Znakovi koji razlikuju organ vida vodozemaca. Čulni organi životinja: kratak opis

Istraživanja, uključujući i neurofiziologe, odbacila su nedavno prevladavajuću pretpostavku da vodozemci ne čuju svoje ili tuđe zvukove. I kako vodozemci mogu biti gluvi ako je njihovo reproduktivno, zaštitno i socijalno ponašanje praćeno zvučnom signalizacijom? I prilično je raznolik među vodozemcima. Češće, bezrepi vodozemci - žabe i krastače - pribjegavaju signalnim informacijama. Njihovi zvukovi su prilično raznoliki po svom biološkom značaju - pozivi za parenje, pozivi u pomoć, pozivi upozorenja, teritorijalni pozivi, pozivi za oslobađanje itd. Druge osobe vrlo dobro čuju ove signale i reaguju na njih u skladu s tim. Primjer je imitirajuća reakcija žaba na signal upozorenja – zvuk šamara koji se čuje kada jedna od njih skoči u vodu u slučaju opasnosti. Druge žabe koje sjede po strani i nisu direktno napadnute, kada čuju zvuk žabe koja skače s obale, reagiraju na to kao na signal za uzbunu. Odmah skaču u vodu i rone, kao da su i sami primijetili opasnost koja se približava. Žabe takođe primećuju pozive upozorenja - zvučni signali, koje emituju pojedinci u stanju straha.

Dakle, vodozemci zapravo imaju sluh, a odgovarajući slušni sistem je dizajniran uzimajući u obzir specifični "kopneni"-"vodeni" način života predstavnika određenih vrsta. Tako, kod žabe, slušni sistem omogućava da se percipiraju, a zatim analiziraju zvučni signali kroz tri kanala. U vazduhu, zvučne talase hvataju ćelije u unutrašnjem uhu, kroz bubnu opnu i ušnu kost. Zvukovi koji se šire u tlu percipiraju kosti i mišići udova i prenose se kroz kosti lubanje do unutrašnjeg uha. U vodi zvučni valovi lako prodiru u tijelo pojedinca i brzo dopiru do unutrašnjeg uha bez posebnih kanala. I repasti vodozemci, koji su usko povezani s vodom, bubna opna nije osiguran.

Glavni učesnik u percepciji i prenošenju signalnih informacija u slušni sistem amphibians je analizator zvuka, koji je obdaren neverovatnom osjetljivošću. U stanju je da prati vrlo male, ali brze fluktuacije pritiska okruženje. Analizator bilježi trenutnu, ravnomjernu mikroskopsku kompresiju i ekspanziju medija, koja se širi u svim smjerovima od mjesta nastanka.

Organi ukusa

Pošto vodozemci jedu hranu koja nije nimalo ukusna, po našem mišljenju, zašto su im potrebni organi ukusa? Ali pokazalo se da su sposobni, ništa gore od takvih organa kod mnogih životinja, razlikovati četiri vrste okusnih tvari - slatko, gorko, kiselo i slano. Organi okusa vodozemaca, koji su lukovičasta tijela, koncentrirani su u njihovoj nosnoj šupljini, u sluzokoži nepca i jezika. Oni su periferni dio složen sistem analizatora ukusa. Na nivou hemoreceptora koji percipiraju hemijske podražaje, dolazi do primarnog kodiranja signala ukusa. A senzacije ukusa određuju centralne "moždane" strukture analizatora.

Svaki okusni pupoljak odgovoran je za percepciju 2-4 vrste. Na primjer, žaba će, zahvaljujući najkompleksnijem sistemu svojih analizatora okusa, odmah i precizno razlikovati bubu koja joj je ušla u usta, uprkos hitinskoj ljusci, od suhog lista ili komadića. Ona će odmah ispljunuti nejestive predmete. Kako su eksperimenti pokazali, sposobnost razlikovanja jestivog od nejestivog predmeta po ukusu je bolja kod kopnenih vodozemaca nego kod vodenih.

