Презентация животный мир. Зоология
 Скачать 5.92 Mb.
|
|
подотряда Змей (Ophidia или Serpentes) — одни из самых своеобразных существ на земле. Около тридцати признаков внешнего и внутреннего строения отличает змей от ящериц, но почти все они «как исключение» встречаются и у последних, поэтому только по комплексу всех этих отличий можно достоверно разделить два подотряда чешуйчатых пресмыкающихся. Череп змей имеет наиболее характерные и устойчивые признаки этих животных, отличающие их от ящериц. Строение черепа обеспечивает исключительную растяжимость рта змей, что позволяет им заглатывать целиком добычу, которая значительно толще их тела. Кости лицевой части черепа большинства видов змей подвижно соединены между собой, а нижняя челюсть подвешена к черепу на сильно растяжимых связках. Эластичная связка соединяет также правую и левую половины нижней челюсти. Мозг змей целиком заключен в костную капсулу, межглазничная перегородка не развита. Зубы змей развиты хорошо, сравнительно тонкие, острые и загнуты назад. Помимо обычных сплошных зубов, у змей некоторых семейств имеются бороздчатые или трубчатые зубы, служащие для введения яда в тело жертвы. Змеиный яд вырабатывается височными слюнными железами и имеет вид желтоватой прозрачной жидкости. В высушенном состоянии он сохраняет отравляющие свойства десятки лет. Яд змей представляет собой сложную смесь белков, обладающих свойствами ферментов и ферментных ядов. По отравляющему действию зме- иные яды разделяются на две группы. Первую группу образуют яды аспидовых и морских змей. В их составе преобладают нейротоксические ферменты, которые действуют парализующе на нервную систему. Вторую группу образуют яды гадюковых и ямкоголовых змей, содержащие главным образом ферменты, разрушающие ткани и свертывающие кровь. Соответственно ферментному составу картина отравления при укусах змей этих двух групп совершенно различна. При укусе аспидовых и морских змей почти не наблюдается поражений в месте укуса, зато быстро развиваются явления общего паралича и в осо- бенности паралича дыхательного центра. При укусе гадюковых и ямкоголовых змей преобладают местные поражения — отек и кровоизлияния в области укуса, в тяжелых случаях рас- 308 пространяющиеся на большую часть туловища. Пояс передних конечностейу змей полностью отсутствует, а от пояса задних конечностей у некоторых змей (удавы, вальковатые змеи, слепо- змейки, узкоротые змеи) сохраняются небольшие костные рудименты таза. Позвоночникзмей в связи с исчезновением поясов конечностей нечетко разделяется на отделы. Число позвонков очень велико, от 141 до 435. Ребра подвижны. Грудина отсутствует, и поэтому ребра могут широко расходиться в стороны. Внутренние органыимеют вытянутую форму и расположены асимметрично. Кроме того, некоторые из парных органов утратили одну половину и стали непарными. Пищевод змей очень мускулист, что облегчает проталкивание пищи в желудок. Мочевой пузырь отсутствует. Для нервной системызмей характерен небольшой головной и мощный, длинный спинной мозг. Важнейшим органом чувствзмей является язык в сочетании с органом Якобсона. Парный орган Якобсона является тонким химическим анализатором и имеет два выходных отверстия на верхнем нѐбе. Язык змеи высовывается через полукруглую вырезку верхней челюсти, несколько секунд находится в воздухе и затем втягивается внутрь. Здесь концы языка засовываются в отверстия Якобсонова органа, и змея получает информацию о веществах, находящихся в воздухе и на субстрате. Таким образом змея отыскивает жертву, партнера или источник воды. Глаза также играют большую роль в ориентации змей, однако у большинства зрение не отличается остротой. Глаза прикрыты тонкой и прозрачной кожистой пленкой, образовавшейся из сросшихся век. Зрачок глаза у дневных змей круглый, а у сумеречных и ночных часто вытянут в вертикальную щель. Обоняние змей хорошо развито и служит им одним из руководящих чувств. Органы слуха сильно ослаблены - наружного слухового отверстия нет вовсе, а среднее ухо также упрощено. У некоторых змей обнаружены органы термического чувства, позво- ляющие им на расстоянии улавливать тепло, исходящее от тела добычи. Тело змеи одето роговыми щитками и чешуей. Верхний слой кожи периодически отслаивается, и происходит линька. При линьке отслоившийся эпидермис отходит вначале на переднем конце морды, а затем чулком снимается с тела змеи. Всего на земном шаре известно более 2500 видов змей, разделяемых обычно на 12 семейств. Самое обширное среди них — ужеобразные, куда входит более половины всех змей. Змеи населяют все материки, за исключением Антарктиды, однако распределены они не равномерно. Наибольшее обилие змей мы находим в экваториальном и тропических поясах. Места обитания змей разнообразны. Целое семейство — морские змеи - ушло полностью в воды океана, отдельные представители различных семейств — аспидов, ужеобразных, гадюк — перешли к роющему, подземному образу жизни. Пищей змеям служат самые разнообразные животные, от червей, 309 моллюсков и насекомых до рыб, птиц, грызунов и мелких копытных. Подавляющее большинство охотится за живой добычей. Все змеи заглатывают добычу целиком, не разрывая и не пережевывая ее. Благодаря растяжимости рта и покровов тела змеи могут заглатывать добычу, которая в 2 —3 раза толще их самих. Возникновение ядовитого аппарата также связано с этой особенностью змей — заглатыванием крупной добычи целиком. Размножение змей происходит либо откладыванием яиц, либо рождением живых детенышей. Яйца змей покрыты мягкой кожистой оболоч- кой. Змея закапывает их в листву, рыхлую почву или навоз, где есть подходящие для развития условия температуры и влажности. Совсем недавно у некоторых змей из семейства слепунов обнаружена способность к партеногенезу — размножению неоплодотворенными яйцами, без участия самцов. Значение пресмыкающихся, их охрана. Пресмыкающиеся повсеместно, кроме высоких широт, обычные, а в некоторых ландшафтах многочисленные позвоночные животные. Большинство видов ящериц и змей, уничтожая вредящих сельскому хозяйству насекомых, моллюсков и грызунов, приносят большую пользу. Однако известны некоторые виды пресмыкающихся, которые местами приносят вред. Например, на рыборазводных станциях серьезный вред приносят водяные ужи, уничтожающие большое количество мальков промысловых рыб: карпа, лосося, осетра. Поэтому в районах рыборазведения следует регулировать численность водяных ужей. Существует также вероятность отрицательной роли ряда пресмыкаю- щихся, особенно сухопутных черепах, некоторых ящериц и змей, в распространении ряда заболеваний человека и домашних животных, посколь- ку на них живут нимфы и взрослые иксодовые клещи. В некоторых странах серьезный вред человеку приносят змеи. В Юго- Восточной Азии и Южной Америке, ежегодно от укусов змей умирают тысячи людей. В Европе далеко не ежегодно регистрируются единичные случаи смерти людей от укусов ядовитых змей. Большинство крупных змей, особенно удавов и питонов, испытали очень сильное воздействие промысла, оказавшись в ряде стран на грани исчезновения: 7 видов этого семейства внесены в Красную книгу МСОП. Ядовитые змеи в результате перелова их для серпентариев, уничтожения из- за страха быть укушенными, а также освоения под сельское хозяйство мест их обитания стали очень редкими. Многие виды ядовитых змей занесены в Красную книгу, в том числе кобра и гадюки — носатая, переднеазиатская, кавказская. Черепах и их яйца издавна употребляют в пищу. В ряде стран на побережьях Южной и Центральной Америки, Индонезии и сегодня они слу- жат важным источником пищи. Особенно интенсивно истребляли морских черепах (среди них и зеленую черепаху). В результате 39 видов и подвидов черепах (около 10%) внесены в Красную книгу МСОП. Благодаря принятым мерам некоторые виды удалось спасти от полного истребления. Происхождение пресмыкающихся. Ископаемые пресмыкающиеся 310 представляют исключительный интерес, так как к ним принадлежат многочисленные группы, когда-то господствовавшие на земном шаре. Древние группы этого класса дали начало не только современным прес- мыкающимся, но и птицам и млекопитающим. Древнейшие пресмыкающиеся, относящиеся к отряду котилозавров, или целъночерепных (Cotylosauria), из подкласса анапсид, известны уже из средних каменноугольных отложений. Котилозавры были массивными животными на толстых пятипалых ногах и имели длину тела от 10—15 см до нескольких метров. Череп был покрыт сплошным панцирем из кожных костей с отверстиями лишь для ноздрей, глаз и теменного органа. Такое строение черепа, а также многие другие признаки указывают на чрезвычайную близость котилозавров к примитивным стегоцефалам, которые, как считается, были их предками. Котилозавры были исходной группой, давшей начало всем прочим основным группам пресмыкающихся. Эволюция в основном протекала по пути возникновения более подвижных форм: конечности стали удлиняться, в образовании крестца приняло участие не менее двух позвонков, весь скелет, сохраняя свою прочность, стал легче, в частности первоначально сплошной костный панцирь черепа стал редуцироваться путем возникновения височных ям, что не только облегчило череп, но, что особенно важно, способствовало усилению мышц, сжимающих челюсти, так как, если в костной пластинке, к которой прикрепляются мускулы, образуется отверстие, мышца при своем сокращении может несколько выпячиваться в это отверстие. Редукция черепного панциря пошла двумя основными путями: путем образования одной височной ямы, ограниченной снизу скуловой дугой, и путем образования двух