зоологія

Рис. 120 Зелена (озерна) жаба

Рис. 119. Квакша звичайна (деревна жаба)

Безногі (Кільчаста черв'яга) та Хвостаті амфібії (тритони, саламандри)

Рис. 121. Кільчаста черв'яга

151

Рис. 124. Тритон альпійський

Запитання для самоконтролю

1.Виділіть прогресивні і примітивні ознаки класу Земноводні.

2.Чому саме кистепері риби були предками земноводних?

3.Які ознаки адаптації до життя у воді і на суші мають амфібії?

4.Які екологічні фактори обмежують поширення земноводних?

5.Чому амфібії потребують охорони?

6.На які ряди поділяється клас Амфібії, або Земноводні?

7.Назвіть представників ряду Хвостаті амфібії. Які їх особливості?

8.Назвіть представників ряду Безхвості амфібії. Вкажіть на їх особливості в будові і поведінці.

9.Назвіть представників ряду Безногі амфібії. В яких екологічних умовах вони мешкають?

10.Роль і значення земноводних, їх охорона.

Рекомендована література

1.Ковальчук Г.В. Зоологія з основами екології. - Суми: ВДТ

“Університетська книга”, 2003. - 592 с.(с.397-418).

2.Кузнецов Б.А., Чернов А.З., Катонова Л.Н. Курс зоологии.: М.:

Агропромиздат, 1989. - 399 с.( с.274-285).

3.Практикум з зоології. М.М. Доля, Й.Т. Покозій.- К.: Урожай, 1996..- 144 с. (с.97-102).

4.Практикум по зоологии позвоночных. Н.Н.Карташев, В.Е.Соколов,

И.А.Шилов.-Изд.”Высшая школа”, М., 1969.-371 с. (с.80-120).

Лабораторна робота №14

Тема: Клас Плазуни, або Рептилії (Reptilia)

Мета: Ознайомитися з характерними особливостями організації і процесами життєдіяльності основних представників класу Плазуни (Reptilia).

Завдання:

152

Робота 1. Вивчити зовнішню і внутрішню будову ящірки, родина Ящірки справжні (Lacertidае), підряд Ящірки (Sauria), ряд Лускаті (Squamata), клас Плазуни (Reptilia).

Робота 2. Ознайомитись з різноманітними видами плазунів

Матеріали та обладнання: ручні лупи; ванночки; ножиці; пінцети; скальпелі; булавки; склянні палички; ящірки фіксовані в 75-градусному спирті; тотальний препарат розітнутої ящірки; підручники; методичні матеріали; демонстраційні таблиці.

Теоретичні поради.

Загальна характеристика класу Плазуни (Reptilia).

Плазуни – це перший клас справжніх наземних хребетних, вони перейшли на якісно новий рівень еволюційного розвитку, порівняно з розглянутими раніше класами хордових. Це пов’язано з появою дуже важливого новоутворення – зародкових оболонок, які захищають зародок від висихання та негативного впливу довкілля. Саме завдяки цим оболонкам став можливим розвиток яєць рептилій на суходолі. У зв’язку з великим еволюційним значенням такого новоутворення всіх хребетних, що мають яйцеві оболонки, об’єднують у групу амніот, а тих, у кого вони відсутні – у групу анамній. До амніот належать:

плазуни, птахи та ссавці, до анамній – круглороті, риби та земноводні.Однак прогресивність рептилій не обмежується лише особливостями розвитку зародка. Рептилії продовжили процес виходу на суходіл, який почали амфібії. Серед специфічних ознак їх будови важливим є пристосування до економної витрати вологи. Шкіра у них суха, позбавлена шкірних залоз. У ній розвиваються рогові лусочки, щитки, пластинки, які захищають організм від висихання, механічних і хімічних впливів. Шкіра не бере участі в газообміні і виділенні продуктів метаболізму. Плазуни періодично линяють – скидають старий роговий покрив. Забарвлення тіла різноманітне, часто захисне.

Хребет рептилій став досконалішим, що надало рухливості голові. Процес дихання повністю перебрали на себе легені. Але, незважаючи на відносну прогресивність, плазуни не мають сталої температури тіла, тобто є холоднокровними – пойкілотермними тваринами; є деякі «недоліки» в будові кровоносної системи.

Робота 1. Вивчити зовнішню і внутрішню будову ящірки, родина Ящірки справжні (Lacertidае), підряд Ящірки (Sauria), ряд Лускаті (Squamata), клас Плазуни (Reptilia)

Методичні поради.

