Класс Пресмыкающиеся (Рептилии)
1) Численность видов - около 4 тыс.
2) Среда обитания - преимущественно - суша, встречаются также водные формы
3) Общая характеристика
а) более совершенная система размножения (внутреннее оплодотворение, защитные оболочки зародыша и яйца, прямое развитие)
б) совершенствование пятипалых конечностей
в) прогрессивное развитие кровеносной системы
г) появление зачатка коры больших полушарий
д) совершенствование дыхательной системы
е) появление защитных образований на коже
ж) появление вторичных почек
4) Морфофункциональная характеристика (на примере прыткой ящерицы)
а) покровы
сухая кожа (отсутствуют железы); верхний слой эпидермиса претерпевает ороговение и постоянно слущивается; кожа покрыта роговыми чешуями, щитками, пластинками; имеются когти
роговые элементы препятствуют росту, поэтому организм по мере развития проходит несколько линек
б) двигательный аппарат
скелет
= позвоночник: пять отделов (шейный из 8 позвонков, грудной, поясничный, крестцовый из 2 костей, хвостовой)
= появляется грудная клетка, обеспечивающая более эффективный всасывающий тип дыхания
= парные пятипалые конечности (плечевой пояс, в составе которого появляется надгрудник, связывающий грудину с ключицами; тазовый пояс закрытого типа; свободные конечности)
мускулатура
= развита и более дифференцирована, появляются межреберные мышцы, диафрагма (в последней преобладают сухожильные элементы)
в) нервная система
= значительное развитие полушарий головного мозга (за счет подкорковых центров, в частности, полосатых тел), появление примитивной коры (удельный вес условнорефлекторной деятельности еще невелик)
=12 пар черепномозговых нервов
г) органы чувств
органы зрения: два глаза (со вспомогательным аппаратом) (у змей веки срослись и стали прозрачными)
органы осязания представлены особыми волосками, расположенными на чешуйках, и связанными с ними чувствительными клетками, залегающими под эпидермисом
органы слуха, вкуса, обоняния развиты хорошо; особенности: функции органов обоняния и осязания частично выполняет язык; для восприятия запахов пищи, уже находящейся во рту, имеется якобсонов орган - начинающийся от крыши ротовой полости извитой и слепо заканчивающийся канал; у змей органы слуха редуцированы
органы терморецепции (у многих форм, особенно сильно развиты у змей)
д) пищеварительная система
питаются животной и частично растительной пищей
строение: ротовая полость (имеется зачаточное твердое небо, зубы
недифференцированы, в полость открываются протоки слюнных желез) --глотка --пищевод --желудок --тонкая кишка (в кишку впадают протоки печени и поджелудочной железы) --толстая кишка (с зачатком слепой кишки) --клоака --анальное отверстие
с помощью зачаточного твердого неба ротовая полость частично изолируется от дыхательных путей
слепая кишка появляется в связи с переходом к смешанному питанию (животной и растительной пищей)
е) дыхательная система
представлена многоячеистыми (альвеолярными) легкими и сложной системой воздухоносных путей
диафрагма имеется, но ее роль в дыхании невелика, так как она состоит из соединительной ткани (сухожильная диафрагма; у некоторых видов она неполная)
у змей имеется только правое легкое
ж) кровеносная система
замкнутая
два круга кровообращения (неполностью изолированные)
трехкамерное сердце с полной межпредсердной и неполной межжелудочковой перегородками
строение:
КЛИШЕ
обедненная кислородом и обогащенная диоксидом углерода кровь от периферических органов и тканей собирается в правое предсердие; параллельно с этим насыщенная кислородом кровь от легких собирается в левое предсердие; далее в результате сокращения предсердий кровь переходит в желудочек, где частично смешивается и распределяется таким образом, что в его левой части преобладает артериальная фракция, в правой - венозная, а в средней - смешанная; затем при сокращении желудочка артериальная фракция крови по правой дуге аорты направляется к головному концу тела и посредством соответствующих артериальных ветвей снабжает кислородом и питательными веществами голову и органы плечевого пояса, далее правая дуга аорты делает “разворот” и направляется к хвостовому концу тела, вскоре сливаясь с левой дугой аорты, по которой течет изгнанная из сердечного желудочка смешанная фракция крови; такая смешанная (с достаточно высоким содержанием кислорода за счет артериальной фракции) кровь по спинной аорте, образовавшейся в результате слияния левой и правой артериальных дуг, направляется в заднюю часть туловища и к задним конечностям.
з) выделительная система
две вторичные почки, из которых концентрированная моча поступает в мочеточники, открывающиеся в клоаку, стенка которой путем выпячивания образует дополнительный резервуар - мочевой пузырь
и) эндокринная система
представлена комплексом желез внутренней секреции
к) половая система и размножение
раздельнополость
половые железы парные
оплодотворение – внутреннее, у самцов имеется копулятивный орган (парные выросты задней стенки клоаки, у черепах и крокодилов - непарный совокупительный орган)
развитие – прямое; яйца отличаются большим содержанием желтка и наличием оболочек - скорлуповой, волокнистой и белковой, обеспечивающих, с одной стороны, механическую защиту, с другой - возможность газообмена, поглощения воды и выведения (частично) конечных продуктов обмена
варианты размножения:
= путем откладывания оплодотворенных яиц (крокодилы, черепахи, большинство ящериц и змей)
= яйцеживорождение (оплодотворенные яйца проходят все или часть стадий развития в половых путях самки, после чего выводятся во внешнюю среду; через некоторое время, продолжительность которого зависит от степени сформированности зародыша, из отложенных яиц вылупляются детеныши, способные самостоятельно передвигаться и питаться) (гадюки, ужи, некоторые ящерицы)
= живорождение (питание развивающегося зародыша происходит за счет организма матери благодаря тесным контактам их кровеносных систем) (сцинки, морские змеи и ящерицы)
= партеногенез (кавказская скалистая ящерица, вид представлен только самками)
5) Эволюционная характеристика
возникли в пермском периоде палеозойской эры
произошли от котилозавров (одна из эволюционных ветвей стегоцефалов)
направления эволюции:
6) Подразделение класса
7) Многообразие форм
а) отряд Черепахи (особенности)
наличие костно-рогового (или костно-кожистого) панцыря, состоящего из спинного и брюшного щитов; с панцырем изнутри сращены почти все отделы скелета, свободными остаются шейный и хвостовой отделы позвоночника, лопатки, вороньи кости, скелет конечностей
зубы отсутствуют, их функцию выполняют клювоподобные челюстные кости, покрытые роговыми чехлами
мышцы шеи, хвоста и конечностей развиты сильно, остальная мускулатура недоразвита
механизм дыхания имеет черты своеобразия: благодаря движениям дна ротовой полости воздух сначала засасывается в нее через ноздри, а затем активно нагнетается в легкие, определенную роль в вентиляции легких играют конечности, которые, выдвигаясь, растягивают их, а, втягиваясь, сжимают
конкретные представители: болотная черепаха, среднеазиатская черепаха, дальневосточная кожистая черепаха (без рогового панцыря)
б) отряд Клювоголовые (особенности)
имеется гребень из треугольных роговых пластинок, тянущийся по хребту
тело покрыто мелкими зернистыми чешуйками (наиболее примитивный тип роговых чешуй)
между позвонками сохраняются остатки хорды
имеются брюшные ребра
роговой клюв в сочетании с зубами
на голове между теменными костями залегает теменной глаз, имеющий роговицу, хрусталик, сетчатку
среднее ухо отсутствует
копулятивного органа нет
конкретные представители: к настоящему времени сохранился один вид - гаттерия (малые острова Новой Зеландии)
в) отряд Крокодилы (особенности)
в коже встречаются немногочисленные железы (функция неясна)
имеют вторичное костное небо, разделяющее носоглоточный ход и ротовую полость
зубы “сидят” в костных ячейках - альвеолах (у остальных рептилий приращены к краям соответствующих костей)
в плечевом поясе отсутствуют ключицы
с помощью небной завесы - мышечной складки, прикрепленной к заднему краю неба, - ротовая полость может изолироваться от глотки, что позволяет крокодилам дышать при частичном погружении головы с открытым ртом в воду; кроме того ноздри снабжены клапанами
четырехкамерное сердце (межжелудочковая перегородка - неполная)
на задних конечностях имеются плавательные перепонки
мочевой пузырь недоразвит
конкретные представители: нильский крокодил, мексиканский и китайский аллигаторы, гавиал
г) подотряд Ящерицы (отряд Чешуйчатые)
строение – в соответствии с общей схемой морфофункциональной организации класса
конкретные представители: серый варан, желтопузик, хамелеон, живородящая ящерица
д) подотряд Змеи (отряд Чешуйчатые) (особенности)
отсутствую конечности
подвижное сочленение костей челюстного аппарата между собой и с другими костями черепа (обеспечивает заглатывания крупных объектов)
веки сращены и прозрачны
имеются высокочувствительные органы терморецепции (органы лицевой
ямки), позволяющие обнаруживать теплокровных животных
позвоночник состоит из очень большого числа позвонков (140 - 435)
грудная клетка неполная, отсутствует грудина
имеется только правое легкое
мочевого пузыря нет
конкретные представители: обыкновенный уж, медянка, гадюка, гюрза, кобра, гремучая змея, удав Анаконда
е) экзотические формы:
обитающая в Тихом океане кожистая черепаха является самой крупной морской рептилией; она достигает в длину 2,13 м и весит около 600 кг
четырехполосую змею от нападений хищников спасает то, что она очень похожа на ядовитую коралловую змею – пример мимикрии
спасаясь от хищников, ящерица Василиск бросается в воду с ветвей прибрежных деревьев и бежит по поверхности воды со скоростью 12 км/час. Скорость ее бега настолько высока, что ящерица просто не успевает утонуть
морская игуана с Галапагосских островов – единственная ящерица, которая чувствует себя под водой как дома
морские крокодилы – самые крупные рептилии, дожившие до наших дней. В среднем их длина достигает 4,5 м, однако встречаются особи до 8 м и весом около 2 тонн (Австралия)
знаменитый комодский дракон-варан длиной 3 м и весом около 135 кг – самая крупная ящерица в наши дни; этот дракон водится на островах Индонезии, где нападает на ланей и поросят и проглатывает их целиком
яд морской кобры примерно в 100 раз сильнее яда любых других змей. Эта змея водится в австралийско – тихоокеанском бассейне
слоновая черепаха - гигантская сухопутная черепаха с Галапагосских островов; весит около 159 кг, а ее панцирь достигает метра в поперечнике. Есть сведения о черепахах, весивших 318 кг и имевших панцирь свыше полутора метров в поперечнике.
8) Значение в природе
звено пищевых цепей
9) Практическое значение
пищевой продукт
10) Медицинское значение
опасность для человека представляют ядовитые змеи (гадюка, кобра, эфа и др.) и ядовитые ящерицы (Жилатье из Северной Америки и Мексиканский эскорпион)
яд некоторых змей используется в качестве лекарственных средств