височных ям, в результате чего образовались две скуловые дуги. Таким образом, всех пресмыкающихся можно разделить на три группы: 1) анапсиды — с цельным черепным панцирем (котилозавры и черепахи); 2) синапсиды — с одной скуловой дугой (звероподобные) и 3) диапсиды — с двумя дугами (все прочие пресмы- кающиеся). Первая и вторая группы содержат по одному подклассу, пос- ледняя распадается на ряд подклассов и множество отрядов. Класс ПТИЦЫ (AVES) Птицы - это класс позвоночных животных, тело у которых покрыто перьями, а передние конечности видоизменены в крылья. Птицы – летающие животные, а те редкие виды, которые не летают, имеют недоразвитые крылья. Задние конечности птиц – ноги - служат им для передвижения по твердой поверхности. Птицы принадлежат к гомойотермным животным, способным поддерживать постоянную температуру тела, независимо от температуры окружающей среды. Птицы характеризуются высоким уровнем развития высшей нервной деятельности, подвижностью и адаптивностью нервных процессов, зачатками рассудочной деятельности. Высокоразвитые анализаторные 311 системы, в первую очередь зрение и слух, позволяют птицам точно воспринимать предметы и явления окружающего мира, использовать их в качестве ориентиров. Пространственная ориентация птиц уникальна, специфична и не имеет равных в животном мире. Кровеносная система замкнутая, сердце четырехкамерное, имеется правая дуга аорты, артериальная и венозная кровь не смешивается. В связи с высоким уровнем обменных процессов в организме, работа пищеварительных органов также активна - птицы потребляют большое количество пищи, усвоение ее идет быстро и очень полно. Дыхательная система представлена легкими, развита система воздухоносных мешков, позволяющая птицам дышать во время полета. Активная часть дыхательного процесса у птиц, в отличие от других позвоночных, происходит не только при вдыхании, но и при выдыхании. По сравнению с пресмыкающимися у птиц отмечается высокая эффективность размножения. Птицы встречаются по всему земному шару, за исключением внутренних частей Антарктиды, в самых разных местностях и в самых различных климатических условиях. По приблизительным подсчетам на земном шаре обитает около 100 млрд. особей птиц. Кожа птиц имеет слаборазвитый эпидермис и лишена желез (кроме копчиковой железы), тонкая и без костных образований. Копчиковая железа хорошо развита у водоплавающих птиц. Она располагается под корнем хвоста, а ее секрет обладает водоотталкивающими свойствами. Верхняя и нижняя челюсти птиц лишены зубов и покрыты роговыми чехлами, которые образуют клюв. Роговые щитки у птиц имеются на нижних частях ног, а их пальцы заканчиваются когтями. Тело птиц покрыто перьями, которые располагаются на птерилиях — отдельных участках тела. Те участки, где перьев нет, называются аптериями. Этим облегчается движение кожи при полете, плавании или хождении по земле. Различают несколько типов перьев у птиц: контурные, пуховые, нитевидные и пух (Рисунок 114). Контурные перья покрывают тело птицы снаружи и являются основой оперения. Типичное контурное перо состоит из стержня, к которому прикреплены боковые пластинки — опахала. Погружѐнная в кожу нижняя часть стержня называется очином, а непогруженная верхняя — стволом. Опахало состоит из длинных тонких упругих стерженьков — бородок первого порядка, от которых отходят бородки второго порядка. Они заканчиваются крючочками, сцепляющие соседние бородки второго порядка между собой. Образуется цельная пластинка, формирующая опахало. Контурные перья, проходящие по заднему краю крыла, называются маховыми, по переднему краю крыла — верхними кроющими, а длинные хвостовые — рулевыми. Пуховые перья располагаются под контурными перьями. 312 Рисунок 114. Типы перьев птиц и строение контурного пера I - контурное перо; 11 - пуховое перо; III -пух; IV - нитевидное перо; 1 - очин; 2 - стержень; 3 -бородки первого порядка; 4 -бородки второгопорядка; 5 –опахало Пуховые перья имеют тонкий укороченный стержень и бородки первого порядка. Пух представляет собой разновидность пуховых перьев с очень коротким стерженьком. У водоплавающих птиц и птиц, обитающих в холодном климате, пух и пуховые перья развиты особенно сильно. Нитевидные перья лишены бородок, располагаются около клюва. Периодически у птиц происходит смена перьевого покрова — линька. Она может протекать постепенно, при этом птицы не утрачивают способности к полету, или единовременно, когда полинявшие птицы долгое время не могут летать и скрываются в труднодоступных местах. У птиц хорошо развита мускулатура шеи, крыльев и ног, тогда как большая часть мышц туловища развита слабо. Между плечевой костью и килем грудины располагается большая грудная мышца, составляющая до 1 / 10 - 1 / 14 массы тела. Глубокий сгибатель пальцев устроен таким образом, что позволяет птицам удерживаться на ветках деревьев, электрических проводах и других опорах. Сухожилие этой мышцы имеет поверхность с «насечками», которым на сухожильной сумке соответствуют выступы. У сидящей птицы под влиянием ее тяжести насечки цепляются за выступы и пальцы 313 фиксируются в согнутом положении. Скелет птиц отличается прочностью и легкостью (Рисунок 115). Легкость костей объясняется их пневматичностью, т.е. образованием воздушных полостей на месте редукции костного мозга. Передние конечности превращены в крылья, сложный крестец развивается в результате перенесения функций хождения и хватания на задние конечности. Из отделов позвоночника подвижностью обладает только шейный отдел. Грудина хорошо развита и несет высокий гребень — киль, к которому прикрепляются мышцы, участвующие в движении крыльев. Малая подвижность позвоночника, наличие большой грудины и крючковидных отростков на ребрах придают грудной клетке особую прочность, что имеет важное значение при полете. Череп птиц имеет узкое основание и сильно сближенные, иногда сросшиеся стенки глазниц. Он облегчен за счет пневматичности костей, больших глазниц, замены челюстей роговыми чехлами и редукции зубов. Затылочный мыщелок один. Позвоночник птиц состоит из пяти отделов: шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Количество позвонков в шейном отделе колеблется от 9 до 25. Атлант и эпистрофей сходны с таковыми рептилий, обеспечивают хорошую подвижность головы. Тела других позвонков вытянуты и имеют спереди и сзади по две сочленовые поверхности для соединения с соседними позвонками. Передние сочленовые поверхности выпуклые сверху вниз и вогнутые справа налево, а задние выпуклые снизу вверх и вогнутые слева направо. Такие позвонки называются гетероцельными. Между сочленовыми поверхностями лежат хрящевые мениски. В грудном отделе голубя пять позвонков, несущие рѐбра. Первые четыре позвонка неподвижно срастаются между собой, а пятый — со сложным крестцом. Поясничных позвонков шесть, все они слились в сплошную костную пластину. Крестцовый отдел состоит из двух позвонков, несущих крестцовые рѐбра. Первые пять хвостовых позвонков входят в состав сложного крестца, следующие шесть остаются свободными, а четыре задние сливаются и образуют вертикальную пластинку — копчик, или пигостиль, выполняющий опорную функцию для рулевых перьев хвоста. Грудная клетка птиц состоит из грудины и грудных ребер. Грудина имеет вид широкой, слегка выпуклой костной пластины, по средней линии вентрально несущая высокий гребень, или киль. Грудные рѐбра верхней частью прикрепляются к одноименным позвонкам, а нижней — к грудине. Каждое ребро состоит из спинного и брюшного отделов, сочлененных между собой подвижно под углом. Это позволяет птицам при неподвижности грудной клетки расширять и сужать ее при дыхании, особенно во время полета. На спинной поверхности рѐбра несут крючковидные отростки, налегающие на соседние рѐбра. Пояс передних конечностей состоит из лопатки, коракоида и ключицы. Они соединяются своими проксимальными частями и образуют площадку для прикрепления плечевой кости. Лопатка длинная, изогнутая, лежит на ребрах, двигается свободно. Коракоид дистальным концом упирается в 314 грудину, а проксимальным соединяется с плечевой костью. Ключицы в виде тонкой парной косточки, левая и правая половины которой срастаются дистальными частями, образуя т.н. вилочку. Пояс задних конечностей состоит из парных подвздошных, седалищных и лобковых костей. Подвздошная кость срастается внутренним краем с позвоночником, а наружным — с седалищной костью. По наружному краю последней располагается тонкая палочковидная лобковая кость. Все три кости принимают участие в образовании вертлужной впадины, куда входит головка бедра. Скелет передних конечностей (крыльев) состоит из плеча, предплечья и кисти. Плечо представлено мощной плечевой костью, предплечье — локтевой и лучевой. Кисть сильно видоиз- менена в результате срас- тания и утраты некоторых костей, входящих в ее состав. Кости запястья своими прок- симальными частями срас- таются в две косточки, а дистальными частями срастаются с костями пястья. Последние представлены двумя сросшимися костями. Кисть имеет три пальца, из которых первый и третий несут по одной фаланге, второй — две. Скелет задних конечностей состоит из бедра, голени, цевки и стопы. Бедро мощное, короткое, представлено бедренной костью. Кости голени (большая берцовая и малая берцовая) срастаются между собой. Малая берцовая кость в значительной степени редуцирована. К дистальной части голени прирастает дистальный ряд костей предплюсны. Он сливается с тремя плюсневыми костями и образует т.н. цевку. Такое сочленение костей назы- вается межплюсневым, или интертарзальным. |