Пресмыкающиеся более приспособлены к жизни на суше и имеют более совершенное строение, чем земноводные. Поэтому в процессе эволюции они заняли более разнообразные места обитания, и это привело к многообразию пресмыкающихся.

В мезозойскую эру, когда жили динозавры, многообразие пресмыкающихся было самым большим на Земле. Однако и сегодня пресмыкающиеся представлены в различных экологических нишах, хотя не так широко как млекопитающие. Пресмыкающиеся живут не только в теплом (в том числе и засушливом) климате, но некоторые из них вернулись к водной жизни, хотя при этом для откладывания яиц все-равно выходят на сушу и дышат легкими.

В классе пресмыкающихся выделяют четыре ныне существующих отряда. Это чешуйчатые, крокодилы, черепахи и клювоголовые. Общая численность составляет более 8000 видов.

Отряд Чешуйчатые

Представители отряда чешуйчатых составляют основу многообразия пресмыкающихся. Сюда относятся все ящерицы и змеи. Их тело покрыто достаточно мелкой чешуей.

В наших местах обитает прыткая ящерица.

Прыткая ящерица

Веретеница - это безногая ящерица. В отличие от змей ее веки не срастаются.

К ящерицам относятся и хамелеоны. Они живут на деревьях, способны менять цвет тела. Их глаза двигаются независимо друг от друга. Насекомых ловят длинным клейким языком.

Змеи в процессе эволюции появились позже всех других групп рептилий. У их предков были конечности. Однако у змей они редуцировались в связи с особым их способом передвижения (они извивают тело по земле). Также произошли другие изменения во внутреннем строении (исчезли грудина, одно легкое).

Представителями змей, обитающих в наших местах, являются уж и гадюка. Последняя ядовита.

Кости в челюстях змей соединены подвижно связками. Кроме того связки могут растягиваться. Таким образом змеи могут широко раскрывать рот и заглатывать добычу целиком, наползая на нее.

У ядовитых змей одна из слюнных желез видоизменяется в ядовитую железу. Ее канал проходит в передний зуб. При укусе яд вводится в организм жертвы.

Для чешуйчатых характерна частая линька, так как чешуи препятствуют росту. У змей старая кожа сходит целиком, как чулок, и называется выползком.

Отряд Крокодилы

Крокодилы - крупные пресмыкающиеся (до 7 метров), которые не могут похвастаться своим многообразием (всего 25 видов). Обитают в реках и озерах тропических стран. Отряд Крокодилы подразделяется на аллигаторов, настоящих крокодилов, гавиалов, кайманов.
У настоящих крокодилов морда более острая, чем у аллигаторов.

Пальцы на задних лапах крокодилов имеют плавательные перепонки. Хвост сплюснут с боков. Ноздри и глаза находятся на возвышениях. Таким образом, крокодил может сидеть под водой выставив на поверхность только ноздри и глаза. Так он остается незаметным для жертвы. Кожа крокодилов покрыта щитками.

У крокодилов четырехкамерное, а не как у всех пресмыкающихся трехкамерное, сердце. В их желудочке сердца неполная перегородка становится полной. Однако кровь все равно частично смешивается при объединении аорт, выходящих из сердца.

Отряд Черепахи

Отряд Черепахи - самые древние из ныне живущего многообразия пресмыкающихся. В процессе эволюции они появились раньше других групп. В настоящее время живет около 300 видов черепах.

Их панцирь состоит из спинного и брюшного щитов. Спинная пластина прирастает к позвоночнику, а брюшная - к грудине. Большинство черепах могут втягивать конечности, хвост и голову в панцирь, становясь недоступными для врагов.

У черепах нет зубов. Их челюсти покрыты роговыми пластинами.

Среди черепах есть водные виды, у морских черепах конечности превращены в ласты.

Отряд Клювоголовые

Все представители этого отряда вымерли, кроме двух видов гаттерий, которые обитают в Новой Зеландии.

В строении гаттерии отмечается ряд примитивных признаков. Например, у нее есть так называемый третий (теменной) глаз. Хотя этот глаз есть у многих ящериц.

