« Развитие рыб и земноводных». Земноводные. Отличие земноводных от других животных Размножение и развитие земноводных

Еще на уроках биологии учителя рассказывают о различных представителях фауны. Среди них - первые хордовые и позвоночные жители нашей планеты. К ним относятся рыбы и амфибии. О сходствах и различиях рыбы и лягушки читайте в статье.

Рыбы

Эти издревле населяли всевозможные водоемы. Эволюция заставила их измениться, в результате чего на сушу вышли первые земноводные. Рыбы обитают почти повсеместно. Они являются крупнейшим надклассом первичных хордовых животных. Всего науке известно более двадцати тысяч видов этих животных.

Рыбы - хладнокровные представители фауны. Они сильно зависят от температуры окружающей среды, скорость процессов их жизнедеятельности меняется в зависимости от температурных условий. В зимнее время года, когда вода остывает до нуля градусов и ниже, рыбы просто спускаются ко дну водоема, ведь там всегда плюсовая температура.

Рыба и лягушка являются важнейшими составляющими многих пищевых цепей. Они не только поедают другие растительные и животные организмы, но и сами становятся пищей для хищников. Многие рыбы являются добычей для человека. Из-за того, что огромное количество этих животных погибает в результате рыбалок, некоторые виды рыбы были занесены в Красную книгу или же исчезли с лица Земли.

Лягушки

Амфибии - первые животные, ступившие на сушу. Они могут жить как на земле, так и в воде. В то время как рыбы обитают и в соленых, и в пресных водоемах, земноводных можно встретить лишь у рек.

Рыба и лягушка обладают рядом сходств и различий. У амфибий есть ярко выраженные конечности, которые позволяют земноводным высоко прыгать. Их кожа голая, покрытая слизью. У них хорошо развито зрение - это помогает им замечать добычу издалека и впоследствии ловить ее длинным липким языком. Лягушки являются хладнокровными животными, поэтому пик их активности приходится на теплое время года. Чаще всего их можно встретить в заболоченных местах, влажных лесах и различных водоемах.

Сходства

Описывая сходство рыб и лягушек, нельзя не сказать, что они похожи не только внешне, но и внутренне. Это проявляется в том, что только что вылупившиеся головастики напоминают по форме небольших рыб. Во взрослом состоянии их сходство обуславливается тем, что головы этих представителей фауны плавно переходят в туловище. У лягушки есть один-единственный шейный позвонок, а у рыбы шею заменяют задние жаберные крышки.

Кроме того, и рыба, и лягушка обладают ротовой щелью и крупными глазами. Это одно из наиболее очевидных сходств в их внешнем строении. Что касается носовых пазух и ноздрей, то у амфибий и рыб их по две пары. Правда, две из четырех ноздрей лягушки находятся у нее во рту, в то время как все ноздри рыбы располагаются на ее голове.

Рыба и лягушка обладают хорошо развитой мускулатурой. Если у связано с двигательной активностью, то у рыб - с плаваньем. Дело в том, что им важно держаться в воде и сопротивляться ее течению. У них есть отдельные мышцы, которые отвечают за движения глаз, плавников и других частей их тела.

И те, и другие представители фауны откладывают икру. При этом и головастики являются хордовыми. Оба представителя фауны хладнокровные, что делает их зависимыми от температуры вокруг.

Различия

Как говорилось ранее, рыба и лягушка обладают как сходствами, так и различиями. Они бывают как внешними, так и внутренними.

В первую очередь они кроются в строении скелета. У лягушки есть шейный позвонок, в то время как у рыбы он отсутствует, а в черепе земноводного находится меньше костей. Голова лягушки соединена с туловищем подвижно. Ее спинной мозг защищен несколькими дугами. В то время как у рыб есть жабры, у земноводных нет ни жаберных костей, ни их крышек.

