Класс насчитывает около 8 000 видов. Самые крупные наземные животные, динозавры, были пресмыкающимися.
Следующие изменения в строении тела позволили рептилиям выйти на сушу:
Тело и покровы
Верхний слой кожи состоит из ороговевших чешуй, которые регулярно слущиваются. Нижний слой – живой, он обеспечивает образование новых чешуй. Ороговевший эпителий защищает от механических повреждений и иссушения.
Тело состоит из головы, туловища и хвоста (у некоторых видов хвост отсутствует). Задняя конечность делится на бедро, голень и стопу, передняя – на плечо, предплечье и кисть.
Опорно-двигательная система
Шейный отдел позвоночника развит хорошо, состоит из 8 позвонков, отчего шея становится подвижной по сравнению с земноводными.
Конечности расположены по бокам туловища, а не под ним, за что пресмыкающиеся и получили своё название. Во втором отделе конечностей, в отличии от скелета земноводных, по две кости: лучевая и локтевая в передних, большая и малая берцовые в задних конечностях.
Мышечная система более разнообразна, если сравнивать с земноводными. Появляется межрёберная мускулатура, она участвует в акте дыхания.
Пищеварительная система
Типичная, состоит из желудочно-кишечного тракта, печени, поджелудочной железы. Наружу кишечник открывается клоакой, половая, пищеварительная и выделительная системы имеют совместный выход.
Кровеносная система
Имеется два круга кровообращения: большой (через тело) и малый (к лёгким). От сердца отходят две дуги аорты. Сердце трёхкамерное, но между желудочками есть неполная перегородка. Исключение составляют крокодилы, имеющие четырёхкамерное сердце, у них круги кровообращения разделены полностью.
Дыхательная система
Лёгкие плотные, плохо растяжимы. Площадь поверхности лёгких увеличена за счёт губчатого строения, наличия множества перегородок. Нагнетание воздуха происходит при движении рёбер.
Змеи обладают одним длинным лёгким, расположенным вдоль тела.
Выделительная система
Представлена почками, причём почки не туловищные, как у амфибий, а смещаются к тазу. Тазовые почки в силу своего строения лучше сохраняют воду. Воронка отсутствует, поэтому не происходит фильтрации тканевой жидкости, все вещества поступают в почки исключительно из крови.
Система извитых канальцев позволяет возвратить из первичной мочи полезные вещества и воду. Концентрированная мочевая кислота по мочеточникам выводится в клоаку. Пустынные пресмыкающиеся могут обходиться без питья, получая необходимую жидкость из добычи.
Нервная система
Уникальный орган чувств – термолокатор, он воспринимает инфракрасное (тепловое) излучение, хорошо развит у некоторых змей.
Размножение
После спаривания яйцеклетка растёт и обволакивается несколькими белковыми оболочками. Наружная оболочка – твёрдая скорлупная. Самка может ухаживать за кладкой яиц, некоторые крокодилы заботятся о вылупившихся детёнышах.
Многообразие, роль в природе
Современные представители класса пресмыкающихся – несколько разрозненных групп, оставшихся после Мезозоя, времени расцвета рептилий. Класс делят на четыре отряда: чешуйчатые (6500 видов), черепахи (230 видов), крокодилы (около 20 видов) и клювоголовые (1 вид – гаттерия).
Чешуйчатые – процветающий отряд, включающий ящериц, змей и хамелеонов. Змеи отличаются отсутствием конечностей, плечевого пояса, подвижным сочленением челюстей. У некоторых змей есть ядовитые железы. Змеи способны линять: одномоментно освобождаться от старого слоя ороговевшего эпителия, а заодно и от паразитов.
Черепахи имеют крупный панцирь, в который могут спрятать голову и конечности. Структура панциря способна выдержать вес, превосходящий в 200 раз вес самого животного. Зубов нет, первичная обработка пищи происходит с помощью клюва. Условно отряд можно разделить на морских и наземных черепах. Морские черепахи известны своим долгожительством, они могут жить до 150 лет.
Крокодилы являются полуводными животными, они населяют прибрежные и материковые тропические водоёмы. Крокодилы обладают мощными вытянутыми челюстями и множеством сменяющихся в течении жизни зубов. Глаза и ноздри могут выступать над поверхностью воды, в то время как остальное тело остаётся незаметным. Это позволяет крокодилам подкарауливать добычу.
