Земноводни


Земноводните (известни още като земноводни) са първите сухоземни гръбначни животни, които се появяват в процеса на еволюция. Въпреки това, те все още запазват тясна връзка с водната среда, обикновено живеещи в нея в стадия на ларвите. Типични представители на земноводните са жаби, жаби, тритони, саламандри. Най-разнообразна в тропическите гори, тъй като е топла и влажна. Сред земноводните няма морски видове.

Обща характеристика на земноводните

Земноводните са малка група животни, наброяващи около 5000 вида (според други източници, около 3000). Те са разделени в три групи: Опашка, Без опашка, Без крака. Познатите ни жаби и жаби принадлежат към опашките, тритоните - към опашките.

Земноводните имат сдвоени петпръсти крайници, които са многочленни лостове. Предният крайник се състои от рамото, предмишницата, ръката. Заден крайник - от бедрото, подбедрицата, стъпалото.

Повечето възрастни земноводни развиват белите дробове като дихателни органи. Те обаче не са толкова съвършени, както при по-високо организираните групи гръбначни животни. Следователно дишането на кожата играе важна роля в живота на земноводните..

Появата на белите дробове в процеса на еволюция беше придружена от появата на втори кръг на кръвообращението и трикамерно сърце. Въпреки че има втори кръг на кръвообращението, поради трикамерното сърце няма пълно разделяне на венозната и артериалната кръв. Следователно повечето органи получават смесена кръв..

Очите имат не само клепачи, но и слъзни жлези за овлажняване и почистване.

Средното ухо се появява с тимпанична мембрана. (При рибите, само вътрешни.) Тъпанчетата се виждат, разположени отстрани на главата зад очите..

Кожата е гола, покрита със слуз и съдържа много жлези. Не предпазва от загуба на вода, така че те живеят в близост до водни тела. Слузта предпазва кожата от изсушаване и бактерии. Кожата е съставена от епидермиса и дермата. Водата също се абсорбира през кожата. Кожните жлези са многоклетъчни, едноклетъчни при рибите.

Поради непълно разделяне на артериалната и венозната кръв, както и несъвършено белодробно дишане, метаболизмът при земноводните е бавен, както при рибите. Те също са хладнокръвни животни..

Земноводните се размножават във вода. Индивидуалното развитие протича с трансформация (метаморфоза). Ларвата на жабите се нарича попова лъжичка..

Земноводните са се появили преди около 350 милиона години (в края на девонския период) от древни кръстосани риби. Те процъфтяват преди 200 милиона години, когато земята е била покрита с огромни блата..

Мускулно-скелетната система на земноводните

В скелета на земноводните има по-малко кости, отколкото в рибите, тъй като много кости растат заедно, докато други остават хрущяли. По този начин техният скелет е по-лек от този на рибите, което е важно за живот във въздушна среда, която е по-малко плътна от водната.

Мозъчният череп се слива с горните челюсти. Подвижна остава само долната челюст. В черепа остава много хрущял, който не се вкостенява.

Мускулно-скелетната система на земноводните е подобна на тази на рибите, но има редица основни прогресивни разлики. Така че, за разлика от рибата, черепът и гръбначният стълб са подвижно съчленени, което осигурява подвижността на главата спрямо шията. За първи път се появява шийният отдел на гръбначния стълб, състоящ се от един прешлен. Подвижността на главата обаче не е голяма; жабите могат само да накланят главата си. Въпреки че имат шиен прешлен, във външния вид на тялото няма шия.

При земноводните гръбначният стълб се състои от повече секции, отколкото при рибите. Ако рибите имат само две от тях (багажник и опашка), тогава земноводните имат четири части на гръбначния стълб: шиен (1 прешлен), багажник (7), сакрален (1), опашен (една опашна кост в опашка или няколко отделни прешлени в опашни земноводни)... При безволните земноводни опашните прешлени растат заедно в една кост..

Крайниците на земноводните са сложни. Предните се състоят от рамото, предмишницата и ръката. Ръката се състои от китката, метакарпуса и фалангите. Задните крака са съставени от бедрото, подбедрицата и ходилото. Стъпалото се състои от тарзус, метатарзус и фаланги.

Коланите на крайниците служат като опора за скелета на крайниците. Коланът на предния крайник на земноводни се състои от лопатката, ключицата, врана кост (коракоид), общи за поясите на двата предни крайника на гръдната кост. Ключиците и коракоидите са слети с гръдната кост. Поради отсъствието или недоразвитието на ребрата, коланите лежат в дебелината на мускулатурата и по никакъв начин не са косвено прикрепени към гръбначния стълб.

Поясите на задните крайници са съставени от исхиалната и илиачната кост, както и срамните хрущяли. Израствайки заедно, те се съчленяват с страничните процеси на сакралния прешлен.

Ребрата, ако има такива, са къси; ребрата не се образува. Опашатите земноводни имат къси ребра, но безопашните нямат..

При безволните земноводни костната кост и радиусът растат заедно, а костите на подбедрицата също растат заедно..

Мускулите на земноводните са по-сложни от тези на рибите. Мускулите на крайниците и главата са специализирани. Мускулните слоеве се разпадат на отделни мускули, които осигуряват движение на някои части на тялото спрямо други. Земноводните не само плуват, но и скачат, ходят, пълзят.

Храносмилателна система на земноводни

Общият план на структурата на храносмилателната система на земноводните е подобен на рибата. Има обаче някои новости..

Предните коне на езика на жабите нарастват до долната челюст, а задният остава свободен. Тази структура на езика им позволява да улавят плячка..

Слюнчените жлези се появяват при земноводните. Тяхната тайна овлажнява храната, но не я смила по никакъв начин, тъй като тя не съдържа храносмилателни ензими. Челюстите имат заострени зъби. Те служат за задържане на храна.

Зад орофарингеалната кухина има къс хранопровод, който се отваря в стомаха. Тук храната се усвоява частично. Първият отдел на тънките черва е дванадесетопръстника. В него се отваря един канал, където влизат тайни на черния дроб, жлъчния мехур и панкреаса. В тънките черва храносмилането е завършено и хранителните вещества се абсорбират в кръвта.

Несмлените остатъци от храна влизат в дебелото черво, откъдето се придвижват към клоаката, което е разширение на червата. В клоаката се отварят и каналите на отделителната и репродуктивната системи. От него несмляните остатъци попадат във външната среда. Рибите нямат клоака.

Възрастните земноводни се хранят с животинска храна, най-често различни насекоми. Пъдъците се хранят с планктон и растителна храна.

Дихателна система на земноводните

Ларвите на земноводните (поповите лъжички) имат хрилете и един кръг на кръвообращение (като рибите).

При възрастните земноводни се появяват белите дробове, които са удължени торбички с тънки еластични стени, които имат клетъчна структура. В стените има мрежа от капиляри. Дихателната повърхност на белите дробове е малка, следователно голата кожа на земноводните също участва в процеса на дишане. През него постъпва до 50% кислород.

Механизмът на вдишване и издишване се осигурява чрез повдигане и спускане на пода на устата. При спускане вдишването става през ноздрите, при издигане въздухът се изтласква в белите дробове, докато ноздрите са затворени. Издишването се извършва и когато дъното на устата е повдигнато, но в същото време ноздрите са отворени и въздухът излиза през тях. Също така, когато издишвате, коремните мускули се свиват..

Газообменът се извършва в белите дробове поради разликата в концентрацията на газове в кръвта и въздуха.

