Читайте также:
|
Ящерицы известны с самого конца юры. В конце мела от них отделилась новая ветвь – змеи.
Внешний вид ящериц очень разнообразен. Их голова, туловище, ноги и хвост могут быть в той или иной мере видоизменены и значительно отклоняются от обычного типа, хорошо известного 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.
Около 30 признаков внешнего и внутреннего строения отличает змей от ящериц. Среди них у змей:
• отсутствуют конечности, и передвижение по субстрату происходит путем волнообразного изгибания длинного тела;
• нет наружного уха.
• глаза покрыты прозрачной кожистой оболочкой и нет мигательных век.
Но как исключение эти признаки встречаются и у ящериц. Кроме того у змей:
• зубы хорошо развиты; они тонкие и загнуты вниз;
• есть бороздчатые, или трубчатые зубы для введения яда в жертву;
• строение черепа обеспечивает максимальную растяжимость рта;
• пояс передних конечностей отсутствует;
• позвоночник не четко разделяется на отделы; число позвонков от 140 до 435;
• ребра подвижные для продвижения крупных объектов по пищеварительному тракту;
• внутренние органы удлинены и расположены ассиметрично;
• произошла редукция левого легкого;
• почки вытянуты, мочевой пузырь отсутствует;
• язык в сочетании с Якобсоновым органом являются химическим анализатором;
• есть орган термического чувства.
Жизнь некоторых ящериц тесно связана с водой, и, хотя настоящие морские формы среди ящериц отсутствуют, одна из них – галапагосская игуана – проникает в прибрежные воды океана. В горы ящерицы поднимаются до уровня вечных снегов, обитая на высоте до 5000 м н.у.м. В специфических условиях среды ящерицы приобретают соответствующие черты специализации. Так, у пустынных форм по бокам пальцев есть особые роговые гребешки – песчаные лыжи, позволяющие быстро перемещаться по сыпучей поверхности песка и копать норы. В других случаях такие лыжи заменяются расширениями пальцев или образованием между ними особых перепонок, напоминающих плавательные. Ящерицы, живущие на деревьях и скалах, обладают длинными и цепкими лапами с острыми когтями и цепким хвостом.
Единственные ядовитые, и потому опасные для хищников ящерицы – североамериканские ядозубы при опасности не прячутся и не убегают, а демонстративно остаются на месте, доверяясь своей яркой покровительственной окраске, состоящей из сочетания розового, желтого и черного цвета. У них имеется настоящий ядовитый аппарат, среди других пресмыкающихся имеющийся только у змей. Яд вырабатывается видоизмененными слюнными железами нижней челюсти, открывающимися с каждой стороны рта несколькими протоками между челюстью и губой. Свободно растекаясь вдоль слизистой складки нижней челюсти, яд попадает в специальные бороздки зубов нижней челюсти. Верхние зубы напитываются ядом при смыкании челюстей и попадании яда в бороздки верхних зубов. Таким образом, в отличии от змей, все зубы этих ящериц являются ядовитыми. Мелкие животные погибают очень быстро, особенно теплокровные. Для человека яд не так опасен. Его действие выражается в поражении центральной нервной системы.
Другие ящериц, не имеющие ядовитых зубов, спасаются разными способами. Они быстро бегают, закапываются в песок, прячутся в норах, громко шипят, кусаются, имеют покровительственную окраску. Некоторые могут отбрасывать хвост.
7. Ящерицы: разнообразие экологических форм
Отряд Squamata Oppel = Чешуйчатые.Подотряд Ящерицы
Систематика подотряда: Lacertilia Owen = Ящерицы
Семейство: Agamidae Gray, 1827 = Агамы,агамовые ящерицы
Семейство: Anguidae Gray, 1835 = Веретеницевые
Семейство: Chamaeleonidae Gray, 1825 = Хамелионы
Семейство: Gekkonidae Gray, 1825 = Гекконы
Семейство: Iguanidae Gray, 1827 = Игуаны,игуановые
Семейство: Lacertidae Fitzinger, 1826 = Настоящие ящерицы
Семейство: Scincidae Gray, 1825 = Сцинки,сцинковые
Семейство: Varanidae Gray, 1827 = Вараны
Краткая характеристика отряда
Большинство ящериц - четвероногие пресмыкающиеся, тело которых покрыто роговой чешуей или разнообразными по форме щитками. Среди современных представителей подотряда широко представлены формы как с хорошо развитыми пятипалыми конечностями, так и лишенные их; между двумя этими крайностями имеются переходы, причем утрата ног обычно сопровождается значительным удлинением туловища. У видов, лишенных конечностей, всегда сохраняются рудименты грудины или других костей переднего пояса.
