Сравнительная характеристика Пресмыкающихся и Земноводных
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Разделы Земноводные (амфибии) пресмыкающиеся (рептилии)
Тело Подразделяется на голову, туловище и пятипалые конечности. Хвостатые амфибии имеют хвост. Подразделяется на голову, шею, туловище, хвост и пятипалые конечности.
Кожа Тонкая, лишена чешуи, но имеет большое количество желёз, выделяющих слизь. Сухая, лишена желёз и покрыта роговыми чешуями, которые защищают тело от высыхания. Чешуи сдерживают рост, поэтому для рептилий характерна линька.
Позвоночник 4 отдела: шейной, туловищный, крестцовый и хвостовой. Рёбра редуцированы, у бесхвостых они отсутствуют. Мускулатура не имеет сегментарного строения и представлена дифференцированными группами мышц. 5 отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Имеются рёбра, грудина и грудная клетка. Отделы скелета конечностей те же, что у земноводных. Мускулатура более дифференцирована.
Пищеварительная система Пищеварительная трубка подразделяется на передний, средний и задний отделы. Обособлен желудок. Расширение толстой кишки образует клоаку. Развиты пищеварительные железы. Ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, тонкая и толстая кишки. На границе толстой и тонкой кишок находится зачаток слепой кишки. Толстая кишка открывается в клоаку. Развиты пищеварительные железы.
Органы выделения Парные туловищные мочеточники и мочевой пузырь, который открывается в клоаку. Вторичные (тазовые) почки, мочеточники, мочевой пузырь (открывается в клоаку).
Кровеносная система Сердце трёхкамерное. Два круга кровообращения. По сосудам большого круга течёт смешанная кровь, а головной мозг снабжается артериальной кровью. Земноводные относятся к пойкилотермным животным. Сердце трёхкамерное, но в желудочке имеется неполная перегородка. Два круга кровообращения.
Органы дыхания У взрослых животных – лёгкие, у личинок – жабры. Дополнительно в дыхании участвует кожа. Лёгкие. Представляют собой растяжимые мешки, внутренняя сетка которых имеет сеть перекладин, увеличивающих поверхность. Задний конец трахеи разветвлён на два бронха, которые входят в лёгкие.
Нервная система Головной мозг состоит из 5 отделов. Передний мозг более крупный, чем у рыб, и разделён на два полушария. Мозжечок развит хуже. Развиты органы зрения, слуха, вкуса, обоняния, осязания. Прогрессивное развитие головного мозга связано с появлением зачатков коры больших полушарий. Хорошо развит мозжечок. Органы чувств приспособлены к наземному образу жизни. Глаза имеют веки. Хрусталик способен изменять кривизну. Орган слуха состоит из внутреннего уха (по сравнению с амфибиями более крупные размеры улитки) и среднего уха (одна слуховая косточка и барабанная перепонка). Развиты органы обоняния, осязания, вкуса.
Размножение Земноводные – раздельнополые животные. Оплодотворение происходит в воде; развитие с неполным метаморфозом. Пресмыкающиеся, как и земноводные, раздельнополы. Оплодотворение внутреннее. Развитие чаще прямое (откладка яиц), имеется и живорождение.

