Значение земноводных в природе и жизни человека. Многообразие земноводных, их значение, охрана и общие черты Многообразие и значение земноводных кратко

Многообразие земноводных

Класс земноводных насчитывает около 3 тыс. видов, объединяемых в три отряда: Хвостатые (обитатели умеренных широт и субтропиков); Бесхвостые (населяют все континенты, кроме Антарктиды, от тундры до пустынь); Безногие (живут в почве влажных тропических лесов).

Хвостатые. В нашей стране обитают 11 видов земноводных отряда Хвостатые. Наиболее распространённый представитель отряда - тритон обыкновенный .

Увидеть тритонов можно в пресных водоёмах ранней весной или в начале лета, когда они приступают к размножению. В это время у самцов вырастает на спине и хвосте мягкий зубчатый гребень, а окраска становится более пёстрой. Из отложенных самкой икринок выходят личинки, которые, как и взрослые животные, питаются насекомыми и другими беспозвоночными. Ноги у тритона короткие и слабые, по суше он передвигается очень медленно. Гораздо проворнее передвигается тритон в воде. Органом движения здесь ему служит хвост. Время от времени тритон должен подниматься к поверхности, чтобы возобновить в лёгких запас воздуха. Зимуют тритоны в наземных укрытиях - щелях коры деревьев, дуплах, норах грызунов, в почве.

Более крупного тритона гребенчатого (1) , так же, как и тритона обыкновенного, повстречать трудно, так как днём эти животные прячутся в укрытии, а на поверхности почвы появляются в сумерках или ночью.

В Южной Америке живут пятнистые (или огненные) саламандры (2) . Большую часть жизни они проводят на суше. Демонстративная яркая окраска животных - защитное приспособление, напоминающее врагам о ядовитых железах.

В Северной и Центральной Америке по берегам озёр и прудов можно встретить амбистому . Днём она скрывается в норах грызунов, ночью охотится за червями и насекомыми. В отличие от амбистом, аксолотли (3) постоянно живут в воде. У них есть наружные жабры. Эти неприхотливые, хорошо размножающиеся в неволе животные - прекрасный объект для лабораторных опытов. Каково же было удивление учёных, когда в одном из аквариумов аксолотли стали терять жабры, менять окраску и превратились в… амбистом. Так было установлено, что аксолотль - личинка амбистомы. Эта личинка способна в течение ряда поколений размножаться на стадии личинки!

Среди хвостатых земноводных есть животное, обитающее за полярным кругом, в зоне вечной мерзлоты. Это углозуб сибирский . Он способен двигаться при нулевой температуре и выживает, даже будучи вмёрзшим в лёд.

Самое крупное современное земноводное - саламандра исполинская - достигает полутора метров в длину. Она живёт в горных ручьях и реках Восточного Китая и Японии. Мясо саламандр издавна считалось в этих странах деликатесом. Малоподвижное животное легко становилось добычей человека, поэтому в наше время оно почти полностью истреблено.

Бесхвостые земноводные . Лягушки и другие близкие к ним по внешнему облику амфибии с длинными задними ногами, не имеющие во взрослом состоянии хвоста, относятся к отряду Бесхвостые амфибии.

Длинные задние ноги, гладкая кожа без бородавок, горизонтальный зрачок, верхняя челюсть с мелкими зубами. Эти и другие признаки позволяют нам судить о том, что перед нами лягушки.

Все бесхвостые земноводные произошли от хвостатых, что легко установить, глядя на хвостатую лягушку лиопельму - обитательницу Новой Зеландии. На близость бесхвостых к хвостатым указывают не только наличие хвоста, но и развитые рёбра.

В нашей стране распространены 23 вида бесхвостых земноводных. Многие из них обитают в Дальневосточном крае и в Восточной Сибири, другие - только в южных районах. В средней полосе встречается всего лишь 8 видов. Самая крупная из наших лягушек, озёрная лягушка (4) , достигает 20 см в длину.

