Ароморфоз нервной системы у земноводных


Класс Земноводные

Ароморфозы:

  • Конечности (5 пальцев);
  • Трехкамерное сердце;
  • Два круга кровообращения;
  • Легочное дыхание;
  • Среднее ухо с барабанной перепонкой.

Среда обитания: вода, суша (впервые вышли на сушу).

Внешнее строение: тело массивное, уплощенное в спинно - брюшном направлении; задние конечности длиннее передних;

  • Между пальцами – плавательные перепонки (Отряд Бесхвостые);
  • Тело вытянутое, с хорошо развитым хвостом (Отряд Хвостатые);
  • Тело червеобразное , без хвоста (Отряд Безногие).

Передняя часть головы – вытянутая; на ней – глаза, ноздри;

Кожа – тонкая (эпидермис, дерма); в коже много кровеносных сосудов и слизевыделительных клеток (их секрет – увлажняет кожу, газообмен, содержит антибактериальные вещества, у некоторых – ядовитые вещества).

  • Окраска тела – пигментные клетки (в дерме).
  • Бесхвостые могут накапливать воду (за счет подкожных полостей, заполненных лимфой).

Опорно- двигательная система:

Скелет головы: череп; мозговой и лицевой отделы; соединен с позвоночником подвижно.


Скелет туловища: осевой скелет (позвоночник) – 4 отдела:

  • шейный (1 позвонок);
  • туловищный (7),
  • крестцовый (1),
  • хвостовой (у бесхвостых - уростиль )

Скелет конечностей: пояса и свободные конечности

  • пояс передней конечности – лопатки, ключицы, вороньи кости (коракоиды), грудина;
  • передние свободные конечности – плечевая кость, кости предплечья, кости кисти;
  • пояс задних конечностей – тазовые кости (подвздошная, седалищная, лобковая);
  • свободные задние конечности – бедренная кость, кости голени, кости стопы.

Скелет – в большей степени хрящевой; верхняя челюсть срастается с черепной коробкой; голова полуподвижная за счет соединения с позвоночником с помощью двух выступов затылочной кости;

  • Ребра – отсутствуют; конечности рычажного типа;
  • Сращенные кости – кости предплечья (локтевая и лучевая) и кости голени (большая и малая берцовые).

Кровеносная система: замкнутая:

  • Два круга кровообращения, сердце трехкамерное (2п+1ж);
  • Артериальная и венозная кровь смешиваются в желудочке;

В левое предсердие – по легочным венам – артериальная кровь – от кожи и легких – в правое предсердие – по полым венам – венозная кровь (от всех органов и тканей) – от желудочка – артериальный конус (распределяет кровь по трем парам сосудов) – по кожно- легочным артериям – венозная кровь – к органам дыхания – по дугам аорты – смешанная кровь ко всем органам и тканям – по сонным артериям – артериальная кровь к головному мозгу.

Пищеварительная система: ротоглоточная полость (однородные зубы и язык) – пищевод – желудок – двенадцатиперстная кишка - тонкий кишечник – толстый кишечник – прямая кишка – клоака (а также в ЖКТ – железы, печень с желчным пузырем, поджелудочная железа)

  • Слюнные железы – для смачивания пищи и ротовой полости;
  • При глотании мышцы глазных яблок втягиваются в ротовую полость.

Обмен веществ: пойкилотермные (холоднокровные)

Выделительная система: почки туловищные (мезонефрос ); лентовидной формы, по бокам крестцового отдела, продукт выделения – мочевина,

Моча (в почках) – по мочеточникам – клоака – мочевой пузырь (сохраняют влагу).


Дыхательная система: легкие – полые мешки, внутри - мелкоячеистые; у некоторых отсутствуют (безлегочные саламандры)

В ротоглотке – голосовой аппарат – две складки слизистой оболочки между хрящами голосовой щели; у самцов – резонаторы (расширения по бокам головы, усиливают звук); грудной клетки нет – воздух в легкие нагнетается за счет сокращения мышц дна ротовой полости, а выдох – за счет брюшных мышц

  • У взрослых – газообмен через легкие, кожу, слизистую оболочку ротоглоточной полости;
  • У личинок – через кожу, внутренние и наружные жабры.

