13 Надкласс Рыбы (Pisces)

Общая характеристика

Рыбы – наиболее древние первичноводные челюстноротые позвоночные, способные жить только в водной среде. В отличие от круглоротых, рыбы в большинстве своем ведут подвижный образ жизни. Органами движения рыб являются парные и непарные конечности в виде грудных, брюшных, спинного и хвостового плавников. В висцеральном отделе черепа рыб появляются подвижные челюсти, которые служат для захвата пищи. Высокая активность рыб, маневренность их движений связаны не только с совершенствованием двигательной системы, но и с развитием головного мозга и органов чувств. Пищеварительный тракт дифференцирован: у большинства видов обособляется желудок, кишечник подразделяется на тонкий и толстый отделы. Дыхание осуществляется с помощью жабр, эктодермального происхождения; у видов, обитающих в водоемах с недостатком кислорода, формируются дополнительные органы дыхания, способные усваивать атмосферный кислород. Один круг кровообращения; у двоякодышащих рыб намечается образование второго, легочного, круга кровообращения. Скелет имеет хрящевую или костную структуру. В коже возникают защитные костные образования – чешуи, иногда имеющие сложное строение; у некоторых видов чешуи редуцируются. В коже рыб много слизистых желез. У многих рыб развиваются органы боковой линии, расположенные в коже. Рыбы – холоднокровные животные, температура тела которых зависит от температуры внешней среды.

Рыбы наиболее разнородный и многочисленный надкласс позвоночных, в современной фауне которого насчитывается около 20–22 тыс. видов рыб. Они распространены по всем водоемам земного шара, некоторые приспособились жить в периодически мелеющих и даже полностью пересыхающих водоемах. Рыбы населяют водоемы с разной соленостью воды, кроме пересоленных, и с разным температурным режимом, некоторые виды способны выдерживать промерзание водоемов или жить в горячих источниках.

Современных рыб обычно подразделяют на два класса: хрящевые и костистые. Каждый из них, в свою очередь, делится на подклассы: Пластиножаберные, или акулы (Elasmobranchii), Цельноголовые, или химеровые (Holocephali); Лопастеперые (Sarcopterygii), Лучеперые (Actinopterygii) рыбы.

14 Общая характеристика

Земноводные, или амфибии – первые примитивные наземные позвоночные, еще сохранившие связь с водной средой. Наиболее отчетливо эта связь проявляется в период эмбрионального и постэмбрионального развития. У абсолютного большинства представителей класса яйца (икра) лишены плотных оболочек и могут развиваться только в водной среде, личинки ведут водный образ жизни и обладают признаками типичных водных животных:жаберное дыхание, двухкамерное сердце, один круг кровообращения, органы боковой линии и др. В ходе метаморфоза (превращения) личинки теряют часть признаков, свойственных водным животным, у них формируются особенности взрослых организмов, ведущих уже преимущественно наземный образ жизни: появляются парные конечности наземного типа, редуцируются жабры и поддерживающий их скелетный аппарат, развиваются легкие, соответственно меняется кровеносная система – образуются два неполностью разделенных круга кровообращения, сердце становится трехкамерным. Заметно усложняются в сравнении с рыбами органы чувств: форма роговицы глаза становится выпуклой, хрусталик линзовидным, появляются подвижные веки и полость среднего уха с барабанной перепонкой и слуховой косточкой – стремечком.

У взрослых земноводных органы боковой линии исчезают, но увеличивается передний мозг, развиваются два полушария, а в его крыше появляются нервные клетки. Уровень метаболизма у земноводных выше, чем у рыб, но температура тела все еще зависит от температуры окружающей среды и ее влажности.

Несовершенство приспособленности к жизни на суше сказывается у амфибий на строении и функционировании всех систем органов.