По берегам лесных прудов и озёр обитает более мелкая - прудовая лягушка . Как и озёрную, в некоторых странах её употребляют в пищу и для этого разводят в специальных прудах.

В лесу можно встретить травяную лягушку (3) . В водоёмах она появляется только в период размножения.

Лягушка остромордая населяет луга и леса, большую часть жизни проводит на суше. Так же, как травяная и озёрная лягушки, она часто используется как подопытный объект в научных лабораториях.

Другой группой бесхвостых земноводных являются жабы (1, 2) . Их часто путают с лягушками, хотя медлительность и неповоротливость этих животных сразу бросается в глаза. Жабы ведут ночной образ жизни, днём прячутся. Жаб легко можно отличить от лягушек по бугорчатой коже, более коротким задним ногам. Жабы не имеют зубов. Они плохо прыгают и чаще передвигаются ползком. Благодаря ороговевшей коже, жабы менее зависят от воды. Выделения ядовитых желёз, расположенных за глазами, защищают жаб от многочисленных врагов. Человек может пострадать от ядовитых кожных выделений жабы только в том случае, если они попали ему в глаза или в рот.

Жабы уничтожают огромное количество слизней, насекомых. В Южной Америке живёт одна из самых крупных жаб - жаба-ага , длиной 25 см. Около 170 лет назад жаба-ага была расселена человеком по всем тропикам, как истребитель вредителей сахарного тростника.

В отличие от жаб, жерлянки - животные дневные. Обитают краснобрюхие жерлянки в Центральной Европе и в Турции. Всю жизнь они проводят на мелководье. Окраска жерлянок сверху тёмная, с зеленоватым налётом. Слизь их ядовита. Когда жерлянка защищается, то порой смешно выгибает спину и показывает раскрашенные лапы.

На юге нашей страны (на Кавказе) и на Дальнем Востоке встречаются древесные лягушки - квакши (5) . Ловко лазать по деревьям позволяют им дискообразные присоски на пальцах. Окраска квакш превосходно приспособлена к тому фону, на котором протекает их жизнь. В период размножения квакши спускаются в водоёмы.

В Северной Америке по берегам рек живёт одна из самых крупных лягушек - лягушка-бык . Её длина более 20 см. Голос самца в брачный период напоминает рёв быка. Этот хищник способен справиться даже с птицей.

Безногие земноводные . В отряд входят представители одного семейства - червяг . Обитают эти животные в тропиках. Большинство представителей этого отряда - обитатели почвы. Внешне они напоминают крупных червей. Питаются червяги муравьями, термитами и другими беспозвоночными. Многие червяги проявляют заботу о потомстве, оберегая свою кладку.

Интерактивный урок-тренажёр (Пройдите все страницы урока и выполните все задания)

Класс Земноводные насчитывает около 3 тыс. видов, объединяемых в три отряда: Хвостатые (тритоны, аксолотли), Бесхвостые (лягушки, жабы, чесночницы, жерлянки), Безногие (червяги). В нашей стране обитает чуть более 30 видов земноводных.

Многообразие земноводных, их значение в природе и для человека, особенности этих животных - обо всем этом вы узнаете, прочитав статью. Земноводных иначе называют амфибиями. Они произошли от рыбообразных предков в верхнем девоне, около 350 млн лет назад. В то время обширные болота, поросшие папоротниками по берегам, были пустынны и представляли собой идеальные местообитания для их освоения первыми наземными животными, еще не умевшими сохранять влагу в организме.

Первые амфибии

Отнюдь не сразу появилось все современное многообразие земноводных. Фото древних животных, к сожалению, нет. Наверняка они выглядели весьма впечатляюще. Палеонтологический материал показывает, что первые амфибии напоминали с продолговатой головой и хорошо развитым хвостом. Эти животные, достигавшие более 1 м в длину, передвигались медленно и неуклюже, с трудом переползая от одного водоема к другому. В карбоне обнаруживается уже довольно большое многообразие земноводных. Но все они вели малоподвижный образ жизни, почти не испытывая никакой конкуренции со стороны других животных, поскольку пищи было предостаточно.