Современные пре­смыкающиеся представляют собой лишь небольшие остатки бога­того и разнообразного мира животных, населявших в мезозойс­кую эру не только всю сушу, но и все моря планеты. В настоящее время к классу Пресмыкающиеся принадлежат более 7 тыс. видов, объединенных в несколько отрядов, среди которых наиболее многочисленными являются Чешуйчатые, Крокодилы, Черепахи и Клювоголовые.

Отряд Чешуйчатые ( Sguamata ) – самая многочисленная группа пре­смыкающихся (примерно 6,5 тыс. видов). Для них характерно на­личие в покровах роговых чешуи.

В средней полосе СНГ обитает ящерица прыткая, севернее распространена ящерица живородящая, а в южных районах обитают гекконы, агамы и самая крупная ящерица – серый варан (до 2 м длиной). Варан благодаря хорошо развитым конечностям быстро бегает, его тело высоко поднято над землей. Распространены вараны в Африке, Южной Азии, Малайском архипелаге и в Австралии, а также в песчаных пустынях Туркменистана и Узбе­кистана.

Змеи - это безногие чешуйчатые с длинным цилиндричес­ким телом, с помощью волнообразных изгибов которого они передвигаются. Подвижных век не имеют. Добычу заглатывают целиком благодаря широко растяжимому рту (нижние челюсти подвешены на растяжимых связках). Зубы острые, направлены назад. При нападении на жертву ядовитые змеи выдвигают впе­ред из ротовой полости зубы и с их помощью вводят в тело добы­чи секрет ядовитых желез. Грудина отсутствует. Ребра свободные и исключительно подвижные. Среднее ухо упрощено, барабан­ная перепонка отсутствует. Распространены во всех частях света, но численно преобладают в жарких странах. Широко известны неядовитые змеи – ужи, удавы, и ядовитые – гюрза, гадюка, гремучая змея, песчаная эфа и др. Яд змей используется для приго­товления лекарственных препаратов.

Отряд Крокодилы (Crocodylia) представлен крупными (длиной до 6 м), наиболее высокоорганизованными пресмыкающимися, приспо­собленными к полуводному образу жизни. У них ящерообразное, слегка уплощенное тело, покрытое роговыми щитками, со сжатым с боков хвостом и плавательными перепонками между пальцами задних ног.

Рис. 42. Крокодилы: 1 - гавиал; 2 - нильский крокодил; 3 - китайский аллигатор

Зубы сидят в ячейках (как у млекопитаю­щих). Основания зубов внутри полые, в этих полостях развиваются новые, замещающие зубы. Смена зубов в течение жизни крокодила многократна. Легкие имеют сложноячеистое строение и вмещают боль­шой запас воздуха. Развита диафрагма. Сердце четырехкамерное.

Размножаются откладкой яиц (10-100 штук), покрытых известко­вой скорлупой. Становятся половозрелыми к 8-10 годам, живут до 80-100 лет.

Известны нильский крокодил (Африка), аллигатор (Китай, Америка), кайман (Америка), гавиал (Индостан, Бирма), В некоторых странах мясо крокодилов используется в пишу, кожа является ценным сырьем для изготовления галантерейных изделий. В связи с интенсивным промыслом численность крокодилов резко сократилась. Созданы хозяйства по их разведению (США, Куба).

Отряд Черепахи (Testudines) объединяет пресмыкающихся, имеющих компактное тело, заключенное в прочный костный панцирь, в который могут втягиваться шея, голова, конечности и хвост. Сверху костный панцирь покрыт роговыми пластинками или мягкой ко­жей.

Рис. 43. Черепахи: 1 - слоновая черепаха; 2 - степная черепаха; 3 - болотная черепаха; 4 - каретта; 5 - уссурийская мягкокожистая черепаха.

Челюсти лишены зубов и имеют острые роговые края. Позвонки, кроме шейного и хвостового отделов, сращены со спинной частью панциря (как и ребра). Механизм дыхания связан с движением шеи и плеч, которые, выдвигаясь из-под панциря, растягивают легкие. Интенсивность обмена низкая. Способны к дли­тельному голоданию. Живут во влажных тропиках и в жарких пу­стынях. Во многих странах мясо и яйца черепах употребляют в пищу. Роговые пластины некоторых видов черепах используются для изготовления поделок. Болотная черепаха - живет в слабо проточных водо­емах и питается разнообразными мелкими водными и наземны­ми животными.

