Презентация животный мир. Зоология
 Скачать 5.92 Mb.
|
|
Рисунок 112. Внутреннее строение ящерицы (I - самец; II - самка) 1 - трахея; 2 - пищевод; 3 - сердце; 4 - легкие; 5 - печень; 6 - желчный пузырь; 7 - желу- док; 8 - поджелудочная железа; 9 - тонкий кишечник; 10 - толстый кишечник; 11 - семенники; 12 - семяпроводы; 13 - мочевой пузырь; 14 - клоака; 15 - яйцевод; 16 - яичники; 17 - почки; 18 - прямая кишка Пищеварительная система пресмыкающихся устроена сложнее, чем у земноводных (Рисунок 112). Ротовая полость полностью отграничена от глотки. Язык подвижный и мускулистый, у разных представителей класса 299 имеет различную форму. Зубы сидят на верхнечелюстных, нижнечелюстных, межчелюстных и крыловидных костях, прирастая к их краям. Исключение составляют крокодилы, у которых зубы располагаются в альвеолах на верхней и нижней челюстях. Желудок хорошо выражен и имеет собственную мускулатуру. На границе тонкого и толстого кишечника находится слаборазвитая слепая кишка, однако у растительноядных черепах она развита достаточно хорошо. Печень крупная, с желчным пузырем, проток которого открывается в тонкий кишечник вблизи отверстия протока поджелудочной железы. Последняя лежит в петле двенадцатиперстной кишки в виде удлиненного плотного тела. Толстый кишечник оканчивается клоакой. Органы дыхания рептилий – легкие, которые соединяются с окружающей средой посредством хорошо развитых дыхательных путей. От гортани отходит длинная дыхательная трубка, или трахея, поддерживаемая многочисленными хрящевыми кольцами. Сзади трахея разделяется на две трубки (бронхи), ведущие каждая в соответствующее легкое. Легкие разрастаются вперед в виде выступов по бокам от бронхов, так что последние открываются не в передний конец легкого, а на боковой его стенке. От этого путь воздуха в легкие становится более извилистым. Стенки легких у пресмыкающихся имеют губчатое строение. Однако самое существенное преобразование в строении легкого заключается в том, что в нем сокращаются размеры внутренней полости, вытесняемой перекладинами, отходящими от спинной и брюшной поверхности органа. В результате от внутренней полости остается только сравнительно узкий центральный ход, служащий как бы продолжением бронха. Перекладины, вдающиеся в полость легкого, так же как и стенки его, имеют ячеистое строение и богаты кровеносными сосудами. От каждой такой перекладины, разделяющей легкие на камеры, отходят перекладины, разбивающие каждую из этих камер на более мелкие участки. Внутренними краями этих пере- кладин образуются добавочные дыхательные пути — бронхи второго порядка, делящиеся иногда и дальше на бронхи третьего порядка. Преобразования в системе органов дыхания приводят к тому, что легкие у рептилий приобретают значение единственного органа дыхания. Процесс дыхания осуществляется при действии межреберных мышц, сужающих и расширяющих грудную клетку, благодаря подвижному сочленению ребер с позвоночником. Кровеносная система пресмыкающихся приобрела прогрессивные эволюционные изменения параллельно с дыхательной (Рисунок 113). У рептилий происходит дальнейшее разделение артериального и венозного кровотоков. У большинства пресмыкающихся сердце трехкамерное, желудочек разделѐн неполной перегородкой на две половины: левую — артериальную и правую — венозную. При сокращении желудочка, его перегородка соприкасается с дорсальной стенкой, почти полностью разделяя полость желудочка на две половины. У крокодилов перегородка в желудочке полная, сердце четырехкамерное. Общий артериальный ствол, выходящий из желудочка, делится на три сосуда: легочную артерию, левую и правую дуги аорты. В области пищевода дуги аорты соединяются, образуя непарную 300 спинную аорту. От нее отходят кровеносные сосуды, несущие артериальную кровь ко всем органам и тканям. Правая дуга аорты отдает правую и