Хід роботи. Розглядають зовнішню будову тіла ящірки (рис.125). Воно складається з голови, видовженого тулуба, відокремленого від голови справжньою шиєю (що відсутнє у амфібій), довгого хвоста і парних (передніх і задніх) п”ятипалих кінцівок. Шийний відділ утворений різною кількістю (але не менше 8) рухомо з’єднаних між собою хребців. Перший шийний хребець – атлант, має вигляд кільця і може обертатися навколо зубоподібного відростка другого шийного хребця – епістрофея. Завдяки цьому голова ящірки рухлива. Передні і

153

задні ноги мають по 5 пальців з кігтиками. Кінцівки у ящірки, як і у деяких інших рептилій, перемістились під тулуб, що порівняно з амфібіями, дало змогу підняти тіло над землею і прискорити швидкість руху. Шкіра ящірки суха, покрита роговими лусочками, які на грудях , спині та з боків, відрізняються формою та розмірами. Знаходять рот, ніздрі, очі, які прикриті верхнім та нижнім повіком. Позаду очей знаходяться слухові щілини з барабанною перетинкою.

Скелет. У розчленованому на відділи тілі ящірки, добре виражений шийний відділ, що забезпечує значну рухливість голови, що має важливе значення при орієнтуванні, відшукуванні здобичі, живленні і ін.. Череп майже повністю кістковий. До грудного відділу осьового скелета прикріплюються ребра, які, з’єднуючись із грудиною, утворюють грудну клітку. Вона захищає внутрішні органи, бере активну участь в актах вдиху і видиху, забезпечує зв'язок плечового пояса з осьовим скелетом і тим самим –його міцну фіксацію, що підсилює опорну функцію кінцівок. Розвинені також поперековий, крижовий та хвостовий відділи хребта. Добре розвинені пояси кінцівок і самі п’ятипалі кінцівки, які розміщені з боків тулуба. Тому тіло торкається субстрату (плазує, звідки й назва класу).

Рис.125.Скелет ящірки:

1 - ключиця; 2 - лопатка; З - плече; 4 - променева кістка; 5 - ліктьова кістка; 6 - зап'ясток; 7 - п'ясток; 8 - фаланги пальців; 9 - ребра; 10 - кістки тазу; 11 - стегно; 12 - велика гомілкова кістка; 13 - мала гомілкова кістка; 14 - передплесно; 15 - плесно; 16 - фаланги пальців; 17 - хребет; 18 - череп.

Завдання. Зарисовують скелет ящірки.

Внутрішня будова.

Органи травлення у ящірки, на відміну від земноводних, мають складнішу будову. В ротовій порожнині знаходиться плоский, роздвоєний на кінці язик, здатний висовуватися далеко з рота, і дрібні, однотипні малі зуби. Стравохід у вигляді мускулистої, здатної до розтягування, трубки тягнеться вздовж шиї над трахеєю і в передній частині черевної порожнини відкривається в шлунок (рис.126). Від заднього кінця шлунку розпочинається дванадцятипала кишка, яка переходить у тонку кишку. Остання порівняно довга, дещо вигнута і переходить у товсту кишку, задній кінець якої являє собою пряму кишку, що відкривається в клоаку. Протоки печінки і підшлункової залози відкриваються у початковий відділ тонкої кишки – дванадцятипалу кишку.

Кровоносна система. Серце знаходиться на черевному боці передньої частини грудної порожнини. Воно має два передсердя і один шлуночок (трикамерне), який ділиться не повною перегородкою на два. При скороченні серця перегородка торкається дна шлуночка і він ділиться на дві ізольовані камери. Артеріальний кону і венозний синус відсутні, від різних частин серця самостійно відходять три судини6 легенева артерія і дві (права і ліва) дуги аорти, які несуть венозну кров до легенів. За такої системи судин до голови і передніх

154

відділів тіла надходить змішана кров збагачена киснем, до задніх частин тіла та внутрішніх органів – кров менш окиснена, а до легень – змішана. До органів надходить змішана кров тому плазуни, як і земноводні, холоднокровні тварини.