Мышечный скелет также отличается у этих представителей фауны. В связи с тем, что лягушка не только плавает в воде, но и передвигается по суше, мышцы ее конечностей хорошо развиты. Кроме того, она может опускать и приподнимать свою голову. Амфибии могут двигаться в разных направлениях, в то время как движения рыб однообразны и чем-то схожи со змеиными. Различие лягушки и рыбы кроется и в строении их глаз. Дело в том, что у рыбы они плоские, а у земноводного - выпуклые.

Форма тела этих представителей фауны очень непохожа. Во-первых, форма тела рыбы обтекаема, что способствует ее высокой скорости передвижения в воде. Кожа водных жителей, как правило, покрыта чешуями, а кожа амфибий голая. Это одно из многочисленных различий между земноводными и рыбами.

Размножение земноводных. Земноводные - раздельнополые животные. Самцы имеют парные семенники. Сперматозоиды по мочеполовым каналам попадают в клоаку. У самок развиты крупные яичники. Созревшие в них яйцеклетки попадают в полость тела и из нее выводятся через парные яйцеводы в клоаку. Размножение земноводных (за редким исключением) происходит весной. Пробудившись от зимнего оцепенения, они скапливаются в пресных водоемах. К этому времени у самок в яичниках развивается икра, а у самцов в семенниках - семенная жидкость (рис. 233).

Бурые лягушки, например, откладывают икру на мелких, хорошо прогреваемых участках водоема. Зеленые лягушки (озерная и прудовая) откладывают икру на большей глубине, чаще всего среди водных растений. Самцы выпускают на икру семенную жидкость. Самки тритонов помещают одиночные оплодотворенные икринки на листья или стебли водных растений.

Икринки (яйца) земноводных имеют плотные прозрачные оболочки, которые предохраняют внутреннее их содержимое от механических повреждений. В воде оболочки набухают, становятся толстыми. Сами икринки имеют черный пигмент, поглощающий тепло солнечных лучей, необходимое для развития зародыша.

Развитие земноводных. Личинки вылупляются из икринок примерно через неделю (у лягушек) или через две три недели (у тритонов) после начала развития зародыша. У лягушек и других бесхвостых земноводных личинок называют головастиками. По внешнему виду и образу жизни они больше похожи на рыб, чем на своих родителей (рис. 234, 235). У них имеются наружные жабры, которые затем заменяются внутренними, органы боковой линии. Скелет личинок полностью хрящевой, имеется хорда. Сердце у них двухкамерное, и кровь течет в организме по одному кругу кровообращения.

Личинки земноводных в основном растительноядные. Они питаются водорослями, соскабливая их с камней и высших водных растений. По мере роста и развития у личинок появляются конечности, развиваются легкие. В это время они часто поднимаются к поверхности воды и заглатывают атмосферный воздух. С появлением легких в предсердии образуется перегородка, возникает малый круг кровообращения. У головастиков рассасывается хвост, изменяется форма головы, и они становятся похожими на взрослых бесхвостых особей.

От начала откладывание икры до превращения личинок во взрослых животных проходит около 2–3 месяцев.

Самки большинства земноводных откладывают много икры. Однако часть ее не оплодотворяется, часть поедается различными водными животными или высыхает при обмелении водоема. Личинки тоже гибнут от различных неблагоприятных условий, служат пищей хищникам. До взрослого состояния выживает только небольшая часть потомства.

40: Экология земноводных

Условия существования и распространение . Земноводные относятся к группе пойкилотермных (холоднокровных) животных, т. е. температура их тела непостоянна и зависит от температуры окружающей среды. Жизнь земноводных сильно зависит и от влажности окружающей среды.