левую сонные артерии, питающие кровью головной мозг, а также две подключичные артерии, несущие кровь к передним конечностям. У большинства пресмыкающихся полного разделения артериальной и венозной крови не происходит, так как левая дуга аорты несет артериальную, а правая — венозную кровь. От головы кровь собирается в парные яремные вены, которые, соединившись с подключичными венами, образуют левую и правую передние полые вены, впадающие в правое предсердие. Сюда же впадает задняя полая вена, которая несет кровь от задней части тела. Передние и задняя полая вены перед впадением в правое предсердие соединяются, образуя венозный синус. В левое предсердие изливают артериальную кровь легочные вены. Нервная система рептилий более прогрессивно устроена, чем у амфибий. Полушария переднего мозга крупнее, их кора состоит из серого мозгового вещества. Передний мозг сближается с промежуточным, с обонятельными луковицами соединяется длинным трактом. Первичный мозговой свод — архипаллиум — хорошо развит, начинается закладка вторичного мозгового свода — неопаллиума. Расширяясь, передний мозг налегает на средний и промежуточный, поэтому они становятся заметными только снизу. У рептилий хорошо развит теменной орган и эпифиз. Теменной орган по строению напоминает глаз, располагается в отверстии межтеменной кости и хорошо воспринимает световые и тепловые лучи. Передняя часть теменного органа прозрачная и плотная, задняя часть имеет чувствительные и пигментные клетки (подобно хрусталику и сетчатке). Мозжечок более выпуклый, его поверхность увеличивается за счет борозд и извилин. Продолговатый мозг образует изгиб, характерный для всех высших позвоночных. Органы чувств. У пресмыкающихся идет дальнейшее совершенст- вование возможностей ориентации в окружающей среде, и благодаря дальнейшему развитию органов чувств они получают более полную ин- формацию из внешнего мира. Органы осязания пресмыкающихся представлены осязательными волосками, располагающимися на чешуйках и связанными со скоплениями рецепторных клеток, лежащих под эпидермисом. Органы обоняния отличаются развитой складчатостью носовых раковин, обособлением якобсонова органа, удлинением носоглоточного хода в связи с развитием вторичного нѐба. Якобсонов орган представляет собой парное углубление, расположенное впереди хоан в крыше ротовой полости. Это образование служит для восприятия запаха и вкуса добычи, находящейся в ротовой полости. Органы слуха представлены внутренним и средним ухом. В среднем ухе находится одна слуховая косточка — стремя. Глаза рептилий снабжены подвижными веками. Третье веко, или мигательная перепонка, закрывает глаз из его переднего угла. У змей и гекконов верхнее и нижнее веки срастаются между собой и совершенно 301 прозрачны. Аккомодация глаза более совершенная за счет наличия поперечнополосатой мускулатуры в ресничной мышце. Она не только перемещает хрусталик, но способна изменять его кривизну, что позволяет рептилиям рассматривать предметы, находящиеся на достаточно большом удалении. Рисунок 113. Кровеносная система и строение сердца ящерицы 1 - правое предсердие; 2 - левое предсердие; 3 - левая часть желудочка; 4 - правая часть желудочка; 5 - легочные артерии; 6 - правая дуга спинной аорты; 7 - левая дуга спинной алрты; 8 - баталловы протоки; 9 - подключичные артерии; 10 - сонные артерии; 11 – ки- шечная артерия; 12 - воротная система почек; 12а - почечные артерии; 13 – подвздошные артерии; 14 - хвостовая артерия; 15 - хвостовая вена; 16 - бедренная вена; 17 - воротные вены почек; 18 - брюшная вена; 19 -воротная вена печени; 19а - воротная система печени; 20 - печеночная вена; 21 -задняя полая вена; 22 - правая передняя полая вена; 22а - передняя левая полая вена; 23 - подключичные вены; 24 - яремные вены; 25 - легочные вены Выделительная система пресмыкающихся