ЗЕМНОВОДНІ ПІДГОТУВАЛИ СТУДЕНТКИ ГРУПИ ДО-31 БУБЕНКО Д. І КАСІЯНЕНКО Т. ХТО ТАКІ ЗЕМНОВОДНІ? Безхвості, хвостаті і безногі – все це земноводні, або амфібії. Вони одні з найзагадковіших істот на планеті, оскільки їхнє життя пов'язане і з водою, і з сушею. Земноводні тварини стали першими, хто вибрався на поверхню землі і почав її освоювати як середовище проживання. Сучасні земноводні - це жаби і ропухи, тритони і саламандри. Близько 370 млн років тому кистепері риби почали трансформуватися в новий вид тварин. Щоб прижитися на суші, їм був потрібен міцний каркас кісток і м'язів, ніздрі для дихання і ноги для пересування. Власне, цим шляхом і пішов розвиток амфібій. ЧИМ НЕЗВИЧАЙНІ ЗЕМНОВОДНІ? Різновиди цієї групи тварин розвиваються через три стадії: від яйця через личинку до дорослої особини. Зовнішній вигляд їх разюче відрізняється, і на кожному етапі амфібія здатна жити або в воді, або на суші. Для розмноження і підтримки життя їм необхідні водойми, але дорослі особини активно заселяють сушу і мають всі необхідні органи для виживання в безводному середовищі. Налічується понад 6 000 різновидів сучасних земноводних. ПОТРЕБУЮТЬ ВОЛОГИ Шкіра амфібій проникна для повітря і води і повинна бути постійно зволожена. Шкірні покриви земноводних виробляють спеціальний слиз, який допомагає підтримувати оптимальний рівень вологості. Слиз зменшує тертя при рухах у воді, попереджує проникнення в шкіру бактерій і грибів. Шкіра бере активну участь у газообміні. Завдяки шкірному диханню земноводні можуть довго перебувати у воді. Крізь шкіру вода легко проникає в організм, тому амфібії води не п’ють. БУДОВА СКЕЛЕТУ ЗЕМНОВОДНИХ У зв’язку з виходом на сушу в амфібій ускладнюється будова скелета. Хребет диференційований на відділи: шийний, тулубний, крижовий, хвостовий. Грудної клітки немає. Череп у земноводних переважно хрящовий і утворений меншою кількістю кісток, ніж у кісткових риб. Скелет передніх кінцівок земноводних складається із плечової кістки, передпліччя (ліктьової та променевої) та кисті. Він з’єднується із плечовим поясом (лопатки, ключиці, воронячі кістки).Скелет задніх кінцівок земноводних складається із кісток стегна, гомілки та стопи. З’єднується із осьовим скелетом тазовим поясом (сідничні, лобкові, клубові кістки, що зрослися).Кінцівки земноводних закінчуються пальцями. ОСОБЛИВОСТІ ТРАВНОЇ ТА ВИДІЛЬНОЇ СИСТЕМ ЗЕМНОВОДНИХ Органи травлення порівняно з рибами більш диференційовані. Широкий рот веде до великої ротової порожнини. У роті є слинні залози, секрет яких зволожує ротову порожнину і полегшує проковтування їжі, але участі у травленні не бере. Шлунок слабо відмежований від стравоходу. Кишки (дванадцятипала, тонка, пряма) закінчуються клоакою. У перетравленні їжі важливу роль відіграють печінка, підшлункова залоза. Видільна система представлена парою первинних тулубових нирок. З крові, що проходить по судинах нирок, відфільтровуються непотрібні організму речовини і утворюється сеча. З нирок по сечоводах сеча потрапляє у сечовий міхур, а з нього надходить у клоаку і видаляється назовні. ЯК ДИХАЮТЬ ЗЕМНОВОДНІ? Дихання амфібій здійснюється трьома способами: по-перше – личинки земноводних, наприклад пуголовки, живуть у воді і дихають зябрами. Однак дорослі особини живуть і на суші, де дихати зябрами неможливо, тому що вони пересихають і стають непотрібними; по-друге – у амфібій є легені. Але вони не такі розвинені, як, наприклад, у ссавців. Вони маленькі і схожі, скоріше, на мішечки, ніж на губку. Однак ними можна дихати; по-третє – шкіра і слизові