ жизни, отлично лазающих по деревьям,
скалам и стенам домов. Самые крупные представители чешуйчатых — вараны, обитающие в Южной Азии, Африке, — достигают в длину до 3,5 метров.

Змеи также принадлежат к отряду чешуйчатые. Это безногие животные, адаптировавшиеся к перемещениям в густом лесном покрове,
кронах деревьев. У змей взгляд немигающий: отсутствуют подвижные веки. Однако их отсутствие не означает, что поверхность глаз не
нуждается в увлажнении: у них имеется мигательная перепонка, смачивающая поверхность глаза.

Змеи подразделяются на ядовитых и неядовитых. Ядовитыми являются гадюка обыкновенная, песчаная эфа, черная мамба, кобра,
гюрза, гремучие и морские змеи. К неядовитым относятся полозы, ужи, удавы.

Черепахи

Имеют уплощенное тело, покрытое панцирем из двух щитков: брюшного и спинного. Примечательно, что на задних конечностях
имеются межпальцевые перепонки для плавания. Морские черепахи продвинулись еще дальше: их задние и передние конечности видоизменены
в ласты, которые служат приспособлением к водному образу жизни.

Есть растительноядные и хищные формы. Настоящих зубов у черепах нет, их челюсти снабжены режущим роговым краем — клювом.

Крокодилы

Крокодилы — еще один отряд класса рептилий. Крокодилы населяют реки и озера тропических стран. Это крупные животные,
тело которых покрывают роговые чешуи. На задних конечностях крокодилы имеют межпальцевые перепонки. Зубы остроконечные, крупные,
располагаются в альвеолах челюсти, как и у млекопитающих.

Легкие имеют более прогрессивное строение — губчатое. Кровеносная система включает в себя четырех (!) камерное сердце,
кровь в сердце не смешивается, так как желудочек полностью разделяется межжелудочковой перегородкой на две камеры.

Однако, крокодилы все равно остаются холоднокровными животными: кровь смешивается в спинной аорте, образованной в
результате слияния левой и правой дуги аорты.

Вероятно, с детства многим известна история про птицу — крокодилова сторожа, которая питается остатками пищи из пасти крокодила.
Спешу сообщить, что это скорее миф, чем правда. Крокодилы вовсе не нуждаются в подобной «чистке», а птицы предпочитают
питаться насекомыми, в том числе мухами, которые слетаются на остатки мяса в пасти крокодила.

Клювоголовые

Мы добрались до самого древнего отряда рептилий. На сегодняшний день остался единственный его представитель — гаттерия,
обитающая на нескольких островах Новой Зеландии. По внешнему виду напоминает игуану, ведет ночной образ жизни, питается насекомыми,
моллюсками, червями. Гаттерия является вымирающим видом.

Значение пресмыкающихся

Как и все живые организмы, пресмыкающиеся являются звеном в цепи питания (консументами). Регулируют численность насекомых,
питаясь ими. Среди рептилий встречаются как хищники, так и растительноядные формы.

Рептилии имеют пищевое значение. В Африке и Азии употребляют в пищу около сотни различных блюд из мяса змей;
яйца, жир и мясо морской черепахи также употребляются в пищу. Из кожи крокодилов изготавливают различные изделия.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Численность,

представители

Пресмыкающиеся палеозойская эра, в каменноугольный период

Ароморфозы

формирование грудной клетки и межреберных мышц;

дифференцировка дыхательных путей (бронхи, трахеи);

появление неполной межжелудочковой перегородки;

появление зачатков коры головного мозга(старая кора);

формирование зародышевой оболочки-амниона и скорлуповой оболочки яйца.

Строение скелета, мышцы

тело подразделяется на голову, шею, туловище, хвост и пятипалые конечности.

Череп делится на два отдела: мозговой и лицевой Тазовый пояс состоит из трех пар костей: подвздошных, седалищных и лобковых

Отделы позвоночника

Шейный(8 позв), грудино-поясничный(22 позвонка и 22 пары ребер), крестцовый(2 позв), и хвостовой(способен к аутотомии) отделы. Имеются ребра, грудина и грудная клетка.

Покровы

тела

Кожа сухая, лишена желез и покрыта роговыми чешуями, которые защищают тело от высыхания, характерна линька.

Пищеварение

ротовая полость, язык, зубы срослись с челюстью(у крокодила — в альвеолах)глотка, пищевод, желудок, тонкая и толстая кишки. На границе тонкой и толстой кишок — зачаток слепой кишки, клоаку. Развиты пищеварительные железы.

Дыхание

Легкие(ячеистое строение,что увеличивает их поверхность). Кожное дыхание отсутствует. Более интенсивная вентиляция легких связана с изменением грудной клетки, вызванной работой межреберных мышц.

Выделение

вторичные(тазовые) почки, мочеточники, мочевой пузырь(открывается в клоаку) Продуктом выделения почек становится мочевая кислота

Нервная система

Головной мозг состоит из пяти отделов. Полушария переднего мозга относительно крупнее, чем у амфибий

Передний мозг выполняет ведущую роль в организации поведения и имеет зачаточную кору из серого мозгового вещества (зачатки неопаллиума, новой коры)

Система слуха

Органы зрения

Органы равновесия

Орган обоняния

Орган вкуса

Глаза защищены подвижными (верхними и нижними) веками и мигательной перепонкой. Фокусировка зрения достигается как перемещением хрусталика относительно сетчатой оболочки, так и измерением его кривизны. Некоторые видят цветное изображение. У ящериц хорошо развит теменной глаз светочувствительный орган, расположенный на темени.

среднее и внутреннее ухо. Обоняние — якобсон орган, представляющий полость, сообщающуюся с полостью рта. Дотрагиваясь кончиком языка до различных предметов, а затем приводя язык в соприкосновение с Якобсоном органом ящерица получает представление о некоторых свойствах. —

Размножение

Оплодотворение внутреннее, развитие идет без метаморфоза. Формируются яйцевые и зародышевые оболочки. Для яиц характерно большое количество желтка.

Кровеносная система

два круга кровообращения. Сердце 3-х камерное, в желудочке неполная перегородка. От желудочка от разных его частей отходят 3 сосуда:

от правой части отходит сосуд, который делится на 2 легочные артерии (несут венозную кровь)

2.от левой части — 2 дуги аорты. В спинном отделе кровь смешивается

Источник

Материалы для подготовки к ЕГЭ. Онлайн-Справочник по биологии.
РАЗДЕЛ II. МНОГООБРАЗИЕ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ. 11. Царство ЖИВОТНЫЕ. 11.8 Тип Хордовые.

ВСЕ РАЗДЕЛЫ СПРАВОЧНИКА

11.8. ТИП ХОРДОВЫЕ

Тип Хордовые насчитывает около 50 тыс. видов. Среды обитания: наземно-воздушная, водная, почвенная. Образ жизни — свободноживущие. Хордовые животные очень разнообразны, но имеют ряд общих черт строения.

Трёхслойность — организм развивается из трёх зародышевых листков: эктодермы, мезодермы, энтодермы.
Вторичноротость — рот образуется на конце тела, противоположном закладке бластопора.
Двусторонняя симметрия.
Вторичная полость тела.
Метамерия (парность, повторяемость) многих органов.
Покровы тела представлены кожей, состоящей из эпидермиса и дермы, и её производными: чешуя, железы, роговые щитки, перья, волосы.
Хордовые имеют внутренний скелет. В самом простом случае он представлен хордой. Хорда имеет вид упругого стержня и расположена вдоль тела. Образуется из энтодермы. У бесчерепных хорда сохраняется в течение всей жизни, а у позвоночных существует только в эмбриональном периоде и заменяется впоследствии хрящевым или костным позвоночником.
Центральная нервная система расположена на спинной стороне тела над хордой. Она имеет вид трубки с узким каналом (полостью) внутри — невроцелем. У позвоночных из переднего отдела нервной трубки формируется головной мозг, а из остальной части — спинной мозг.
9. Кровеносная система замкнутая. Сердце (или сосуд, его заменяющий) располагается на брюшной стороне тела под пищеварительной трубкой. Сердце может быть 2-, 3- или 4-камерным.
Пищеварительная трубка располагается под хордой. Её передний (глоточный) отдел сообщается с внешней средой двумя рядами жаберных щелей.
Дыхательная система закладывается в виде жаберных щелей, пронизывающих стенку переднего отдела пищеварительной трубки — глотки. У водных форм на их основе развиваются жабры. У наземных форм жаберные щели имеются только у зародышей, в ходе эмбриогенеза они зарастают, а у взрослых развиваются лёгкие. Лёгкие развиваются из выпячивания задней части глотки.
Органы выделения: нефридии или почки, которые могут быть туловищными (у низших позвоночных) или тазовыми (у высших позвоночных).
Большинство хордовых раздельнополые. Размножение половое. Развитие прямое или с метаморфозом.

Систематика. Тип Хордовые делят на три подтипа: Оболочники (Личиночнохордовые), Бесчерепные (Головохордовые), Позвоночные (Черепные). У оболочников хорда имеется только у личинок (класс Асцидии). У бесчерепных (головохордовых) есть хорда, но нет обособленной головы и черепа (класс Ланцетники). У позвоночных (черепных) есть позвоночник с позвонками, череп, головной и спинной мозг, сердце. Подтип Позвоночные делят на классы: Хрящевые рыбы, Костные рыбы, Земноводные (Амфибии), Пресмыкающиеся (Рептилии), Птицы, Млекопитающие.

Сравнительная характеристика беспозвоночных и позвоночных животных представлена в таблице 11.4.

11.8.1. Класс Ланцетники

Среда обитания водная — мелководье умеренных и тёплых морей.

Строение. Тело длиной 4—8 см, удлинённое, сжатое с боков и заострённое с обоих концов (рис. 11.18). Вдоль спины тянется спинной плавник (кожная складка), который переходит в хвостовой плавник, похожий на хирургический инструмент ланцет. По бокам тела расположены парные метаплевральные складки — аналоги парных конечностей высших хордовых.

Покровы тела. Тело покрыто гладкой кожей, состоящей из однослойного эпидермиса и студенистой дермы. Покровы тела прозрачны, поскольку не содержат пигментных клеток. Производные кожи — одноклеточные железы, выделяющие слизь.

Скелет представлен хордой. Это плотный упругий стержень, состоящий из особых тесно прилегающих друг к другу клеток. Хорда у ланцетников сохраняется в течение всей жизни и не дифференцируется на отделы.

Мышечная система образована мышцами в виде двух продольных лент, расположенных по сторонам от хорды, в основном на спинной стороне тела. Ленты разделены перегородками на отдельные части. Такие мышцы позволяют совершать однообразные, примитивные движения — сгибать и разгибать тело.

Пищеварительная система мало дифференцирована и состоит из ротового отверстия, окружённого 10—20 парами щупалец, глотки и кишечника, заканчивающегося анальным отверстием. Стенка глотки пронизана жаберными щелями (100—150 пар), ведущими в около-жаберную полость. Вместе с током воды, создаваемым щупальцами, в глотку поступают одноклеточные растения и животные, мелкие ракообразные, которые оседают на её дне в специальном углублении. Вода через жаберные щели выходит в околожаберную полость и далее через её отверстие (атриопор) во внешнюю среду. Пища поступает в кишечник и переваривается, непереваренные остатки выводятся через анальное отверстие наружу. Способ питания — пассивный, фильтрация воды. Кишечник ланцетника имеет слепой вырост, выполняющий функцию печени.

Дыхательная система. Дыхание происходит одновременно с питанием. Жаберные щели расположены по бокам глотки. Они разделены узкими межжаберными перегородками, в которых проходят кровеносные сосуды. Газообмен происходит в сосудах межжаберных перегородок.

Кровеносная система замкнутая, с одним кругом кровообращения. Сердце отсутствует, его функцию выполняет пульсирующая брюшная аорта, расположенная под глоткой. От брюшной аорты отходят жаберные артерии, которые несут венозную кровь к органам дыхания. В сосудах межжаберных перегородок кровь насыщается кислородом и поступает в спинную аорту, а затем ко всем органам и тканям, где она становится венозной. Далее по четырём кардинальным венам (две передние и две задние) венозная кровь собирается в брюшную аорту. Кровь бесцветна.

Выделительная система. Органы выделения — нефридии, как у кольчатых червей. Они метамерно расположены по бокам глотки. Один конец нефридия открывается в целом, другой — в околожабер-ную полость.

Нервная система представлена нервной трубкой, расположенной над хордой. Она состоит из нервных клеток, имеет одинаковое строение на всём протяжении, полость (невроцель) и расширение в переднем отделе (обонятельная ямка). От нервной трубки посегментно отходят периферические нервы. Головного мозга нет.

Органы чувств. Органы зрения — глазки Гессе. Это пигментные клетки, располагающиеся по всей длине нервной трубки и воспринимающие световые раздражения. Органы осязания — осязательные клетки в коже. Орган обоняния — обонятельная ямка. Это расширение в передней части нервной трубки воспринимает химические вещества.

Размножение и развитие. Ланцетники раздельнополы. Половой диморфизм не выражен. Размножение половое. Половые железы имеют вид парных округлых выпячиваний (25 пар) на поверхности тела, в околожаберной полости. Они не имеют собственных протоков. При созревании половых клеток стенки железы разрываются и с током воды сперматозоиды и яйцеклетки поступают в окружающую среду. Оплодотворение происходит в воде. Из оплодотворённого яйца развивается личинка, которая активно плавает, питается и постепенно превращается во взрослую особь. Тип развития непрямой.

11.8.2. Рыбы

Известно около 25 тыс. видов (рис. 11.19). Среда обитания — водная. Рыбы являются древними первичноводными позвоночными. Все особенности строения и функций органов, экологии и поведения рыб связаны с жизнью в воде. В отличие от бесчерепных, они ведут активный образ жизни. Двигаются в результате изгибания тела, хвоста и плавников.