Трудности приспособления

Нынешнее многообразие и значение земноводных сложились в ходе длительной эволюции. Переход от водного к наземному существованию создавал множество проблем для этих животных. Амфибиям понадобились миллионы лет на выработку необходимых адаптаций. В сущности, все многообразие земноводных характеризуется тем, что эти животные так и не сумели полностью приспособиться к более суровым условиям наземного обитания и по-прежнему нуждаются в водной среде для размножения. Для лучшего передвижения у амфибий развились облегченный скелет и мощная мускулатура, чтобы преодолевать силу тяжести. Конечности первых земноводных были короткими, массивными и широко расставленными, хотя уже и пятипалыми. Для дыхания амфибии использовали парные воздушные мешки, или легкие.

Современные амфибии

Из многих некогда существовавших групп земноводных сохранилось только три отряда: Anura (лягушки и жабы), Urodela (тритоны и саламандры) и Apoda (червяги - вытянутые слепые роющие формы). Лягушек и жаб свыше 2500 видов. Многообразие земноводных, относящихся к Anura, приспособилось к жизни не только вблизи водоемов, но и в тропических лесах, степях и даже пустынях.

Характеристика лягушек и жаб

Общая черта всех лягушек и жаб - развитие с полным превращением (метаморфозом). У всех них есть голосовой аппарат, но полного развития он достигает лишь у самцов, которые издают крики, привлекая самок в брачный период или при испуге. Характерные квакающие звуки получаются благодаря колебаниям голосовых связок - парных складок слизистой гортани. Воздух проходит мимо них в легкие при вдохе и обратно из легких в голосовые мешки, расположенные под ротовой полостью. Почти все лягушки и жабы умеренной зоны весной отправляются к воде. Нужное направление они выбирают, руководствуясь особыми восприимчивыми клетками - осморецепторами, расположенными в ротовой полости. По непонятным причинам привлекательными для амфибий оказываются лишь немногие водоемы, и в них в период размножения собирается великое множество лягушек и жаб. Самцы обычно приходят первыми и призывают самок брачными криками.

Кожа земноводных

На личиночных тритоны и саламандры дышат в воде наружными жабрами, исчезающими в ходе метаморфоза. Взрослые лягушки могут дышать тремя способами. При высоком уровне активности они осуществляют этот процесс легкими и ротовой полостью, а во время спячки - поверхностью кожи. На воздухе влажность кожи поддерживается благодаря выделениям слизевых желез. В коже расположены и ядовитые железы, особенно хорошо развитые у тропических лягушек из родов Dendrobates и Phyllobates. Их сильнодействующим ядом южноамериканские индейцы смазывали стрелы, с которыми охотились на птиц и обезьян.

Многие ядовитые земноводные ярко окрашены, что служит предупреждением для хищников. Широко распространена у амфибий и маскировочная окраска. Находящиеся в коже пигментные клетки (3 типа), сгущая или рассредоточивая пигмент, вызывают изменение окраски.

Тритоны и саламандры

Тритоны и саламандры (одна из них представлена на фото выше) меньше отклонились от исходного типа строения амфибий. По форме тела хвостатые амфибии напоминают ящериц. Они имеют четко обозначенную голову. Взрослые животные и личинки очень похожи друг на друга, и полного метаморфоза, характерного для лягушек и жаб, у хвостатых амфибий не бывает. Известно 8 семейств хвостатых примерно с 225 видами. Подобно лягушкам и жабам, они обычно размножаются в воде. Оплодотворение у этих животных внутреннее. Самец выделяет сперматофор, который самка захватывает клоакой. Большинство хвостатых откладывают яйца.

