Происхождение земноводных. Какие признаки впервые появились у земноводных?

Легкие представляют собой мешочки с тонкими стенками и ячеистой внутренней поверхностью. Воздух нагнетается в легкие за счет принудительных движений дна рта и глотки. Когда лягушка ныряет, ее наполненные воздухом легкие действуют как гидростатический орган.

Класс Земноводные

Общеизвестно, что жизнь происходит из воды. Амфибии были первыми хордовыми, которые вышли на сушу и начали ее осваивать. Но адаптация к жизни на суше, полной опасностей, таким образом, которому благоприятствует эволюция, не является тривиальной задачей. Оказывается, лягушки, тритоны, саламандры — это настоящие первопроходцы, как Иван Федорович Крузенштерн — «человек и пароход» — пионер дальнего плавания. Давайте познакомимся с ними (Крузенштерн в комплект не входит)!

Как следует из названия категории, амфибии тесно связаны с двумя средами обитания: сушей и водой, к каждой из которых они так или иначе приспособлены.

Один человек уже давно пытается создать автомобиль-амфибию, который можно использовать как на суше, так и в воде. Но лягушки уже давно утерли нос всем этим вещам и чувствуют себя очень комфортно в каждой из этих сред.

Ниже приведены персонажи, которые впервые появляются в категории амфибий, подробнее об этом — в следующем разделе.

Тело подразделяется на голову, туловище и хвост (у некоторых).
Развиты парные пятипалые конечности рычажного типа – две передние и две задние. Земноводные произошли от Кистеперых рыб. Их плавники уже видоизменяются так, что можно заметить, что от них и образовались конечности. Подробнее об этом можно прочитать в статьях “Класс Костные рыбы» и «Класс Хрящевые рыбы”.
Тело снаружи покрыто кожей с множеством желез. Они выделяют много слизи, за счет которой кожа у земноводных влажная. Кожа участвует в процессе дыхания.
Дифференцировка мускулатуры.
Возникновение легких .
Прогрессивное развитие нервной системы.
Появление второго круга кровообращения.
Появление трехкамерного сердца.

Особенности строения и образа жизни представителей класса Земноводных на примере лягушки

Скелет

Череп — имеет два отдела (лицевой и мозговой). Они состоят из небольшого числа костей. Лицевой отдел имеет большие размеры, чем мозговой.
Позвоночник, состоящий из четырех отделов:

— Шейный отдел позвоночника (1 позвонок),

— туловище (разное количество позвонков),

— крестец (1 позвонок),

— Контур хвоста (у бесхвостых амфибий позвонки сливаются в уростиль, а у хвостатых количество позвонков в этом контуре различно).

Пояс передней конечности (часть скелета, которая присоединяет переднюю конечность к позвоночнику): 2 лопатки, 2 ключицы, 2 коракоида (= вороньи кости).
Передняя конечность : плечо, предплечье, кисть (пятипалая, у лягушки один палец редуцирован, 4 пальца).
Пояс задних конечностей (часть скелета, которая присоединяет заднюю конечность к позвоночнику): сросшиеся тазовые кости.
Задняя конечность : бедро, голень, стопа (5 пальцев с перепонкой между ними).

Важно знать, что у земноводных есть грудина, но нет ребер.

Сердце взрослых амфибий имеет три камеры (два предсердия и один желудочек без перегородки).

У земноводных есть два типа дыхания:

Они очень просты. Вы когда-нибудь замечали, как лягушки совершают странные движения подбородком, надуваются или расслабляются? Так они нагнетают воздух в легкие, а рот действует как насос:

Adipisci alias assumenda consequatur cupiditate, ex id minima quam rem sint vitae? Animi dolores earum enim fugit magni nihil odit provident quaerat. Aliquid aspernatur eos esse magnam maiores necessitatibus, nulla?

Кровеносная система — замкнутая (кровь движется по сосудам и не выливается в полость тела).
Трехкамерное сердце — есть 1 желудочек и 2 предсердия.
Есть 2 круга кровообращения:

в малом кровь поступает в легкие, где обогащается кислородом и отдает углекислый газ;
в большом кровь, которая смешалась в желудочке ( смешанная кровь ) идет ко всем органам, за исключением головного мозга — ему, как самому важному органу, достается насыщенная кислородом (т.е. артериальная) кровь.

Таким образом, животное втягивает воздух через ноздри.

Пищеварительная система представляет собой трансмукозную трубку. Во рту появляется настоящий язык — главный орган приема пищи. Он длинный и липкий и служит для ловли добычи. У земноводных есть слюнные железы, печень и поджелудочная железа.