Систематика. Рыб относят к надклассу Челюстноротые. Он включает класс Хрящевые рыбы (акулы и скаты) и класс Костные рыбы (кистепёрые, двоякодышащие, лучепёрые и костистые).

Строение. Для большинства рыб характерна веретеновидная, обтекаемая форма тела (рис. 11.20). Длина тела от 1 см до 20 м и более, масса тела от 1,5 г до 14 т.

Отделы тела: голова, туловище, хвост, плавники. Плавники рыб делят на парные (грудные и брюшные) и непарные (;хвостовой (двулопастной), анальный, спинной (один, два и больше)). Анальный и спинной плавники обеспечивают устойчивость тела при движении вперёд и при поворотах. Хвостовой участвует в движении вперёд. Парные обеспечивают повороты тела, остановку, сохранение равновесия; грудные, кроме того, служат рулями глубины.

Покровы тела представлены кожей, состоящей из многослойного эпидермиса и дермы. Производные кожи: костная или плакоидная чешуя и одноклеточные слизистые железы в эпидермисе. Слизь уменьшает трение о воду. Чешуя может быть костной (у костных рыб) и плакоидной (у хрящевых рыб). Костная чешуя имеет вид тонких, налегающих друг на друга пластинок, чешуйки располагаются черепицеобразно. Плакоидная чешуя имеет вид зубов. Все виды чешуи и зубы позвоночных — производные плакоидной чешуи.

Скелет рыб хрящевой, костно-хрящевой или костный, состоит из трёх отделов: скелет головы, скелет туловища и скелет конечностей. Скелет головы (череп) включает лицевой и мозговой отделы.

Мозговой отдел защищает головной мозг, лицевой — содержит подвижные челюсти с зубами, жаберные дуги и жаберные крышки. Скелет туловища — позвоночник, состоит из двух отделов: туловищного и хвостового. Позвонок состоит из тела и отростков. Появление позвонков явилось крупным ароморфозом. Они придают прочность и гибкость скелету, являются защитой для спинного мозга. С туловищными позвонками сочленяются рёбра. Скелет конечностей представлен костными или хрящевыми лучами плавников.

Мышечная система в основном представлена мышечными лентами по бокам тела, разделёнными на сегменты, и отдельными мускулами челюстей и жаберных крышек. Хорошо развиты мышцы челюстей, жаберных дуг, спины, хвоста плавников.

Пищеварительная система состоит из ротовой полости, глотки, пищевода, желудка, тонкой кишки, толстой кишки, заканчивается анальным отверстием. Имеются печень, желчный пузырь, поджелудочная железа. У многих рыб имеются зубы. Зубы рыб имеют одинаковое строение и сменяются в течение всей жизни.

Дыхательная система представлена жабрами, состоящими из жаберных дуг, на каждой из которых с одной стороны находятся жаберные лепестки, пронизанные капиллярами, а с другой — жаберные тычинки (цедильный аппарат). У костных рыб снаружи жабры прикрыты жаберными крышками. В жаберных лепестках находится большое количество капилляров, что необходимо для газообмена. Некоторые рыбы дополнительно дышат кожей, некоторые захватывают атмосферный кислород ртом, двоякодышащие имеют добавочные органы дыхания — так называемые лёгкие. Также функцию дыхания может выполнять плавательный пузырь.

Гидростатический аппарат. Плавательный пузырь — мешкообразный вырост кишечника, заполненный газом. У некоторых он отсутствует. Плавательный пузырь выполняет гидростатическую функцию: регулируя содержание в нём газов, рыба может изменять плотность тела и тем самым влиять на свою плавучесть. Расширение плавательного пузыря облегчает подъём, сжатие — спуск вглубь. Кроме того, он является резонатором (усилителем) звуков. У двоякодышащих и кистепёрых рыб плавательный пузырь имеет ячеистое строение и, по существу, функционирует как лёгкие.

Кровеносная система замкнутая. В отличие от бесчерепных, у рыб появляется сердце. Оно двухкамерное, состоит из предсердия и желудочка. У большинства рыб один круг кровообращения. Сердце содержит венозную кровь. Из желудочка кровь попадает в артериальный конус, далее в его продолжение — брюшную аорту, а из неё к жабрам. В жаберных капиллярах происходит газообмен. Артериальная кровь поступает в спинную аорту, затем к органам и тканям. Венозная кровь по четырём кардинальным венам собирается в венозный синус, впадающий в предсердие, а из него поступает в желудочек. Однако у двоякодышащих и кистепёрых рыб, в связи с появлением лёгких, формируется второй круг кровообращения. В предсердии двоякодышащих рыб есть небольшая перегородка, делящая его на правую и левую половины. Рыбы не имеют постоянной температуры тела (пойкилотермные животные).

Выделительная система включает почки, мочеточники, мочевой пузырь, выводной проток. У рыб первичные (туловищные) почки. Они имеют вид длинных лент, расположенных вдоль тела. Основной продукт обмена — аммиак. Моча из почек по мочеточникам поступает в мочевой пузырь, а затем выводится наружу через самостоятельное отверстие.

Нервная система состоит из центральной и периферической. Центральная нервная система включает головной и спинной мозг. Головной мозг имеет 5 отделов: передний, промежуточный, средний, задний (мозжечок) и продолговатый. Наиболее развиты средний мозг, содержащий центры зрения, и мозжечок, координирующий сложные движения рыб. Периферическая нервная система включает 10 пар черепно-мозговых нервов и спинно-мозговые нервы. В поведении рыб проявляются безусловные (врождённые) и условные (приобретённые) рефлексы.

Органы чувств: боковая линия, органы обоняния, зрения, слуха, равновесия и вкуса. Органы обоняния — парные обонятельные мешки, сообщающиеся с внешней средой через ноздри. Запахи рыбы могут улавливать на очень большом расстоянии (до 500 м и более). Боковая линия — специальный орган рыб, воспринимающий давление воды. Это канал в толще кожи по бокам тела, сообщающийся с внешней средой рядом отверстий и содержащий чувствительные клетки, воспринимающие направление и силу тока воды, а также очень тонкие звуковые колебания. Органы зрения — глаза, имеющие шаровидный хрусталик и плоскую роговицу. Они приспособлены для видения на близком расстоянии. Орган слуха и равновесия состоит из внутреннего уха, которое представлено перепончатым лабиринтом. Рыбы могут не только улавливать звуки, но и издавать их. Органы осязания — чувствительные клетки, расположенные в коже по всему телу, особенно на плавниках и губах. Органы вкуса — вкусовые клетки в ротовой полости.

Размножение и развитие. Рыбы в основном раздельнополы. У самки один или два яичника зернистого строения, в которых развиваются икринки, у самца два семенника лентовидной формы, в которых образуются молоки со сперматозоидами. Размножение половое. Осеменение у большинства видов наружное. Встречаются живородящие. У хрящевых рыб развитие прямое, у костных — развитие с метаморфозом, личинка — малёк. Размножение {нерест) происходит в местах, наиболее благоприятных для развития зародышей внутри икринок, развития мальков. Одни виды рыб отличаются большой плодовитостью, другие — сильно развитой заботой о потомстве (колюшка). Некоторые виды рыб (проходные) живут в морях, а икру мечут в реках (например, лососевые) или наоборот (например, европейский угорь живёт в реках Европы, а размножается у берегов Америки в Саргассовом море).

Происхождение и ароморфозы. К возникновению рыб привели следующие ароморфозы: возникновение позвоночника и черепа, челюстей, снабжённых зубами, парных конечностей — плавников, внутреннего уха, первичных (туловищных) почек, двухкамерного сердца на брюшной стороне тела.

Значение. Рыбы используются человеком в пищу (мясо, икра, печень), являются источником сырья для промышленности.

11.8.2.1. Класс Хрящевые рыбы

В настоящее время класс Хрящевые рыбы насчитывает около 730 видов. Представители хрящевых рыб — акулы, скаты, химеры.

Форма тела веретеновидная или сплющенная в спинно-брюшном направлении. Скелет хрящевой в течение всей жизни. Для рыб этого класса характерно отсутствие костной ткани. У некоторых есть плакоидная (зубоподобная) чешуя. Имеются 5—7 пар жаберных щелей, открывающихся наружу. Плавательного пузыря нет. Анальное и мочеполовое отверстия расположены у основания брюшных плавников, Оплодотворение наружное или внутреннее. Совокупительные органы у самцов развиваются из брюшных плавников. Размножение происходит путём откладывания яиц, имеющих кожистую оболочку, путём яйцеживорождения, когда яйцо остаётся в яйцеводе вплоть до рождения малька, или путём живорождения, при котором эмбрион развивается в яйцеводе, питаясь за счёт веществ материнской крови, и выходит наружу полностью готовым к самостоятельной жизни.

Акулы. Известно около 250 видов. Акулы преимущественно морские животные, живут в толще воды или около дна, на глубине до 3 тыс. метров. В основном обитатели тропиков. Большинство хищники. Встречаются планктофаги (китовая и гигантская акула). Тело у акул удлинённое, торпедообразное, от 20 см и до 20 м длиной. Обычно 5 пар жаберных щелей по бокам головы. Хвостовой плавник мощный, гетероцеркальный (неравнолопастный). Зубы острые и мощные.

Скаты. Известно около 350 видов. Обитают в морях и океанах, преимущественно у дна, лишь немногие живут в толще воды (манты, хвостоколы). Скаты — бентофаги, питаются бентосом (обитателями поверхности дна и грунта). Тело скатов уплощённое, широкое. Кожа голая или покрыта шипами. Пять пар жаберных щелей расположены на брюшной стороне. Края грудных плавников сращены с боками головы и туловища, спинные плавники расположены на хвосте или их нет; грудные плавники сильно увеличены.

11.8.2.2. Класс Костные рыбы

Костные рыбы — это многочисленный класс, включающий как древние виды рыб — кистепёрые (латимерия), двоякодышащие (рогозуб), костно-хрящевые, или осетрообразные (севрюга, осётр, белуга, стерлядь), так и процветающую в настоящее время огромную группу — костистые рыбы.

Костистые рыбы составляют более 90 % всех видов рыб. К ним относятся сельдеобразные (форель, горбуша, кета), карпообразные (лещ, линь, сазан, плотва, карась), лососеобразные, тресковые, сомообразные, угреобразные и др.

11.8.3. Класс Земноводные (Амфибии)

Известно около 4 тыс. видов. Представители: лягушки, жабы, жерлянки, тритоны, саламандры и др. (рис. 11.21). Большинство земноводных обитает в тёплых влажных странах. Имеют черты приспособленности как к водной, так и к наземно-воздушной средам обитания: дышат кислородом воздуха при помощи лёгких и кислородом, содержащимся в воде, через кожу; легко передвигаются и на суше, и в воде; для размножения необходима вода; яйцеклетки не имеют защитных оболочек; развитие происходит в воде, взрослые формы живут вблизи водоёмов, во влажной среде.

Строение. Отделы тела: голова, туловище, хвост, передние и задние пятипалые конечности (рис. 11.22).

Хвост имеется только у хвостатых амфибий. Задние конечности имеют плавательные перепонки, у безногих конечности редуцированы.

Покровы тела представлены кожей, состоящей из многослойного эпителия и дермы. Кожа тонкая, мягкая, голая, обильно увлажняемая секретами многочисленных слизистых желёз. Выделяемая слизь делает кожу постоянно влажной, что защищает её от высыхания, обладает бактерицидным действием, способствует газообмену. Кожа проницаема для газов и воды. Большая часть кислорода (до 65 %) проникает через кожу. У многих в коже имеются железы, секрет которых токсичен.

Скелет состоит из трёх отделов: скелет головы, скелет туловища, скелет конечностей и их поясов. В скелете много хрящей. Скелет головы (череп) имеет два отдела: мозговой и лицевой. Подвижность головы относительно туловища небольшая. Скелет туловища представлен позвоночником, который состоит из четырёх отделов: шейного (1 позвонок), туловищного (7), крестцового (1), хвостового. Шейный и крестцовый отделы впервые появляются у земноводных и имеют только по одному позвонку. У бесхвостых 12 хвостовых позвонков срастаются в единую кость — уростиль. Грудной клетки и рёбер нет. Скелет пояса передних конечностей образуют парные лопатки, ключицы, вороньи кости, соединённые с грудиной. Скелет свободной передней конечности состоит из плечевой кости, двух костей предплечья (локтевой и лучевой) и костей кисти, включающей запястье, пясть и фаланги пальцев. Скелет пояса задних конечностей представлен тазом, который состоит из сросшихся парных подвздошных, седалищных и лобковых костей. Скелет свободной задней конечности состоит из бедренной кости, голени (большая и малая берцовые кости) и костей стопы, включающей предплюсну, плюсну и фаланги пальцев.

Мышечная система дифференцирована в большей степени, чем у рыб, представлена множеством отдельных мышц, в значительной степени утрачивает характерную для мускулатуры рыб сегментацию. Наиболее развиты мышцы задних конечностей.

Пищеварительная система состоит из ротоглоточной полости, пищевода, желудка, тонкой кишки, толстой кишки, заканчивается клоакой. Имеются печень, желчный пузырь, поджелудочная железа. Появляются слюнные железы, но их секрет не содержит ферментов. У лягушки имеется длинный липкий язык, прикреплённый передним концом к нижней челюсти, что позволяет выбрасывать его далеко вперёд при ловле добычи. У большинства видов на челюстях имеются мелкие однородные конические зубы, способствующие захвату и удержанию пищи. Взрослые земноводные питаются различными беспозвоночными, преимущественно насекомыми, личинки (головастики) — также и растениями.