Брачное поведение тритонов и саламандр

В период размножения самцы тритонов приобретают яркую окраску, которая играет важную роль в их энергичном брачном ухаживании. Для некоторых саламандр характерна неотения - когда созревшие особи сохраняют типичные черты личиночной организации: наружные жабры, прозрачную слабопигментированную кожу и т. д. В результате педогенеза животное становится половозрелым на личиночной стадии. Примером такого рода может служить представленный на фото выше аксолотль (личинка Ambystoma mexicanum).

Червяги

Червяги - самая небольшая и наименее изученная группа земноводных. Многие из них ведут роющий образ жизни. Конечности у этих животных отсутствуют. Интересным примитивным признаком червяг является сохранение чешуй в коже. Глаза сильно редуцированы, и их функцию отчасти заменяют специальные осязательные щупальца, с помощью которых животные корректируют передвижение под землей. Лучше других известен цейлонский рыбозмей (Ichthyophis glutinosus), впервые описанный в конце 19 столетия. Фото его представлено выше.

Южноамериканская червяга - типичный представитель Она слепа, живет под землей и, вероятно, питается червями. Этот вид распространен только в субтропических и тропических районах. Южноамериканская червяга насиживает свою кладку. Животное достигает 50 см в длину.

Итак, мы вкратце охарактеризовали многообразие земноводных. Роль амфибий в природе и жизни человека - еще одна интересная тема. Предлагаем вам прочитать о том, почему эти животные так важны.

Значение земноводных

В той или иной степени для человека полезно все многообразие земноводных. Их значение очень велико главным образом потому, что они питаются многими видами вредных беспозвоночных (насекомых и их личинок, включая комаров; моллюсков и др.). Эти и другие беспозвоночные повреждают лесные и сельскохозяйственные культуры. Кроме того, они могут быть переносчиками заболеваний домашних животных или человека.

Продолжая описывать многообразие и значение земноводных, отметим, что пищевые объекты у наземных амфибий обычно более разнообразны, чем у тех, которые образ жизни. За сутки в среднем травяная лягушка съедает 6 беспозвоночных, вредных для человека. Если численность этих земноводных составит 100 особей на 1 га, они могут уничтожить более 100 тысяч вредителей в период летней активности. Часто земноводные поедают беспозвоночных, имеющих неприятный вкус или запах. Амфибии охотятся ночью и в сумерках. Их полезная деятельность, однако, в целом невелика, поскольку лишь в немногочисленных местах они достигают достаточной численности. Головастики, икра и взрослые особи представителей земноводных, ведущих в основном водный образ жизни, являются пищей для многих промысловых рыб, цаплей, уток, а также других птиц. Амфибии, кроме того, составляют значительную часть рациона ряда пушных зверей (хорь, норка и др.) в летний период. А выдры и зимой питаются лягушками.

В отдельных регионах (Америка, Юго-Восточная Азия, Италия, Франция) некоторых амфибий (лягушек, саламандр) люди используют в пищу. В Соединенных Штатах, например, имеются фермы, на которых разводят лягушку-быка (фото представлено выше). Лишь задние конечности поступают в продажу, а тушки идут на корм скоту. В свое время в Украине также осуществлялся промысел зеленых лягушек. Их разводили на экспорт в плавнях и лиманах Дуная. Однако численность их быстро сократилась, и добычу их прекратили.

В умеренных широтах число амфибий невелико, поэтому необходимо защищать их. Многообразие земноводных и их охрана - залог экологического равновесия.

Класс Земноводные, или Амфибии

Отряд Бесхвостые земноводные

Представители: жерлянки, чесночницы, крестовки, жабы, квакши и лягушки.

Бесхвостые обладают широким бесхвостым телом с очень короткой шеей, короткими передними и длинными задними конечностями.

Отряд Хвостатые земноводные

Представители: саламандры, тритоны, углозубы, лягушкозубы, амбистомы, протеи.

Хвостатые имеют вытянутое тело с довольно длинным хвостом, маленькой головой и четырьмя приблизительно одинаковыми длинными конечностями. У некоторых хвостатых земноводных конечности непропорционально малы или настолько редуцированы, что теряют опорную функцию.

Отряд Безногие земноводные

Представители: червяги.

Для безногих амфибий характерно безногое змеевидное тело, обычно с поперечными перехватами, напоминающими членики червя.

Класс Рептилии

Современные пресмыкающиеся представляют собой лишь разрозненные остатки богатого и разнообразного мира рептилий, населявшего Землю в мезозойскую эру.

Сейчас насчитывается около 7000 видов рептилий, т. е. почти втрое больше, чем современных земноводных.

Класс Пресмыкающиеся (Рептилии)

Отряд клювоголовые

Отряд черепахи

Отряд крокодилы

Отряд чешуйчатые

Пресмыкающиеся являются первые настоящими наземными позвоночными:

размножаются на суше яйцами;

дышат только легкими, механизм дыхания у них всасывательного типа (при помощи изменения объема грудной клетки);

кожа покрыта роговыми чешуйками или щитками, кожных желез почти нет;

в желудочке сердца имеется неполная или полная перегородка, вместо общего артериального ствола от сердца отходят три самостоятельных сосуда;

почки тазовые.

Способны жить в сухом климате: в степях, пустынях и полупустынях.Большинство видов - в тропиках и субтропиках.

Тело состоит из головы, туловища, конечностей и хвоста.

Покровы: эпидермис покрыт чешуйками или щитками и практически не содержит желез (экономия воды). У ящериц роговые чешуйки перекрывают друг друга, напоминая черепицу. У черепах сросшиеся щитки формируют сплошной прочный панцирь. Смена рогового покрова происходит путём полной или частичной линьки, которая у многих видов происходит несколько раз в год.

Строение скелета

Позвоночник расчленяется на шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой отделы.

Из позвонков шейного отдела два передних образуют сустав, позволяющий голове не только двигаться в вертикальной плоскости относительно первого шейного позвонка, но и поворачиваться.

В туловищном отделе от 16 до 25 позвонков, каждый с парой рёбер. Первые несколько ребер прикрепляются к грудине, образуягрудную клетку .

В крестцовом отделе всего два позвонка, к широким поперечным отросткам которых причленяется таз.

В некоторых группах рептилий осевой скелет имеет отличия. У змей позвоночник отчетливо делится лишь на туловищный и хвостовой отделы, грудина отсутствует. У черепах позвонки туловищного отдела срастаются со спинным щитом панциря, вследствие чего неподвижны.

Череп пресмыкающихся значительно более окостеневший, чем у земноводных.

Свое название пресмыкающиеся получили, благодаря особенному положению тела. Бедренные и плечевые кости расположены параллельно земной поверхности и расставлены в стороны, а тело провисает между конечностями, практически касаясь грунта. При передвижении конечности не выпрямляются, и брюхо соприкасается ("пресмыкается") с субстратом.

Пояс передних конечностей: лапатки, ключицы и каракоиды.

Скелет передних конечностей: плечо, предплечье и кисть.

Пояс задних конечностей: сросшиеся парные подвздошная, седалищная и лобковая кости.

Скелет задних конечностей: бедро, голень и стопа.

Класс земноводные - это холоднокровные животные, связанные и с водной, и с наземной средой; насчитывается около 5000 видов. Также их называют амфибиями.

Строение класса земноводных

Происхождение класса Земноводных

Земноводные или амфибии появились порядка 375 млн. лет назад. Первые земноводные произошли от древних кистеперых рыб, которые были огромных размеров, которые в свою очередь также достигали гигантских размеров.

Классификация Земноводных

Земноводные делятся на 3 основных отряда:

_______________

Источник информации: Биология в таблицах и схемах./ Издание 2е, - СПб.: 2004.

Отряд Бесхвостые земноводные

Как показывает название, объединяет земноводных, лишенных хвоста во взрослом состоянии и имеющих прыгательные задние ноги. В мире известно около 3 500 видов. В нашей стране обитают лягушки, жабы и квакши.