Задание EB10406 Соотнесите признаки животных с классами, для которых этот признак характерен.
ПРИЗНАКИ ЖИВОТНЫХ
КЛАССЫ
А) оплодотворение внутреннее
Б) оплодотворение у большинства видов наружное
В) непрямое развитие
Г) размножение и развитие происходит на суше
Д) тонкая кожа, покрытая слизью
Е) яйца с большим запасом питательных веществ
Разберемся с названиями представленных классов:
Земноводные, два корня. Живут представители данного класса и на суше, и в воде. Ярчайший пример — лягушка. Она сидит и в воде, и на кувшинках.
Пресмыкающиеся. Название подобрано не просто так. Эти животные «пресмыкаются» к земле. Когда они передвигаются, то часть тела волочится по земле. По-другому этот класс именуется «рептилии».
Начнем с простого: вариант с кожей.
У ящерицы кожа плотная, иногда как будто с жесткими чешуями, а у лягушки кожа тоненькая, склизкая. Один ответ уже есть: Д — 1.
Теперь подумаем о том, какие как развивается потомство данных животных.
У лягушек что-то похожее на икру, а вот у ящериц яйца скорее походи на куриные, тоже с твердой скорлупой, крупные, с желтком. В яйце развивается плод, ему нужно питание, которое он получает из желтка.
У кого же будет больше питательных веществ? Наверняка у рептилий. Е — 2.
Подумаем про оплодотворение. У лягушек очень много этой «икры». Кстати, как оплодотворяется икра? В воде. Самки ее мечут, она остается на растениях и прочих поверхностях дна, а самцы потом ее осеменяют. Не вся икра выживет, часть ведь съедят обитатели водоема еще неоплодотворенной, часть куда-нибудь отнесет. В общем, известный факт, который легко понять: чем больше количество потомства, тем меньше забота о нем, тем ниже уровень организации. У лягушек количество отложенных яиц большое, у рептилий-несколько штук.
В воде у лягушек изначально неоплодотворенные яйца. Рептилии же откладывают уже оплодотворенные яйца. Значит, у лягушек оплодотворение наружное, а у пресмыкающихся- внутреннее. А — 2, Б — 1.
Рассмотрим вариант про развитие и размножение в воде. Ну вот у лягушки размножение и развитие, т.е головастики, в воде. А у рептилий? Пожалуйста, не думайте, например, о крокодилах сейчас. Да, часто его можно увидеть в воде, что может натолкнуть на мысли. Но вот подумайте о ящерках на полянках, в лесу. Не бегают же они размножаться в водоем? Вряд ли, да и яйца с большим количеством желтка, скорлупой и зародышем просто потонут. Г — 2.
Теперь все же теория:
Прямое развитие — рождение потомства, внешне похожего на взрослый организм.
Непрямое развитие (личиночное развитие, развитие с метаморфозом) — появившийся организм отличается по строению от взрослого.
У ящерицы появляется маленькая ящерка, у крокодила — крокодильчик, а у лягушки что-то непонятное под названием головастик. Так вот, он отличается от взрослой особи, это и есть непрямое развитие. В — 1.
Ароморфоз — такое изменение в организме, что оно позволило шагнуть на следующую ступень развития. У каждого класса свои ароморфозы. Что самое главной сделали рептилии? Конечно, они вышли на сушу, для чего, в первую очередь, нужно было дышать только воздухом.
Теперь, когда жизнь вышла на сушу, необходима защита, поэтому покровы тела меняются, с мягких, покрытых слизью на сухие и ороговевшие.
Пятипалые конечности были и до рептилий, посмотрите на лягушку.
Для успешного распространения нужно выходить потомство. В условиях суши нужна защита, то есть оболочки для яиц. Иначе, они попросту высохнут, не говоря о том, что легко травмируются или будут съедены.
Кожное дыхание было и у земноводных.
Второй круг кровообращения так же есть еще у земноводных.
У птиц сердце четырехкамерное, кровь уже делится на артериальную и венозную, в отличии от пресмыкающихся, у которых еще трехкамерное сердце, а кровь еще смешивается.
