Учебник по Биологии. 7 класс. Соболь - Новая программа

Пресмыкающиеся, или рептилии, - это первые позвоночные

животные, которые получили НЕЗАВИСИМОСТЬ от водной среды.

От автора учебника

§ 28. РЕПТИЛИИ, ИХ ОСОБЕННОСТИ

Основные понятия и ключевые термины: РЕПТИЛИИ. Грудная клетка. Кора больших полушарий. Яйцевые оболочки.

Вспомните! Что такое кожа, яйцо и лёгкие?

Подумайте

Ил. 111. М. Эшер. Рептилии

Мариуц Эшер (1898-1972) - нидерландский художник-график, известный своими работами, в которых искусно исследовал понятия мозаики, бесконечности и симметрии. На одной из его известных литографий изображены животные, которые двигаются по кругу и переходят из объёмного изображения в плоскостное.

Почему эта картина получила название «Рептилии», а не «Амфибии» или «Латимерия»?

СОДЕРЖАНИЕ

Какие животные относятся к рептилиям?

РЕПТИЛИИ (лат. «рептилис» - ползающий), или пресмыкающиеся, - это хордовые позвоночные холоднокровные животные, приспособленные к наземному образу жизни. Существует почти 8 тысяч видов рептилий (в Украине - 21), среди которых ящерицы, змеи, черепахи, крокодилы и другие животные. Происхождение пресмыкающихся связано с рядом прогрессивных признаков, которыми являются: 1) появление яйцевых оболочек; 2) появление грудной клетки; 3) развитие пятипалых конечностей; 4) развитие на поверхности тела роговых чешуек; 5) появление коры полушарий большого мозга.

Размножение рептилий с помощью яиц с защитными оболочками освободило их от необходимости возвращаться в воду - они стали настоящими наземными животными. Ороговение кожи и потеря кожей дыхательной функции сделали рептилий независимыми от уровня влажности среды обитания. Ороговевшая кожа помогла рептилиям освоить почву и морскую воду - места обитания, которые были недоступны для амфибий. Кроме того, усложнение строения лёгких и развитие конечностей увеличили подвижность рептилий. Всё это способствовало тому, что места обитания рептилий более разнообразны, чем амфибий и рыб. Пресмыкающиеся приспособлены к жизни в разных условиях на всех материках, кроме Антарктиды. За Полярным кругом попадались только два вида - гадюка обыкновенная и ящерица живородящая.

Ил. 112. 1 - ящерица прыткая - типичная наземная рептилия; 2 - морская зелёная, или суповая, черепаха

Пресмыкающиеся, расселившись по всем климатическим областям земного шара, за исключением приполярных, увеличили разнообразие жизненных форм. Среди рептилий есть наземные, водные, подземные, древесные формы. Большинство видов рептилий ведёт наземный образ жизни. Это сухопутные черепахи, змеи, ящерицы. Некоторые из рептилий за время исторического развития перешли к существованию в пресных водоёмах и даже в морях. Это вторичноводные животные, такие как: крокодилы, морские черепахи и морские змеи. Существуют рептилии, которые ведут подземный образ жизни (австралийские змееящерицы). Типичными древесными формами являются хамелеоны. Их конечности с двумя пальцами и цепкий хвост помогают передвигаться по веткам. Интересными представителями этой группы являются зеленокровные сцинки - единственная группа позвоночных, кровь которых имеет зелёный цвет из-за высокого содержания жёлчного пигмента биливердина. Среди рептилий встречаются даже летающие формы. Так, у летающих драконов, летающей синехвостой ящерицы, райской древесной змеи есть приспособление для планирования с дерева на дерево.

Итак, рептилии - это первые настоящие наземные позвоночные животные, которые живут во многих местах обитания и имеют разные жизненные формы.

Каковы особенности строения рептилий?

Ил. 113. Голова змеи

Тело пресмыкающихся состоит из головы, туловища и хвоста. В отличие от амфибий они имеют шею, которая увеличивает подвижность головы. На голове расположены органы чувств. Наиболее развиты глаза, которые прикрыты тремя веками, имеют слёзные железы и различают цвета. Ноздри ведут в увеличенный обонятельный отдел, поэтому обоняние у рептилий развито лучше, чем у амфибий. Органом осязания и восприятия запахов является язык (ил. 113) (3) - важнейший орган чувств для змей. У многих рептилий в ротовой полости находится ядовитый аппарат, имеющий ядовитые зубы (2) и ядовитую железу (1). Конечности расположены по бокам туловища, вследствие чего тело, перемещаясь, касается земли. Вот почему название этой группы рептилий происходит от латинского слова «reptilios» - «ползающие». У многих видов (безногие ящерицы, змеи, ужи) конечностей нет или они небольшие и не заметны. Хвост также является важной частью тела рептилий. У крокодилов, морских змей он используется для плавания, у хамелеонов, сцинков - помогает лазить по деревьям, а для пустынных ящериц является местом запасания жиров.

