Лягушка и жаба: это земноводные или пресмыкающиеся, описание классов животных, отличия амфибий и рептилий

Лягушка и жаба: это земноводные или пресмыкающиеся?

Каждый из нас в детстве часто встречал лягушек или ящериц, когда играл на болотах или возле озер. Большинство думают, что они объединяются родственными связями, однако это не так.

Характерные особенности и отличительные черты помогут разобраться, к какому классу относится лягушка, земноводное это или пресмыкающееся.

Описание класса Земноводные

Земноводные — очень примитивные наземные животные. Название класса отображает главную отличительную черту класса Амфибий. В цикле развития у них обязательно есть стадия обитания в воде. Взрослые животные почти все время проводят на суше, но размножение и развитие личинок возможно только в воде.

Поэтому каждую весну лягушки откладывают свою икру в лужи и водоемы, где и будут расти в последующем головастики. Кожа Земноводных покрыта слизью и всегда влажная. Это играет жизненно важную роль, так как дыхание у этой группы животных в большей степени происходит через кожу. Лишь 30% поглощаемого кислорода приходится на долю легких.

Класс Амфибии подразделяется на 3 отряда:

  • отряд Бесхвостые;
  • отряд Хвостатые;
  • отряд Безногие.

По названию отряда можно судить, какой части тела не хватает у каждой группы. Представителем Безногих является интересное существо, напоминающее змею — червяга. К отряду Хвостатые относятся тритоны. Ну а лягушки занимают почетное место среди Бесхвостых амфибий. К ним также можно отнести и жаб.

Головастики — это личинки Земноводных. Они очень сильно отличаются от взрослых животных как внешне, так и внутренне. Первоначально у головастиков отсутствуют конечности. Для передвижения они используют хвост. Дыхание исключительно жаберное, так как на сушу они не выходят. Питаются преимущественно водорослями.

С ростом у головастика в организме начинают происходить метаморфозы. Первым делом начинают формироваться конечности. Сначала вырастают задние, потом передние.

Класс Рептилии

Пресмыкающиеся — многочисленная группа наземных позвоночных животных. Сюда относятся ящерицы, змеи, крокодилы и черепахи. В каменноугольном периоде Рептилии процветали и господствовали. На планете был расцвет эры динозавров, которые являются типичными представителями этого класса.

По сравнению с Амфибиями это более прогрессивная группа. В их жизненном цикле отсутствует связь с водой, дыхание становится полностью легочным. Кожа сухая и покрыта роговыми чешуями. Из примитивных черт остается отсутствие постоянной температуры тела.

Класс Пресмыкающиеся подразделяется на следующие отряды:

  • отряд Клювоголовые;
  • отряд Чешуйчатые;
  • отряд Крокодилы;
  • отряд Черепахи.

С представителями отрядов Крокодилы и Черепахи вопросов не возникает. К группе Чешуйчатых относятся ящерицы и змеи, а отряд Клювоголовые имеет всего лишь одного представителя — гаттерию.

Сравнительная характеристика представителей

У Амфибий и Пресмыкающихся можно выделить как ряд общих черт, так и особенности, характерные только для одного класса. Для удобства сравнения эти особенности сведены в таблицу.

ПризнакиКласс Амфибии или ЗемноводныеКласс Рептилии или Пресмыкающиеся
1. Кожные покровыГладкие и покрытые слизьюСухие, покрыты роговыми чешуями
2. ДыханиеПреимущественно кожное, легочноеЛегочное
3. Наличие воды в цикле развитияЕстьНет
4. Температура телаНет постоянной температуры тела, хладнокровныеНет постоянной температуры тела, хладнокровные
5. Места обитанияВблизи водоемов или тенистых влажных местах (лес)На суше, в теплых и влажных местах
6. ОплодотворениеНаружноеВнутреннее

Особенности строения лягушки

Для жизни лягушки предпочитают сырые, тенистые места. Их можно встретить на болотах, около водоемов, в лесах и по берегам рек. Наибольшую активность они проявляют в дождливую погоду или в вечернее время, когда солнце уже не так греет как днем. Засуха является неблагоприятным условием для жизни лягушек.

Пищей им служат различные насекомые, мелкие водные моллюски, иногда мальки рыб. Лягушки — хищники. Для охоты они используют свой длинный и липкий язык. Лягушка продолжительно время может сидеть неподвижно и караулить жертву, но как только удачный момент настал, она молниеносно вбрасывает свой язык и схватывает добычу.

В связи с тем, что лягушки не могут регулировать свою температуру тела, и она напрямую зависит от температуры окружающей среды, активный образ жизни они ведут в теплое время года — поздняя весна и лето. Зимой же они отправляются в спячку, замедляя все процессы жизнедеятельности в организме.

Тело лягушки разделено на 2 отдела:

  • уплощенная голова;
  • крупное овальное туловище;

Имеются 2 пары конечностей. Причем задние конечности намного длиннее передних. Эта особенность обеспечивает возможность передвигаться прыжками. Лягушки в основном дышат увлажненной кожей, поэтому ее высыхание смертельно для животного.

Таким образом, лягушка — типичный представитель Земноводных. Особенности ее строения полностью отображают все отличительные черты Класса Амфибии.

Описание жабы

Жаба — существо, которое очень похоже внешне на лягушку. Но при ближайшем рассмотрении можно выделить черты, характерные для Пресмыкающихся. Поэтому определить, жаба — это земноводное или пресмыкающееся, довольно сложно. Необходимо рассмотреть сходство жаб с Амфибиями и Рептилиями.

Особенностей строения жабы, по которым ее можно отнести к рептилиям, немного. Жабы ведут сухопутный образ жизни. Их типичным местом обитания являются норы в почве, подвалы, сараи и другие подобные места. Кожа сухая и имеет ороговение.