У птиц и млекопитающих температура тела постоянная.
И у рептилий, и у птиц покровы очень сухие.
Обмен веществ. Вспомните колибри, она ведь ест с десяток раз на дню. А питон? Заглотил свою жертву и лежит несколько дней, переваривает.
Крупнейшие наземные животные принадлежали к динозаврам — представителям древних пресмыкающихся. Пресмыкающиеся пережили расцвет в эпоху мезозоя, когда они доминировали на земле, в море и в воздухе. В конце мелового периода большая часть пресмыкающихся вымерла. Современные рептилии — лишь разрозненные остатки того мира.
Содержание
Строение
У пресмыкающихся наблюдаются как черты более простых по строению амфибий, так и черты высших позвоночных животных.
Покров
Наружный кожный покров пресмыкающихся в результате утолщения и ороговения образует чешуйки или щитки. У ящериц роговые чешуйки перекрывают друг друга, напоминая черепицу. У черепах сросшиеся щитки формируют сплошной прочный панцирь. Смена рогового покрова происходит путём полной или частичной линьки, которая у многих видов происходит несколько раз в год.
Плотная и сухая кожа содержит пахучие железы. Слизистые железы отсутствуют.
В наружной части внутреннего слоя кожи часто находятся специальные клетки — хроматофоры. В этих клетках секретируются пигменты: меланины и каротиноиды. Также в хроматофорах встречается способный отражать свет гуанин. Благодаря хроматофорам, некоторые пресмыкающиеся способны изменять окраску своего тела за сравнительно короткое время. Хамелеоны — наиболее известные представители с подобным свойством.
Костная система
В осевом скелете пресмыкающихся разделение на отделы более заметно, чем у земноводных. Хорошо различимы пять отделов позвоночника: шейный (лат. pars cervicalis ), туловищный (пояснично-грудной, pars thoracolumbalis), поясничный, крестцовый (pars sacralis) и хвостовой (pars caudalis).
Типичным для пресмыкающихся является следующее строение осевого скелета. Общее количество позвонков различно у разных видов (50—80, у змей возрастает до 140—435). Из позвонков шейного отдела (от 7 до 10) два передних (атлант и эпистрофей) образуют сустав, позволяющий голове не только двигаться в вертикальной плоскости относительно первого шейного позвонка, но и поворачиваться. В туловищном отделе от 16 до 25 позвонков, каждый с парой рёбер. Первые несколько позвонков прикрепляются к грудине, образуя грудную клетку (отсутствует у змей). В крестцовом отделе всего два позвонка, к широким поперечным отросткам которых причленяется таз. Хвостовой отдел составляют несколько десятков (15—40) постепенно уменьшающихся в размерах позвонков. Последние хвостовые позвонки представляют собой небольшие палочковидные косточки.
В некоторых группах рептилий осевой скелет имеет отличия. У змей позвоночник отчетливо делится лишь на туловищный и хвостовой отделы, грудина отсутствует. У черепах позвонки туловищного отдела срастаются со спинным щитом панциря, вследствие чего неподвижны.
Череп пресмыкающихся значительно более окостеневший, чем у земноводных. Лишь в обонятельной капсуле и слуховой области содержится небольшое количество хряща. Осевой и висцеральный отделы черепа эмбрионально формируются отдельно, но у взрослых особей срастаются в единое образование. В состав черепа входят как хрящевые (замещающие, или первичные), так и многочисленные кожные (покровные, или вторичные) кости.
Пояс передних конечностей сходен с поясом земноводных, отличаясь лишь более сильным развитием окостенения. Пара передних конечностей рептилий состоит из плеча, предплечья и кисти. Пара задних конечностей — из бедра, голени и стопы. На фалангах конечностей расположены когти.
Мышечная система
Мышечная система пресмыкающихся представлена жевательной, шейной мускулатурой, мускулатурой брюшного пресса, а также мускулатурой сгибателей и разгибателей. Присутствуют характерные для амниот межрёберные мышцы, играющие важную роль при акте дыхания. Подкожная мускулатура позволяет изменять положение роговых чешуй.
Нервная система
Как и у большинства хордовых животных, центральная нервная система пресмыкающихся представлена головным (из 5 отделов) и спинным мозгом.
