Хордовые животные. Классы Амфибии и Рептилии

Простейшие, черви, моллюски и членистоногие являются беспозвоночными животными. В отличие от беспозвоночных, хордовые имеют внутренний скелет и более сложное строение.

Вдоль спинной стороны тела хордовых расположена хорда — внутренний скелет в виде упругого хрящеподобного стержня. Главная её функция — опорная, способствующая поддержанию формы тела. В течение жизни хорда сохраняется только у низших групп типа. У высших хордовых она имеется на начальных этапах развития, а у взрослых замещается позвоночником.

Тип Хордовые подразделяется на три подтипа: Оболочники, Бесчерепные и Черепные, или Позвоночные.

Позвоночные — это высший подтип хордовых.

Историческое развитие позвоночных во многом не совсем ясно. В связи с этим в их составе обычно выделяют 7—13 и даже больше классов позвоночных. 

Надкласс четвероногие включает классы: Земноводные (Амфибии), Пресмыкающиеся (Рептилии), Птицы и Млекопитающие.

Рассмотрим особенности классов Земноводные и Пресмыкающиеся

Представители класса Земноводные или (Амфибии) являются наиболее примитивными наземными животными. Размножаются они в воде, где и происходят их начальные этапы развития.

Класс включает в себя три отряда: Хвостатые, Бесхвостые и Безногие, представители которых отличаются между собой внешним строением.

У хвостатых отчётливо различаются голова, туловище и хвост. У бесхвостых отсутствует хвост, а у безногих отсутствуют конечности.

Строение земноводных рассмотрим на примере лягушки.

Тело состоит из двух отделов: крупной головы и короткого туловища, которое слегка уплощено в спинно-брюшном направлении и опирается на передние и задние ноги.

Хвоста у лягушек нет.

Тело амфибий покрыто тонкой голой кожей, она лишена каких-либо роговых и костных образований. В коже располагаются многочисленные железы, которые выделяют слизь.

У земноводных происходят изменения в строении скелета, это позволило им выйти на сушу и передвигаться по ней.

Скелет земноводных состоит из трёх отделов: скелета головы, скелета туловища и конечностей.

Скелет головы — череп — имеет два отдела (лицевой и мозговой). Лицевой отдел больше, чем мозговой.

Скелет туловища — позвоночник — состоит из четырёх отделов: шейный, туловищный, крестцовый и хвостовой.

Конечности пятипалые, которые обеспечивают опору и передвижение.

Мышечная система подразделяется на мускулатуру туловища и конечностей.

Пищеварительная система земноводных начинается щелевидным ротовым отверстием, ведущим в обширную ротоглоточную полость, в которой находится язык и расположенные на челюстях зубы. Зубы участвуют только в удержании добычи и не способны размельчать и пережёвывать пищу. У жаб зубов нет. Ротоглоточная полость переходит в короткий пищевод, который впадает в желудок. От него отходит кишечник, который образует расширение — клоаку — отверстие, через которое выводятся непереваренные остатки пищи.

Из-за того, что земноводные часть жизни проводят в воде, а часть — на суше, у взрослых представителей дыхание осуществляют несколько органов: это лёгкие, кожа и слизистая оболочка ротоглоточной полости.

На суше амфибии дышат лёгкими и кожей, в воде — только кожей. Личинки дышат с помощью кожи и жабр.

Из-за отсутствия грудной клетки у амфибий наблюдается нагнетательный тип дыхания. Лёгкие представляют собой парные полые мешки. Их внутренняя поверхность ячеистая.

При кожном дыхании кислород сначала растворяется в жидкости, покрывающей кожу, после чего он поступает в кровь, то же самое происходит с углекислым газом, но в обратном направлении.

Кровеносная система замкнутая, происходит её усложнение. Земноводные и все остальные позвоночные животные имеют два круга кровообращения: большой, или туловищный, и малый (лёгочный).

У большинства видов сердце трёхкамерное: состоит из двух предсердий (левого и правого), которые полностью разделены продольной перегородкой, и одного желудочка.

В левом предсердии находится артериальная кровь (она богата кислородом), а в правом предсердии и желудочке она смешанная.

Органы выделения у земноводных, как и у рыб, представлены туловищными почками.

Нервная система состоит из центрального и периферического отделов. Центральная нервная система состоит из головного и спинного мозга. Периферическая нервная система представлена нервами.

Жизнь земноводных в двух различных средах способствовала развитию у них головного мозга. Он имеет пять отделов: передний, промежуточный, средний, задний (мозжечок) и продолговатый.

Органы чувств представлены: органами зрения ― глазами, которые имеют выпуклую роговицу и двояковыпуклый хрусталик. Также органы чувств представлены органами слуха (появляется среднее ухо). Орган вкуса представлен парными обонятельными мешками, которые открываются наружу ноздрями, а в ротоглоточную полость ― хоанами. Орган вкуса — язык, орган осязания — кожа. У личинок и взрослых животных, постоянно обитающих в воде, есть боковая линия.

У большинства видов амфибий имеется голосовой аппарат. У самцов на горле и по бокам головы имеются расширения — резонаторные мешки, усиливающие звук.

Земноводные — раздельнополые животные. Внешние различия между самцами и самками (половой диморфизм) практически не выражены.

Оплодотворение наружное, происходит в воде, как и у большинства рыб.

При размножении самки откладывают икру в воду, а самцы выпускают жидкость со сперматозоидами. После оплодотворения в икринках начинают развиваться зародыши. Через некоторое время они превращаются в личинок — головастиков. Со временем происходит редукция хвоста и превращение их во взрослых особей.