Органи виділення представлені тазовими нирками, які на відміну від тулубних нирок анамній, повністю втратили зв'язок із порожниною тіла; продукти обміну речовин надходять до видільних канальців лише з кровоносних судин. Завдяки цьому при виділенні продуктів дисиміляції організм втрачає менше вологи (не виводиться порожнинна рідина). Кінцевим продуктом метаболізму є переважно слабкорозчинна у воді сечова кислота, яка виводиться у вигляді дрібних кристалів.

Органи дихання представлені легенями. Порівняно із земноводними, легені ящірки мають більш складну внутрішню структуру. Їх стінки, в яких розгалужені кровоносні капіляри, мають губчасту будову, що помітно збільшує загальну поверхню дихання легенів. Дихання у ящірки відбувається завдяки розширюванню і стискуванню грудної клітки за допомогою міжреберної та черевної мускулатури.

Розвиток прямий, личинкової стадії немає. Серед зародкових оболонок у плазунів, як і в усіх амніот, важливе значення мають амніон та алантоїс. Амніон у вигляді кільцевої складки обростає навколо зародка, утворюючи амніотичну порожнину. У ній міститься амніотична рідина, яка за своїм складом близька до морської води; вона захищає зародок від висихання та механічних пошкоджень, створюючи для того сприятливе середовище. Алантоїс щільно прилягає до оболонок яйця. Крізь нього відбувається газообмін між зародком і навколишнім

середовищем. Повітря проходить до алантоїса крізь пори, які є в шкаралуповій оболонці яйця. Алантоїс, крім цього, приймає продукти розпаду речовин, виконуючи функцію сечового міхура зародка.

Завдяки збільшенню запасів поживних речовин у яйці, появі яйцевих та зародкових оболонок став можливим розвиток плазунів, як і інших амніот, поза водним середовищем і без личинкової стадії.

Нервова система розвинена краще, ніж у амфібій. При вивченні звертають увагу на те, що особливо розвинені і значно більші, ніж у амфібій, передній мозок і мозочок.

Рис.126. Внутрішня будова ящірки (самець): 1 – стравохід; 2 – шлунок; 3 – печінка; 4 –

жовчний міхур; 5 – підшлункова залоза; 6 – дванадцятипала кишка; 7 – товста кишка; 8 – клоака; 9 – селезінка; 10 – трахея; 11 – легені; 12 – ліве передсердя; 13 – праве передсердя; 14 – шлуночок; 15 – спинна аорта; 16 – права сонна артерія; 17 – сонна протока; 18 – сім’яник; 19 – придаток сім’яника; 20 – нирка; 21 – сечовий міхур.

Робота 2. Ознайомитись з різноманітними видами плазунів Кількість видів рептилій набагато більша, ніж у амфібій: наразі відомо понад

6000 видів, у тому числі в Україні – 20. За сучасною систематикою клас Плазуни поділяють на 4 ряди: Дзьобоголові, або Першоящери; Лускаті;

Черепахи і Крокодили.

До ряду Дзьобоголові (Rhynhocephalia) належить один вид – гатерія. Це жива викопна тварина, довжиною до 75см, подібна на велику ящірку, живе на островах Нової Зеландії (рис.127).

Рис. 127. Гатерія ( Sphenodon punctatus)

Ряд Лускаті (Scuamata), налічує понад 5,7 тис. видів, у фауні України 10,

куди входять три підряди: Ящірки; Хамелеони і Змії.

Підряд Ящірки включає наступні родини: Ящірки справжні; Гекони;

Варани; Веретільницеві.

Підряд Змії (Ophidia) об’єднує безногі рептилії, які пересуваються плазуючи по землі (рис. 128, 129). Тіло видовжене, циліндричне, нечітко поділяється на голову, тулуб і хвіст; вкрите роговою лускою або щитками. Щороку вони 2-4 рази линяють. Хребет складається з хребців, яких може бути від 141 до 435, до яких приєднуються ребра. Грудини в них немає.У фауні України зустрічаються представники двох родин - Гадюкових та Вужових.

До підряду Ящірки (Sauria), належить більшість сучасних плазунів, з видовженою формою тіла і довгим хвостом (рис.6). Є серед них безногі форми

156

(веретільниця, жовтопузик). Підряд Ящірки включає наступні родини: Ящірки

справжні; Гекони; Варани; Веретільницеві.