Головной мозг расположен внутри черепа. Ряд важных особенностей отличает головной мозг пресмыкающихся от головного мозга земноводных. Нередко говорят о так называемом зауропсидном типе головного мозга, присущем также и птицам, в отличие от ихтиопсидного типа у рыб и земноводных.
Выделяют пять отделов головного мозга пресмыкающихся.
От головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов. В спинном мозге разделение на белое и серое вещество более отчётливо, чем у амфибий. От спинного мозга отходят сегментальные спинномозговые нервы, образуя типичное плечевое и тазовое сплетение. Отчётливо выражена вегетативная нервная система (симпатическая и парасимпатическая) в виде цепи парных нервных ганглиев.
Органы чувств
Пресмыкающиеся имеют шесть основных органов чувств:
Дыхательная система
Для пресмыкающихся характерно дыхание всасывающего типа путем расширения и сужения грудной клетки при помощи межреберной и брюшной мускулатуры. Попавший через гортань воздух поступает в трахею — длинную дыхательную трубку, которая на конце делится на бронхи, ведущие в лёгкие. Как и у земноводных, лёгкие пресмыкающихся имеют мешкообразное строение, хотя их внутренняя структура намного сложнее. Внутренние стенки лёгочных мешков имеют складчатое ячеистое строение, что значительно увеличивает дыхательную поверхность.
Поскольку тело покрыто чешуйками, кожное дыхание у пресмыкающихся отсутствует (исключение составляют мягкотелые черепахи и морские змеи), и лёгкие являются единственным дыхательным органом.
Система кровообращения
Как и амфибии, большинство пресмыкающихся обладают трёхкамерным сердцем, состоящим из желудочка и двух предсердий. Желудочек разделён неполной перегородкой на две половины: верхнюю и нижнюю. При такой конструкции сердца в щелевидном пространстве вокруг неполной перегородки желудочка устанавливается градиент (разность) количества кислорода крови. После сокращения предсердий артериальная кровь из левого предсердия оказывается в верхней половине желудочка и вытесняет венозную кровь, излившуюся из правой части желудочка, в нижнюю половину. В правой части желудочка оказывается смешанная кровь. При сокращении желудочка каждая порция крови устремляется к ближайшему отверстию: артериальная кровь из верхней половины — в правую дугу аорты, венозная кровь из нижней половины — в легочную артерию, а смешанная кровь из правой части желудочка — в левую дугу аорты. Поскольку именно правая дуга аорты несет кровь к мозгу, мозг получает наиболее обогащённую кислородом кровь. У крокодилов перегородка полностью разделяет желудочек на две половины: правую — венозную и левую — артериальную, таким образом сформировав четырёхкамерное сердце, практически как у млекопитающих и птиц
В противоположность общему артериальному стволу земноводных, у рептилий наблюдается три самостоятельных сосуда: лёгочная артерия, и правая и левая дуги аорты. Каждая дуга аорты загибается назад вокруг пищевода, и, сойдясь друг с другом, они соединяются в непарную спинную аорту. Спинная аорта тянется назад, отсылая по пути артерии ко всем органам. От правой дуги аорты, отходящей от левого артериального желудочка, ответвляются общим стволом правая и левая сонные артерии, от правой же дуги отходят и обе подключичные артерии, несущие кровь к передним конечностям.
Полного разделения на два независимых круга кровообращения у пресмыкающихся (включая крокодилов) не происходит, поскольку венозная и артериальная кровь смешиваются в спинной аорте.
Подобно рыбам и амфибиям, все современные пресмыкающиеся — холоднокровные животные.
Пищеварительная система
Вследствие разнообразия доступной для питания пищи пищеварительный тракт у пресмыкающихся гораздо более дифференцирован, чем у земноводных животных.
Пищеварительная система начинается ротовым отверстием, ограниченным челюстями с коническими, одинаковыми, прочно прирастающими зубами (гомодонтная система). Язык свободный, впереди мускулистый, подвижный, к концу утончается и раздваивается. Ротовая полость отграничена от глотки развивающимся вторичным костным нёбом. Многоклеточные слюнные железы содержат пищеварительные ферменты. Глотка переходит в узкий пищевод, далее в мускулистый желудок и кишечник. Желудок имеет толстые мышечные стенки. На границе между тонкой и толстой кишкой находится слепая кишка, которой нет у амфибий. Большая печень рептилий имеет желчный пузырь. Поджелудочная железа в виде длинного плотного тела лежит в петле двенадцатиперстной кишки. Кишечник заканчивается клоакой.