Нервная система:

  • Центральная НС – спинной мозг, головной мозг (передний, промежуточный, продолговатый, мозжечок, средний мозг)
  • Периферическая НС – спинномозговые нервы (образуют сплетения) и черепно – мозговые нервы (10 пар)

По сравнению с рыбами – передний мозг развит лучше; разделен на два полушария; лучше развит средний мозг; мозжечок развит плохо (движения примитивные), хорошо развита симпатическая НС.

Органы чувств:

  • Зрение: глаза имеют выпуклую роговицу, линзовый хрусталик (могут видеть объекты на большом расстоянии); есть верхние и нижние веки, мигательная перепонка (лягушка может долгое время не закрывать глаза, даже во время сна)
  • Обоняние: обонятельные мешки, хоаны (наружные и внутренние ноздри)
  • Осязание: кожа
  • Вкус: язык
  • Слух:внутреннее ухо, среднее ухо; полость среднего уха снаружи прикрывает барабанная перепонка – сообщается через евстахиеву трубу с ротоглоткой (внутри среднего уха - стремечко)

У личинок и взрослых водных земноводных – боковая линия.

Половая система: раздельнополые; яичники и семенники – парные половые железы; яйцеводы – в клоаку, семенники – в мочеточники

Размножение: половое, в воде; оплодотворение – наружное (у безногих и хвостатых - внутреннее), яйцеживорождение, живорождение

Развитие – непрямое, с метаморфозом (личинка головастик – похожа на рыб)

У аксолотлей (амбистом) – половое размножение до завершения метаморфоза (неотения ).

Симметрия тела: билатеральная.

Мышцы: мускулатура сегментирована.

Происхождение: от кистеперых рыб.

Краткая характеристика отряда Безногие:

Встречаются только в тропиках Африки, Азии и Южной Америки; почвенные животные; форма тела червеобразная, внешне похожи на крупных дождевых червей или змей; кожа богата железами, выделяющими слизь; конечности отсутствуют, глаза рудиментарные; оплодотворение внутреннее, откладывают яйца

Представители: кольчатая червяга, цейлонский рыбозмей.


Краткая характеристика отряда Хвостатые:

Наиболее примитивные земноводные, тело удлиненное, внешне напоминают ящериц; хвост длинный, три отдела тела, конечности короткие, орган дыхания – легкие, жабры; оплодотворение наружное и внутреннее, способность к регенерации

Представители: альпийский тритон, огненная саламандра, исполинская саламандра – самое крупное земноводное – 10 кг, длина - 1,5 метра.


Краткая характеристика отряда Бесхвостые:

Наиболее высокоорганизованные земноводные, распространены повсеместно; у жаб кожа грубая,выделяет ядовитые железы, у всех короткое туловище, неподвижная широкая голова; хорошо приспособлены к суше, задние конечности в 2-3 раза длиннее передних – для прыжков; личинки – головастики, с хвостом, у взрослых – редуцирован; органы дыхания – легкие, имеют мешки резонаторы

Представители: суринамская пипа, чесночница, американская лягушка, жаба – яга.


Немногочисленная группа примитивных наземных позвоночных. Демонстрирует черты перехода от водного образа жизни к наземному. В течение жизни претерпевают метаморфоз, превращаясь из водных личинок во взрослые, преимущественно наземные формы. Известно 4500 видов, объединенных в 3 отряда:

- хвостатые - тритоны и саламандры

- бесхвостые - лягушки, жабы, жерлянки, чесночницы, квакши

Основные ароморфозы

- развитие мешковидных легких

- 3х камерное сердце

- 2ой круг кровообращения

- прогрессивное развитие нс


Покровы
Из-за большого количества лимфососудов кожа амфибий подвижна и не срастается с телом. Представляет собой многослойный эпидермис, богатый многоклеточными железами. Они выделяют на поверхность тела жидкостную пленку, которая обеспечивает участие кожи в газообмене. Выделяемый секрет обладает бактерицидными свойствами; может содержать раздражающие или ядовитые вещества; имеет сигнальные значения, влияющие на поведение других особей. У жаб верхний слой эпидермиса ороговевает, однако это не препятствует проникновению воды через кожу.

Плоский, широкий, богатый хрящом череп подвижно соединяется с позвоночником с помощью 2 затылочных мыщелков (суставные поверхности по бокам затылочного отверстия). Верхняя челюсть срастается с черепной коробкой - аутостилия. Крупные отверстия глазниц располагаются сверху, а не с боков как у рыб. Подъязычная и жаберные дуги, характерные для рыб, преобразуются в косточку среднего уха стремечко, и подъязычный аппарат.

