Земноводні - це ... Ознаки земноводних. Дихальна система земноводних

Практично всім нам здається, що ми без особливих проблем можемо дати визначення будь-якого поняття з програми загальноосвітньої школи. Наприклад, земноводні - це жаби, черепахи, крокодили і їм подібні представники флори. Так це вірно. Назвати деяких представників ми в змозі, але як щодо опису їх характерних особливостей або способу життя? Чомусь же їх виділили в особливий клас? В чому причина? І яка закономірність? Ось з цим, погодьтеся, складніше.

Чим же вони нас здивують?

Цілком імовірно, що дихальна система земноводних відрізняється від подібного внутрішнього устрою, скажімо, ссавців або плазунів. Але чим? Чи подібності між нами і ними? На всі ці питання ми спробуємо відповісти в даній статті. Однак варто звернути увагу на той факт, що в процесі вивчення матеріалу читач не тільки дізнається про те, чим же схожі між собою земноводні (черепахи і крокодили до них, до речі, не відносяться), але і познайомиться з найцікавішими фактами, пов`язаними з даними тваринами. Ручаємося, що про дещо ви навіть не здогадувалися. Чому? Вся справа в тому, що параграф шкільного підручника далеко не завжди надає весь необхідний спектр знань.

Загальна інформація про клас

Клас Земноводні (або Амфібії) являє примітивних хребетних тварин, предки яких більше 360 млн років тому змінили середовище проживання і вийшли з води на сушу. У перекладі з давньогрецької мови назва перекладається як «живуть подвійним життям».

Не можна не відзначити, що земноводні - це холоднокровні істоти з непостійною температурою тіла, що залежить від зовнішніх умов проживання.

У теплу пору року вони, як правило, активні, а от при настанні холодів впадають у сплячку. З`являються земноводні (жаби, тритони, саламандри) у воді, але основну частину свого існування проводять на суші. Цю особливість можна назвати чи не основний в житті цього різновиду живих істот.

Види земноводних

В цілому до цього класу тварин відноситься більше 3000 видів земноводних, представлених трьома групами:

• хвостаті (саламандровие) ;
• безхвості (жаби) ;
• безногі (червяги).

З`явилися земноводні в місцях з помірним і жарких кліматом. Втім, і до цього дня вони мешкають саме там.

В основному всі вони невеликого розміру і мають довжину не більше одного метра. Виняток становить гігантська саламандра (основні ознаки земноводних у неї як би змазані), що живе в Японії і досягає в довжину до півтора метрів.

Своє життя амфібії проводять на самоті. Вчені встановили, що це сталося не в результаті еволюції. Перші земноводні вели точно такий же спосіб життя.

Крім усього іншого, вони відмінно маскуються, змінюючи своє забарвлення. До речі, далеко не всі знають про те, що захистом від хижаків також служить отрута, що виділяється спеціальними шкірними залозами. Мабуть, такою особливістю володіють тільки плазуни, членистоногі та земноводні. Ссавці з таким набором характерних особливостей в природі не зустрічаються. Насправді навіть уявити складно, як, наприклад, знайома всім нам кішка могла б підлаштовувати температуру власного тіла залежно від змін у навколишньому середовищі або виділяти отруту, обороняючись від нападаючої на неї собаки.

Особливості шкірного покриву

Всі земноводні тварини мають гладкий тонкий покрив шкіри, багатий шкірними залозами, які виділяють слиз, необхідну для газообміну.

Виділяється слиз також охороняє шкіру від висихання і може містити отруйні або сигнальні речовини. Багатошаровий епідерміс рясно забезпечений мережею капілярів. Більшість отруйних особин можуть брати яскраве забарвлення, що служить захисним і попереджуючим пристосуванням від хижаків.

У деяких амфібій групи безхвостих на верхньому шарі епідермісу зустрічаються ороговілі освіти. Особливо це розвинене у жаб, у яких більше половини шкірної поверхні покрито роговим шаром. Важливо відзначити, що слабке зроговіння покриву не перешкоджає проникненню води через шкіру. Таким чином влаштовано дихання земноводних, які здатні дихати під водою тільки шкірою.

