какое строение имеют конечности ящерицы
1) Строение конечностей ящериц? 2) Зубы ящериц? 3) Значение ящериц в природе и для человека? …
1. В зависимости от мест обитания конечности ящериц могут быть приспособлены для передвижения по сыпучему песку, для лазания по скалам или для жизни на деревьях. При этом их туловище и хвост изгибаются, помогая движению. У группы небольших цепколапых ящериц гекконов пальцы сильно расширены. Благодаря такому строению пальцев гекконы легко передвигаются по вертикальным и отвесным поверхностям, например по крупным листьям деревьев, а также по потолку.
Многие виды ящериц, спасаясь от хищников, могут непроизвольно обламывать часть хвоста, оставляя его в когтях или пасти преследователя. Проследите за поведением ящерицы в течение дня и установите время ее наибольшей активности. При этом старый роговой покров отслаивается, лопается и у ящериц сходит лоскутами.
2. Многие рептилии способны к периодической смене зубов. У крокодилов зубы расположены в глубоких лунках челюстных костей (текодонтные зубы) и меняются периодически.
Акродонтные зубы, расположенные на альвеолярной (наружной) поверхности челюстных костей, характерны для змей, гаттерии, некоторых агам и хамелеонов. У последних зубы преобразуются в «зубные пластинки», причем три передних пары зубов верхней челюсти и две на нижней увеличены и напоминают «клыки». Остальные зубы имеют форму несколько уплощенных у основания треугольных пластинок. Они меняются только в самом юном возрасте и затем остаются постоянными на всю жизнь. Открытая кость между зубной пластинкой и деснами покрыта тонким слоем, напоминающим эмаль.
У остальных ящериц зубы сидят на внутренней поверхности челюстей (плевродонтные). Они меняются в течение всей жизни. Вскоре после утери зуб заменяется одним из многочисленных ювенильных (незрелых) зубов, которые почти постоянно формируются под десневой поверхностью вдоль всей зубной аркады. У зеленых игуан смена зубов происходит волнообразно, начиная от задних к передним. У молодых животных происходит около 8 таких смен в течение года, каждый раз захватывая по 4 пары зубов (всего у игуан 19-29 зубов на нижней челюсти и 20-32 на верхней). У взрослых игуан больше зубов, но меняются они реже, порядка 6 раз за год. Поэтому средняя «продолжительность жизни» зубов у молодых игуан составляет 6 недель, а у взрослых – около 10-14 недель.
Ящерицы участвуют в круговороте веществ, т. е. в пищевых цепях, регулируют численность других живых организмов в природе.
Пресмыкающиеся уничтожают грызунов и насекомых вредящих человеку. Используются как домашние животные
Их мясо и кожа используется в хозяйстве человека.
4. 1) Настоящие ящерицы, обитающие в Евразии, Африке и США.
2) Ночные ящерицы, населяющие Кубу и Центральную Америку,геррозавры – «жители» Сахары и о. Мадагаскар.
3) Сцинковые – обитают везде, преимущественно в тропиках,тейиды – живут в Южной и Центральной Америке.
4) Поясохвосты – обитают к югу от Сахары и на Мадагаскаре.
5) Гимнофтальмиды – распространены от юга Центральной Америки до юга Южной Америки.
Класс пресмыкающиеся
На настоящий момент класс насчитывает около 10 тысяч видов.
У рыб и земноводных оплодотворение было наружным, малоэффективным, с небольшой вероятностью встречи половых клеток. При внутреннем оплодотворении, которое появляется у рептилий, семенная жидкость самца со сперматозоидами вводится непосредственно в половые пути самки, что значительно увеличивает вероятность встречи мужских и женских гамет.
Кожа пресмыкающихся сухая, практически лишена желез (которых так много у земноводных). Верхние слои эпителия ороговевают, на поверхности кожи формируются роговые чешуйки. Эта защита необходима от пересыхания, помогает эффективнее удерживать воду в организме.