Выделительная система
Почки пресмыкающихся существенно отличаются от почек рыб и амфибий, которым приходится решать задачу избавления от постоянного избытка воды в организме. Вместо туловищных почек амфибий (мезонефрос), почки рептилий (метанефрос) располагаются в тазовой области с брюшной стороны клоаки и по её бокам. Почки соединяются с клоакой через мочеточники.
Тонкостенный стебельчатый мочевой пузырь соединяется с клоакой тонкой шейкой на её брюшной стороне. У некоторых пресмыкающихся мочевой пузырь недоразвит (крокодилы, змеи, некоторые ящерицы).
Также появляется новый орган выделения — тазовая почка.
У наземных рептилий конечный продукт азотистого обмена — мочевая кислота.
Мужская половая система состоит из пары семенников, которые расположены по бокам поясничного отдела позвоночника. От каждого семенника отходит семенной канал, который впадает в вольфов канал. С появлением туловищной почки у пресмыкающихся вольфов канал у самцов выступает лишь как семяпровод и полностью отсутствует у самок. Вольфов канал открывается в клоаку, образуя семенной пузырёк.
Женская половая система представлена яичниками, которые подвешены на брыжейке к спинной стороне полости тела по бокам позвоночника. Яйцеводы (мюллеровы каналы) также подвешены на брыжейке. В переднюю часть полости тела яйцеводы открываются щелевидными отверстиями — воронками. Нижний конец яйцеводов открывается в нижний отдел клоаки на её спинной стороне.
Образ жизни
Развитие
Оплодотворение внутреннее. Развитие зародыша происходит в яйце. У пресмыкающихся прямое постэмбриональное развитие. За детёнышами ухаживают в зависимости от вида: черепахи, ящерицы, крокодилы… Черепахи практически сразу после рождения оставляют своё потомство, крокодилы же следят за ним, и перетаскивают совсем маленьких детёнышей у себя в пасти, но мама-крокодилиха может и съесть своего детёныша.
Питание
Большинство пресмыкающихся относится к плотоядным животным. Для некоторых (например, агамы, игуаны) характерно смешанное питание. Встречаются и почти исключительно травоядные пресмыкающиеся (сухопутные черепахи).
Передвижение
Голос
Хозяйственное значение
Большую опасность для людей представляют ядовитые змеи, особенно в тропических странах. Крупные крокодилы опасны для человека, наносят ущерб животноводству. Многие черепахи вредят рыбному промыслу.
Происхождение пресмыкающихся
Первые представители пресмыкающихся — котилозавры — известны со среднего карбона. К концу периода появляются зверообразные рептилии, которые в пермском периоде расселились практически по всей суше, став господствующей группой среди пресмыкающихся. В мезозойской эре наступает расцвет пресмыкающихся, среди представителей наблюдается наибольшее многообразие. Происходит освоение морских и речных водоёмов, а также воздушного пространства. В мезозое происходит формирование всех групп пресмыкающихся. Последняя группа — змеи — сформировалась в меловом периоде.
В конце мелового периода происходит резкое сокращение количества видов пресмыкающихся. Однозначно указать причины вымирания современная наука пока не может.
Филогенетика
Модельные объекты
Классификация
В классификации пресмыкающихся много неясного, во многом потому, что большая их часть вымерла.
Пресмыкающиеся произошли от примитивных девонских земноводных (стегоцефалов) в каменноугольный период палеозойской эры (наиболее примитивная древняя рептилия – сеймурия). Древние пресмыкающиеся (ихтиозавры, бронтозавры, тиранозавры‚ диплодоки) заселяли воду и сушу, птерозавры – летающие ящеры.