Дыхательная система. У взрослых животных — тонкостенные крупноячеистые лёгкие, не имеющие перегородок, у личинок — жабры. Дыхательная поверхность лёгких невелика, поэтому в газообмене земноводных большую роль играет кожа: 65 % газообмена осуществляет кожа, 35 % — лёгкие. Дыхательные пути не дифференцированы и представлены гортанно-трахейной камерой, содержащей голосовой аппарат. Нагнетание воздуха в лёгкие происходит за счёт сокращения мышц дна ротоглоточной полости. У некоторых видов лёгкие отсутствуют (безлёгочные саламандры).

Кровеносная система замкнутая, два круга кровообращения. Сердце трёхкамерное: два предсердия и один желудочек (у безлёгочных форм двухкамерное). Внутри желудочка происходит частичное смешение артериальной и венозной крови. От правой части желудочка отходит артериальный конус, распределяющий кровь по трём парам сосудов. При сокращении желудочка сначала выталкивается наименее окисленная (венозная) кровь, потом смешанная и затем наиболее насыщенная кислородом (артериальная) кровь. Венозная кровь по кожно-лёгочным артериям течёт к органам дыхания — лёгким и коже (малый круг), смешанная кровь по правой и левой дугам аорты поступает ко всем органам и тканям (большой круг), артериальная кровь — по сонным артериям к головному мозгу (большой круг). Артериальная кровь от органов дыхания течёт к левому предсердию по лёгочным венам. Венозная кровь от органов и тканей собирается в правое предсердие по передним и задним полым венам. Температура тела непостоянная (пойкилотермные животные).

Нервная система состоит из центральной и периферической. Центральная нервная система включает головной и спинной мозг. Головной мозг имеет 5 отделов: передний, промежуточный, средний, задний (мозжечок) и продолговатый. Передний мозг развит лучше, чем у рыб, он имеет большие размеры и разделён на 2 полушария. Мозжечок развит хуже, чем у рыб, что обусловлено более примитивными движениями земноводных. Периферическая нервная система включает 10 пар черепно-мозговых нервов и спинно-мозговые нервы, образующие сплетения.

Органы чувств. Органы зрения — глаза, имеющие подвижные веки, выпуклую роговицу и двояковыпуклый хрусталик. Орган слуха — внутреннее и среднее ухо с евстахиевой трубой (позволяет уравновешивать давление воздуха в нём с давлением внешней среды), барабанной перепонкой и одной слуховой косточкой (столбик). Орган обоняния — ноздре, вкуса — язык, осязания — кожа. У личинок и взрослых животных, постоянно обитающих в воде, выражена боковая линия.

Выделительная система. Первичные (туловищные) почки, расположенные в туловище по бокам позвоночника, мочеточники и мочевой пузырь. Из почек по мочеточникам моча поступает в клоаку, затем в мочевой пузырь, который периодически опорожняется. Продукт обмена — мочевина.

Размножение и развитие. Все земноводные раздельнополы, выражен половой диморфизм. Половые железы (яичники и семенники) парные. Семявыносящие каналы открываются в мочеточники, яйцеводы — в клоаку. Размножение только половое. Осеменение наружное (бесхвостые) или наружно-внутреннее (хвостатые). Яйца (икру) откладывают в воду или на водные растения. Развитие с метаморфозом. Личинка (головастик) по строению существенно отличается от взрослых форм и напоминает малька рыб. Головастик имеет жабры, боковую линию, двухкамерное сердце, один круг кровообращения. Некоторым хвостатым (амбистома) свойственна неотения — размножение на личиночных стадиях развития. Личинка амбистомы имеет ветвистые жабры и называется аксолотль.

Происхождение и ароморфозы. Первые земноводные (стегоцефалы) произошли от кистепёрых рыб. Приспособление к жизни на суше сопровождалось крупными ароморфозами: преобразованием парных плавников в конечности наземного типа, дифференцировкой мускулатуры, развитием лёгких, трёхкамерного сердца, лёгочного круга кровообращения, появлением шейного и крестцового отделов позвоночника и подвижного причленения черепа, совершенствованием органов чувств.

Значение. Земноводные регулируют численность многих беспозвоночных. В ряде стран некоторые земноводные используются в пищу человеком. Отдельные виды являются классическими объектами для лабораторных исследований.

Систематика. Класс Земноводные подразделяют на отряды: Безногие, Хвостатые и Бесхвостые.

Отряд Безногие. Представители: червяги, рыбозмеи и др. Характерна червеобразная форма тела. Конечности и хвост отсутствуют. Ведут подземный образ жизни, личинки развиваются в водоёмах.

Отрад Хвостатые. Представители: тритоны (обыкновенный, гребенчатый, иглистый), саламандры, амбистомы и др. По внешнему виду напоминают ящериц, но их кожа не имеет чешуи. Тело вытянутое, хвост длинный, передние и задние конечности почти одинаковой длины (задняя пара может быть редуцирована), глаза без век. Обитают в небольших стоячих водоёмах. Плавают при помощи хвоста, а ноги прижимают к телу. Зимуют на суше в укрытиях почвы, в кучах листьев, под пнями.

Отрад Бесхвостые. Представители: лягушки (травяная, остромордая, прудовая, озёрная), жабы (серая, или обыкновенная, зелёная, камышовая), квакши, жерлянки и др. Являются наиболее высокоорганизованной группой земноводных. Обитают вблизи водоёмов. Плоская голова переходит в широкое туловище, хвост отсутствует. Задние ноги длиннее и сильнее передних. Задние ноги служат для отталкивания, передние ноги — для смягчения приземления. Задние конечности имеют 5 пальцев, между которыми натянуты плавательные перепонки. В водоёме бесхвостые плавают, на суше передвигаются короткими прыжками. У жаб кожа грубая, покрыта бородавками (бугорчатая), под ними находятся железы, выделяющие ядовитый секрет для защиты от врагов. Жабы более медлительны в движениях и ведут ночной образ жизни. Квакши живут на деревьях. Вниз спускаются только весной для икрометания и осенью на зимовку.

11.8.4. Класс Пресмыкающиеся (Рептилии)

Известно свыше 8 тыс. видов пресмыкающихся. Среда обитания — наземно-воздушная или водная. Пресмыкающиеся могут жить, размножаться и развиваться вдали от водоёмов. Крокодилы, морские черепахи и морские змеи вторично перешли к жизни в воде. Большинство видов обитает в широтах с тропическим климатом.

Представители: ящерицы (прыткая, живородящая), варан серый, жёлтопузик, уж обыкновенный, крокодил нильский, черепаха среднеазиатская и др. (рис. 11.23).

Строение. Отделы тела: голова, шея, туловище, хвост, передние и задние пятипалые конечности (рис. 11.24).

Плечевая и бедренная кости располагаются параллельно поверхности земли, поэтому тело пресмыкающихся провисает между конечностями.

Покровы тела. Кожа состоит из многослойного эпидермиса и дермы. В отличие от земноводных, у пресмыкающихся кожа сухая, практически лишена желёз, у большинства покрыта роговыми чешуями или щитками. Роговые чешуи и щитки — производные эпидермиса. Они защищают организм от потерь воды, механических и других воздействий. У некоторых видов под роговыми чешуями располагаются костные пластинки, образующие панцирь (черепахи). Чешуи сдерживают рост, поэтому для рептилий характерна линька.

Скелет состоит из трёх отделов: скелет головы, скелет туловища, скелет конечностей и их поясов. Скелет почти полностью окостеневший. Скелет головы (череп) включает два отдела: мозговой и лицевой. Череп имеет вытянутую форму за счёт удлинения костей. Увеличивается объём мозгового отдела. Появляется твёрдое нёбо, отделяющее носовую полость от ротовой. Позвоночник состоит из пяти отделов: шейного (8-10 позвонков), грудного (5), поясничного (17), крестцового (2), хвостового (несколько десятков позвонков).

Первые два позвонка — атлант и эпистрофей. Первый соединён с черепом и имеет отверстие, второй имеет зубовидный отросток, входящий в это отверстие. Такое соединение обеспечивает подвижность головы. Имеются рёбра. Передние концы рёбер грудного отдела позвоночника соединяются с грудиной, образуя грудную клетку. Скелет поясов конечностей и скелет свободных конечностей сходны по строению с таковыми у земноводных. На пальцах конечностей имеются когти. У змей позвоночник образован только туловищным и хвостовым отделами, грудина, скелет конечностей и их поясов редуцированы. У ящериц хвостовые позвонки могут разламываться посередине, где имеются тонкие хрящевые прослойки, делящие тело позвонка на две части.

Мышечная система дифференцирована больше, чем у земноводных: появляются мышцы шеи, межрёберные, подкожные, сгибатели и разгибатели пальцев.

Пищеварительная система состоит из рта, глотки, пищевода, же-лудка, тонкой кишки, толстой кишки, зачатка слепой кишки, заканчивается клоакой. Пищеварительный тракт имеет большую длину и более дифференцирован на отделы, чем у земноводных. Ротовая полость отделена от глотки. В ней находятся однородные конические зубы и язык. У черепах нет зубов, края челюстей покрыты роговым чехлом. У змей и ящериц язык на конце раздвоенный. На границе тонкой и толстой кишок находится зачаточная слепая кишка. Имеются печень, желчный пузырь, поджелудочная железа, слюнные железы. Секрет слюнных желёз содержит ферменты. У некоторых змей и ящериц этот секрет ядовит. Большинство рептилий питаются животной пищей.

Дыхательная система состоит из дыхательных путей и лёгких. Дыхательные пути включают носовую полость, гортань, трахею и бронхи. Носовая полость имеет наружные дыхательные отверстия (ноздри) и внутренние дыхательные отверстия (хосты), открывающиеся в ротовую полость. Далее следуют гортань и трахея, задний конец которой разветвляется на 2 бронха, входящих в лёгкие. Лёгкие имеют мелкоячеистое строение и внутренние перегородки, увеличивающие площадь газообмена. Наличие грудной клетки обеспечивает рёберный тип дыхания, который впервые появляется у пресмыкающихся. Дыхательные движения обеспечиваются сокращением межрёберных мышц, изменяющих объём грудной клетки.

Кровеносная система замкнутая, два круга кровообращения, трёхкамерное сердце, состоящее из двух предсердий и одного желудочка, имеющего неполную перегородку. (У крокодилов сердце четырёхкамерное.) Артериальный конус редуцирован. От разных отделов желудочка независимо друг от друга отходят 3 сосуда. От правой части желудочка отходит лёгочная артерия, несущая венозную кровь к органам дыхания (малый круг кровообращения). Окисленная кровь по лёгочным венам возвращается в левое предсердие. От левой части желудочка отходит правая дуга аорты, которая несёт артериальную кровь к голове (большой круг), от середины желудочка — левая дуга аорты, в неё поступает смешанная кровь ко всем органам и тканям (большой круг). По системе полых вен от всех органов и тканей венозная кровь собирается в правое предсердие. Температура тела непостоянная (пойкилотермные животные).

Нервная система состоит из центральной и периферической. Центральная нервная система включает головной и спинной мозг. Головной мозг имеет 5 отделов: передний, промежуточный, средний, задний (мозжечок) и продолговатый. В головном мозге хорошо развиты передний мозг и мозжечок. Объём переднего мозга больше, чем у земноводных, на его поверхности появляется кора в виде трёх островков. У пресмыкающихся легче вырабатываются условные рефлексы, их рефлекторная деятельность более сложная. Мозжечок рептилий развит лучше, он координирует их более сложные движения. Периферическая нервная система включает 12 пар черепно-мозговых нервов и более развитые, чем у амфибий, нервные сплетения, иннервирующие конечности.

Органы чувств. Органы зрения — глаза, хорошо развиты, хрусталик способен изменять кривизну, появляется третье веко — мигательная перепонка. У некоторых пресмыкающихся есть теменной глаз, располагается на темени, связан с промежуточным мозгом, воспринимает инфракрасные излучения. Орган слуха — внутреннее и среднее ухо с одной слуховой косточкой и барабанной перепонкой. Органы обоняния — рецепторы носовой полости, осязания и вкуса — раздвоенный язык.

Выделительная система представлена вторичными (тазовыми) почками, мочеточниками и мочевым пузырём. Вторичные почки обеспечивают активное обратное всасывание воды из первичной мочи и продуцируют концентрированную мочу. Моча из почек по мочеточникам поступает в клоаку, затем в мочевой пузырь, который периодически опорожняется. Основной продукт обмена — мочевая кислота.

Размножение и развитие. Рептилии раздельнополые. Половые железы (яичники и семенники) парные. Семяпроводы и яйцеводы открываются в клоаку. Осеменение внутреннее. Самки большинства пресмыкающихся откладывают крупные яйца, богатые желтком и покрытые прочной кожистой оболочкой (у ящериц, змей) или известковой скорлупой (у крокодилов и черепах). Некоторым пресмыкающимся свойственно яйцеживорождение и живорождение (ящерица живородящая, гадюка обыкновенная). Развитие прямое. Зародыш развивается внутри яйца в водной среде.

Значение. Регулируют численность мышевидных грызунов, моллюсков, насекомых. Яйца и мясо ряда пресмыкающихся используются человеком в пищу. Кожа крокодилов, крупных ящериц и змей служит сырьём для кожевенного производства. Яд змей применяется в медицине (яд кобры, гадюки, песчаной эфы).

Охрана. Редкие пресмыкающиеся (серый варан, среднеазиатская кобра, дальневосточные черепахи) и некоторые другие пресмыкающиеся нуждаются в охране.

Происхождение и ароморфозы. Рептилии произошли от первых земноводных (стегоцефалов) в каменноугольный период палеозойской эры. Появлению пресмыкающихся способствовали зачатки коры переднего мозга, вторичные (тазовые) почки, дифференцировка дыхательных путей, ячеистые лёгкие, подвижное сочленение черепа и позвоночника, формирование грудной клетки, неполная перегородка в желудочке сердца, скорлуповые оболочки яйца и зародышевая оболочка — амнион.