У пресмыкающихся происходит усложнение строения дыхательной системы: появляются ячеистые легкие, обеспечивающие более эффективный газообмен. Кожное дыхание (доминировавшее у амфибий) у пресмыкающихся сведено к минимуму или отсутствует вовсе.
Тем не менее, над перегородкой кровь смешанная, так что пресмыкающиеся, как и земноводные, относятся к пойкилотермным (холоднокровным) животным.
У пресмыкающихся впервые возникают зачатки новой коры головного мозга, совершенствуется воспринимающая и интегрирующая функции головного мозга. Становится возможным более сложное поведение.
Отряды пресмыкающихся
Тело ящерицы покрыто сухой кожей, практически лишенной желез, с роговыми чешуями и щитками. Такое строение покровов тела предотвращает высыхание организма, защищает от потери воды. Испарение через кожу сохраняется, но в минимальном объеме.
Тело подразделяется на голову, туловище, хвост и две пары конечностей. Конечности расположены по бокам туловища, поэтому поднять голову высоко над землей пресмыкающиеся не могут. Конечности пятипалого типа, перепонки между пальцами отсутствуют.
В случае нападения хищника автотомия может спасти жизнь ящерицы, так как отброшенный хвост приковывает к себе внимание и хищник перестает преследовать ящерицу.
К ребрам крепятся впервые возникшие у пресмыкающихся межреберные мышцы, участвующие в дыхании.
Скелеты поясов конечностей служат опорой для самих конечностей. Передний (плечевой) пояс состоит из парных ключиц, лопаток, вороньих костей (коракоидов) и надгрудинника (надключицы), а также хрящей. Задний (тазовый) пояс конечностей образован тремя костями: седалищной, лобковой и подвздошной, также включает в себя хрящевые прослойки между ними.
Скелеты передних и задних свободных конечностей аналогичны по строению конечностям амфибий. Однако стоит заметить, что голень и предплечье не состоят из одной единой кости: они подразделяются на лучевую и локтевую (составляют предплечье), малоберцовую и большеберцовую (составляют голень).
Строение пищеварительной системы рептилий более дифференцировано по сравнению с таковым у земноводных.
Ротовая полость переходит в короткую глотку, которая продолжается в пищевод. Пищевод расширяется и переходит в желудок, от которого начинается тонкий, а затем толстый отдел кишечника. В тонкую кишку открываются протоки печени, поджелудочной железы и желчного пузыря.
Граница между тонкой и толстой кишкой особенно хорошо выражена: на ее месте располагается зачаток слепой кишки. Оканчивается пищеварительная система клоакой.
Кожа не участвует в дыхании, эту функцию берут на себя возникшие у рептилий ячеистые легкие. По сравнению с легочными мешками амфибий, ячеистые легкие имеют бо́льшую дыхательную поверхность.
Поскольку рептилии холоднокровные животные, то интенсивность их обмена веществ напрямую зависит от температуры окружающей среды. Частота дыхательных движений также коррелирует с метаболизмом, поэтому чем выше температура окружающей среды, тем чаще дышит животное.
Сравнивая головной мозг земноводных и пресмыкающихся, становятся заметны несколько существенных отличий.
Мозжечок развит лучше, чем у земноводных. У рептилий появляются зачатки новой коры переднего мозга, он значительно увеличивается в объеме и перестает быть исключительно обонятельным центром, вбирая в себя новые функции.
Для рептилий характерно более сложное (чем для амфибий) поведение, помимо заложенных генетически безусловных рефлексов, они способны вырабатывать адаптивные, условные рефлексы.
Веки и мигательная перепонка служат для увлажнения поверхности глаза и предохраняют от высыхания.
Орган слуха также совершенствуется: появляется круглое окно во внутреннем ухе, улучшается передача звуковых колебаний, благодаря чему слух рептилий становится острее. Среднее ухо по-прежнему представлено стремечком и барабанной перепонкой.
