Εκκριτικά όργανααποτελούνται από ζευγαρωμένους μεσονεφρικούς νεφρούς, που μοιάζουν με επίπεδα κοκκινωπά σώματα που βρίσκονται στα πλάγια της σπονδυλικής στήλης, και ένα ζευγάρι ουρητήρες που ανοίγουν στην κοιλότητα της κλοακίας και αντιστοιχούν στα κανάλια του Wolffian.
Ένα μεγάλο ανοίγει στην κλοάκα Κύστη(vesica urinaria), στην οποία ρέουν συνεχώς ούρα από την κλοάκα και από την οποία, όταν γεμίσει η κύστη, αποβάλλονται ξανά μέσω της κλοάκας. Στην κοιλιακή επιφάνεια των νεφρών βρίσκονται τα επινεφρίδια, τα οποία είναι σημαντικούς αδένεςεσωτερική έκκριση.
Γεννητικά όργανα. Στους αρσενικούς βατράχους, αντιπροσωπεύονται από ένα ζεύγος στρογγυλών, υπόλευκων όρχεων δίπλα στην κοιλιακή επιφάνεια των νεφρών. Βρίσκεται πάνω από τους όρχεις, χαρακτηριστικό των αμφιβίων. παχύ σώμαέχοντας ακανόνιστο σχήμακαι διαφορετικά μεγέθη: χρησιμεύει για τη θρέψη του όρχεως και του σπέρματος που αναπτύσσεται σε αυτόν. Ως εκ τούτου, το φθινόπωρο, όταν οι όρχεις είναι ακόμη μικροί, το λίπος σώμα είναι μεγάλο, αλλά μέχρι την άνοιξη σχεδόν όλο του δαπανάται για το σχηματισμό όρχεων που μεγαλώνουν πολύ.
Από τους όρχεις αναχωρούν πολυάριθμα σπερματοφόρα σωληνάρια, τα οποία, αφού περάσουν από το νεφρό, ρέουν στον ουρητήρα (κανάλι Wolffian). Πριν εισέλθει στην κλοάκα, σχηματίζει μια επέκταση - το σπερματικό κυστίδιο, το οποίο εξυπηρετείζει ως δεξαμενή για σπόρους. Ο βάτραχος, όπως και η συντριπτική πλειονότητα των αμφιβίων, στερείται συζυγικών οργάνων.
:
1 - όρχεις, 2 - λίπος σώμα, 3 - νεφρός, 4 - ουρητήρας (κανάλι Wolffian), 5 - σπερματοδόχοι κύστεις, 6 - κλοάκα, 7 - κύστη, 8 - οπίσθια κοίλη φλέβα, 9 - σπερματοφόροι σωληνίσκοι, 10 - επινεφρίδια
:
1 - χοάνη ωοθηκών, 2 - ωοθηκοειδής πόρος, 3 - τμήμα της μήτρας της ωοθήκης, 4 - κλοάκα, 5 - κύστη, 6 - δεξιά ωοθήκη, 7 - νεφρός, 8 - λίπος
Στα θηλυκά, τα γεννητικά όργανα αντιπροσωπεύονται από ζευγαρωμένες ωοθήκες, οι οποίες, σε αντίθεση με τους όρχεις, έχουν κοκκώδη δομή. Πάνω από αυτά βρίσκεται, όπως και στα αρσενικά, το παχύ σώμα. Το μέγεθος των ωοθηκών ποικίλλει ανάλογα με την επιβάρυνση του έτους: το καλοκαίρι και το φθινόπωρο είναι μικρές, αλλά την άνοιξη είναι πολύ μεγάλες και ξεχειλίζουν από στρογγυλά, σκουρόχρωμα αυγά. Τα ώριμα αυγά πέφτουν στην κοιλότητα του σώματος, από όπου εισέρχονται στο εσωτερικό άνοιγμα του ωοθυλακίου. Οι ωοαγωγοί (κανάλια Müllerian) είναι ζευγαρωμένοι, πολύ σύνθετοι σωλήνες, τα μικρά εσωτερικά ανοίγματα των οποίων βρίσκονται κοντά στη σπονδυλική στήλη, κοντά στη ρίζα των πνευμόνων και τα εξωτερικά ανοίγουν ανεξάρτητα στην κλοάκα. Οι χοάνες των ωοθηκών μεγαλώνουν στον καρδιακό σάκο, έτσι ώστε όταν η καρδιά συστέλλεται, εναλλάξ συστέλλονται και διαστέλλονται, ρουφώντας ωάρια από την κοιλότητα του σώματος. Μέχρι τη στιγμή της αναπαραγωγής, οι ωαγωγοί επεκτείνονται πολύσυρρικνώνονται και αποκτούν πολύ χοντρά τοιχώματα. Ετσι, ουρογεννητικό σύστημαΟι βάτραχοι, όπως όλα τα αμφίβια, κατασκευάζονται σύμφωνα με τον ίδιο τύπο με εκείνους των χόνδρινων και των πνευμονόψαρων.
Δευτερεύοντα σεξουαλικά χαρακτηριστικά. Τα αρσενικά βατράχια διαφέρουν από τα θηλυκά ως προς τα εξωτερικά χαρακτηριστικά. Στα αρσενικά, το εσωτερικό δάκτυλο των μπροστινών ποδιών έχει ένα μεγάλο φυμάτιο στη βάση, το οποίο αναπτύσσεται ιδιαίτερα τη στιγμή της αναπαραγωγής και βοηθά τα αρσενικά να κρατιούνται από τα θηλυκά κατά τη γονιμοποίηση των ωαρίων. Επιπλέον, τα περισσότερα αρσενικά βατράχια έχουν φωνητικούς σάκους, ή αντηχεία, που βρίσκονται στα πλάγια του κεφαλιού και ανοίγουν στην στοματική κοιλότητα κοντά στις γωνίες του στόματος. Στην ενεργή τους κατάσταση, οι φωνητικές θύλακες γεμίζουν με αέρα και χρησιμεύουν για να ενισχύσουν τον ήχο που παράγεται κατά το κράξιμο. Στους αρσενικούς πράσινους βατράχους, όταν κραυγάζουν, τα αντηχεία προεξέχουν από τις πλευρές του στόματος με τη μορφή μεγάλων στρογγυλών φυσαλίδων. στους αρσενικούς καφέ βατράχους είναι εσωτερικοί και εντοπίζονται κάτω από το δέρμα στον υπογνάθιο λεμφικό σάκο.
Ανατομία, φυσιολογία και οικολογία αμφίβια χωρίς ουρά
Οργανα αισθήσεων
Όργανα ακοής.Πίσω από κάθε μάτι στο κεφάλι του βατράχου υπάρχει ένας μικρός κύκλος καλυμμένος με δέρμα. Αυτό είναι το εξωτερικό μέρος όργανο ακοής- τύμπανο. Το εσωτερικό αυτί ενός βατράχου, όπως αυτό του ψαριού, βρίσκεται στα οστά του κρανίου. Εκτός εσωτερικό αυτίΥπάρχει επίσης ένα μέσο αυτί με τύμπανο, μερικές φορές κρυμμένο κάτω από το δέρμα. Σε ορισμένες υδρόβιες μορφές μειώνεται, για παράδειγμα, σε πυροβάτραχους.
Το ακουστικό σύστημα του βατράχου του επιτρέπει να αντιλαμβάνεται και στη συνέχεια να αναλύει τα ηχητικά σήματα. μέσω τριών καναλιών.
- Στον αέραΤα ηχητικά κύματα συλλαμβάνονται από κύτταρα στο εσωτερικό αυτί, μέσω του τυμπάνου και του οστού του αυτιού.
- Ήχοι που διαδίδονται στο χώμα, γίνονται αντιληπτά από τα οστά και τους μύες των άκρων και μεταδίδονται μέσω των οστών του κρανίου στο εσωτερικό αυτί.
- Στο νερόΤα ηχητικά κύματα διαπερνούν εύκολα το σώμα ενός ατόμου και φτάνουν γρήγορα στο εσωτερικό αυτί χωρίς ειδικά κανάλια.
Ο κύριος συμμετέχων στην αντίληψη και τη μετάδοση πληροφοριών σήματος στο ακουστικό σύστημααμφίβιο είναι αναλυτής ήχου, το οποίο είναι προικισμένο με καταπληκτικά ευαισθησία. Είναι σε θέση να παρακολουθεί πολύ μικρές αλλά γρήγορες διακυμάνσεις της πίεσης του περιβάλλοντος. Ο αναλυτής καταγράφει στιγμιαία, ακόμη και μικροσκοπική συμπίεση και διαστολή του μέσου, που εξαπλώνεται προς όλες τις κατευθύνσεις από τον τόπο προέλευσής τους.
Το ανώτερο όριο ακοής για έναν βάτραχο είναι 10.000 Hz.
Φωνή.Τα αμφίβια χωρίς ουρά έχουν φωνήκαι συχνά καταφεύγουν σε σύστημα ηχητικής σηματοδότησης. Πρόκειται για κλήσεις ζευγαρώματος, κλήσεις κινδύνου, προειδοποιητικές κλήσεις, τοπικές κλήσεις, κλήσεις απελευθέρωσης κ.λπ. Άλλα άτομα ακούν πολύ καλά αυτά τα σήματα και αντιδρούν σε αυτά ανάλογα. Ένα παράδειγμα είναι η μιμητική αντίδραση βατράχων σε ένα προειδοποιητικό σήμα - ο ήχος ενός χαστούκι που ακούγεται όταν ένας από αυτούς πηδάει στο νερό σε περίπτωση κινδύνου. Άλλοι βάτραχοι που κάθονται στην άκρη και δεν δέχονται άμεση επίθεση, όταν ακούν τον ήχο ενός βατράχου που πηδά από την ακτή, αντιδρούν σε αυτό ως σήμα κινδύνου. Αμέσως πηδούν στο νερό και βουτούν, σαν να παρατήρησαν οι ίδιοι τον κίνδυνο που πλησίαζε. Οι βάτραχοι αντιλαμβάνονται επίσης προειδοποιητικές κλήσεις - ηχητικά σήματα που εκπέμπονται από άτομα σε κατάσταση φόβου.
Όργανα όρασης.Τα μάτια των βατράχων είναι τοποθετημένα έτσι ώστε να μπορούν να βλέπουν σχεδόν 360 μοίρες γύρω τους. Στον αφρικανικό βάτραχο με νύχια (Xenopus), τα βλέφαρα είναι επίσης μειωμένα και το όργανο της πλάγιας γραμμής διατηρείται. Τα περισσότερα ανουράνια έχουν δύο βλέφαρα - το άνω και τη μεμβράνη διέγερσης, και στους φρύνους, επιπλέον, υπάρχει ένα βασικό στοιχείο του κάτω βλεφάρου. Διεγερτική μεμβράνη(αντί για το κάτω βλέφαρο στα περισσότερα ανουράνια) εκτελεί προστατευτική λειτουργία. Ο βάτραχος αναβοσβήνει συχνά, ενώ το υγρό δέρμα των βλεφάρων υγραίνει την επιφάνεια των ματιών, προστατεύοντάς τα από το στέγνωμα. Αυτό το χαρακτηριστικό αναπτύχθηκε στον βάτραχο σε σχέση με τον επίγειο τρόπο ζωής του. (Τα ψάρια που τα μάτια τους είναι συνεχώς μέσα στο νερό, δεν έχουν βλέφαρα). Ανοιγοκλείνοντας τα βλέφαρά του, ο βάτραχος αφαιρεί επίσης τα σωματίδια σκόνης που προσκολλώνται στο μάτι και υγραίνει την επιφάνεια του ματιού.