На Галапагосских островах живёт слоновая черепаха. Громадный панцирь бывает длиной до 110 см и высотой до 60 см. толстые и мощные столбообразные ноги поддерживают тяжеловесное туловище. Масса взрослых экземпляров составляет около 100 кг, а отдельных гигантов – до 400 кг.

Единственный вид современных Клювоголовых (Rhynchocephalia) – гаттерия имеет много чрезвычайно примитивных черт и сохранилась только в Новой Зеландии и на прилежащих островах.

Рис. 44. Гаттерия.

Гаттерия внешне очень напоминает ящерицу с массивным телом, большой головой и пятипалыми конечностями. От затылка по спине и хвосту тянется невысокий гребень из треугольных вертикальных пластинок. Окрашена гаттерия в тусклый оливково-зелёный цвет, на боках тела и конечностях мелкие и более крупные желтые пятна.

Зрачки больших глаз, расположенных по бокам головы, в виде вертикальной щели. Барабанных перепонок у гаттерии нет, полость среднего уха заполнена жировой тканью.

Тело взрослых самцов длиной до 60 см, массой 800 г. самки почти вдвое мельче самцов. Гаттерия достигает половозрелости лишь к 20 годам. Велика и продолжительность жизни: в неволе гаттерии жили более 70 лет.

Основная пища гаттерии – различные беспозвоночные, особенно насекомые, в частности жуки и крупные бескрылые кузнечики, а также пауки, черви, моллюски, иногда ящерицы, лягушки, яйца птиц. Добычу гаттерия проглатывает целиком.

Передвигается гаттерия медленно, при этом почти не поднимает брюхо над субстратом. Однако при охоте или в испуганном состоянии она приподнимается на ногах и двигается быстро. Кроме того, она хорошо плавает и охотно заходит в воду.

Происхождение пресмыкающихся. Пресмыкающиеся извес­тны уже с конца каменноугольного периода палеозойской эры. Своего расцвета они достигли в мезозойскую эру, к концу кото­рой были вытеснены птицами и млекопитающими. Предками современных пресмыкающихся считаются примитивные девонские земноводные – стегоцефалы, давшие начало котилозав­рам – древним пресмыкающимся.

Расцвету древних пресмыкающихся в мезозойскую эру способствовали теплый климат, обилие пищи как на суше, так и в воде, а также отсутствие конкурентов. Они заселили наземную среду, где господствовали гигантские динозавры, достигавшие в длину 30 м. Среди них были как растительноядные животные, так и хищники. В водной среде господствовали рыбообразные ящеры – ихтиозавры (8 – 12 м). Своеобразную группу составляли ящеры-птеро­завры, которые могли летать благодаря большой кожистой пере­понке, натянутой между передними и задними конечностями.

Вымирание древних пресмыкающихся связывают с похолоданием климата в конце мезозоя и неспособностью их поддержи­вать постоянную температуру тела. Наступившее снижение про­цессов жизнедеятельности у пресмыкающихся привело к ослаблению их конкурентной борьбы с появившимися и быстро прогрессирующими млекопитающими.

Контрольные вопросы:

1. В чём особенность организации пресмыкающихся?

2. Какие отряды входят в класс пресмыкающихся?

3. Какие особенности строения скелета присущи пресмыкающимся?

4. Что такое автотомия у пресмыкающихся?

5. Какие особенности размножения характерны пресмыкающимся?

Класс Птицы (Aves)

Общая характеристика класса.

Птицы – высокоорганизован­ные теплокровные животные, приспособленные к полету. Благо­даря большой численности и широкому распространению на Земле они играют исключительно важную и многообразную роль в природе и хозяйственной деятельности человека. Известно свы­ше 9 тыс. современных видов птиц.

Общие черты организации птиц в связи с их приспособленностью к полету:

1. Туловище обтекаемой формы. Передние конечности преобразованы в орган полета – крылья, задние конечности служат опорой туловищу и для передвижения.

2. Кожа тонкая, сухая, лишённая желез. Единственная копчиковая железа расположена в хвостовом отделе. Кожа имеет ро­говые образования в виде перьев, создающих летательные поверхности и защищающих тело от потерь тепла.