Основные черты рептилий
Особенности рептилий как настоящих сухопутных животных: толстая сухая кожа с роговыми чешуями, прочный окостеневший скелет, грудная клетка, дифференцированные дыхательные пути и ячеистые легкие, неполная перегородка в желудочке сердца, зачатки коры переднего мозга, вторичные (тазовые) почки, внутреннее осеменение и телолецитальные яйцеклетки, скорлуповая оболочка яйца и зародышевые оболочки – серозная и амнион.
Внешнее строение
Внешнее строение пресмыкающихся разнообразно и связано с приспособлением к способу передвижения. У ящериц, крокодилов и хамелеонов выражены все отделы тела: голова, туловище, хвост, передние и задние пятипалые конечности. Плечевая и бедренная кости располагаются параллельно поверхности земли, поэтому тело этих рептилий провисает и касается земли – пресмыкается. У змей цилиндрическое тело, лишенное конечностей, туловищный и хвостовой отделы переходят друг в друга без резкой границы. У черепах тело уплощенное в спинно-брюшном направлении и заключено в панцирь, состоящий из спинного и брюшного щитов. Конечности укороченные, шея длинная, подвижная.
Покровы тела
Кожа состоит из эпидермиса и дермы, она сухая и практически лишена желез, Покрыта роговыми чешуями и щитками – производными эпидермиса. Покровы тела защищают пресмыкающихся от механических повреждений и потери воды. Чешуи сдерживают рост, ороговевшая кожа, мешающая росту пресмыкающихся, сбрасывается в период линьки. У некоторых видов под роговыми чешуями располагаются костные пластинки, образующие панцирь (черепахи).
Опорно-двигательная система
Скелет пресмыкающихся в основном состоит из костной ткани. Окостенение скелета значительно повысило его прочность, поэтому размеры тела пресмыкающихся крупнее, чем у земноводных, и достигают 7-10 м (крокодилы и питоны). Скелет состоит из трех отделов: скелет головы (череп), скелет туловища, скелет конечностей и их поясов.
Череп
Череп имеет вытянутую форму за счет удлинения костей, увеличивается объем его мозгового отдела. Появляется твердое небо, отделяющее носовую полость от ротовой. Череп соединен с позвоночником с помощью одного мыщелка затылочной кости. Первые два шейных позвонка (атлант и эпистрофей) образуют подвижное соединение с черепом. Подвижность головы обеспечивается также гибкой шеей.
Позвоночник
Позвоночник состоит из 5 отделов: шейный (8-10 позвонков), грудной (5), поясничный (17), крестцовый (2), хвостовой (несколько десятков позвонков). Передние концы длинных ребер грудного отдела позвоночника соединяются с грудиной, образуя грудную клетку.
Конечности
Конечности и их пояса прочно укреплены, скелет пояса передних конечностей содержит парные лопатки, ключицы и вороньи кости, соединенные с грудиной, – плечевой пояс через грудину и ребра в отличие от земноводных получил опору на позвоночник. Скелет пояса задних конечностей образован тремя парами костей (подвздошные, седалищные и лобковые), срастающихся между собой и с крестцовыми позвонками, образуя таз, являющийся прочной опорой для задних конечностей. Скелет свободной передней и задней конечностей содержит те же кости, что и у земноводных, на пальцах имеются когти. У змей позвоночник образован только двумя отделами (туловищным и хвостовым), грудина, скелет конечностей и их поясов редуцированы.
Мускулатура
Мускулатура более дифференцирована, чем у земноводных, – появляются мышцы шеи, межреберные, сгибатели и разгибатели пальцев, подкожная мускулатура, мышцы брюшного пресса.
Пищеварительная система
Пищеварительный трат имеет большую длину и степень дифференцировки на отделы, чем у земноводных. Рептилии преимущественно хищники (питаются животной пищей: мелкими наземными и водными беспозвоночными, иногца рыбой, земноводными, птицами, грызунами), но есть растительноядные (игуаны и черепахи).
Ротовая полость отделена от глотки, есть язык и челюсти с однородными коническими зубами. Зубы пресмыкающихся захватывают, удерживают, разрывают и умерщвляют добычу, но не пережевывают ее. Поэтому большинство видов заглатывают пищу целиком. Зубы у большинства пресмыкающихся срастаются, а у крокодилов погружены в специальные ячейки (альвеолы). Мускулистый язык может далеко выдвигаться изо рта – у ящериц и змей он раздвоен, служит органом осязания и вкуса, а у хамелеонов является приспособлением для захвата добычи.