Особенности строения жабы, характерные для класса Земноводные или Амфибии:

  1. Преимущественно кожное дыхание. Несмотря на наличие рогового вещества на поверхности кожи, жабы ей дышат и увлажнение им необходимо.
  2. Размножаются жабы в водоемах. Как и лягушки, жабы откладывают икру в лужицах или хорошо освещенных солнцем водоемах. Затем из нее появляются головастики.
  3. Задние конечности длиннее передних. Передвигаются прыжками.

Исходя из этого, не остается сомнений в том, амфибия – жаба или это рептилия. В этом случае некоторое сходство с пресмыкающимися носит косвенный характер.

На первый взгляд, лягушки, жабы и ящерицы — животные, которых все очень хорошо знают. С ними сталкивался каждый в своей жизни.

Класс земноводные

Земноводные, или амфибии (от греч. amphi – с обеих сторон и греч. bios – жизнь) – класс типа хордовые, объединяющий животных, которые могут обитать как в воде, так и на суше. Это немногочисленный наиболее примитивный класс наземных позвоночных животных. Произошли земноводные от древних кистеперых рыб.

Для успешного изучения земноводных предлагаю начать с их классификации. Помните, что классификации это именно то, что раскладывает знания в голове “по полочкам”, относитесь к ним с должным вниманием.

Давайте перечислим ароморфозы, которыми сопровождалось появление земноводных.

Ароморфозы земноводных
  • Появление конечности пятипалого типа

У ранее обсуждаемой нами рыбы латимерии (целоканта) плавники напоминали конечность пятипалого типа. У земноводных они преобразовываются в скелет передней и скелет задней конечностей, которые мы обсудим в данной статье подробно.

Мышцы дифференцируются (делятся) на мышечные пучки, становятся возможны более сложные и точные движения.

Легкие земноводных представлены в виде тонкостенных мешков, относительно небольшого объема.

Появление легочного круга кровообращения связано с тем, что земноводные осваивают новый тип дыхания, наземное дыхание – дыхание атмосферным воздухом.

Появление шейного и крестцового отделов позвоночника

Благодаря появлению шейного отдела становится возможным поворот головы, что было невозможным для рыб.

Традиционно строение земноводных изучается на примере типичного представителя – лягушки озерной, ее мы возьмем за основу данной статьи.

Лягушка озерная

  • Покровы, опорно-двигательная система

Покров двуслойный, состоит из эпидермиса и дермы. Эпидермис снабжен густой капиллярной сетью, благодаря которой у лягушки возможен газообмен через кожу. Кожа голая, содержит большое количество желез: она должна быть постоянно увлажнена для интенсивного газообмена.

Около 65% всего кислорода поступает через увлажненную кожу. Увлажнение кожи крайне важно, рекомендую запомнить следующий факт: при пересыхании кожи лягушки газообмен в ней прекращается, и лягушка погибает от недостатка кислорода (гипоксии).

Особой окраской обладают ядовитые виды лягушек, их яркая окраска называется – предупреждающей. Съев такую, хищник серьезно пожалеет о своей оплошности, которая может закончиться летальным исходом. Поэтому животных с такой окраской хищники обычно не трогают.

Индейцы используют лягушек кокои (листолаз ужасный) для изготовления отравленных стрел: одна лягушки делает смертельным оружием около 50 стрел. Они готовят яд высушивая лягушку на костре и смазывая наконечники стрел выступающей на поверхности коже жидкостью – ядом.

Тело состоит из головы, туловища и двух пар конечностей. Передние конечности короче и слабее задних. Задние конечности служат для плавания, они удлинены и имеют плавательные перепонки между пальцами. Хорошо развита мышечная система: мышцы дифференцированы на отдельные пучки. В теле амфибий насчитывается до 350 мышц.

Скелет лягушки состоит из скелета головы, туловища, поясов конечностей и свободных конечностей. Скелеты поясов конечностей малоподвижны, в отличие от скелета свободной конечности, построенного по типу рычагов.

Имеются туловищный (7 позвонков) и хвостовой отделы позвоночника, доставшиеся земноводным еще от рыб. Однако появляются и новые отделы: крестцовый и шейный, оба содержащие по одному позвонку. Благодаря возникновению шейного отдела, у земноводных становится возможным поворот головы, что было невозможным для рыб.

В скелете особо необходимо выделить уростиль (от др.-греч. urá — «хвост» и stýlos — «палочка») – палочковидную кость, которая образуется в результате слияния тел хвостовых позвонков. Уростиль также называют хвостовой костью.

Скелеты поясов конечностей служат опорой для конечностей. В состав плечевого (переднего) пояса входят: лопатки, ключицы, вороньи кости (коракоиды), хрящи. Ребер нет, вследствие чего грудная клетка отсутствует, и передний пояс лежит свободно в толще мышц.

Пояс задних конечностей (тазовый) образован: подвздошными и седалищными костями, лобковым хрящом.

Скелет передней свободной конечности состоит из: плечевой кости, предплечья (образовано сросшимися лучевой и локтевой костями) и кисти (состоящей из запястья, пястья и фаланг пальцев).

Скелет задней свободной конечности образован бедром, голенью (состоит из сросшихся малоберцовой и большеберцовой костей), стопы (включает предплюсну, плюсну и фаланги пальцев).

Состоит из ротоглоточной полости, в которую открываются протоки слюнных желез, секрет которых предназначен только для смачивания и формирования пищевого кома. Слюнные железы впервые возникли именно у амфибий, и пока еще не участвуют в химической обработке пищи.

Имеются хоаны – отверстия, с помощью которых полость носа сообщается с полостью глотки. В ротоглоточную полость открываются также отверстия евстахиевых труб, которые соединяют полость среднего уха с ротоглоткой и уравнивают в них давление. Значительную часть места занимает липкий длинный язык, служащий для ловли добычи.