3. Кости скелета тонкие, прочные, в трубчатых костях имеются
воздушные полости, облегчающие их массу. Череп образован
полностью cрошенными, без швов, костями. Все отделы позвоночника (кроме шейного) неподвижны. Грудина у летающих
птиц с выступом впереди – килем, к которому прикрепляются
мощные летательные мышцы. В скелете задних конечностей
развита длинная цевка, увеличивающая длину шага птицы.

4. Мышечная система сильно дифференцирована. Самые крупные мышцы – грудные, опускающие крыло. Хорошо развиты
подключичные, межреберные, шейные, подкожные и мышцы
ног. Движения птиц быстрые и разнообразные: ходьба, бег, прыжки, лазание, плавание. Виды полета - машуший и парящий. Птицы многих видов способны совершать дальние перелеты.

5. Особенности строения пищеварительной системы связаны с
необходимостью быстрого расщепления больших объемов
пищи и облегчения массы пищеварительного тракта. Это достигается благодаря отсутствию зубов, участию клюва и язы­ка в добывании пищи, размягчению ее в расширенной части
пищевода – зобе, смешиванию пищи с пищеварительными со­ками железистого отдела желудка и перетиранию ее, как на
жерновах, в мышечном отделе желудка, и укорочению задней
кишки, заканчивающейся клоакой. Строение клюва и языка у
птиц разнообразное и отражает их пищевую специализацию.

Рис. 45. Топография частей тела птиц: 1 – лоб; 2 – уздечка; 3 – темя; 4 – кроющие уха; 5 – зашеек; 6 – спина; 7 – надхвостье; 8 – верхние кроющие хвоста; 9 – рулевые перья; 10 – нижние кроющие хвоста; 11 – подхвостье; 12 – голень; 13 – задний палец; 14 – цевка; 15 – бока; 16 – брюхо; 17 – зоб; 18 – горло; 19 – подбородок; 20 – щеки; 21 – подклювье; 22 – надклювье; 23 – плечевые перья; 24 – верхние кроющие крыла; 25 – второстепенные маховые; 26 – первостепенные маховые.

6. Органы дыхания – легкие. У летящей птицы дыхание двойное: газообмен в легких осуществляется как при вдохе, так и
при выдохе, когда атмосферный воздух из воздушных мешков
поступает в легкие. Благодаря двойному дыханию птица во
время полета не задыхается.

7. Сердце четырехкамерное, все органы и ткани снабжаются чистой артериальной кровью. В результате интенсивного процесса жизнедеятельности вырабатывается много тепла, которое удерживается перьевым покровом. Поэтому все птицы -
теплокровные животные с постоянной температурой тела.

8. Органы выделения и виды конечных продуктов азотистого обмена такие же, как и у пресмыкающихся. Отсутствует лишь
мочевой пузырь в связи с необходимостью облегчения мас­сы тела птицы.

9. Как и у всех позвоночных, головной мозг птиц имеет пять отделов. Наиболее развиты большие полушария переднего моз­га, покрытые гладкой корой, и мозжечок, благодаря которым
птицы обладают хорошей координацией движений и сложными формами поведения. Ориентировка птиц в пространстве
осуществляется с помощью острого зрения и слуха.

10. Птицы раздельнополы, большинству видов свойственен половой диморфизм. У самок развит только левый яичник. Оплодотворение внутреннее, развитие прямое. Птицы большинства видов откладывают яйца в гнезда, обогревают их теплом своего тела (насиживание), вылупившихся птенцов выкарм­ливают. В зависимости от степени развитости вылупившихся из яиц птенцов выделяют гнездовых и выводковых птиц.

Мир современных пресмыкающихся насчитывает около 6300 видов, которые представляют остатки многочисленного и разнообразного в мезозойскую эру класса, господствовавшего на суше и в воде. Ныне существующие представители рептилий объединяются в четыре отряда: Первозвери, Чешуйчатые, Черепахи, Крокодилы.

Отряд Первозвери

Представлен в настоящее время единственным видом-гаттерией. Обитает на островах Новой Зеландии. Сохраняет примитивные черты строения: подвижное верхнее нёбо, двояковогнутые позвонки, брюшные рёбра, теменной глаз.