Мужская половая система представлена семенниками и отходящими от них семяпроводами, впадающими в мочеточники. Мочеточники открываются в клоаку. У самцов имеются особые совокупительные органы, предназначенные для введения семенной жидкости в половые пути самки. Оплодотворение у рептилий внутреннее.
У самок половая система состоит из яичников, от которых отходят яйцеводы, впадающие в клоаку. Сперматозоиды оплодотворяют яйцеклетки в верхней части яйцевода.
Змеи также принадлежат к отряду чешуйчатые. Это безногие животные, адаптировавшиеся к перемещениям в густом лесном покрове, кронах деревьев. У змей взгляд немигающий: отсутствуют подвижные веки. Однако их отсутствие не означает, что поверхность глаз не нуждается в увлажнении: у них имеется мигательная перепонка, смачивающая поверхность глаза.
Змеи подразделяются на ядовитых и неядовитых. Ядовитыми являются гадюка обыкновенная, песчаная эфа, черная мамба, кобра, грюза, гремучие и морские змеи. К неядовитым относятся полозы, ужи, удавы.
Черепахи
Имеют уплощенное тело, покрытое панцирем из двух щитков: брюшного и спинного. Примечательно, что на задних конечностях имеются межпальцевые перепонки для плавания. Морские черепахи продвинулись еще дальше: у них задние конечности видоизменены в ласты, которые служат приспособлением к водному образу жизни.
Крокодилы
Однако, крокодилы все равно остаются холоднокровными животными: кровь смешивается в спинной аорте, образованной в результате слияния левой и правой дуги аорты.
Клювоголовые
Значение пресмыкающихся
Как и все живые организмы, пресмыкающиеся являются звеном в цепи питания (консументами). Регулируют численность насекомых, питаясь ими. Среди рептилий встречаются как хищники, так и растительноядные формы.
Рептилии имеют пищевое значение. В Африке и Азии употребляют в пищу около сотни различных блюд из мяса змей; яйца, жир и мясо морской черепахи также употребляются в пищу. Из кожи крокодилов изготавливают различные изделия.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Особенности анатомии ящериц
Ящерицы (лат. Lacertilia) — подотряд пресмыкающихся из отряда чешуйчатых. В подотряде ящериц выделяют тридцать семейств, наиболее известными из которых являются: игуановые, эублефаровые, вараны, хамелеоны, агамовые, гекконовые, сцинковые, веретенициевые. При этом современная классификация насчитывает примерно шесть тысяч видов ящериц, распространенных по всему миру.
Являясь отдельным подотрядом пресмыкающихся, ящерицы имеют значительные отличия в своей анатомии и физиологии, как относительно других подотрядов (крокодилов, черепах, змей), так и других отрядов позвоночных животных (амфибий, птиц, млекопитающих). Кроме того, значительное число видов и их адаптация к определенным условиям обитания привели к определенному количеству отличий в анатомии среди самих ящериц (к примеру, анатомия хамелеона разнится со строением геккона или сцинка).
Здесь приведены лишь общие для большинства ящериц особенности строения.
Сердечно-сосудистая система.
Сердце состоит из трех камер — двух предсердий и желудочка. В желудочке (условно) выделяется венозная, артериальная и легочная полости. Венозная полость получает ненасыщенную кислородом кровь правого, а артериальная — обогащенную кислородом кровь левого предсердия. Тем не менее, наличие мышечного лоскута, выполняющего роль сердечной перегородки, и сокращение желудочка в два такта снижает перемешивание крови. Поэтому, являясь трехкамерным анатомически, сердце функционирует подобно аналогичному четырехкамерному органу млекопитающего.
Также у ящериц имеется особенность, характерная для всех пресмыкающихся — воротная система почек. Схема кровоснабжения, при которой все вены хвоста и часть вен тазовых конечностей несут кровь сразу в почки, минуя прочие ткани и органы, что необходимо учитывать при парентеральном введении лекарственных средств.
Респираторная система.