Белите дробове на земноводните не са достатъчно развити, за да осигурят напълно обмен на газ. Следователно дишането на кожата е важно. Изсушаването на земноводните може да ги накара да се задушат. Кислородът първо се разтваря в течността, покриваща кожата, а след това се дифузира в кръвта. Въглеродният диоксид също се появява за първи път в течност.

При земноводните, за разлика от рибите, носната кухина е преминала и се използва за дишане.

Подводните жаби дишат само с кожа.

Кръвоносната система на земноводните

Появява се вторият кръг на кръвообращението. Той преминава през белите дробове и се нарича белодробна, както и белодробната циркулация. Първият кръг на кръвообращението, преминаващ през всички органи на тялото, се нарича голям.

Сърцето на земноводните е трикамерно, състои се от две предсърдия и една камера.

Дясното предсърдие получава венозна кръв от органите на тялото, както и артериална кръв от кожата. Артериалната кръв от белите дробове навлиза в лявото предсърдие. Съдът, който се влива в лявото предсърдие, се нарича белодробна вена..

Контракцията на предсърдията изтласква кръвта в общата камера на сърцето. Тук кръвта е частично смесена.

От вентрикула, през отделни съдове, кръвта се изпраща в белите дробове, в тъканите на тялото, в главата. Най-много венозна кръв от вентрикула попада в белите дробове през белодробните артерии. Почти чист артериален отива към главата. Най-смесената кръв, влизаща в багажника, се влива от вентрикула в аортата.

Това разделяне на кръвта се постига чрез специално подреждане на съдовете, простиращи се от разпределителната камера на сърцето, където кръвта влиза от вентрикула. Когато първата порция кръв се изтласка, тя запълва най-близките съдове. И това е най-венозната кръв, която попада в белодробните артерии, отива в белите дробове и кожата, където се обогатява с кислород. От белите дробове кръвта се връща в лявото предсърдие. Следващата порция кръв - смесена - постъпва в аортните дъги, водещи до органите на тялото. Повечето артериални кръв влизат в отдалечената двойка съдове (сънни артерии) и се насочват към главата.

Отделителна система на земноводните

Пъпките на земноводните са стволови, имат продълговата форма. Урината навлиза в уретерите, след което се стича по стената на клоаката в пикочния мехур. Когато пикочният мехур се свие, урината се влива в клоаката и навън.

Отпадъчният продукт е карбамид. Необходимо е по-малко вода за измиване, отколкото амоняк (който се произвежда в риба).

В бъбречните каналчета на бъбреците водата се реабсорбира, което е важно за запазването й във въздушна среда.

Нервната система и сетивата на земноводните

Няма ключови промени в нервната система на земноводните в сравнение с рибите. Предният мозък на земноводните обаче е по-развит и е разделен на две полукълба. Но те имат по-слабо развит малък мозък, тъй като земноводните не трябва да поддържат баланс във водата..

Въздухът е по-прозрачен от водата, така че зрението играе водеща роля при земноводните. Те виждат по-далеч от рибите, обективът им е по-плосък. Има клепачи и мигащи мембрани (или горен неподвижен клепач и долна прозрачна подвижна).

Звуковите вълни се движат по-лошо във въздуха, отколкото във водата. Следователно, има нужда от средното ухо, което е тръба с тимпанична мембрана (видима като двойка тънки кръгли филми зад очите на жабата). От тъпанчето звуковите вибрации се предават през слуховата костилка до вътрешното ухо. Евстахиевата тръба свързва кухината на средното ухо с устната кухина. Това помага за облекчаване на спада на налягането в тъпанчето..

Размножаване и развитие на земноводни

Жабите започват да се размножават около 3-годишна възраст. Оплождане външно.

Ооцитите узряват в яйчниците и след това навлизат в яйцепровода, където са покрити с прозрачна лигавица. Освен това яйцата попадат в клоаката и се изваждат..

Мъжките отделят семенна течност. При много жаби мъжките са фиксирани на гърба на женските и докато женската хвърля хайвера си в продължение на няколко дни, те я поливат със семенна течност..

Земноводните хвърлят хайвер по-малко яйца от рибите. Снопчета яйца се прикрепват към водни растения или плуват.

Лигавицата на яйцето във вода набъбва силно, пречупва слънчевата светлина и се загрява, което допринася за по-бързото развитие на ембриона.

Във всяко яйце се развива ембрион (жабите обикновено имат около 10 дни). Ларвата, излязла от яйцето, се нарича попова лъжичка. Той има много характеристики, подобни на рибите (двукамерно сърце и един кръг на кръвообращението, дишане с помощта на хрилете, орган с странична линия). Първо, половчето има външни хриле, които след това стават вътрешни. Появяват се задните крайници, след това предните. Появяват се белите дробове и вторият кръг на кръвообращението. В края на метаморфозата опашката се разтваря.

Етапът на попъла обикновено продължава няколко месеца. Пъдъците се хранят с растителна храна.

Амфибийна циркулация

Трикамерното сърце на опашатите земноводни (фиг. 2) се състои от вентрикул и две предсърдия. Венозният синус се отваря в дясното предсърдие; белодробните вени се вливат в лявото предсърдие; артериалният конус се отклонява от вентрикула. Предсърдията са разделени от непълна преграда, състояща се от мрежа от мускулни обвивки с празнини между тях. Както ще видим по-долу, сърцето на безопашните животни е по-съвършено: предсърдията са разделени при тези животни с доста изразена преграда. Предсърдията в опашката са свързани с вентрикула чрез общ отвор, снабден с два клапана, единият разположен дорзално, а другият вентрално. Тези клапи са прикрепени от сухожилия и мускулни връзки към стените на вентрикула. Артериалният конус е снабден с клапани в основата и в края, а също така носи надлъжно разположен спирален клапан. Тази структура много прилича на структурата на конуса в белите дробове. Посоченото сходство установява общи черти на механизма на кръвообращението на опашатите земноводни и белите дробове. Артериалната кръв от белодробните вени навлиза в лявата половина на сърцето, обръща се по спиралната клапа в конуса към вентралната страна и отива по предните дъги в сънните артерии и гръбната аорта (фиг. 2, 12, 13, 17). Венозната кръв тече от венозния синус в дясната половина на сърцето, превръща се в конус към гръбната страна и се насочва по последните дъги към белодробната и кожната артерии за окисляване (сравнете с описанието на кръвообращението на белите дробове).

Процесът на кръвообращение при опашките земноводни с постоянни хриле и при ларвите на сухоземните форми е по същество подобен на този при рибите. От коремната аорта се отделят четири даващи бранхиални артерии; трима от тях отиват до хрилете, четвъртата директно се свързва с гръбната аорта. Доставящите съдове заедно с изходящите артерии съставляват аортната дъга. Къси междинни съдове свързват входящите и изходящите артерии на всяко хриле. Сънните артерии се разклоняват от първата еферентна артерия. С появата на белите дробове се образуват белодробни артерии; всеки от тях произхожда от гръбната част на IV аортна дъга от всяка страна.

Фигура: 1. Мъжки Triturus cristatus.

1 - musculus mylo-byoideus; 2 - conus arteriosus; 3 - вентрикула на сърцето; 4 - атриум; 5 —sinus venosus; 6 - сънлива арка; 7 - системна дъга; 8 - белодробна артерия; 9 - лява предна куха вена; 10 - изтеглени коракоиди; 11 - черен дроб; 12 - жлъчен мехур; 13 - бял дроб; 1 4 - далак; 15 - стомах; 16 - черва; 17 - ректум; 18 - пикочен мехур; 19 - мастно тяло; 20 - никелови семена; 21 - предна коремна вена; 22 - бъбрек с неговия канал; 23 - панкреас.