Рисунок: Многообразие земноводных - остромордая лягушка, прудовая лягушка, обыкновенная квакша, обыкновенная жаба, гребенчаты тритон

Лягушки

Лягушки бурые - травяная и остромордая - весной появляются очень рано, как только сойдет снег, и отличаются от зеленых не только бурой окраской, но и негромким урчанием. Зеленые лягушки - прудовая и озерная - весной пробуждаются позже бурых, когда растает лед на прудах, озерах и заводях, и заявляют о себе громким кваканьем самцов.

Жабы

Жабы легко отличаются от лягушек по грубой коже, покрытой бугорками. Кожа жаб выделяет едкую жидкость, которая вызывает раздражение, попадая в глаза или рот. Если это случится, следует немедленно промыть их чистой холодной водой. Рассказы о том, что кожные выделения жаб вызывают у человека появление бородавок, лишены всякого основания.

Жабы активны в темное время суток, а днем прячутся в различные убежища. Задние конечности жаб короче, чем у лягушки. В связи с этим жабы хуже прыгают.

Благодаря хорошо развитым легким и сухой коже жабы могут жить вдали от водоемов и только на период размножения уходят в воду. Они поселяются в огородах, на полях, в лесах, парках и приносят человеку большую пользу, истребляя различных вредителей культурных растений.

Квакши

В нашей стране в южных областях европейской части, на Кавказе и на Дальнем Востоке встречаются маленькие лягушки длиной 4-5 см - квакши. Увидеть их почти невозможно, так как живут они... на деревьях. Но кричат они очень громко. Вниз спускаются весной для икрометания и осенью - на зимовку.

Отряд Хвостатые земноводные

Отряд Хвостатые земноводные объединяет земноводных, имеющих длинный хвост и короткие ноги. Они передвигаются при помощи ног, волнообразных движений туловища и хвоста. Известно около 350 видов хвостатых земноводных. Из них наиболее известны тритоны.

Весной у тритонов развивается вдоль спины волнистый гребень, который служит для увеличения кожного дыхания. Особенно высокий он у самцов. Летом тритоны выходят на сушу и ведут скрытный образ жизни неподалеку от различных водоемов (в старых пнях, ямах и других влажных убежищах). В период наземной жизни гребень у тритона не развит.

В лесах Карпатских гор и на Кавказе живут саламандры. Их кожные выделения ядовиты. Окраска обыкновенной саламандры предостерегающая - черная, с яркими желтыми пятнами.

Значение и охрана земноводных

Земноводные играют большую роль в природе, входя в цепи питания, и большинство их полезны для человека. Они поедают много различных вредителей растений. Особенно полезны жабы, так как часто поселяются на огородах и здесь истребляют голых слизней. Зеленые лягушки истребляют множество личинок и куколок кровососущих комаров. Большое значение имеют лягушки как лабораторные животные: на них проводятся разнообразные опыты по биологии и медицине.

Рисунок: Редкие и исчезающие виды земноводных - альпийский тритон, камышовая жаба, карпатский тритон

Всех земноводных следует не только всемерно охранять. Нельзя загрязнять различные мелкие водоемы, ибо в них как раз могут размножаться земноводные. Во многих странах изданы специальные законы, запрещающие их истребление. Иногда принимаются даже специальные меры, ограждающие их от гибели. Так, в некоторых странах с интенсивным автомобильным движением устраивают под автодорогами специальные тоннели, по которым могут передвигаться лягушки, меняющие места обитания.

Общая характеристика земноводных

Земноводные - холоднокровные животные, приспособленные к жизни в наземно-воздушной и водной средах. Как у всех наземных позвоночных, у них имеются парные конечности и легкие. У взрослых сердце трехкамерное, они имеют два круга кровообращения. Органы зрения и слуха приспособлены функционировать в воздушной среде. Водные черты земноводных проявляются в том, что у них откладка икры и развитие личинок происходит в воде. У взрослых в дыхании участвует голая слизистая кожа. Поэтому земноводные придерживаются влажных местообитаний.