Короткий пищевод переходит в желудок, продолжающийся в тонкий кишечник, куда открываются протоки желчного пузыря, а также пищеварительных желез: печени и поджелудочной. Тонкая кишка переходит в толстую кишку, оканчивающуюся клоакой.

Клоака (от лат. cloaca – труба для стока нечистот) – расширенная часть задней кишки, куда открываются мочеточники и мочевой пузырь, половые протоки.

Читайте также:  Водяной орех: описание растения чилим, его полезные свойства и применение в кулинарии

У лягушки дыхание осуществляется двумя основными способами:

    Легочное дыхание

Легкие представленные тонкостенными мешками, стенка которых густо оплетена капиллярами, в которых происходит газообмен. Дыхательная поверхность легких невелика, они не способны полностью удовлетворить нуждам организма в кислороде, поэтому жизнь лягушки невозможна без кожного дыхания.

Воздух поступает в легкие и удаляется из них благодаря сокращениям мышц дна ротовой полости.

Осуществляется только при увлажненной коже, на поверхности которой растворяется кислород, после чего он проникает в капилляры кожи. Кожа помогает дышать лягушкам при погружении в воду: кислород поступает в кровь напрямую из воды.

При пересыхании кожи животное погибает, так как слабо развитые легкие не в состоянии обеспечить потребности организма в кислороде.

Также дыхание осуществляется эпителием, покрывающим ротовую полость, но это вносит незначительный вклад в процесс дыхания.

Изменения в кровеносной системе земноводных, по сравнению с рыбами, обусловлены заменой жаберного дыхания на легочное. Сердце имеет 3 камеры: 2 предсердия и 1 желудочек, сердце более крупное. Возникает второй (легочный) круг кровообращения.

Правое предсердие заполнено венозной кровью, а левое – артериальной. Перегородка в желудочке отсутствует, кровь внутри него большей частью смешанная. Из-за смешения крови интенсивность метаболизма уменьшается, это делает невозможным поддержание постоянной температуры тела. Эритроциты у амфибий с ядрами, безъядерные эритроциты возникнут позже, у млекопитающих.

Земноводные относятся к пойкилотермным животным (т греч. poikilos – различный и therme – тепло) – холоднокровным животным, температура тела которых непостоянна и зависит напрямую от температуры окружающей среды.

Физиологически и анатомически сокращение сердца происходят таким образом, что более насыщенная кислородом артериальная кровь изгоняется из него в последнюю очередь и попадает в сонные артерии, идущие к головному мозгу. Таким образом, к головному мозгу направляется более насыщенная кислородом кровь, чем к остальным органам.

Так же, как и у рыб, выделительная система амфибий состоит из парных первичных (туловищных) почек, называемых мезонефрос. В них фильтруются продукты обмена веществ, главным образом – мочевина.

По мере образования в почке мочи, она поступает в мочеточники, ведущие в клоаку. Попавшая в клоаку моча стекает в мочевой пузырь, через стенки которого осуществляется всасывание воды. При сокращении стенок мочевого пузыря концентрированная моча выводится в клоаку, откуда выбрасывается во внешнюю среду.

Головной мозг земноводных отличается от мозга рыб полностью разделенным на два полушария и более развитым передним мозгом.

Мозжечок и средний мозг развиты гораздо слабее, так как земноводные малоподвижны и их движения относительно простые: они передвигаются по плоскости в “2D измерении”. Перемещение рыб в таком случае можно обозначить как в “3D измерении”. Это упрощенное, но вполне справедливое сравнение.

Органы чувств земноводных адаптированы к наземному образу жизни. На суше возникает серьезная проблема, которой не было у рыб в воде – сухой воздух. Чтобы адаптироваться к нему у земноводных возникает подвижное веко и мигательная перепонка, движения которых смачивают поверхность глаза и препятствуют высыханию.

Меняется форма хрусталика. Если у рыб он был шарообразный, то у земноводных его форма становится более выпуклой (как и форма роговицы). Хрусталик приобретает форму двояковогнутой линзы. Амфибии видят дальше рыб.

Однако аккомодация, настройка глаза на наилучшее видение объекта, остается на том же уровне, что и у рыб: достигается только за счет перемещения хрусталика вперед и назад. Эти перемещения помогает совершать особая ресничная мышца, возникшая у земноводных.

Наземная среда меняет и характер передачи звуков: теперь он передается через колебания воздуха. Если рыбам в воде было достаточно внутреннего уха для улавливания колебаний воды, то земноводным этого мало. У них впервые возникает среднее ухо, которое снабжено барабанной перепонкой, чувствительной к колебаниям воздуха.

Среднее ухо состоит из одной слуховой косточки – стремени. Евстахиева труба соединяет полость среднего уха с с ротглоточной полостью, служит для уравнивания давления между ними.

Лягушки раздельнополые животные, оплодотворение наружное. Размножение и начальные этапы развития земноводных происходят в воде, поэтому амфибий крайне редко можно встретить в засушливых местах, где водоемы отсутствуют.

Мужские половые железы представлены парными семенниками с отходящими от них семявыносящими протоками, которые впадают в мочеточники, открывающиеся в клоаку. Женские половые железы – яичники с отходящими от них яйцеводами, открывающимися в клоаку.

Во время оплодотворения самец удерживает самку сзади и надавливает передними конечностями на ее брюшко, что приводит к выметыванию икры. Эта икра сразу же оплодотворяется семенной жидкостью самца.

Развитие происходит с метаморфозом – значительной перестройкой большинства органов. Личиночная стадия лягушки еще раз подчеркивает эволюционные корни этого класса, а именно то, что земноводные произошли от рыб. Головастики требуют нашего особого внимания.

Головастики

Головастик – личинка бесховстых земноводных. Развивается из оплодотворенной яйцеклетки, живет в воде.