Рис. 1. Строение Ящирицы. 1. череп 2. кисть3. позвоночник4. бедро5. голень 6. стопа7. хвост 8. кости таза9. предплечье10. кисть 11. плечо12. лопатка.
У большинства ящериц веки хорошо развиты и подвижны; реже они сращены в неподвижную прозрачную оболочку, как у змей. У некоторых видов глаза полностью скрыты под кожей, сквозь которую просвечивают в виде темных пятен.
Известно около 3500 видов, 20 семейств и почти 370 родов. В СНГ обитают 77 видов, относящихся к 6 семействам и 18 родам.
Чешуя туловища у большинства групп значительно различается по форме, строению и величине. Спинные чешуи бывают гладкими, бугорчатыми, коническими, ребристыми и т. д. Очень мелкие чешуйки называются зернышками, крупные - щитками. Значительного разнообразия по форме, величине и расположению достигают щитки на голове.
У некоторых ящериц чешуя спины почти не отличается от брюшной, но у большинства нижняя поверхность туловища покрыта увеличенными щитками. Перед клоакальной щелью у многих ящериц лежит анальный щиток.
У представителей некоторых семейств на нижней поверхности бедра имеются особые образования, так называемые бедренные поры. Из бедренных пор в период размножения выдаются столбики ороговевших клеток, роль которых не вполне ясна.
Хвостовая чешуя расположена более или менее неправильными косыми или правильными поперечными рядами (кольцами).
По степени развития бедренных и анальных пор у многих ящериц можно определить пол. У ряда видов наблюдаются половые различия в окраске.
Ящерицы являются пищей для многих птиц и животных. В связи с этим наиболее важный способ самозащиты – маскировочная окраска, умение застывать неподвижно и моментально испаряться. Однако, когда эти способы бессильны, некоторые пресмыкающиеся прибегают к необходимости отбрасывания хвоста.
Отрыв хвоста – очень сложный способ защиты. Расставание с ним ящерицы зависит от степени опасности, угрожающей животному.
Сам процесс отрыва напрямую зависит от размеров ящерицы. Крупные и медлительные животные отбрасывают большую часть хвоста, нежели мелкие и быстрые. Но далеко не все ящерицы обладают способностью терять хвост. Оказывается его отбрасывание – вовсе не рефлекторный и даже не инстинктивный акт, как считают многие. Он полностью контролируется полушариями мозга, и ящерица способна выбирать пришло ли время прощания со своим хвостом или еще нет.
У большинства хвостов есть поперечные зоны разрыва на хрящиках позвоночника, мышцах и связках. В случае опасности, когда ящерицу хватают за хвостик, кольцевые мышцы в этой зоне сокращаются и разрываются. Другой способ отрыва – более примитивный. Он заключается в переломе позвонков. Но в этом случае отрастить необходимый атрибут намного сложнее.
При отбрасывании хвоста, происходит конвульсивное автоматическое сокращение мышц. Хвост отскакивает в сторону, дергается и любыми средствами пытается отвлечь недоумевающего любителя полакомиться ящерицами. В это время бывший обладатель хвоста стремительно «делает ноги». Думается, не одному поколению ящериц это спасло жизнь.
Некоторые виды ящериц могут отбрасывать свой хвост только в молодости, с возрастом эта способность исчезает навсегда. Новый хвост похож на старый, на месте перелома видно сужение или другой оттенок окраски. Кстати, именно хвост ящерицы окрашен ярче, чем остальные части тела. Он может быть ярко-зеленым, фиолетовым, красным, желтым и даже с контрастными пятнами и полосами.
Хвостовые позвонки после отрыва не восстанавливаются и заменяются хрящевым стержнем. Поэтому если несчастное животное схватят за хвост еще раз, разрыв будет выше предыдущего. Большинству этих маленьких, юрких рептилий на восстановление хвоста требуется больше месяца. У крупных особей регенерация может занять целый год.