Mnogi predstavnici živog svijeta, ponekad čak i oni od kojih to najmanje očekujemo, obdareni su vrlo osjetljivim njuhom. Ispostavilo se da čak i gljivice i mikroorganizmi mogu razlikovati mirise! Najosjetljiviji njušni organi životinja mogu otkriti jedan "mirisni" molekul među 10 triliona molekula bez mirisa. U crva se njušni organi nalaze na glavi, kod krpelja - na udovima, mekušci percipiraju miris kroz škrge, gušteri i zmije - kroz jezik, a vodozemci su za tu svrhu obdareni mirisnim vrećicama. Zahvaljujući receptorima koji se nalaze u njima, vrećice imaju sposobnost hemorecepta i zraka i vode. Na primjer, zrak tamo ulazi kroz nozdrve, a zatim ide u pluća. Takav olfaktorni sistem je prilično svrsishodan. Ona je slučajno sastavni dio respiratornog sistema, pa se analizira sav vazduh utrošen tokom disanja. Vodozemci često koriste svoje čulo mirisa da se orijentišu u prostoru tokom lova. Predstavnici pojedinačne vrste pomaže da se pronađe i pojede čak i nepomičan plijen. Neki daždevnjaci koji čuvaju svoja jaja mogu namirisati i jesti neoplođena jaja. Oni to rade instinktivno, poštujući svoj unutrašnji urođeni program. Inače, jajašca, nakon što nisu dobila nastavak života, umiru, a infekcija koja se na njima razvije širi se na novorođene punoglavce. Ovo pokazuje kako je sve što se unosi u organizam mudro i svrsishodno!

Činjenica da ne samo kopneni vodozemci, već i vodeni vodozemci imaju čulo mirisa može se vidjeti u sljedećem eksperimentu. U akvarij stavite vrećicu s komadićima mesa ili glista i sakrijte je ispod neke posude, a zatim stavite tritona u vodu. On, praveći tragajuće pokrete glavom, brzo će osjetiti nešto jestivo i odmah krenuti prema hrani. Ovaj repasti vodozemac je dobar u razlikovanju nejestivog predmeta (šljunak) od jestivog (vreća crva), ali gubi tu sposobnost ako su mu nozdrve zapečaćene koloidom. A kada se preseli na kopno, novi tek nakon što ukloni vodu iz nosne šupljine počinje koristiti "čulo mirisa zraka".

Čulo mirisa omogućava vodozemcima da osjete ne samo poznate mirise, već i potpuno neočekivane arome. Eksperimenti s jednom od meksičkih vrsta žaba su utvrdili da vodozemci mogu naučiti kretati se lavirintom u obliku slova T i pronaći hladno i vlažno sklonište na temelju potpuno stranih mirisa koji prate vodu. U stanju su da savladaju širok spektar mirisa, uključujući aromu ulja anisa ili geranijuma, kedrovog balzama, vanilina itd.

Vodozemci su u stanju da osete hemikalije ne samo kroz čulo mirisa, već i kroz hemijske analizatore u svojoj koži. U jednom od eksperimenata, bačen je u teglu vode u kojoj je sjedila žaba. Zlatni prsten. Prošlo je malo vremena i, pred očima eksperimentatora, žablji stomak je postao ružičast. To je zbog činjenice da su kao odgovor na informacije koje su primili analizatori krvni sudoviživotinje su se proširile i počele da sijaju tanka koža. Najzanimljivije je da je zlato praktično netopivo u vodi, pa su žablji hemijski analizatori uspjeli osjetiti doslovno beznačajan broj atoma.

Ekskretorni sistem

Ekskretorni sistem vodozemaca uključuje duguljaste crveno-smeđe bubrege, koji se nalaze u tjelesnoj šupljini sa strane kičme, uretera i mjehura. Tvari mokraćovoda oslobođene iz krvi koje su nepotrebne organizmu ulaze u kloaku i uklanjaju se van (sl. 9, 10).

Metabolizam

Nerazvijena pluća, cirkulatorni sistem sa pomiješanom krvlju i crvenim krvnim zrncima koja sadrže jezgra, ograničavaju opskrbu organa kisikom. Stoga se oksidativni procesi u tkivima odvijaju sporo i oslobađa se malo energije. Kao rezultat toga, tjelesna temperatura vodozemaca je promjenjiva. Vodozemci su hladnokrvne životinje.

Ovi faktori utiču i na način života vodozemaca. Svi vodozemci su sjedeći.

Nervni sistem

Mozak vodozemca ima jednostavnu strukturu (slika 8). Izduženog je oblika i sastoji se od dvije prednje hemisfere, srednjeg mozga i malog mozga, koji je samo poprečni most, i produžene moždine. Kod vodozemaca je prednji mozak razvijeniji (kasnije će se u evoluciji uočiti razvoj prednjeg mozga), ali još uvijek nema moždane kore, sive tvari, nervne celije razbacane po cijeloj površini. Slabiji mali mozak. Slab razvoj malog mozga povezan je s ujednačenošću motoričkih reakcija vodozemaca. Kičmena moždina je mnogo bolje razvijena od mozga.

Ponašanje vodozemaca zasniva se na bezuslovnim refleksima, a uslovni se razvijaju nakon dužeg kombinovanja bezuslovnih i uslovnih podražaja.

Od čula, vid, sluh i miris su razvijeniji. Jezik većine vodozemaca je dobro razvijen i kod žaba se značajno razlikuje od jezika drugih kralježnjaka po tome što nije pričvršćen za stražnji, već za prednji kraj i može se izbaciti iz usta.

Zubi su prilagođeni samo za hvatanje i držanje plijena, ali se ne mogu koristiti za žvakanje.

Reproduktivni organi vodozemaca

Vodozemci su dvodomne životinje. Jajnici ženki i testisi mužjaka nalaze se u tjelesnoj šupljini (sl. 9, 10).

Vrijeme i mjesto razmnožavanja vodozemaca. Nakon hibernacije, svi vodozemci (s rijetkim izuzecima) akumuliraju se u slatkovodnim tijelima. Ubrzo ženke počinju da polažu jaja. Neke od njih, na primjer, smeđe žabe, ležale su blizu obale rezervoara - u plitkim, toplim područjima. Druge, poput zelenih žaba, polažu jaja na velikim dubinama, najčešće među vodenim biljkama. Kod žaba su jaja zalijepljena u velike nakupine, u žabama - u dugačke konopce. Trigoni postavljaju pojedinačna jaja (jaja) na listove ili stabljike vodenih biljaka. Oplodnja kod većine vodozemaca je vanjska. Istovremeno, mužjaci ispuštaju tečnost sa spermom u vodu. Nakon oplodnje, embrioni se razvijaju u jajima.

Vodozemci su anamnični, odnosno njihova jaja nemaju amnionsku tekućinu, to je zbog razvoja u vodenoj sredini. Ali, ipak, jaja su okružena debelim slojem prozirne želatinozne supstance. Ova školjka ima veliki značaj za embrion. Štiti embrion od isušivanja, mehaničkih oštećenja, sprečava da se jajašca međusobno približavaju, čime se poboljšava pristup kiseonika, a štiti ih i od jedenja od strane drugih životinja; zaista, vrlo malo ptica je u stanju da proguta želatinastu grudu žabljeg mrijesta; Sama ljuska također štiti jaja od napada riba, školjki i vodenih insekata. Osim toga, ova školjka, poput sočiva, prikuplja sunčeve zrake na embrionu u razvoju. Sama jaja su crna, pa dobro upijaju toplotu sunčevih zraka koja je neophodna za razvoj embriona.

Razvoj embriona. Nakon što embrij završi početne faze svog razvoja (to se događa nakon otprilike tjedan dana - kod žaba, krastača - ili dva ili tri - tritona), larva probija želatinoznu membranu, hraneći se njome, i počinje voditi samostalan život. u vodi. Larva ima ravnu, spljoštenu glavu, zaobljeno tijelo i rep u obliku vesla, ošišan na vrhu i dnu kožnim perajem. Originalne vanjske škrge rastu na glavi u obliku razgranatih nastavaka nalik stablu. Nakon nekog vremena, ove škrge otpadaju i umjesto njih se formiraju unutrašnje škrge. Tijelo se još više sužava, repna peraja se povećava, a udovi se postupno počinju razvijati; Kod punoglavaca žaba prvo rastu zadnji udovi, a zatim prednji udovi, kod daždevnjaka je obrnuto. Punoglavci se u početku hrane uglavnom biljnom hranom, ali postupno prelaze na sve više i više životinjske hrane. Istovremeno dolazi do promjena u organizaciji cijelog tijela: rep, koji je u početku jedini organ kretanja, gubi na značaju i skraćuje se kako se udovi razvijaju; crijeva postaju kraća i prilagođavaju se probavi životinjske hrane; Rogate ploče kojima su naoružane čeljusti punoglavca postaju oštrije, postepeno nestaju i zamjenjuju ih pravi zubi. Konačno se rep skraćuje i punoglavac se pretvara u odraslu žabu (sl. 13, 14).

U razvoju mozga i osjetilnih organa vodozemaca postoji velika sličnost s ribama. Srce se formira u larvi vrlo rano i odmah počinje djelovati. Aorta prelazi u granalne lukove i grana se prvo u vanjskim škrgama, a kasnije u unutrašnjim. Krv se vraća kroz venu koja se proteže duž repa, a zatim se grana na površini žumančane vrećice i vraća se kroz žumančane vene nazad u atrijum.