Οσφρητικά όργανα.Μπροστά από τα μάτια στο κεφάλι υπάρχει ένα ορατό ζευγάρι ρουθούνια. Αυτά δεν είναι μόνο τα ανοίγματα των οσφρητικών οργάνων. Ο βάτραχος αναπνέει ατμοσφαιρικό αέρα, ο οποίος εισέρχεται στο σώμα του από τα ρουθούνια του. Τα μάτια και τα ρουθούνια βρίσκονται στην πάνω πλευρά του κεφαλιού. Όταν ο βάτραχος κρύβεται στο νερό, τους βγάζει. Ταυτόχρονα, μπορεί να αναπνέει ατμοσφαιρικό αέρα και να βλέπει τι συμβαίνει έξω από το νερό.
Από τα οσφρητικά όργανα, τα αμφίβια είναι προικισμένα οσφρητικούς σάκους. Χάρη στους υποδοχείς που βρίσκονται σε αυτές, οι σακούλες έχουν την ικανότητα να χημειοδεκτούν τόσο τον αέρα όσο και το νερό. Για παράδειγμα, ο αέρας εισέρχεται εκεί από τα ρουθούνια και μετά πηγαίνει στους πνεύμονες. Ένα τέτοιο οσφρητικό σύστημα είναι αρκετά πρόσφορο. Τυχαίνει να είναι αναπόσπαστο μέροςαναπνευστικό σύστημα, επομένως αναλύεται όλος ο αέρας που καταναλώνεται κατά την αναπνοή. Τα αμφίβια χρησιμοποιούν συχνά την όσφρησή τους για να προσανατολιστούν στο διάστημα κατά τη διάρκεια του κυνηγιού. εκπροσώπους μεμονωμένα είδηΒοηθά να βρείτε και να φάτε ακόμα και ακίνητο θήραμα. Μερικές σαλαμάνδρες που φρουρούν τα αυγά τους μπορούν να μυρίσουν και να τρώνε μη γονιμοποιημένα αυγά. Το κάνουν αυτό ενστικτωδώς, υπακούοντας στο εσωτερικό τους έμφυτο πρόγραμμα. Διαφορετικά, τα αυγά, μη έχοντας λάβει συνέχιση της ζωής, πεθαίνουν και η μόλυνση που αναπτύσσεται σε αυτά εξαπλώνεται στους νεογέννητους γυρίνους.
Η όσφρηση επιτρέπει στα αμφίβια να αισθάνονται όχι μόνο οικείες μυρωδιές, αλλά και αρώματα όπως λάδι γλυκάνισου ή γερανιού, βάλσαμο κέδρου, βανιλίνη κ.λπ. αναλυτές του δέρματός τους.
Η όσφρηση παίζει επίσης ρόλο η ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑαμφίβια. Για αυτό, τα αμφίβια χρησιμοποιούν φερομόνες. Αυτά είναι βιολογικά δραστικές ουσίες V κατάλληλη στιγμήαπελευθερώνονται αυτόματα από το σώμα του ζώου. Και το οσφρητικό σύστημα, για παράδειγμα, μιας γυναίκας ή μιας άλλης φυλής, με τη βοήθεια των υποδοχέων του, αντιλαμβάνεται πληροφορίες για τα ίχνη που έχουν απομείνει. Στη συνέχεια, τα δεδομένα που λαμβάνονται συγκρίνονται με τα πρότυπα οσμής που είναι αποθηκευμένα στη μνήμη. Και μόνο τότε το ζώο λαμβάνει μια εντολή με βεβαιότητα στοχευμένες ενέργειες- ας πούμε, η προσέγγιση ενός θηλυκού σε ένα μέρος που έχει προετοιμαστεί από ένα αρσενικό για ωοτοκία κ.λπ. Πολλά αμφίβια σημαδεύουν και προστατεύουν την επικράτειά τους. Η όσφρηση μπορεί να παίξει σημαντικός ρόλοςστον προσανατολισμό των αμφιβίων στο έδαφος, όταν αναζητούν την άνοιξη τη μόνιμη δεξαμενή ωοτοκίας τους.
Όργανα της γεύσηςελάχιστα αναπτυγμένη. Τα αμφίβια είναι σε θέση να διακρίνουν καλά μεταξύ τεσσάρων τύπων γευστικών ουσιών - γλυκιά, πικρή, ξινή και αλμυρή. Τα γευστικά όργανα των αμφιβίων, που είναι βολβώδη σώματα, συγκεντρώνονται στη ρινική τους κοιλότητα, στον βλεννογόνο της υπερώας και της γλώσσας. Αποτελούν ένα περιφερειακό μέρος του πολύπλοκου συστήματος αναλυτών γεύσης. Στο επίπεδο των χημειοϋποδοχέων που αντιλαμβάνονται τα χημικά ερεθίσματα, εμφανίζεται η πρωταρχική κωδικοποίηση των γευστικών σημάτων. ΕΝΑ γευστικές αισθήσειςκαθορίζεται από τις κεντρικές δομές «εγκεφάλου» του αναλυτή. Κάθε γευστικός κάλυκος είναι υπεύθυνος για την αντίληψη 2-4 τύπων. Για παράδειγμα, ένας βάτραχος, χάρη στο πιο περίπλοκο σύστημα των αναλυτών γεύσης του, θα διακρίνει αμέσως και με ακρίβεια ένα σκαθάρι που έχει εισέλθει στο στόμα του, παρά το χιτινώδες κέλυφος του, από ένα ξερό φύλλο ή σχάρα. Θα φτύσει αμέσως μη βρώσιμα αντικείμενα. Όπως έδειξαν πειράματα, η ικανότητα διάκρισης ενός βρώσιμου από ένα μη βρώσιμο αντικείμενο από τη γεύση είναι καλύτερη στα χερσαία αμφίβια παρά στα υδρόβια.
Σε αληθινούς βατράχους και δεντροβάτραχους δόντιαδιαθέσιμο μόνο σε Ανω ΓΝΑΘΟΣ. Οι φρύνοι δεν έχουν δόντια. Μπορεί να μειωθεί σε υδρόβια είδη Γλώσσα(τιτιβίζω, κεντρίζω). Σε επίγειες μορφές, η γλώσσα, που προβάλλει προς τα έξω, παίζει σημαντικό ρόλο στη σύλληψη της τροφής. Το σχήμα της γλώσσας των φρύνων δίνεται από τους λεγόμενους genioglossus - μύες που συνδέονται με το πηγούνι. Όταν ηρεμεί, πολύ και μαλακή γλώσσαΟ φρύνος είναι κουλουριασμένος στο λαιμό. Την κατάλληλη στιγμή, ο μυς έρχεται σε ένταση και σχηματίζεται στη βάση. σκληρή γλώσσαγέφυρα. Ταυτόχρονα, ένας άλλος μυς, ο υποδιανοητικός, που τρέχει από μάγουλο σε μάγουλο κατά μήκος της γνάθου, διογκώνεται κάτω από αυτή τη γέφυρα και δημιουργείται ένας μοχλός που πετάει με δύναμη τη γλώσσα έξω από το στόμα.
Στα περισσότερα αμφίβια χωρίς ουρά, η γλώσσα βρίσκεται στο στόμα με έναν μάλλον περίεργο τρόπο - προς τα πίσω. Η ρίζα της γλώσσας βρίσκεται μπροστά και το ελεύθερο τμήμα του άκρου της γλώσσας είναι στραμμένο προς τα μέσα. Η άκρη της γλώσσας τους είναι κολλώδης και το θήραμα κολλάει πάνω της και τραβιέται στο στόμα του αρπακτικού. Λιγότερο από το ένα δέκατο του δευτερολέπτου μετά την εκτόξευση του μηχανισμού εξώθησης της γλώσσας, ενεργοποιείται ο hyoglossus, ένας μυς που συνδέεται με το μήλο του Αδάμ. Τεντώνεται και τραβάει τη γλώσσα του, μαζί με το ζαλισμένο θήραμα, στο στόμα του.
Η γλώσσα βοηθά στη σύλληψη του θηράματος, αλλά δεν βοηθά στην κατάποση. Οφθαλμικός βολβόςμεγάλα και δεν περιορίζονται από οστέινα χωρίσματα από τη στοματική κοιλότητα, όταν κλείνουν τα μάτια Κάτω μέροςσυμπιέζεται μέσα στη στοματική κοιλότητα. Από καιρό σε καιρό, τα μάτια εξαφανίζονται από το πρόσωπο του βατράχου και τραβιέται κάπου μέσα στο κεφάλι: σπρώχνουν μια άλλη μερίδα τροφής στον οισοφάγο.
Οι φρύνοι δεν χρησιμοποιούν τη γλώσσα τους για να πιάσουν θήραμα· έχουν μια χοντρή γλώσσα που μοιάζει με δίσκο, γι' αυτό ονομάζονται αυτά τα αμφίβια στρογγυλόγλωσσος. Και οι βάτραχοι της λίμνης, αφού πιάσουν ένα μεγάλο έντομο με τη γλώσσα τους, το σπρώχνουν στο στόμα τους με τα μπροστινά πόδια τους. Οι φρύνοι που πιάνουν έντομα με τη γλώσσα τους μπορούν να εκπαιδευτούν να αρπάζουν μεγάλες τροφές με το στόμα τους. Τα αμφίβια έχουν επίσης σιελογόνους αδένες.
Τα αμφίβια χωρίς ουρά είναι τα πρώτα από τα σπονδυλωτά που διαθέτουν φωνητικές χορδές. Επίσης, πολλοί βάτραχοι και φρύνοι (αλλά μόνο αρσενικά) έχουν αντηχεία- ενισχυτές ήχου. Τα αντηχεία μπορεί να είναι εξωτερικά ή εσωτερικά.
Στο Οικολογικό Κέντρο Οικοσυστήματος μπορείτε αγοράπίνακας αναγνώρισης χρώματος " Αμφίβια και ερπετά της κεντρικής Ρωσίας«και μια ηλεκτρονική αναγνώριση αμφίβιων (αμφιβίων) της Ρωσίας, καθώς και άλλων διδακτικό υλικό για την υδρόβια πανίδα και χλωρίδα(Δες παρακάτω).
Zhdanova T. D.