Отряд Чешуйчатые

Насчитывает около 6100 видов ящериц, хамелеонов, змей. Тело у всех покрыто роговыми чешуями. Ящерицы имеют вытянутое тело с длинным хвостом, хорошо развитые конечности. Исключение составляют веретеница, желтопузик - безногие ящерицы. Глаза защищены подвижными веками и мигательной перепонкой. Зубы маленькие, конические. Среднее ухо прикрыто барабанной перепонкой. Хорошо развита грудная клетка. При линьке кожа сходит лоскутами.

Змеи имеют длинное, цилиндрической формы, безногое тело. Глаза прикрыты прозрачной глазной пластинкой, образовавшейся в результате срастания век. Барабанная перепонка, прикрывающая среднее ухо снаружи, отсутствует. Острые зубы загнуты назад и служат для захвата и удержания пищи. У ядовитых видов зубы имеют бороздки или каналы, по которым стекает секрет ядовитых желез. Рот способен сильно растягиваться за счёт подвески нижней челюсти к черепу на растяжимых связках. Кроме того, правая и левая дуги нижней челюсти не срастаются, а соединены эластичной связкой. Замкнутой грудной клетки нет. Это позволяет проглатывать крупную добычу. Язык на конце раздвоен. Змеи приносят пользу, уничтожая грызунов. Их яд используется в медицине.

Отряд Черепахи

Насчитывает около 200 видов. Имеют панцырь, прикрывающий тело сверху, с боков и снизу. Он состоит из спинного и брюшного щитов, соединенных костной пластинкой или сухожильной связкой. Панцырь развивается из разросшихся костей скелета, которые сверху покрыты роговыми щитками. У наземных черепах панцырь куполообразный, у водных - уплощённый. Подвижны только шейный и хвостовой отделы позвоночника, а остальные срастаются со спинным щитом. Челюсти лишены зубов и покрыты рогом, образующим острые режущие пластины. Конечности развиты хорошо. У черепах, живущих в реках и озёрах, между пальцами имеется плавательная перепонка. У морских черепах конечности видоизменены в ласты.

Отряд Крокодилы

Насчитывает около 20 видов. Тело ящерообразное, крупное - от 1,5 до 6 м., покрыто крупными роговыми щитками, под которыми лежат костные пластины. Ноздри и глаза приподняты над поверхностью морды. Зубы сидят в ячейках челюстей - альвеолах. Сердце четырёхкамерное, но кровь частично смешивается. Размножаются яйцами. Самки охраняют кладки. Питаются рыбой, млекопитающими.

Происхождение пресмыкающихся

Обособление предков пресмыкающихся от амфибий началось в среднем карбоне. Около 320 млн. лет от примитивных стегоцефалов обособились формы, давшие начало котилозаврам, приспособленным к жизни на суше.

Становлению наземных позвоночных способствовало то, что в конце каменоугольного периода и начале пермского происходили интенсивные горообразовательные процессы. Это привело к сокращению площадей влажных и увеличению доли сухих биотопов. Адаптивная радиация привела к формированию различных видов рептилий, приспособившихся к жизни на суше, воде, воздухе (птерозавры). Наибольшего расцвета достигли эти животные в мезозойскую эру. В конце мезозоя произошло похолодание климата. В связи с тем, что рептилии не способны поддерживать постоянную температуру тела, произошло снижение процессов жизнедеятельности, повлекшее за собой постепенное, в течение 70-90 млн. лет, их вымирание.

Древние пресмыкающиеся

К древним пресмыкающимся относятся динозавры, зверозубые ящерицы. Динозавры появились в конце триасового периода мезозойской эры. Имели размеры от кролика до гигантов, весом 30-50 т, маленькую голову, длинный хвост. Хищники имели сильные зубы и перемещались на задних конечностях, вооруженных когтями. Травоядные динозавры (диплодоки) имели длинный хвост и длинную подвижную шею, перемещались на двух парах конечностей, достигали длины до 30 м и имели массу 20-25 т.