Форма тела.                                                          Земноводные, с одной стороны, имеют большое сходство с пресмыкающимися, но с другой стороны они еще более схожи с рыбами. Форма тела бывает различная. Хвостатые амфибии сходны более с рыбами, имеют сжатое с боков туловище и длинный весловидный хвост; у других туловище округлое или плоское, а хфост совсем отсутствует. Конечностей у некоторых земноводных совершенно нет, у других они развиты слабо, у третьих наоборот сильно развиты. Тело рептилий по большей части продолговатое иногда округлое и даже сплющенное часто сильно вытянутое, иногда червеобразное. Наружным покровом служат чешуи, костяные или роговые щиты, иногда более или менее сросшиеся вместе (имеют эктодермальное происхождение), защищающие тело не только от механических повреждений, но и от высыхания. Ороговевший слой кожи периодически сбрасывается во время линьки. Благодаря появлению шеи у рептилий голова подвижно сочленена с туловищем и может совершать движения не только, как у амфибий, в вертикальном направлении, но и в горизонтальном. Хвост у подавляющего большинства видов длинный, способный к разнообразным движениям; ноги сильно развиты (у некоторых видов ящериц и у всех змей ноги редуцированы в связи с переходом к другому активному способу передвижения). Величина тела в среднем значительно больше, чем у амфибий, а некоторые виды достигают огромных размеров. Кожа земноводных богата многоклеточными железами. Выделяемая ими слизь тонким слоем покрывает все тело, увлажняя кожу и предохраняя ее от высыхания, что обеспечивает участие кожи в газообмене. Выделяемый кожными железами секрет может содержать раздражающие или ядовитые вещества. В секрете содержатся и вещества, имеющие сигнальное значение; они влияют на поведение других особей. В нижних слоях эпидермиса и в кориуме расположены пигментные клетки, обусловливающие видоспецифичность окраски. Окраска земноводных разнообразна и выполняет различные функции: маскировки; предупреждения и отпугивания врагов; полового различия. У пресмыкающихся окраска также разнообразна, но имеет чаще защитное значение, но в отличие от земноводных, кожа современных рептилий сухая, лишенная желез.

Нервная система и органы чувств.                   Переход к наземному образу жизни у амфибий сопровождался преобразованием центральной нервной системы и органов чувств. Заметно увеличиваются относительные размеры переднего мозга, разделившегося на два полушария с самостоятельной полостью - боковым желудочком в каждом из них. Скопления нервных клеток образуют не только полосатые тела в дне боковых желудочков, но и тонкий слой в крыше полушарий - первичный мозговой свод - архипаллиум. Обонятельные доли слабо отграничены от полушарий. Промежуточный мозг лишь слегка прикрыт соседними отделами. Сверху на нем расположен эпифиз. От дна промежуточного мозга отходит воронка, к которой прилегает хорошо развитый гипофиз. Мозжечок мал и имеет вид небольшого валика, лежащего за средним мозгом по переднему краю ромбовидной ямки полости четвертого желудочка. От головного мозга земноводных отходят 10 пар головных нервов. Развитие архипаллиума, сопровождающееся усилением связей с промежуточным и особенно средним мозгом, приводит к тому, что ассоциативная деятельность, регулирующая поведение, осуществляется у земноводных не только продолговатым и средним мозгом, но и полушариями переднего мозга.