Ακουστικό σύστημα αμφιβίων
Έρευνες, συμπεριλαμβανομένων των νευροφυσιολόγων, απέκλεισαν την πρόσφατα επικρατούσα υπόθεση ότι τα αμφίβια δεν ακούν τους δικούς τους ή τους ήχους άλλων ανθρώπων. Και πώς μπορούν τα αμφίβια να είναι κωφά αν η αναπαραγωγική, προστατευτική και κοινωνική τους συμπεριφορά συνοδεύεται από ηχητική σήμανση; Και είναι αρκετά διαφορετικό μεταξύ των αμφιβίων. Συχνότερα, τα αμφίβια χωρίς ουρά - βάτραχοι και φρύνοι - καταφεύγουν σε πληροφορίες σήματος. Οι ήχοι τους με τον δικό τους τρόπο βιολογικής σημασίαςαρκετά ποικίλες - κλήσεις ζευγαρώματος, κλήσεις κινδύνου, προειδοποιητικές κλήσεις, τοπικές κλήσεις, κλήσεις απελευθέρωσης κ.λπ. Άλλα άτομα ακούν πολύ καλά αυτά τα σήματα και αντιδρούν σε αυτά ανάλογα. Ένα παράδειγμα είναι η μιμητική αντίδραση βατράχων σε ένα προειδοποιητικό σήμα - ο ήχος ενός χαστούκι που ακούγεται όταν ένας από αυτούς πηδάει στο νερό σε περίπτωση κινδύνου. Άλλοι βάτραχοι που κάθονται στην άκρη και δεν δέχονται άμεση επίθεση, όταν ακούν τον ήχο ενός βατράχου που πηδά από την ακτή, αντιδρούν σε αυτό ως σήμα κινδύνου. Αμέσως πηδούν στο νερό και βουτούν, σαν να παρατήρησαν οι ίδιοι τον κίνδυνο που πλησίαζε. Οι βάτραχοι αντιλαμβάνονται επίσης προειδοποιητικές κλήσεις - ηχητικά σήματα που εκπέμπονται από άτομα σε κατάσταση φόβου.
Έτσι, τα αμφίβια έχουν πράγματι ακοή και το κατάλληλο ακουστικό σύστημα έχει σχεδιαστεί λαμβάνοντας υπόψη τον συγκεκριμένο «χερσαίο»-«υδάτινο» τρόπο ζωής εκπροσώπων ορισμένων ειδών. Έτσι, σε έναν βάτραχο, το ακουστικό σύστημα επιτρέπει σε κάποιον να αντιλαμβάνεται και στη συνέχεια να αναλύει τα ηχητικά σήματα μέσω τριών καναλιών. Στον αέρα, τα ηχητικά κύματα συλλαμβάνονται από τα κύτταρα στο εσωτερικό αυτί τύμπανο αυτιούκαι το οστό του αυτιού. Οι ήχοι που διαδίδονται στο έδαφος γίνονται αντιληπτοί από τα οστά και τους μύες των άκρων και μεταδίδονται μέσω των οστών του κρανίου στο εσωτερικό αυτί. Στο νερό, τα ηχητικά κύματα διαπερνούν εύκολα το σώμα ενός ατόμου και φτάνουν γρήγορα στο εσωτερικό αυτί χωρίς ειδικά κανάλια. Και τα αμφίβια με ουρά, τα οποία συνδέονται στενά με το νερό, δεν διαθέτουν τύμπανο.
Ο κύριος συμμετέχων στην αντίληψη και τη μετάδοση πληροφοριών σήματος στο ακουστικό σύστημα των αμφιβίων είναι ο αναλυτής ήχου, ο οποίος είναι προικισμένος με εκπληκτική ευαισθησία. Είναι σε θέση να παρακολουθεί πολύ μικρές αλλά γρήγορες διακυμάνσεις πίεσης περιβάλλον. Ο αναλυτής καταγράφει στιγμιαία, ακόμη και μικροσκοπική συμπίεση και διαστολή του μέσου, που εξαπλώνεται προς όλες τις κατευθύνσεις από τον τόπο προέλευσής τους.
Όργανα της γεύσης
Αφού τα αμφίβια καταναλώνουν τροφή που δεν είναι καθόλου ορεκτική, κατά τη γνώμη μας, γιατί χρειάζονται όργανα γεύσης; Αλλά αποδεικνύεται ότι δεν είναι χειρότερα από τέτοια όργανα σε πολλά ζώα, ικανά να διακρίνουν τέσσερις τύπους γευστικών ουσιών - γλυκό, πικρό, ξινό και αλμυρό. Τα γευστικά όργανα των αμφιβίων, που είναι βολβώδη σώματα, συγκεντρώνονται στη ρινική τους κοιλότητα, στον βλεννογόνο της υπερώας και της γλώσσας. Αποτελούν ένα περιφερειακό μέρος του πολύπλοκου συστήματος αναλυτών γεύσης. Στο επίπεδο των χημειοϋποδοχέων που αντιλαμβάνονται τα χημικά ερεθίσματα, εμφανίζεται η πρωταρχική κωδικοποίηση των γευστικών σημάτων. Και οι αισθήσεις γεύσης καθορίζονται από τις κεντρικές δομές «εγκεφάλου» του αναλυτή.
Κάθε γευστικός κάλυκος είναι υπεύθυνος για την αντίληψη 2-4 τύπων. Για παράδειγμα, ένας βάτραχος, χάρη στο πιο περίπλοκο σύστημα των αναλυτών γεύσης του, θα διακρίνει αμέσως και με ακρίβεια ένα σκαθάρι που έχει εισέλθει στο στόμα του, παρά το χιτινώδες κέλυφος του, από ένα ξερό φύλλο ή σχάρα. Θα φτύσει αμέσως μη βρώσιμα αντικείμενα. Όπως έδειξαν πειράματα, η ικανότητα διάκρισης ενός βρώσιμου από ένα μη βρώσιμο αντικείμενο από τη γεύση είναι καλύτερη στα χερσαία αμφίβια παρά στα υδρόβια.
Οσμικό σύστημα
Πολλοί εκπρόσωποι του ζωντανού κόσμου, μερικές φορές ακόμη και εκείνοι από τους οποίους δεν το περιμένουμε, είναι προικισμένοι με μια εξαιρετικά ευαίσθητη όσφρηση. Αποδεικνύεται ότι ακόμη και μύκητες και μικροοργανισμοί μπορούν να διακρίνουν μυρωδιές! Τα πιο ευαίσθητα οσφρητικά όργανα των ζώων μπορούν να ανιχνεύσουν ένα μόνο «δύσοσμα» μόριο μεταξύ 10 τρισεκατομμυρίων άοσμων μορίων. Στα σκουλήκια, τα οσφρητικά όργανα βρίσκονται στο κεφάλι, στα τσιμπούρια - στα άκρα, τα μαλάκια αντιλαμβάνονται τη μυρωδιά μέσα από τα βράγχια, τις σαύρες και τα φίδια - μέσω της γλώσσας και τα αμφίβια είναι προικισμένα με οσφρητικούς σάκους για το σκοπό αυτό. Χάρη στους υποδοχείς που βρίσκονται σε αυτές, οι σακούλες έχουν την ικανότητα να χημειοδεκτούν τόσο τον αέρα όσο και το νερό. Για παράδειγμα, ο αέρας εισέρχεται εκεί από τα ρουθούνια και μετά πηγαίνει στους πνεύμονες. Ένα τέτοιο οσφρητικό σύστημα είναι αρκετά πρόσφορο. Αποτελεί αναπόσπαστο μέρος του αναπνευστικού συστήματος, επομένως αναλύεται όλος ο αέρας που καταναλώνεται κατά την αναπνοή. Τα αμφίβια χρησιμοποιούν συχνά την όσφρησή τους για να προσανατολιστούν στο διάστημα κατά τη διάρκεια του κυνηγιού. Βοηθά τους εκπροσώπους ορισμένων ειδών να βρουν και να φάνε ακόμα και ακίνητα θηράματα. Μερικές σαλαμάνδρες που φρουρούν τα αυγά τους μπορούν να μυρίσουν και να τρώνε μη γονιμοποιημένα αυγά. Το κάνουν αυτό ενστικτωδώς, υπακούοντας στο εσωτερικό τους έμφυτο πρόγραμμα. Διαφορετικά, τα αυγά, μη έχοντας λάβει συνέχιση της ζωής, πεθαίνουν και η μόλυνση που αναπτύσσεται σε αυτά εξαπλώνεται στους νεογέννητους γυρίνους. Αυτό δείχνει πώς ό,τι μπαίνει στο σώμα είναι σοφό και σκόπιμο!
Το γεγονός ότι όχι μόνο τα χερσαία αμφίβια, αλλά και τα υδρόβια αμφίβια έχουν όσφρηση φαίνεται στο παρακάτω πείραμα. Τοποθετήστε μια σακούλα με κομμάτια κρέατος ή γαιοσκώληκες στο ενυδρείο και κρύψτε την κάτω από κάποιο είδος δοχείου και μετά βάλτε τον τρίτωνα στο νερό. Αυτός, κάνοντας κινήσεις αναζήτησης με το κεφάλι του, θα αισθανθεί γρήγορα κάτι φαγώσιμο και αμέσως κατευθύνεται προς το φαγητό. Αυτό το αμφίβιο με ουρά είναι καλό στο να διακρίνει ένα μη βρώσιμο αντικείμενο (ένα βότσαλο) από ένα βρώσιμο (μια σακούλα με σκουλήκια), αλλά χάνει αυτή την ικανότητα εάν τα ρουθούνια του είναι σφραγισμένα με κολλοειδή. Και όταν μετακινείται στη στεριά, ο τρίτωνας μόνο μετά την αφαίρεση του νερού από τη ρινική κοιλότητα αρχίζει να χρησιμοποιεί την «αίσθηση της όσφρησης του αέρα».
Η όσφρηση επιτρέπει στα αμφίβια να αισθάνονται όχι μόνο γνώριμες μυρωδιές, αλλά και εντελώς απροσδόκητα αρώματα. Πειράματα με ένα από τα μεξικανικά είδη φρύνων έχουν αποδείξει ότι τα αμφίβια μπορούν να μάθουν να περιηγούνται σε έναν λαβύρινθο σε σχήμα Τ και να βρίσκουν ένα δροσερό και υγρό καταφύγιο που βασίζεται σε εντελώς ξένες οσμές που συνοδεύουν το νερό. Είναι σε θέση να κυριαρχήσουν σε ένα ευρύ φάσμα αρωμάτων, όπως το άρωμα του γλυκάνισου ή του ελαίου γερανιού, του βάλσαμου κέδρου, της βανιλίνης κ.λπ.
Τα αμφίβια είναι σε θέση να αισθάνονται χημικές ουσίες όχι μόνο μέσω της όσφρησής τους, αλλά και μέσω των χημικών αναλυτών στο δέρμα τους. Σε ένα από τα πειράματα, το έριξαν σε ένα βάζο με νερό όπου καθόταν ένας βάτραχος. χρυσό δαχτυλίδι. Πέρασε λίγη ώρα και, ακριβώς μπροστά στα μάτια των πειραματιστών, η κοιλιά του βατράχου έγινε ροζ. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ως απάντηση στις πληροφορίες που έλαβαν οι αναλυτές αιμοφόρα αγγείατο ζώο επεκτάθηκε και άρχισε να φαίνεται μέσα από το λεπτό δέρμα. Το πιο ενδιαφέρον πράγμα είναι ότι ο χρυσός είναι πρακτικά αδιάλυτος στο νερό, επομένως, οι χημικοί αναλυτές του βατράχου μπόρεσαν να ανιχνεύσουν κυριολεκτικά έναν ασήμαντο αριθμό ατόμων.