Класс Пресмыкающиеся или (Рептилии) — это первый класс настоящих наземных позвоночных животных. Их размножение и развитие происходит на суше.

Рассмотрим внешнее и внутреннее строение на примере прыткой ящерицы.

Тело подразделяется на голову, шею, туловище и хвост.

По бокам тела расположены передние и задние конечности. Каждая нога имеет по пять пальцев, которые заканчиваются коготками.

Тело рептилий располагается параллельно земле, оно как бы пресмыкается к ней, отсюда и происходит их название — пресмыкающиеся.

Тело покрыто сухой кожей, которая лишена желёз и покрыта роговым покровом в виде чешуй и щитков. У ящериц роговые чешуйки черепицеобразно налегают друг на друга. У черепах сросшиеся щитки формируют сплошной прочный панцирь. Ороговевшая кожа мешает росту, поэтому несколько раз в год пресмыкающиеся её сбрасывают — линяют.

У рептилий уже происходит окостенение скелета. Он состоит из трёх отделов: скелета головы, скелета туловища, скелета конечностей и их поясов.

В позвоночнике хорошо различимы пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой.

Передние концы рёбер грудного отдела позвоночника соединяются с грудиной, образуя грудную клетку.

Мышечная система более чётко разделена на отдельные группы мышц по сравнению с земноводными. Появились жевательная, шейная, межрёберная, подкожная мускулатура, мышцы брюшного пресса, сгибатели и разгибатели конечностей.

Пищеварительная система начинается ротовой полостью, которая отделена от глотки. На дне ротовой полости располагается подвижный мускулистый язык.

Пища захватывается челюстями, имеющими острые зубы.

У ядовитых змей слюнные железы преобразовались в ядовитые, секрет которых стекает по каналу ядовитых зубов, вонзающихся в жертву.

Далее следует пищевод, имеющий мощную мускулатуру, которая проталкивает большие порции пищи в желудок. Кишечник более длинный, чем у земноводных. Непереваренные остатки удаляются через клоаку.

Имеются печень и поджелудочная железа.

Для хорошего и быстрого переваривания пищи пресмыкающимся необходимо тепло. Поэтому, насытившись, они выползают на обогреваемые солнцем места.

Единственный орган дыхания у пресмыкающихся — лёгкие. Они имеют ячеистое строение, это увеличивает их дыхательную поверхность.

Поскольку тело покрыто чешуйками, кожное дыхание отсутствует. У пресмыкающихся впервые появились проводящие воздух пути — трахея и бронхи. Они дышат, всасывая воздух в лёгкие, а не глотают его, как земноводные.

Кровеносная система замкнутая, есть два круга кровообращения. Как и у земноводных, сердце трёхкамерное: состоит из левого и правого предсердий и желудочка. В желудочке появляется неполная перегородка, которая при его сокращении доходит до самого верха, на короткое время разделяя его на левую и правую части и препятствует смешиванию артериальной и венозной крови.

В сердце крокодилов перегородка сплошная — их сердце четырёхкамерное.

Органы выделения представлены тазовыми почками, которые расположены в области таза. Моча, содержащая вредные продукты жизнедеятельности, оттекает из почек по мочеточникам в клоаку, а из неё — в мочевой пузырь, в котором происходит обратное всасывание воды в организм, после чего моча выводится наружу.

Строение нервной системы сходно с земноводными. Она состоит из центрального отдела (это головной и спинной мозг) и периферического отдела, который представлен нервами.

Головной мозг также состоит из пяти отделов: продолговатый, задний, средний, промежуточный, передний. Происходит усложнение в его строении.

Появляются зачатки коры переднего мозга. В связи с чем происходит усложнение поведения. Возрастает роль мозжечка, который имеет большие размеры. Он устроен сложнее, чем у земноводных.

От головного мозга отходит 12 пар черепно-мозговых нервов.

Органы чувств представлены органами зрения — глазами, защищёнными подвижными веками. Есть прозрачное или полупрозрачное третье веко — мигательная перепонка, которая позволяет защищать или увлажнять глаз без потери видимости.

Орган слуха имеет такое же строение, как и у земноводных. Состоит из внутреннего и среднего уха с одной слуховой косточкой (стремечко) и барабанной перепонкой. Так же имеются органы обоняния — это чувствительные клетки носового прохода.

Длинный тонкий подвижный язык — орган химического чувства, совмещающий функции вкуса и дополнительного обоняния. Высовывая язык, рептилии нюхают и «пробуют на вкус» воздух. Это помогает им лучше ориентироваться в пространстве, искать добычу или партнёра.

Некоторые виды змей имеют орган термического чувства, с помощью которого они способны на расстоянии улавливать тепло, исходящее от добычи.

Рептилии — это раздельнополые животные. Семенники и яичники парные. Семяпроводы и яйцеводы выводят половые клетки в клоаку. Одним из важнейших приспособлений пресмыкающихся к наземному образу жизни является внутреннее оплодотворение. Размножение и развитие происходит на суше.

Большинство рептилий откладывают яйца, которые снаружи покрыты защитными оболочками. У ящериц и змей наружная оболочка яйца кожистая, у крокодилов и черепах твёрдая, скорлуповая. Она защищает развивающийся зародыш от механических повреждений и высыхания на суше.

Из яйца выходит молодая особь. Стадия личинки отсутствует. Такое развитие называется прямым.