Во многом строение головастика напоминает строение рыбы, что подтверждает родство классов земноводных и рыб. Головастик характеризуется следующими чертами:

  • Дыхание осуществляется с помощью жабр
  • Форма тела рыбообразная, изначально конечности отсутствуют
  • Имеется хвостовой плавник
  • Двухкамерное сердце, один круг кровообращение
  • Присутствует орган боковой линии

По мере изучения вышеуказанных признаков становится очевидно, что предками земноводных являются кистеперые рыбы, обитавшие мелких континентальных водоемах. От кистеперых рыб произошли древние земноводные – стегоцефалы, появившиеся в конце девонского периода и вымершие вначале мезозоя.

Значение земноводных

Земноводные, как и все живые организмы, являются звеном в цепи питания (консументами). Они уничтожают многих кровососущих насекомых, а также насекомых, которые наносят вред культурным растениям.

Их яд используют для изготовления лекарств, так что не забудем отметить их медицинское значение. Лягушка – классический объект для лабораторных исследований, в таком качестве лягушки используются повсеместно, и благодаря им совершены тысячи открытий.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020

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.

Отличия ПРЕСМЫКАЮЩИХСЯ от ЗЕМНОВОДНЫХ

Крокодил и лягушка могут жить в одном водоеме, и потому может показаться, что они являются отдаленными родственниками. Однако это будет огромной ошибкой. Эти животные относятся к разным классам, между которыми есть немало принципиальных отличий. Крокодил – это пресмыкающееся или рептилия? Лягушка относится к классу земноводных или амфибий?

Земноводные и пресмыкающиеся, как правило, предпочитают районы с теплым климатом. Однако земноводные всегда живут во влажных местах и вблизи водоемов, поскольку их развитие происходит только в воде. Пресмыкающиеся с водой не связаны и зачастую предпочитают сухие и более жаркие местности для проживания. С местами обитания связаны принципиальные отличия в строении организмов этих классов.

Так, кожа пресмыкающихся сухая. Она лишена желез, выделяющих слизь, и покрыта роговой чешуей, которая защищает тело от пересыхания в сухом климате. Также для пресмыкающихся характерна линька. Эти животные растут всю жизнь, а чешуя сдерживает рост тела и ее периодически сбрасывают. У черепах чешуя срослась в постоянный панцирь для защиты от быстрых хищников. В отличие от пресмыкающихся у земноводных кожа тонкая и голая, без чешуи, но снабжена большим количеством желез, которые выделяют слизь.

Предками земноводных были кистеперые рыбы с парными плавниками, из которых развились пятипалые конечности. Пресмыкающиеся произошли из земноводных. Они первыми среди позвоночных приспособились к жизни на суше и в течение 150 миллионов лет господствовали над другими видами до воцарения млекопитающих. Некоторые рептилии вернулись в воду, предположительно из-за высокой конкуренции на суше. Однако внутренние органы у них так и остались подходящими и для проживания на суше.

У пресмыкающихся более сложная нервная система: есть зачатки коры больших полушарий, более развит мозжечок, а органы чувств приспособлены к жизни на земле – совершеннее зрение и слух, развиты органы осязания, обоняния, вкуса. У земноводных наиболее острое обоняние и практически отсутствуют вкусовые рецепторы.

Также у пресмыкающихся значительно более развиты кровеносная, дыхательная и выделительная системы. Взрослые животные обоих классов дышат легкими, однако личинки земноводных имеют жабры. Земноводные от 23% (у жаб) до 77% (у тритонов) кислорода получают через кожу, остальной воздух они заглатывают. Пресмыкающиеся полностью лишены возможности дышать через кожу, научившись вдыхать воздух в легкие.

Существенно отличается и способ размножения. Так у пресмыкающихся оплодотворение внутреннее. Они откладывают яйца, из которых вылупляются уже полностью развитые детеныши. Также есть виды яйцеживородящих рептилий, которые производят на свет полностью развившегося детеныша в кожистой оболочке. Разрывая ее, детеныш начинает самостоятельную жизнь. Есть и полностью живородящие пресмыкающиеся. Именно способность откладывать яйца в твердой скорлупе дало существенное преимущество рептилиям перед амфибиями, позволила им обосноваться на суше и широко расселиться по планете. У земноводных оплодотворение происходит в воде. Они мечут икру, из которой сначала вылупляются личинки. Только через два-три месяца они превращаются в детенышей.

Земноводные и пресмыкающиеся имеют разное количество отделов позвоночника. У земноводных их четыре, а у пресмыкающихся – пять. У бесхвостых земноводных отсутствуют ребра.

Многие из земноводных (жабы, лягушки и саламандры) на суше проводят лишь взрослую часть жизни, а рождаются и развиваются они как водные существа. Одни виды земноводных постоянно живут в воде, другие – только размножаются во влажной среде. Однако, в местах с неблагоприятными условиями наземные формы способны перейти к водному образу жизни.

Все земноводные питаются беспозвоночными. У пресмыкающихся меню намного богаче. Большинство из них питаются мелкими животными, также есть всеядные и растительноядные.

Земноводные в природе живут довольно мало. Многие виды жаб и лягушек доживают до 6–8 лет, редкие тритоны – до 3 лет. Пресмыкающиеся – настоящие долгожители животного мира. Сухопутные черепахи доживают и до 200 лет, крокодилы – до 80, змеи, игуаны и вараны – до 50 лет.

Выводы – пресмыкающиеся отличаются от земноводных по следующим параметрам:

  1. Ареал обитания. Несмотря на то, что земноводные и пресмыкающиеся, как правило, предпочитают районы с теплым климатом, земноводные живут во влажных местах и вблизи водоемов, а пресмыкающиеся с водой не связаны. Они предпочитают сухие и более жаркие местности для проживания.
  2. Кожа пресмыкающихся сухая. Она лишена желез, выделяющих слизь, покрыта роговой чешуей. Для пресмыкающихся характерна линька. В отличие от пресмыкающихся у земноводных кожа тонкая и голая, без чешуи. Она снабжена большим количеством желез, которые выделяют слизь.
  3. Пресмыкающиеся произошли из земноводных.
  4. В отличие от земноводных у пресмыкающихся более сложная нервная система, а органы чувств приспособлены к жизни на земле.
  5. В отличие от земноводных наиболее острое обоняние и практически отсутствуют вкусовые рецепторы.
  6. У пресмыкающихся значительно совершеннее кровеносная, дыхательная и выделительная системы.
  7. У пресмыкающихся оплодотворение внутреннее, в отличие от земноводных, у которых оплодотворение происходит в воде.
  8. У пресмыкающихся большее количество отделов позвоночников.
  9. В отличие от пресмыкающихся, земноводные питаются беспозвоночными.
  10. Пресмыкающиеся живут дольше земноводных.
Читайте также:  Тритон испанский иглистый: правильный уход, размножение, обустройство аквариума

Самыми большими и развитыми пресмыкающимися были динозавры, исчезнувшие 65 миллионов лет назад. Они жили на суше, в воде, некоторые умели летать. Самыми древними пресмыкающимися на данный момент являются черепахи, которым более 300 миллионов лет. Вслед за ними появились первые ящерицы и крокодилы. Всего 20 миллионов лет змеям и их происхождение является одной из наибольших загадок современной науки.

Самое известное и ближе всего живущее к человеку земноводное – жаба. С ней связано немало деревенских поверий. Так, считается, что если взять ее в руки, будут бородавки, а также, что жабы у коров высасывают молоко, а на огороде едят клубнику. На самом деле все это не правда. И в огородах, и в коровниках жабы поедают насекомых, принося человеку пользу.

Земноводные: характеристика, строение, размножение, и происхождение класса амфибий

Общая характеристика

Современная фауна земноводных, или амфибий, немногочисленна — менее 2 тыс. видов. В течение всей жизни или хотя бы в личиночном состоянии земноводные обязательно связаны с водной средой, так как их яйца лишены оболочек, предохраняющих от иссушающего действия воздуха. Взрослые формы для нормальной жизнедеятельности нуждаются в постоянном увлажнении кожи, поэтому обитают лишь вблизи водоемов или в местах с высокой влажностью.

Амфибии по морфологическим и биологическим признакам занимают промежуточное положение между собственно водными и собственно наземными организмами.

Происхождение амфибий связано с рядом ароморфозов, таких как появление пятипалой конечности, развитие легких, разделение предсердия на две камеры и появление двух кругов кровообращения, прогрессивное развитие центральной нервной системы и органов чувств.

Лягушка — земноводное (не пресмыкающееся), типичный представитель класса амфибий, на примере которой и дается обычно характеристика класса. Лягушка имеет короткое туловище без хвоста, удлиненные задние конечности с плавательными перепонками. Передние конечности, в отличие от задних, имеют значительно меньшие размеры; на них четыре пальца вместо пяти.

Строение земноводных

Скелет и мускулатура

Покровы тела амфибий. Кожа голая и всегда покрыта слизью, благодаря большому количеству слизистых многоклеточных желез. Она выполняет не только защитную функцию и воспринимает внешнее раздражение, но и участвует в газообмене.

Скелет земноводных. В позвоночном столбе кроме туловищного и хвостового отделов впервые в эволюции животных появляются шейный и крестцовый отделы.

В шейном отделе имеется лишь один кольцеобразный позвонок. Затем следует 7 туловищных позвонков, имеющих боковые отростки. В крестцовом отделе тоже один позвонок, к которому причленяются кости таза. Хвостовой отдел лягушки представлен уростилем — образованием, состоящим из 12 слившихся хвостовых позвонков. Между телами позвонков сохраняются остатки хорды, имеются верхние дуги и остистый отросток. Ребра и грудная клетка у амфибий отсутствуют.

В черепе сохранились значительные остатки хряща, что обусловливает сходство земноводных с кистеперыми рыбами. Скелет свободных конечностей расчленяется на 3 отдела. Конечности связаны с позвоночным столбом через кости поясов конечностей. В пояс передних конечностей входят: грудина, две вороньи кости, две ключицы и две лопатки. Пояс задних конечностей представлен сросшимися тазовыми костями.

Скелет амфибий

Мускулатура амфибий. Скелетные мышцы лягушки могут обеспечивать движение частей тела благодаря сокращению. Мышцы можно разделить на группы антагонистов: сгибатели и разгибатели, приводящие и отводящие. Большинство мышц прикрепляется к костям сухожилиями.

Внутренние органы лягушки лежат в полости тела, которая выстлана тонким слоем эпителия и содержит небольшое количество жидкости. Большая часть полости тела лягушки занята органами пищеварения.

Пищеварительная система земноводных

В ротовой полости лягушки находится язык, который прикрепляется своим передним концом и животные выбрасывают его при ловле добычи. На верхней челюсти лягушки, а также на небных костях имеются недифференцированные зубы, в чем проявляется сходство с рыбами. Слюна не содержит ферментов.

Пищеварительный канал, начинаясь ротоглоточной полостью, переходит в глотку, затем в пищевод и, наконец, в желудок, который переходит в кишки. Двенадцатиперстная кишка лежит под желудком, а остальные кишки складываются петлями, затем переходят в заднюю (прямую) кишку и заканчиваются клоакой. Имеются пищеварительные железы: слюнные, поджелудочная и печень.

Пищеварительная система амфибий

Выделительная система земноводных. Продукты диссимиляции выделяются через кожу и легкие, но большая их часть выделяется почками. От почек по мочеточникам моча выводится в клоаку. Некоторое время моча может накапливаться в мочевом пузыре, который расположен у брюшной поверхности клоаки и имеет с ней связь.

Дыхательная система у земноводных

Земноводные дышат как легкими, так и кожей.

Легкие представлены тонкостенными мешками с ячеистой внутренней поверхностью. Воздух накачивается в легкие в результате нагнетающих движений дна ротоглоточной полости. При нырянии лягушки ее наполненные воздухом легкие выполняют роль гидростатического органа.

Появляются черпаловидные хрящи, окружающие гортанную щель и натянутые на них голосовые связки, имеющиеся только у самцов. Усиление звука достигается голосовыми мешками, образованными слизистой оболочкой ротовой полости.

Дыхательная система амфибий

Кровеносная система земноводных

Сердце трехкамерное, состоит из двух предсердий и желудочка. Сокращаются поочередно сначала оба предсердия, затем — желудочек. В левом предсердии кровь артериальная, в правом — венозная. В желудочке кровь частично смешивается, но строение кровеносных сосудов таково, что:

  • Мозг получает артериальную кровь;
  • венозная кровь поступает в легкие и кожу;
  • во все тело кровь поступает смешанная.

У амфибий два круга кровообращения.

Венозная кровь в легких и коже окисляется и поступает в левое предсердие, т.е. появился малый круг кровообращения. Из всего тела венозная кровь поступает в правое предсердие.

Кровеносная система амфибий

Таким образом, у земноводных сформировалось два круга кровообращения. Но поскольку в органы тела в основном поступает смешанная кровь, интенсивность обмена веществ остается (как и у рыб) невысокой и температура тела мало отличается от окружающей среды.

Второй круг кровообращения возник у земноводных в связи с их приспособлением к дыханию атмосферным воздухом.

Нервная система

Нервная система земноводных состоит из тех же отделов, что и у рыб, но в сравнении с ними имеет ряд прогрессивных черт: большее развитие переднего мозга, полное разделение его полушарий.

Из головного мозга выходит 10 пар нервов. Появление амфибий, сопровождавшееся сменой обитания и выходом из воды на сушу, было связано со значительными изменениями в строении органов чувств. В глазу появились уплощенный хрусталик и выпуклая роговица, приспособленные к видению на довольно далекое расстояние. Наличие век, защищающих глаза от иссушающего действия воздуха, и мигательной перепонки указывают на сходство в строении глаза амфибий с глазами настоящих наземных позвоночных.

Нервная система амфибий

В строении органов слуха представляет интерес развитие среднего уха. Наружная полость среднего уха закрыта барабанной перепонкой, приспособленной к улавливанию звуковых волн, а внутренняя полость представляет собой евстахиеву трубу, открывающуюся в глотку. В среднем ухе есть слуховая косточка — стремя. В органе обоняния имеются наружные и внутренние ноздри. Орган вкуса представлен вкусовыми почками на языке, небе и челюстях.

Размножение земноводных

Амфибии раздельнополы. Половые органы парные, состоят из слегка желтоватых семенников у самца и пигментированных яичников у самки. От семенников отходят выносящие протоки, проникающие в передний отдел почки. Здесь они соединяются с мочевыми канальцами и открываются в мочеточник, функционирующий так же, как и семяпровод, и открывающийся в клоаку. Яйцеклетки из яичников попадают в полость тела, откуда через яйцеводы, открывающиеся в клоаку, выводятся наружу.

У лягушек выражен половой диморфизм. Отличительными признаками самцов являются бугорки на внутреннем пальце передних ног и голосовые мешки (резонаторы). Резонаторы усиливают звук при квакании. Голос впервые появляется у земноводных: это связано, очевидно, с жизнью на суше.

Развитие у лягушки, как и у других земноводных, происходит с метаморфозом. Личинки земноводных — типичные обитатели воды, что является отражением образа жизни предков.

Развитие амфибий, на примере лягушки

К особенностям морфологии головастика, имеющим приспособительное значение в соответствии с условиями среды обитания, относятся:

  • специальный аппарат на нижней стороне головы, служащий для прикрепления головастика к подводным предметам;
  • более длинные, чем у взрослой лягушки, кишки (по сравнению с размерами тела). Это связано с тем, что головастик потребляет растительную, а не животную (как взрослая лягушка) пищу.

Особенностями организации головастика, повторяющими признаки предков, следует признать рыбообразную форму с длинным хвостовым плавником, отсутствие пятипалых конечностей, наружные жабры, боковую линию и один круг кровообращения. В процессе метаморфоза перестраиваются все системы органов:

  • Отрастают конечности;
  • рассасываются жабры и хвост;
  • укорачиваются кишки;
  • меняются характер пищи и химизм пищеварения, строение челюстей и всего черепа, кожные покровы;
  • осуществляется переход от жаберного дыхания к легочному, глубокие преобразования происходят в системе органов кровообращения.

Скорость развития головастиков зависит от температуры: чем жарче, тем оно быстрее. Обычно на превращение головастика в лягушку требуется 2-3 месяца.

Многообразие земноводных

В настоящее время к классу земноводных относятся 3 отряда:

Хвостатые амфибии (тритоны, саламандры и т.д.) характеризуются удлиненным хвостом и парными короткими конечностями. Это наименее специализированные формы. Глаза маленькие, без век. У некоторых на всю жизнь сохраняются жабры и жаберные щели.

У бесхвостых амфибий (жабы, лягушки) тело короткое, без хвоста, с длинными задними конечностями. Среди них есть ряд видов, которые употребляются в пищу.

К отряду безногих амфибий относятся червяки, которые обитают в тропических странах. Тело их червеобразное, лишено конечностей. Питаются червяки гниющими растительными остатками.

На территории Украины и РФ водится самая крупная из европейских лягушек — лягушка озерная, длина туловища которой достигает 17см, и одна из самых маленьких бесхвостых земноводных — обыкновенная квакша, имеющая длину 3,5-4,5см. Взрослые квакши живут обычно на деревьях и имеют специальные диски на концах пальцев для прикрепления к ветвям.

Четыре вида земноводных занесены в Красную книгу: тритон карпатский, тритон горный, жаба камышовая, лягушка прыткая.

Читайте также:  Ящерица летучий дракон: особенности питания и размножения, места обитания и основные виды рептилий

Происхождение земноводных

К амфибиям относятся формы, предки которых около 300млн. лет назад вышли из воды на сушу и приспособились к новым наземным условиям жизни. От рыб они отличались наличием пятипалой конечности, легких и связанными с ними особенностями кровеносной системы.

С рыбами их объединяло:

  • Развитие личинки (головастика) в водной среде;
  • присутствие у личинок жаберных щелей;
  • присутствие наружных жабр;
  • наличие боковой линии;
  • отсутствие зародышевых оболочек во время эмбрионального развития.

Предками земноводных среди древних животных считают кистеперых рыб.

Все данные сравнительной морфологии и биологии указывают, что предков амфибий следует искать среди древних кистеперых рыб. Переходными формами между ними и современными амфибиями были ископаемые формы — стегоцефалы, существовавшие в каменноугольном, пермском и триасовом периодах. Эти древнейшие земноводные, судя по костям черепа, были чрезвычайно сходны с древними кистеперыми рыбами. Характерные признаки их: панцирь из кожных костей на голове, боках и животе; спиральный клапан кишок, как у акуловых рыб, отсутствие тел позвонков.

Стегоцефалы были ночными хищниками, жившими в мелких водоемах. Выход позвоночных на сушу совершился в девонский период, отличавшийся засушливым климатом. В этот период преимущество приобретали те животные, которые могли по суше переселяться из пересыхающего водоема в соседний.

Расцвет (период биологического прогресса) земноводных приходится на каменноугольный период, ровный, влажный и теплый климат которого был благоприятен для амфибий. Только благодаря выходу на сушу позвоночные получили возможность в дальнейшем прогрессивно развиваться.

Кто такой крокодил – земноводное или пресмыкающееся?

Крокодилы – это древние жители нашей планеты, опасные хищники, которые вызывают ужас и восхищение одновременно. Эти удивительные существа ведут полуводный образ жизни, поэтому у многих возникает вопрос: крокодил – земноводное или пресмыкающееся? Предлагаем узнать на него ответ, а также познакомиться с отдельными любопытными фактами об этих зубастых хищниках.

Краткое знакомство

Первые крокодилы появились на планете более чем 80 млн. лет назад, отряд включает в себя несколько семейств и большое число видов, к которым относятся не только настоящие крокодилы, но и гавиалы и аллигаторы. Крупное тело этих хищников покрывает чешуя, они отлично плавают, способны развивать неплохую скорость в погоне за добычей, а удивительно острые зубы и мощные челюсти делают их опасными противниками.

Но кто такой крокодил – земноводное или пресмыкающееся? Правильным вариантом является второй, зубастые хищники принадлежат классу рептилий. Далее рассмотрим, какие признаки дают ученым основание их туда относить.

Особенности внешнего вида

Крокодилы, как и лягушки, проживают в водной среде, поэтому людям, плохо знакомым с зоологией, может показаться, что между ними много общего. Это действительно так, сходные черты можно обнаружить, однако говоря о том, кто такой крокодил, земноводное или пресмыкающееся, мы подразумеваем, что особенности внешнего вида, внутреннего строения и образа жизни позволили классифицировать зубастого хищника как рептилию.

Основное отличие – особенности строения кожи:

  • У земноводных кожный покров очень тонкий, покрыт слизью.
  • У крокодилов все тело покрыто сухой очень прочной чешуей.

Крокодилы относятся к хищникам, сама природа подарила им мощнейшие челюсти, которые являются смертельным оружием. Принято считать, что именно эти рептилии обладают самым сильным укусом, их пасти словно специально созданы для захвата крупной добычи. Лягушки и тритоны подобным похвастаться не могут.

Специфика внутреннего строения

Чтобы разобраться в том, является крокодил земноводным или пресмыкающимся, следует сравнить особенности его внутреннего строения со спецификой обоих классов:

  • Ключевое отличие зубастых хищников от амфибий таково: если последние способны дышать под водой, то рептилии подобным свойством не наделены, дышать они могут только легкими. А лягушки и жабы способны вдыхать воздух через кожу, поэтому их дыхательная система уступает в развитии аналогичной у рептилий.
  • Отличаются крокодилы от рептилий и уровнем развития мозга, эти хищники признаются учеными умными и сообразительными животными, способными часами выслеживать добычу, маскироваться. А лягушки и прочие амфибии обладают простым по строению мозгом и примитивными органами чувств.
  • Земноводные имеют острое обоняние и слабо развитые рецепторы вкуса, в то время как для крокодилов и иных рептилий характерны отличное зрение, развитый слух, вкусовые восприятия, обоняние, осязание. Их нервная система в разы сложнее, чем у амфибий.

Именно поэтому крокодилов и относят к пресмыкающимся, однако, в отличие от прочих рептилий, это удивительное животное обладает сердцем с четырьмя камерами, именно поэтому в его кровеносной системе не происходит смешивание венозной и артериальной крови.