подверглась некоторым изменениям по следующим причинам: 1) поступление воды в организм рептилий происходит только с пищей, в связи с чем ослабилась 302 осморегулирующая функция почек; 2) отсутствует необходимость удаления из организма излишка воды, а возникает необходимость ее экономного расходования. Туловищная почка у пресмыкающихся заменяется тазовой. Почки расположены в тазовой области по бокам от клоаки. Мочеточники открываются на дорсальной стороне клоаки, не имеют никакой связи с вольфовыми каналами, как у земноводных. Мочевой пузырь тонкостенный, соединяется с клоакой тонкой шейкой. Особенность строения тазовых почек рептилий заключается в том, что относительная фильтрационная площадь почечных клубочков небольшая, а протяженность почечных канальцев увеличивается. В канальцах большая часть воды, отфильтрованная клубочками, всасывается обратно, поэтому выделение жидких продуктов метаболизма у рептилий происходит с затратой минимального количества воды, циркулирующей в организме. Половая система пресмыкающихся имеет некоторые особенности. Яичники и семенники существенно не отличаются от таковых у земноводных. Яйцеводы представлены мюллеровыми, а семяпроводы — вольфовыми каналами. Яйцеводы рептилий имеют белковые и скорлуповые железы, формирующие оболочки яиц. Вольфов канал у самцов перестает выполнять функцию мочеточника и является исключительно семяпроводом, исчезая, в связи с этим, у самок. Развитие рептилий начинается с оплодотворения яйцеклеток и откладки самками яиц. В отличие от земноводных, пресмыкающиеся откладывают яйца только на суше. Для защиты от высыхания яйца покрыты скорлуповой оболочкой и содержат большое количество питательных веществ, необходимых для развивающегося зародыша. Внутри яйца вокруг яйцеклетки находится желточная оболочка. Белочная оболочка, покрывая желточную, выполняет защитную функцию и снабжает желток влагой. Эти функции были бы невозможны, если бы белок яйца не был защищен скорлупой. Однако развивающийся зародыш может быть поврежден в результате соприкосновения с твердой скорлупой. Эта опасность устраняется благодаря образованию кольцевой складки, которая разрастаясь, полностью окружает зародыш. Он оказывается заключенным в амниотическую полость, заполненную амниотической жидкостью. Накопление продуктов метаболизма в амниотической полости привело бы к гибели зародыша. Это устраняется развитием другой зародышевой оболочки — аллантоиса, или зародышевого мочевого пузыря. Он обеспечивает также дыхательную функцию, так как его стенки оплетены густой сетью кровеносных сосудов, прилегающих к яйцевым оболочкам. Благодаря пористости скорлупы кислород свободно проникает внутрь яйца к оболочкам и сосудам аллантоиса. Газообразные продукты метаболизма зародыша легко выделяются из яиц наружу. Наличие этих эмбриональных приспособлений у пресмыкающихся позволило объединить их с птицами и млекопитающими в группу высших позвоночных, или амниот. Некоторые рептилии являются живородящими. При этом кровеносные сосуды желточного мешка связаны с сосудами маточного отдела яйцевода, и питание эмбриона происходит за счет материнского организма. Причинами 303 живородности служит холодный климат, водный, древесный или подземный образ жизни. Общее число видов рептилий составляет более 7000 видов. Среди позвоночных животных, ведущих наземный образ жизни, рептилии по видовому разнообразию уступают лишь птицам. Представители отряда Крокодилов (Сrocodylia) - наиболее высокоорганизованная группа рептилий. Тело вытянутое, сжато в спинно- брюшном направлении, а хвост сжат с боков и служит для плавания. Передние конечности с пятью пальцами, задние — с четырьмя. Пальцы соединены между собой плавательными перепонками. Кожа с роговыми щитками, под которыми развиваются костные пластинки. На хребте, под нижней челюстью и в области клоаки