При земната опашка земноводни, едновременно със загубата на хрилете, настъпват резки промени в структурата и местоположението на съдовете, простиращи се от сърцето. Първата аортна дъга (без да се броят двете предни изчезващи) губи връзката си с гръбната аорта и се превръща в ствола на сънните артерии (фиг. 2, 12,13); втората се удебелява, образувайки основния системен ствол на гръбната аорта (фиг. 2, 14); третият претърпява забележимо намаляване (фиг. 2, V); четвъртият се превръща в белодробна артерия (фиг. 2, 19), а гръбната му област запазва връзката си със системния ствол с помощта на малък свързващ клон. Както ще видим по-долу, при безволните земноводни третата аортна дъга е напълно загубена и свързващият клон на четвъртата дъга със системния ствол не е запазен..

Венозната система на опашатите земноводни представлява отчетлив преход от модела на циркулация на рибите към този, с който ще се запознаем при без опашките земноводни. Опашната вена се разделя на две бъбречни портални вени; от бъбреците кръвта навлиза в сдвоените кардинални вени, които образуват канал Cuvier с горните кардинални вени и субклавиални вени.

Фигура: 2. Схема на артериални арки на тритон (от вентралната страна).

I, II, III, IV, V, VI - артериални арки; 9 - сънлива жлеза; 12 - външна сънна артерия; 13 - вътрешна каротидна артерия; 14 - системна дъга; 17 - гръбна аорта; 19 - белодробна артерия; 22 - субклавиална артерия; 23 - кожна артерия; 24 - arterla coeliaca-mesenterica.

Задните секции на кардиналните вени са свързани помежду си и образуват долната куха вена, която се свързва с чернодробната вена и се влива във венозния синус. Вътрешните клонове на илиачните вени са прикрепени към порталната система на бъбреците. Външните разклонения на тези вени. съответстващи на страничните вени на напречните риби, сливащи се, образувайки коремна вена, която се свързва с порталната вена на черния дроб.

Червените кръвни клетки на опашатите земноводни са овални, ядрени и много големи. В амфиума тези малки тела достигат диаметър около 60 микрона, тоест 8 пъти по-голям от еритроцитите при хората.

Мозък. Мозъкът на опашатите земноводни е относително удължен и тънък; полукълбите са тесни, доста големи, обонятелните дялове са добре отделени; средният мозък е добре развит под формата на коликулус; малкият мозък е изключително малък и представлява напречен хребет - удебеляване в предната стена на ромбоидната ямка. Малкият мозък на Протей е напълно неразвит..

Чувствени органи на земноводни

Тъпанчето и тимпаничната кухина напълно липсват. Въпреки това слуховите костилки са добре развити. Те са съставени от колона (columella), от капачка (operculum или стъпала) и от extracolumella. Последните две осификации могат да задържат значително количество хрущял. Екстраколумелни предпазители в земноводни с квадратни кости (квадрати).

Структурата на окото не се различава съществено от тази на безволните земноводни..

Статия на тема Кръвообращение на земноводните

Клас земноводни

Земноводните или земноводните (от гръцкото amphi - от двете страни и гръцкото bios - живот) са клас от хордови видове, обединяващи животни, които могат да живеят както във вода, така и на сушата. Това е малкото най-примитивни класове сухоземни гръбначни животни. Земноводните произхождат от древни риби с кръстосани перки.

За успешно проучване на земноводните, предлагам да започнете с тяхната класификация. Не забравяйте, че класификациите са точно това, което поставя знанието в главата „на рафтовете“, отнасяйте се с дължимото внимание към тях.

Нека изброим ароморфозите, придружаващи появата на земноводни.

Ароморфози на земноводни
  • Появата на петпръст крайник

При обсъжданите по-рано риби от целакант плавниците приличаха на петпръст тип. При земноводните те се трансформират в скелета на предната част и скелета на задните крайници, което ще обсъдим подробно в тази статия..

Мускулите се диференцират (разделят) на мускулни снопчета, стават възможни по-сложни и прецизни движения.

Белите дробове на земноводните са представени под формата на тънкостенни торбички с относително малък обем.

Появата на белодробната циркулация се дължи на факта, че земноводните овладяват нов тип дишане, сухоземно дишане - дишане с атмосферен въздух.

Появата на цервикалния и сакралния гръбначен стълб

Поради появата на цервикалния регион става възможно завъртането на главата, което е било невъзможно за рибите.

Традиционно структурата на земноводните се изучава на примера на типичен представител - езерната жаба, ще я вземем за основа на тази статия.

Езерна жаба
  • Кожни покрития, опорно-двигателния апарат

Покритието е двуслойно, състои се от епидермиса и дермата. Епидермисът е снабден с гъста капилярна мрежа, поради което в жабата е възможен обмен на газ през кожата. Кожата е гола, съдържа голям брой жлези: тя трябва постоянно да се овлажнява за интензивен газообмен.

Около 65% от целия кислород влиза през овлажнена кожа. Овлажняването на кожата е изключително важно, препоръчвам да запомните следния факт: когато кожата на жабата изсъхне, обменът на газ в нея спира и жабата умира от липса на кислород (хипоксия).

Отровните видове жаби имат специално оцветяване; тяхното ярко оцветяване се нарича предупреждение. След като яде такива, хищникът сериозно ще съжалява за грешката си, която може да бъде фатална. Следователно хищниците обикновено не докосват животните с този цвят..

Индианците използват жаби кокой (ужасен алпинист), за да направят отровени стрели: една жаба прави около 50 стрели смъртоносно оръжие. Те приготвят отрова, като изсушават жабата на огън и намазват върховете на стрелите с течността по повърхността на кожата - отрова.

Тялото се състои от глава, торс и две двойки крайници. Предните крака са по-къси и по-слаби от задните. Задните крайници се използват за плуване, те са удължени и имат плувни мембрани между пръстите. Мускулната система е добре развита: мускулите са обособени в отделни снопове. Тялото на земноводните има до 350 мускула.

Скелетът на жаба се състои от скелета на главата, багажника, поясите на крайниците и свободните крайници. Скелетите на поясите на крайниците са неактивни, за разлика от скелета на свободния крайник, изграден според вида на лостовете.

Има стволови (7 прешлени) и опашни отдели на гръбначния стълб, наследени от земноводните от рибите. Появяват се обаче и нови секции: сакралната и шийната, и двете съдържат един прешлен. Поради появата на цервикалния регион, при земноводните става възможно завъртането на главата, което е било невъзможно за рибите..

В скелета е особено необходимо да се подчертае уростилът (от старогръцки urá - „опашка“ и stýlos - „пръчка“) - пръчковидна кост, която се образува в резултат на сливането на телата на опашните прешлени. Уростилът се нарича още опашната кост..

Скелетите на поясите на крайниците служат като опора за крайниците. Раменният (преден) пояс включва: лопатка, ключица, врани кости (коракоиди), хрущял. Няма ребра, в резултат на което гръдният кош отсъства, а предният пояс лежи свободно в дебелината на мускулите.

Поясът на задния крайник (таза) се формира от: илиума и седалищните кости, срамния хрущял.

Скелетът на предния свободен крайник се състои от: раменната кост, предмишницата (образувана от слетия радиус и лакътната кост) и ръката (състояща се от китката, метакарпуса и фалангите на пръстите).

Скелетът на свободния заден крайник се формира от бедрото, пищяла (състои се от слети фибула и пищяла), стъпалото (включва тарза, метатарзуса и фалангите на пръстите).