Это определяется большой ролью в их жизни кожного дыхания, дополняющего, а иногда даже заменяющего несовершенное легочное дыхание. Голая кожа земноводных всегда влажная, поскольку диффузия кислорода может идти только через водную пленку. Влага с поверхности кожи постоянно испаряется, при этом испарение идет тем быстрее, чем меньше влажность окружающей среды. Испарение с поверхности кожи постоянно понижает температуру тела, и чем больше сухость воздуха, тем больше будет падать температура. Зависимость температуры тела от влажности воздуха в сочетании с пойкилотермностью («холоднокровностью») приводит к тому, что температура тела земноводных не только следует за температурой среды, как у рыб или пресмыкающихся, но, вследствие испарения, обычно ниже ее на 2-3° (эта разница при большей сухости воздуха может достигать 8-9°).

Большая зависимость земноводных от влажности и температуры обусловливает почти полное отсутствие их в пустынях и приполярных странах и, наоборот, быстрое увеличение числа видов по направлению к экватору и исключительное богатство их во влажных и теплых тропических лесах. Так, если на Кавказе водится 12 видов земноводных, то на огромных пространствах Средней Азии, превышающих Кавказ в 6 раз, живет только два вида - зеленая жаба и озерная лягушка. Лишь немногие виды проникают к северу до Полярного круга. Таковы травяная и остромордая лягушки и сибирский четырехпалый тритон.

Кожное дыхание у различных видов земноводных играет неодинаковую роль. Там, где дыхательная функция кожи невелика, кожа ороговевает и испарение с поверхности уменьшается, а следовательно, уменьшается и зависимость организма от влажности окружающей среды. Как правило, в связи со степенью участия кожи в дыхании стоит распределение видов по местам обитания.

К числу постоянно живущих в воде видов относятся среди наших земноводных уссурийский когтистый тритон и семиреченский тритон, у которых газообмен идет почти исключительно за счет одного кожного дыхания. Не отходят от водоемов на сколько-нибудь значительное расстояние наши зеленые лягушки, получающие более 50% необходимого для дыхания кислорода через кожу.

К сухопутным земноводным относятся почти все жабы, испаряющие с поверхности тела в два раза меньше воды, чем зеленые лягушки. Некоторые сухопутные земноводные значительную часть времени проводят, зарывшись в землю, как наша чесночница. Ряд видов живет на деревьях; примером типичной древесной формы служит квакша, водящаяся у нас в южных районах европейской части России, на Кавказе и Дальнем Востоке.

Особенность строения кожи земноводных имеет и еще одно экологическое следствие - представители этого класса не в состоянии жить в соленой воде с концентрацией, превышающей 1,0-1,5%, так как у них нарушается осмотическое равновесие.

Рыбы и земноводные в системе биологической классификации являются классами (или парафилетическими группами), входящими в более высокую таксономическую группу – тип позвоночных (хордовых) животных. Чем отличаются земноводные от рыб биологически? Рассмотрим вопрос, используя последние данные науки.

Происхождение

На сегодняшний день установлено, что жизнь на Земле впервые возникла в океане. Долгая эволюция простейших организмов постепенно привела к усложнению их биологической организациии в конце концов к появлению рыб – позвоночных животных, чья жизнь полностью связана с водоемами. Когда растения вышли из океана на сушу, животные двинулись вслед за источниками пищи: сначала «вегетарианцы», а затем и хищники. Рыбы, постепенно видоизменяясь, стали преобразовываться в существа, более приспособленные для жизни на мелководье и прилегающих к берегу участках суши – так появились земноводные.

Отличие земноводных от рыб в первую очередь в том, что они адаптировались к дыханию вне океана. Однако тесная связь с водоемом заставила развить комбинированное дыхание: кроме легких (как у всех обитателей суши), у земноводных есть дополнительные органы дыхания – жабры, а некоторые вообще дышат с помощью кожного покрова (это называется «кожное дыхание»). Однако ряд видов имеет только легкие – например, жабы, которые живут в более сухой среде, чем большинство земноводных.

Сравнение

Таксономически (то есть в системе классификации) рыбы и земноводные являются равнозначными классами позвоночных животных. Как мы установили, земноводные произошли от рыб в процессе приспосабливания к изменившимся условиям жизни. Вместе с тем у них осталось довольно большое количество одинаковых черт строения, образа жизни и размножения. Что же у них общего?