У ряда травоядных видов (к примеру, игуана зеленая) в носовых ходах имеются особые органы — солевые железы, за счет работы которых из организма рептилии (без значительной потери жидкости) выводятся соли натрия и калия.
Легкие у примитивных видов имеют губчатую структуру и представляют собой тонкостенные полости, поделенные на фавеолы. У более продвинутых рептилий легкие разделены на септы.
У ящериц отсутствует диафрагма. Процесс газообмена осуществляется за счет сокращений грудной клетки.
Система опоры и движения.
Ребра имеются на каждом позвонке всех отделов позвоночного столба, кроме хвостового. Для многих ящериц характерна аутотомия (способность отбрасывать часть хвоста в случае опасности).
Пищеварительная система.
Губы у ящериц неподвижны. Ящерицы не имеют ядовитых зубов (единственное исключение – ядозуб). Зубы адаптированы для разнообразных функций, в зависимости от способа питания конкретного вида, и бывают двух типов. Чаще всего это плевродонтные зубы, прикрепленные по бокам челюсти. Однако для агамовых и хамелеоновых характерны зубы акродонтного типа, прикрепляющиеся к жевательному краю челюсти. Смена плевродонтных зубов осуществляется постоянно, а акродонтных — только у молодняка.
Строение языка разнится в зависимости от пищевых адаптаций. Обычно это очень подвижный орган. Рецепторы вкуса (специальные бугорки) присутствуют у ящериц с мягким языком и отсутствуют, например, у варанов, чей язык покрыт кератином. Помимо этого вкусовые рецепторы также располагаются в слизистой оболочке глотки.
В строении пищеварительной системы наблюдается множество видовых особенностей. Вараны имеют значительное раздвоение кончика языка, с помощью которого осуществляется захват молекул веществ из воздуха и перенаправление их в Якобсонов (вомероназальный) орган, отвечающий за обоняние. У хамелеонов язык — важнейший орган, без которого питание в дикой природе практически невозможно. Ярко-красный конец языка – всегда признак нормы для игуаны обыкновенной (зеленой).
Дополнительный орган обоняния, так называемый Якобсонов орган (парный), обнаруживается в виде мелких отверстий на внутренней поверхности верхней челюсти, впереди внутренних ноздрей рептилий.
Желудок у ящериц примитивный, изогнутой формы. В отличие от птиц (не имеющих зубов), в норме для ящериц не свойственно заглатывать камни для оптимизации пищеварительного процесса. Толстый отдел кишечника тонкостенный, со слабо развитым мышечным слоем (в сравнении с тонким отделом и желудком). Слепая кишка имеется в наличии у большинства видов.
Ободочная кишка травоядных ящериц может быть поделена на камеры, что облегчает процесс расщепления грубой клетчатки корма.
Клоака традиционно разделяется на копродеум, уродеум, проктодеум.
Мочевыделительная система.
Почки у ящериц метанефрические. Могут быть закреплены в задней части целома или в тазовом канале. Задний полюс почек (половой сегмент) у ряда видов (сцинки, игуаны) имеет отличия во внешнем виде у особей разного пола.
Продукты азотистого обмена выводятся преимущественно в виде продуктов распада: мочевой кислоты, мочевины или аммиака. Мочевина и аммиак вырабатываются у водных и околоводных видов ящериц, мочевая кислота — у пустынных и полупустынных видов (что снижает потери воды при мочеотделении). Мочевой пузырь имеется практически у всех ящериц. В случае его отсутствия моча скапливается в конце ободочной кишки. Почка не содержит лоханку и не имеет петель Генле, вследствие чего не может концентрировать мочу. Но в мочевом пузыре жидкость всасывается обратно, поэтому моча все же выводится из организма концентрированной.
Орган слуха. Тимпаническая мембрана сверху закрыта кожей. Выделяются две основные слуховые косточки – непосредственно стремечко и отросток стремечка. Полости среднего уха сообщаются с глоткой с помощью евстахиевых труб.