Състои се от орофарингеалната кухина, в която се отварят каналите на слюнчените жлези, чиято тайна е предназначена само за овлажняване и образуване на хранителна кома. Слюнчените жлези се появяват за първи път при земноводните и все още не участват в химическата обработка на храната. Насекомите също са имали слюнчени жлези, но членестоногите са отделен еволюционен клон, хордовите по никакъв начин не са еволюирали от членестоноги :)

Има хоани - отвори, през които носната кухина комуникира с фарингеалната кухина. Отворите на Евстахиевите тръби също се отварят в орофарингеалната кухина, които свързват кухината на средното ухо с орофаринкса и изравняват налягането в тях. Значителна част от пространството е заета от лепкав дълъг език, който служи за улавяне на плячка.

Късият хранопровод преминава в стомаха, продължавайки в тънките черва, където се отварят каналите на жлъчния мехур, както и храносмилателните жлези: черния дроб и панкреаса. Тънкото черво преминава в дебелото черво, завършвайки с клоака.

Клоака (от лат. Cloaca - тръба за оттичане на отпадъчни води) - уголемена част на задното черво, където се отварят уретерите и пикочния мехур, гениталните канали.

При жаба дишането се извършва по два основни начина:

    Белодробно дишане

Белите дробове са представени от тънкостенни торби, стената на които е плътно оплетена с капиляри, в които се извършва обмен на газ. Дихателната повърхност на белите дробове е малка, те не са в състояние напълно да задоволят нуждите на тялото от кислород, така че животът на жаба е невъзможен без дишане на кожата.

Въздухът влиза и се отстранява от белите дробове поради контракциите на мускулите на дъното на устата.

Извършва се само с овлажнена кожа, на чиято повърхност се разтваря кислородът, след което прониква в кожните капиляри. Кожата помага на жабите да дишат, когато са потопени във вода: кислородът влиза в кръвта директно от водата.

Когато кожата изсъхне, животното умира, тъй като слабо развитите бели дробове не са в състояние да осигурят нуждите на тялото от кислород.

Дишането се извършва и от епитела, покриващ устната кухина, но това допринася малко за процеса на дишане..

Промените в кръвоносната система на земноводните, в сравнение с рибите, се дължат на заместването на дихателното дишане с белодробно дишане. Сърцето има 3 камери: 2 предсърдия и 1 камера, сърцето е по-голямо. Съществува втори (белодробен) кръг на кръвообращението.

Дясното предсърдие е изпълнено с венозна кръв, а лявото - с артериална кръв. Във вентрикула няма преграда, кръвта вътре в нея е предимно смесена. Поради смесването на кръвта, скоростта на метаболизма намалява, което прави невъзможно поддържането на постоянна телесна температура. Еритроцитите при земноводните с ядра, неядрените еритроцити ще се появят по-късно при бозайниците.

Земноводните принадлежат към пойкилотермични животни (от гръцки poikilos - различни и therme - топлина) - студенокръвни животни, чиято телесна температура е нестабилна и зависи пряко от околната температура.

Физиологично и анатомично, свиването на сърцето става по такъв начин, че по-кислородната артериална кръв да се изхвърля от него последно и да попадне в сънните артерии, които отиват към мозъка. По този начин, повече кислородна кръв е насочена към мозъка, отколкото към други органи..

Точно както при рибите, отделителната система на земноводните се състои от сдвоени първични (стволови) пъпки, наречени мезонефрос. Те филтрират метаболитните продукти, главно урея..

Тъй като урината се образува в бъбреците, тя навлиза в уретерите, водещи до клоаката. Попаднала в клоаката, урината се влива в пикочния мехур, през стените на който се абсорбира вода. При свиване на стените на пикочния мехур концентрираната урина се екскретира в клоаката, откъдето се изхвърля във външната среда.

Мозъкът на земноводните се различава от мозъка на рибите по напълно разделен на две полукълба и по-развит преден мозък..

Мозъкът и средният мозък са много по-слабо развити, тъй като земноводните са неактивни и движенията им са относително прости: те се движат по равнина в „2D измерение“. Движението на рибата в този случай може да бъде посочено както в "3D измерение". Това е опростено, но справедливо сравнение..

Сетивните органи на земноводните са адаптирани към земния начин на живот. На сушата възниква сериозен проблем, който рибите във водата не са имали - сух въздух. За да се адаптират към него, земноводните имат подвижен клепач и мигаща мембрана, чиито движения овлажняват повърхността на окото и предотвратяват изсушаването.

Формата на лещата се променя. Ако при рибите то е било сферично, то при земноводните формата му става по-изпъкнала (като формата на роговицата). Лещата приема формата на двойноизпъкнала леща. Земноводните виждат отвъд рибите.

Но акомодацията, приспособяването на окото към най-доброто зрение на обекта, остава на същото ниво като при рибите: то се постига само чрез придвижване на лещата напред и назад. Тези движения се подпомагат от специален ресничест мускул, възникнал при земноводните..

Наземната среда също променя характера на предаването на звука: сега той се предава чрез въздушни вибрации. Ако рибите във водата са имали достатъчно вътрешно ухо, за да улавят вибрациите на водата, това не е достатъчно за земноводните. За първи път те имат средно ухо, което е снабдено с тъпанче, което е чувствително към въздушните вибрации..

Средното ухо се състои от една слухова кост - стремето. Евстахиевата тръба свързва кухината на средното ухо с орофарингеалната кухина, служи за изравняване на налягането между тях.

Жабите са двудомни животни, външно оплождане. Размножаването и началните етапи на развитие на земноводните се случват във вода, поради което земноводните са изключително редки в безводни места, където няма резервоари.

Мъжките полови жлези са представени от сдвоени тестиси с разширени от тях семепроводи, които се вливат в уретерите, които се отварят в клоаката. Женски полови жлези - яйчници с простиращи се от тях яйцепроводи, отварящи се в клоаката.

По време на оплождането мъжкият държи женската отзад и притиска с предните крайници по корема си, което води до хвърляне на хайвера. Тези яйца се оплождат незабавно от семенната течност на мъжа..

Развитието се случва с метаморфоза - значително преструктуриране на повечето органи. Етапът на личинките на жабите още веднъж подчертава еволюционните корени на този клас, а именно, че земноводните са произлезли от риби. Боголовците изискват нашето специално внимание.

Пъдъци

Половникът е личинката на бездушните земноводни. Развива се от оплодено яйце, живее във вода.

В много отношения структурата на поголовника наподобява структурата на рибите, което потвърждава връзката между класовете земноводни и риби. Половникът се характеризира със следните характеристики:

  • Дишането се извършва с помощта на хрилете
  • Формата на тялото е подобна на риба, първоначално няма крайници
  • Има опашка перка
  • Двукамерно сърце, един кръг на кръвообращението
  • Има орган с странична линия

С изучаването на горните признаци става очевидно, че предците на земноводните са кръстосани риби, които са живели в малки континентални водни тела. Древните земноводни - стегоцефали, се появяват от кръстоплавни риби, появяват се в края на девонския период и изчезват в началото на мезозоя.

Значението на земноводните

Земноводните, както всички живи организми, са звено в хранителната верига (консуматори). Те унищожават много кръвосмучещи насекоми, както и насекоми, които увреждат културните растения..

От отровата им се използват лекарства, затова нека не забравяме да отбележим тяхната лечебна стойност. Жабата е класически обект за лабораторни изследвания, тъй като жабите се използват навсякъде и благодарение на тях са направени хиляди открития..

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020

Тази статия е написана от Юрий Сергеевич Беллевич и е негова интелектуална собственост. Копирането, разпространението (включително чрез копиране на други сайтове и ресурси в Интернет) или всяко друго използване на информация и обекти без предварителното съгласие на притежателя на авторските права се наказва по закон. За да получите материалите на статията и разрешение да ги използвате, моля, обърнете се към Беллевич Юрий.