Систематика. Класс Пресмыкающиеся делят на отряды: Клювоголовые, Чешуйчатые, Черепахи и Крокодилы.

Отряд Клювоголовые. Очень древняя группа, современный представитель которой — единственный вид гаттерия. Имеет примитивное строение, внешне напоминает ящерицу. Обитает на островах Новой Зеландии.

Отрад Чешуйчатые. Включает подотряды Ящерицы, Змеи, Хамелеоны. Характерный признак — наличие роговых чешуй и щитков.

Подотряд Ящерицы (гекконы, агамы, вараны, веретеница, прыткая ящерица). Обитают в степях, пустынях, лесах, горах и т.д. Для ящериц характерны вытянутое тело с длинным подвижным хвостом, хорошо выраженная шея, подвижные веки. Питаются насекомыми, живут в норах под камнями или корнями деревьев. Имеют мелкие размеры. Роговой покров меняется за лето 4—5 раз. Осеменение внутреннее. Яйца покрыты плотной защитной оболочкой. Самка закапывает их в ямку. Характерна регенерация.

Подотряд Змеи (удавы, ужи, аспиды, гадюки, щитомордники). Приспособились к ползанию по земле, кустарникам, деревьям. Тело длинное, цилиндрическое. Грудина, конечности и их пояса, мочевой пузырь, а также правое лёгкое редуцированы. Шея не выражена, ползают на брюхе. Кожа периодически сбрасывается при линьке. В позвоночнике от 140 до 435 позвонков. Веки сросшиеся, прозрачные (немигающий взгляд). Барабанная перепонка отсутствует. Некоторые змеи находят добычу с помощью термолокатора, реагирующего на тепловое излучение животных. Добычу заглатывают целиком (челюсти имеют растяжимые связки). Глотка, пищевод и желудок также способны растягиваться. Истребляют грызунов. Большинство яйцекладущие, но есть и яйцеживородящие. Большинство змей неядовиты (ужи, полоз, удавы и др.). У ядовитых змей имеются ядовитые зубы и железы. Два передних зуба верхней челюсти более крупные, имеют бороздки или каналы, по которым при укусе стекает яд. Это секрет ядовитых (видоизменённых слюнных) желёз. Яд одних змей (гюрзы, гадюк, эфы, щитомордника) действует на кровь и кровеносную систему, других (кобры) — на нервную систему. При укусе змеёй необходимо немедленно ввести пострадавшему противоядную сыворотку, предварительно установив вид укусившей змеи. Большое количество змеиного яда отравляет организм человека, малые дозы используют в лечебных препаратах.

Подотряд Хамелеоны. Приспособлены к древесному образу жизни: тело сжато с боков, ноги длинные с пальцами, похожими на клешни, дня обхвата ветвей деревьев при лазании. При ловле насекомых могут выбрасывать длинный язык. Способны менять окраску в целях маскировки.

Отряд Черепахи (болотная, кавказская, среднеазиатская, каспийская). Имеют костный панцирь (верхняя его часть срастается с рёбрами и позвоночником, нижняя — с грудиной и ключицами). От панциря свободны только голова, шея, хвост и конечности. При опасности черепаха убирает их под панцирь. Сверху панцирь покрыт роговыми щитками. Зубов нет, их функцию выполняет роговой клюв. Головной мозг развит слабо, зато спинной мозг массивен. Ведут наземный или водный образ жизни. Наземные формы питаются растительной пищей, водные — хищники. Лёгкие губчатой структуры. В дыхании принимают участие плечевые и тазовые мышцы, так как грудная клетка неподвижна. У морских черепах конечности преобразованы в ласты. Впадают в летнюю или зимнюю спячку. Яйцекладущие.

Отряд Крокодилы (болотный, нильский, тупорылый). Обитают в тропических широтах. Длина тела достигает 2—7 м. Ведут полуводный образ жизни. Задние ноги имеют плавательные перепонки. Большую часть суток проводят в воде, для размножения и отдыха выходят на сушу. Охотятся обычно ночью. Хищники, питаются крупными беспозвоночными и рыбой. Тело, хвост и конечности крокодилов покрыты роговыми щитками, под которыми находятся костные пластины. Крокодилы — наиболее высокоорганизованные представители класса Пресмыкающиеся. Они имеют четырёхкамерное сердце (но кровь частично смешивается), хорошо развитое твёрдое нёбо; зубы находятся в ячейках челюстей; в лёгких много внутренних перегородок; более совершенная нервная система, сложное поведение.

Сравнительная характеристика основных отрядов пресмыкающихся представлена в таблице 11.5.

11.8.5. Класс Птицы

Включает около 9 тыс. видов (рис. 11.25). Это самый многочисленный класс по числу видов среди других классов наземных позвоночных. Птицы — высокоорганизованные теплокровные позвоночные, приспособившиеся к полёту. Обитают повсеместно от Арктики до Антарктиды; большинство обитают в тропиках (около 80%). Среды обитания: наземно-воздушная, водная. Встречаются летающие (орёл), плавающие (пингвины) и бегающие (страусы) виды.

Строение. Отделы тела: тело разделено на голову, шею, туловище, крылья (передние конечности), ноги (задние конечности) и хвост (рис. 11.26). Имеет обтекаемую форму.

Покровы тела. Кожа тонкая, сухая, лишена желёз. Только над хвостом у большинства птиц расположена копчиковая железа. Её секрет служит для смазывания перьев и защищает их от воды. Производные кожи: когти на пальцах нот, роговые щитки на ногах, роговые чехлы клюва, перья. Перьевой покров способствует теплоизоляции, обтекаемости тела, защите кожи от механических воздействий. Перья бывают контурные и пуховые. Контурные перья (рис. 11.27) состоят из полого стержня, к которому прикреплено опахало. Опахало состоит из многочисленных длинных бородок первого порядка, на которых находятся бородки второго порядка, снабжённые мелкими крючочками. Последние соединяют эти бородки между собой. Нижняя часть стержня, погружённая в кожу, называется очином. Пуховые перья образованы тонким стержнем и бородками только первого порядка. Контурные перья располагаются на хвосте (рулевые), на крыльях (маховые), на туловище (кроющие). Маховые перья, образуя крыло, поддерживают птицу в полёте, рулевые — управляют полётом и тормозят при посадке. Изношенные перья заменяются новыми в период сезонных линек.

Скелет птиц лёгкий (так как полости трубчатых костей заполнены воздухом) и прочный (за счёт срастания костей). Он состоит из трёх отделов: скелет головы, скелет туловища и скелет конечностей и их поясов. Череп не имеет швов, его кости прочно срастаются. Имеется клюв. Позвоночник состоит из пяти отделов: шейный (до 25 позвонков), грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый. Шейный отдел позвоночника обладает значительной длиной и очень большой подвижностью. Остальные отделы могут срастаться. Развита грудная клетка, грудина имеет вырост — киль — для прикрепления грудных мышц. Последние хвостовые позвонки срастаются в копчиковую кость (пигостиль), служащую опорой для рулевых перьев. Пояс передних конечностей состоит из трёх парных костей: вороньих, лопаток, ключиц. Ключицы срастаются, образуя вилочку. Скелет крыла состоит из большой плечевой кости, двух костей предплечья (локтевой и лучевой), сросшихся костей запястья, пястья и редуцированных фаланг трёх пальцев. Пояс задних конечностей состоит из трёх пар костей: подвздошных, седалищных и лобковых, срастающихся друг с другом. Нижние концы лобковых и седалищных костей не соединяются, тазовый пояс снизу остаётся открытым, поэтому птицы могут нести крупные яйца. Скелет задней конечности состоит из бедренной кости, двух сросшихся большой и малой берцовых костей и стопы. В скелет стопы входят цевка (сросшиеся кости плюсны и предплюсны) и фаланги четырёх пальцев, три из которых направлены вперёд, одна — назад.

Мышечная система. Хорошо развиты мышцы шеи, груди (у летающих) и ног (у бегающих). Масса мышц составляет до 25 % массы тела.

Пищеварительная система состоит из рта, глотки, пищевода, двухкамерного желудка, тонкой кишки, толстой кишки, заканчивается клоакой. Имеются печень, поджелудочная железа. Слюнные железы отсутствуют или развиты слабо. Язык короткий. У птиц нет зубов, их функции (захват и удержание пищи) выполняют роговые края челюстей (роговые чехлы), образующие клюв. Различают верхнюю (надклювье) и нижнюю (подклювье) челюсти. У некоторых птиц (хищники, куриные, голуби) длинный пищевод образует расширение (зоб) — место хранения и размягчения пищи. У голубей стенки зоба в период выкармливания птенцов выделяют творожистое вещество — «молочко», которым птицы кормят птенцов. Отсутствие зубов и необходимость интенсивного механического и химического воздействия на пищу привело к формированию двухкамерного желудка. В железистом отделе желудка пища подвергается ферментативному воздействию желудочного сока, в мышечном — механическому , измельчению-при помощи сокращения толстых мышечных стенок и камешков, заглатываемых птицами. Толстый кишечник короткий, не имеет прямой кишки. Это способствует частому опорожнению, что уменьшает массу птиц и облегчает полёт. Фекалии жидкие, так как в клоаке они смешиваются с мочой. Встречаются растительноядные, насекомоядные, хищные птицы.

Дыхательная система. Органы дыхания — воздухоносные пути (ноздри, полость носа, глотка, гортань, трахея, бронхи), лёгкие, воздушные мешки (расширенные бронхи). Лёгкие — небольшие плотные губчатые тела, не имеющие общей внутренней полости, как у пресмыкающихся. Дыхательные пути начинаются ноздрями, ведущими в носовую полость. Внутренние дыхательные отверстия (хоаны) открываются в ротовую полость, далее дыхательные пути продолжаются в верхнюю гортань, трахею и нижнюю (певчую) гортань. Нижняя часть трахеи делится на два бронха, входящих в лёгкие. Бронхи ветвятся и образуют бронхиолы, в которых и происходит газообмен. Часть бронхов выходит за пределы лёгких и образует 5 пар тонкостенных выростов — воздушные мешки. Они расположены между органами и мышцами, под кожей и в трубчатых костях. Функции воздушных мешков: временные резервуары для воздуха, обеспечение вентиляции лёгких, защита от перегрева в полёте. В покое дыхательные движения осуществляются только за счёт грудной клетки. В полёте дыхание связано с движениями крыльев. При подъёме крыльев (вдох) воздух поступает в лёгкие, частично отдаёт кислород и проходит в воздушные мешки. В воздушных мешках окисления крови не происходит. При опускании крыльев (выдох) воздух из мешков снова поступает в лёгкие. Кровь окисляется в лёгких как при вдохе, так и при выдохе. Такое дыхание получило название двойного.

Кровеносная система замкнутая, два круга кровообращения, полное разделение артериальной и венозной крови. Сердце четырёхкамерное, состоит из двух предсердий и двух желудочков. Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке, от которого отходит правая дуга аорты, разветвляющаяся на множество более мелких артерий, несущих артериальную кровь ко всем органам и тканям. Венозная кровь собирается в полые вены, впадающие в правое предсердие, где заканчивается большой круг кровообращения. Малый круг кровообращения начинается от правого желудочка лёгочным стволом, по которому венозная кровь течёт к лёгким. Окисленная артериальная кровь притекает к левому предсердию по лёгочным венам. Температура тела высокая (42–43,5 °С) и постоянная (гомойотермные организмы). Пульс около 165, а в полёте у мелких птиц до 1000 ударов в минуту. Характерен высокий уровень обменных процессов и хорошая терморегуляция.

Выделительная система. Органы выделения — парные вторичные (тазовые) почки, мочевого пузыря нет, моча стекает по мочеточникам в клоаку. Конечный продукт обмена — мочевая кислота.

Нервная система состоит из центральной и периферической. Центральная нервная система включает головной и спинной мозг. В головном мозге 5 отделов: продолговатый, мозжечок, средний, промежуточный и передний. Наиболее развит передний мозг. Прогрессивное его развитие обусловливает более сложное поведение птиц. Хорошо развиты зрительные доли среднего мозга и мозжечок, координирующий сложные движения птиц в полёте. Спинной мозг имеет меньшие размеры вследствие срастания позвонков и образования копчика. От головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов.

Органы чувств. Особенно хорошо развито зрение. Глаза крупные, снабжены верхним и нижним веками и мигательной перепонкой (третьим веком). Зрение цветное. Большая острота зрения обеспечивается двойной аккомодацией — изменением кривизны хрусталика и расстояния между хрусталиком и сетчаткой (формой глазного яблока). Орган слуха содержит внутреннее и среднее ухо с одной слуховой косточкой и барабанной перепонкой. Появляется наружное ухо в виде наружного слухового прохода. Тонкий слух имеют хищные ночные птицы (сова, филин). Функцию ушной раковины у них выполняют подвижные ушные перья. Функцию органа осязания выполняют нервные окончания, находящиеся в коже. Они воспринимают боль и изменения температуры. Обоняние развито слабо. Вкусовые рецепторы расположены у птиц на языке и стенках ротовой полости.

Размножение и развитие. Все птицы раздельнополые. У самок из двух яичников и яйцеводов развиты только левые (правые яичник и яйцевод, как правило, редуцированы). Яйцевод открывается в клоаку. У самца парные семенники и семяпроводы, открывающиеся в клоаку. К периоду размножения семенники увеличиваются в размерах в 1 тысячу и более раз. Ко времени достижения половой зрелости развиваются -признаки полового диморфизма. В брачный период характерны брачные игры и образование пар. Размножение половое. Осеменение внутреннее. Птицы — яйцекладущие. В центре яйца расположен желток с зародышевым диском (собственно яйцеклетка), его окружают оболочки: белковая, две подскорлуповые (образуют воздушную камеру), скорлуповая (состоит из солей кальция), над-скорлуповая (образуется в половых путях самки). Оплодотворённые яйца откладываются в гнездо, где развиваются под действием тепла родителей (насиживаются). Родители также защищают гнёзда от врагов, вскармливают, охраняют и воспитывают птенцов. Развитие прямое. Зародыш развивается в яйце.