У наземних видів ороговілі шкіра може утворювати на кінцівках кігті. У безхвостих земноводних все підшкірне простір займають лімфатичні лакуни - порожнини, де накопичується запас води. І лише в небагатьох місцях сполучна тканина шкіри з`єднується з мускулатурою амфібії.

Спосіб життя земноводних

Земноводні, фото яких можна зустріти в усіх без винятку підручниках з зоології, зазнають кілька стадій розвитку: народжені у воді і мають схожість з рибами в результаті перетворення набувають легеневе дихання і здатність проживання на суші.

Такий розвиток не зустрічається в інших хребетних, але поширене у примітивних безхребетних.

Вони займають проміжне положення між водними і наземними хребетними тваринами. Мешкають земноводні (риби в цьому плані виявляються більш пристосованими представниками фауни) у всіх частинах світу, де є прісноводна вода, за винятком холодних країн. Більшість з них половину життя проводять у воді. У інших дорослі особини живуть на землі, але в місцях з підвищеною вологістю і поряд з водою.

Під час посухи земноводні (птахи могли б позаздрити такій особливості) впадають в анабіоз, зарившись у мул, а в холодну пору в зонах з помірним кліматом схильні сплячці.

Найбільш сприятливими місцями проживання є тропічні країни з вологими лісами. Найменше земноводні тварини віддають перевагу посушливим куточкам природи (Середньої Азії, Австралії і т. Д.).

Це водно-наземні мешканці, які віддають перевагу зазвичай нічний спосіб життя. День проводять в укритті або в напівдрімоті. Хвостаті види пересуваються по землі аналогічно гадів, а безхвості - короткими стрибками.

Земноводні - це тварини, які, як правило, здатні лазити по деревах. На відміну від плазунів, дорослі самці амфібій дуже голосисті, в молодості вони беззвучні.

Харчування в більшості випадків залежить від віку і стадії розвитку. Личинки поїдають рослинні і тваринні мікроорганізми. У міру дорослішання з`являється потреба в живій їжі. Це вже справжні хижаки, що харчуються хробаками, комахами та дрібними хребетними. Під час спеки їх апетит підвищується. Мешканці тропіків набагато прожорливее своїх родичів з країн з помірним кліматом.

На початку життя земноводні, фото яких прикрашають атласи, що наочно показують еволюцію розвитку людини, швидко розвиваються, але з часом їх зростання сильно сповільнюється. Зростання жаб триває до 10 років, хоча зрілості досягають вже до 4-5 років. В інших видів ріст припиняється лише до 30 років.

У цілому не можна не відзначити, що земноводні - це дуже витривалі тварини, здатні переносити голод не гірше плазунів. Наприклад, жаба, посаджена в сире місце, може перебувати без їжі до двох років. Дихальна система земноводних при цьому продовжує повноцінно функціонувати.

Також амфібії мають здатність до регенерації втрачених частин тіла. Однак у високоорганізованих земноводних такі властивості менш виражені або взагалі відсутні.

Подібно гадів у амфібій також швидко гояться рани. Особливою живучістю відрізняються хвостаті види. Якщо саламандру або тритона заморозити у воді, то вони впадають в заціпеніння і стають ламкими. Як тільки лід розтане, тварини повертаються знову до життя. Варто вийняти тритона з води, він миттєво стискається і не подає ознак життя. Помістіть його назад - і тритон відразу оживає.

Форма тіла і структура скелета схожі з рибами. Мозок складається з двох півкуль, мозочка і середнього мозку і має просту будову. Спинний мозок більш розвинений, ніж головний. Зуби амфібій служать тільки для захоплення і утримання здобичі, але зовсім не пристосовані для її пережовування. Величезне значення для життя амфібій мають дихальна і кровоносна системи. У них, як у плазунів, холодна кров.

За зовнішнім виглядом і способу життя земноводні (черепахи, нагадаємо, до них не належать, хоча іноді і ведуть схожий спосіб життя) поділяються на три групи: безхвостих, хвостатих і безногих. До представників безхвостих відносять жаб, які поширені по всьому світу, де є вологість і достатньо їжі. Жаби люблять сидіти на березі і грітися на сонці. При найменшій небезпеці вони кидаються у воду і зариваються в мул.