Кръвоносната система на земноводните

Кръвоносна система. Развитието на наземния дихателен орган е тясно свързано с преструктурирането на кръвоносната система. Сърцето на земноводните се състои от две напълно отделни предсърдия на една камера и артериален конус, от който се отделя общ ствол на аортата, който след това е разделен на три двойки артериални съдове. Предните - сънните артерии - носят кръв към главата. Съдовете, които ги следват, се наричат ​​системни аортни дъги. Дясната и лявата аортни дъги, всяка изпращаща по мощна артерия към предните крайници, са свързани под сърцето от несдвоената гръбна аорта. Последният се простира по протежение на гръбначния стълб, изпращайки артерии от себе си към различни органи. Белодробно-кожните артерии също се отклоняват от общия ствол на аортата, пренасяйки кръв към белите дробове и кожата.

Диаграма на артериалната система на жабата: 1 - външна каротидна артерия; 2 - вътрешна каротидна артерия; 3 - обща каротидна артерия; 4 - белодробна артерия; 5 - артериален конус; 6 - дясно предсърдие; 7 - ляво предсърдие; 8 - вентрикул; 9 - белодробна артерия; 10 - бял дроб; 11 - кожна артерия; 12 - чернодробни артерии; 13 - стомашна артерия; 14 - чревни артерии; 15 - гръбна аорта; 16 - бъбречна артерия; 17 - бъбрек; 18 - ляв тестис (десен отстранен); 19 - илиачна артерия

Венозната кръв от предните части на тялото се събира в сдвоени предни кухи вени, където също се отварят големи кожни вени, които са много характерни за земноводните, пренасяйки артериална кръв от кожата. Предната куха вена, подобно на несдвоената задна куха вена, се влива в дясното предсърдие. Задната куха вена събира кръв от задните части на тялото.Накрая, общата белодробна вена се влива в лявото предсърдие, което се образува, когато сдвоените белодробни вени се сливат..

Следователно, за разлика от рибите, земноводните развиват втори кръг на кръвообращение, типичен за всички сухоземни гръбначни животни. чрез които кръвта от сърцето и през белодробните артерии навлиза в белите дробове и се връща към него през белодробната вена. При един кръг на кръвообращение при рибите в сърцето влиза само венозна кръв, а при сухоземните гръбначни и венозна, и артериална кръв. В тази връзка има разделение на сърцето на две секции: дясна - венозна и лява - артериална.

При земноводните това разделение е само частично и се изразява в съществуването на две предсърдия. Въпреки това, вече в дясното предсърдие, кръвта се смесва, тъй като горните кухи вени внасят в нея не само венозна кръв, но и артериална кръв, която тече през кожните вени. Във вентрикула към тази смесена кръв се добавя друга порция артериална кръв от лявото предсърдие..

Редица характеристики в структурата на функцията на артериалния конус допринасят за частичното разделяне на артериалните и венозните кръвни потоци. Пълното разделяне на вентрикула с такава циркулация би направило дишането на кожата безцелно, тъй като артериалната кръв от кожните вени тогава ще тече само в белите дробове. Отсъствието на преграда във вентрикула става изключително важно, ако животното е под вода и диша само през кожата.

Не по-малко значима трансформация в кръвоносната система на земноводните е, че поради изчезването на дихателното дишане артериите на хрилните арки се променят и придобиват нова функция. Както показва ембрионалното развитие на земноводните, техните белодробни артерии се формират поради артериите на четвъртата клонна арка, артерията на третата клонна арка изчезва при възрастни безволни земноводни, аортните арки се развиват от втората, а каротидните артерии се развиват от първата..

Предните и задните кардинални вени, характерни за рибите, остават при някои опашати земноводни, а при безрепи те ще бъдат напълно заместени от предната и задната куха вена, характерни за сухоземните гръбначни животни.

Живот на животните. В 7 тома / гл. изд. В. Е. Соколов. Т. 5. Земноводни. Влечуги / А. Г. Банников, И. С. Даревски, М. Н. Денисова и др.; Изд. А. Г. Банникова. —2-ро изд., Преработено - М.: Образование, 1985. - 399с., Ил., 32 с. тиня.

Дихателна и кръвоносна система на земноводните.

Дихателната система на земноводните е представена от белите дробове и кожата, чрез които те също са в състояние да дишат. Белите дробове са сдвоени кухи торбички с клетъчна вътрешна повърхност, осеяна с капиляри. Тук се извършва обменът на газ. Механизмът за дишане на жабите е механизъм за натиск и не може да се нарече перфектен. Жабата изтегля въздух в орофарингеалната кухина, което се постига чрез спускане на дъното на устата и отваряне на ноздрите. След това подът на устата се издига и ноздрите отново се затварят с клапани и въздухът се принуждава в белите дробове.

Кръвоносната система на жабата се състои от трикамерно сърце (две предсърдия и вентрикул) и два кръга на кръвообращението - малък (белодробен) и голям (ствол). Малкият кръг на кръвообращението при земноводните започва във вентрикула, преминава през съдовете на белите дробове и завършва в лявото предсърдие.

Системната циркулация също започва във вентрикула, преминава през всички съдове на тялото на земноводните и се връща в дясното предсърдие. Подобно на бозайниците, кръвта се насища с кислород в белите дробове и след това я пренася в тялото. Артериалната кръв от белите дробове влиза в лявото предсърдие, а венозната кръв от останалата част на тялото влиза в дясното предсърдие. Също така кръвта попада в дясното предсърдие, което преминава под повърхността на кожата и там е наситено с кислород..

Въпреки факта, че както венозната, така и артериалната кръв навлизат в камерата, тя не се смесва напълно там поради наличието на система от клапи и джобове. Поради това артериалната кръв отива в мозъка, венозната кръв отива в кожата и белите дробове, а смесената кръв отива в останалите органи. Именно поради наличието на смесена кръв интензивността на жизнените процеси на земноводните е ниска и телесната температура често може да се промени.

Земноводни

Земноводните (известни още като земноводни) са първите сухоземни гръбначни животни, които се появяват в процеса на еволюция. Въпреки това, те все още запазват тясна връзка с водната среда, обикновено живеещи в нея в стадия на ларвите. Типични представители на земноводните са жаби, жаби, тритони, саламандри. Най-разнообразна в тропическите гори, тъй като е топла и влажна. Сред земноводните няма морски видове.

Обща характеристика на земноводните

Земноводните са малка група животни, наброяващи около 5000 вида (според други източници, около 3000). Те са разделени в три групи: Опашка, Без опашка, Без крака. Познатите ни жаби и жаби принадлежат към опашките, тритоните - към опашките.

Земноводните имат сдвоени петпръсти крайници, които са многочленни лостове. Предният крайник се състои от рамото, предмишницата, ръката. Заден крайник - от бедрото, подбедрицата, стъпалото.

Повечето възрастни земноводни развиват белите дробове като дихателни органи. Те обаче не са толкова съвършени, както при по-високо организираните групи гръбначни животни. Следователно дишането на кожата играе важна роля в живота на земноводните..

Появата на белите дробове в процеса на еволюция беше придружена от появата на втори кръг на кръвообращението и трикамерно сърце. Въпреки че има втори кръг на кръвообращението, поради трикамерното сърце няма пълно разделяне на венозната и артериалната кръв. Следователно повечето органи получават смесена кръв..

Очите имат не само клепачи, но и слъзни жлези за овлажняване и почистване.

Средното ухо се появява с тимпанична мембрана. (При рибите, само вътрешни.) Тъпанчетата се виждат, разположени отстрани на главата зад очите..

Кожата е гола, покрита със слуз и съдържа много жлези. Не предпазва от загуба на вода, така че те живеят в близост до водни тела. Слузта предпазва кожата от изсушаване и бактерии. Кожата е съставена от епидермиса и дермата. Водата също се абсорбира през кожата. Кожните жлези са многоклетъчни, едноклетъчни при рибите.

Поради непълно разделяне на артериалната и венозната кръв, както и несъвършено белодробно дишане, метаболизмът при земноводните е бавен, както при рибите. Те също са хладнокръвни животни..

Земноводните се размножават във вода. Индивидуалното развитие протича с трансформация (метаморфоза). Ларвата на жабите се нарича попова лъжичка..

Земноводните са се появили преди около 350 милиона години (в края на девонския период) от древни кръстосани риби. Те процъфтяват преди 200 милиона години, когато земята е била покрита с огромни блата..

Мускулно-скелетната система на земноводните

В скелета на земноводните има по-малко кости, отколкото в рибите, тъй като много кости растат заедно, докато други остават хрущяли. По този начин техният скелет е по-лек от този на рибите, което е важно за живот във въздушна среда, която е по-малко плътна от водната.

Мозъчният череп се слива с горните челюсти. Подвижна остава само долната челюст. В черепа остава много хрущял, който не се вкостенява.

Мускулно-скелетната система на земноводните е подобна на тази на рибите, но има редица основни прогресивни разлики. Така че, за разлика от рибата, черепът и гръбначният стълб са подвижно съчленени, което осигурява подвижността на главата спрямо шията. За първи път се появява шийният отдел на гръбначния стълб, състоящ се от един прешлен. Подвижността на главата обаче не е голяма; жабите могат само да накланят главата си. Въпреки че имат шиен прешлен, във външния вид на тялото няма шия.

При земноводните гръбначният стълб се състои от повече секции, отколкото при рибите. Ако рибите имат само две от тях (багажник и опашка), тогава земноводните имат четири части на гръбначния стълб: шиен (1 прешлен), багажник (7), сакрален (1), опашен (една опашна кост в опашка или няколко отделни прешлени в опашни земноводни)... При безволните земноводни опашните прешлени растат заедно в една кост..

Крайниците на земноводните са сложни. Предните се състоят от рамото, предмишницата и ръката. Ръката се състои от китката, метакарпуса и фалангите. Задните крака са съставени от бедрото, подбедрицата и ходилото. Стъпалото се състои от тарзус, метатарзус и фаланги.

Коланите на крайниците служат като опора за скелета на крайниците. Коланът на предния крайник на земноводни се състои от лопатката, ключицата, врана кост (коракоид), общи за поясите на двата предни крайника на гръдната кост. Ключиците и коракоидите са слети с гръдната кост. Поради отсъствието или недоразвитието на ребрата, коланите лежат в дебелината на мускулатурата и по никакъв начин не са косвено прикрепени към гръбначния стълб.

Поясите на задните крайници са съставени от исхиалната и илиачната кост, както и срамните хрущяли. Израствайки заедно, те се съчленяват с страничните процеси на сакралния прешлен.

Ребрата, ако има такива, са къси; ребрата не се образува. Опашатите земноводни имат къси ребра, но безопашните нямат..

При безволните земноводни костната кост и радиусът растат заедно, а костите на подбедрицата също растат заедно..

Мускулите на земноводните са по-сложни от тези на рибите. Мускулите на крайниците и главата са специализирани. Мускулните слоеве се разпадат на отделни мускули, които осигуряват движение на някои части на тялото спрямо други. Земноводните не само плуват, но и скачат, ходят, пълзят.

Храносмилателна система на земноводни

Общият план на структурата на храносмилателната система на земноводните е подобен на рибата. Има обаче някои новости..

Предните коне на езика на жабите нарастват до долната челюст, а задният остава свободен. Тази структура на езика им позволява да улавят плячка..

Слюнчените жлези се появяват при земноводните. Тяхната тайна овлажнява храната, но не я смила по никакъв начин, тъй като тя не съдържа храносмилателни ензими. Челюстите имат заострени зъби. Те служат за задържане на храна.

Зад орофарингеалната кухина има къс хранопровод, който се отваря в стомаха. Тук храната се усвоява частично. Първият отдел на тънките черва е дванадесетопръстника. В него се отваря един канал, където влизат тайни на черния дроб, жлъчния мехур и панкреаса. В тънките черва храносмилането е завършено и хранителните вещества се абсорбират в кръвта.

Несмлените остатъци от храна влизат в дебелото черво, откъдето се придвижват към клоаката, което е разширение на червата. В клоаката се отварят и каналите на отделителната и репродуктивната системи. От него несмляните остатъци попадат във външната среда. Рибите нямат клоака.

Възрастните земноводни се хранят с животинска храна, най-често различни насекоми. Пъдъците се хранят с планктон и растителна храна.

Дихателна система на земноводните

Ларвите на земноводните (поповите лъжички) имат хрилете и един кръг на кръвообращение (като рибите).

При възрастните земноводни се появяват белите дробове, които са удължени торбички с тънки еластични стени, които имат клетъчна структура. В стените има мрежа от капиляри. Дихателната повърхност на белите дробове е малка, следователно голата кожа на земноводните също участва в процеса на дишане. През него постъпва до 50% кислород.

Механизмът на вдишване и издишване се осигурява чрез повдигане и спускане на пода на устата. При спускане вдишването става през ноздрите, при издигане въздухът се изтласква в белите дробове, докато ноздрите са затворени. Издишването се извършва и когато дъното на устата е повдигнато, но в същото време ноздрите са отворени и въздухът излиза през тях. Също така, когато издишвате, коремните мускули се свиват..

Газообменът се извършва в белите дробове поради разликата в концентрацията на газове в кръвта и въздуха.

Белите дробове на земноводните не са достатъчно развити, за да осигурят напълно обмен на газ. Следователно дишането на кожата е важно. Изсушаването на земноводните може да ги накара да се задушат. Кислородът първо се разтваря в течността, покриваща кожата, а след това се дифузира в кръвта. Въглеродният диоксид също се появява за първи път в течност.

При земноводните, за разлика от рибите, носната кухина е преминала и се използва за дишане.

Подводните жаби дишат само с кожа.

Кръвоносната система на земноводните

Появява се вторият кръг на кръвообращението. Той преминава през белите дробове и се нарича белодробна, както и белодробната циркулация. Първият кръг на кръвообращението, преминаващ през всички органи на тялото, се нарича голям.

Сърцето на земноводните е трикамерно, състои се от две предсърдия и една камера.

Дясното предсърдие получава венозна кръв от органите на тялото, както и артериална кръв от кожата. Артериалната кръв от белите дробове навлиза в лявото предсърдие. Съдът, който се влива в лявото предсърдие, се нарича белодробна вена..

Контракцията на предсърдията изтласква кръвта в общата камера на сърцето. Тук кръвта е частично смесена.

От вентрикула, през отделни съдове, кръвта се изпраща в белите дробове, в тъканите на тялото, в главата. Най-много венозна кръв от вентрикула попада в белите дробове през белодробните артерии. Почти чист артериален отива към главата. Най-смесената кръв, влизаща в багажника, се влива от вентрикула в аортата.

Това разделяне на кръвта се постига чрез специално подреждане на съдовете, простиращи се от разпределителната камера на сърцето, където кръвта влиза от вентрикула. Когато първата порция кръв се изтласка, тя запълва най-близките съдове. И това е най-венозната кръв, която попада в белодробните артерии, отива в белите дробове и кожата, където се обогатява с кислород. От белите дробове кръвта се връща в лявото предсърдие. Следващата порция кръв - смесена - постъпва в аортните дъги, водещи до органите на тялото. Повечето артериални кръв влизат в отдалечената двойка съдове (сънни артерии) и се насочват към главата.