До родини: Ящірки справжні належить Ящірка звичайна, або прудка

(Lacerta aqilis) (рис.130). Вона має 30-32см довжини тіла. Поширена по всій території України. Населяє місця, що добре прогріваються сонцем. Живитьсяпереважно комахами, серед яких багато шкідників. Яйця (у кількості від 6 до 16) самка закопує у грунт. Молодь з’являється влітку. На зимівлю ховається в кінці вересня – на початку жовтня. В Україні є кілька форм ящірки прудкої – південна, східна та ін..

Рис. 130. Ящірка звичайна, або прудка (Lacerta aqilis)

Родина Гекони – дрібні нічні ящірки, що мають сплющене тіло (рис.131). Голова також плоска з широким розрізом рота. У більшості видів пальці мають розширення, на яких поперечними рядами розташовані особливі щіточки з мікроскопічних волосків, завдяки яким гекони можуть легко пересуватися по вертикальних поверхнях і навіть по стелі. Живляться дрібними членистоногими. Самки відкладають одно-два яйця. На Південному березі Криму зрідка

157

зустрічається Гекон кримський. На цій території їх налічується від 500 до 1000 особин. Цей вид потребує охорони.

Рис. 131. Гекон

Підряд Хамелеони - це група тропічних лускатих, пристосованих до існування на деревній рослинності. Вони мають цупкі пальці й довгий хвіст, якими охоплюють гілки (рис. 132). Поширені в Африці, Індії, Малій Азії, Іспанії. Довжина тіла від 4 до 6см. Очі рухаються незалежно одне від одного. Язик довгий може, викидатися з рота на довжину тіла. Забарвлення може швидко змінюватись і обумовлюється наявністю хроматофорів, що містяться в шкірі, а також здатністю поверхневих шарів тіла до заломлення світла. Малорухомі, подовгу сидять обхопивши гілку пальцями і хвостом і час від часу схоплюючи язиком здобич. Живляться комахами. Більшість відкладає яйця, але і є яйцеживородні.

Рис. 132. Хамелеони

Ряд Черепахи (Chelonia, або Testudines) налічує близько 250 видів. Наземні поширені по всіх материках, крім Антарктиди, морські – переважно в тропічних і субтропічних зонах Світового океану (зелена, або супова черепаха). У фауні України – один вид Європейська болотяна черепаха (рис.135). Поширена повсюди. На рис. 133 показана внутрішня будова черепахи.

Рис. 133. Будова черепахи

158

Рис. 134. Морські черепахи

Рис. 135. Черепаха болотяна

Зовнішня будова тіла черепахи. Черепахи мають панцир, що складається з кісткових щитів: спинного – карапаксу і черевного – пластрону, з’єднаних за допомогою сухожильної зв’язки або кісткової перемички (рис.136). Карапакс утворений кістковими пластинками шкірного походження, з якими зростаються ребра і тулубний відділ хребта. Пластрон утворився із кісткових пластин, гомологічних ключицям, та черевних ребер. Пояси кінцівок перемістились під ребра (виняток серед хребетних). Зверху панцир вкритий роговими щитками, а в шкірястих черепах – м’якою шкірою. Шийний і хвостовий відділи хребта вільні і рухомі, інші зрощені з карапаксом. Щелепи не мають зубів; вони вкриті роговою речовиною, що утворює гострі ріжучі краї. Легені великі; додатковими органами дихання у водних черепах є вирости глотки та клоаки, пронизані густою сіткою капілярів. Добре розвинені м’язи кінцівок і шиї; мязи тулуба атрофувалися. Головний мозок, порівняно зі спинним, відносно малий. Зір і нюх розвинені добре, слух – значно гірше.

Водні форми живляться членистоногими, молюсками, рибою, рідше – рослинами; сухопутні – перважно рослиноїдні. Яйця відкладають на суші в ямку, вириту самкою задніми кінцівками.

159

ГОЛОВА

Рис. 136. Зовнішня будова черепахи

До Ряду Крокодили (Crocodilia), входить 21 вид крокодилів, які поширені у тропіках і субтропіках. Вони вторинно перейшли до водного способу життя, населяючи прісні та солонуваті водойми. Ряд об’єднує три родини: Алігатори; Справжні крокодили; Гавіали. На рис. 137 представлено будову крокодила.

Рис.137. Зовнішня і внутрішня будова крокодила

Запитання для самоконтролю

1.Виділіть істотні ознаки класу Плазуни

2.Які ознаки адаптації з’явились у плазунів у зв’язку з переходом до наземного способу життя?

3.Які екологічні фактори мають вирішальне значення у житті плазунів?

160