Напомним: рот → глотка → горло → желудок → тонкий кишечник → толстый кишечник → клоака.

Выделительная система

Почки амфибий вырабатывают мочу, основным продуктом выделения которой является мочевина. Способ образования и выделения мочи:

Как выглядит клетка растения. Как выглядит клетка растения?

Напомним: первичные (магистральные) почки → мочеточники → мочевой пузырь (здесь часть воды из мочи реабсорбируется в кровь) → клоака → внешняя среда.

Классификация класса Земноводные

Классификация амфибий может быть кратко описана следующим образом:

Таким образом, класс земноводных делится на три группы — класс земноводных без хвостов, класс земноводных с хвостами и класс земноводных без ног.

Отряд Бесхвостые: лягушки, жабы, квакши. Именно на их примере мы и разбирали общую характеристику всего класса, так что к этому моменту ты уже все про них знаешь!
Отряд Безногие: червяги, рыбозмеи. Пусть тебя не смущают названия представителей этого отряда: ничего общего ни с червями, ни с рыбами, ни со змеями они не имеют, а названы они так по червеобразной или змеевидной форме тела без конечностей.
Отряд Хвостатые: гребенчатый тритон, обыкновенный тритон, исполинская саламандра, протеи. У них вытянутое тело с примерно одинаковыми по размеру конечностями, длинный хвост и маленькая голова.

Происхождение земноводных

Амфибии развивались в нижних

Напротив, двоякодышащие рыбы, которые также имеют легкие, заметно отличаются от земноводных по ряду характеристик. Таким образом, предки амфибий приобрели особенности дыхания и опорно-двигательного аппарата, которые позволили им выйти на сушу, когда они еще были настоящими водными позвоночными. По-видимому, причиной этих адаптаций был особый режим пресноводных водоемов, в которых обитали некоторые Cypteperiformes — периодическое высыхание этих водоемов или кислородное голодание.

Однако самым важным биологическим фактором, определившим отделение предков амфибий от водоемов и их прикрепление к суше, стали новые пищевые возможности в новой среде обитания. Наибольшее разнообразие и обилие амфибий было достигнуто в каменноугольном и пермском периодах, которые характеризовались ровным, влажным и теплым климатом на больших территориях. Ископаемые амфибии из палеозоя относятся к группе Stegocephalus, то есть амфибий с длинными ногами.

Ранее они классифицировались как особый подкласс Stegocephalia, в отличие от современных амфибий, которые классифицируются как подкласс Lissamphibia. Однако было доказано, что современные группы амфибий произошли от разных древних групп. Поэтому такое разделение является искусственным. Наиболее характерной особенностью стегоцерциформ был сплошной панцирь из кожистых костей, покрывавший череп сверху и с боков (стеганый череп), так что оставались только отверстия для ноздрей, глаз и светочувствительного теменного органа, которые, очевидно, были хорошо развиты.

У большинства из них был вентральный щит, состоящий из перекрывающихся костных чешуек, покрывающих вентральную сторону животного. Возможно, этот панцирь выполнял двойную защитную функцию: при плавании на поверхности воды (тело не нуждалось в защите сверху, поскольку в то время не было наземных позвоночных) и при ползании по неровной поверхности. Stegocephalus отличается от современных амфибий рядом примитивных признаков (включая костлявую грудную клетку), которые он унаследовал от ключевых рыб.

Кроме того, судя по капролитам (окаменевшим фекалиям), некоторые формы обладали спиральным клапаном в кишечнике, иногда таз еще не был соединен с позвоночником, а плечевой пояс все еще был прикреплен к черепу, часто передние лапы были снабжены пятью пальцами и т.д. В каменноугольном и пермском периодах, которые часто называют эпохой земноводных, Stegocephalus достигли большой численности и разнообразия (рис.).

Принимая во внимание окаменелые останки стегоцефалов, палеонтологи делят класс амфибий на два подкласса: дусофиты (Apsidospondyli) и лептоспондилы (Lepospondyli). Первый подкласс делится на два суперкласса: суперкласс Labyrinthodontia, к которому относятся различные

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit. Adipisci autem beatae consectetur corporis dolores ea, eius, esse id illo inventore iste mollitia nemo nesciunt nisi obcaecati optio similique tempore voluptate!