Отделителна система на земноводните

Пъпките на земноводните са стволови, имат продълговата форма. Урината навлиза в уретерите, след което се стича по стената на клоаката в пикочния мехур. Когато пикочният мехур се свие, урината се влива в клоаката и навън.

Отпадъчният продукт е карбамид. Необходимо е по-малко вода за измиване, отколкото амоняк (който се произвежда в риба).

В бъбречните каналчета на бъбреците водата се реабсорбира, което е важно за запазването й във въздушна среда.

Нервната система и сетивата на земноводните

Няма ключови промени в нервната система на земноводните в сравнение с рибите. Предният мозък на земноводните обаче е по-развит и е разделен на две полукълба. Но те имат по-слабо развит малък мозък, тъй като земноводните не трябва да поддържат баланс във водата..

Въздухът е по-прозрачен от водата, така че зрението играе водеща роля при земноводните. Те виждат по-далеч от рибите, обективът им е по-плосък. Има клепачи и мигащи мембрани (или горен неподвижен клепач и долна прозрачна подвижна).

Звуковите вълни се движат по-лошо във въздуха, отколкото във водата. Следователно, има нужда от средното ухо, което е тръба с тимпанична мембрана (видима като двойка тънки кръгли филми зад очите на жабата). От тъпанчето звуковите вибрации се предават през слуховата костилка до вътрешното ухо. Евстахиевата тръба свързва кухината на средното ухо с устната кухина. Това помага за облекчаване на спада на налягането в тъпанчето..

Размножаване и развитие на земноводни

Жабите започват да се размножават около 3-годишна възраст. Оплождане външно.

Ооцитите узряват в яйчниците и след това навлизат в яйцепровода, където са покрити с прозрачна лигавица. Освен това яйцата попадат в клоаката и се изваждат..

Мъжките отделят семенна течност. При много жаби мъжките са фиксирани на гърба на женските и докато женската хвърля хайвера си в продължение на няколко дни, те я поливат със семенна течност..

Земноводните хвърлят хайвер по-малко яйца от рибите. Снопчета яйца се прикрепват към водни растения или плуват.

Лигавицата на яйцето във вода набъбва силно, пречупва слънчевата светлина и се загрява, което допринася за по-бързото развитие на ембриона.

Във всяко яйце се развива ембрион (жабите обикновено имат около 10 дни). Ларвата, излязла от яйцето, се нарича попова лъжичка. Той има много характеристики, подобни на рибите (двукамерно сърце и един кръг на кръвообращението, дишане с помощта на хрилете, орган с странична линия). Първо, половчето има външни хриле, които след това стават вътрешни. Появяват се задните крайници, след това предните. Появяват се белите дробове и вторият кръг на кръвообращението. В края на метаморфозата опашката се разтваря.

Етапът на попъла обикновено продължава няколко месеца. Пъдъците се хранят с растителна храна.

Земноводни: характеристики, структура, размножаване и произход на класа земноводни

основни характеристики

Съвременната фауна на земноводните или земноводните не е многобройна - по-малко от 2 хиляди вида. През целия живот или поне в ларвно състояние амфибиите са задължително свързани с водната среда, тъй като яйцата им са лишени от черупки, които предпазват от изсушаващия ефект на въздуха. За нормален живот възрастните форми се нуждаят от постоянна хидратация на кожата, поради което живеят само в близост до водни тела или на места с висока влажност.

По морфологични и биологични характеристики земноводните заемат междинно положение между самите водни и сухоземни организми..

Произходът на земноводните е свързан с редица ароморфози, като появата на петпръст крайник, развитието на белите дробове, разделянето на атриума на две камери и появата на два кръга на кръвообращението, прогресивното развитие на централната нервна система и сетивните органи.

Жабата е земноводно (не влечуго), типичен представител на класа земноводни, на примера на който обикновено се дават характеристиките на класа. Жабата има късо тяло без опашка, удължени задни крайници с плувни мембрани. Предните крайници, за разлика от задните, са много по-малки; те имат четири пръста вместо пет.

Структурата на земноводните

Скелет и мускулатура

Покривала на тялото на земноводни. Кожата е гола и винаги покрита със слуз, благодарение на големия брой мукозни многоклетъчни жлези. Той изпълнява не само защитна функция и възприема външно дразнене, но също така участва в газообмена.

Скелетът на земноводните. В гръбначния стълб, в допълнение към секциите на багажника и опашката, за първи път в еволюцията на животните се появяват шийните и сакралните секции.

Шийният отдел на гръбначния стълб има само един пръстеновиден прешлен. Това е последвано от 7 стволови прешлени със странични израстъци. В сакралната област има и един прешлен, към който са прикрепени тазовите кости. Каудалната част на жабата е представена от уростила - формация, състояща се от 12 слети опашни прешлени. Останките от нотохорда са запазени между телата на гръбначните прешлени, има превъзходни арки и остисти израстък. Земноводните нямат ребра и гърди.

В черепа са запазени значителни остатъци от хрущяли, което определя сходството на земноводните с кръстоплавни риби. Скелетът на свободните крайници е разделен на 3 секции. Крайниците са свързани с гръбначния стълб чрез костите на поясите на крайниците. Поясът на предния крайник включва: гръдната кост, две врани кости, две ключици и две лопатки. Поясът на задния крайник е представен от слети тазови кости.

Мускулатура на земноводни. Скелетните мускули на жабата могат да движат части от тялото чрез свиване. Мускулите могат да бъдат разделени на групи антагонисти: флексори и екстензори, адуктори и абдуктори. Повечето мускули се прикрепват към костите чрез сухожилия.

Вътрешните органи на жабата лежат в телесната кухина, която е облицована с тънък слой епител и съдържа малко количество течност. По-голямата част от телесната кухина на жабата е заета от храносмилателните органи..

Храносмилателна система на земноводни

В устата на жабата има език, който е прикрепен с предния си край и животните го изхвърлят при улавяне на плячка. На горната челюст на жабата, както и на небните кости, има недиференцирани зъби, които са подобни на рибите. Слюнката не съдържа ензими.

Хранителният канал, започвайки с орофарингеалната кухина, преминава във фаринкса, след това в хранопровода и накрая в стомаха, който преминава в червата. Дванадесетопръстникът лежи под стомаха, а останалата част от червата се сгъва на бримки, след което преминава в задната част (ректума) и завършва с клоака. Има храносмилателни жлези: слюнка, панкреас и черен дроб.

Храносмилателна система на земноводни

Отделителна система на земноводните. Продуктите на дисимилация се отделят през кожата и белите дробове, но повечето от тях се екскретират чрез бъбреците. От бъбреците през уретерите урината се отделя в клоаката. Известно време урината може да се натрупва в пикочния мехур, който се намира на коремната повърхност на клоаката и има връзка с нея.

Дихателна система при земноводни

Земноводните дишат както с белите дробове, така и с кожата.

Белите дробове са представени от тънкостенни торбички с клетъчна вътрешна повърхност. Въздухът се изпомпва в белите дробове в резултат на изпомпващите движения на дъното на орофарингеалната кухина. Когато жабата се гмурка, нейните изпълнени с въздух бели дробове действат като хидростатичен орган..

Появяват се аритеноидни хрущяли, заобикалящи цепнатината на ларинкса и опънатите върху тях гласови струни, които са налични само при мъжете. Усилването на звука се постига чрез гласовите торбички, образувани от устната лигавица.