Органы чувств обеспечивают ориентировку земноводных в воде и на суше. У личинок и у ведущих водный образ жизни взрослых земноводных важную роль играют органы боковой линии (сейсмосенсорная система), осязание, терморецепция, вкус, слух и зрение. У видов с преимущественно наземным образом жизни основную роль в ориентации играет зрение. В ротовой полости и на языке у амфибий имеются скопления чувствующих клеток, оплетенных нервными окончаниями. Они служат органами осязания, позволяющими ощущать положение пищевого объекта в ротовой полости. Обоняние играет заметную роль в жизни амфибий. Наружные ноздри открываются и закрываются действием специальных мышц. Внутренними ноздрями (хоанами) каждый мешок сообщается с ротовой полостью. Орган обоняния функционирует только в воздушной среде; в воде наружные ноздри закрыты. Органы зрения хорошо развиты у подавляющего большинства земноводных. Хрусталик глаза имеет форму двояковыпуклой линзы с более плоской передней поверхностью. Аккомодация осуществляется лишь перемещением хрусталика при помощи мышечных волокон ресничного тела. Секрет желез внутренней поверхности век и мигательной перепонки предохраняет роговицу от высыхания; В сетчатке есть палочки и колбочки; у видов с сумеречной и ночной активностью первые преобладают. Благодаря положению глаз у многих бесхвостых земноводных общее поле зрения равно 360°. Орган слуха в связи с земноводным образом жизни существенно усложнился. Возник новый отдел - среднее ухо, в котором расположен аппарат, усиливающий воспринятые звуковые колебания. Полость среднего уха образовалась из рудимента жаберной щели. Узкий канал - евстахиева труба, соединяя полость среднего уха с ротовой полостью, выравнивает давление и предотвращает разрывы барабанной перепонки при сильных звуках. Наряду с системой - среднее и внутреннее ухо, обеспечивающей слух в воздушной среде, у земноводных сохраняются механизмы слуха в воде. Существование двух слуховых систем у амфибий - приспособление к жизни в двух средах водной и воздушной.
В связи с более подвижным и сложным образом жизни нервная система рептилий развита лучше, чем у амфибий. Передний мозг значительно больших размеров, чем у земноводных (в особенности за счет увеличения полосатых тел), на поверхности полушарий появляются нервные клетки - зачаток коры головного мозга. Возрастает роль этого отдела головного мозга как координатора жизнедеятельности всего организма. Усложняется строение промежуточного и среднего мозга, усиливается их связь с передним мозгом и другими отделами центральной нервной системы. Мозжечок в связи с усложнением способов передвижения и необходимостью сохранять равновесие тела развит заметно лучше, чем у земноводных. Спинной мозг длинный; строение его усложнилось. Из органов чувств у рептилий (за исключением змей и некоторых других видов) лучше, чем у амфибий, развиты глаза: они более подвижны. Приспособление их к видению на разных расстояниях (у многих видов на довольно больших) обеспечивается не только, как у амфибий, перемещением хрусталика, но и, как у высших позвоночных, путем изменения его кривизны. Кроме век имеется мигательная перепонка. У ряда видов есть теменной орган, связанный с промежуточным мозгом и способный к восприятию световых раздражений. Некоторые прогрессивные изменения произошли в органе слуха. Органы обоняния развиты довольно хорошо, внутренняя поверхность их увеличилась. В осязании большую роль играет язык.

Совершенствование опорно-мышечной системы значительно увеличивает подвижность амниот по сравнению с анамниями. Это выражается в полном окостенении скелета, в большей дифференцировке позвоночного столба, усилении поясов конечностей и укреплении их связи с осевым скелетом. Образование гибкой шеи и усиление подвижности головы имело первостепенное значение при добывании пищи и при ориентировке. Подвижность головы обеспечивается дифференцировкой первых двух шейных позвонков – атланта и эпистрофея. Голова поворачивается в стороны на зубовидном отростке, а в вертикальной плоскости движение обеспечивается единственным затылочным мыщелком. Строение позвонков шейного отдела различно: амфицельные (рыбьего типа), процельные (передневогнутые), опистоцельные (задневогнутые). К грудным позвонкам причленяются длинные ребра, брюшные концы которых с помощью хрящевых отделов прикрепляются к грудине, образуя замкнутую грудную клетку. К грудине прикрепляется плечевой пояс. К крестцовому отделу из 2 позвонков крепится тазовый пояс. Плечевой пояс пресмыкающихся сходен с поясом земноводных, но в нем сильно развиты окостенения. Коракоид в месте соединения с лопаткой образует суставную впадину для причленения головки плеча.              У черепах надгрудинник и ключицы входят в брюшной щит панциря, у крокодилов хорошо развиты лишь коракоиды и лопатки. Тазовый пояс состоит из двух безымянных костей, каждая из них образуется слиянием трех тазовых костей - подвздошной, седалищной и лобковой. Подвздошные кости сочленяются с поперечными отростками крестцовых позвонков. У всех современных пресмыкающихся таз закрытый: правые и левые лобковые и седалищные кости соединяются друг с другом по средней линии симфизом – хрящевой перемычкой. Парные конечности отличаются разных видов и групп пресмыкающихся в зависимости от преобладания тех или иных способов передвижения. Но обычно они сохраняют общую схему строения парных конечостей наземных позвоночных. Череп полностью окостеневает. Затылочная область состоит из 4 замещяющих костей: верхней, основной и двух боковых. Они окаймляют затылочное отверстие, книзу от которого лежит единственный мыщелок. Покровная основная клиновидная кость лежит впереди основной затылочной, образуя дно черепа. Впереди к ней прирастает небольшой парасфеноид, и располагаются парные сошники, сбоку от которых лежат хоаны. Обонятельная область остается хрящевой. Крыша образована парными покровными носовыми, предлобными, лобными и заднелобными. Далее лежат теменные и непарная межтеменная. У черепах и крокодилов разрастанием небных отростков межчелюстных и верхнечелюстных костей, а также небных образуется вторичное костное небо. Верхний отдел подъязычной дуги превращен в стремечко. У древнейших пресмыкающихся верхняя и боковые стенки черепа были составлены многочисленными покровными костями и имели вид сплошного костного панциря. Такой череп называется стегальным. Дальнейшая эволюция шла по пути постепенного сокращения числа покровных костей стегального черепа таким образом, что на месте редуцировавшихся костей образовывались окна (височные ямы), ограниченные относительно тонкими костными мостиками (височными дугами). Эти преобразования черепа, с одной стороны, вели к его облегчению, что важно при обитании в значительно менее плотной, чем вода, воздушной среде, с другой стороны, окна, образовавшиеся на месте исчезнувших костей крыши черепа, были использованы для увеличения объема челюстной мускулатуры, исходно размещенной под панцирем. Развитие челюстной мускулатуры прямо вязано с повышением активности питания. У большинства групп пресмыкающихся в процессе редукции панциря из кожных окостенений крыши черепа образовались две височные ямы: верхняя, ограниченная снаружи верхней височной дугой (заглазничная и чешуйчатая кости), и боковая, ограниченная сверху верхней, а вентрально – нижней (скуловая и квадратно-скуловая кости) височными дугами. Такой тип черепа – диапсидный. Типично выраженный диапсидный череп характерен из ныне живущих форм для гаттерии и крокодилов. У ящериц частично редуцируется (прерывается) нижняя височная дуга, а у некоторых и верхняя. У змей редуцированы обе височные дуги. От диапсидных рептилий произошли птицы (у них сохранилась нижняя дуга, но редуцирована верхняя). У одной из ветвей примитивных пресмыкающихся редукция покровных костей крыши шла иным путем: у них образование выемки на заднем краю покровного панциря привело к формированию на каждой стороне ложной височной ямы, обрамленной снаружи и снизу широким костным мостиком из заглазничной, квадратно-скуловой и чешуйчатой костей. Такие пресмыкающиеся относятся к анаспидам (бездужным). Из ныне живущих к ним относятся черепахи

Мышечная система.                                                      В связи с развитием у амфибий ног, состоящих из многих костей, усложнением поясов конечностей, возникновением подвижного соединения головы с туловищем, разделением на отделы позвоночного столба, изменениями способов дыхания, захвата пищи и другими приспособлениями к жизни на суше мышечная система подверглась значительной перестройке. У земноводных появились разные группы мышц: мышцы ног (например, бедренные, икроножная, малоберцовая, предплюсневые, сгибатели и разгибатели), мышцы, соединяющие ноги с поясами конечностей (например, грудная, дельтовидная, ягодичная и др.), мышцы, изменяющие объем ротовой полости (подчелюстная, подъязычная и др.), а также многие другие. Однако у земноводных как низших наземных позвоночных сохранились следы метамерной мускулатуры, в частности довольно хорошо выраженные на брюшной стороне тела.
У рептилий мышечная система подверглась дифференциации, развились новые группы мышц, от которых зависят повороты головы, движения возникшей шеи, расширение и сужение грудной клетки и др. Значительно увеличилась мускулатура ног, развились сгибатели и разгибатели пальцев. Масса и сила всей системы возросли.

Пищеварительная система.                            Ротовая полость у земноводных очень широкая. У ряда видов (главным образом у хвостатых амфибии) имеется много мелких, однородных, примитивно устроенных зубов, которые сидят на челюстях, сошнике, нёбных и других костях и служат лишь для удержания добычи. У большинства видов (главным образом у бесхвостых амфибий) зубы частично или полностью редуцируются, зато у них сильно развивается язык. Последний у лягушек прикреплен к нижней челюсти передним концом и может для поимки добычи далеко выбрасываться задним концом вперед. Он очень липкий и хорошо приспособлен для выполнения указанной функции. У видов, постоянно живущих в воде, язык обычно редуцируется. Захват добычи у таких земноводных осуществляется челюстями. Пищеварительная трубка сравнительно короткая и состоит из глотки, пищевода, желудка, тонкой кишки и совсем небольшой прямой (толстой) кишки. Задняя часть прямой кишки представляет собой клоаку. В ротовую полость впадают слюнные железы секрет которых служит главным образом для смачивания пищи. Слюнные железы очень слабо развиты у видов, обитающих в воде, и значительно лучше - у наземных. Печень велика. Поджелудочная железа хорошо выражена. Пищеварительная система у рептилий более дифференцирована, чем у земноводных. Зубы в основном сосредоточены на челюстях, количество их велико, но они однотипны и служат преимущественно для захвата добычи. Слюнные железы лучше развиты, чем у амфибий (у ряда видов выделения этих желез ядовиты). У рептилий начинается процесс образования твердого нёба, которое особенно развито у крокодилов. Хорошо развиты (особенно у хищников, поедающих позвоночных животных) глот-ка, пищевод и желудок. Печень (с желчным пузырем) и поджелудочная железа более совершенны, чем у земноводных. Тонкая кишка значительно удлинена, толстая кишка короткая и заканчивается клоакой.

Дыхательная система.                                         Почти у всех земноводных есть легкие. Эти органы имеют еще очень простое строение и представляют собой тонкостенные мешки, в стенках которых разветвляется довольно густая сеть кровеносных сосудов густая сеть кровеносных сосудов. Трахея почти неразвита, и легкие связаны непосредственно с гортанью. Поскольку грудной клетки у земноводных нет, дыхание обеспечивается работой мышц ротовой полости. Вдох происходит следующим образом. При открытых ноздрях и закрытом рте оттягивается дно обширной ротовой полости и в нее поступает воздух. Затем ноздри закрываются особыми клапанами, дно ротовой полости поднимается, и воздух нагнетается в легкие. Выдох происходит в результате сокращения брюшной мускулатуры.

Значительное количество кислорода земноводные получают через кожу и слизистые оболочки ротовой полости. Личинки, живущие в воде, дышат жабрами (сначала-наружными, потом-внутренними) и кожей. У некоторых хвостатых земноводных, постоянно живущих в воде, жабры сохраняются всю жизнь.
Органами дыхания у рептилий служат легкие Легкие представляют собой органы большей величины и глубже расположены в грудной полости, чем у земноводных. Внутренняя поверхность их значительно возросла благодаря развитию на ней множества перекладин с более густой сетью кровеносных сосудов. Воздух поступает в легкие, пройдя через хоаны, глотку, гортань, длинную трахею, просвет которой поддерживается хрящевыми кольцами. Во время прохождения через трахею воздух очищается от пыли, температура его приближается к температуре тела. У амфибий трахея была в зачаточном состоянии. Задний конец трахеи разделяется на два бронха, в стенках которых тоже имеются хрящевые кольца. Осуществление вдоха и выдоха происходит более эффективно, чем у земноводных, благодаря развитию у рептилий грудной клетки, объем которой увеличивается при вдохе и уменьшается при выдохе.

У пресмыкающихся, сердце, как и у амфибий, трехкамерное, но в желудочке снизу появляется зачаток перегородки. У крокодилов она уже полная, и сердце у них становится четырехкамерным (два предсердия и два желудочка). Следовательно, у пресмыкающихся усиливается разделение венозного и артериального токов крови, но полной изоляции обоих токов еще нет даже у крокодилов, как это видно из нижеследующего описания. ( другими словами… )
В левое предсердие поступает артериальная кровь - она идет из легких.
В правое предсердие поступает венозная кровь - она собирается из всех частей тела. Далее кровь из обоих предсердий поступает в желудочек: в правую его половину - венозная, в левую - артериальная. Благодаря наличию перегородки, хотя и неполной, кровь в желудочке меньше смешивается, чем у
земноводных. Артериального конуса нет, и главные артериальные стволы отходят непосредственно от сердца. От правой стороны желудочка отходят легочные артерии (бывшая четвертая пара жаберных артерий), несущие в лёгкие венозную кровь. Бывшая третья пара жаберных сосудов атрофировалась. Вторая пара сосудов состоит из двух дуг аорты: правая дуга начинается от левой части желудочка и несет артериальную кровь, левая дуга начинается от правой части желудочка (но ближе к левой его части) и несет смешанную кровь. От правой дуги аорты отходят сонные артерии (бывшая первая пара жаберных сосудов), идущие к голове. Они снабжают мозг, особенно чувствительный к недостатку кислорода, артериальной кровью. Обе дуги аорты соединяются в аорту, которая разветвляется на множество артерий. Таким образом, организм пресмыкающегося в основном снабжается смешанной кровью, но она насыщена большим количеством кислорода, чем у земноводных, что способствует более интенсивному обмену веществ.