Во-первых, это размножение, которое осуществляется с помощью метания икры. Разумеется, из этого правила есть исключения. Существуют живородящие рыбы (например, некоторые акулы) и живородящие земноводные (ряд видов жаб и саламандр). Однако размножение путем икрометания встречается и у рыб, и у земноводных значительно чаще. Живорождение – это, скорее, исключение из правил.

Во-вторых, и те и другие являются холоднокровными животными, поэтому сильно зависят от температуры окружающей среды: если для рыб среда более комфортна – ведь вода не остывает ниже нуля (у них всегда есть возможность уйти от «наступающего» льда на глубину), то у земноводных не все так хорошо. Когда температура воздуха становится слишком низкой для нормального метаболизма, они впадают в спячку. Интересно, что практически все земноводные не могут жить в соленой воде, в то время как рыбы распространены повсеместно. Это связано с особенностями кожного дыхания: через чувствительную кожу растворенная в морской воде соль «вытягивает» из организма животного влагу, которая имеет меньшую соленость, и оно гибнет от обезвоживания – такой вот парадокс! Исключением является южноамериканская жаба-ага, которая в процессе эволюции приспособилась к жизни в соленой воде.

Таблица

Подведем итог, в чем разница между земноводными и рыбами. Помимо перечисленного, можно добавить, что у икромечущих земноводных в процессе размножения присутствует стадия, которой нет у рыб. Это, например, всем нам хорошо известные головастики – промежуточное звено между икринкой и взрослой лягушкой. Кстати, изучая его развитие, биологи смогли наблюдать своего рода мини-эволюцию земноводных. Головастики появляются на свет с наружными жабрами и хвостами, но без лап. Постепенно у них возникает легочное дыхание, отваливается хвост и вырастают лапы – и вскоре перед нами предстает полноценная лягушка.

Земноводные Рыбы
Классификация Класс, входящий в тип хордовых животных
Питание Растительноядные, всеядные, хищники
Размножение Икрометание, живорождение. У бесхвостых земноводных существует стадия развития между икринкой и взрослой особью – головастики Икрометание, живорождение
Образ жизни Холоднокровные животные, сильно зависят от температуры окружающей среды. При понижениименьше критической впадают в спячку. Могут жить только в пресной воде (за крайне редким исключением) Холоднокровные животные. При понижении температуры воды снижают жизненную активность, но в спячку не впадают. Разные виды рыб приспособились к существованию как в соленой, так и в пресной воде. Есть виды, которые могут жить в пресных водоемах и в море

чем различается развитие рыб и земноводных?

Ответы:

Отличительные признаки земноводных. По форме тела лягушка резко отличается от любой рыбы. Разница связана здесь с коренным различием в способе передвижения. Для рыбы главным органом передвижения служит ее мускулистый хвост, а плавники - играют при этом только вспомогательную роль. Напротив, у лягушки в явной связи с ее выходом на сушу мы видим конечности уже в форме передних и задних ног, имеющих в основном то же строение, что и у других наземных позвоночных, и снабженных пальцами; конечности служат для лягушки единственным органом передвижения.Другой внешней особенностью лягушки оказывается ее голая кожа - признак, очень редкий для рыб, но характерный для земноводных, которых в старину, в отличие от пресмыкающихся, называли голыми гадами. Кожа амфибий служит не только покровом тела, но и вспомогательным органом дыханияВ скелете главнейшие изменения, по сравнению с рыбами, мы находим в строении конечностей и их поясов, состоящих соответственно из плечевого и тазового поясов, костей плеча и бедра, предплечья и голени, кисти и стопы. Имеется крестец, на котором тазовые кости получили прочное сочленение с позвоночником.Особенности в строении внутренних органов связаны с переходом к дыханию атмосферным воздухом: у лягушки есть легкие в виде пары тонкостенных пузырей и двойной круг кровообращения с трехкамерным сердцем (у рыб один круг кровообращения, сердце двухкамерное, и через него протекает только венозная кровь).