располагаются кожные железы. Зубы сидят в альвеолах, как у млекопитающих и располагаются на межчелюстных, верхнечелюстных и зубных костях. Хорошо выражены отделы позвоночника. Плечевой пояс без ключицы и состоит из лопаток и коракоидов. В связи с тем, что эти животные ведут водный образ жизни, в строении органов пищеварения и дыхания есть особенности. От заднего края нѐба свешивается мускулистая складка — небная занавеска, примыкающая к тыльной части языка. Небная занавеска разделяет ротовую полость и глотку, благодаря чему крокодилы могут дышать, когда рот в воде раскрыт и наружу выставлен только верхняя часть морды с ноздрями. При погружении животного ноздри закрываются специальными клапанами. Легкие большие, имеют сложноячеистое строение. Желудочек сердца полностью разделѐн на две половины, т.е. сердце четырехкамерное. Функционируют обе (левая и правая) дуги спинной аорты. В настоящее время известны 22 вида крокодилов. Половозрелости они достигают в возрасте 8-10 лет, а продолжительность жизни составляет 80-100 лет. Семейства крокодилов: аллигаторы (Alligatoridae), настоящие крокодилы (Сrocodylidae), гавиалы (Gaxialidae). Отряд Черепахи (Testudines). Панцирь служит черепахам средством пассивной защиты и позволяет безошибочно отличать черепах от других животных. Он состоит из спинного щита — карапакса и брюшного — пласт- рона. Спереди и сзади панцирь имеет отверстия, через которые животное выдвигает свои конечности. У некоторых видов подвижные части панциря могут плотно закрывать оба отверстия (или одно из них) в минуту опасности. Челюсти черепах лишены зубов и имеют острые роговые края. Голова расположена на длинной подвижной шее и обычно может втягиваться под панцирь. Насчитывают около 230 видов современных черепах, группируемых в 12 семейств и 5 подотрядов. Они распространены главным образом в тропических и экваториальных областях. Места обитания черепах разно- образны. Окраска черепах соответствует окружающей обстановке. Пищу сухопутных черепах составляют зеленые растения, плоды, изредка мелкие животные. Пресноводные черепахи, наоборот, в большинстве своем питаются мелкими моллюсками, членистоногими, рыбами, поедая 304 растительность в небольших количествах. Размножение черепах. Самки откладывают яйца в кувшинообразную ямку, которую они выкапывают задними ногами. Яйца шарообразные или эллиптические, белого цвета, покрыты твердой известковой скорлупой. Лишь у некоторых видов черепах яйца покрыты мягкой кожистой оболочкой. Новорожденные черепашки несут на брюхе желточный мешок и нередко проводят до полугода в спячке, выходя на поверхность лишь на следующую весну после рождения. Рост черепах происходит в течение всей жизни, постепенно замедляясь. Многие виды доживают до ста и более лет. Отряд клювоголовых, или хоботноголовых пресмыкающихся (Rhynchocephalia) в современной фауне представлен одним семейством клинозубых (Sphenodontidae) с единственным современным родом и видом -гаттерией (Sphenodon punctatus). Гаттерия, или туатара, внешне очень напоминает ящерицу с массивным телом, большой головой и пятипалыми конечностями. От затылка по спине и хвосту тянется невысокий гребень из треугольных вертикальных пластинок. Окрашена гаттерия в тусклый оливково-зеленый цвет, на боках тела и конечностях мелкие и более крупные желтые пятна. Зрачки больших глаз, расположенных по бокам головы, в виде вертикальной щели. Барабанных перепонок у гаттерии нет, полость среднего уха заполнена жировой тканью. На верхней стороне головы, несколько позади глаз под кожей скрыт своеобразный орган — так называемый теменной глаз. Теменной глаз у гаттерий — пузыревидный орган, имеющий слой светочувствительных клеток и подобие хрусталика. Он служит для вос- приятия степени освещенности окружающей среды. Такой орган помогает животному регулировать температуру своего