Приспособления птиц к полёту: крылья, обтекаемая форма, облегчённый скелет (полые кости, заполненные воздухом), наличие киля, срастание стопы и кисти, редукция пальцев, развитие грудных мышц, воздушные мешки, отсутствие челюстей, зубов, прямой кишки, мочевого пузыря, правого яичника и яйцевода, двойное дыхание, двойная аккомодация, интенсивный обмен веществ, постоянно высокая температура тела и др.

Происхождение и ароморфозы. Птицы произошли от древних пресмыкающихся (псевдозухий) в триасовый (юрский) период мезозойской эры. Переходная форма между рептилиями и птицами — археоптерикс. Обнаружен в виде ископаемых остатков. Он имеет признаки рептилий (отсутствие клюва, наличие зубов, грудина без киля) и признаки птиц (крылья, оперение, сросшиеся ключицы). Появлению птиц способствовали следующие ароморфозы: появление четырёхкамерного сердца; полное разделение артериальной и венозной крови; постоянная температура тела и совершенная терморегуляция; дифференцировка дыхательных путей.

Значение. Птицы играют важную роль в распространении плодов и семян (дрозды, кедровки, свиристели, сойки), в регуляции численности насекомых, грызунов и др. (хищные, воробьиные), опылении растений (колибри, нектарница), уничтожении животных остатков (грифы, стервятники). Ряд птиц наносит ущерб человеку, повреждая посевы зерновых, плоды и ягоды в садах (вороны, воробьи). Некоторые являются объектом охоты (дикие утки, гуси, глухари). Разводя домашних птиц, человек получает яйца, мясо, перья, пух (куры, утки, гуси, индейки).

Охрана. С начала XVII в. вымерло более 90 видов птиц. Численность многих видов стремительно сокращается, многие находятся под угрозой исчезновения (серый журавль, белая и серая цапли, аисты, фламинго и др.).

Систематика и классификация. Класс Птицы включает надотряды: Пингвины, Бескилевые и Килевые.

Надотряд Пингвины (императорский, адели). Крупных размеров (до 1 м). Обитают в Антарктике. Не летают, но прекрасно плавают при помощи крыльев, преобразованных в ласты. Киль есть. Стопа широкая, что позволяет пингвинам «ходить» в вертикальном положении. Оперение несмачиваемое, напоминает мех. Живут большими колониями.

Надотряд Бескилевые (страусы, нанду, казуары, эму, киви). Не летают, но быстро бегают. Крупных размеров. Потеря способности к полёту вызвала атрофию киля грудины. Живут они, как правило, на открытых местах, где есть возможность быстрого передвижения по земле. В связи с приспособлением к быстрому бегу число пальцев у них сократилось до трёх или двух.

Надотряд Килевые (куриные, гусиные, воробьиные, голуби, хищные). Киль хорошо развит. Большинство представителей способны летать. Распространены во всех географических зонах, от Арктики до Антарктики. Встречаются в различных местах обитания.

Систематическая- классификация производится по принципу родства между группами. Но многообразие птиц состоит не только в различиях по систематическим признакам, но и в особенностях строения, образа жизни, развившихся в связи с приспособлениями к различным местам обитания.

По месту обитания выделяют несколько групп птиц: древесно-кустарниковые птицы, добывающие пищу на деревьях (дятлы, поползни, пищухи, вертишейки), гнездящиеся на деревьях, охотящиеся в воздухе (мухоловки, ястребы), добывающие корм на деревьях и на земле, но гнездящиеся и ночующие только на земле (рябчики, тетерева); болотно-луговые бродные птицы, населяющие заболоченные луга, моховые болота, заросли камышей (цапли, журавли, аисты) и лазающие болотные птицы (коростели, погоныши); птицы отмелей (кулик-ходулочник, камнешарка); степно-пустынные (дрофы, стрепеты, страусы); наземно-водные (утки, гуси, лебеди) и т.п.

По привязанности к занимаемой территории выделяют группы: оседлые (воробьи), кочующие (снегири), перелётные (журавли).

По местам и способам гнездования: одни гнездятся на земле, другие — на ветках деревьев и кустарников, третьи — в дуплах, в различных укрытиях; гнёзда бывают чашевидные с плотными стенками, шаровидные с плотными стенками и летком, а бывают очень простые — ямка в пашне или в почве на лугу с редкими травинками и несколькими перьями и др.

По типам развития птенцов различают птенцовых и выводковых птиц. У первых птенцы, вылупившись из яйца, долго остаются беспомощными и нуждаются в согревании, кормлении, защите. К птенцовым относятся все воробьинообразные, хищные и др. У выводковых птиц птенцы, обсохнув, уже готовы следовать за родителями и кормиться самостоятельно. Выводковыми являются тетерева, глухари, перепела, куры, кулики и др.

11.8.6. Класс Млекопитающие (Звери)

Млекопитающие — самые высокоорганизованные позвоночные животные. Известно более 4500 видов млекопитающих (рис. 11.28). Распространены очень широко: населяют все материки, моря и океаны. Среды обитания: наземно-воздушная, водная, почвенная. В зависимости от среды обитания различают следующие экологические группы млекопитающих: наземные, подземные, древесные, летающие и водные. Размеры тела от 3 см при массе 1,2 г (карликовая белозубка) до 33 м при массе до 150 т (синий кит).

Строение. Отделы тела: голова, шея, туловище, хвост, передние и задние конечности, расположенные под туловищем (рис. 11.29).

Покров тела представлен кожей, которая состоит из многослойного эпидермиса и дермы. Дерма (собственно кожа) образована соединительной тканью. Нижний слой образует подкожно-жировую клетчатку. Возобновление эпидермиса происходит за счёт деления клеток росткового слоя. Верхние слои ороговевают. Производные эпидермиса: волосы, вибриссы («усы» хищных, ластоногих, грызунов), щетина у свиньи, иглы у ежа, роговые пластины (броненосцы), рога (парнокопытные), когти (хищники), ногти (приматы), копыта (копытные). Все млекопитающие, кроме некоторых водных животных (киты, дельфины), имеют волосяной покров; веки глаз снабжены ресницами. Волос имеет стержень и корень, расположенный в волосяной сумке. Длинные волосы — ость, короткие волосы — подшёрсток. Производными кожи являются железы: потовые, сальные, пахучие, млечные. Млечные и пахучие железы являются видоизменёнными потовыми.

Скелет состоит из трёх частей: скелет головы, скелет туловища и скелет конечностей и их поясов. Скелет головы (череп) подвижно соединён с позвоночником двумя мыщелками. У всех большая черепная коробка. Лицевой отдел преобладает над мозговым (исключение человек). Хорошо развито костное нёбо, отделяющее носовой проход от ротовой полости. Позвоночник состоит из пяти отделов: шейного (всегда 7 позвонков), грудного (9—24), поясничного (2—9), крестцового (4—9) и хвостового (3—40). Грудные позвонки имеют рёбра, которые в передней части срастаются с грудиной и образуют грудную клетку. Крестцовые позвонки сочленяются с тазовыми костями. Скелет пояса передних конечностей образован парными лопатками и ключицами, скелет пояса задних конечностей — тазовыми костями. Свободные конечности: передние — плечо, предплечье (из локтевой >и лучевой костей) и кисть (запястье, пясть, фаланги пальцев), задние — бедро, голень (из большой и малой берцовой костей) и стопа (предплюсна, плюсна и фаланги пальцев). У китообразных редуцирован пояс задних конечностей.

Мышечная система хорошо дифференцирована, наиболее развиты мышцы спины, конечностей и их поясов. Появляется мышечная диафрагма, которая делит вторичную полость тела на грудную и брюшную. Появляются мышцы ушных раковин.

Пищеварительная система: рот, глотка, пищевод, желудок, тонкая кишка, слепая кишка, толстая кишка, анальное отверстие. Пищеварительные железы: слюнные железы, печень, поджелудочная железа. Имеются губы, язык. Зубы дифференцированы на резцы, клыки и коренные зубы. Некоторые утратили зубы (муравьеды, беззубые киты). Ротовая полость отделена от носовой твёрдым и мягким нёбом, поэтому дыхание не мешает пережёвыванию пищи. У растительноядных кишечник длиннее, чем у хищных, и хорошо развита слепая кишка. Питание отличается большим разнообразием.

Дыхательная система состоит из дыхательных путей (носовая полость, носоглотка, гортань, трахеи, бронхи, бронхиолы) и пары лёгких альвеолярного строения. Воздух поступает через ноздри в носовую полость и через хоаны в носоглотку, а не в ротовую полость, как у всех остальных наземных позвоночных. Далее воздух проходит в гортань, трахею и бронхи. Ветвящиеся бронхи образуют бронхиальное дерево. На концах самых мелких бронхиол находятся мелкие пузырьки (альвеолы), стенки которых состоят из однослойного эпителия и густо оплетены капиллярами. В них происходит газообмен. Благодаря альвеолярному строению лёгкие имеют очень большую площадь дыхательной поверхности. Дыхательные движения происходят за счёт сокращения межрёберных мышц и диафрагмы.

Кровеносная система замкнутая, два круга кровообращения и полное разделение артериальной и венозной крови. Сердце четырёхкамерное — два предсердия и два желудочка. В правой части сердца — венозная кровь, в левой части — артериальная. От левого желудочка отходит левая дуга аорты. В остальном кровеносная система млекопитающих соответствует таковой у птиц. Температура тела постоянная (гомойотермные животные).

Выделительная система. Парные вторичные (тазовые) почки, парные мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал. Почки млекопитающих имеют большее число сосудистых клубочков и более длинные почечные канальцы по сравнению с почками пресмыкающихся. Конечный продукт обмена — мочевина.

Более совершенные кровеносная, дыхательная, пищеварительная и выделительная системы обеспечивают высокий уровень обмена веществ и теплокровность; двигательная активность и защитный волосяной покров (или подкожный жир) помогают поддерживать высокую и постоянную температуру тела.

Нервная система. Центральная и периферическая. Центральная нервная система — головной и спинной мозг. Головной мозг имеет 5 отделов: продолговатый, мозжечок, средний, промежуточный и передний. Все они хорошо развиты. Ведущую роль играет хорошо развитая кора переднего мозга. У многих она имеет борозды и извилины, увеличивающие её поверхность. Наряду со сложными инстинктами поведение млекопитающих в основном определяют условные рефлексы. Высшие млекопитающие имеют рассудочную деятельность. Периферическая нервная система представлена 12 парами черепно-мозговых нервов, спинно-мозговыми нервами и нервными сплетениями.

Органы чувств. Органы зрения — глаза. Развиты слабее, чем у птиц. Зрение бинокулярное (объёмное). У некоторых видов (приматы) имеется цветовое зрение. Органы осязания — кожа, усы, вибриссы (чувствительные волоски). Орган вкуса — язык. Органы обоняния — рецепторы носовой полости (наиболее развитый орган чувств многих млекопитающих). Орган слуха и равновесия — ухо. Ухо имеет три отдела: наружное (слуховой проход и ушная раковина), среднее (три слуховые косточки: стремечко, наковальня и молоточек), внутреннее. Для некоторых млекопитающих (дельфины, летучие мыши) характерна эхолокация (ориентация с помощью ультразвука).

Размножение и развитие. Раздельнополые. Половой диморфизм. Половые железы парные. Половые пути самок дифференцированы на яйцеводы, матки (матку) и влагалище. У самцов многих видов семенники располагаются не в брюшной полости, а в специальном наружном половом органе — мошонке. Семяпроводы заканчиваются семяизвергательным каналом, проходящим внутри копулятивного органа — полового члена. Появляются дополнительные железы, выделяющие секреты, которые образуют семенную жидкость. У самцов семяизвергательный канал: одновременно является и мочеиспускательным. У самок влагалище открывается во внешнюю среду самостоятельным отверстием. За исключением нескольких видов яйцекладущих подавляющее большинство млекопитающих живородящи. Яйцеклетки имеют мелкие размеры и содержат незначительное количество питательных веществ. Осеменение внутреннее. Оплодотворение происходит в яйцеводах. Зародыш погружается в слизистую оболочку матки. Его питание, дыхание и выделение продуктов обмена у большинства млекопитающих происходит через плаценту. Вокруг зародыша образуется амнион, формирующий водную среду для развития. Плод в течение определённого периода развивается в матке (внутриутробное развитие). Продолжительность беременности у крупных видов около года, у мышевидных грызунов 2 недели. После рождения самка выкармливает детёнышей молоком. Количество детёнышей от 1 до 20. Выражена забота о потомстве.

Значение. В природе млекопитающие участвуют в опылении растений (рукокрылые), распространении их семян (растительноядные), являются «санитарами» природы (хищники и падальщики). Млекопитающие имеют огромное хозяйственное значение для человека.

Большинство сельскохозяйственных животных принадлежат к классу Млекопитающих: они дают молоко, мясо, шерсть, кожу (крупный и мелкий рогатый скот). Некоторые виды служат предметом промысловой и спортивной охоты (дикие кабаны, олени, лоси, зайцы). Многие являются вредителями сельского хозяйства (мышевидные грызуны, хищники). Некоторые представляют угрозу для здоровья человека, так как могут быть переносчиками различных заболеваний — ящура, бешенства, бруцеллёза, свиной аскариды и др. (грызуны, копытные, бродячие собаки). Многие виды млекопитающих используются как экспериментальные животные (собаки, мыши, крысы, морские свинки).