Похожие вопросы

  • 1.Расставьте знаки препинания, если это нужно. 2.Графически укажите обособленное определение, определяемое слово. 3.Укажите часть речи, которой выражено обособленное определение и определяемое слово. 1.В глазах испещренных золотистыми крапинками отсвечивало солнце. 2.В одной избе я увидел решето полное огурцов. 3.В одном затылке рыжем и мокром от недавнего купанья он узнал Емельяна. 4.Мучимый этими мыслями я не мог уснуть. 5.Что-то необыкновенно широкое размашистое и богатырское тянулось по степи вместо дороги. 6.Он как будто думал о нем смешном и глупом

На голове расположена пара ноздрей для дыхания. Есть глаза, они могут быть защищены веками. Есть рот. Кожа голая, увлажненная слизью. Дышать земноводные могут легкими, а также кожей. У некоторых видов есть жабры.

Температура тела этих животных зависит от температуры окружающей среды, поэтому они активны лишь в теплое время. При понижении температуры они сразу впадают в оцепенение. Встречаются в природе и ядовитые особи.

Размножаются амфибии, как и рыбы, откладывая икру. Икринки не защищены скорлупой или кожей, поэтому размножаются земноводные обычно в воде. Из икринок амфибий выходит личинка, которая внешне очень похожа на рыбу. Развитие дальше происходит в воде с превращением - метаморфозами. Метаморфоз - это глубокое преобразование строения организма, превращение. Затем будущие земноводные теряют жабры, некоторые особи - даже хвост. Потом отращивают конечности и выходят на сушу в виде взрослого животного.

Земноводные питаются исключительно подвижной живой пищей. Они уничтожают в огромном количестве насекомых и их личинок. Встречаются они повсеместно, исключая только слишком холодные или знойные зоны Земли.

Наиболее древними и дожившими до наших времен благодаря своему подземному образу жизни являются безногие земноводные. Их в природе насчитывают около 150 видов. К ним относятся все тропические и очень многие водные червяги. Эти земноводные отличаются своим необычным строением тела. У этих амфибий червеобразное цилиндрическое тело. Кожа голая, снабжена слизистыми ядовитыми железами. Есть поперечные кольца, как у дождевых червей. У животных нет конечностей и хвоста. Голова у них крепкая, маленькая, незаметно переходит в туловище. Ею червяки прокладывают во влажной земле себе подземелья. В связи с роющим образом жизни глаза оказались у них под кожей. Еду амфибии отыскивают с помощью обоняния и осязания. Поедают улиток, червей, личинок, насекомых. Ведут очень скрытый образ жизни, не любят солнечный свет. Самая известная - кольчатая червяга (рис. 2).

Рис. 2. Кольчатая червяга ()

В отличие от других амфибий, икру они откладывают на суше. Самка сворачивается вокруг кладки яиц и увлажняет ее своей слизью, высиживает.

У рыбозмея в коже имеются мелкие незаметные костные чешуйки (рис. 3).

Рис. 3. Рыбозмей ()

Центральноамериканская червяга не откладывает икру, у нее сразу рождаются живые детеныши.

Науке известно около 350 видов хвостатых земноводных. Эти животные внешне похожи на ящериц, только кожа мягкая и совершенно лишена чешуи. К хвостатым земноводным относятся тритоны, саламандры. У этих животных удлиненное веретенообразное туловище, которое незаметно переходит в длинный хвост. Изгибание хвоста вправо и влево помогает двигаться в воде. На суше амфибии передвигаются с помощью двух пар слаборазвитых конечностей. Пальцы могут иметь перепонки и лишены когтей.

Сирены имеют только передние конечности (рис. 4).