Образ жизни

Чтобы выяснить, кто такой крокодил – земноводное или пресмыкающееся, можно также рассмотреть образ жизни этого создания природы и заметить, что большая часть особенностей роднит хищника именно с рептилиями, а не с амфибиями:

  • Проживают они на суше, в отличие от земноводных, но при этом весьма уверенно чувствуют себя в воде.
  • Предпочитают сухой жаркий климат. А земноводных – лягушек, жаб, тритонов – можно встретить в условиях повышенной влажности, любят они селиться вблизи водоемов. Поэтому даже само место обитания у этих животных различно.
  • В холодном климате рептилии обречены на гибель, а вот многие виды земноводных неплохо приспособились к отсутствию тепла.
  • На свет появляются с легкими, в то время как у земноводных изначально сформированы жабры, которые лишь в процессе развития организма становятся легкими.
  • Режим питания отличается – амфибии по большей части предпочитают лакомиться беспозвоночными, а хищные крокодилы, как и многие пресмыкающиеся, охотятся на млекопитающих, иногда используя и растительную пищу.

Действительно, ответ на вопрос “Крокодил относится к земноводным или пресмыкающимся?” однозначен, это пресмыкающееся, причислить хищников к амфибиям было бы ошибочно. Тем более, что и срок жизни этих созданий природы отличается – крокодилы способны прожить более 50 лет (в неволе известны и долгожители, чей возраст уже более сотни лет), а вот лягушки и тритоны живут до 10 лет.

Объяснить различие этих классов ученым удалось – они имеют различных предков: амфибии ведут свое начало от древнейших водных обитателей (кистеперых рыб), а родоначальниками крокодилов и прочих рептилий являются динозавры.

Мы рассмотрели, почему крокодил – пресмыкающееся, а не земноводное. Множество особенностей внешнего и внутреннего строения, а также образ жизни являются тому доказательствами.

Лягушки

Лягушками называют целую группу животных, которые представляют отряд «Бесхвостые земноводные». Поэтому данный термин допустимо применять по отношению к различным представителям подобного отряда животных, хотя многие применяют его исключительно по отношению к семейству «Настоящие лягушки».

Лягушки: описание

Семейство лягушек отличается тем, что у них нет явно выраженной шеи, поэтому создается впечатление, что голова буквально составляет одно целое с широким туловищем. У этих животных также отсутствует хвост, что отражено в самом названии отряда и является его характерным отличием. У лягушек просто уникальное зрение, при этом они могут контролировать жизненное пространство в пределах 360 градусов.

Внешний вид

У лягушек сравнительно большая голова, плоской формы, по краям которой располагаются выпуклые глаза. У этих животных, по сравнению с некоторыми другими представителями отряда, имеется по 2 пары век – нижние и верхние. Под нижним веком прячется мигательная перепонка, которую еще называют «третьим веком». В задней области глаз располагается так называемая барабанная перепонка, которая состоит из участка, затянутого тонкой кожей. Над сравнительно большим ртом можно видеть две ноздри, вооруженные специальными клапанами. Рот лягушки вооружен достаточно мелкими по величине зубами.

Передние лапы лягушки вооружены четырьмя весьма короткими пальцами, по сравнению с задними лапами, которые развиты значительно лучше и заканчиваются пятью пальцами, между которыми размещается специальная перепонка из кожи, что позволяет лягушке прекрасно себя чувствовать в водной стихии. Пальцы лягушек не имеют когтей, что также считается характерным отличием семейства. Сзади туловища расположена так называемая клоака, представляющая единственное выводное отверстие для переработанных пищевых компонентов. Тело лягушки покрыто голой кожей, покрытой слоем особой слизи, которую выделяют большое количество подкожных желез лягушки.

Интересный момент! Европейская лягушка не вырастает в длину больше 10 сантиметров, при этом африканская лягушка-голиаф считается самым крупным представителем семейства, вырастая в длину до полуметра и набирая при этом вес в несколько килограммов.

Как правило, размеры лягушек зависят от их вида, хотя в основном их величина находится в пределах от 0,8 до 32 сантиметров. Настолько разнообразным является и окрас лягушек, которые зачастую отличаются довольно пестрой окраской своего тела. Зачастую окрас тела этих животных связан с природными условиями обитания, что позволяет им легко маскироваться среди различной растительности, среди трав и т.д.

Зачастую яркая окраска животного является свидетельством их ядовитости, при этом ядовитые вещества вырабатываются специальными железами, расположенными на кожном покрове животного. Эти вещества могут оказаться весьма опасными не только для животных, но и для человека. Некоторые виды способны имитировать «боевую» расцветку ядовитых лягушек, чтобы защитить себя от природных врагов.

Характер поведения и образ жизни

Лягушек можно смело считать уникальным семейством, поскольку они без проблем передвигаются по суше, совершая большие прыжки, легко взбираются на деревья, роют подземные норы, а также прекрасно плавают, бегают, ходят, в том числе планируют с высоты, в зависимости от вида.

Особенность лягушек заключается еще и в том, что они способны поглощать кислород через кожу. Это позволяет животному прекрасно себя чувствовать, как в воде, так и на суше. При этом существуют разновидности, которые направляются к водоемам исключительно в периоды размножения.

Интересно знать! Животные проявляют свою активность в зависимости от разновидности. Одни из видов предпочитают охотиться исключительно в темное время суток, а другие проявляют свою активность на протяжении 24-х часов.

Интересным можно считать тот факт, что легкие у лягушек служат в основном для того, чтобы издавать звуки, похожие на кваканье. Наличие звуковых пузырей и резонаторов позволяет генерировать животному широкий спектр звуков. Особенно это актуально в периоды размножения, поскольку животным приходится привлекать противоположный пол.

Взрослые лягушки, время от времени, сбрасывают свой кожный покров и тут же его поедают, после чего находятся в процессе ожидания, пока новый кожный покров не станет обладать всеми необходимыми функциями. Практически все представители данного семейства предпочитают вести оседлый образ жизни, при этом они способны совершать миграции на небольшие расстояния в брачный период. Лягушки, обитающие в условиях умеренных широт, зимой впадают в оцепенение.

Ссылка на основную публикацию