Происхождение и ароморфозы. Млекопитающие произошли от древних пресмыкающихся в триасовый период мезозойской эры. Переходные формы — зверозубые ящеры — имели кожные железы, слабое ороговение эпидермиса, расположение задних конечностей под туловищем, дифференцированные зубы. Возникновению класса Млекопитающие способствовали следующие ароморфозы: высокоразвитая кора больших полушарий переднего мозга, внутриутробное развитие, выкармливание детёнышей молоком, волосяной покров, четырёхкамерное сердце и полное разделение артериальной и венозной крови, теплокровность, лёгкие альвеолярного строения.

Систематика. Класс Млекопитающие разделяют на подклассы: Первозвери (Яйцекладущие, Клоачные), Сумчатые (Низшие звери), Плацентарные (Высшие звери). Класс включает более 20 отрядов. Сравнительная характеристика подклассов млекопитающих представлена в таблице 11.6.

Сравнительная характеристика основных отрядов подкласса Плацентарные представлена в таблице 11.7.

Сравнительная характеристика основных классов типа Хордовые представлена в таблице 11.8.

ВСЕ РАЗДЕЛЫ СПРАВОЧНИКА

Материалы для подготовки к ЕГЭ. Онлайн-Справочник по биологии.
11.8 Тип Хордовые.

Источник

Группа организмов

Ароморфозы

Класс Рыбы

Появление челюстей и черепа

У рыб первая пара жаберных дуг видоизменяется в челюсти, с помощью которых становится возможным питание — захват, измельчение добычи. Появился череп — костное вместилище головного мозга и органов чувств, которое надежно защищает эти структуры нервной системы.

Парные плавники

Образуются предшественники конечностей, плавники, парные придатки тела, обособленные от туловища и головы, приводимые в движение мускульной силой.

Редукция хорды и формирование костного позвоночника

У рыб хорда редуцируется, на ее месте формируется позвоночник. У хрящевых рыб позвоночник в течение всей жизни имеет хрящевое строение, а у костных рыб позвоночник окостеневает: он представлен костной тканью.

Класс Земноводные

Появление конечности пятипалого типа

У ранее обсуждаемой нами рыбы латимерии (целоканта) плавники напоминали конечность пятипалого типа. У земноводных они преобразовываются в скелет передней и скелет задней конечностей, которые мы обсудим в данной статье подробно.

Дифференцировка мускулатуры

Мышцы дифференцируются (делятся) на мышечные пучки, становятся возможны более сложные и точные движения.

Возникновение легких

Легкие земноводных представлены в виде тонкостенных мешков, относительно небольшого объема.

Трехкамерное сердце и второй (легочный) круг кровообращения

Появление легочного круга кровообращения связано с тем, что земноводные осваивают новый тип дыхания, наземное дыхание — дыхание атмосферным воздухом.

Появление шейного и крестцового отделов позвоночника

Благодаря появлению шейного отдела становится возможным поворот головы, что было невозможным для рыб.

Класс Пресмыкающиеся

Зародышевые оболочки

Как сказано выше, пресмыкающиеся относятся к амниотам. Это значит, что развитие их зародышей происходит в особом зародышевом пузыре с амниотической жидкостью — амнионе. Поразительно! Им более не нужен водоем, этот водоем всегда с собой, прямо в организме самки вокруг зародыша.

К зародышевым оболочкам относится наружная, серозная оболочка (сероза), внутренняя амниотическая оболочка и аллантоис. Аллантоис — зародышевый орган, с помощью которого осуществляется дыхание. Эти оболочки позволили пресмыкающимся расселиться от водоемов вглубь материков, занять огромные территории.

Внутреннее оплодотворение

У рыб и земноводных оплодотворение было наружным, малоэффективным, с небольшой вероятностью встречи половых клеток. При внутреннем оплодотворении, которое появляется у рептилий, семенная жидкость самца со сперматозоидами вводится непосредственно в половые пути самки, что значительно увеличивает вероятность встречи мужских и женских гамет.

Сухая кожа

Кожа пресмыкающихся сухая, практически лишена желез (которых так много у земноводных). Верхние слои эпителия ороговевают, на поверхности кожи формируются роговые чешуйки. Эта защита необходима от пересыхания, помогает эффективнее удерживать воду в организме.

Ячеистые легкие и грудная клетка

У пресмыкающихся происходит усложнение строения дыхательной системы: появляются ячеистые легкие, обеспечивающие более эффективный газообмен. Кожное дыхание (доминировавшее у амфибий) у пресмыкающихся сведено к минимуму или отсутствует вовсе.

Дыхательные пути у рептилий дифференцируются на гортань, трахею и бронхи. Дыхание реберного типа — в нем участвуют появившиеся вместе с ребрами межреберные мышцы. Ребра образуют новую структуру скелета — грудную клетку.

Неполная перегородка в сердце

В сердце у пресмыкающихся развивается неполная межжелудочковая перегородка, способствующая более эффективному разделению артериальной и венозной крови. Это, в свою очередь, повышает эффективность обмена веществ (син. — метаболизм).

Тем не менее, над перегородкой кровь смешанная, так что пресмыкающиеся, как и земноводные, относятся к пойкилотермным (холоднокровным) животным.

Кора больших полушарий

У пресмыкающихся впервые возникают зачатки новой коры головного мозга, совершенствуется воспринимающая и интегрирующая функции головного мозга. Становится возможным более сложное поведение.

Вторичная почка

Возникает тазовая (вторичная) почка — метанефрос, выделительный каналец которой гораздо длиннее: становится возможным обратное всасывание веществ. Засушливый климат, в котором живут рептилии, располагает к экономии воды, их моча становится более концентрированной.

Класс Птицы

Перьевой покров

Перья птиц представляют собой видоизмененную чешую рептилий. Тело птиц покрыто перьями — роговыми наружными образованиями, состоящими из полого стержня, нижняя часть которого называется очин, с пушистыми плотно прилегающими друг к другу отростками по бокам (опахало).

Опахало состоит из бородок 1-ого порядка, которые крепятся напрямую к стержню и бородок 2-ого порядка, расположенных на бородках 1-ого порядка.

Очин погружен в кожу, а стержень с опахалом расположены снаружи над поверхностью тела. Перьевой покров придает птице характерную обтекаемую форму тела. Надо заметить, что контурные — не единственные перья птиц.

Маховые перья растут по краю крыла, именно они поддерживают птицу во время полета. Рулевые перья являются продолжением хвоста у большинства птиц, играют важную роль при изменении направления полета. Покровные крылья формируют характерный обтекаемый контур птицы, за счет чего и получили свое название.

По-иному устроены пуховые перья: их бородки не несут крючочков, вследствие чего плотно сцепленное опахало не образуется. Пуховые перья равномерно покрывают все тело птицы, обеспечивая теплоизоляцию от окружающей среды. Периодически у птиц происходит линька — смена оперения.

Полное разделение кругов кровообращения и четырехкамерное сердце

У птиц имеется полная перегородка в сердце, разделяющая его камеру на два изолированных желудочка. Кровь больше не смешивается: два круга кровообращения полностью отделены друг от друга.

Уровень обмена веществ становится гораздо выше, чем у земноводных и пресмыкающихся, что проявляется в приобретении птицами теплокровности (гомойотермии). Температура тела птиц более не зависит от окружающей среды, они могут осваивать среды обитания с низкими температурами.

Двойное дыхание и губчатые легкие

За счет развития легочных мешков — воздухоносных полостей, связанных с дыхательной системой, у птиц газообмен в легких осуществляется и на вдохе, и на выдохе.

Для птиц характерны более сложноустроенные губчатые легкие, дыхательная площадь которых превышает площадь ячеистых легких пресмыкающихся. Газообмен в них происходит с большей эффективностью.

Класс Млекопитающие

Полная перегородка в сердце и разделение кругов кровообращения

У млекопитающих в сердце возникает полная перегородка: кровь не смешивается, два круга кровообращения полностью отделены друг от друга. Это значительно повышает уровень обмена веществ: температура тела млекопитающих более не зависит от температуры окружающей среды, они приобретают теплокровность (гомотермию).

Развитие коры головного мозга

Развитие коры больших полушарий (КБП), центра высшей нервной деятельности, достигает пика. Такое сильное развитие КБП обеспечивает возникновение сложного поведения, облегчает формирование условных рефлексов, способствуя повышению выживаемости вида.

Матка и молочные железы, забота о потомстве

У млекопитающих появляется матка — особый мышечный орган, служащий для вынашивания плода. Во время родов матка способна сокращаться, обеспечивая изгнание плода из материнского организма. Выкармливают своих детенышей млекопитающие с помощью молока — секрета молочных желез. Молочные железы — прерогатива млекопитающих: их нет ни у одного другого животного.

Возникновение волосяного покрова

Волосы — составная часть защитного покрова млекопитающих, у животных называется мехом или шерстью. Если вы видите такой покров, то будьте уверены: перед вами млекопитающее. Волосы являются производным эпидермиса кожных покровов, также как потовые и сальные железы, впервые появившиеся у млекопитающих.

Волосяной покров помогает более эффективно сохранять тепло, обеспечивая термоизоляцию организму животного. Часть млекопитающих утратила волосяной покров, в связи со вторичноводным образом жизни: они избрали своей средой обитания моря, океаны, где волосяной покров явно был бы лишним и создавал ненужное трение о воду.

Дифференцировка зубов

По выполняемой функции зубы делятся на резцы, клыки, предкоренные и коренные зубы. У некоторых групп животных, к примеру, у грызунов, резцы приобретают способность к неограниченному росту. Часто хищники имеют хорошо развитые клыки: тигры, львы.

Источник

Цель:
изучить
организацию
хордовых животных класса Пресмыкающиеся.

Таблица
1. Многообразие современных пресмыкающихся.

Систематическое
положение, образ жизни, строение тела,
размножение, значение в природе и для
человека Ящерицы.

Общая характеристика пресмыкающихся

В
современной систематике животных
Пресмыкающиеся
(Reptilia),
или Рептилии, это класс в типе Хордовые
(Chordata) подтипа Позвоночные (Vertebrata).

Ароморфозы пресмыкающихся

Основные
ароморфозы (ароморфозы
– это крупные эволюционные изменения,
ведущие к общему усложнению строения
и организации организма) Пресмыкающихся
следующие:

1.
Возникновение зародышевых оболочек,
обеспечивающих развитие эмбриона в
наземных условиях. Пресмыкающиеся
являются амниотами, т.е. позвоночными
животными, чьи зародыши имеют зародышевые
оболочки, обеспечивающие развитие
зародыша в наземно-воздушной среде.

2.
Прогрессивные преобразования скелета
и формирование грудной клетки.

3.
Развитие мозга, появление зачатков
коры головного мозга.

4.
Дифференцировка мышечной системы
(появление межреберной мускулатуры).

5.
Дифференцировка дыхательных путей и
появление ячеистых легких.

6.
Развитие неполной межжелудочковой
перегородки сердца.

7.
Формирование тазовой (вторичной) почки
с обратным всасыванием веществ.

Пресмыкающиеся
—
первые наземные позвоночные, утратившие
тесную связь с водой. Среди них встречаются
виды, вторично вернувшиеся в водную
стихию. В современной фауне насчитывают
около 6600 видов пресмыкающихся.

Пресмыкающиеся
появились еще во второй половине
каменноугольного периода палеозойской
эры (около 300 млн. лет назад). Они ведут
свое происхождение от более сложных
древних земноводных, близких к
стегоцефалам. Наивысший расцвет и
разнообразие пресмыкающиеся имели в
юрском периоде мезозойской эры (195-135
млн. л.н.).

Строение пресмыкающихся

Строение
пресмыкающихся следует изучать на
примере Ящерицы.
Различные виды ящериц обитают по всей
территории нашей страны, кроме Крайнего
Севера. Один из наиболее широко
распространенных и обычных видов —
Ящерица прыткая – Lacerta
agilis
(тип Хордовые, подтип Позвоночные, класс
Пресмыкающиеся, отряд Чешуйчатые,
подотряд Ящерицы). Это небольшое животное,
длиной вместе с хвостом 15 — 20 см. Ящерица
обитает в сухих, прогреваемых солнцем
местах в степях, лесах, горах до высоты
2,5 км. Буроватая или зеленовато-бурая
окраска хорошо скрывает ее среди
камней и травы. Живут ящерицы парами,
укрываясь ночью в норках, под камнями,
под корой пней. Здесь же они прячутся с
осени на зимовку. Температура тела не
постоянна.

Общая
характеристика пресмыкающихся

Питаются
ящерицы насекомыми и личинками других
беспозвоночных. В теплое время года
несколько раз за лето ящерицы откладывают
в укромных местах от 2 до 12 яиц. Заботы
о яйцах не проявляют. Из яиц выходят
полностью сформировавшиеся маленькие
ящерицы, и все их дальнейшее развитие
сводится к физическому росту и половому
созреванию.

Итак,
тело ящерицы удлиненной формы, состоит
из головы, шеи, туловища, хвоста и
пятипалых конечностей.

Покров.
Кожа
сухая, покрыта роговыми чешуями, лишена
желез (защита от потери воды). На
пальцах имеются роговые образования —
когти. Рост сопровождается линькой
(периодическая смена кожных покровов).

Скелет
(рис.
1) полностью окостеневает. Состоит из
осевого скелета (позвоночник), скелета
головы (череп) и скелета конечностей.

Рис.
1. Скелет Ящерицы прыткой.

1
— череп; 2
—
ключица; 3 — лопатка; 4
—
плечо; 5 — кисть; 6 — кости предплечья; 7
— ребра;
8
— кости
голени; 9
—
стопа; 10
— бедро;
11
— кости
таза; 12
— позвоночник;
13
— грудина.

Общая
характеристика пресмыкающихся

Позвоночник
делится на четыре отдела:

1.
Шейный — включает восемь позвонков.
Подвижность головы обеспечивается
двумя первыми шейными позвонками —
атлантом и эпистрофеем, образующими
сустав. Первый имеет вид кольца и
сочленяется с непарным мыщелком черепа,
второй представляет собой зубовидный
отросток, входящий в кольцо первого
позвонка и обеспечивающий поворот
головы.