Кожа рептилий сухая, почти не имеет желёз. Она покрыта роговыми чешуйками, щитками или пластинками - производными покровного эпителия. Такие покровы защищают животных от повреждений и потерь влаги, что очень важно для существования в засушливых условиях. Плотный покров мешает росту пресмыкающихся, поэтому рост сопровождается периодической линькой, которая может происходить несколько раз в год. В коже рептилий часто содержатся специальные клетки с пигментами - хроматофоры, благодаря которым пресмыкающиеся (например, хамелеоны) способны изменять окраску своего тела.

Итак, внешнее строение рептилий имеет определённые особенности, связанные с приспособленностью к жизни на суше.

Каковы особенности образа жизни рептилий?

Важной особенностью рептилий является переход полностью на лёгочное дыхание. В связи с этим у них есть грудная клетка, которая осуществляет быстрый газообмен. Органы и ткани рептилий хорошо снабжаются кислородом благодаря наличию малого и большого кругов кровообращения и трёхкамерного сердца с неполной перегородкой между желудочками. Но всё же кровь в них смешивается, и поэтому рептилии являются холоднокровными. А это значит, что обмен веществ у них зависит от температуры среды. В тех районах Земли, где тёплые сезоны сменяются холодными, рептилии способны впадать в оцепенение. При этом обмен веществ резко замедляется, а резервы организма используются медленно и экономно.

Известно, что на суше двигаться труднее, чем в воде из-за большего влияния силы тяжести. Поэтому у рептилий крепкий скелет и хорошо развиты мышцы. Кроме того, у них подвижно соединение черепа с позвоночником, в котором пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Это обеспечивает повороты головы во все стороны, создаёт возможность прочного присоединения конечностей к осевому скелету, что облегчает охоту и защиту от врагов. Усложнение организма и увеличение его подвижности привело к формированию у рептилий более сложной нервной системы, чем у амфибий. У них появляется кора больших полушарий головного мозга (отвечает за приобретённое поведение) и хорошо развит мозжечок (координирует движения животного).

Ил. 114. Яйцо черепахи

Жизнь на суше повлияла также на размножение и развитие. Сами органы размножения - яичники и семенники - у пресмыкающихся мало отличаются от таких же у земноводных. Изменения в яичниках связаны только с большими размерами яиц, которые существенно отличаются от икры амфибий. Строение яйца рептилий является важной особенностью для их существования на суше. В яйце есть яйцевые оболочки - желтковая, белковая и пергаментная (ящерицы, змеи) или известковая (черепахи, крокодилы). Желтковая оболочка содержит запас питательных веществ для развития зародыша, белковая оболочка является источником воды, а внешняя оболочка защищает от высыхания и неблагоприятных воздействий. Таким образом, благодаря увеличению запасов питательных веществ в яйце, появлению зародышевых и яйцевых оболочек стало возможным развитие рептилий вне водной среды и без личиночной стадии. Поэтому развитие рептилий прямое, и даже у тех видов, которые обитают в воде.

Итак, важнейшими биологическими особенностями рептилий, связанными с их приспособленностью к жизни на суше, является переход на лёгочное дыхание, увеличение подвижности тела и размножение с помощью яиц, имеющих оболочки.

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Учимся познавать

Определите особенности внешнего строения рептилий, связанные с их приспособленностью к наземной среде.

1. Рассмотрите внешний вид ящерицы. Определите форму и отделы тела. Какое значение для ящерицы имеет такое внешнее строение тела?

2. Рассмотрите конечности ящерицы. Какое строение и расположение имеют конечности?

3. Исследуйте органы чувств ящерицы. Каковы особенности органов чувств у рептилий?

4. Обратите внимание на кожу ящерицы. Какие особенности и значение кожи для рептилий?

5. Определите названия обозначенных на рисунке основных элементов внешнего строения ящерицы.

6. Сформулируйте вывод, в котором обоснуйте особенности внешнего строения рептилий, связанные с их приспособленностью к наземной среде.

Биология + Физика

Ил. 115. Гремучая змея

Интересный орган чувств обнаружен у ямкоголовых, или гремучих, змей, распространённых преимущественно на территории США и Мексики. У них перед глазами есть углубление с очень чувствительными терморецепторами, которые воспринимают изменения температуры и определяют источник тепла. Размер этого органа - всего несколько миллиметров, однако он очень важен для жизни змей. Кроме ямкоголовых змей эти органы чувств обнаружены у питонов и удавов на губах, у африканской и персидской змей над ноздрями. Что же такое термолокация и какое значение она имеет для змей?

РЕЗУЛЬТАТ

Оценка

Вопросы для самоконтроля

1-6

1. Кто такие рептилии? 2. Приведите примеры рептилий. 3. Назовите основные жизненные формы рептилий. 4. Назовите отделы тела рептилий. 5. Как дышат рептилии? 6. Как размножаются рептилии?

7-9

7. Каких животных относят к рептилиям? 8. Каковы особенности строения рептилий? 8. Каковы особенности образа жизни рептилий?

10-12

10. Какие особенности внешнего строения имеют рептилии в связи с их приспособленностью к жизни на суше?