Тема 5. Класс рептилии

Экологические группы рептилий по месту обитания и характеру движения.

I. Наземные.

1. Передвигающиеся только на четырех ногах: многие ящерицы, вараны, сухопутные черепахи, крокодилы (рис.29).

Рис. 29. Крокодил

2. Бегающие на задних ногах: агамы (рис.30), игуаны, многие вымершие рептилии.

Рис. 30. Агама

3. Ползающие безногие. Многие змеи и безногие ящерицы используют при ползании синусоидное движение. У змей известны также поступательное движение с опорой на брюшные щитки и боковой ход. Ползание эффективно в густых зарослях трав, в кронах деревьев и на сыпучих поверхностях.

II. Почвенные. Слепуны и амфисбены – безногие ящерицы, ведущие роющий образ жизни.

III. Водные. Вторичноводные рептилии имеют хвост (крокодилы, морские змеи) или конечности (черепахи), видоизмененные в плавники или ласты. Воздух для ныряния запасают в воздушных мешках. Обитают только в теплых водах.

В класс рептилии входят четыре отряда: чешуйчатые, крокодилы, черепахи.

Тело рептилий разделено на голову, шею, туловище, хвост, конечности (отсутствуют у змей и безногих ящериц).

Кожа рептилий обеспечивает хорошую защиту от потерь воды, механических повреждений и болезнетворных организмов. Верхние слои кожи ороговевают, так как клетки заполняются зернышками белка кератина. Разрастание сплошного рогового слоя образует щитки, чешуйки, когти, бугорки и гребни. Смена рогового покрова происходит путем линьки. Под роговым слоем у некоторых видов залегают костные пластинки. У черепах они образуют костный панцирь, прирастающий к позвоночнику. Такая кожа не может участвовать в дыхании, выделении или испарении воды как у амфибий. Кожа сухая, почти без желез. Сохраняются лишь одиночные железы, выделяющие пахучие секреты на морде, бедрах, в области клоаки.

Позвоночник разделяется на пять отделов. Шейный отдел обеспечивает движения шеи. Число позвонков (7-10) различно у разных видов, они несут короткие ребра для прикрепления массы мускулатуры. К грудным позвонкам (16-25)причленяются ребра, прикрепленные с помощью хрящевых концов к грудине. Образуется грудная клетка, к которой в верхней части причленяется и плечевой пояс. Образуется межреберная мускулатура. Поясничные позвонки тоже несут ребра, не доходящие до грудины. Тазовый пояс прикрепляется к крестцовому отделу, состоящему из двух позвонков. Хвостовой отдел может состоять из разного числа позвонков (16-40). Ящерицы способны к аутотомии, то есть могут отбрасывать свой хвост. При этом тело позвонка разламывается посередине. У змей позвоночник делится только на туловищный и хвостовой отделы, ребра упираются в брюшные щитки. Парные конечности и их пояса сходны по строению с амфибиями, но в нем меньше хряща. Череп рептилий отличается вытянутыми челюстями, полным окостенением и массивностью. Увеличение размеров черепа связано с развитием мощной жевательной мускулатуры.

Рептилии питаются разнообразной пищей.Рептилии включают в свое питание как животные так и растительные корма в воде и на суше. Они питаются и мелкими беспозвоночными (ящерицы) и грызунами (змеи) и даже более крупными млекопитающими (крокодилы) и зелеными частями растений(сухопутные черепахи). Водными беспозвоночными и рыбой питаются морские черепахи и водяные змеи.