тела путем выбора места и позы по отношению к солнечным лучам. Кроме того, он участвует в регуляции сезонных и суточных ритмов организма. Ныне гаттерия встречается примерно на 20 мелких островках у северо- восточного побережья Северного острова и в проливе Кука между Северным и Южным островами. Популяции, встречающиеся на разных группах островков, отличаются друг от друга некоторыми особенностями чешуйного покрова, окраски и другими признаками, по которым выделяют три подвида гаттерий. В суточном цикле гаттерии периоды активности чередуются с отдыхом в норах и обогреванием в лучах солнца, причем животные активны и днем, и ночью. Уникальной среди современных рептилий особенностью физиологии гаттерий является сохранение активности при низких температурах воздуха (до + 6 °С). Максимальная активность наблюдается при 17—20 °С. Зимой гаттерий впадают в непрочную спячку, появляясь в солнечные дни у входов в норы. Основная пища гаттерий — различные беспозвоночные, особенно насекомые, а также пауки, многоножки, черви, моллюски, иногда ящерицы, лягушки, яйца и птенцы буревестников, даже взрослые птицы мелких видов. Добычу гаттерия проглатывает целиком. Спаривание гаттерий происходит в январе. С октября до 305 декабря самки откладывают по 8— 15 яиц в одной кладке в небольшие гнездовые камеры, выкопанные в почве, которые потом зарывают. Яйца, длиной до 3 см, имеют кожистую оболочку. Развитие эмбрионов очень длительно, и молодые гаттерий выходят из яиц через 12—15 месяцев. Дальнейшие рост и развитие также очень медленны. Гаттерии достигают половозрелости лишь к 20 годам. Продолжительность жизни - более 70 лет. Отряд Чешуйчатые (Sguamata) подразделяется на несколько подотрядов. Важнейшими из них являются следующие: Подотряд Ящерицы (Sauria). Ящерицы — наиболее многочисленная и широко распространенная группа современных пресмыкающихся. Внешний вид ящериц чрезвычайно разнообразен. Их голова, туловище, ноги и хвост могут быть в той или иной мере видоизменены и значительно отклоняются от обычного типа, хорошо знакомого каждому. Большинство видов имеет две пары развитых пятипалых конечностей, однако в ряде случаев сохраняется только передняя или задняя пара ног, причем число пальцев может сокращаться до четырех, трех, двух и одного, или же они отсутствуют вовсе. Очень разнообразны форма и размеры хвоста. Многие ящерицы обладают способностью к непроизвольному обламыванию хвоста в результа- те резкого сокращения мускулов. Разлом происходит по особой неокостеневшей прослойке поперек одного из позвонков, а не между ними, где соединение прочнее. Вскоре хвост отрастает заново, но позвонки не восстанавливаются, а заменяются хрящевым стержнем, из-за чего новый отрыв возможен лишь выше предыдущего. Часто надорванный хвост отделяется не полностью, но все же отрастает новый, в результате чего появляются двухвостые и многохвостые особи. Наиболее мелкие из известных ящериц (некоторые гекконы) длиной всего до 4 см, тогда как самые крупные (вараны) вырастают длиной до 3 м. массой до 150 кг. Глаза ящериц в большинстве случаев хорошо развиты и защищены веками, из которых подвижно лишь одно нижнее, тогда как верхнее сильно укорочено и обычно утрачивает свою подвижность. Наряду с этим у многих видов происходит замена подвижных век цельной прозрачной оболочкой, покрывающей глаз наподобие часового стеклышка, как у змей. Как правило, ящерицы обладают хорошим слухом. Барабанная перепонка может быть расположена открыто по сторонам головы, скрыта под чешуей тела или же может совершенно зарастать кожей, так что наружное слуховое отверстие исчезает. Многие ящерицы имеют теменной глаз, заметный обычно в виде небольшого светлого пятна в центре одного из покрывающих заднюю часть головы щитков. Окраска ящериц чрезвычайно разнообразна и, как правило, хорошо гармонирует с окружающей