Зверозубые ящеры произошли от примитивных котилозавров каменоугольного периода. Внешне они походили на ящериц. Их древние формы имели недифференцированные зубы. У более поздних форм зубы дифференцировались на резцы, клыки, коренные. Развилось вторичное нёбо.



Значение пресмыкающихся в природе

Рептилии являются звеном пищевых цепочек разных биогеоценозов. Они выступают пищей для многих позвоночных животных (хищные птицы), в тоже время сами питаются беспозвоночными (моллюски, черви) и мелкими позвоночными животными (насекомые, грызуны). Рептилии являются кормом для охотничье-промысловых животных (хорьки, лисицы). Крокодилы и змеи выполняют роль своеобразных санитаров наземных и водных биогеоценозов, уничтожая больных и ослабленных животных.

Значение рептилий в жизни человека

Человек употребляет в пищу яйца и мясо некоторых видов ящериц (вараны, игуаны), черепах, змей, крокодилов.

Черепахи являются объектом промысла.

Пример 1

Морская зеленая черепаха (суповая черепаха) достигает длины 2 м и массы 450 кг. В пищу употребляют ее яйца, мясо, жир. На весь мир известен черепаховый суп, который готовят из этого вида черепах. В Казахстане и Средней Азии употребляют в пищу степную черепаху.

В Азии, на территории Латинской Америки и Африки змеи являются гастрономическим деликатесом. В некоторых ресторанах Азии предлагают до 75 блюд из мяса змей. Мясо змей варят, жарят, фаршируют, тушат, маринуют с разными специями и травами и т.д. Жители Южного Китая не представляют своего рациона без змеиного мяса. Обычно змей употребляют в пищу в холодное время года, то есть с октября по март. Китайцы ассоциируют змею с положительным мужским началом, они считают, что змеиное мясо «разогревает» кровь.

Представители Чешуйчатых уничтожают вредителей сельского хозяйства. Так, змеи поедают грызунов, а ящерицы – разнообразных насекомых.

Из кожи крокодилов и панцирей черепах изготавливают разнообразные декоративные изделия. Из панцирей черепах изготавливают шкатулки, гребни, оправы для очков, разнообразные украшения. Кожа крокодилов и некоторых крупных змей – ценный кожевенный материал, из которого изготавливают ремни, сумки, чемоданы, обувь. На Кубе, в США существуют специальные фермы по разведению крокодилов.

В ряде стран (Африка, Южная Азия, Америка) неядовитых змей, питающихся мелкими грызунами, содержат в жилых помещениях вместо кошек.

Рептилии: хамелеоны, черепахи, хамелеоны, змеи часто становятся обитателями домашних террариумов.

Яд змей играет значительную роль в медицине при изготовлении целого ряда лекарств. Випратокс, лахезис применяют при спазме сосудов сердца, ревматизме, бронхиальной астме. Лекарственные препараты, изготовленные на основе яда змей, применяют при лечении гемофилии, эпилепсии. Во многих странах создаются специальные питомники по разведению ядовитых змей. В неволе змеи, как правило, не размножаются и живут недолго, поэтому их систематически отлавливают в природе. Ученым удалось добиться удлинения продолжительности жизни змей в неволе: кобр – до 6 лет, гадюк – до 3).

Негативная роль рептилий в жизни человека

Некоторые представители рептилий являются опасными для человека. Так укусы змей могут привести к летальному исходу. В нашей стране для человека наиболее опасными являются укусы гюрзы, кобры, эфы. Укус гадюки не смертелен, хотя достаточно болезнен.

Замечание 1

Ранее от укусов змей умирало порядка 20-30% пострадавших. В настоящее время их число существенно сократилось (1-2%), благодаря использованию лечебных сывороток.

Сыворотки могут быть моновалентными – против яда определенного вида змей и поливалентные, которые нейтрализуют яд нескольких видов змей.

В отдельных районах Средней Азии сухопутные черепахи способны приносить ощутимый ущерб посадкам фисташек, бахчевых и других культур, повреждая земляные сооружения и роя норы. Рыбному хозяйству могут наносить вред водяные ужи, поедая молодь рыб.

Некоторые виды змей и ящериц, сухопутные черепахи прокармливая клещей и личинок, участвуют в передаче возбудителей ряда заболеваний человека и животных.