2.
Грудно-поясничный — состоит из 22
позвонков. Включает грудной отдел,
где все позвонки несут хорошо развитые
ребра. Первые пять — длинные, прикрепляются
к грудине, образуя грудную клетку.
Поясничный отдел отличается более
развитыми поперечными отростками
за счет прирастания к ним рудиментарных
ребер.

3.
Крестцовый — включает два позвонка, к
которым причленяются подвздошные кости
таза.

4.
Хвостовой — включает несколько десятков
позвонков, уменьшающихся в размере
в зависимости от длины хвоста.

В
случае опасности ящерица спасается от
гибели путем отбрасывания хвоста
(аутотомия — рефлекторный акт на боль),
при этом один из хвостовых позвонков
переламывается посередине. Позднее
хвост частично отрастает путем
регенерации.

Череп
почти полностью окостеневает и состоит
из большого количества костей. Челюсти
вытянуты, что облегчает захват и удержание
добычи. Крупные отверстия глазниц
располагаются сверху, а не с боков, как
у рыб. Соединяется с позвоночником при
помощи двух мыщелков, образованных
затылочными костями.

Скелет
конечностей включает
пояс и скелет свободных конечностей,
сходных по строению у земноводных.
Плечевой
пояс представлен
парными костями — лопатками, ключицами,
вороньими костями (коракоидами) и
непарной костью грудины. Плечевой
пояс прикреплен к грудине. Скелет
передней конечности состоит из плеча
(плечевая кость), предплечья (лучевая и
локтевая кости) и кисти (кости запястья,
пясти и фаланги пальцев). Тазовый
пояс представлен
парными подвздошными, седалищными и
лобковыми костями, сросшимися между
собой в таз. Он прикреплен к двум позвонкам
крестцового отдела. Скелет задней
конечности состоит из бедра (бедренная
кость), голени (большая и малая берцовые
кости) и стопы (кости предплюсны, плюсны
и фаланги пальцев). Кости конечностей
— локтевая и лучевая, а также большая
и малая берцовые не срастаются как у
земноводных; стопа и кисть короче, пальцы
оканчиваются когтями. Плавательная
перепонка отсутствует.

Мышечная
система развита
и более дифференцирована по сравнению
с земноводными: появляются зачатки
подкожной мускулатуры, мощная жевательная
мускулатура (движение челюстей), группы
мышц шеи (обеспечивают движения головы),
мышцы конечностей. Хорошо развиты
межреберные мышцы, которые участвуют
в механизме дыхания.

Общая
характеристика пресмыкающихся

Внутреннее
строение ящерицы представлено на рисунке
2.

Нервная
система более
развита, чем у земноводных. Головной
мозг пресмыкающихся состоит из пяти
отделов. Передний
мозг
представлен большими полушариями,
разделенными на правую и левую доли,
больших размеров за счет скопления
полосатых тел. В мозговом слое различают
первичный свод (архипаллиум), занимающий
большую часть крыши полушарий, а также
зачаток новой коры (неопаллиума).
Прогрессивное развитие переднего мозга
обеспечивает возникновение сложных
форм поведения. Промежуточный
мозг
спереди прикрыт передним, а сзади —
средним мозгом. В крыше хорошо развиты
теменной орган и эпифиз. Теменной орган
своим строением напоминает глаз. В нем
различают уплотненный прозрачный
передний отдел (подобный хрусталику)
и бокалообразную заднюю часть, состоящую
из чувствующих и пигментных клеток. Он
эффективно воспринимает световые
раздражения и служит рецептором
сезонных изменений. Средний
мозг
увеличен в размере за счет развития
зрительных центров. Мозжечок
сильно
развит, движения пресмыкающихся более
интенсивные и разнообразные.
Продолговатый
мозг
образует изгиб в вертикальной плоскости,
также характерный для всех амниот. Центр
автоматической двигательной активности
и основных вегетативных функций (дыхания,
пищеварения, кровоснабжения). От
головного мозга отходят одиннадцать
пар черепно-мозговых нервов.

Спинной
мозг
заключен в спинномозговой канал
позвоночника. Спинномозговые нервы
образуют плечевое и поясничное сплетения.
Хорошо развита симпатическая нервная
система, представленная двумя нервными
стволами, расположенными по бокам
позвоночника.

Подписи
к рисунку 2:

1
— пищевод, 2
—
желудок, 3
—
тонкая кишка, 4
—
толстая кишка, 5 -клоака, 6
—
выводное отверстие клоаки, 7
— печень,
8
—
желчный пузырь, 9
—
поджелудочная железа, 10
—
трахея, 11 — левое легкое, 12
—
желудочек сердца, 13
—
правое предсердие, 14
—
левое предсердие, 15
—
правая дуга аорты, 15
—
левая дуга аорты, 16
—
правая сонная артерия, 17
—
левая сонная артерия, 18
—
левая дуга аорты, 19
— нисходящая
аорта, 20
—
соединение дуг аорты в спинную аорту,
21
—
правая легочная артерия, 22
—
левая легочная артерия, 23
—
задняя полая вена, 24
—
венозный синус (слабо выражен у
ящерицы), 25
—
легочная вена, 26
—
левый семенник, 27
—
придаток семенника, 28
— семяпровод,
29
—
левая почка, 30
—
впадение семяпровода в клоаку, 31
—
мочевой пузырь, 32
—
правая подключичная вена, 33
— селезенка,
34
—
левая яремная вена, 35
—
непарная головная вена, 36
—
надпочечник.

Общая
характеристика пресмыкающихся

Рис.
2. Внутреннее строение пресмыкающегося

(ящерица,
самец).

Общая
характеристика пресмыкающихся

Органы
чувств. Из
органов чувств у рептилий (за исключением
змей и некоторых других видов) лучше,
чем у амфибий, развиты глаза:
они более подвижны. Приспособление их
к видению на разных расстояниях (у многих
видов на довольно больших) обеспечивается
не только, как у рыб и амфибий, перемещением
хрусталика, но и, как у высших
позвоночных, путем изменения его
кривизны. Кроме век, имеется мигательная
перепонка. У ряда видов есть теменной
орган,
связанный с промежуточным мозгом и
способный к восприятию световых
раздражений. Орган
слуха и равновесия представлен
средним и внутренним ухом с тремя
полукружными каналами (орган равновесия).
Орган слуха приспособлен к восприятию
звуковых раздражений в воздушной среде.
Наружные слуховые отверстия располагаются
на голове позади глаз и затянуты округлой
барабанной перепонкой, воспринимающей
звуковые колебания. Колебания
перепонки передаются к слуховой косточке
— стремечку, — расположенной в полости
среднего уха. Стремечко упирается в
овальное окно, ведущее в полость
внутреннего уха, передавая ему колебания
барабанной перепонки. Нижняя часть
полости среднего уха открывается в
ротоглотку с помощью слуховой (евстахиевой)
трубы для выравнивания давления по обе
стороны барабанной перепонки. Некоторые
прогрессивные изменения произошли в
органе слуха: немного увеличился
нижний мешочек; слуховая косточка лучше
передает колебания барабанной
перепонки во внутреннее ухо; кроме
овального окошечка, появилось второе
окошечко — круглое, что увеличивает
подвижность экзолимфы, окружающей
лабиринт; барабанная перепонка
расположена не на поверхности головы,
а в небольшом углублении. В осязании
большую роль играет язык.
Орган вкуса представлен
вкусовыми луковицами глотки. Орган
обоняния
более
дифференцирован и представлен
обонятельными мешками, разделенными
на обонятельный (верхний) и дыхательный
(нижний) отделы. Появляется обонятельная
раковина. Имеются обонятельные ходы
с парными ноздрями, открывающимися
наружу.

Дыхательная
система.
Единственными
органами дыхания у рептилий служат
легкие, так как их кожа непроницаема
для газов; слизистая оболочка ротовой
полости, играющая значительную роль
в дыхании земноводных, используется
для выполнения этой функции немногими
видами пресмыкающихся. По этой причине
и, особенно в связи с возросшей активностью
рептилий по сравнению с амфибиями,
строение легких и дыхательных путей
усложнилось. Легкие представляют собой
органы большей величины и глубже
расположенные в грудной полости, чем у
земноводных. Внутренняя поверхность
их значительно возросла благодаря
развитию на ней множества перекладин
с более густой сетью кровеносных сосудов.
Воздух поступает в легкие, пройдя через
хоаны, глотку, гортань, длинную трахею,
просвет которой поддерживается хрящевыми
кольцами. Во время прохождения через
трахею воздух очищается от пыли,
температура его приближается к температуре
тела. У амфибий трахея была в зачаточном
состоянии. Задний конец трахеи разделяется
на два бронха, в стенках которых тоже
имеются хрящевые кольца. Осуществление
вдоха и выдоха происходит более
эффективно, чем у амфибий, благодаря
развитию у рептилий грудной клетки,
объем которой

Общая
характеристика пресмыкающихся

увеличивается
при вдохе и уменьшается при выдохе.
Такой же механизм сохранился у высших
позвоночных — птиц и млекопитающих.

Пищеварительная
система
более дифференцирована, чем у
земноводных. Зубы в основном сосредоточены
на челюстях, количество их велико, но
они однотипны и служат преимущественно
для захвата добычи. Слюнные железы лучше
развиты, чем у амфибий (у ряда видов
выделения этих желез ядовиты). У
рептилий начинается процесс
образования твердого нёба, который
завершается у крокодилов. Благодаря
образованию твердого нёба ротовая
полость отделяется от носоглоточной,
что облегчает как дыхание, так и
поглощение пищи. Хорошо развиты (особенно
у хищников, поедающих позвоночных
животных) глотка, пищевод и желудок.
Печень (с желчным пузырем) и поджелудочная
железа более совершенны, чем у земноводных.
Тонкая кишка значительно удлинена;
толстая кишка короткая и заканчивается
клоакой. Современные пресмыкающиеся
питаются преимущественно животными;
число растительноядных видов
незначительно.

Кровеносная
система замкнутая,
два круга кровообращения, трехкамерное
сердце. В желудочке сердца имеется
неполная перегородка, препятствующая
полному смешиванию артериальной и
венозной крови. От желудочка отходят
три сосуда: легочный
ствол (от
правой части желудочка) несет венозную
кровь к легким. Правая
дуга аорты (от
левой части желудочка) несет артериальную
кровь к голове (сонные артерии),
передним конечностям (подключичные
артерии), далее, сливаясь с левой дугой,
образует спинную аорту. Левая
дуга аорты (над
перегородкой) несет смешанную кровь ко
всем остальным органам тела, сливаясь
в спинную аорту. Смешанная (с высоким
содержанием кислорода) кровь по
спинной аорте направляется в заднюю
часть туловища и к задним конечностям.
У ящериц сохраняется сонный проток,
который соединяет сонные артерии с
дугами аорты. Уровень обмена веществ
сохраняется низким, поэтому рептилии
— холоднокровные животные.

Малый
(легочный) круг кровообращения начинается
легочной артерией и заканчивается
легочными венами, несущими артериальную
кровь в левое предсердие. Большой
круг кровообращения начинается
дугами аорты и заканчивается нижней
и двумя передними полыми венами, несущими
кровь в правое предсердие.

Выделительная
система представлена
парными продолговатыми тазовыми
(метанефрос) почками. От почек отходят
мочеточники, открывающиеся в клоаку.
На брюшной стороне клоаки находится
отверстие мочевого пузыря. Механизм
обратного всасывания в почечных канальцах
обеспечивает сохранение воды в организме.
Основным конечным продуктом азотистого
обмена является мочевая кислота.

Общая
характеристика пресмыкающихся

Половая
система. Раздельнополые.
Половые железы парные. У самцов имеется
копулятивный орган. Оплодотворение
внутреннее. Самки откладывают крупные
яйца с большим содержанием желтка.
Снаружи яйца покрыты плотной кожистой
оболочкой. Пресмыкающиеся являются
амниотами, т.е. позвоночными животными,
чьи зародыши имеют зародышевые оболочки,
обеспечивающие развитие зародыша в
наземно-воздушной среде.

Развитие
прямое.
Из яйца вылупляется молодое животное,
отличающееся от взрослого только
размерами, и все его развитие сводится
к физическому росту и половому созреванию.

Пресмыкающиеся
— важный компонент экосистем, регулируют
численность многих беспозвоночных
животных, служат пищей другим животным.
В ряде стран употребляются человеком
в пищу, кожа и панцири используются для
изготовления различных изделий.

Источник

Назовите ароморфозы, которыми сопровождалась эволюция пресмыкающихся при освоении ими суши?

Спрятать пояснение

Пояснение.

1)  Переход только на легочное дыхание (появление ячеистых легких);

2)  появление сухой ороговевшей кожи без желез (защита от высыхания);

3)  внутреннее оплодотворение, возникновение зародышевых и яйцевых оболочек.

Спрятать критерии

Критерии проверки:

Критерии оценивания ответа на задание С4	Баллы
Ответ включает все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок	3
Ответ включает 2 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает 3 из названных выше элементов, но содержит негрубые биологические ошибки	2
Ответ включает 1 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает 2 из названных выше элементов, но содержит негрубые биологические ошибки	1
Ответ неправильный	0
Максимальное количество баллов	3

Раздел: Основы эволюционного учения

Источник

Пресмыкающиеся — первые настоящие наземные позвоночные. Земноводных нельзя считать истинно наземными, потому что они не могут размножаться без воды, в то время как пресмыкающиеся способны откладывать яйца даже в пустыне. Некоторые рептилии вторично вернулись в водную среду обитания.

Класс насчитывает около 8 000 видов. Самые крупные наземные животные, динозавры, были пресмыкающимися.