ротової порожнини. Через шкіру в організм земноводних потрапляє кисень, а вуглекислий газ виводиться. ОСОБЛИВОСТІ КРОВОНОСНОЇ ТА НЕРВОВОЇ СИСТЕМ ЗЕМНОВОДНИХ Кровоносна система земноводних у зв’язку з появою легенів має два кола кровообігу: велике і мале (легеневе). Серце трикамерне, яке складається з двох пересердь – правого та лівого та одного шлуночка. До всіх органів, окрім голови, тече змішана кров. Нервова система утворена головним і спинним мозком (центральна частина), а також нервами (периферична частина). У головному мозку земноводних передній відділ розвинений більше, ніж у риб. Мозочок і середній мозок розвинені відносно слабо, оскільки амфібії малорухливі, їх рухи є одноманітними. ОРГАНИ ЧУТТЯ ЗЕМНОВОДНИХ Будова органів чуття у земноводних відповідає наземному способу життя. Органи зору характеризуються наявністю опуклої рогівки, лінзоподібного кришталика. У більшості земноводних (за винятком хвостатих) очі захищені повіками: верхньою, нижньою та миготливою перетинкою; є слізні залози. Орган слуху складається з внутрішнього та середнього вуха, відмежованого від навколишнього середовища барабанною перетинкою. У земноводних наявний голосовий апарат. Органами нюху є зовнішні та внутрішні ніздрі. За запахом вони розрізняють їжу, середовище, представників свого виду. Органи смаку розвинені слабо. РОЗМНОЖЕННЯ ТА РОЗВИТОК ЗЕМНОВОДНИХ Розмноження та розвиток земноводних відбуваються у воді. Земноводні - роздільностатеві тварини, яким здебільшого притаманне зовнішнє запліднення. Самки жаб відкладають у воду дозрілі ікринки, а самець випускає на них рідину, що містить сперматозоїди. Через деякий час зовнішня оболонка ікринок набрякає і збільшується за об'ємом. Земноводним притаманний непрямий розвиток. Личинка жаб має назву пуголовок. Спочатку вона схожа на личинку кісткової риби. Дихає пуголовок спочатку зовнішніми зябрами, розташованими з боків голови. Пуголовок швидко росте, зовнішні зябра замінюються на внутрішні, через деякий час починають розвиватися кінцівки. Через деякий час з'являються легені, серце стає трикамерним. Хвіст поступово коротшає, та стають помітними передні кінцівки. Пуголовок перетворюється на жабеня. Період розвитку у воді триває два-три місяці, після чого жабенята заселюють на суходолі придатні місця існування. СЕЗОННІ ЯВИЩА У ЖИТТІ ЗЕМНОВОДНИХ Як і у риб, життя земноводних підпорядковане сезонним змінам у природі. Тому річний цикл земноводних, які мешкають у нашій країні, поділяється на такі періоди: весняне пробудження, розмноження (нерест), період літньої активності, зимівля. Улітку земноводні ведуть активний спосіб життя, накопичуючи у внутрішніх органах запас поживних речовин. Восени зі зниженням температури довкілля активність земноводних зменшується, вони стають малорухливими. Тварини готуються до зимівлі й шукають придатні для неї місця. Зелені жаби зимують на дні тих самих водойм, де вони перебували все літо. Бурі жаби, залежно від виду, зимують і під водою, і на суходолі. Кумки і тритони, які влітку живуть у водоймах, на зимівлю виходять на суходіл. Ропухи, які все літо мешкають на суходолі, там і зимують. КЛАС ЗЕМНОВОДНІ РЯД БЕЗХВОСТІ РЯД ХВОСТАТІ РЯД БЕЗНОГІ РЯД БЕЗХВОСТІ Ряд Безхвості земноводні налічує близько 3500 видів. В Україні мешкає лише 12 видів цих тварин. Їхнє тіло коротке, оскільки хвостовий відділ хребта перетворений на єдину хвостову кістку. Задні кінцівки розвинені набагато краще за передні, між їхніми пальцями часто є плавальні перетинки. Розміри безхвостих земноводних відносно невеликі: від 