Лекция 8. Земноводные – немногочисленная группа наиболее примитивных наземных позвоночных (около 4,5 тысяч видов)

ТИП ХОРДОВЫЕ – CHORDATA. КЛАСС ЗЕМНОВОДНЫЕ AMPHIBIA. ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ И РАЗВИТИЯ

Земноводные – немногочисленная группа наиболее примитивных наземных позвоночных (около 4,5 тысяч видов), включающая отряды: Хвостатые, Бесхвостые и Безногие амфибии. Группа в целом демонстрирует черты переходности от водного образа жизни к наземному. Подавляющее большинство амфибий обитают, в зависимости от стадий жизненного цикла, то в воде, то на суше. В течение жизни они, как правило, претерпевают метаморфоз, превращаясь из чисто водных личинок во взрослые формы, обитающие частью вне воды.

Кожа у всех земноводных голая, лишенная чещуй. Эпидермис богат многоклеточными железами.

Скелет земноводных по сравнению с рыбами имеет ряд изменений. Позвоночник земноводных включает шейный, туловищный, крестцовый и хвостовой отделы. Для облегчения веса скелет имеет много хрящевых элементов. Настоящие ребра у бесхвостых не развиваются, очень короткие есть у безногих амфибий, у хвостатых развиваются короткие «верхние» ребра.

Мозговая коробка в значительной своей части пожизненно остается хрящевой. Череп амфибий аутостилический, то есть небно-квадратный хрящ непосредственно прирастает к мозговому черепу. В связи с аутостилией черепа подъязычная дуга не принимает участия в прикреплении челюстного аппарата к черепу. Верхний элемент этой дуги, - подвесок (гиомандибуляре) – превращен в маленькую кость – стремя, которая находится в полости среднего уха.

Развивается мощная и сложно организованная мускулатура на свободных конечностях. В связи со сложными движениями мускулатура тела более дифференцирована, а характерная для рыб метамерия теряется.

Головной мозг характеризуется рядом прогрессивных черт. Это выражается в относительно более крупных, чем у рыб, размерах переднего мозга, в полном разделении его полушарий и в том, что не только дно боковых желудочков, но и их бока и крыша содержат нервные клетки. Таким образом, у земноводных имеется настоящий мозговой свод –архипаллиум. Хорошо развиты органы чувств.

Ротовая щель ведет в обширную ротоглоточную полость, которая, сужаясь, переходит в пищевод. В ротоглоточную полость открываются хоаны, евстахиевы отверстия, гортанная щель и протоки слюнных желез Короткий пищевод впадает в слабо отграниченный желудок. В петле переднего отдела кишечника лежит поджелудочная железа. Крупная печень имеет желчный пузырь, ее проток впадает в двенадцатиперстную кишку. В желчный проток впадают и протоки поджелудочной железы. Прямая кишка заканчивается клоакой.

Во взрослом состоянии большинство видов дышат легкими и через кожу. Легкие представляют собой парные мешки с тонкими ячеистыми стенками. Поскольку земноводные не имеют грудной клетки, воздух в легкие поступает путем накачивания, при этом дно ротовой полости выступает как поршень насоса. При опускании дна ротовой полости воздух втягивается в нее через ноздри, затем ноздри закрываются, а дно ротовой полости, поднимаясь, проталкивает воздух в легкие. Через кожу выделяется до 80% СО₂ поступает до 50% О₂.

Сердце у всех амфибий трехкамерное, состоит из двух предсердий и одного желудочка. Оба предсердия сообщаются с желудочком одним общим отверстием. С правым предсердием сообщается венозный синус, который принимает венозную кровь. От правой части желудочка отходит артериальный конус. При сокращении желудочка вначале в конус поступает венозная кровь, которая далее идет в легочные артерии и кожные Дуги аорты получают смешанную кровь, которая снабжает весь организм. Артериальная кровь поступает в сонные артерии, несущие кровь к голове.

В зародышевом состоянии органом выделения служит головная почка (пронефрос), у взрослых – туловищная почка (мезонефрос) с ее типичным выводным протоком – вольфовым каналом. Мочеточники открываются в клоаку.

Все земноводные раздельнополы. Вольфов канал служит для выведения мочи и семени. У самок яйцеводами являются мюллеровы каналы, которые открываются в клоаку.

Развитие у земноводных проходит со сложным метаморфозом. Личинки – настоящие водные животные.

Амфибии произошли от одной из ветвей кистеперых рыб. Древнейшие амфибии появились уже в девонский период. Расцвет приходится на каменноугольный период, позже большинство видов вымерло.

Вопросы для самоконтроля

1. Какой период жизненного цикла земноводные проводят в воде и какой на суше?

2. Какие особенности имеет кожа лягушки?

3. На какие части можно подразделить скелет лягушки?

4. Чем питаются лягушки и как они захватывают добычу?

5. Как устроено сердце лягушки?

6. Как меняются органы дыхания в процессе жизненного цикла лягушки?

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основная

1. Блохин, Г.И.Зоология. / Г. И. Блохин, В. А. Александров.- М.: КолосС, 2005. – 512 с.

2. Лысов, П.К.Биология с основами экологии / П.К. Лысов.-М.: Высшая школа, 2007. – 655 с.

3. Пехов, А.П.Биология с основами экологии / А.П. Пехов.-СП/б.: Лань, 2007 – 688 с.

Дополнительная

1. Догель, В.А.Зоология беспозвоночных / В.А. Догель, –М.: Высшая школа,2009 – 559 с.

2. Мамонтов, Е.Г.Биология: учебное пособие / Е.Г. Мамонтов. – М.: Дрофа,2004. – 480 с.

3. Лукин, Е.И. Зоология / Е.И Лукин.– М.: Высшая школа, 1989. – 381 с.