Осевой скелет подразделяется на 4 отдела: шейный, туловищный, крестцовый, хвостовой.

- шейный отдел - 1 позвонок, обеспечивает подвижность головы относительно тела.

- туловищный отдел у бесхвостых 7 позвонков, у хвостатых до 62, у безногих до 100

- крестцовый отдел - 1 позвонок, служащий для сочленения с тазовым поясом.

- хвостовой отдел у бесхвостых представлен косточкой уростиль – слившимися воедино позвонками. У хвостатых до 36 хвостовых позвонков.


Пояс передних конечностей – плечевой – в отличие от рыб, свободнолежащий в толще мускулатуры и не связан с черепом. Плечевой пояс имеет форму дуги, вершиной обращенный к брюшной поверхности животного. Каждая половина дуги состоит из лопатки и коракоида, который образует суставную впадину для головки плеча. Впереди от места соединения правого и левого коракоидов лежит предгрудина, сзади грудина. У бесхвостых между предгрудиной и лопаткой справа и слева находятся тонкие палочковидные ключицы.

Пояс задних конечностей – тазовый - образован лобковым хрящом, седалищными и подвздошными костями. Соединяясь, они образуют вертлужную впадину для головки бедра. Подвздошные кости крепятся к крестцовому позвонку.

Передние конечности состоят из плеча, предплечья (локтевая и лучевая у бесхвостых срастаются в одну), запястья, пястья и фаланг 4 пальцев.

Задние конечности длиннее передних, состоят из бедра, голени (слившиеся берцовые кости), предплюсны, плюсны и фаланг пальцев.


Кровеносная система

Новый орган кроветворения - красный костный мозг трубчатых костей.

Замкнутая, состоит из 2 кругов кровообращения, появление второго легочного круга связано с появлением легочного дыхания. Трёхкамерное сердце состоит из 2х предсердий и 1ого желудочка, на внутренней поверхности которого имеются складки трабекулы, препятствующие полному смешению артериальной и венозной крови. К ПП примыкает венозная пазуха. Оба предсердия открываются в желудочек одним общим отверстием, где расположены атрио-вентрикулярные клапаны. От желудочка отходит артериальный конус – сосуд, со спиральным клапаном в основании. От него отходит 3 пары артерий:

- кожно-легочные - гомологи 4 пары жаберных дуг - распадаются на кожную и легочную артерии, которые несут венозную кровь местам газообмена: коже и легким.

- дуги аорты - гомологи 2 пары жаберных дуг - несут смешанную кровь, и, сливаясь образуют спинную аорту, от которой отходят артерии ко всем тканям организма;

- сонные артерии - гомологи 1 жаберной дуги - несут артериальную кровь к голове.

От передней части тела венозная кровь собирается в парные передние полые вены, куда впадают кожные вены (арт). От задней части тела венозная кровь собирается в непарную заднюю полую вену, проходит через воротные системы печени и почек. Далее три полые вены впадают в венозную пазуху и правое предсердие.

Малый круг кровообращения

Большой круг кровообращения


Пищеварительная система

Щелевидный рот на переднем конце головы ведет в большую ротовую полость, слизистая оболочка которой имеет густую сеть капилляров. Туда открывается ряд отверстий: внутренние ноздри хоаны, отверстия среднего уха евстахиевы трубы, протоки слюнных желез и гортанная щель. Слюна не содержит пищ ферментов и служит только для смачивания пищи.

У большинства имеются крепкие недифференцированные конические зубы, жабы беззубы. Снабженный собственной мускулатурой настоящий двураздельный язык, выделяет клейкие вещества. У бесхвостых он задним концом прикреплен ко дну рта, а передним обращен назад. Засчет сокращения мышц, расположенных на дне ротоглоточной полости, смоченная слюной пища поступает в пищевод. Заглатыванию помогают глазные яблоки, т.к. они специальными мышцами могут втягиваться в РГП.

Короткий пищевод впадает в слабо обособленный желудок, от которого отходит двеннадцатиперстная кишка. Между ними лежат органы, протоки которых ведут в 12перстную кишку: поджелудочная железа, желчный пузырь, 3 х лопастная печень, селезенка - кроветворный орган, депо крови.

