Лекции для студентов

Лекции по биологии: животные — Класс Пресмыкающиеся

Класс Пресмыкающиеся. Общая характеристика

Класс пресмыкающихся (рептилий) насчитывает около 6 тыс. видов, распространенных в водной (вторично-водные), а также в наземно-воздушной средах обитания. Это настоящие наземные животные, которые возникли в конце карбона в позднем палеозое от земноводных. Их развитие и расцвет связаны с изменением климатических условий, уменьшением количества заболоченных площадей, господством континентального климата.

Происхождение пресмыкающихся обусловлено следующими ароморфозами:

• появлением механизма засасывания воздуха в легкие;

• появлением способности выделять отходы в виде нерастворимых веществ;

• увеличением больших полушарий головного мозга и появлением первичной однослойной коры мозга;

• возникновением тазовых почек с реабсорбцией воды;

• возникновением ячеистых легких с большой дыхательной поверхностью;

• возникновением частичной (у крокодилов полной) перегородки в желудочке сердца, что привело к частичному разделению потоков венозной и артериальной крови;

• появлением трех артериальных стволов, выходящих непосредственно из сердца;

• возникновением амниотических яиц и возможности их развития на суше;

• внутренним оплодотворением.

Признаки эволюционной преемственности рептилий:

• в сердце один желудочек;

• смешанная кровь в артериальной части большого круга;

• пойкилотермность;

• наличие клоаки.

Класс рептилий насчитывает четыре современных отряда:

1) чешуйчатые (ящерицы, змеи);

2) черепахи;

3) крокодилы;

4) клювоголовые (гаттерии).

Однако с учетом палеонтологических данных систематических групп рептилий больше.

Кожные покровы образованы ороговевшим эпидермисом, обновляемым за счет своих нижних слоев, состоящих из живых клеток. Роговые щитки предохраняют от испарения влаги и иссушения. Влага через кожу испаряется, однако у пустынных животных эти потери воды минимальны. Кожных желез почти нет.

Скелет почти полностью костный. В черепе сохраняются хрящи в обонятельной и слуховой областях. В скелете головы два отдела — мозговой и висцеральный.

Позвоночник состоит из следующих отделов:

1) шейного — 8 позвонков (у ящерицы), 1-й позвонок — атлант, 2-й — эпистрофей;

2) грудного — 22 позвонка, каждый из которых несет по ребру; первые пять пар образуют грудную клетку, срастаясь с грудиной;

3) пояснично-крестцового — 2 позвонка, к которым прикрепляются кости таза, образующие тазовый пояс;

4) хвостового — иногда несколько десятков позвонков.

Скелет пояса передних конечностей образован парными

ключицами, лопатками и коракоидами. Пояс передних конечностей у пресмыкающихся прочнее, чем у амфибий, а сами конечности аналогичны по строению конечностям амфибий.

Тазовый пояс образован парными, сросшимися седалищными, подвздошными и лобковыми костями. Задние конечности имеют характерное для наземных животных строение.

В мышечной системе появляются межреберные мышцы, участвующие в дыхании.

В пищеварительной системе в качестве особенностей следует отметить срастающиеся с костями конические зубы, длинный мускулистый язык, наличие зачаточной слепой кишки.

Дыхательная система легочного типа с развитыми воздухоносными путями — гортанью, трахеей, бронхами. Задняя часть легких часто вытянута и превращена в воздушные мешки. Кровь в них не окисляется. Чем выше температура воздуха, тем чаще совершаются дыхательные движения.

Кровеносная система замкнутая. Два круга кровообращения. Сердце трехкамерное, у крокодилов — четырехкамерное. Артериальный ствол разделен на три сосуда, отходящих от разных частей желудочка: от правой части отходит легочный сосуд, несущий венозную кровь, от левой части — правая дуга аорты, ветвящаяся на сонные и подключичные артерии, а от середины желудочка отходит левая дуга аорты, которая, соединившись с правой дугой, образует спинную аорту. Смешанная кровь находится только в левой дуге аорты и, следовательно, в спинной аорте. Но там преобладает окисленная кровь, которая и поступает к внутренним органам. Голова и передние конечности получают чистую артериальную кровь по сосудам, отходящим от правой дуги аорты. Венозная кровь возвращается в правое предсердие по нижней и верхней полым венам. Пресмыкающиеся — пойкило-термные животные с относительно низким уровнем обмена веществ.

Нервная система развивается в направлении увеличения больших полушарий головного мозга. Появляется первичная кора мозга, образованная серым веществом. На темени расположен теменной орган, напоминающий своим строением глаз. Он воспринимает световые раздражения. Мозжечок развит, продолговатый мозг образует изгиб, характерный для высших позвоночных. Рептилии обладают более сложными адаптивными поведенческими механизмами. У них проявляются как сложные безусловные, так и условные рефлексы.

Органы чувств развиты и приспособлены к наземному существованию. Глаза имеют веки и мигательную перепонку, орган слуха состоит из внутреннего и среднего уха. В среднем ухе только одна косточка. Во внутреннем ухе несколько обособляется улитка. Есть органы обоняния, осязания и вкуса. К органам обоняния относится и якобсонов орган — извитая, слепо заканчивающаяся полость, отходящая от крыши рта.

Размножение и развитие проходит на суше. Оплодотворение внутреннее. Копулятивный орган самцов образован выростом задней стенки клоаки. Встречаются яйцеживородящие пресмыкающиеся и даже пресмыкающиеся, обладающие плацентой (морские змеи).

Отряд Клювоголовые включает один вид — гаттерия.

Отряд Чешуйчатые включает подотряды ящериц, хамелеонов и змей.

Отряд Крокодилы включает подотряд гавиалов, аллигаторов, кайманов и настоящих крокодилов.

Отряд Черепахи включает подотряды скрытошейных, бокошейных, морских черепах.

Значение пресмыкающихся:

• уничтожают насекомых;

• употребляются в пищу;

• кожу и панцири используют для изготовления различных изделий.Вымершие пресмыкающиеся. Ныне живущие на Земле

пресмыкающиеся являются небольшими остатками от их прошлого разнообразия. Вообще говоря, пресмыкающихся с учетом их былого разнообразия делят на семь подклассов. Среди них наиболее значительными были представители подкласса синапсид, достигшие своего расцвета в пермский период и ставшие предками млекопитающих. Синапсиды, подобно млекопитающим, имели дифференцированные зубы. Синапсиды окончательно вымерли в юрском периоде, когда господствующей группой пресмыкающих стали динозавры (вместе с современными крокодилами относящиеся к подклассу архозавров). Многие динозавры умели передвигаться на двух ногах. Некоторые динозавры (например, диплодок) достигали огромных размеров. Динозавры несколько раз порождали летающие формы (рамфоринхи, птеродактили), самой удачной из которых стали птицы. Вымерли динозавры на рубеже мезозойского и кайнозойского периодов. В морях в триасовый и юрский периоды жили плезиозавры (подкласс синаптозавров) и ихтиозавры (подкласс ихтиоптеригий).

Лохнесское чудовище, если оно существует, — это плезиозавр.