Характеристика и строение пресмыкающихся

Рептилии, как полагают, возникли в карбоне (300 млн лет назад) от примитивной группы стегоцефалов.

 

Эволюционные особенности строения:

 

1) увеличивается поверхность легких, появляются воздухоносные пути, поэтому кожа перестает выполнять дыхательную функцию; дыхание происходит за счет движений грудной клетки;

 

2) большая подвижность головы обеспечивается появлением второго шейного позвонка

 

3) развивается вторичная (тазовая) почка, которая обеспечивает эффективную реабсорбцию воды;

 

4) желудочек сердца имеет неполную перегородку;

 

5) возникают зародышевые оболочки, которые обеспечивают развитие эмбриона в наземных условиях.

 

Развитие легких, ороговение кожи, появление зародышевых оболочек позволили многим рептилиям развиваться без воды, в засушливых ра-

(День 69-70)

 

районах, что было очень важно для их расселения на суше и конкуренции с амфибиями и млекопитающими.

 

Покровы. Верхние слои эпидермиса роговиють, что препятствует испарению воды и проникновению микроорганизмов. Кожа практически лишена желез.

 

Скелет. Позвоночник состоит из пяти отделов: шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Шейный отдел позвоночника состоит из двух позвонков - Атланта и эпистрофея, что обеспечивает значительную подвижность головы. К грудных позвонков прикрепляются ребра, которые соединяются нижними концами с грудиной, так что образуется грудная клетка (у змей и безногих ящериц грудина отсутствует). Ребра, отходящие от позвонков поясничного отдела, свободно лежит в толще мускулатуры. Крестцовый отдел состоит из двух позвонков, к которым крепится тазовый пояс. Череп практически полностью окостеневает. Он состоит из небольшого количества костей, что облегчает его вес. Пояс передних конечностей (лопатка, коракоид, ключица) крепится к грудине и через нее соединяется с позвоночником. Тазовый пояс состоит из трех пар сросшихся костей (подвздошной, седалищной и лобковой). План строения свободных конечностей у рептилий подобный амфибий.

 

Передний мозг значительно больше всех других отделы. Полушария покрыты корой. Хорошо развитый мозжечок. Глаза защищены веками и мигательного перепонкой (у змей веки срастаются в прозрачную оболочку). Орган слуха подобен такому же у амфибий. Некоторые виды имеют особые органы, воспринимающие изменения температуры.

 

Пищеварительная система. Зубы не дифференцированы. У змей появляются ядовитые зубы, имеющие борозды или каналы для оттока яда из ядовитой железы. Язык и его мускулатура развиты хорошо. Из ротовой полости пища попадает в пищевод, затем в желудок и в относительно длинный кишечник, который открывается в клоаку. Печень и поджелудочная железа развиты хорошо.

 

Дыхательная система. Ячеистые легкие имеют большую поверхность. Ротоглоточный механизм нагнетания воздуха сохраняется только у черепах. В остальных видов вентиляция легких осуществляется работой грудной клетки. Воздух поступает в легкие по трахее, которая разветвляется на два бронха. Сердце трехкамерное, с неполной перегородкой в желудочке (у крокодилов - четырехкамерное). В правое предсердие поступает венозная кровь от всех органов, в левое - артериальная кровь легочных вен. От правой части желудочка с венозной кровью отходит легочная артерия, от средней - левая дуга аорты со смешанной кровью, от левой - правая дуга аорты с артериальной кровью.

 

Система выделения. У рептилий появляется вторичная (тазовая) почка, которая имеет совершенный механизм реабсорбции воды и растворенных в ней веществ. Из почек моча по мочеточниках поступает в мочевой пузырь и клоаку, где также происходит всасывание воды. Важное приспособления для удержания жидкости в организме - образование как продукта выделение мочевой кислоты, вывод которой требует значительно меньшего расхода воды, чем мочевины у амфибий.

 

Половая система и развитие. Мужская половая система представлена парными семенниками, соединенными с Семяпроводы посредством придатка (остаток туловищной почки). Семяпроводы открываются в мочеточники. Самцы большинства видов имеют купулятивний орган. Женская половая система состоит из парных яичников и яйцеводов, которые открываются непосредственно в клоаку.

 

Оплодотворение внутреннее, происходит в верхней трети яйцеводов. При прохождении по яйцеводах оплодотворенное яйцо покрывается яйцевыми оболочками (шкаралуповою, белковой), которые делают возможным развитие зародыша вне воды. Скорлупа позволяет предотвратить испарение воды и высыхание зародыша, а также увеличить размер яиц и объем запасенных в них питательных веществ. У ящериц и змей скорлуп-на оболочка относительно мягкая и пропускает влагу, ибо яйца этих рептилий должны развиваться во влажной среде. У крокодилов и черепах шка-

 

ралупа известковые, водонепроницаемая. Для развития зародыша в такой замкнутой системе появляются специальные приспособления:

 

1) белковая оболочка, имеет запас воды;

 

2) амниотическая оболочка (амнион), заполненная жидкостью, в которую погружен зародыш;

 

3) аллантоис, который накапливает продукты обмена эмбриона и доставляет зародышу необходимое количество кислорода;

 

4) желточный мешок, содержащий достаточные запасы питательных веществ, поэтому развитие рептилий происходит без личиночной стадии и метаморфозу.

 

У рептилий встречается также яйцеживо-родиння и живорождение (некоторые змеи). Скальные ящерицы размножаются путем партеногенеза. Самцы у этих видов неизвестны.

 

Систематика. Класс Пресмыкающиеся включает 6 тыс. современных видов, сгруппированных в ряды Черепахи, Крокодилы, Дзьобоголови, Чешуйчатые. Ряд Черепахи

 

Около 220 видов, среди которых морские, пресноводные, сухопутные. Тело покрыто панцирем - производной эпидермиса и дермы. Панцирь срастается с позвоночником и ребрами. Ряд Крокодилы

 

Включает 21 вид. Крупнейшие (до 9 м, масса более 1,5 т) и опасные для человека - нильские крокодилы, обитающие в Африке. Из семейства аллигаторов наибольшую опасность для человека представляет Миссисипский аллигатор (до 6 м). Кайманы, близкие родственники аллигаторов, обитающих в Южной Америке. Гавиал, живущий в Индии, небольшой, питается рыбой и лягушками. Ряд Чешуйчатые

 

С 5500 видов около 3200 приходится на группу ящериц. В нашей стране живут живородящая и прыткая ящерицы, безногие ящерицы - веретильниця и желтопузик. Последний до 1,2 м длиной и очень похож на змею.

 

К семейству ящериц относятся вараны (30 видов). Хамелеоны приспособились к жизни на деревьях. Глаза могут вращаться независимо друг от друга, тело изменяет окраску под цвет окружающей среды.

 

Представители группы змей имеют длинное туловище, лишенный конечностей и их поясов; грудной клетки тоже нет. Позвоночник состоит из двух отделов: туловищный и хвостового. Длинными и массивные змеями является удавы и питоны. Удавы распространены в Америке, а питоны - жители Старого Света.