Подкласс Тонкопозвонковые

Adipisci alias assumenda consequatur cupiditate, ex id minima quam rem sint vitae? Animi dolores earum enim fugit magni nihil odit provident quaerat. Aliquid aspernatur eos esse magnam maiores necessitatibus, nulla?

_{Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей}

Внешнее строение и скелет лягушки

Голова имеет некоторую подвижность. В нем есть:

Передние и задние конечности хорошо развиты; они имеют строение, характерное для всех наземных позвоночных.

Передние лапы дифференцированы:

Задние конечности сформированы:

Задние конечности намного больше и сильнее передних; с их помощью лягушка прыгает и плавает в воде:

Полевая мышь. Сколько шейных позвонков у полевой мыши?

Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей

У амфибий пояс передних конечностей свободно лежит в толще мускулатуры. В его состав входят:

глаза, защищенные веками (верхним кожистым и нижним прозрачным); подвижное нижнее веко постоянно смачивает поверхность глаз, предохраняя их от высыхания
ноздри, являющиеся не только органом обоняния, но и играют важную роль при дыхании (через них воздух поступает в глоточную полость, а оттуда в легкие)
барабанные перепонки, находящиеся позади глаз и отделяющие орган слуха (среднее и внутреннее ухо) от внешней среды
широкая ротовая щель, образованная челюстями, на которых могут находиться зубы

Задний пояс связан с позвоночным столбом и представлен объединенными тазовыми костями:

Позвоночный столб разделен на несколько отделов:

плечо — ему соответствует плечевая кость
предплечье — сросшиеся локтевая и лучевая кости
кисть — кости запястья, пясти и фаланг пальцев (у лягушки их 4, пятый палец недоразвит)

Теперь мы рассмотрим основные системы организма лягушки.

бедром — бедренная кость
голенью — сросшиеся большая и малая берцовые кости
стопой — кости предплюсны, плюсны и фаланг 5 пальцев (у лягушки пальцы задней ноги объединены перепонками, образуя плавательные ласты)

Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей

Пищеварительная система амфибий состоит из тех же отделов, что и у рыб:

Лягушка охотится на мелких насекомых и моллюсков из засады, хватая добычу длинным липким языком.

Прямая кишка открывается не прямо наружу, а в сторону клоаки, из которой выходит уретра.

шейный — представлен одним позвонком, с помощью которого череп подвижно соединяется с позвоночником
туловищный — у лягушки в нем 7 позвонков, имеющих верхние дуги, защищающие спинной мозг, ребер нет
крестцовый — представлен одним позвонком с длинными отростками, к которому присоединяются тазовые кости
хвостовой — у лягушки это одна кость, а у хвостатых амфибий он может быть образован множеством позвонков

Внутреннее строение лягушки

Дыхательная система

Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей

Таким образом, животное втягивает воздух через ноздри.

Для того чтобы кожа хорошо дышала, ее поверхность постоянно увлажняется выделениями кожных желез.

рот
глотка
пищевод
желудок
тонкая, толстая и прямая кишка
печень и желчный пузырь
поджелудочная железа

Когда лягушка находится под водой, она полностью переходит на кожное дыхание.

Система кровообращения

Сердце взрослых амфибий имеет три камеры (два предсердия и один желудочек без перегородки).

У всех животных, имеющих легкие, особенно у земноводных, одно легкое.

Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей

Нервная система

Нервная система сходна с нервной системой рыб, но два полушария переднего мозга развиты сильнее.

Мозжечок, с другой стороны, развит слабо, поскольку амфибии с трудом удерживают равновесие прижатого к земле тела и вынуждены выполнять сложные движения в погоне за добычей.

За счет какой энергии происходит работа мышц. За счет какой энергии происходит работа мышц?

Репродуктивные органы земноводных схожи с органами рыб.

Самки также откладывают яйца в воду, а самцы оплодотворяют их.

большой, в котором кровь от сердца по артериям разносится ко всем внутренним органам, а затем собирается в вены и попадает в правое предсердие
и малый (легочный), в котором кровь, выходя из желудочка, направляется к легким, где она обогащается кислородом и затем попадает в левое предсердие

Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей

Оплодотворенные икринки лягушек развиваются в личинки, которые по своему строению похожи на икринки рыб. У них есть:

Развитие амфибий

Развиваются легкие, а сердце становится трехголовым.

Наконец, хвост укорачивается, и молодая лягушка выходит на берег.

Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей

орган боковой линии
наружные, а затем образуются и внутренние жабры
двухкамерное сердце и один круг кровообращения
длинный уплощенный хвост, отороченный плавником.

Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей