Поділитися:
Характеристики земноводних, види, системи, відтворення
The земноводні вони є класом хребетних тварин, які не мають здатності регулювати температуру свого тіла. Клас складається з майже 6000 видів жаб, жаб, саламандр і цекілій. Ця остання група не відома широко, і вони амфібії схожі на змію, оскільки вони дегенерували свої кінцівки.
Термін "амфібія" відноситься до однієї з найбільш видатних характеристик групи: її двох способів життя. Земноводні, як правило, мають стадію водної личинки і наземний дорослий.
Тому його відтворення все ще пов'язане з водоймами. Результат відтворення призводить до того, що яйця не мають амніотичних мембран, тому їх необхідно відкласти в водоймах або у вологому середовищі. Жаби мають зовнішнє насичення, а саламандри - і, мабуть, цецилії - мають внутрішнє запліднення.
Шкіра земноводних дуже тонка, волога і залізиста. Деякі види мають модифікації для виробництва отрути, щоб захистити себе від своїх потенційних хижаків. Хоча деякі види мають легені, в інших вони втрачені, а дихання відбувається повністю через шкіру.
Ми знаходимо амфібій у широкому розмаїтті екосистем, через тропічні та помірні регіони (за винятком океанічних островів).
Герпетологія є галуззю зоології, що відповідає за вивчення земноводних - а також рептилій. Професіонал, який професійно розвивається у згаданій науці, відомий як герпетолог.
Індекс
- 1 Характеристики
- 1.1 Характеристики кістки
- 1.2 Загальна морфологія організму
- 1.3 Метаморфози
- 1.4 Шкіра
- 2 типи (класифікація)
- 2.1 Замовити Гімнофіона (Apoda)
- 2.2 Замовити Уродела (Каудата)
- 2.3 Наказ Анури (Salientia)
- 3 Травна система
- 3.1 Адаптації головного регіону
- 3.2 Адаптації кишечника
- 3.3 Дієта
- 4 Кровоносна система
- 5 Нервова система
- 6 Дихальна система
- 7 Вокалізація
- 8 Екскреторна система
- 9 Відтворення та розвиток
- 9.1. Гімнофіони
- 9.2 Уроделос
- 9.3 Анури
- 10 Еволюція і філогенез
- 10.1 Перші тетраподи
- 10.2 Філогенетичні зв'язки між поточними групами
- 11 Сучасний стан збереження
- 11.1 Знищення середовища існування та зміна клімату
- 11.2. Хітридіомікоз
- 11.3 Введення екзотичних видів
- 12 Посилання
Особливості
Характеристики кістки
Земноводні - хребетні, чотириногі і чотириногі тварини. Його скелет складається в основному з кістки, а кількість хребців змінюється. Деякі види мають ребра, які можуть або не можуть бути злиті з хребцями.
Череп саламандр і жаб, як правило, відкритий і делікатний. Навпаки, цекілії демонструють величезне ущільнення в черепі, перетворюючи його на важку і міцну структуру.
Загальна морфологія організму
Морфологія тіла має три основні положення, які відповідають таксономічному впорядковуванню класу: плавлене тіло, короткий, без шийки і передніх кінцівок, модифікованих для стрибка жаб; витончену структуру з певною шийкою, довгим хвостом і кінцівками рівного розміру саламандри; і довга, безлімітна форма цекілій.
Метаморфози
Життєвий цикл більшості амфібій характеризується двофазним характером: яйце вилуплює водної личинки, яка перетворюється на сексуальну зрілу наземну людину, що кладе яйця і тим самим закриває цикл. Інші види ліквідували водну стадію.
Шкіра
Шкіра земноводних досить специфічна. Він характеризується бути дуже дрібним, вологим і з наявністю множинних залоз. У видів, яким не вистачає легенів, через шкіру може відбуватися газоподібний обмін. Існують модифікації структур, які випускають токсичні речовини для боротьби з хижаками.