Размножение.
Амфибии - раздельнополые животные. У самок половые железы представлены парными яичниками, а у самцов - парными семенниками. Оплодотворение в большинстве случаев происходит в воде. У бесхвостых амфибий этому предшествует сближение самца и самки: самец обхватывает сзади самку, надавливает передними конечностями на ее брюшную стенку и этим способствует выходу в воду икры, которую он сразу оплодотворяет. Таким образом, при наличии полового акта оплодотворение происходит вне организма самки. У большинства хвостатых амфибий (например, у тритонов) самец выделяет семя в особом мешочке (сперматофоре), который самка тут же захватывает краями клоаки. В данном случае полового акта нет, но оплодотворение - внутреннее. Наконец, у безногих амфибий самец вводит семя в клоаку самки при помощи своей способной выпячиваться клоаки.
У многих видов хорошо выражен половой диморфизм.                                                                     У рептилий в состав мужской половой системы входят два семенника округлой формы, лежащие по бокам поясничного отдела позвоночника, два придатка семенников, образовавшиеся из передних участков туловищных почек, два семяпровода (вольфовы каналы) и совокупительные органы, развившиеся из стенки клоаки. Женская половая система состоит из двух яичников, сильно разрастающихся в период размножения, и двух яйцеводов (мюллеровых каналов), впадающих в клоаку. Оплодотворение только внутреннее. Семя вводится самцами в клоаку самки при помощи совокупительных органов. Созревшие яйцеклетки, содержащие много желтка, попадают в воронки яйцеводов. Соединение женских и мужских гамет происходит в верхней части яйцеводов, куда проникают после полового акта сперматозоиды. Зиготы, продвигаясь по яйцеводам, в средней части последних окружаются белковой оболочкой, а в задней покрываются скорлупой.
У некоторых видов ящериц и змей наблюдается партеногенетическое размножение самок. Самцов у таких видов, как правило, нет.

Как правило, развитие амфибий происходит в воде. Из оплодотворенных яиц развиваются личинки (головастики), имеющие рыбообразную форму. Дышат они жабрами, и их внутреннее строение напоминает таковое рыб. По мере роста происходит превращение головастиков: сначала у них вырастают задние ноги, потом передние, жабры атрофируются, развиваются легкие, большие изменения происходят в кровеносной системе и т. д.
У рептилий развитие прямое; личинок у рептилий нет. Оплодотворенные яйца пресмыкающиеся обычно откладывают в почву, а некоторые виды - под гниющие растительные остатки. У ряда видов развитие зигот совершается в половых путях самки и сразу после выхода развившихся яиц наружу из них вылупляются сформированные животные, т. е. для таких видов характерно яйцеживорождение. У немногих видов наблюдается настоящее живорождение: сосуды желточного мешка тесно соединяются с сосудами яйцевода, и эмбрион получает значительную часть питательных веществ из организма матери. Очевидно, яйцеживорождение является защитой развивающихся зародышей от охлаждения и других неблагоприятных условий. Откладка яиц и их развитие совершаются только на суше. Морские змеи, никогда не покидающие воду, относятся к живородящим.
Яйца и зародыши рептилий обладают рядом приспособлений для развития на суше. Во-первых, яйца покрыты скорлупой и другими оболочками, которые защищают их от высыхания и повреждений. Во-вторых, у зародышей развиваются особые зародышевые оболочки (серозная, амнион и аллантоис), которые имеют большое значение для обеспечения эмбрионального развития животных на суше. Полость, образуемая амнионом, наполнена водянистой жидкостью, благодаря чему развитие происходит во влажной среде, и зародыш защищен от высыхания и последствий различных сотрясений, особенно опасных в условиях воздушной среды.

















Дата: 2019-05-29, просмотров: 299.