Представники такої величезної групи тварин, як клас Земноводні, добре плавають. З наближенням холодів амфібії впадають в сплячку. Ікрометаніе відбувається в теплу пору року. Розвиток яєць і пуголовків відбувається швидко. Їх основним кормом є рослинна і тваринна їжа.

Хвостаті схожі на ящірок. Живуть у водоймах або поблизу з водою. Ведуть нічний спосіб життя, а вдень ховаються в укриттях. На відміну від ящірок, на суші вони неповороткі і повільні, але у воді дуже моторні. Харчуються дрібною рибою, молюсками, комахами та іншими невеликими тваринами. В цей вид входять саламандри, тритони, протеї, скритожабернік і т. Д.

До загону безногих амфібій відносяться червяги, що мають зовнішню схожість зі зміями і безногими ящірками. Однак з розвитку та внутрішньою будовою вони близькі до саламандрам і протея. Живуть червяги в тропічних країнах (крім Мадагаскару і Австралії). Мешкають під землею, прокладаючи ходи. Ведуть такий же спосіб життя, як і земляні хробаки, які складають їх раціон харчування. Деякі червяги приносять живородящий потомство. Інші відкладають ікру в грунті поряд з водою або у воді.

Користь земноводних

Земноводні відносяться до перших і найпримітивнішим мешканцям суші, що займає особливе місце в еволюції наземних хребетних, яка найменш вивчена.

Наприклад, про роль пернатих і ссавців в житті людини давно відомо. У цьому відношенні земноводні дуже сильно відстають. Однак вони мають також велике значення в господарській діяльності людини. Як відомо, у багатьох країнах жаб`ячі лапки ставляться до делікатесів і високо цінуються. Для цих цілей в Європі та Північній Америці щорічно видобувається близько ста мільйонів жаб. Це свідчить про те, що земноводні мають і економічне значення.

Дорослі особини харчуються тваринною їжею. Поїдаючи шкідливих комах у садах, городах і полях, вони приносять користь людині. Серед комах, молюсків або хробаків зустрічаються також переносники небезпечних різних захворювань.

Менш корисними вважаються земноводні, що живляться водними мікроорганізмами. Винятком є тритони. І хоча в основу їхньої їжі входять водні організми, вони поїдають також личинок комарів (у т. Ч. Малярійних), які розмножуються у водоймах з теплою і стоячою водою.

Користь земноводних багато в чому залежить від їх кількості, сезонних, кормових та інших особливостей. Всі ці фактори впливають на харчування амфібій. Наприклад, озерна жаба, що мешкає у водоймах, корисніше, ніж її родичі, які проживають в інших місцях.

На відміну від птахів, земноводні винищують більшу кількість комах, що володіють отпугивающими і захисними функціями, яких не їдять пернаті. Також сухопутні види земноводних харчуються в основному вночі, коли багато комахоїдні птахи сплять.

Повне значення амфібій в житті людини можна оцінити тільки при достатньому вивченні цих тварин. В даний час біологія земноводних має вкрай поверхневі пізнання.

Земноводні як важлива частина ланцюга живлення

У деяких хутрових звірів більшість амфібій є основним кормом. Наприклад, виживаність єнотовидного собаки в різних місцях проживання безпосередньо залежить від чисельності земноводних в цих районах.

Норка, видра, борсук і чорний тхір охоче поїдають амфібій. Тому кількість цих тварин значимо для мисливських угідь. Земноводні входять в харчовий раціон і інших хижаків. Особливо коли не вистачає основного корму - дрібних гризунів.

Крім цього, цінні промислові риби в зимовий період у водоймах і річках харчуються жабами. Найчастіше їх видобутком стає трав`яна жаба, яка, на відміну від зеленої жаби, що не закопується на зимівлю в мул. Влітку вона поїдає наземних безхребетних, а взимку відправляється на зимівлю в озеро. Тим самим амфібія стає проміжною ланкою і поповнює кормову базу для риб.

Земноводні та наука

Завдяки своїй будові і живучості амфібії стали використовуватися в якості лабораторних тварин. Саме на жабі проводиться найбільше число дослідів, починаючи від уроків біології в школі і закінчуючи великими медичними дослідженнями вчених. Для цих цілей в якості біологічного матеріалу в лабораторіях щорічно використовується понад десятків тисяч жаб. Не виключено, що це може призвести до повного винищення тварин. До речі, в Англії ловля жаб заборонена, і вони знаходяться тепер під охороною.

Складно перерахувати всі наукові відкриття, пов`язані з дослідами і фізіологічними експериментами над жабами. Нещодавно було знайдено їх застосування в лабораторно-клінічній практиці для раннього діагностування вагітності. Введення сечі вагітних жінок самцям жаб і жаб викликає у них стрімкий процес сперматогенезу. В цьому відношенні особливо виділяється зелена жаба.

Самі незвичайні земноводні планети

Серед маловивченого виду цих тварин зустрічається безліч рідкісних і незвичайних екземплярів.

Наприклад, жаби-привиди (рід Heleophryne) - це насправді єдине сімейство безхвостих земноводних з тільки шістьма видами, один з яких зустрічається тільки на кладовищі. Мабуть, звідси і відбулося таке досить незвичайна назва виду. Живуть вони переважно на північному сході ПАР поблизу лісових струмків. Мають розміри до 5 см і камуфляжну забарвлення. Ведуть нічний спосіб життя, а вночі ховаються під камінням. Правда, на сьогоднішній день два види майже винищені.

Протей (Proteus anguinus) - хвостатий вид класу Земноводні, що живе в підземних озерах. Досягає довжини до 30 см. Всі особини сліпі і мають прозору шкіру. Полюють протеї завдяки електричної чутливості шкіри і нюху. Можуть прожити без їжі до 10 років.

Наступний представник, жаба зооглоссус Гарднера (Sooglossus gardineri) відноситься до одного з незвичайних безхвостих видів родини Амфібії. Знаходиться під загрозою знищення. Має довжину не більше 11 мм.

Жаба Дарвіна - це досить невеликий безхвостий вид амфібій, що мешкає в холодних гірських озерах. Довжина тіла близько 3 см. Самці виношують своє потомство в горловому мішку.

Цікаві факти про земноводних

• Навіть далеко не всім завзятим мандрівникам відомо про те, що в державі Перу безліч кафе, де готують спеціальні коктейлі з жаб. Вважається, що такі напої позбавляють від багатьох хвороб, лікують астму та бронхіт, допомагають відновити потенцію. Один із способів приготування полягає в подрібненні живої жаби в блендері з додаванням бобової юшки, меду, соку алое і макового кореня. Чи готові ви зважитися і спробувати дане страву?
• Незвичайні амфібії мешкають в Південній Америці. Парадоксальні жаби в міру дорослішання зменшуються в розмірах. Звичайна довжина дорослої особини досягає всього 6 см. Однак їх пуголовки виростають до 25 см. Дивна особливість.
• У ході експериментів над лабораторними жабами австралійські дослідники зробили випадкове відкриття. Вони виявили, що дані тварини здатні видаляти чужорідні тіла зі свого організму через сечовий міхур. Досвідчені і вельми імениті вчені імплантували тваринам передавачі, які через деякий час перемістилися в їх сечові міхури. Таким чином, з`ясувалося, що потрапляючи в організм амфібій, чужорідні предмети поступово обростають м`якими тканинами і втягуються в міхур. Це відкриття насправді зробило переворот в науковій сфері.
• Мало кому із звичайних людей відомо про те, що причиною частого моргання жаб під час їжі є проштовхування їжі в горло. Тварини не здатні пережовувати корм і проштовхувати його мовою в стравохід. Моргаючи, очі втягуються в череп спеціальними м`язами і допомагають проштовхування їжі.
• Вельми цікавий екземпляр являє собою африканська жаба Trichobatrachus robustus, яка володіє дивовижним пристосуванням для захисту від ворогів. У момент загрози її лапи протикають підшкірні кістки, утворюючи подобу «пазурів». Після того як небезпека мине, «кігті» втягуються назад, а пошкоджена тканина регенерує. Погодьтеся, далеко не кожен представник сучасної фауни може похвалитися наявністю такої корисної і унікальною особености.