Ο ρόλος της όσφρησης στη συμπεριφορά των αμφιβίων
Σε διάφορες συμπεριφορικές ενέργειες των ζώων, οι διαδικασίες επικοινωνίας, αναζήτησης συντρόφων ζευγαρώματος, σήμανση ορίων κ.λπ. συνδέονται με την όσφρηση. Υπάρχουν πολλοί τρόποι μετάδοσης πληροφοριών, και ειδικά στον ζωντανό κόσμο, η «γλώσσα» των μυρωδιών είναι ευρέως διαδεδομένη. Τα αμφίβια χρησιμοποιούν ειδικά χημικά σημάδια - φερομόνες - για το σκοπό αυτό. Αυτές οι βιολογικά δραστικές ουσίες απελευθερώνονται αυτόματα από το σώμα του ζώου την κατάλληλη στιγμή. Και το οσφρητικό σύστημα, για παράδειγμα, μιας γυναίκας ή μιας άλλης φυλής, με τη βοήθεια των υποδοχέων του, αντιλαμβάνεται πληροφορίες για τα ίχνη που έχουν απομείνει. Στη συνέχεια, τα δεδομένα που λαμβάνονται συγκρίνονται με τα πρότυπα οσμής που είναι αποθηκευμένα στη μνήμη. Και μόνο τότε το ζώο λαμβάνει εντολή για ορισμένες σκόπιμες ενέργειες - για παράδειγμα, πλησιάζοντας το θηλυκό σε ένα μέρος που έχει προετοιμαστεί από το αρσενικό για ωοτοκία κ.λπ. Πολλά αμφίβια σημαδεύουν και προστατεύουν την επικράτειά τους. Και μερικοί από αυτούς, όπως, για παράδειγμα, το αμερικάνικο αμφίβιο χωρίς πνεύμονες - η τέφρα εδάφους σαλαμάνδρα, όχι μόνο αναγνωρίζουν τέλεια και διακρίνουν τέλεια τα δικά τους σημάδια από άλλα, αλλά και τα αρωματικά ίχνη των σαλαμάνδρων του είδους τους. Η σαλαμάνδρα με κόκκινη πλάτη μυρίζει πάντα προσεκτικά κοντά στο σπίτι της. Και αν διασχίσει άθελά του την περιουσία των γειτόνων του, προσπαθεί να επιστρέψει στο χώρο του όσο το δυνατόν γρηγορότερα. Αλλά απλώς αγνοεί τα όρια των εδαφών των σαλαμάνδρων άλλων ειδών. Και οι σαλαμάνδρες προστατεύουν τα υπάρχοντά τους μόνο από απρόσκλητους επισκέπτες του είδους τους. Όταν εισβάλλουν σε μια περιοχή, το αμφίβιο απελευθερώνει αμέσως ένα ειδικό Χημική ουσία, που σηματοδοτεί ότι το έδαφος είναι κατεχόμενο.
Η όσφρηση είναι ιδιαίτερα σημαντική για αμφίβια με κακή όραση ή τύφλωση. Για παράδειγμα, τα αμφίβια με ουρά - ευρωπαϊκές πρωτεΐνες, που ζουν σε ποτάμια και ρυάκια σπηλαίων, όταν ταξιδεύουν μέσα από σκοτεινές υπόγειες δεξαμενές, αφήνουν απαραίτητα τα σημάδια φερομόνης τους στα υποστρώματα. Και μετά καθοδηγούνται από αυτές τις οσμές ή παρόμοια χημικά ίχνη άλλων πρωτεϊνών, που επιμένουν για τουλάχιστον πέντε ημέρες. Το θηλυκό ακολουθεί τα ίχνη που άφησε το αρσενικό και τον αναζητά. Με τη μυρωδιά, η πρωτέα αναγνωρίζει όλους τους πιο κοντινούς γείτονές της και προσέχει να μην εισέλθει στην επικράτεια ενός επιθετικού αρσενικού.
Η όσφρηση μπορεί να παίξει σημαντικό ρόλο στον προσανατολισμό των αμφιβίων της περιοχής όταν αναζητούν τη μόνιμη δεξαμενή ωοτοκίας τους την άνοιξη. Εξάλλου, κάθε λίμνη ή βάλτος έχει τη δική του μυρωδιά λόγω διαφορετικού συνδυασμού της γύρω βλάστησης, της ποσότητας και του είδους των φυκιών κ.λπ. Μελέτες έχουν δείξει ότι, για παράδειγμα, ένας λεοπάρ βάτραχος σε έναν λαβύρινθο σε σχήμα Τ (με δύο αποκλίνοντες διαδρόμους με διαφορετικές συνθέσεις νερού στο άκρο τους) καθορίζει με ακρίβεια σε μια διχάλα σε ποια πλευρά βρίσκεται το νερό από τη λίμνη του. Νιώθοντας ένα ευχάριστο άρωμα για αυτό, ο βάτραχος στρέφεται προς το νερό της λίμνης.
Η όσφρηση σώζει τους νέους
Τα μικρά από πολλά αμφίβια χρειάζονται επίσης ένα οσφρητικό σύστημα. «Εξυπηρετεί» την ενστικτώδη συμπεριφορά για την αποφυγή κινδύνου και την αναζήτηση τροφής. Ήδη την τρίτη ημέρα, οι προνύμφες του κοινού τρίτωνα είναι σε θέση να αντιληφθούν τα οσφρητικά ερεθίσματα και από την τέταρτη μέρα, μια συγκεκριμένη μυρωδιά μπορεί να τους προκαλέσει φόβο. Οι γυρίνοι του κοινού φρύνου μπορούν επίσης να αισθανθούν σήματα κινδύνου. Αιχμαλωτίζουν τις λεγόμενες «ουσίες του φόβου» που απελευθερώνονται στο νερό από το κατεστραμμένο δέρμα των φρύνων, τις προνύμφες τους και ακόμη και ορισμένα άλλα είδη αμφιβίων. Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς πόσο απίστευτα περίπλοκο είναι το σύστημα αναλυτές όσφρησηςαυτά τα μωρά τριών ημερών έχουν, αν η εμφάνιση τις μικρότερες ποσότητεςΟι «τρομακτικές ουσίες» μπορούν να προκαλέσουν μια ολόκληρη σειρά συμπεριφορικών αντιδράσεων σε αυτές, όπως η απόκρυψη. Πρώτον, οι υποδοχείς του οσφρητικού οργάνου αντιλαμβάνονται την οσμή και στέλνουν τις πληροφορίες που κωδικοποιούνται για αυτήν με τη μορφή σημάτων στο κεντρικό τμήμα των αναλυτών, όπου γίνεται μια συγκριτική ανάλυση χρησιμοποιώντας πρότυπα οσμής που εξάγονται από τη γενετική μνήμη. Εάν επιβεβαιωθεί ο κίνδυνος, σύστημα κινητήραΗ προνύμφη δέχεται μια στιγμιαία εντολή και προκαλεί μια σωτήρια αντίδραση.
Τα αμφίβια είναι τα πρώτα χερσαία σπονδυλωτά, τα περισσότερα από τα οποία ζουν στη στεριά και αναπαράγονται στο νερό. Αυτά είναι ζώα που αγαπούν την υγρασία, γεγονός που καθορίζει τον βιότοπό τους.
Οι τρίτωνες και οι σαλαμάνδρες που ζούσαν στο νερό πιθανότατα κάποτε ολοκλήρωσαν τη δουλειά τους κύκλος ζωήςστο στάδιο της προνύμφης και σε αυτή την κατάσταση έφτασε σε σεξουαλική ωριμότητα.
Τα χερσαία ζώα - βάτραχοι, φρύνοι, δεντροβάτραχοι, βατραχοπόδαρα - ζουν όχι μόνο στο έδαφος, αλλά και σε δέντρα (βάτραχος), στην άμμο της ερήμου (βάτραχος, βάτραχος), όπου δραστηριοποιούνται μόνο τη νύχτα και γεννούν αυγά σε λακκούβες και προσωρινές δεξαμενές, ναι και όχι κάθε χρόνο.
Τα αμφίβια τρέφονται με έντομα και τις προνύμφες τους (σκαθάρια, κουνούπια, μύγες), καθώς και με αράχνες. Τρώνε μαλάκια (σαλιγκάρια, σαλιγκάρια) και τηγανητά ψάρια. Οι φρύνοι είναι ιδιαίτερα χρήσιμοι επειδή τρώνε νυκτόβια έντομα και γυμνοσάλιαγκες που είναι απρόσιτα για τα πουλιά. Οι χορτοβάτραχοι τρέφονται με παράσιτα κήπου, δάσους και χωραφιού. Ένας βάτραχος μπορεί να φάει περίπου 1.200 επιβλαβή έντομα το καλοκαίρι.
Τα ίδια τα αμφίβια είναι τροφή για ψάρια, πουλιά, φίδια, σκαντζόχοιρους, βιζόν, κουνάβια και ενυδρίδες. Τα αρπακτικά πουλιά ταΐζουν τους νεοσσούς τους με αυτά. Οι φρύνοι και οι σαλαμάνδρες, που έχουν δηλητηριώδεις αδένες στο δέρμα τους, δεν τρώνε τα θηλαστικά και τα πουλιά.
Τα αμφίβια διαχειμάζουν σε καταφύγια στη στεριά ή σε ρηχά υδάτινα σώματα, έτσι οι κρύοι χειμώνες χωρίς χιόνι τα προκαλούν μαζικός θάνατος, και η ρύπανση και η ξήρανση των υδάτινων σωμάτων οδηγεί στο θάνατο των απογόνων - αυγών και γυρίνων. Τα αμφίβια πρέπει να προστατεύονται.
9 είδη εκπροσώπων αυτής της κατηγορίας περιλαμβάνονται στο Κόκκινο Βιβλίο της ΕΣΣΔ.
Χαρακτηριστικά της τάξης
Η σύγχρονη πανίδα των αμφιβίων δεν είναι πολυάριθμη - περίπου 2.500 είδη από τα πιο πρωτόγονα χερσαία σπονδυλωτά. Σύμφωνα με μορφολογικά και βιολογικά χαρακτηριστικά, καταλαμβάνουν μια ενδιάμεση θέση μεταξύ των πραγματικών υδρόβιων οργανισμών και των πραγματικών χερσαίων οργανισμών.
Η προέλευση των αμφιβίων σχετίζεται με μια σειρά από αρωματικές μορφές, όπως η εμφάνιση ενός άκρου με πέντε δάχτυλα, η ανάπτυξη των πνευμόνων, η διαίρεση του κόλπου σε δύο θαλάμους και η εμφάνιση δύο κύκλων κυκλοφορίας, προοδευτική ανάπτυξηκεντρικός νευρικό σύστημακαι τα αισθητήρια όργανα. Σε όλη τη διάρκεια της ζωής τους, ή τουλάχιστον στην προνυμφική κατάσταση, τα αμφίβια συνδέονται απαραίτητα με το υδάτινο περιβάλλον. Οι ενήλικες μορφές απαιτούν συνεχή ενυδάτωση του δέρματος για κανονική λειτουργία, επομένως ζουν μόνο κοντά σε υδάτινα σώματα ή σε μέρη με υψηλή υγρασία. Στα περισσότερα είδη, τα αυγά (ωοτοκίας) δεν έχουν πυκνό κέλυφος και μπορούν να αναπτυχθούν μόνο στο νερό, όπως οι προνύμφες. Οι προνύμφες των αμφιβίων αναπνέουν από τα βράγχια· κατά την ανάπτυξη, συμβαίνει μεταμόρφωση (μεταμόρφωση) σε ενήλικο ζώο με πνευμονική αναπνοήκαι μια σειρά από άλλα δομικά χαρακτηριστικά των χερσαίων ζώων.
Τα ενήλικα αμφίβια χαρακτηρίζονται από ζευγαρωμένα άκρα του τύπου με τα πέντε δάχτυλα. Το κρανίο αρθρώνεται κινητά με τη σπονδυλική στήλη. Εκτός από το εσωτερικό όργανο ακοής, αναπτύσσεται και το μέσο αυτί. Ένα από τα οστά του υοειδούς τόξου μετατρέπεται στο οστό του μέσου αυτιού - οι ραβδώσεις. Σχηματίζονται δύο κύκλοι κυκλοφορίας του αίματος, η καρδιά έχει δύο κόλπους και μία κοιλία. Ο πρόσθιος εγκέφαλος διευρύνεται, αναπτύσσονται δύο ημισφαίρια. Μαζί με αυτό, τα αμφίβια διατήρησαν χαρακτηριστικά χαρακτηριστικά των υδρόβιων σπονδυλωτών. Το δέρμα των αμφιβίων έχει ένας μεγάλος αριθμός απόβλεννογόνους αδένες, η βλέννα που εκκρίνουν την ενυδατώνει, η οποία είναι απαραίτητη για την αναπνοή του δέρματος (η διάχυση οξυγόνου μπορεί να συμβεί μόνο μέσω ενός φιλμ νερού). Η θερμοκρασία του σώματος εξαρτάται από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος. Αυτά τα χαρακτηριστικά της δομής του σώματος καθορίζουν τον πλούτο της αμφίβιας πανίδας σε υγρές και θερμές τροπικές και υποτροπικές περιοχές (βλ. επίσης Πίνακα 18).
Ένας τυπικός εκπρόσωπος της τάξης είναι ένας βάτραχος, το παράδειγμα του οποίου χρησιμοποιείται συνήθως για να χαρακτηρίσει την τάξη.
Η δομή και η αναπαραγωγή ενός βατράχου
βάτραχος της λίμνης ζει σε υδάτινα σώματα ή στις όχθες τους. Το επίπεδο, φαρδύ κεφάλι του μετατρέπεται ομαλά σε κοντό σώμα με μειωμένη ουρά και επιμήκη πίσω άκραμε ιμάντες κολύμβησης. Τα μπροστινά άκρα, σε αντίθεση με τα πίσω άκρα, είναι σημαντικά μικρότερα. έχουν 4, όχι 5 δάχτυλα.
Καλύμματα σώματος. Το δέρμα των αμφιβίων είναι γυμνό και πάντα καλυμμένο με βλέννα χάρη σε μεγάλο αριθμό βλεννογόνων πολυκύτταρων αδένων. Δεν εκτελεί μόνο προστατευτική λειτουργία (από μικροοργανισμούς) και αντιλαμβάνεται εξωτερικός ερεθισμός, αλλά συμμετέχει και στην ανταλλαγή αερίων.
Σκελετόςαποτελείται από τη σπονδυλική στήλη, το κρανίο και τον σκελετό των άκρων. Η σπονδυλική στήλη είναι κοντή, χωρίζεται σε τέσσερα τμήματα: αυχενική, κορμός, ιερή και ουραία. ΣΕ αυχενική μοίρα της σπονδυλικής στήληςυπάρχει μόνο ένας δακτυλιοειδής σπόνδυλος. ΣΕ ιερή περιοχήεπίσης ένας σπόνδυλος στον οποίο συνδέονται τα οστά της λεκάνης. Το τμήμα της ουράς του βατράχου αντιπροσωπεύεται από το urostyle - έναν σχηματισμό που αποτελείται από 12 συγχωνευμένους ουραίους σπονδύλους. Μεταξύ των σπονδυλικών σωμάτων υπάρχουν υπολείμματα της νωτιαίας χορδής, υπάρχουν ανώτερα τόξα και μια ακανθώδης απόφυση. Δεν υπάρχουν παϊδάκια. Το κρανίο είναι φαρδύ, πεπλατυσμένο στη ραχιαία κατεύθυνση· στα ενήλικα ζώα το κρανίο διατηρεί πολύ ιστός χόνδρου, που κάνει τα αμφίβια παρόμοια με τα ψάρια με πτερύγια λοβού, αλλά το κρανίο περιέχει λιγότερα οστά από τα ψάρια. Σημειώνονται δύο ινιακές κονδύλοι. Ζώνη ώμουαποτελείται από το στέρνο, δύο κορακοειδή, δύο κλείδες και δύο ωμοπλάτες. Στο πρόσθιο άκρο υπάρχει ένας ώμος, δύο συγχωνευμένα οστά του αντιβραχίου, αρκετά οστά του χεριού και τέσσερα δάχτυλα (το πέμπτο δάχτυλο είναι υποτυπώδες). Η πυελική ζώνη σχηματίζεται από τρία ζεύγη συντηγμένων οστών. Το οπίσθιο άκρο αποτελείται από ένα μηριαίο οστό, δύο συντηγμένα οστά ποδιού, αρκετά οστά του ποδιού και πέντε δάχτυλα. Τα πίσω άκρα είναι δύο έως τρεις φορές μακρύτερα από τα μπροστινά άκρα. Αυτό οφείλεται στην κίνηση με άλμα· στο νερό, όταν κολυμπάει, ο βάτραχος λειτουργεί ενεργητικά με τα πίσω άκρα του.
Μυϊκό σύστημα. Μέρος των μυών του κορμού διατηρεί μια μεταμερή δομή (παρόμοια με τους μυς των ψαριών). Ωστόσο, μια πιο περίπλοκη διαφοροποίηση των μυών εκδηλώνεται σαφώς, αναπτύσσεται ένα πολύπλοκο σύστημαμύες των άκρων (ιδιαίτερα των πίσω), μασητικούς μύες κ.λπ.
Εσωτερικά όργανα ενός βατράχουβρίσκονται στην κοιλότητα του κοιλώματος, η οποία είναι επενδεδυμένη με ένα λεπτό στρώμα επιθηλίου και περιέχει μικρή ποσότητα υγρού. Το μεγαλύτερο μέρος της κοιλότητας του σώματος καταλαμβάνεται από τα πεπτικά όργανα.
Πεπτικό σύστημα Ξεκινά με μια μεγάλη στοματοφαρυγγική κοιλότητα, στο κάτω μέρος της οποίας η γλώσσα είναι προσαρτημένη στο πρόσθιο άκρο. Όταν πιάνετε έντομα και άλλα θηράματα, η γλώσσα πετιέται έξω από το στόμα και το θήραμα κολλάει πάνω της. Στην κορυφή και κάτω γνάθουςβατράχια, καθώς και στα παλατινά οστά υπάρχουν μικρά κωνικά δόντια (αδιαφοροποίητα), τα οποία χρησιμεύουν μόνο για τη συγκράτηση του θηράματος. Αυτό εκφράζει την ομοιότητα των αμφιβίων με τα ψάρια. Οι αγωγοί των σιελογόνων αδένων ανοίγουν στην στοματοφαρυγγική κοιλότητα. Η έκκρισή τους υγραίνει την κοιλότητα και την τροφή, διευκολύνοντας την κατάποση του θηράματος, αλλά δεν περιέχει πεπτικά ένζυμα. Περαιτέρω πεπτικό σύστημαπερνά στον φάρυγγα, μετά στον οισοφάγο και, τέλος, στο στομάχι, η συνέχεια του οποίου είναι τα έντερα. Δωδεκαδάκτυλοβρίσκεται κάτω από το στομάχι και το υπόλοιπο έντερο διπλώνεται σε βρόχους και καταλήγει στην κλοάκα. Υπάρχουν πεπτικοί αδένες (πάγκρεας και συκώτι).
Η τροφή που έχει υγρανθεί με σάλιο εισέρχεται στον οισοφάγο και μετά στο στομάχι. Αδενικά κύτταρατα τοιχώματα του στομάχου εκκρίνουν το ένζυμο πεψίνη, το οποίο είναι ενεργό σε όξινο περιβάλλον (στο στομάχι εκκρίνεται επίσης υδροχλωρικό οξύ). Η μερικώς χωνεμένη τροφή μετακινείται στο δωδεκαδάκτυλο, μέσα στο οποίο ρέει ο χοληδόχος πόρος του ήπατος.
Οι παγκρεατικές εκκρίσεις ρέουν επίσης στον χοληδόχο πόρο. Το δωδεκαδάκτυλο περνά ανεπαίσθητα μέσα το λεπτό έντεροόπου γίνεται η απορρόφηση θρεπτικών συστατικών. Τα υπολείμματα άπεπτης τροφής εισέρχονται στο ευρύ ορθό και πετιούνται έξω μέσω της κλοάκας.
Οι γυρίνοι (προνύμφες βατράχων) τρέφονται κυρίως με φυτικές τροφές (φύκια κ.λπ.)· έχουν κερατώδεις πλάκες στα σαγόνια τους που ξύνουν τους μαλακούς φυτικούς ιστούς μαζί με τα μονοκύτταρα και άλλα μικρά ασπόνδυλα που βρίσκονται πάνω τους. Οι κεράτινες πλάκες απορρίπτονται κατά τη μεταμόρφωση.
Τα ενήλικα αμφίβια (ιδιαίτερα, οι βάτραχοι) είναι αρπακτικά που τρέφονται με διάφορα έντομα και άλλα ασπόνδυλα ζώα· ορισμένα υδρόβια αμφίβια πιάνουν μικρά σπονδυλωτά.
Αναπνευστικό σύστημα. Η αναπνοή ενός βατράχου περιλαμβάνει όχι μόνο τους πνεύμονες, αλλά και το δέρμα, το οποίο περιέχει μεγάλο αριθμό τριχοειδών αγγείων. Οι πνεύμονες αντιπροσωπεύονται από σάκους με λεπτά τοιχώματα, η εσωτερική επιφάνεια των οποίων είναι κυτταρική. Στα τοιχώματα των ζευγαρωμένων σακοειδών πνευμόνων υπάρχει ένα εκτεταμένο δίκτυο αιμοφόρων αγγείων. Ο αέρας διοχετεύεται στους πνεύμονες ως αποτέλεσμα των κινήσεων άντλησης του πυθμένα στοματική κοιλότηταόταν ο βάτραχος ανοίγει τα ρουθούνια του και κατεβάζει το δάπεδο της στοματοφαρυγγικής κοιλότητας. Στη συνέχεια, τα ρουθούνια κλείνουν με βαλβίδες, ο πυθμένας της στοματοφαρυγγικής κοιλότητας ανεβαίνει και ο αέρας περνά στους πνεύμονες. Η εκπνοή συμβαίνει λόγω δράσης κοιλιακοι μυςκαι κατάρρευση των πνευμονικών τοιχωμάτων. U ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙΤα αμφίβια λαμβάνουν 35-75% οξυγόνου μέσω των πνευμόνων, 15-55% μέσω του δέρματος και 10-15% οξυγόνου μέσω της βλεννογόνου μεμβράνης της στοματοφαρυγγικής κοιλότητας. Το 35-55% του διοξειδίου του άνθρακα απελευθερώνεται μέσω των πνευμόνων και της στοματοφαρυγγικής κοιλότητας και το 45-65% του διοξειδίου του άνθρακα μέσω του δέρματος. Τα αρσενικά έχουν αρυτενοειδείς χόνδρους που περιβάλλουν τη λαρυγγική σχισμή και οι φωνητικές χορδές τεντώνονται πάνω τους. Η ενίσχυση του ήχου επιτυγχάνεται από τους φωνητικούς σάκους που σχηματίζονται από τη βλεννογόνο μεμβράνη της στοματικής κοιλότητας.
Απεκκριτικό σύστημα. Τα προϊόντα αφομοίωσης απεκκρίνονται μέσω του δέρματος και των πνευμόνων, αλλά τα περισσότερα από αυτά απεκκρίνονται από τους νεφρούς που βρίσκονται στις πλευρές του ιερού σπονδύλου. Τα νεφρά βρίσκονται δίπλα στη ραχιαία πλευρά της κοιλότητας του βατράχου και είναι επιμήκη σώματα. Τα νεφρά περιέχουν σπειράματα στα οποία φιλτράρονται από το αίμα. επιβλαβή προϊόνταφθορά και κάποιες πολύτιμες ουσίες. Κατά την απορροή νεφρικά σωληνάριαπολύτιμες ενώσεις επαναρροφούνται και τα ούρα ρέουν μέσω δύο ουρητηρών στην κλοάκα και από εκεί στην ουροδόχο κύστη. Για κάποιο χρονικό διάστημα, τα ούρα μπορούν να συσσωρευτούν στην ουροδόχο κύστη, η οποία βρίσκεται στην κοιλιακή επιφάνεια της κλοάκας. Μετά την πλήρωση της κύστης, οι μύες των τοιχωμάτων της συστέλλονται, τα ούρα απορρίπτονται στην κλοάκα και εκτοξεύονται έξω.
Κυκλοφορικό σύστημα. Η καρδιά των ενήλικων αμφιβίων είναι τριών θαλάμων, που αποτελείται από δύο κόλπους και μια κοιλία. Υπάρχουν δύο κύκλοι κυκλοφορίας του αίματος, αλλά δεν είναι τελείως διαχωρισμένοι, αρτηριακός και αποξυγονωμένο αίμαμερικώς αναμεμειγμένο λόγω μιας μόνο κοιλίας. Ένας αρτηριακός κώνος με μια διαμήκη σπειροειδή βαλβίδα στο εσωτερικό αναχωρεί από την κοιλία, η οποία διανέμει διαφορετικά σκάφηαρτηριακό και μικτό αίμα. ΣΕ δεξιός κόλποςτο φλεβικό αίμα προέρχεται από εσωτερικά όργανα και αρτηριακό αίμααπό το δέρμα, δηλαδή μικτό αίμα μαζεύεται εδώ. Ο αριστερός κόλπος λαμβάνει αρτηριακό αίμα από τους πνεύμονες. Και οι δύο κόλποι συστέλλονται ταυτόχρονα και το αίμα ρέει από αυτούς στην κοιλία. Χάρη στη διαμήκη βαλβίδα στον αρτηριακό κώνο, το φλεβικό αίμα ρέει στους πνεύμονες και το δέρμα, το μικτό αίμα ρέει σε όλα τα όργανα και μέρη του σώματος εκτός από το κεφάλι και το αρτηριακό αίμα ρέει στον εγκέφαλο και σε άλλα όργανα του κεφαλιού.
Το κυκλοφορικό σύστημα των προνυμφών των αμφιβίων είναι παρόμοιο με το κυκλοφορικό σύστημα των ψαριών: υπάρχει μια κοιλία και ένας κόλπος στην καρδιά, υπάρχει ένας κύκλος κυκλοφορίας του αίματος.
Ενδοκρινικό σύστημα. Στον βάτραχο, αυτό το σύστημα περιλαμβάνει την υπόφυση, τα επινεφρίδια, τον θυρεοειδή, το πάγκρεας και τις γονάδες. Η υπόφυση εκκρίνει ιντερμεδίνη, η οποία ρυθμίζει το χρώμα του βατράχου, σωματοτροπικές και γοναδοτροπικές ορμόνες. Η θυροξίνη, η οποία παράγει θυροειδής, είναι απαραίτητο για την κανονική ολοκλήρωση της μεταμόρφωσης, καθώς και για τη διατήρηση του μεταβολισμού σε ένα ενήλικο ζώο.
Νευρικό σύστημαχαρακτηρίζεται από χαμηλό βαθμό ανάπτυξης, αλλά μαζί με αυτό έχει μια σειρά από προοδευτικά χαρακτηριστικά. Ο εγκέφαλος έχει τα ίδια τμήματα όπως στα ψάρια (προεγκέφαλος, διάμεσος, μεσοεγκέφαλος, παρεγκεφαλίδα και προμήκη μυελός). Ο πρόσθιος εγκέφαλος είναι πιο ανεπτυγμένος, χωρισμένος σε δύο ημισφαίρια, καθένα από αυτά έχει μια κοιλότητα - την πλευρική κοιλία. Η παρεγκεφαλίδα είναι μικρή, γεγονός που οφείλεται στον σχετικά καθιστικό τρόπο ζωής και τη μονοτονία των κινήσεων. Ο προμήκης μυελός είναι πολύ μεγαλύτερος. Υπάρχουν 10 ζεύγη νεύρων που φεύγουν από τον εγκέφαλο.
Η εξέλιξη των αμφιβίων, που συνοδεύεται από αλλαγή του οικοτόπου και ανάδυση από νερό σε ξηρά, σχετίζεται με σημαντικές αλλαγές στη δομή των αισθητηρίων οργάνων.
Τα αισθητήρια όργανα είναι γενικά πιο πολύπλοκα από αυτά των ψαριών. παρέχουν προσανατολισμό για τα αμφίβια στο νερό και στην ξηρά. Στις προνύμφες και στα ενήλικα αμφίβια που ζουν στο νερό, αναπτύσσονται πλευρικά όργανα· είναι διάσπαρτα στην επιφάνεια του δέρματος, ιδιαίτερα πολλά στο κεφάλι. Το επιδερμικό στρώμα του δέρματος περιέχει υποδοχείς θερμοκρασίας, πόνου και αφής. Το όργανο της γεύσης αντιπροσωπεύεται από γευστικούς κάλυκες στη γλώσσα, τον ουρανίσκο και τα σαγόνια.
Τα οσφρητικά όργανα αντιπροσωπεύονται από ζευγαρωμένους οσφρητικούς σάκους, οι οποίοι ανοίγουν προς τα έξω μέσω των ζευγαρωμένων εξωτερικών ρουθουνιών και στην στοματοφαρυγγική κοιλότητα μέσω των εσωτερικών ρουθουνιών. Μέρος των τοιχωμάτων των οσφρητικών σάκων είναι επενδεδυμένο με οσφρητικό επιθήλιο. Τα οσφρητικά όργανα λειτουργούν μόνο στον αέρα· στο νερό τα εξωτερικά ρουθούνια είναι κλειστά. Τα οσφρητικά όργανα των αμφιβίων και τα ανώτερα χορδοειδή αποτελούν μέρος της αναπνευστικής οδού.
Στα μάτια των ενήλικων αμφίβιων αναπτύσσονται κινητά βλέφαρα (άνω και κάτω) και μια μεμβράνη διέγερσης που προστατεύουν τον κερατοειδή από την ξήρανση και τη μόλυνση. Οι προνύμφες των αμφιβίων δεν έχουν βλέφαρα. Ο κερατοειδής χιτώνας του ματιού είναι κυρτός, ο φακός έχει το σχήμα ενός αμφίκυρτου φακού. Αυτό επιτρέπει στα αμφίβια να βλέπουν αρκετά μακριά. Ο αμφιβληστροειδής περιέχει ράβδους και κώνους. Πολλά αμφίβια έχουν αναπτύξει την έγχρωμη όραση.
Στα όργανα ακοής, εκτός από το έσω αυτί, στη θέση του ψεκασμού ψαριών με λοβό πτερύγιο, αναπτύσσεται ένα μέσο αυτί. Περιέχει μια συσκευή που ενισχύει τις ηχητικές δονήσεις. Το εξωτερικό άνοιγμα της κοιλότητας του μέσου αυτιού καλύπτεται από ένα ελαστικό τύμπανο, οι δονήσεις του οποίου ενισχύουν τα ηχητικά κύματα. Μέσω του ακουστικού σωλήνα, ο οποίος ανοίγει στον φάρυγγα, η κοιλότητα του μέσου αυτιού επικοινωνεί με το εξωτερικό περιβάλλον, γεγονός που επιτρέπει την αποδυνάμωση ξαφνικές αλλαγέςπίεση στο τύμπανο. Στην κοιλότητα υπάρχει ένα οστό - ο αναβολέας, το ένα άκρο του οποίου στηρίζεται στο τύμπανο, το άλλο - στο οβάλ παράθυρο, που καλύπτεται από ένα μεμβρανώδες διάφραγμα.