обстановкой. Максимальное число видов ящериц живет в тропической и субтропической зонах земного шара, а в странах с умеренным климатом их меньше, и к северу и югу число их сокращается. До Северного полярного круга доходит, например, лишь один вид — живородящая ящерица (Lacerta 306 vivipara). В специфических условиях среды ящерицы приобретают соответствующие черты специализации. Так, у пустынных форм по бокам пальцев развиваются особые роговые гребешки — песчаные лыжи, позволяющие быстро передвигаться по сыпучей поверхности песка и копать норы. Ящерицы, живущие на деревьях и скалах, обычно обладают длинными и цепкими конечностями с острыми когтями и зачастую помогающим лазанью цепким хвостом. У многих гекконов, некоторых игуан и сцинковых ящериц на пальцах обеих пар ног независимо друг от друга развились особые микроскопические приспособления, позволяющие им удерживаться и легко передвигаться по совершенно гладким вертикальным и отвесным поверхностям. У лишенных конечностей и ведущих роющий образ жизни ящериц тело змеевидно вытянуто. Большинство ящериц — хищники, питающиеся всевозможными животными, которых они в состоянии схватить и осилить. Основную пищу мелких и средней величины видов составляют насекомые, пауки, черви, моллюски и другие беспозвоночные. Более крупные ящерицы поедают не- больших позвоночных — грызунов, птиц и их яйца, лягушек, змей, других ящериц, а также падаль. Меньшее число ящериц растительноядно. Их пищу составляют плоды, семена и сочные части растений. Ящерицы пьют воду, слизывая ее языком или черпая нижней челюстью. Пустынные виды довольствуются водой, находящейся в теле поедаемой добычи, а у некоторых из них она может накапливаться в особых мешковидных образованиях, расположенных в брюшной полости. Для многих ящериц характерны своеобразные брачные игры, во время которых самец демонстрирует перед самкой яркую окраску тела, принимая специфические позы «ухаживания». При спаривании самцы ящериц удерживают самку челюстями за шею, за бока тела или у основания хвоста, причем вначале хватают ее, как правило, за хвост. Подавляющее большинство ящериц откладывает яйца, количество которых в одной кладке колеблется от 1—2 у самых мелких видов до 8—20 у средних и нескольких десятков у крупных ящериц. Меньшее число ящериц (около 20 % всех известных видов) яйцеживородящи. Их яйца, лишенные плотной оболочки, развиваются внутри тела матери, и детеныши рождаются живыми, освобождаясь от одевающей их тонкой пленки еще в яйцеводах или сразу же после появления на свет. Половозрелость у некоторых ящериц наступает уже на следующий год после рождения, а у других — на 2—4-й или даже на 5-й год жизни. Существуют ящерицы, которые лишены самцов и размножаются путем партеногенез а. Самки таких видов откладывают неоплодотворенные яйца, из которых развивается вполне нормальное потомство. Партеногенез известен у ряда видов гекконов, агамовых ящериц, тейид, лацертид и игуан и, видимо, распространен среди ящериц гораздо шире. Врагов у ящериц чрезвычайно много. Ящериц поедают всевозможные птицы, змеи, многие из которых специализировались на питании 307 исключительно ящерицами. Поедают ящериц и млекопитающие — барсуки, хори, лисицы, ежи и др. и, наконец, некоторые крупные ящерицы, например вараны, поедают более мелких. При нападении врагов ящерицы в большин- стве случаев спасаются бегством или же затаиваются неподвижно, маскируясь под окружающий фон. Последнее особенно эффективно при нападении змей, охотящихся, как правило, лишь за двигающейся добычей. Единственно ядовитые и потому опасные для хищников ящерицы — североамериканские ядозубы (Heloderma). Продолжительность жизни ящериц значительно варьирует. У многих сравнительно мелких видов она не превышает 1—5 лет, тогда как крупные игуаны и вараны живут по 50—70 и более лет. Представители |