Ящерица без хвоста лишается множества удовольствий в своей жизни - она может потерять способность к размножению, плохо бегает и лазает из-за отсутствия «равновесного руля», водяные не могут больше плавать, и вынуждены менять свой образ жизни. Но главное – у многих ящериц в хвосте накапливается жир и питательные вещества, а, следовательно, вся энергия сосредоточена в хвосте. Поэтому после его отрыва животное может умереть от голодания. Именно с этим связано то, что впоследствии спасшаяся ящерица старается отыскать свой хвост и съесть его, что бы восстановить утраченную энергию.
8. Змеи: специфика строения скелета, внутренних органов, биологии в связи с утратой конечностей
Зме́и (лат. Serpentes) — подотряд пресмыкающихся отряда чешуйчатые.
Змеи являются самой молодой группой рептилий. Они развились в конце юрского периода из вараноподобных ящериц. В качестве переходной формы рассматриваются змееголовые ящерицы (Dolichosaurus dalmatinensis). Их тело уже вытянуто, однако конечности уменьшены совсем немного. Окаменевшие находки настоящих змей очень редки.
Тело змеи одето роговыми щитками и чешуей. На голове у многих змей крупные щитки правильной и постоянной формы группируются в строгом порядке, типичном для каждого вида, и служат важным признаком для научного описания и определения видов.
В настоящее время змей подразделяют на 2 большие группы: гигантских змей (Henophidia) и ужей с гадюками (Caenophidia). Гигантские змеи значительно древнее и известны уже с мелового периода; ужи и гадюки появились в третичный период.
Родственниками современных гигантских змей являются древние гигантские змеи, один из видов которых имел 565 позвонков.
Ужи появились уже в эоцене, а высокоспециализированные гадюки — только в начале неогена.
Ящериц и змей зоологически часто объединяют в один отряд чешуйчатых рептилий (Squamata). Действительно, у змей, как и у ящериц, есть чешуя, однако анатомически оба подотряда различаются.
Анатомия ужа-самки.
1—трахея; 2—левая яремная вена; 3—щитовидная железа;- 4—левая аорта; 5—нижняя полая вена; 6—желудок; 7—жировое тело; 8—желчный пузырь; 9—кишка; 10—яичник; 11—почки; 12—отверстие клоаки; 13—печень; 14—левая аорта; 1г—легкое; 16—пищевод; 17—легочная артерия; 18—желудочек; 19—правое предсердие; 20—ствол аорты; 21—парная грудная железа; 22—правая яремная вена.
У змей отсутствуют конечности и уши с барабанными перепонками. Однако эти признаки могут быть характерными и для некоторых видов ящериц. Напротив, плечевой пояс и грудина отсутствуют только у змей. Кроме того, типичным для змей является особое строение черепа, при котором его отдельные кости (Os jugale, Os palatinum, Os pterygoideum) и обе ветви нижней челюсти подвижно соединены только связками.
Движение змей полно чарующего своеобразия. Вид бесшумно скользящей извивающейся ленты производит на зрителя неизгладимое впечатление и доставляет эстетическое наслаждение. Однако типичное, так называемое «змеевидное» движение отнюдь не является единственным способом, который используют змеи. В разных условиях обитания, на разном субстрате различные змеи выработали целый ряд особых типов движения. При «змеевидном» типе движения туловище волнообразно изгибается и образующиеся волны как бы пробегают вдоль тела от головы до хвоста. Выгибающийся участок тела, поставленный наискось к направлению движения, опирается на субстрат и создает толкающую силу. Она направлена под углом к движению, но может быть разложена на две составляющие — перпендикулярную и параллельную линии движения. Первая составляющая гасится сопротивлением опоры, а вторая толкает тело вперед.
Таким образом, чем больше изгибов, тем больше суммарная движущая сила. Поэтому змеи, использующие такой способ движения, имеют обычно длинное, гибкое и стройное тело.
Поскольку при змеевидном типе движения используется опора на субстрат, то эффективность движения зависит от шероховатости опоры. Так, по гладкому стеклу змея не может двигаться: тело извивается, а животное остается на месте. Помимо гладкого субстрата, плохую опору для тела представляет и сыпучий субстрат — подвижные пески пустынь, не закрепленные растительностью.
Соответственно длине тела количество позвонков у змей колеблется от 180 (короткие широкие гадюки) до 435 (ложноногие змеи). Например, у ужа «всего» 200 позвонков. Все позвонки туловища, за исключением атланта, имеют ребра, не закрепленные вентрально, так как у змей отсутствует грудина. У многих видов змей последние ребра, лежащие у клоаки, разветвлены.