| Πίνακας 19. Συγκριτικά χαρακτηριστικά της δομής των προνυμφών και των ενήλικων βατράχων | ||
| Σημάδι | Προνύμφη (γυρίνος) | Ενήλικο ζώο |
| Το σχήμα του σώματος | Ψαρόμορφο, με μπουμπούκια άκρων, ουρά με μεμβράνη κολύμβησης | Το σώμα είναι κοντό, αναπτύσσονται δύο ζεύγη άκρων, δεν υπάρχει ουρά |
| Τρόπος για ταξίδι | Κολύμπι με την ουρά σου | Άλμα, κολύμπι χρησιμοποιώντας πίσω άκρα |
| Αναπνοή | Κλαδικά (τα βράγχια είναι πρώτα εξωτερικά και μετά εσωτερικά) | Πνευμονική και δερματική |
| Κυκλοφορικό σύστημα | Καρδιά δύο θαλάμων, ένας κύκλος κυκλοφορίας αίματος | Καρδιά τριών θαλάμων, δύο κύκλοι κυκλοφορίας αίματος |
| Οργανα αισθήσεων | Τα όργανα της πλευρικής γραμμής είναι ανεπτυγμένα, δεν υπάρχουν βλέφαρα στα μάτια | Δεν υπάρχουν όργανα πλευρικής γραμμής, τα βλέφαρα αναπτύσσονται στα μάτια |
| Σαγόνια και μέθοδος σίτισης | Οι κεράτινες πλάκες των σιαγόνων ξύνουν τα φύκια μαζί με μονοκύτταρα και άλλα μικρά ζώα | Δεν υπάρχουν κεράτινες πλάκες στα σαγόνια· η κολλώδης γλώσσα αιχμαλωτίζει έντομα, μαλάκια, σκουλήκια και τηγανητά ψάρια |
| ΤΡΟΠΟΣ ΖΩΗΣ | Νερό | Επίγεια, ημιυδάτινα |
Αναπαραγωγή. Τα αμφίβια είναι δίοικα. Τα γεννητικά όργανα είναι ζευγαρωμένα, αποτελούμενα από ελαφρώς κιτρινωπούς όρχεις στον αρσενικό και χρωματισμένες ωοθήκες στη γυναίκα. Οι απαγωγείς αγωγοί εκτείνονται από τους όρχεις και διεισδύουν στο πρόσθιο τμήμα του νεφρού. Εδώ συνδέονται με τα ουροποιητικά σωληνάρια και ανοίγουν στον ουρητήρα, ο οποίος ταυτόχρονα εκτελεί τη λειτουργία του σπερματικού αγγείου και ανοίγει στην κλοάκα. Τα ωάρια πέφτουν από τις ωοθήκες στην κοιλότητα του σώματος, από όπου απελευθερώνονται μέσω των ωοθηκών, που ανοίγουν στην κλοάκα.
Οι βάτραχοι έχουν σαφώς καθορισμένο σεξουαλικό διμορφισμό. Έτσι, το αρσενικό έχει φυματίδια στο εσωτερικό δάχτυλο των μπροστινών ποδιών («γαμήλιος κάλος»), που χρησιμεύουν για να συγκρατούν το θηλυκό κατά τη γονιμοποίηση, και φωνητικούς σάκους (αντηχεία), που ενισχύουν τον ήχο όταν κραυγάζουν. Πρέπει να τονιστεί ότι η φωνή εμφανίζεται για πρώτη φορά στα αμφίβια. Προφανώς, αυτό σχετίζεται με τη ζωή στην ξηρά.
Οι βάτραχοι αναπαράγονται την άνοιξη κατά το τρίτο έτος της ζωής τους. Τα θηλυκά γεννούν αυγά στο νερό και τα αρσενικά τα ποτίζουν με σπερματικό υγρό. Τα γονιμοποιημένα ωάρια αναπτύσσονται μέσα σε 7-15 ημέρες. Οι γυρίνοι - οι προνύμφες των βατράχων - διαφέρουν πολύ στη δομή από τα ενήλικα ζώα (Πίνακας 19). Μετά από δύο έως τρεις μήνες, ο γυρίνος μετατρέπεται σε βάτραχο.
Ανάπτυξη. Στον βάτραχο, όπως και σε άλλα αμφίβια, η ανάπτυξη συμβαίνει με μεταμόρφωση. Η μεταμόρφωση είναι ευρέως διαδεδομένη σε εκπροσώπους διαφόρων τύπων ζώων. Η ανάπτυξη με μεταμόρφωση εμφανίστηκε ως μία από τις προσαρμογές στις συνθήκες διαβίωσης και συχνά συνδέεται με τη μετάβαση των προνυμφικών σταδίων από τον ένα βιότοπο στον άλλο, όπως παρατηρείται στα αμφίβια.
Οι προνύμφες των αμφιβίων είναι τυπικοί κάτοικοι του νερού, κάτι που αντικατοπτρίζει τον τρόπο ζωής των προγόνων τους.
Τα χαρακτηριστικά της μορφολογίας του γυρίνου που έχουν προσαρμοστική σημασία σύμφωνα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες περιλαμβάνουν:
- μια ειδική συσκευή στην κάτω πλευρά του άκρου της κεφαλής, η οποία χρησιμοποιείται για προσάρτηση σε υποβρύχια αντικείμενα - μια βεντούζα.
- μακρύτερο έντερο από αυτό ενός ενήλικου βάτραχου (σε σύγκριση με το μέγεθος του σώματος). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο γυρίνος καταναλώνει φυτική παρά ζωική (όπως ένας ενήλικος βάτραχος) τροφή.
Τα οργανωτικά χαρακτηριστικά του γυρίνου, που επαναλαμβάνουν τα χαρακτηριστικά των προγόνων του, πρέπει να αναγνωρίζονται ως σχήμα ψαριού με μακρύ ουραίο πτερύγιο, απουσία άκρων με πέντε δάχτυλα, εξωτερικά βράγχια και έναν κύκλο κυκλοφορίας αίματος. Κατά τη διαδικασία της μεταμόρφωσης, όλα τα συστήματα οργάνων ξαναχτίζονται: τα άκρα μεγαλώνουν, τα βράγχια και η ουρά διαλύονται, τα έντερα βραχύνονται, η φύση της τροφής και η χημεία της πέψης, η δομή των γνάθων και ολόκληρου του κρανίου, η αλλαγή του δέρματος, μια μετάβαση από τα βράγχια στην πνευμονική αναπνοή, συμβαίνουν βαθιές μεταμορφώσεις στο κυκλοφορικό σύστημα.
Κατά τη μεταμόρφωση των αμφιβίων σημαντική επιρροήέχουν ορμόνες που εκκρίνονται από ειδικούς αδένες (βλ. παραπάνω). Για παράδειγμα, η αφαίρεση του θυρεοειδούς αδένα από έναν γυρίνο οδηγεί σε παράταση της περιόδου ανάπτυξης, αλλά δεν συμβαίνει μεταμόρφωση. Αντίθετα, εάν προστεθούν παρασκευάσματα θυρεοειδούς ή θυρεοειδική ορμόνη στο φαγητό ενός γυρίνου βατράχου ή άλλων αμφιβίων, τότε η μεταμόρφωση επιταχύνεται σημαντικά και η ανάπτυξη σταματά. Ως αποτέλεσμα, μπορείτε να πάρετε έναν βάτραχο μήκους μόνο 1 cm.
Οι ορμόνες του φύλου που παράγονται από τις γονάδες καθορίζουν την ανάπτυξη δευτερογενών σεξουαλικών χαρακτηριστικών που διακρίνουν τα αρσενικά από τα θηλυκά. Στους αρσενικούς βατράχους αντίχειραςτα μπροστινά άκρα δεν σχηματίζουν «γαμήλιο κάλο» όταν ευνουχίζονται. Αλλά εάν ένας ευνουχισμός μεταμοσχευθεί με όρχι ή εγχυθεί μόνο με μια ανδρική σεξουαλική ορμόνη, τότε εμφανίζεται ένας κάλος.
Φιλογένεια
Τα αμφίβια περιλαμβάνουν μορφές των οποίων οι πρόγονοι πριν από περίπου 300 εκατομμύρια χρόνια (στην περίοδο του ανθρακοφόρου) βγήκαν από το νερό στη γη και προσαρμόστηκαν στις νέες επίγειες συνθήκες διαβίωσης. Διέφεραν από τα ψάρια με την παρουσία ενός άκρου με πέντε δάχτυλα, καθώς και των πνευμόνων και των συναφών χαρακτηριστικών του κυκλοφορικού συστήματος. Τους ενώνει με τα ψάρια η ανάπτυξη της προνύμφης (γυρίνος) στο υδάτινο περιβάλλον, η παρουσία στις προνύμφες βραγχιακών σχισμών, εξωτερικών βραγχίων, πλάγιας γραμμής, αρτηριακού κώνου και η απουσία εμβρυϊκών μεμβρανών κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη. Τα δεδομένα από τη συγκριτική μορφολογία και τη βιολογία δείχνουν ότι οι πρόγονοι των αμφιβίων θα πρέπει να αναζητηθούν ανάμεσα στα αρχαία ψάρια με πτερύγια λοβών.
Οι μεταβατικές μορφές μεταξύ αυτών και των σύγχρονων αμφίβιων ήταν απολιθωμένα σχήματα - στεγοκέφαλοι, που υπήρχαν στην ανθρακοφόρο, την Πέρμια και την Τριασική περίοδο. Αυτά τα αρχαία αμφίβια, αν κρίνουμε από τα οστά του κρανίου, μοιάζουν εξαιρετικά με τα αρχαία ψάρια με πτερύγια λοβού. Χαρακτηριστικά σημάδιααυτά: ένα κέλυφος δερματικών οστών στο κεφάλι, τα πλευρά και την κοιλιά, μια σπειροειδής εντερική βαλβίδα, όπως στα ψάρια καρχαρία, η απουσία σπονδυλικών σωμάτων. Οι Στεγοκέφαλοι ήταν νυκτόβια αρπακτικά που ζούσαν σε ρηχά σώματα νερού. Η εμφάνιση των σπονδυλωτών στη γη συνέβη κατά την περίοδο του Devonian, η οποία χαρακτηριζόταν από ένα άνυδρο κλίμα. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, εκείνα τα ζώα που μπορούσαν να μετακινηθούν στην ξηρά από μια δεξαμενή ξήρανσης σε μια άλλη απέκτησαν ένα πλεονέκτημα. Η περίοδος ακμής (περίοδος βιολογικής προόδου) των αμφιβίων σημειώθηκε κατά την περίοδο των ανθρακοφόρων, των οποίων το ομοιόμορφο, υγρό και ζεστό κλίμα ήταν ευνοϊκό για τα αμφίβια. Μόνο χάρη στην πρόσβασή τους στη γη, τα σπονδυλωτά κέρδισαν την ευκαιρία να αναπτυχθούν περαιτέρω σταδιακά.
Ταξονομία
Η κατηγορία των αμφιβίων αποτελείται από τρεις τάξεις: χωρίς πόδια (Apoda), με ουρά (Urodela) και χωρίς ουρά (Anura). Η πρώτη σειρά περιλαμβάνει πρωτόγονα ζώα προσαρμοσμένα σε έναν μοναδικό τρόπο ζωής σε υγρό έδαφος - τα καικιίλια. Ζουν στην τροπική ζώνη της Ασίας, της Αφρικής και της Αμερικής. Τα αμφίβια με ουρά χαρακτηρίζονται από επιμήκη ουρά και ζευγαρωμένα κοντά άκρα. Αυτές είναι οι λιγότερο εξειδικευμένες μορφές. Τα μάτια είναι μικρά, χωρίς βλέφαρα. Σε ορισμένα είδη, τα εξωτερικά βράγχια και βραγχιακές σχισμές. Τα ουρά ζώα περιλαμβάνουν τρίτωνες, σαλαμάνδρες και αμβλύστωμα. Τα αμφίβια χωρίς ουρά (φρύνοι, βάτραχοι) έχουν κοντό σώμα, χωρίς ουρά και μακριά πίσω άκρα. Ανάμεσά τους υπάρχει μια σειρά από είδη που τρώγονται.