Земноводные произошли от пресноводных кистеперых рыб, обособление началось в верхнем девоне. Палеозойских земноводных называютстегоцефалами, или панцирноголовыми. Парные конечности стегоцефалов были относительно слабыми. В середине каменноугольного периода обособились первые пресмыкающиеся, которые обитают в тех же биотопах, что и земноводные. Они вытеснили земноводных из освоенных мест обитания. Дольше уцелели земноводные с преимущественно водным образом жизни. В холодных районах земноводные имели преимущества перед пресмыкающимися: их водные личинки лучше обеспечены пищей, чем молодь на суше, они могут при неблагоприятных условиях зимовать, проходя метаморфоз лишь на следующее лето.

Современные земноводные – самый малочисленный класс позвоночных, объединяющий около 2100 видов, представленных тремя отрядами:Хвостатые (Urodela), Безногие (Apoda) и Бесхвостые (Anura).

Особенности внешнего и внутреннего строения земноводных изучаются на примере двух представителей отряда бесхвостые – травяной (Ranatemporaria) или остромордой лягушек (R. terrestris).

15 Класс Пресмыкающиеся, или Рептилии (Reptilia)

Общая характеристика

Пресмыкающиеся по сравнению с земноводными являются следующим этапом приспособления позвоночных животных к жизни на суше, этопервые настоящие наземные позвоночные, размножение которых происходит на суше яйцами. Они дышат только легкими (механизм дыхания –всасывательный, т.е. насыщение легких воздухом происходит при помощи изменения объема грудной клетки), имеют хорошо развитые дыхательные пути. Кожа пресмыкающихся покрыта роговыми чешуйками, или щитками, защищающими от потери влаги, кожных желез почти нет, желудочек сердца имеет неполную (в некоторых случаях полную) перегородку, артериального конуса нет – от сердца отходят три самостоятельных сосуда. Развиваются тазовые (метанефрические) почки. Пресмыкающиеся более подвижны, чем земноводные, поэтому они имеют развитые скелет и мускулатуру: меняется положение различных отделов конечностей по отношению друг к другу и к телу, у них более укреплены пояса конечностей, в позвоночнике появляется поясничный отдел, голова имеет большую подвижность, череп присоединен к позвоночнику одним мыщелком. К примитивным особенностям пресмыкающихся следует отнести наличие двух дуг аорты, смешанную кровь в артериях туловищного отдела, низкий обмен веществ и непостоянную температуру тела.

Форма тела рептилий более разнообразна, чем у земноводных, что связано с их обитанием на суше в различных условиях. В ходе эволюции рептилии, расселяясь, выработали различные типы движений по грунту, в воде и воздухе. Ящероподобные рептилии (большинство ящериц, хамелеоны, крокодилы и многие ископаемые рептилии) внешне схожи с хвостатыми амфибиями. У рептилий сформировалось пресмыкание – неспециализированное движение. Ускорение движений по твердому субстрату связано с усилением конечностей и подъемом тела над землей. Размеры тела рептилий колеблются от нескольких сантиметров до нескольких метров.

Сейчас насчитывается около 6000 видов рептилий, т.е. втрое больше, чем земноводных. Современные пресмыкающиеся – это остатки некогда разнообразного мира рептилий, расцвет которых наблюдался в мезозойскую эру.

Современных рептилий делят на четыре отряда: Чешуйчатые (Squamata), Черепахи (Chelonia, или Testudines), Крокодилы (Crocodilia) и Клювоголовые (Rhynchocephalia). Наиболее многочисленны чешуйчатые (около 5 700 видов) – единственная процветающая ныне группа пресмыкающихся, они распространены по всему миру, к ним относятся ящерицы, хамелеоны, амфисбены и змеи. Черепах гораздо меньше – около 200 видов. Это древняя группа рептилий, сохранившаяся благодаря наличию панциря, в который заковано их тело. Крокодилы (известно всего около 20 видов) обитают в тропиках и являются прямыми потомками древних высокоорганизованных пресмыкающихся мезозоя. Единственный представитель клювоголовых – гаттерия – имеет много примитивных черт и сохранилась только в Новой Зеландии и на прилежащих мелких островах.