Земноводні

Конец формы

Земноводні – перша група хребетних, що в процесі еволюції

вийшли на сушу, проте розмноження і розвиток їх відбуваються у прісній воді. Предками

земноводних були давні прісноводні кистеперні риби, які мали подвійне дихання

(зяброве і легеневе), а також добре розвинені парні плавці з сильною

мускулатурою і специфічним внутрішнім скелетом. У відкладах верхнього девону

знайдено перехідні форми між рибами і справжніми земноводними – іхтіостегіди.

За зовнішнім виглядом вони нагадували сучасних хвостатих земноводних.

Іхтіостегіди потіснили кистеперих риб у прісних водоймах і розпочали освоєння

вологих прибережних ділянок. У кінці девону від іхтіостегід відособились

стегоцефали, які дали початок сучасним амфібіям, а також рептиліям.

Будова і життєві функції

Довжина тіла від 1,5 см до 1,6 м, проте переважають дрібні форми (3-30 см), шкіра гола, з

численними слизовими залозами. Слиз зменшує тертя при рухах у воді, попереджує

проникнення в шкіру бактерій і грибів, деякою мірою захищає її від пересихання.

Шкіра бере активну участь у газообміні. Завдяки шкірному диханню земноводні

можуть довго перебувати у воді. Крізь шкіру вода легко проникає в організм,

тому амфібії води не п’ють. Рухи у

земноводних одноманітні, повільні і незграбні. Хвостаті амфібії ,як і риби,

рухаються за допомогою сильних бічних вигинів усього тіла, але з опорою на

короткі кінцівки під час рухів по землі. Під час руху у воді кінцівки цих

тварин помітної ролі не відіграють. За допомогою вигинів усього тіла рухаються

і безногі земноводні. Безхвості амфібії на суші пересуваються стрибками. У воді

плавають за допомогою задніх кінцівок, між пальцями яких є плавальні перетинки.

У більшості

земноводних шкіра з’єднується з м’язами лише в окремих місцях, утв. виповнені

лімфою порожнини, які є резервуарами запасної води при значному зниженні

вологості. Тому земноводні здебільшого населяють лише вологі місця. У

деяких земноводних лікувальні властивості речовин, що виділяються отруйними

залозами амфібії ,вивчаються. Забарвлення тіла

земноводних зумовлюються наявністю пігментних клітин, що розташовані у нижніх

шарах епідермісу, і буває захисним або попереджувальним. Окремі види здатні

змінювати забарвлення залежно від кольору фону. У

зв’язку з виходом на сушу в амфібій ускладнюється будова скелета. Хребет

диференційований на відділи: шийний, тулубний, крижовий, хвостовий. Хребці

щільніше ніж у риб, з’єднані між собою. Грудної клітки немає. Череп

з’єднаний із хребтом двома потиличними виростами. Наявність шийного хребця та

особливості його зменшування з черепом забезпечують рухомість голови у

вертикальній площині. У черепі ще зберігається багато хрящових елементів.

З’являються парні наземного типу. Вони побудовані за принципом системи важелів,

з’єднаних шарнірними суглобами. Обидві пари кінцівок мають будову, спільну для

всіх наземних хребетних. Передня кінцівка складається з плечової кістки,

передпліччя, кисті. До складу задньої кінцівки входять: стегнова кістка,

гомілка, стопа. У зв’язку з великими

навантаженнями на кінцівки значного розвитку досягають пояси кінцівок, що

складаються з лопатки, коракоїда, а у безхвостих земноводних – із ключиці.

Проте у будові як самих кінцівок, (що складаються з лопатки) так і їхніх

поясах, є ще примітні ознаки: неповне окостеніння поясів; паралельне

розташування плеча і стегна до поверхні землі; відсутність зв’язків плечового

пояса з осьовим скелетом. У

земноводних порушується метамерне розташування м'язів, характерне для риб. У

земноводних наявний голосовий апарат. Він утворений голосовими зв’язками,

натягнутими на черполовидних хрящах що оточують гортанну щілину. У самців є

резонаторні мішки по кутках рота які при кваканні роздуваються і підсилюють

звук. Звуки окремих амфібій чути за кілька кілометрів. Вони мають сигнальне

значення, зокрема, забезпечують зустріч особин протилежної статі. Орган нюху

крім зовнішніх має внутрішні ніздрі – хоани, за допомогою яких нюховий мішок

з’єднується з ротовою порожниною. Зовнішні ніздрі закриваються і відкриваються

під дією спеціальних м’язів. У воді вони закриті. Біля хоан утворюється

невеликі сліпі заглиблення – Якобсонові заглиблення. Вони служать для

сприйняття їжі, що знаходиться у роті. За запахом амфібії розрізняють їжу,

середовище, представників свого виду. Органи

травлення порівняно з рибами більш диференційовані. Широкий рот веде до великої

ротової порожнини. У багатьох земноводних він прикріплений переднім кінцем до

нижньої щелепи, а задній кінець вільний і під час ловлі здобичі викидається

назовні. У роті є слинні залози, секрет яких зволожує ротову порожнину і

полегшує проковтування їжі, але участі у травленні не бере. Шлунок слабо

відмежований від стравоходу. Кишки (12 пала, тонка, пряма) закінчуються

клоакою. У перетравленні їжі важливу роль відіграють печінка, підшлункова

залоза. Органи виділення у земноводних, як і в риб, - тулубні нирки. Частково

продукти обміну виділяються крізь шкіру. Кровоносна

система земноводних у зв’язку з появою легенів має два кола кровообігу: велике

і мале. Серце трикамерне складається з трьох пересердь – правого та лівого та

одного шлуночка. Земноводні – різностатеві тварини,

у багатьох спостерігається статевий диморфізм. Статеві залози парні. У

більшості земноводних запліднення зовнішнє. Земноводним властиві метаморфоз.

Поведінка земноводних.

Поведінка амфібій нескладна, що відповідає організації

центральної нервової системи. Основою поведінки є інстинкти. Індивідуальний

досвід у житті цих тварин відіграє неістотну роль, хоч вони і здатні до

нескладної умовно-рефлекторної діяльності. Проте умовні рефлекси виробляються

повільно і швидко згасають.

Систематичний огляд земноводних.

Ряд хвостаті

земноводні – найдавніша група амфібій, більшість із них є постійними мешканцями

води. Тіло видовжене, протягом всього життя зберігається хвіст. Ноги

короткі, приблизно однакової довжини. Запліднення внутрішнє. Ряд об’єднує

близько 280 видів. Належать тритони, саламандри, протеї та інші. Тритон

звичайний (довжина тіла 8-11

см) зустрічається у зоні листяних та змішаних лісів і в

лісостепу, населяючи невеликі водойми. У самців у період розмноження на

хвості виростає гребінь, який є додатковим органом дихання. Самка у

квітні-травні відкладає від 60 до 700 яєць, з яких через 2-3 тижні з’являються

личинки. Личинковий період триває 60-70 днів. Дорослі тритони після

розмноження, а молоді після завершення метаморфозу перебираються на сушу, де

тримаються вологих затінених місць. Вдень ховаються у різні укриття, активні

вночі. Живляться різноманітними безхребетними, здебільшого личинками комарів.

Зимують на суші під листям, у норах гризунів, забираються у погреби. Ворогами

тритонів є вужі, гадюки, лелеки, чаплі. Саламандра

плямиста зустрічається у західних областях України. Живе у вологих листяних

лісах. Живиться безхребетними. Зимує на суші у різноманітних укриттях. Самка

народжує у воді від 2 до 70 личинок. Ворогів мало завдяки отруйним виділенням

шкірних залоз. До

ряду Безногі належать 56 видів червуг, поширених у тропіках. Тіло вкрите

слизом, видовжене, здебільшого з кінцевими перехватами. Живляться безхребетними

ґрунту. Ряд

Безхвості земноводні включає найбільш високоорганізованих амфібій, що поширені

на всіх континентах, крім Антарктиди. Тіло коротке, хвоста немає.

Запліднення зовнішнє. Родина

Справжні жаби – одна із найсильніших. Характерною особливістю їх є наявність

зубів на верхній щелепі. Жаба

озерна (довжина тіла до 17 см)

поширена на всій Європі. Живиться комахами, проте нападає і на дрібних

хребетних. Поїдає також пуголовків та мальків риб. Жаба

ставкова (довжина тіла до 10

см) поширена у водоймах широколистяних та змішаних

лісів. Активна здебільшого вдень. Бурі

жаби після розмноження залишають водойми і тримаються у вологих місцях на суші.

Представники родини Ропухи найменш

пов’язані з водою і зустрічаються навіть у пустині. Тіло незграбне; шкіра

багата на залози, що виділяють отруйних секрет. Зубів не мають. Ропуха

звичайна або сіра (довжина тіла до 20 см). Населяє ліси, сади, городи, поля, луки.

У гори підіймається до 3000 м.

Живиться жуками, клопами, мурашками, слимаками. Ропуха зелена (довжина тіла до 14 см). Стійка до високих

температур. Живиться комахами та їхніми личинками, молюсками, червами. Здобич

відшукує на землі. Зимує на суші.

До ряду безхвостих належать також кушки та джерелянки, які

мають отруйні залози та яскраві плями на черевці.

Екологія земноводних.

Поширення та спосіб життя. Амфібії живуть у різних

екологічних умовах. Є серед них водні форми, які ніколи не виходять на сушу. Це

переважно хвостаті земноводні. Дихають вони як за допомогою зябер, так і за

допомогою легенів, підіймаючись на поверхню води і заковтуючи повітря. В

окремих представників легені повністю зникають і газообмін відбувається крізь

шкіру або слизову оболонку ротової порожнини. Водні форми мають видовжене тіло,

довгий хвіст з добре розвиненим плавцем. Кінцівки ж навпаки, розвинені слабо.

Більшість амфібій ведуть напівводяний спосіб життя. Розмножуються вони і

розвиваються у воді, багато з цих тварин і зимують у водоймах. Серед земноводних є види, які

більшу частину свого життя проводять на деревах. Це переважно жителі вологих

тропічних лісів, які і розмножуються на деревах, відкладаючи яйця у дупла та на

великі листки, де збирається вода. Наші квакші ведуть деревний спосіб життя,

але розмножуються у водоймах. Восени всі земноводні наближаються до місць

зимівлі. Зелені жаби, а також трав’яна зимують у водоймах, збираючись групами у

глибоких промерзаючи місцях або зариваючись у мул. Гостроморді жаби і квакші

здебільшого зимують на суші, але частина особин може зимувати у водоймах.

Ропухи, джерлянки, часникові жаби, тритони, саламандри проводять зиму на суші,

забираючись у ями, нори гризунів, під коріння, пеньки та ін. У суворі зими,

коли земля глибоко промерзає, велика їх кількість гине. У напівпустинях і

пустинях земноводні впадають у літню сплячку. Під час оціпеніння всі життєві

процеси дуже сповільнюються. У

неволі при хорошому утриманні зафіксовано таку тривалість життя земноводних:

жаби трав’яної – 18, джерлянки – 29, ропухи – 36 років. У природних умовах

тривалість життя земноводних коротша і становить 3-6 років.

Роль і значення земноводних. Їх охорона.

Усі земноводні

корисні для людини. Живлячись безхребетними, вони помітно знижують чисельність

комах – шкідників, кровососів, переносників захворювань людини і тварин. Серед

хвостатих земноводних України найпоширенішим є тритон звичайний, чисельність

якого досить велика. У його харчовому раціоні переважають комари. Видовий склад

кормів червоночеревої джерлянки свідчить про велику її користь для рибного

господарства. Вона поїдає ворогів риб. Жаби ставкові також знижують велику

кількість цих комах. Певне значення мають амфібії як кормова база риб, птахів,

хутрових звірів. У ряді країн – Франції, Італії, Пд-Сх Азії, Америці – окремих

земноводних (саламандр і жаб) використовують у їжу. У США є ферми, де розводять

жабу-бика. На світовому ринку 1

кг жаб коштує вдвічі дорожче, ніж 1 кг осетрових риб. Жаби,

тритони, аксолотлі є об’єктами медико-біологічних досліджень.

На основі вивчення будови в функціонування зорового

аналізатора жаби біоніки створили прилад ретинатрон, який на аеродромах разом

із радіолокаторами дає змогу добре розрізняти рухому об’єкти (літаки), стежити

за ними. Земноводні

можуть завдавати і деякої шкоди: переносити небезпечні хвороби, поїдати мальків

риб. У деяких

країнах Західної Європи у результаті діяльності людини чисельність земноводних

різко скоротилася. Тому у Польщі, Англії, ФРН та деяких інших країнах ці

тварини охороняються законом. Окремі

види стали нечисленними і в нашій країні. Повсюдно потребують охорони плямиста

саламандра, жаба прудка, ропуха очеретяна, тритони карпатський та гірський які

занесені до Червоної книги.