Секрет слюнных желез облегчает заглатывание пищи, содержит ферменты, а у некоторых змей и ящериц этот секрет ядовит. Далее следуют глотка, пищевод и желудок с толстыми мышечными стенками, тонкий и толстый кишечник, зачаток слепой кишки, клоака.
Имеются печень с желчным пузырем и поджелудочная железа. Пища у пресмыкающихся быстро переваривается только при высокой температуре. При низких температурах некоторые виды, особенно черепахи и змеи, резко снижают интенсивность жизнедеятельности и способны длительно голодать.
Выделительная система
Выделительная система – вторичные (тазовые) почки, которые обеспечивают активное обратное всасывание воды из первичной мочи и продуцируют концентрированную мочу. Моча через мочеточники проходит в клоаку и накапливается в мочевом пузыре. Основной продукт обмена – мочевая кислота.
Дыхательная система
В связи с утолщением и огрублением кожи единственными органами дыхания рептилий являются легкие. Дыхательные пути начинаются носовой полостью, имеющей наружные дыхательные отверстия (ноздри) и внутренние дыхательные отверстия (хоаны), открывающиеся в ротовую полость. Далее следуют гортань и трахея, задний конец которой разветвляется на 2 бронхи, входящих в легкие. Стенки трахеи и бронхов не спадаются за счет развития в них хрящевых колец. Легкие ящериц и змей имеют мелкоячеистое строение, а у черепах и крокодилов еще и внутренние перегородки, делающие легкие губчатыми и увеличивающие площадь газообмена. Дыхательные движения обеспечиваются сокращением межреберных мышц, увеличивающих объем грудной клетки.
Кровеносная система
Сердце у пресмыкающихся трехкамерное, состоящее из двух предсердий и одного желудочка, имеющего неполную перегородку. У крокодилов сердце четырехкамерное. Кровеносные сосуды объединены в два круга кровообращения. От разных отделов желудочка независимо друг от друга отходит три сосуда (артериальный конус редуцирован). От правой части желудочка отходит легочная артерия, несущая венозную кровь к органам дыхания (малый круг кровообращения). Окисленная кровь по легочным венам возвращается в левое предсердие. От левой части желудочка отходит правая дуга аорты, которая несет артериальную кровь в головной отдел и передние конечности (большой круг), от середины желудочка – левая дуга аорты, в нее поступает смешанная кровь (большой круг). Обогнув сердце, две дуги аорты сливаются в спинную аорту, по которой ко всем внутренним органам, мышцам туловища и задним конечностям поступает смешанная кровь с более высоким содержанием кислорода. По системе полых вен венозная кровь собирается в правое предсердие. Пресмыкающиеся холоднокровные (пойкилотермные) животные, не имеющие постоянной температуры тела, использующие для обогрева внешнее тепло, при сильном понижении температуры впадают в оцепенение.
Головной мозг имеет 5 отделов: продолговатый, задний, средний, промежуточный, передний. Объем переднего мозга значительно больше, чем у земноводных, на его поверхности появляется кора в виде трех островков (у пресмыкающихся легче вырабатываются условные рефлексы, их рефлекторная деятельность и поведение более сложные). Мозжечок развит лучше, он имеет большие размеры и устроен сложнее, поэтому рептилии обладают большей подвижностью и разнообразием движений. От головного мозга отходит 12 пар черепно-мозговых нервов. Нервные сплетения, иннервирующие конечности развиты лучше, чем у амфибий.
Органы чувств
Хорошо развиты органы зрения. Глаза защищены двумя подвижными веками (верхним и нижним) и мигательной перепонкой, а у некоторых видов (змеи, ящерицы) сросшимися веками. Глаза не могут втягиваться в ротовую полость, как у лягушки (твердое небо), совершают только вращательные движения. Хрусталик способен изменять кривизну. Большинство видов, ведущих дневной образ жизни, имеют цветовое зрение. У некоторых пресмыкающихся, охотящихся ночью, есть теменной глаз, воспринимающий инфракрасные излучения. Орган слуха – внутреннее и среднее ухо с одной слуховой косточкой (стремечко) и барабанной перепонкой. Органы обоняния – рецепторы носовой полости, осязания и вкуса – раздвоенный язык.