Ящерицы, относясь к развитому отряду класса рептилии, имеют общие закономерности анатомического строения. Однако, принимая во внимание значительное видовое разнообразие и разную степень эволюции и адаптации отдельных органов и систем, данный материал носит обобщенный, обзорный характер. При изучении конкретного вида всегда следует учитывать многообразие видовых особенностей, вызванных пищевыми адаптациями, средой обитания и образом жизни. Этот нюанс крайне важен для ветеринарной герпетологии.
Ветеринарный врач Казаков Артем Аркадьевич
Ветеринарный врач Перерва Людмила Викторовна
Прыткая ящерица
Царство | Животные |
Подцарство | Многоклеточные |
Тип | Хордовые |
Класс | Пресмыкающиеся (или Рептилии, или Гады) |
Отряд | Чешуйчатые |
Пресмыкающиеся — первые наземные позвоночные, часть видов вновь перешла к водному образу жизни.
Внешнее строение
Яйца пресмыкающихся крупные, богатые желтком и белком, покрыты плотной пергаментообразной оболочкой, развиваются на суше или в яйцеводах матери. Водная личинка отсутствует. Родившееся из яйца молодое животное отличается от взрослых только размерами.
Сухая кожа покрыта роговыми чешуями и щитками.
Внутреннее строение ящерицы
Пищеварительная система
Рот, ротовая полость, глотка, желудок, пищеварительные железы, поджелудочная железа, печень, тонкий и толстый кишечник, клоака — таковы отделы пищеварительной системы пресмыкающихся.
Во рту слюна смачивает пищу, чем облегчает её движение по пищеводу. В желудке под действием желудочного сока в кислой среде переваривается белковая пища. В кишечник открываются протоки желчного пузыря, печени и поджелудочной железы. Здесь завершается переваривание пищи и происходит всасывание питательных веществ в кровь. Непереваренные остатки пищи через клоаку выводятся наружу.
Выделительная система
Органы выделения — почки, мочеточники и мочевой пузырь.
Скелет
Скелет полностью костный. Позвоночник разделён на пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Голова подвижная благодаря удлинению шеи и наличию двух специализированных шейных позвонков.
Шейный отдел состоит из нескольких позвонков, причём первые два обеспечивают поворот головы в любую сторону. А это крайне важно для ориентации с помощью органов чувств, находящихся на голове.
Грудной отдел через грудную клетку фиксирует плечевой пояс и даёт опору передним конечностям. Поясничный отдел обеспечивает изгибы туловища, помогающие передвижению. Мощный крестцовый отдел состоит уже из двух позвонков и немеет на себе пояс задних конечностей. Длинный хвостовой отдел обеспечивает балансирующие движения хвоста.
Поскольку ротовая полость больше не участвует в газообмене, челюсти стали вытянутыми, более пригодными для своей основной функции — захвата пищи. Более сильные челюстные мышцы, прикреплённые к новым выступам на черепе, позволили значительно расширить пищевой рацион.
Системы органов
Дыхательная
Дыхание только легочное. Механизм дыхания всасывательного типа (дыхание происходит с помощью изменения объёма грудной клетки), более совершенный, чем у земноводных. Развиты проводящие дыхательные пути (гортань, трахея, бронхи). Внутренние стенки и перегородки лёгких имеют ячеистое строение.
Кровеносная
Сердце трёхкамерное, состоит из двух предсердий и одного желудочка. В желудочке развита неполная перегородка. Большой и малые круги кровообращения полностью не разделены, но венозный и артериальный потоки разграничены сильнее, поэтому тело рептилий снабжается более насыщенной кислородом кровью.
В правое предсердие поступает венозная кровь от всех органов тела, в левое — артериальная кровь от лёгких. При сокращении желудочка его неполная перегородка доходит до спинной стенки и разделяет правую и левую половины. Из левой половины желудочка артериальная кровь поступает в сосуды головного мозга и переднего отдела тела, от правой половины венозная кровь идёт в легочную артерию и далее в лёгкие. В туловищный отдел поступает смешанная кровь из обеих половин желудочка.