На шкірі виділяються вражаючі кольори - або можливість маскування. Багато з них призначені для оповіщення або приховування від хижаків. Фактично, забарвлення амфібій є більш складним, ніж здається; утворюється серія клітин, які зберігають пігменти, що називаються хроматофорами.
Типи (класифікація)
Клас земноводних ділиться на три порядки: орден «Гімнофіона» (Apoda), що складається з цекілій; Наказ Уродела (Caudata) зазвичай називають саламандрами, а орден «Анура» (Salientia) утворений жабами, жабами і спорідненими. Далі ми опишемо кожну з характеристик домашнього класу:
Замовити Гімнофіона (Псевдонім)
Гімнофіони або цекілії складають близько 173 видів організмів з дуже подовженим тілом, без кінцівок і з підземним способом життя..
Поверхня вони нагадують черв'яка або малу змію. Її тіло покрито дрібними шкірними лусками і зводиться до нуля. Череп сіклієв істотно осифікований. У кількох водних формах, які існують, кільцева картина не настільки виражена.
Більшість видів зустрічаються в тропічних лісах Південної Америки, похованих у землі. Проте вони також були зареєстровані в Африці, Індії та деяких регіонах Азії.
Як і у більшості видів з підземними звичками, очі дуже малі, а у деяких видів вони абсолютно непридатні.
Замовлення Уродела (Каудата)
Уроделос складається майже з 600 видів саламандр. Ці земноводні мешкають у різноманітних середовищах, як помірних, так і тропічних. Їх багато в Північній Америці. З екологічної точки зору, саламандри дуже різноманітні; може бути повністю водним, наземним, деревним, підземним, серед інших середовищ.
Їх характеризують як організми малих розмірів - рідше один зразок перевищує 15 см. Винятком є гігантський японський саламандра, який досягає більше 1,5 метрів в довжину.
Кінці утворюють прямий кут з стовбуром циліндричного і тонкого тіла, яке вони мають. Задні і передні члени мають однаковий розмір. У деяких водних і підземних формах члени зазнали значного скорочення.
Анура (Salientia)
Орден «Анура» найрізноманітніший серед амфібій, майже 5300 видів жаб і жаб, розділених на 44 родини. На відміну від саламандр, анури не мають хвоста. Тільки жаби роду Ascaphus вони мають. Ім'я порядку Анура відноситься до цієї морфологічної характеристики.
Альтернативна назва групи, Salientia, підкреслює пристосування для руху групи, за допомогою стрибків завдяки своїм потужним заднім лапам. Його тіло пухке і не має шиї.
Це жаба або жаба?
Іноді, коли ми бачимо ануро, ми зазвичай запитуємо, чи відповідає зразок «жабі» або «жабі». Взагалі кажучи, коли ми говоримо про жабу, ми маємо на увазі ануро з кораловою шкірою, видатні бородавки і міцне тіло, а жаба - витончена тварина, з яскравими, яскравими кольорами і залозистою шкірою..
Однак ця диференціація є просто популярною і не має таксономічного значення. Іншими словами; немає таксономічного діапазону, який називається жабами або жабами.
Травна система
Адаптації головного регіону
Мова амфібій є виступаючою і дозволяє ловити дрібних комах, які стануть їхньою здобиччю. Цей орган має кілька залоз, які виробляють липкі виділення, які прагнуть забезпечити захоплення їжі.
Пуголовки мають ороговілі структури в букальній області, що дозволяє їм очищати рослинні речовини, які вони будуть споживати. Розташування та кількість цих пероральних структур мають таксономічне значення.
Адаптації кишечника
У порівнянні з іншими тваринами, травний тракт амфібій досить короткий. У тваринному царстві травна система, що складається з коротких кишок, типова для м'ясоїдної дієти, оскільки вони відносно легко перетравлюються харчовими матеріалами..
У личинок шлунково-кишкової системи більше, характерно, що, ймовірно, сприяє всмоктуванню рослинної маси, що дозволяє ферментацію.
Дієта
У більшості амфібій дієта м'ясоїдних. У меню анурів ми знаходимо кілька видів комах, павуків, черв'яків, равликів, багатоніжок і майже будь-якої тварини, яка є досить маленькою, щоб амфібія могла споживати її без особливих зусиль..
Гімнафії харчуються дрібними безхребетними, які вдалося полювати в підземних середовищах. Саламандри мають м'ясоїдну дієту.
Навпаки, більшість личинкових форм трьох орденів є травоїдними (хоча є й винятки) і харчуються рослинною речовиною і водоростями, знайденими в водоймах.
Кровоносна система
У амфібій є серце з венозним синусом, двома передсердями, шлуночком і артеріальним конусом.
Циркуляція є подвійною: вона проходить через серце, легеневі артерії і вени постачають легені (у видів, які їх мають), а оксигенована кров повертається до серця. Шкіра земноводних багата дрібними кровоносними судинами.
Личинковая форма має іншу циркуляцію, ніж описана для дорослих форм. Перед метаморфозом кровообіг подібний до кровообігу (пам'ятайте, що у личинок є жаби, і система кровообігу повинна включати їх у свою подорож).
У личинках три з чотирьох артерій, що починаються від вентральної аорти, йдуть на зябра, а решта - зв'язується з легенями в рудиментарному або дуже мало розвиненому стані..
Нервова система
Нервова система формується мозком і спинним мозком. Ці структури виходять ембріологічно з нервової трубки. Передня частина зазначеної структури розширюється і утворює мозок. У порівнянні з рештою хребетних нервова система земноводних досить мала, проста і рудиментарна.
У земноводних є 10 пар черепних нервів. Мозок витягнутий (не кругла маса, як у ссавців) і структурно і функціонально поділений на передню, середню і задню області.
Мозок подібний у трьох групах амфібій. Однак зазвичай це більш скорочена структура в жаб і більш витягнута в сліпих і саламандрах.
Дихальна система
У земноводних існують різні структури, які беруть участь у дихальному процесі. Тонка, залізиста і високо васкуляризована шкіра має важливу роль у газовому обміні багатьох видів, особливо тих, які не мають легенів..
Легкі у земноводних мають певний механізм; На відміну від прийому повітря легень інших тварин, вентиляція відбувається позитивним тиском. У цій системі повітря змушені для введення трахеї.
Личинкові форми - водні - дихають через зябра. Ці зовнішні органи дихання забезпечують ефективне вилучення розчиненого у воді кисню і опосередковує обмін з діоксидом вуглецю. Є саламандри, які можуть представляти тільки зябра, тільки легені, як структури, так і ні.
Деякі види саламандр, які живуть у дорослому житті, мають здатність ухилятися від метаморфоз і зберігати зябра. У еволюційній біології явище збереження дитячої зовнішності у вже дорослих і статево зрілих формах називається пьедоморфозом.
Одним з найвідоміших представників саламандр, який вдалося зберегти зябра у своєму дорослому стані, є аксолот або Ambystoma mexicanum.
Вокалізація
Коли ми думаємо про жаб і жаб, практично неможливо не натякнути на їхні нічні пісні.
Система вокалізації у земноводних має велике значення в анурах, оскільки пісні є важливим фактором у визнанні пари і в захисті території. Ця система значно розвинена у чоловіків, ніж у жінок.
Голосові зв'язки розташовані в гортані. Ануро здатне виробляти звук завдяки проходженню повітря через голосові зв'язки, між легенями і через пару великих мішечків, розташованих на підлозі рота. Всі ці згадані структури відповідають за організацію звукового виробництва та певні пісні групи.
Екскреторна система
Екскреторна система амфібій складається з нирок мезонефричного або опістонного типу, причому останній є найбільш поширеним. Нирки - це органи, відповідальні за видалення азотистих відходів з кровотоку і підтримку водного балансу.
У сучасних амфібій спостерігається голонефрійна нирка в ембріональних стадіях, але ніколи не стає функціональною. Основними азотними відходами є сечовина.
Відтворення та розвиток
Враховуючи їхню нездатність регулювати температуру тіла, земноводні прагнуть відтворити час у рік, коли температура навколишнього середовища висока. Оскільки репродуктивні стратегії трьох наказів є настільки розрізненими, ми опишемо їх окремо:
Гімнафіони
Література, що відноситься до репродуктивної біології цього порядку амфібій, особливо не багата. Запліднення внутрішнє, а самці мають копуляторний орган.
Як правило, яйця осідають у вологих місцях з навколишніми водоймами. Деякі види мають типову водну личинку амфібій, а в інших - личиноподібна стадія відбувається всередині яйця.
У деяких видів батьки демонструють поведінку укриття яєць у складках свого тіла. Значна кількість цекілінів є живородящими, що є спільною подією всередині групи. У цих випадках ембріони живляться на стінках яйцепроводу.
Уроделос
Яйця більшості саламандр запліднені всередині. Особи жіночої статі здатні приймати структури, які називаються сперматофорами (пачка сперми, виробленої деякими чоловіками).
Ці сперматофори осідають на поверхні деяких листків або стовбура. Водні види залишають яйця в басейнах у воді.
Анури
У анурів самці залучають самок за допомогою своїх мелодійних пісень (і специфічних для кожного виду). Коли пара збирається злягатися, вони спаровуються в своєрідному "обіймі", званому amplexo.
Як самка відкладає яйця, самці вивантажують сперматозоїди на цих гаметах, щоб запліднити їх. Єдиним винятком із зовнішнього запліднення в анурах є організми роду Ascaphus.
Яйця розміщуються у вологому середовищі або безпосередньо в тілі води. Вони агломеруються в масах з кількома яйцями і можуть закріпити себе на ділянках рослинності. Запліднена яйцеклітина розвивається швидко, і, коли готова, з'являється невеликий водяний головастик.
Цей маленький пуголовка зазнає події драматичних змін: метаморфози. Однією з перших модифікацій є розвиток задніх кінцівок, хвостик, який дозволяє їм плавати, реабсорбується - як у зябер, кишечник скорочується, легені розвиваються, а рот приймає дорослі характеристики.
Час розробки дуже різноманітний серед видів земноводних. Деякі види здатні завершити свою метаморфозу через три місяці, а інші тривають до трьох років, щоб завершити трансформацію.
Еволюція і філогенез
Еволюційна реконструкція цієї групи чотириногих пережила кілька труднощів. Найбільш очевидним є переривчастість копалин. Крім того, методи, які використовуються для реконструкції філогенетичних відносин, постійно змінюються.
Живі земноводні є нащадками перших наземних тетраподів. Ці предки були лопатеві плавними рибами (Sarcopterygii), дуже особливою групою кісткових риб.
Ці риби з'являються, коли закінчується девонський період, близько 400 мільйонів років тому. Група відчувала адаптивне випромінювання як для прісноводних, так і для морських водойм.
Перші тетраподи зберегли систему латеральної лінії у своїх юнацьких формах, але відсутні у дорослих. Така ж картина спостерігається у сучасних амфібій.
Земноводні були групою, яка успішно використовувала широке різноманіття наземних середовищ, які пов'язані з водоймами.
Перші тетраподи
Є ряд скам'янілостей, які є ключовими в еволюції тетраподів, серед них Elginerpeton, Ventastega, Acanthostega, e Ichthyostega. Ці вже вимерлі організми характеризувалися тим, що вони були водними - ознакою анатомії їхнього тіла - і наявністю чотирьох кінцівок.
Члени жанру Акантостега вони були організмами, які сформували кінцівки, але ці структури були настільки слабкими, що малоймовірно, що тварини мали можливість вільно виходити з води.