Половая система
Пресмыкающиеся раздельнополые животные. Семенники и яичники парные. Семяпроводы и яйцеводы выводят половые продукты в клоаку. У самцов имеется совокупительный орган. Осеменение внутреннее, оплодотворение происходит в верхнем отделе яйцевода. Большинство видов откладывают яйца, у некоторых змей есть яйцеживорождение (зародыши развиваются в яйцах, которые задерживаются в яйцеводах, поэтому сразу после их откладки из них вылупливается молодь). Яйца содержат большой запас питательных веществ (желток), имеют скорлуповую оболочку (у черепах и крокодилов) или кожистую (у змей и ящериц), которые защищают их от механических повреждений. Количество яиц в кладке от 1 — 2 до нескольких десятков (у ящерицы – 5 — 15), они закапываются в землю в хорошо обогреваемых местах или в гниющем мусоре. Самки некоторых видов (питона, крокодилов) охраняют кладку яиц.
В отличие от рыб и земноводных, развитие у пресмыкающихся прямое. Зародыш развивается внутри яйца в водной среде, сформированной зародышевой оболочкой амнионом. Необходимые для роста и развития зародыша питательные вещества содержатся в желтке, а вода – в жидком белковом слое яйца. Газообмен зародыша с внешней средой осуществляется через серозную зародышевую оболочку.
Значение
Многообразие современных пресмыкающихся.
Крокодилы
Чешуйчатые
Отряд Чешуйчатые включает около 6100 видов, имеющих наружный покров в виде роговых чешуй, относящихся к двум подотрядам: ящерицы и змеи.
Ящерицы (гекконы, агамы, хамелеоны, прыткая ящерица, веретеница, живородящая ящерица, серый варан, варан гигантский и др.). Обитают в степях, пустынях, лесах, горах. Имеют хорошо развитые пятипалые конечности, подвижные веки и барабанные перепонки. Питаются насекомыми, живут в норах под камнями или корнями деревьев. Имеют мелкие размеры. Роговой покров меняется за лето 4 — 5 раз. Яйца покрыты плотной защитной оболочкой. Самка закапывает их в ямку. Характерна регенерация (отбрасывают при опасности хвост, а затем он вновь отрастает).
Змеи (удавы, ужи, гюрза, эфа, кобра, анаконда, медянка, аспиды, гадюки, щитомордники). Тело длинное, цилиндрическое. Грудина, конечности и их пояса, а также правое легкое редуцированы. Шея не выражена, ползают на брюхе. При линьке кожа снимается целиком, как чулок. В позвоночнике до 400 позвонков (обеспечивают гибкость тела), позвонки несут своболно заканчивающиеся ребра. Веки сросшиеся, прозрачные (немигающий взгляд), барабанная перепонка отсутствует. Некоторые змеи находят добычу с помощью термолокатора, реагирующего на тепловое излучение животных. Имеются ядовитые зубы и железы. Добычу заглатывают целиком (челюсти имеют растяжимые связки). Глотка, пищевод и желудок также способны растягиваться. Истребляют грызунов. Большинство яйцекладущие, но есть и яйцеживородящие.
Черепахи
Отряд Черепахи объединяет 200 видов (болотная, суповая, степная, среднеазиатская, кавказская). Имеют костный панцирь (верхняя его часть срастается с ребрами и позвоночником, кроме шейного и хвостового отделов, нижняя – с грудиной и ключицами). Голова, шея и хвост свободны от панциря. У морских черепах конечности преобразованы в ласты. Сверху панцирь покрыт роговыми щитками или мягкой кожей. Зубов нет, их функцию выполняет роговой клюв. Ведут наземный или водный образ жизни (жаркие пустыни, влажные тропики). Наземные формы питаются растительной пищей, водные – хищники. Легкие губчатой структуры. Механизм дыхания связан с сокращением мышц шеи, плечевого пояса и ротовой полости. Интенсивность процессов жизнедеятельности низкая. Впадают в летнюю или зимнюю спячку. Для размножения совершают длительные миграции. Яйцекладущие.