Позвоночник змей в связи с исчезновением поясов конечностей нечетко разделяется на отделы. Число позвонков очень велико, от 141 у самых толстых и коротких змей до 435 у самых длинных и тонких. Ребра обладают исключительной подвижностью. Грудина отсутствует, и поэтому ребра могут широко расходиться в стороны, пропуская по пищеварительному тракту крупную добычу. Кроме того, многие змеи способны разводить в стороны ребра, уплощая тело, при обороне.
Из-за сильно вытянутого тела многие внутренние органы змей подверглись соответствующим изменениям. Сердце вытянутое, левое легкое меньше, и левая дуга аорты в зачаточном состоянии либо совсем отсутствует. Только у ложноногих змей левое легкое еще присутствует, а у удавов даже таких же размеров, как и правое. Каудально легкое расширено в дыхательный мешок, который обеспечивает достаточное количество воздуха для змей во время длительного акта глотания.
При исследовании места нахождения и положения отдельных внутренних органов у змей была обнаружена определенная зависимость перечисленных параметров с длиной тела змеи (от кончика носа до клоаки). Кроме специфических для различных видов отличий была отмечена явная разница между видами, живущими на земле и на деревьях. Кроме того, для всех исследованных видов было отмечено перемещение органов в процессе роста змеи.
Не только ротовая полость, но и желудок змеи вместе со всем телом может быть значительно вытянут, что позволяет проглотить и переварить без затруднений большую добычу.
В поперечном отверстии клоаки в боковых карманах у самцов находятся парные половые органы, часто имеющие шипы и крючки.
Глаза змей не имеют мышц радужной оболочки, век и мигательных перепонок. Главным органом ориентации для змей является раздвоенный язык, воспринимающий запахи и втягиваемый снова в ротовую полость к органу Якобсона для их анализа.
У змеи всего несколько хвостовых позвонков. Туловищные позвонки не специализированы на отделы. Вес туловищные позвонки несут ребра. Ребра короткие, грудины нет. Отсутствует сформировавшиеся грудная клетка. При перемещении животное опирается на ребра. Отсутствие грудной клетки является приспособлением к поглощению пищи. Пища может во много раз превышать диаметр тела змеи. И в этом случае грудная клетка препятствовала бы еде. Нервная система по общему плану строения. Кровеносная система по общему плану строения но несколько смещена по расположению. Дыхательная система: остается 1 легкое, второе редуцируется. В связи с отсутствием грудной клетки дыхание осуществляется, как и у земноводных, поэтому голова у змей уплощена в спинно- брюшном направлении.
Выделительная система по общему плану строения, в ее состав входит редуцированный мочевой пузырь. Мышечная система однородная, специализация мышечных элементов незначительная. Покровы тонкие, покрыта чешуями. Чешуи располагаются черепицеобразно. Рост связан с линькой, в результате образуется новый роговой слой. Особенностей этих животных является сращение век с роговицей глаза, нет мигания, не обводняется поверхность глаза. Роговица глаза так же подвергается линьке. Поэтому после линьки поверхность глаза мутная и животные ничего не видят. Пищеварительная система короткая, формируется в виде прямой трубки. Рот представлен несросшимися челюстями, и в момент захвата пищи обе половины ведут себя самостоятельно. Используется для захвата пищи. Особая связь нижней челюсти с челюстной коробкой. Формируется эластичная связка, за счет чего нижняя челюсть может значительно отодвигаться от черепа (для захвата крупной пищи). У змей формируются зубы на верхней и нижней челюсти, которые направлены верхушками в сторону глотки и обеспечивают удержание жертвы. Все змеи делятся на ядовитых и неядовитые. У ядовитых змей в основе зубов формируются ядов железы. При давлении на зуб яд выделяется и стекает либо по внутреннему, либо по внешнему желобу. Яд может оказывать двойное действие: либо прекращать действие сердечной мышцы, либо парализовать нерв систему. Оплодотворение у змей внутреннее, во многих случаях происходит живорождение. При этом нет связи между развивающимся эмбрионом и материнским организмом (ложное живорождение). Защиты потомства нет. Из яиц появляются маленькие змеи, которые не отличаются от взрослого организма, и самостоятельно существуют. Утеря конечностей - это вторичное явление. Змеи могут впадать в спячку.
Дата добавления: 2015-12-01; просмотров: 33 | Нарушение авторских прав