Следующие изменения в строении тела позволили рептилиям выйти на сушу:

Сухая, ороговевшая кожа. Она не пропускает через себя газы и воду, препятствуя испарению;
Лёгкие и дыхательные пути, которые устроены сложнее, чем у земноводных;
Частичное разделение кровотока сердца (с помощью перегородки), что делает кровоснабжение более эффективным;
Внутренне оплодотворение и защитные влагонепроницаемые оболочки яйца позволяют зародышу развиваться на суше.

Тело и покровы

Верхний слой кожи состоит из ороговевших чешуй, которые регулярно слущиваются. Нижний слой – живой, он обеспечивает образование новых чешуй. Ороговевший эпителий защищает от механических повреждений и иссушения.

Тело состоит из головы, туловища и хвоста (у некоторых видов хвост отсутствует). Задняя конечность делится на бедро, голень и стопу, передняя – на плечо, предплечье и кисть.

Опорно-двигательная система

Шейный отдел позвоночника развит хорошо, состоит из 8 позвонков, отчего шея становится подвижной по сравнению с земноводными.

От позвонков грудного отдела отходят рёбра. У рептилий рёбра срастаются спереди, появляется настоящая грудная клетка. С её помощью животное может регулировать объём лёгких, активно дышать. Грудная клетка черепах образует каркас для массивного панциря. У змей может быть до 150 пар рёбер, при этом они не срастаются. Это позволяет змеям глотать крупную пищу.

Конечности расположены по бокам туловища, а не под ним, за что пресмыкающиеся и получили своё название. Во втором отделе конечностей, в отличии от скелета земноводных, по две кости: лучевая и локтевая в передних, большая и малая берцовые в задних конечностях.

Мышечная система более разнообразна, если сравнивать с земноводными. Появляется межрёберная мускулатура, она участвует в акте дыхания.

Пищеварительная система

Типичная, состоит из желудочно-кишечного тракта, печени, поджелудочной железы. Наружу кишечник открывается клоакой, половая, пищеварительная и выделительная системы имеют совместный выход.

Кровеносная система

Имеется два круга кровообращения: большой (через тело) и малый (к лёгким). От сердца отходят две дуги аорты. Сердце трёхкамерное, но между желудочками есть неполная перегородка. Исключение составляют крокодилы, имеющие четырёхкамерное сердце, у них круги кровообращения разделены полностью.

От лёгких артериальная кровь течёт в левое предсердие, от него попадает в левый желудочек. Между левым и правым желудочками неполная перегородка, поэтому часть артериальной крови смешивается с венозной. При этом к голове и передним конечностям идёт артериальная кровь, а к телу, внутренним органам, задним конечностям – смешанная.

Кровеносная система замкнутая, все форменные элементы крови имеют ядра.

Дыхательная система

Лёгкие плотные, плохо растяжимы. Площадь поверхности лёгких увеличена за счёт губчатого строения, наличия множества перегородок. Нагнетание воздуха происходит при движении рёбер.

Змеи обладают одним длинным лёгким, расположенным вдоль тела.

Выделительная система

Представлена почками, причём почки не туловищные, как у амфибий, а смещаются к тазу. Тазовые почки в силу своего строения лучше сохраняют воду. Воронка отсутствует, поэтому не происходит фильтрации тканевой жидкости, все вещества поступают в почки исключительно из крови.

Система извитых канальцев позволяет возвратить из первичной мочи полезные вещества и воду. Концентрированная мочевая кислота по мочеточникам выводится в клоаку. Пустынные пресмыкающиеся могут обходиться без питья, получая необходимую жидкость из добычи.

Нервная система

Хорошо развит мозжечок, что позволяет совершать разнообразные сложные движения. Достаточно развиты полушария переднего мозга, это подтверждается сложным поведением пресмыкающихся. Появляется кора больших полушарий. Она тонкая, гладкая, не имеет извилин.

Ведущее чувство рептилий – зрение. Глаза хорошо приспособлены к работе в воздушной среде. Слёзные железы предохраняют глаз от высыхания, защитную функцию выполняют наружные веки и мигательная перепонка. Зрение может быть цветным или чёрно-белым. Присутствует также теменной глаз – группа светочувствительных рецепторов под кожей. Он анализирует освещённость, участвует в синхронизации суточных ритмов.

Орган слуха близок по устройству к уху земноводных. На поверхности кожи находится барабанная перепонка, за ней – среднее ухо со слуховой косточкой (стремечко) и внутреннее ухо.

Органы обоняния развиты лучше, чем у земноводных. Ящерицы могут по запаху находить добычу под песком. В глотке рептилий расположены вкусовые луковицы. Осязание развито хорошо, в качестве органов осязание часто используется язык.

Уникальный орган чувств – термолокатор, он воспринимает инфракрасное (тепловое) излучение, хорошо развит у некоторых змей.

Размножение

Рептилии раздельнополы. Половые органы самца – парные семенники, лежащие в полости тела по бокам от позвоночника. Сперма попадает наружу через клоаку, у многих видов есть копулятивный орган. У самок имеются парные яичники, скорлуповые железы. Оплодотворение внутреннее, развитие без превращения.

После спаривания яйцеклетка растёт и обволакивается несколькими белковыми оболочками. Наружная оболочка – твёрдая скорлупная. Самка может ухаживать за кладкой яиц, некоторые крокодилы заботятся о вылупившихся детёнышах.

Многообразие, роль в природе

Современные представители класса пресмыкающихся – несколько разрозненных групп, оставшихся после Мезозоя, времени расцвета рептилий. Класс делят на четыре отряда: чешуйчатые (6500 видов), черепахи (230 видов), крокодилы (около 20 видов) и клювоголовые (1 вид – гаттерия).

Чешуйчатые – процветающий отряд, включающий ящериц, змей и хамелеонов. Змеи отличаются отсутствием конечностей, плечевого пояса, подвижным сочленением челюстей. У некоторых змей есть ядовитые железы. Змеи способны линять: одномоментно освобождаться от старого слоя ороговевшего эпителия, а заодно и от паразитов.

Черепахи имеют крупный панцирь, в который могут спрятать голову и конечности. Структура панциря способна выдержать вес, превосходящий в 200 раз вес самого животного. Зубов нет, первичная обработка пищи происходит с помощью клюва. Условно отряд можно разделить на морских и наземных черепах. Морские черепахи известны своим долгожительством, они могут жить до 150 лет.

Крокодилы являются полуводными животными, они населяют прибрежные и материковые тропические водоёмы. Крокодилы обладают мощными вытянутыми челюстями и множеством сменяющихся в течении жизни зубов. Глаза и ноздри могут выступать над поверхностью воды, в то время как остальное тело остаётся незаметным. Это позволяет крокодилам подкарауливать добычу.

Как и все животные, рептилии участвуют в пищевых цепях. Они могут питаться вредными насекомыми, грызунами.

Змеиный яд используют в медицинской практике. Мясо змей, ящериц и черепах люди употребляют в пищу. Из панцирей черепах делают украшения, предметы быта. Кожа крокодилов и змей используется для изготовления одежды, обуви, аксессуаров. Это ведёт к вымиранию некоторых видов.

Задание EB11103

Какие черты в строении рептилий указывают на приспособление к жизни на суше?

Сухая кожа без желез препятствует потере воды.
Внутреннее оплодотворение. Яйца покрытые скорлупой с большим количеством питательных веществ.
Легочное дыхание (мелкоячеистые легкие).

или, Увеличивается дыхательная поверхность легких. Неполная перегородка в желудочке уменьшает смешивание крови. – Всё это позволяет доносить до органов кровь, богатую кислородом.Ответ: см. решение

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB10412

Установите соответствие между видом животного и особенностью строения его сердца.

ВИД ЖИВОТНОГО

СТРОЕНИЕ СЕРДЦА

А) прыткая ящерица

Б) обыкновенный тритон

В) озёрная лягушка

Г) синий кит

Д) серая крыса

Е) сокол сапсан

1) трёхкамерное без перегородки в желудочке

2) трёхкамерное с неполной перегородкой в желудочке

3) четырёхкамерное

Четырехкамерное сердце у птиц и млекопитающих. Трехкамерное без перегородки — у земноводных. Трехкамерное с перегородкой — у рептилий.

PS: киты — млекопитающие, тритоны — земноводные.

Ответ: 211333

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB10408

Для каждого животного выберите температуру тела.

ЖИВОТНЫЕ

ТЕМПЕРАТУРА

А) Речной окунь

Б) Голубая акула

В) Заяц–беляк

Г) Серая жаба

Д) Большая синица

Е) Гренландский тюлень

Ж) Прыткая ящерица

1) постоянная

2) непостоянная

Непостоянная температура тела наблюдается у беспозвоночных и у некоторых из позвоночных: рыбы, земноводные и рептилии.

Ответ: 2212112

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB10406

Соотнесите признаки животных с классами, для которых этот признак характерен.

ПРИЗНАКИ ЖИВОТНЫХ

КЛАССЫ

А) оплодотворение внутреннее

Б) оплодотворение у большинства видов наружное

В) непрямое развитие

Г) размножение и развитие происходит на суше

Д) тонкая кожа, покрытая слизью

Е) яйца с большим запасом питательных веществ

1) земноводные

2) пресмыкающиеся

Разберемся с названиями представленных классов:

Земноводные, два корня. Живут представители данного класса и на суше, и в воде. Ярчайший пример — лягушка. Она сидит и в воде, и на кувшинках.

Пресмыкающиеся. Название подобрано не просто так. Эти животные «пресмыкаются» к земле. Когда они передвигаются, то часть тела волочится по земле. По-другому этот класс именуется «рептилии».

Вот мы и прикинули, какой класс что из себя представляет. Выберем по представителю. Пусть при размышлениях о земноводных мы будем думать о лягушках, а при мыслях о пресмыкающихся – ящерица или крокодил.

Начнем с простого: вариант с кожей.

У ящерицы кожа плотная, иногда как будто с жесткими чешуями, а у лягушки кожа тоненькая, склизкая. Один ответ уже есть: Д — 1.

Теперь подумаем о том, какие как развивается потомство данных животных.

У лягушек что-то похожее на икру, а вот у ящериц яйца скорее походи на куриные, тоже с твердой скорлупой, крупные, с желтком. В яйце развивается плод, ему нужно питание, которое он получает из желтка.

У кого же будет больше питательных веществ? Наверняка у рептилий. Е — 2.

Подумаем про оплодотворение. У лягушек очень много этой «икры». Кстати, как оплодотворяется икра? В воде. Самки ее мечут, она остается на растениях и прочих поверхностях дна, а самцы потом ее осеменяют. Не вся икра выживет, часть ведь съедят обитатели водоема еще неоплодотворенной, часть куда-нибудь отнесет. В общем, известный факт, который легко понять: чем больше количество потомства, тем меньше забота о нем, тем ниже уровень организации. У лягушек количество отложенных яиц большое, у рептилий-несколько штук.

В воде у лягушек изначально неоплодотворенные яйца. Рептилии же откладывают уже оплодотворенные яйца. Значит, у лягушек оплодотворение наружное, а у пресмыкающихся- внутреннее. А — 2, Б — 1.

Рассмотрим вариант про развитие и размножение в воде. Ну вот у лягушки размножение и развитие, т.е головастики, в воде. А у рептилий? Пожалуйста, не думайте, например, о крокодилах сейчас. Да, часто его можно увидеть в воде, что может натолкнуть на мысли. Но вот подумайте о ящерках на полянках, в лесу. Не бегают же они размножаться в водоем? Вряд ли, да и яйца с большим количеством желтка, скорлупой и зародышем просто потонут. Г — 2.

Теперь все же теория:

Прямое развитие — рождение потомства, внешне похожего на взрослый организм.

Непрямое развитие (личиночное развитие, развитие с метаморфозом) — появившийся организм отличается по строению от взрослого.

У ящерицы появляется маленькая ящерка, у крокодила — крокодильчик, а у лягушки что-то непонятное под названием головастик. Так вот, он отличается от взрослой особи, это и есть непрямое развитие. В — 1.

Ответ: 211212

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB20519

Какие из перечисленных ароморфозов привели к возникновению рептилий? Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

появление грудной клетки для засасывания воздуха в легкие
возникновение покрова из ороговевших чешуй
формирование пятипалых конечностей
появление оболочек яиц
возникновение кожного дыхания
появление второго круга кровообращения

Ароморфоз — такое изменение в организме, что оно позволило шагнуть на следующую ступень развития. У каждого класса свои ароморфозы. Что самое главной сделали рептилии? Конечно, они вышли на сушу, для чего, в первую очередь, нужно было дышать только воздухом.

Теперь, когда жизнь вышла на сушу, необходима защита, поэтому покровы тела меняются, с мягких, покрытых слизью на сухие и ороговевшие.

Пятипалые конечности были и до рептилий, посмотрите на лягушку.

Для успешного распространения нужно выходить потомство. В условиях суши нужна защита, то есть оболочки для яиц. Иначе, они попросту высохнут, не говоря о том, что легко травмируются или будут съедены.

Кожное дыхание было и у земноводных.

Второй круг кровообращения так же есть еще у земноводных.

Ответ: 124

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB22081

Назовите отличительные признаки пресмыкающихся от птиц? Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны.

смешанность крови
непостоянная температура тела
сухой роговой покров
медленный обмен веществ
внутреннее оплодотворение
два круга кровообращения

У птиц сердце четырехкамерное, кровь уже делится на артериальную и венозную, в отличии от пресмыкающихся, у которых еще трехкамерное сердце, а кровь еще смешивается.

У птиц и млекопитающих температура тела постоянная.

И у рептилий, и у птиц покровы очень сухие.

Обмен веществ. Вспомните колибри, она ведь ест с десяток раз на дню. А питон? Заглотил свою жертву и лежит несколько дней, переваривает.

Оплодотворение внутренние у обоих классов.

Хоть кровь и смешивается, а круга два.

Ответ: 134

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Даниил Романович | Просмотров: 15.6k

Источник