Кишечник амфибий более дифференцирован, чем у рыб и удлинен засчет петель и изгибов. Далее пища идет по тонкой кишке, которая впадает в широкую толстую кишку и прямую, открывающуюся в клоаку.

Дыхательная система

У личинок - кожа, наружные и внутренние жабры.

У взрослых - кожа, легкие, слизистая ротоглоточной полости.

Велика роль кожного дыхания, особенно при длительном нахождении животного в воде, например во время зимней спячки.

Легкие – парные мешки с тонкими ячеистыми стенками. Дыхательная поверхность легких невелика и соотносится с поверхностью кожи как 2:3. Воздухоносные пути короткие, представлены носовой и РГ полостями, гортанью. В гортани самцов находятся голосовые связки. РГП выполняет роль насоса в связи с отсутствием грудной клетки, вследствие этого череп широкий и невысокий.

При открытых ноздрях и закрытом рте дно ротоглоточной полости опускается и в нее засасывается воздух. Ноздри закрываются особыми клапанами, дно РП поднимается, воздух нагнетается в легкие. Выдох осуществляется засчет сокращения мышщ брюшной полости.

Выделительная система

Дорсально расположенные в задней половине тела по бокам от позвоночника продолговатые туловищные|1|мезонефрос почки. Моча накапливается в мочевом пузыре и периодически удаляется через мочеточники - вольфовы каналы, впадающие в клоаку. Поскольку через покровы может проникать значительное количество воды, обратное всасывание воды отсутствует.

Нервная система

Передний мозг увеличивается, разделяется на 2 полушария. Появляются нервные клетки - зачатки коры ГМ. Поскольку при движении амфибии опираются на субстрат и их тело более устойчиво, а движения однообразны, мозжечок развит слабее, чем у рыб. От ГМ отходят 10 пар головных нервов.

Спинномозговые нервы у хвостатых и бесхвостых образуют хорошо выраженные плечевое и поясничное сплетения . Переферическая НС также подверглась сильным изменениям в связи с появлением расчлененных ног и дифференциацией мышц. Хорошо развита симпатическая нервная система, представленная в основном двумя нервными стволами, расположенными по бокам позвоночника.

Органы чувств

У личинок и постоянно водных взрослых форм имеется сейсмосенсорный орган, являющийся аналогом боковой линии рыб.

ВКУС развит слабо, рецепторы лежат в ротовой полости. Чувствительны к наличию растворенных в воде веществ.

ЗРЕНИЕ бинокулярное, развито лучше, чем у рыб. Взрослые особи имеют верхнее и нижнее подвижные веки и третье веко - мигательную перепонку, защищающие глаза от высыхания и засорения. Роговица выпуклая, хрусталик приобретает форму двояковыпуклой линзы. Появляются круговые мышцы зрачка. Аккомодация идет с помощью перемещения хрусталика и сокращений ресничной мышцы. Имеется слезная железа, секрет которой омывает глазное яблоко.

СЛУХ : звуковые волны в воздушной среде распространяются хуже, поэтому у амфибий в добавление ко внутреннему уху появляется среднее. Слуховые отверстия, затянутые барабанной перепонкой, открываются позади глаз. Далее идет полость среднего уха, которая с помощью евстахиевых труб сообщается с ротовой полостью. Там же лежит стремечко - слуховая косточка, которая одним концом упирается в барабанную перепонку, а другим в овальное окно. Оно ведет в полость черепа, где находится окруженный лабиринт внутреннего уха, окруженный перилимфой.

Давление внутри среднего уха равно атмосферному и БП воспринимает колебания звуковых волн методом вибрации. Благодаря стремечку, вибрация передается на перилимфу, а затем в лабиринт, где воспринимается окончанием слухового нерва.

Полость среднего уха образовалась из передней жаберной щели, а стремечко из подъязычной нижнечелюстной кости.

ОБОНЯНИЕ – парные складчатые обонятельные мешки, дифференцированые на 2 отдела: складчатый обонятельный выстлан чувствительным эпителием, а гладкий дыхательный - простым. Сообщаются с ротовой полостью благодаря хоанам, рядом с которыми лежит якобсонов орган, необходимый для получения обонятельной инф о пище во ротовой полости. Появляются железы, смачивающие слизистую оболочку обонятельных мешков, носослезный канал. Орган обоняния функционирует только в воздушной среде, в водной закрываются клапанами.


Размножение
Раздельнополые. Парные половые железы. Оплодотворение чаще водное.

У бесхвостых амфибий этому предшествует сближение самца и самки. Самец обхватывает самку сзади, надавливает передними конечностями на ее брюшную стенку, что способствует выходу в воду икры, которую он сразу оплодотворяет. Таким образом присутствует половой акт, но оплодотворение наружное.
У хвостатых амфибий (тритон) самец выделяет семя в мешочке сперматофоре, который самка захватывает краями клоаки. Оплодотворение внутреннее, половой акт отсутствует.
У безногих самец вводит семя в клоаку самки, при помощи своей, способной вытягиваться клоаки.


Развитие
Как правило, происходив в воде. Из оплодотворенных яиц выходят рыбообразные личинки - головастики. Дышат жабрами, их внутреннее строение напоминает рыб. Метаморфозы происходят по мере роста. Сначала у них вырастаю задние ноги, потом передние, жабры атрофируются.

Земноводные (они же амфибии) - первые появившиеся в процессе эволюции наземные позвоночные. При этом они все еще сохраняют тесную связь с водной средой, обычно живя в ней на личиночной стадии. Типичные представители земноводных - лягушки, жабы, тритоны, саламандры. Наиболее разнообразны в тропических лесах, так как там тепло и сыро. Среди амфибий нет морских видов.

Общая характеристика земноводных

Земноводные — это немногочисленная группа животных, насчитывающая около 5000 видов (по другим источникам около 3000). Их разделяют на три отряда: Хвостатые, Бесхвостые, Безногие. Привычные нам лягушки и жабы принадлежат бесхвостым, тритоны — хвостатым.

У амфибий появляются парные пятипалые конечности, представляющие собой многочленные рычаги. Передняя конечность состоит из плеча, предплечья, кисти. Задняя конечность — из бедра, голени, стопы.

У большинства взрослых земноводных в качестве органов дыхания развиваются легкие. Однако они не столь совершенны, как у более высокоорганизованных групп позвоночных. Поэтом в жизнедеятельность амфибий большую роль имеет кожное дыхание.

Появление в процессе эволюции легких сопровождалось появлением второго круга кровообращения и трехкамерного сердца. Хотя есть второй круг кровообращения, из-за трехкамерного сердца не происходит полного разделения венозной и артериальной крови. Поэтому к большинству органов поступает смешанная кровь.

Глаза имеют не только веки, но и слезные железы для смачивания и очищения.

Появляется среднее ухо с барабанной перепонкой. (У рыб только внутреннее.) Барабанные перепонки видны, находятся по бокам головы позади глаз.

Кожа голая, покрыта слизью, в ней много желез. Не предохраняет от потери воды, поэтому живут близ водоемов. Слизь защищает кожу от высыхания и бактерий. Кожа состоит из эпидермиса и дермы. Через кожу также всасывается вода. Кожные железы многоклеточные, у рыб одноклеточные.

Из-за неполного разделения артериальной и венозной крови, а также несовершенного легочного дыхания обмен веществ у земноводных медленный, как и у рыб. Они также относятся к холоднокровным животным.

Размножаются амфибии в воде. Индивидуальной развитие протекает с превращением (метаморфозом). Личинка лягушек называется головастиком.

Земноводные появились около 350 млн лет назад (в конце девонского периода) от древних кистеперых рыб. Их расцвет произошел 200 млн лет назад, когда Землю покрывали огромные болота.

Опорно-двигательная система земноводных

В скелете земноводных меньше костей, чем у рыб, так как многие кости срастаются, другие же остаются хрящами. Таким образом, их скелет легче, чем у рыб, что важно для обитания в воздушной среде, которая является менее плотной, чем водная.

Мозговой череп срастается с верхними челюстями. Подвижной остается только нижняя челюсть. В черепе сохраняется много хрящей, которые не окостеневают.

Опорно-двигательная система земноводных имеет схожа с таковой рыб, но имеет ряд ключевых прогрессивных отличий. Так, в отличие от рыб, череп и позвоночник подвижно сочленены, что обеспечивает подвижность головы относительно шеи. Впервые появляется шейный отдел позвоночника, состоящий из одного позвонка. Однако подвижность головы не большая, лягушки могут только наклонять голову. Хотя у них и есть шейный позвонок, во внешнем виде тела шеи нет.

У земноводных позвоночник состоит из большего количества отделов, чем у рыб. Если у рыб их только два (туловищный и хвостовой), то у земноводных четыре отдела позвоночника: шейный (1 позвонок), туловищный (7), крестцовый (1), хвостовой (одна хвостовая кость у бесхвостых или ряд отдельных позвонков у хвостатых амфибий). У бесхвостых амфибий происходит срастание хвостовых позвонков в одну кость.

Конечности земноводных сложные. Передние состоят из плеча, предплечья и кисти. Кисть состоит из запястья, пясти и фаланг пальцев. Задние конечности состоят из бедра, голени и стопы. Стопа состоит из предплюсны, плюсны и фаланг пальцев.

Пояса конечностей служат для опорой для скелета конечностей. Пояс передней конечности земноводного состоит из лопатки, ключицы, вороньей кости (коракоида), общей для поясов обеих передних конечностей грудины. Ключицы и коракоиды сращены с грудиной. Из-за отсутствия или недоразвития ребер, пояса лежат в толще мускулатуры и никак опосредовано не прикреплены к позвоночнику.

Пояса задних конечностей состоят из седалищных и подвздошных костей, а также лобковых хрящей. Срастаясь, они сочленяются с боковыми отростками крестцового позвонка.

Ребра, если есть, короткие, грудной клетки не образуют. У хвостатых амфибий ребра короткие, у бесхвостых их нет.

У бесхвостых земноводных локтевая и лучевая кости срастаются, также срастаются кости голени.

Мышцы земноводных имеют более сложное строение, чем у рыб. Мышцы конечностей и головы специализированы. Мышечные пласты распадаются на отдельные мускулы, которые обеспечивают движение одних частей тела относительно других. Земноводные не только плавают, но и прыгают, ходят, ползают.

Пищеварительная система земноводных

Общий план строения пищеварительной системы земноводных сходен с рыбьей. Однако появляются некоторые новшевства.

Передний коней языка лягушек прирастает к нижней челюсти, а задний остается свободным. Такое строение языка позволяет ловить им добычу.

У земноводных появляются слюнные железы. Их секрет смачивает пищу, но никак не переваривает ее, так как не содержит пищеварительных ферментов. На челюстях бывают конические зубы. Они служат для удержания пищи.

За ротоглоточной полостью находится короткий пищевод, открывающийся в желудок. Здесь пища частично переваривается. Первый отдел тонкого кишечника — двенадцатиперстная кишка. В нее открывается единых проток, куда попадают секреты печени, желчного пузыря и поджелудочной железы. В тонком кишечнике переваривание пищи завершается, и питательные вещества всасываются в кровь.

Непереваренные остатки пищи попадают в толстый кишечник, откуда перемещаются в клоаку, представляющую собой расширение кишечника. В клоаку также открываются протоки выделительной и половой систем. Из нее непереваренные остатки попадают во внешнюю среду. У рыб клоаки нет.

Взрослые земноводные питаются животной пищей, чаще всего различными насекомыми. Головастики питаются планктоном и растительной пищей.

Дыхательная система земноводных

Личинки земноводных (головастики) имеют жабры и один круг кровообращения (как у рыб).

У взрослых земноводных появляются легкие, представляющие собой вытянутые мешочки с тонкими эластичными стенками, имеющими ячеистое строение. В стенках находится сеть капилляров. Дыхательная поверхность легких мала, поэтому в процессе дыхания участвует и голая кожа земноводных. Через нее поступает до 50% кислорода.

Механизм вдоха и выдоха обеспечивается поднятием и опусканием дна ротовой полости. При опускании происходит вдох через ноздри, при поднятии — воздух проталкивается в легкие, при этом ноздри закрыты. Выдох осуществляется также при поднятии дна рта, но при этом ноздри открыты, и воздух выходит через них. Также при выдохе сокращаются брюшные мышцы.

В легких осуществляется газообмен за счет разницы концентраций газов в крови и воздухе.

Легкие земноводных недостаточно хорошо развиты, чтобы полноценно обеспечивать газообмен. Поэтому важно кожное дыхание. Высыхание амфибий может привести к тому, что они задохнутся. Кислород сначала растворяется в покрывающей кожу жидкости, а затем диффундирует в кровь. Углекислый газ также сначала оказывается в жидкости.

У земноводных, в отличие от рыб, носовая полость стала сквозной и используется при дыхании.

Под водой лягушки дышат только кожей.

Кровеносная система земноводных

Появляется второй круг кровообращения. Он проходит через легкие и называется легочным, а также малым кругом кровообращения. Первый круг кровообращения, проходящий через все органы тела, называется большим.

Сердце земноводных трехкамерное, состоит из двух предсердий и одного желудочка.

В правое предсердие поступает венозная кровь от органов тела, а также артериальная от кожи. В левое предсердие поступает артериальная кровь от легких. Сосуд, впадающий в левое предсердие, называется легочной веной.

Сокращение предсердий выталкивает кровь в общий желудочек сердца. Здесь кровь частично смешивается.

Из желудочка по отдельным сосудам кровь направляется в легкие, в ткани тела, к голове. В легкие по легочным артериям поступает наиболее венозная кровь из желудочка. К голове же идет почти чистая артериальная. Наиболее смешанная кровь, поступающая в туловище, изливается из желудочка в аорту.

Такое разделение крови достигается особым расположением сосудов, выходящим от распределительной камеры сердца, куда кровь попадает из желудочка. Когда выталкивается первая порция крови, то она заполняет наиболее близкие сосуды. И это кровь наиболее венозная, которая попадает в легочные артерии, идет в легкие и кожу, где обогащается кислородом. Из легких кровь возвращается в левое предсердие. Следующая порция крови — смешанная — попадает в дуги аорты, идущие к органам тела. Наиболее артериальная кровь попадает в дальнюю пару сосудов (сонные артерии) и направляется к голове.

Выделительная система земноводных

Почки у земноводных туловищные, имеют продолговатую форму. Моча поступает в мочеточники, далее по стенке клоаки стекает в мочевой пузырь. Когда мочевой пузырь сокращается, моча изливается в клоаку и далее наружу.

Продуктом выделения является мочевина. Для ее выведения требуется меньше воды, чем для выведения аммиака (который образуется у рыб).

В почечных канальцах почек происходит обратное всасывание воды, что важно для ее сбережения в условиях воздушной среды.

Нервная система и органы чувств земноводных

Ключевых изменений в нервной системе земноводный по-сравнению с рыбами не произошло. Однако передний мозг земноводных сильнее развит и разделен на два полушария. Но у них хуже развит мозжечок, так как амфибиям не надо поддерживать равновесие в воде.

Воздух прозрачнее воды, поэтому ведущая роль у земноводных играет зрение. Они видят дальше рыб, их хрусталик более плоский. Есть веки и мигательные перепонки (или верхнее неподвижное веко и нижнее прозрачное подвижное).

В воздухе звуковые волны распространяются хуже, чем в воде. Поэтому появляется необходимость в среднем ухе, представляющем собой трубочку с барабанной перепонкой (видны как пара тонких круглых пленок позади глаз лягушки). От барабанной перепонки звуковые колебания через слуховую косточку передаются внутреннему уху. Евстахиева труба соединяет полость среднего уха с ротовой полостью. Это позволяет ослаблять перепады давления на барабанную перепонку.

Размножение и развитие земноводных

Лягушки начинают размножаться в возрасте около 3 лет. Оплодотворение наружное.

Яйцеклетки созревают в яичниках и далее попадают в яйцеводы, где покрываются прозрачной слизистой оболочкой. Далее икринки оказываются в клоаке и выводятся наружу.

Самцы выделяют семенную жидкость. У многих лягушек самцы закрепляются на спинах самок и пока самка выметывает икру в течение нескольких дней, поливают ее семенной жидкостью.

Земноводные мечут меньше икры, чем рыбы. Гроздья икры прикрепляются к водным растениям или плавают.

Слизистая оболочка икринки в воде сильно разбухает, преломляет солнечный свет и нагревается, что способствует более быстрому развитию зародыша.

В каждой икринке развивается зародыш (у лягушек обычно около 10 дней). Вышедшая из икринки личинка называется головастиком. Он имеет много признаков, схожих с рыбами (двухкамерное сердце и один круг кровообращение, дыхание с помощью жабр, орган боковой линии). Сначала головастик имеет наружные жабры, которые потом становятся внутренними. Появляются задние конечности, потом передние. Появляются легкие и второй круг кровообращения. В конце метаморфоза рассасывается хвост.

Стадия головастика длится обычно несколько месяцев. Головастики питаются растительной пищей.

Читайте также:

Пожалуйста, не занимайтесь самолечением!
При симпотмах заболевания - обратитесь к врачу.