Пищеварительная система рептилий в целом усложняется и дифференцируется. Захватывают пищу рептилии челюстями, на которых расположены однотипные конические зубы. У змей есть крупные специализированные ядовитые зубы. У черепах зубов нет, они срезают траву острыми краями рогового чехла на челюстях. Большинство видов глотают пищу целиком. В ротовой полости есть слюнные железы, слизь обеспечивает смачивание пищи и облегчает ее заглатывание. Часть желез вырабатывает пищеварительные ферменты. На их основе и развивался яд у змей. В ротовой полости находится и мускулистый подвижный язык, служащий для захвта пищи, а у змей для осязания и обоняния. Пищевод имеет мышечные стенки, чтобы проталкивать добычу в мускулистый желудок. Кишечник особенно длинный у растительноядных видов. На границе тонкого и толстого кишечника у растительноядных видов имеется слепая кишка. Кишечник открывается в клоаку. Переваривание крупной добычи протекает тем быстрее, чем выше температура. При низкой температуре медленно переваривающаяся снаружи добыча успевает сгнить изнутри, и может отравить рептилию.

Основным органом дыхания рептилиям служат легкие. Они приобретают ячеистое или губчатое строение. У некоторых видов имеются воздушные мешки, служащие резервуаром воздуха. Образуется трахея, обрамленная хрящами. В ротовую полость трахея открывается гортанной щелью. Дыхательные движения обеспечиваются работой межреберной и брюшной мускулатуры.

Сердце у рептилий трехкамерное: два предсердия и желудочек с неполной перегородкой, разделяющей его на две части. В момент сокращения желудочка перегородка полностью разделяет его, что имеет значение для разделения кп=рови с разными содержанием кислорода. От разных участков желудочка отходят: легочная артерия, правая и левая дуг аорты. В легочную артерию попадает венозная кровь, в которой очень мало кислорода.

Большое значение для приспособления к условиям жизни на суше имела замена туловищной почки на тазовую.Приэтом изменяется тип водно-солевого обмена. Тазовая почка образует несколько веществ, но основным продуктом обмена белков у рептилий является мочевая кислота, которая почти не требует воды для растворения. Она выводится в виде белых кристаллов с мягкими краями. Вода вторично поглощается не только в почках, но и в клоаке и мочевом пузыре.

Мозг рептилий по сравнению с телом небольшой. В нем отмечается увеличение переднего отдела в связи с усложненной нервной деятельностью. Его полушария прикрывают передний мозг. В его крыше расположен теменной орган – «третий глаз» –способный воспринимать изменение освещенности и связанный с нейросекреторными отделами мозга. Зрительная кора среднего мозга более развита в связи с усложнением зрительных рецепторов. Орган зрения приспособлен к работе в воздушной среде. Слезные железы, веки и мигательная перепонка предохраняют глаза от высыхания. У змей для защиты глаз веки срастаются, при этом они становятся прозрачны. Почти все рептилии – дневные животные и зрение играет для них наиважнейшую роль.У ночных видов глаза увеличены и имеют вертикальный зрачок. Некоторые змеи имеют особый орган – терморецептор. Он имеет вид парных ямок по бокам морды, способен регистрировать изменение температуры в тысячные доли градусов. Орган слуха устроен также как у амфибий, но звуки воспринимаются плохо из-за рогового слоя, покрывающего не только все тело, но и барабанную перепонку. Змеи лишены барабанной перепонки и воспринимают преимущественно звуки, распространяющиеся как колебания поверхности, на которой лежит змея. Обоняние и вкус развиты плохо и играют второстепенную роль в жизни рептилий.

Органы размножения – парные семенники или яичники. Важным приспособлением к жизни на суше является внутреннее оплодотворение и наличие яйца. Оплодотворение происходит в верхнем отделе яйцевода. Выделения желез стенки яйцевода образуют сначала слизистую оболочку, а в нижних частях яйцевода – кожистую и скорлуповую. Кладку яиц чаще всего охраняют змеи, крокодилы, ящерицы. У части видов самки охраняют детенышей и в первые дни их жизни. Известны виды чешуйчатых с яйцеживорождением(гадюка, уж, живородящая ящерица) и настоящим живорождением (хамелеоны, морские змеи, сцинки). У некоторых ящериц имеется партеногенетическое размножение, при котором яйцеклетка диплоидна и развивается без оплодотворения. Популяции таких животных состоят только из самок.