На відміну від цього жанру Ichthyostega Він представив всі чотири кінцівки і, за свідченням, міг залишитися поза водою - хоч і з незграбною ходьбою. Яскравою особливістю обох статей є наявність більш ніж п'яти цифр як в задній, так і в передній кінцівках..
В одній точці еволюції тетрапод пентадактилія була особливістю, яка була фіксованою і залишалася постійною в переважній більшості тетрапод.
Філогенетичні зв'язки між поточними групами
Відносини між трьома поточними групами амфібій залишаються спірними. Орієнтовно сучасні групи (сучасні земноводні згруповані під назвою lisanfibios або Lissamphibia) разом з вимерливими лініями згруповані в більшу групу під назвою temnospondils (Temnospondyli).
Більшість молекулярних і палеонтологічних доказів підтверджують філогенетичну гіпотезу, що групує анури і саламанди як сестринські групи, залишаючи цекілій як більш віддалену групу. Ми підкреслюємо існування декількох досліджень, які підтримують цю філогенетичну взаємозв'язок (для більш детальної інформації звертайтеся до Zardoya & Meyer, 2001).
На відміну від цього, використовуючи рибосомальну РНК як молекулярний маркер, була отримана альтернативна гіпотеза. Ці нові дослідження позначають сліпих тілець як сестра групи саламандр, залишаючи жаб як далеку групу..
Сучасний стан збереження
Сьогодні амфібії піддаються різним факторам, що негативно впливають на популяцію. За останніми оцінками, кількість земноводних, яким загрожує зникнення, становить принаймні третину всіх відомих видів.
Це число значно перевищує пропорції вимираючих видів птахів і ссавців.
Хоча не вдалося визначити єдину причину, безпосередньо пов'язану з масовим зменшенням амфібій, вчені пропонують, що найбільш важливими є:
Знищення середовища проживання та зміни клімату
До основних сил, які загрожують земноводним, належать: деградація та втрата середовища існування, а також глобальне потепління. Оскільки земноводні мають дуже тонку шкіру і настільки залежні від водних об'єктів, коливання температури і стадії посухи значно впливають на них..
Підвищення температури та зменшення доступних для укладання яєць ставків є важливим фактором цього явища локального вимирання та дуже помітним спадом населення..
Читридиомикоз
Швидке поширення інфекції захворювання chytridiomycosis, викликане грибом цього виду Batrachochytrium dendrobatidis, це сильно впливає на земноводних
Грибок настільки шкідливий, тому що він атакує дуже важливий аспект в анатомії амфібії: її шкіра. Гриб пошкоджує цю структуру, що є необхідним для терморегуляції та накопичення води.
Chytridiomycosis викликав величезне зниження популяцій амфібій у великих географічних регіонах, включаючи Північну Америку, Центральну Америку, Південну Америку та локалізовані райони Австралії. До цих пір наука не має ефективного лікування, що дозволяє усунути гриб виду.
Введення екзотичних видів
Введення видів у певні регіони сприяло зниженню чисельності населення. Багато разів введення екзотичних амфібій негативно впливає на збереження ендемічних амфібій в цьому районі.
Список літератури
- Divers, S.J., & Stahl, S.J. (ред.). (2018). Медицина та хірургія-електронна книга рептилій і амфібій Мадера. Elsevier Health Sciences.
- Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Інтегровані принципи зоології. McGraw-Hill.
- Kardong, K. V. (2006). Хребетні: порівняльна анатомія, функція, еволюція. McGraw-Hill.
- Ллоса, З. Б. (2003). Загальна зоологія. EUNED.
- Vitt, L. J., & Caldwell, J. P. (2013). Герпетологія: вступна біологія амфібій і рептилій. Академічна преса.
- Zardoya, R., & Meyer, A. (2001). Про походження і філогенетичні відносини між живими земноводними. Праці Національної академії наук Сполучених Штатів Америки, 98(13), 7380-3.