Η έννοια των αμφίβιων
Τα αμφίβια καταστρέφουν μεγάλο αριθμό κουνουπιών, σκνίπων και άλλων εντόμων, καθώς και μαλακίων, συμπεριλαμβανομένων των παρασίτων των καλλιεργούμενων φυτών και των φορέων ασθενειών. Ο κοινός δενδροβάτραχος τρέφεται κυρίως με έντομα: σκαθάρια κρότου, σκαθάρια ψύλλων, κάμπιες, μυρμήγκια. πράσινο φρύνος - σκαθάρια, κοριοί, κάμπιες, προνύμφες μυγών, μυρμήγκια. Με τη σειρά τους, τα αμφίβια τρώγονται από πολλά εμπορικά ψάρια, πάπιες, ερωδιούς και γουνοφόρα ζώα (βιζόν, βιζόν, βίδρα κ.λπ.).
Απεκκριτικό σύστημα
Το απεκκριτικό σύστημα των αμφιβίων περιλαμβάνει επιμήκεις κόκκινο-καφέ νεφρούς, οι οποίοι βρίσκονται στην κοιλότητα του σώματος στα πλάγια της σπονδυλικής στήλης, των ουρητηρίων και της ουροδόχου κύστης. Ουσίες του ουρητήρα που απελευθερώνονται από το αίμα που δεν είναι απαραίτητες για τον οργανισμό εισέρχονται στην κλοάκα και αφαιρούνται έξω (Εικ. 9, 10).
Μεταβολισμός
Υπανάπτυκτες πνεύμονες κυκλοφορικό σύστημαμε μικτό αίμα και ερυθρά αιμοσφαίρια που περιέχουν πυρήνες, περιορίζουν την παροχή οξυγόνου στα όργανα. Επομένως, οι οξειδωτικές διεργασίες στους ιστούς προχωρούν αργά και απελευθερώνεται λίγη ενέργεια. Ως αποτέλεσμα, η θερμοκρασία του σώματος των αμφιβίων είναι μεταβλητή. Τα αμφίβια είναι ψυχρόαιμα ζώα.
Αυτοί οι παράγοντες επηρεάζουν επίσης τον τρόπο ζωής των αμφιβίων. Όλα τα αμφίβια είναι καθιστικά.
Νευρικό σύστημα
Ο εγκέφαλος των αμφιβίων έχει απλή δομή (Εικ. 8). Έχει επίμηκες σχήμα και αποτελείται από δύο πρόσθια ημισφαίρια, τον μεσεγκέφαλο και την παρεγκεφαλίδα, που είναι μόνο μια εγκάρσια γέφυρα, και προμήκης μυελός. Στα αμφίβια, ο πρόσθιος εγκέφαλος είναι πιο ανεπτυγμένος (αργότερα στην εξέλιξη θα είναι η ανάπτυξη πρόσθιο εγκέφαλο), αλλά δεν υπάρχει ακόμα εγκεφαλικός φλοιός, φαιά ουσία, νευρικά κύτταραδιάσπαρτα σε όλη την επιφάνεια. Ασθενέστερη παρεγκεφαλίδα. Η κακή ανάπτυξη της παρεγκεφαλίδας συνδέεται με την ομοιομορφία των κινητικών αντιδράσεων των αμφιβίων. Ο νωτιαίος μυελός είναι πολύ καλύτερα ανεπτυγμένος από τον εγκέφαλο.
Η συμπεριφορά των αμφιβίων βασίζεται σε αντανακλαστικά χωρίς όρους και τα εξαρτημένα αναπτύσσονται μετά από έναν μακρύ συνδυασμό ερεθισμάτων χωρίς όρους και εξαρτήματα.
Από τις αισθήσεις, η όραση, η ακοή και η όσφρηση είναι πιο ανεπτυγμένες. Η γλώσσα των περισσότερων αμφιβίων είναι καλά ανεπτυγμένη και στους βατράχους διαφέρει σημαντικά από τη γλώσσα άλλων σπονδυλωτών στο ότι δεν συνδέεται από το πίσω μέρος, αλλά από το μπροστινό άκρο και μπορεί να πεταχτεί έξω από το στόμα.
Τα δόντια είναι προσαρμοσμένα μόνο για να πιάνουν και να κρατούν το θήραμα, αλλά δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για το μάσημα.
Αναπαραγωγικά όργανα αμφιβίων
Τα αμφίβια είναι δίοικα ζώα. Οι ωοθήκες των θηλυκών και οι όρχεις των αρσενικών βρίσκονται στην κοιλότητα του σώματος (Εικ. 9, 10).
Χρόνος και τόπος αναπαραγωγής αμφιβίων. Μετά τη χειμερία νάρκη, όλα τα αμφίβια (με σπάνιες εξαιρέσεις) συσσωρεύονται σε γλυκά νερά. Σύντομα τα θηλυκά αρχίζουν να γεννούν αυγά. Μερικοί από αυτούς, για παράδειγμα, καφέ βατράχια, βρίσκονται κοντά στην ακτή μιας δεξαμενής - σε ρηχές, ζεστές περιοχές. Άλλοι, όπως οι πράσινοι βάτραχοι, γεννούν τα αυγά τους σε μεγάλα βάθη, πιο συχνά ανάμεσα σε υδρόβια φυτά. Στους βατράχους, τα αυγά είναι κολλημένα μαζί σε μεγάλες συστάδες, σε φρύνους - σε μακριά κορδόνια. Οι τρίτωνες τοποθετούν μεμονωμένα αυγά (αυγά) στα φύλλα ή τους μίσχους των υδρόβιων φυτών. Η γονιμοποίηση στα περισσότερα αμφίβια είναι εξωτερική. Ταυτόχρονα, τα αρσενικά απελευθερώνουν υγρό με σπέρμα στο νερό. Μετά τη γονιμοποίηση, τα έμβρυα αναπτύσσονται στα ωάρια.
Τα αμφίβια είναι αναμνιακά, δηλαδή τα αυγά τους δεν έχουν αμνιακό υγρό, αυτό οφείλεται στην ανάπτυξη σε υδάτινο περιβάλλον. Όμως, παρόλα αυτά, τα αυγά περιβάλλονται από ένα παχύ στρώμα διαφανούς ζελατινώδους ουσίας. Αυτό το κέλυφος έχει μεγάλης σημασίαςγια το έμβρυο. Προστατεύει το έμβρυο από την ξήρανση, μηχανική βλάβη, εμποδίζει τα αυγά να πλησιάσουν το ένα το άλλο, βελτιώνοντας έτσι την πρόσβαση σε οξυγόνο και επίσης τα προστατεύει από το να καταναλωθούν από άλλα ζώα. Πράγματι, πολύ λίγα πουλιά είναι σε θέση να καταπιούν ένα ζελατινώδες κομμάτι ωοτοκίας βατράχων. Το ίδιο το κέλυφος προστατεύει επίσης τα αυγά από επιθέσεις ψαριών, οστρακοειδή και υδρόβιων εντόμων. Επιπλέον, αυτό το κέλυφος, όπως ένας φακός, συλλέγει τις ακτίνες του ήλιου στο αναπτυσσόμενο έμβρυο. Τα ίδια τα αυγά είναι μαύρα, επομένως απορροφούν καλά τη θερμότητα ακτίνες ηλίουαπαραίτητο για την ανάπτυξη του εμβρύου.
Ανάπτυξη του εμβρύου. Αφού το έμβρυο ολοκληρώσει τα αρχικά στάδια της ανάπτυξής του (αυτό συμβαίνει μετά από περίπου μια εβδομάδα - σε βατράχους, φρύνους - ή δύο ή τρεις - τρίτωνες), η προνύμφη διαπερνά τη ζελατινώδη μεμβράνη, τρέφεται με αυτήν και αρχίζει να οδηγεί μια ανεξάρτητη ζωή μεσα στο ΝΕΡΟ. Η προνύμφη έχει ένα επίπεδο, πεπλατυσμένο κεφάλι, ένα στρογγυλεμένο σώμα και μια ουρά σε σχήμα κουπιού, κομμένη στο πάνω και στο κάτω μέρος με ένα δερματώδες πτερύγιο. Τα αρχικά εξωτερικά βράγχια αναπτύσσονται στο κεφάλι με τη μορφή διακλαδισμένων διεργασιών που μοιάζουν με δέντρο. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, αυτά τα βράγχια πέφτουν και αντ' αυτού σχηματίζονται εσωτερικά βράγχια. Το σώμα στενεύει ακόμη περισσότερο, το ουραίο πτερύγιο αυξάνεται και τα άκρα αρχίζουν σταδιακά να αναπτύσσονται. Στους γυρίνους βατράχου, πρώτα μεγαλώνουν τα πίσω άκρα και μετά τα μπροστινά, ενώ στις σαλαμάνδρες είναι το αντίστροφο. Οι γυρίνοι στην αρχή τρέφονται κυρίως με φυτικές τροφές, αλλά σταδιακά αλλάζουν σε όλο και περισσότερες ζωικές τροφές. Ταυτόχρονα, συμβαίνουν αλλαγές στην οργάνωση ολόκληρου του σώματος: η ουρά, που στην αρχή είναι το μόνο όργανο κίνησης, χάνει τη σημασία της και κονταίνει καθώς αναπτύσσονται τα άκρα. τα έντερα γίνονται πιο κοντά και προσαρμόζονται στην πέψη της ζωικής τροφής. Οι κεράτινες πλάκες με τις οποίες οπλίζονται τα σαγόνια του γυρίνου γίνονται πιο αιχμηρές, σταδιακά εξαφανίζονται και αντικαθίστανται από πραγματικά δόντια. Τέλος, η ουρά κονταίνει και ο γυρίνος μετατρέπεται σε ενήλικο βάτραχο (Εικ. 13, 14).
Στην ανάπτυξη του εγκεφάλου και των αισθητηρίων οργάνων των αμφιβίων, υπάρχει μεγάλη ομοιότητα με τα ψάρια. Η καρδιά σχηματίζεται στις προνύμφες πολύ νωρίς και αμέσως αρχίζει να δρα. Η αορτή περνά μέσα βραγχίων καμάρεςκαι διακλαδίζεται πρώτα στα εξωτερικά βράγχια, και αργότερα στα εσωτερικά. Το αίμα ρέει πίσω μέσω μιας φλέβας που τρέχει κατά μήκος της ουράς, και στη συνέχεια διακλαδίζεται στην επιφάνεια του σάκου του κρόκου και επιστρέφει μέσω των φλεβών του κρόκου πίσω στον κόλπο.