Амфибии, постоянно живущие в воде, дышат жабрами. Во рту находится язык, форма его разнообразна. Есть мелкие зубы. Многие хвостатые имеют способность при потере хвоста или ноги отрастить новую. Жевать амфибии не умеют, глотают пищу целиком. Земноводные схватывают все, что движется, и не берут вполне пригодный в пищу неподвижный корм. Питаются бесхвостые земноводные насекомыми, хватая их в движении при помощи длинного липкого языка. Хвостатые питаются червями и членистоногими.

Безногие земноводные пищу находят на ощупь или пользуются обонянием. Питаются они личинками насекомых и червями.

Сибирский углозуб - одна из немногих амфибий, которая не боится жить в условиях вечной мерзлоты (рис. 5).

Рис. 5. Сибирский углозуб ()

Самая общеизвестная хвостатая амфибия - это тритон (рис. 6). Похожи они на маленьких дракончиков. Охотиться тритоны любят ночью.

Огненная саламандра знаменита своим ярким окрасом (рис. 7). Интересно то, что форма, размер, рисунок на теле саламандр у каждой особи свой неповторимый.

Рис. 7. Саламандра ()

Аксолотль похож на взрослую личинку (рис. 8).

Рис. 8. Аксолотль ()

В природе есть самый многочисленный отряд земноводных - это бесхвостые амфибии. Их насчитывают около 3 тыс. видов. Это самый известный человеку отряд. К ним относятся жабы, лягушки, квакши, жерлянки, чесночницы. Тело у них короткое, приземистое. Голова широкая, без шеи, переходит в туловище. Хвоста нет. Кожа голая, увлажненная секретами. На голове пара подвижных глаз. С помощью зрения амфибии отыскивают добычу. Имеется пара ноздрей. Передние конечности короче задних. На них есть перепонки, которые помогают плавать. На земле амфибии прыгают, они ведут активный образ жизни. Ловить добычу им помогают мелкие зубы и клейкий язык, который складывается во рту.

Лягушка-бык - хищница (рис. 9). Она нападает даже на цыплят и поедает молодых утят. Крик ее напоминает рев быка.

Рис. 9. Лягушка-бык ()

Суринамская пипа знаменита тем, что вынашивает головастиков в ячейках на спине (рис. 10). Из них появляются уже взрослые лягушата.

Рис. 10. Суринамская пипа ()

Волосатая лягушка защищается острыми коготками, как у кошки (рис. 11).

Рис. 11. Волосатая лягушка ()

Крошечная колумбийская лягушка (рис. 12) умещается в чайной ложке, а яд ее - самый сильный из животных ядов.

Рис. 12. Колумбийская лягушка ()

Летающие лягушки ловко прыгают с деревьев, расправляя свои перепонки (рис. 13). Это помогает удерживаться им в воздухе.

Рис. 13. Летающие лягушки ()

Земноводные играют большую роль в жизни человека . Они уничтожают огромное количество насекомых, тем самым принося пользу сельскому хозяйству. Еще они употребляют в пищу насекомых, которые являются переносчиками болезней. Также земноводных используют в медицинских лабораторных исследованиях. Человек даже разводит земноводных как домашнее животное. В некоторых странах их даже употребляют в пищу.

Список литературы

  1. Самкова В.А., Романова Н.И. Окружающий мир 1. - М.: Русское слово.
  2. Плешаков А.А., Новицкая М.Ю. Окружающий мир 1. - М.: Просвещение.
  3. Гин А.А., Фаер С.А., Андржеевская И.Ю. Окружающий мир 1. - М.: ВИТА-ПРЕСС.
  1. Worldofnature.ru ().
  2. Floranimal.ru ().
  3. Zoodrug.ru ().

Домашнее задание

  1. Кто такие земноводные?
  2. Каким образом размножаются земноводные?
  3. Какие три отряда земноводных выделяют? Охарактеризуйте каждых отряд земноводных.
  4. * Подготовьте рассказ о самом необычном и интересном, на ваш взгляд, представителе класса Земноводные.