1,5 см (короткоголов) до 32 см (голіаф). В Україні поширені жаби, ропухи, квакші та кумки. Зелені жаби (наприклад, озерна) більшу частину свого життя мешкають у воді, а якщо й виходять на суходіл, то лише на короткий час. Від своїх водойм вони вони розмножуються та зимують. Ропухи пов'язані з водоймами менше, ніж жаби. В Україні відомі зелена та звичайна ропухи, а також очеретяна, що трапляються на Волині і в Карпатах. Квакша звичайна (деревна жаба) - єдиний вид земноводних у фауні України, який живе на кущах і деревах. Її легко відрізнити за яскраво зеленим забарвленням та особливими круглими присосками на кінчиках пальців. РЯД ХВОСТАТІ У хвостатих земноводних видовжене тіло, хвостовий відділ добре розвинений, передні та задні кінцівки розвинені здебільшого однаково, іноді задня пара відсутня. Довжина тіла від кількох сантиметрів до 1,8 м завдовжки, як-от у велетенської саламандри. Запліднення у більшості хвостатих земноводних внутрішнє. Відомо близько 350 видів цих тварин. Представниками фауни України є плямиста саламандра та чотири види тритонів. Плямиста саламандра має яскраве забарвлення: чорне з жовтими плямами. Її шкірні залози виділяють отруйну речовину, яка слугує для захисту від ворогів. В Україні ця тварина поширена на терені Карпат. Звичайний і гребінчастий тритони влітку живуть у водоймах з невеликою течією, порослих рослинами. Зимують вони на суходолі (під пеньками, в купах листя тощо), а навесні знову повертаються до водойм. РЯД БЕЗНОГІ До ряду Безногі належать близько 56 видів черв’яг. В Україні не водяться. Безногі земноводні поширені лише у тропіках. Більшість видів цього ряду (наприклад, кільчаста черв'яга) живе у ґрунті, інколи - у прісних водоймах (водні черв'яги). На будові цих тварин дуже позначився їх риючий спосіб життя. Вони мають видовжену червоподібну форму тіла, яка є почленованою. Тіло цих тварин завдовжки близько 117 см (черв’яга Томпсона). Кінцівок і хвоста у черв’яг немає. Запліднення у них внутрішнє. Таку назву тварини отримали через те, що схожі на черв’яків. Ропуха Кумка Гостроморда жаба РІНОМАНІТНІСТЬ ЗЕМНОВОДНИХ Квакша Голіаф Саламандра плямиста РОЛЬ ЗЕМНОВОДНИХ У ПРИРОДІ ТА ЖИТТІ ЛЮДИНИ Земноводними живиться багато тварин, і вони самі знищують чимало безхребетних, регулюючи тим самим чисельність шкідливих і кровосисних видів. Деякі види земноводних (наприклад, велетенську саламандру, тигрову та гостроморду жабу, жабуголіафа) людина вживає в їжу. Окремі види навіть розводять на спеціальних фермах. Земноводні класичний об'єкт лабораторних досліджень учених, студентів-біологів і медиків, завдяки яким зроблено чимало відкриттів. У Токіо, Парижі, Києві (і в інших містах) жабам навіть споруджено пам'ятники. До Червоної книги України занесено тритона карпатського та альпійського, саламандру плямисту, ропуху очеретяну, жабу прудку. ВИСНОВКИ Отже, земноводні – перша група хребетних, що в процесі еволюції вийшли на сушу, проте розмноження і розвиток їх відбуваються у прісній воді. Предками земноводних були давні прісноводні кистеперні риби, які мали подвійне дихання (зяброве і легеневе), а також добре розвинені парні плавці з сильною мускулатурою і специфічним внутрішнім скелетом. Земноводні — холоднокровні тварини, тому температура їх тіла та активність залежать від температури навколишнього середовища. Усі земноводні корисні, тому що харчуються комахами, серед яких багато шкідників сільського господарства. Багато хто з них є об’єктом промислу. Жаби широко використовуються у всіх лабораторіях світу. ДЯКУЄМО ЗА УВАГУ!