Нервная
Головной мозг более развит, особенно полушария переднего мозга (отвечающие за сложные инстинкты), зрительные доли и мозжечок (координатор движений).
Органы чувств
Органы чувств устроены сложнее. Глаза рептилии различают и подвижные, и неподвижные предметы. Хрусталик в глазах может не только перемещаться, но и менять свою кривизну. У ящериц веки глаз подвижные. В органах обоняния часть носоглоточного хода разделена на обонятельный и дыхательный отделы.
Внутренние ноздри открываются ближе к глотке, поэтому пресмыкающиеся могут свободно дышать, когда у них во рту находится пища.
Оплодотворение
Жизнь появилась в воде. Реакции обмена веществ происходят в водных растворах. Вода составляет большую часть любого организма. Индивидуальное развитие организма требует значительных затрат воды. Наконец, без воды невозможно движение сперматозоида и оплодотворение яйцеклетки. Именно поэтому даже у земноводных оплодотворение и развитие прочно связано с водной средой. Преодоление этой связи пресмыкающимися — большой прорыв в эволюции.
Переход к размножению на суше был возможен только для животных, способных к внутреннему оплодотворению.
Самцы пресмыкающихся имеют специальный орган в виде постоянного или временного выпячивания, с помощью которого семенная жидкость из семенников вводится в половые пути самки. Это позволяет уберечь сперматозоиды от высыхания и обеспечить им возможность движения. Навстречу им по яйцеводу спускаются яйцеклетки, образовавшиеся в яичниках. Там же, в яйцеводе, происходит и слияние гамет.
Развитие
Оплодотворённая яйцеклетка представляет собой крупный шарообразный желток с пятнышком зародыша на нём. Спускаясь по яйцеводу, яйцеклетка окружается оболочками яйца, из которых у пресмыкающихся наиболее выражена пергаментная оболочка. Она заменяет слизистую оболочку икры земноводных и предохраняет яйцо от внешних воздействий на суше.
В мае — июне самка откладывает от 6-16 яиц в неглубокую ямку или норку. Яйца покрыты мягкой волокнистой кожистой оболочкой, предохраняющей от высыхания. В яйцах много желтка, белковая оболочка развита слабо. Уже в начале развития зародыша из его тканей образуется внезародышевый пузырь, который постепенно окружает зародыш со всех сторон. Зародыш вместе с желтком оказывается подвешенным внутри яйца. Внешняя оболочка пузыря — сероза — создаёт противомикробную защиту. Внутренняя оболочка — амнион — ограничивает амниотическую полость, которая заполняется жидкостью. Она заменяет зародышу водный бассейн: предохраняет от сотрясений.
Отрезанный от внешнего мира, зародыш мог бы задохнуться и отравиться собственными выделениями. Эти задачи решает ещё один пузырь — аллантоис, который образуется из задней кишки и врастает в первый пузырь. Аллантоис принимает и изолирует все продукты выделения зародыша, а воду возвращает обратно. В стенках аллантоиса развиваются кровеносные сосуды, которые подходят к поверхности яйца и обеспечивают обмен газами через оболочки яйца. Таким образом, аллантоис одновременно играет роль зародышевого органа выделения и дыхания. Всё развитие происходит 50-60 дней, после чего вылупляется молодая ящерица. Молодой детёныш готов жить на суше. От взрослого он отличается только меньшим размером и недоразвитой половой системой.
Регенерация
Ящерицами питаются различные птицы, мелкие звери и змеи. Если преследователю удаётся схватить ящерицу за хвост, то часть его отбрасывается, что спасает её от гибели.
Отбрасывание хвоста — рефлекторный ответ на боль, он осуществляется переламыванием посередине одного из позвонков. Мускулы вокруг раны сокращаются, и кровотечения не бывает. Позднее хвост вновь отрастает — регенерирует.