Дихателна система на земноводните

Кръвоносната система на земноводните

Сърцето е трикамерно, състои се от две предсърдия и камера. Първо, двете предсърдия се редуцират последователно, след това вентрикулът. В лявото предсърдие кръвта е артериална, в дясното - венозна. Във вентрикула кръвта е частично смесена, но структурата на кръвоносните съдове е такава, че:

  • Мозъкът получава артериална кръв;
  • венозната кръв навлиза в белите дробове и кожата;
  • смесена кръв навлиза в цялото тяло.

Земноводните имат два кръга на кръвообращение..

Венозната кръв в белите дробове и кожата се окислява и навлиза в лявото предсърдие, т.е. се появи малък кръг на кръвообращението. От цялото тяло венозната кръв навлиза в дясното предсърдие.

Амфибийна кръвоносна система

По този начин земноводните са образували два кръга на кръвообращението. Но тъй като смесената кръв основно попада в телесните органи, скоростта на метаболизма остава (както при рибите) ниска и телесната температура се различава малко от околната среда.

Вторият кръг на кръвообращението възниква при земноводните поради тяхната адаптация към дишането с атмосферен въздух.

Нервна система

Нервната система на земноводните се състои от същите секции като при рибите, но в сравнение с тях тя има редица прогресивни характеристики: по-голямо развитие на предния мозък, пълно отделяне на полукълбите му.

10 двойки нерви напускат мозъка. Появата на земноводни, придружена от промяна в местообитанието и излизане от водата на сушата, е свързана със значителни промени в структурата на сетивните органи. В окото се появи сплескана леща и изпъкнала роговица, адаптирани към зрението на доста далечно разстояние. Наличието на клепачи, които предпазват очите от изсушаващия ефект на въздуха, и мигащата мембрана показват сходство в структурата на окото на земноводните с очите на истинските сухоземни гръбначни животни..

Немска система на земноводните

В структурата на органите на слуха интерес представлява развитието на средното ухо. Външната кухина на средното ухо е затворена от тъпанчето, пригодено да улавя звукови вълни, а вътрешната кухина е Евстахиевата тръба, която се отваря във фаринкса. Средното ухо има слухова костилка - стремето. Органът на обонянието има външни и вътрешни ноздри. Органът на вкуса е представен от вкусови пъпки на езика, небцето и челюстите..

Развъждане на земноводни

Земноводните са двудомни. Гениталиите са сдвоени, състоящи се от леко жълтеникави тестиси при мъжете и пигментирани яйчници при женските. Изходящите канали се отклоняват от тестисите, прониквайки в предната част на бъбрека. Тук те се свързват с пикочните каналчета и се отварят в уретера, който функционира по същия начин като семепровода и се отваря в клоаката. Яйцата от яйчниците навлизат в телесната кухина, откъдето през яйцепровода, които се отварят в клоаката, се екскретират.

При жабите се изразява половият диморфизъм. Отличителни черти на мъжките са туберкулите на вътрешния пръст на предните крайници и гласовите торбички (резонатори). Резонаторите усилват гукащия звук. Гласът се появява за пръв път при земноводните: това очевидно е свързано с живота на сушата.

Развитието при жаба, както при другите земноводни, се случва с метаморфоза. Ларвите на земноводните са типични обитатели на водата, което е отражение на начина на живот на техните предци.

Развитие на земноводни, пример за жаба

Характеристиките на морфологията на поголовника, които имат адаптивна стойност в съответствие с условията на околната среда, включват:

  • специален апарат от долната страна на главата, който служи за закрепване на попова лъжичка към подводни обекти;
  • по-дълги черва от възрастна жаба (в сравнение с размера на тялото). Това се дължи на факта, че поголовът консумира растителна, а не животинска (като възрастна жаба) храна.

Особеностите на организацията на поголовника, повтарящи чертите на предците, трябва да бъдат признати като рибоподобна форма с дълга опашна перка, отсъствие на петпръсти крайници, външни хриле, странична линия и един кръг на кръвообращението. В процеса на метаморфоза всички органи се възстановяват:

  • Крайниците растат отново;
  • хрилете и опашката се абсорбират;
  • червата са скъсени;
  • променя се естеството на храната и химията на храносмилането, структурата на челюстите и целия череп, кожните покриви;
  • преходът от дишане на хрилете към дишане на белите дробове, настъпват дълбоки трансформации в кръвоносната система.

Скоростта на развитие на главоболията зависи от температурата: колкото по-гореща е, толкова по-бърза е. Обикновено отнема 2-3 месеца, за да се преобрази поголовник в жаба..

Разнообразие от земноводни

В момента класът на земноводните включва 3 поръчки:

  • Опашка;
  • без опашка;
  • безкрак.

Опашатите земноводни (тритони, саламандри и др.) Се характеризират с удължена опашка и сдвоени къси крайници. Това са най-малко специализираните форми. Очите са малки, без клепачи. Някои имат хрилете и хрилни прорези за цял живот..

При безволните земноводни (жаби, жаби) тялото е късо, без опашка, с дълги задни крайници. Сред тях има редица видове, които се ядат.

Редът на безногите земноводни включва червеи, които живеят в тропическите страни. Тялото им е червеево, лишено от крайници. Червеите се хранят с гниещи растителни остатъци.

На територията на Украйна и Руската федерация се среща най-голямата от европейските жаби - езерната жаба, чиято дължина на тялото достига 17 см, и една от най-малките безопашни земноводни - обикновената дървесна жаба с дължина 3,5-4,5 см. Възрастните дървесни жаби обикновено живеят на дървета и имат специални дискове в краищата на пръстите си за закрепване към клоните.

Четири вида земноводни са изброени в Червената книга: Карпатски тритон, планински тритон, тръстикова жаба, пъргава жаба.

Произходът на земноводните

Земноводните включват форми, чиито предци са около 300 милиона. преди години те излязоха от водата на сушата и се приспособиха към новите земни условия на живот. Те се различават от рибите по наличието на петпръст крайник, бели дробове и свързаните с тях характеристики на кръвоносната система.

Те бяха обединени с рибите:

  • Развитие на ларвата (поголовник) във водната среда;
  • наличието на хрилни прорези в ларвите;
  • наличието на външни хриле;
  • наличието на странична линия;
  • липса на зародишни мембрани по време на ембрионалното развитие.

Кръстоплавните риби се считат за предци на земноводни сред древните животни..

Всички данни от сравнителната морфология и биология показват, че предците на земноводните трябва да се търсят сред древните кръстосани риби. Преходните форми между тях и съвременните земноводни са били изкопаеми форми - стегоцефали, съществували през карбоновия, пермския и триасовия период. Тези древни земноводни, съдейки по костите на черепа, бяха изключително подобни на древните риби с кръстосани перки. Характерните им характеристики са: черупка от кости на кожата на главата, отстрани и корема; спирална клапа на червата, както при акулите, липса на гръбначни тела.

Стегоцефалите са били нощни хищници, които са живели в плитки водни тела. Появата на гръбначни животни на сушата се е състояла през девонския период, характеризиращ се със сух климат. През този период предимството е спечелено от онези животни, които могат да се придвижат по суша от пресъхващ резервоар към съседен..

Разцветът (период на биологичен прогрес) на земноводните се пада върху карбоновия период, чийто равномерен, влажен и топъл климат е благоприятен за земноводните. Само благодарение на сушата гръбначните животни са имали възможността да се развиват постепенно в бъдеще..


Следваща Статия
Лапароскопия при варикоцеле - целесъобразността на метода и неговата ефективност