Slušni sistem vodozemaca

Istraživanja, uključujući i neurofiziologe, odbacila su nedavno prevladavajuću pretpostavku da vodozemci ne čuju svoje ili tuđe zvukove. A kako vodozemci mogu biti gluvi ako je njihovo reproduktivno, zaštitno i socijalno ponašanje praćeno zvučnom signalizacijom? I prilično je raznolik među vodozemcima. Češće, bezrepi vodozemci - žabe i krastače - pribjegavaju signalnim informacijama. Njihovi zvukovi su prilično raznoliki po svom biološkom značaju - pozivi za parenje, pozivi u pomoć, pozivi upozorenja, teritorijalni pozivi, pozivi za oslobađanje itd. Druge osobe vrlo dobro čuju ove signale i reaguju na njih u skladu s tim. Primjer je imitirajuća reakcija žaba na signal upozorenja – zvuk šamara koji se čuje kada jedna od njih skoči u vodu u slučaju opasnosti. Druge žabe koje sjede po strani i nisu direktno napadnute, kada čuju zvuk žabe koja skače s obale, reagiraju na to kao na signal za uzbunu. Odmah skaču u vodu i rone, kao da su i sami primijetili opasnost koja se približava. Žabe također percipiraju pozive upozorenja - zvučne signale koje emituju pojedinci u stanju straha.

Dakle, vodozemci zapravo imaju sluh, a odgovarajući slušni sistem je dizajniran uzimajući u obzir specifični "kopneni"-"vodeni" način života predstavnika određenih vrsta. Dakle, kod žabe, slušni sistem omogućava da se percipiraju, a zatim analiziraju zvučni signali kroz tri kanala. U vazduhu, zvučne talase hvataju ćelije u unutrašnjem uhu, kroz bubnu opnu i ušnu kost. Zvukovi koji se šire u tlu percipiraju kosti i mišići udova i prenose se kroz kosti lubanje do unutrašnjeg uha. U vodi zvučni valovi lako prodiru u tijelo pojedinca i brzo dopiru do unutrašnjeg uha bez posebnih kanala. A repasti vodozemci, koji su usko povezani s vodom, nemaju bubnu opnu.

Glavni učesnik u percepciji i prenošenju signalnih informacija u slušnom sistemu vodozemaca je analizator zvuka, koji je obdaren neverovatnom osetljivošću. U stanju je da prati vrlo male, ali brze fluktuacije pritiska okoline. Analizator bilježi trenutnu, ravnomjernu mikroskopsku kompresiju i ekspanziju medija, koja se širi u svim smjerovima od mjesta nastanka.

Organi ukusa

Pošto vodozemci jedu hranu koja nije nimalo ukusna, po našem mišljenju, zašto su im potrebni organi ukusa? Ali pokazalo se da su sposobni, ništa gore od takvih organa kod mnogih životinja, razlikovati četiri vrste okusnih tvari - slatko, gorko, kiselo i slano. Organi okusa vodozemaca, koji su lukovičasta tijela, koncentrirani su u njihovoj nosnoj šupljini, u sluzokoži nepca i jezika. Oni su periferni dio kompleksnog sistema analizatora ukusa. Na nivou hemoreceptora koji percipiraju hemijske podražaje, dolazi do primarnog kodiranja signala ukusa. A senzacije ukusa određuju centralne "moždane" strukture analizatora.

Svaki okusni pupoljak odgovoran je za percepciju 2-4 vrste. Na primjer, žaba će, zahvaljujući najkompleksnijem sistemu svojih analizatora okusa, odmah i precizno razlikovati bubu koja joj je ušla u usta, uprkos hitinskoj ljusci, od suhog lista ili komadića. Ona će odmah ispljunuti nejestive predmete. Kako su eksperimenti pokazali, sposobnost razlikovanja jestivog od nejestivog predmeta po ukusu je bolja kod kopnenih vodozemaca nego kod vodenih.

Olfaktorni sistem

Mnogi predstavnici živog svijeta, ponekad čak i oni od kojih to najmanje očekujemo, obdareni su vrlo osjetljivim njuhom. Ispostavilo se da čak i gljivice i mikroorganizmi mogu razlikovati mirise! Najosjetljiviji njušni organi životinja mogu otkriti jedan "mirisni" molekul među 10 triliona molekula bez mirisa. U crva se njušni organi nalaze na glavi, kod krpelja - na udovima, mekušci percipiraju miris kroz škrge, gušteri i zmije - kroz jezik, a vodozemci su za tu svrhu obdareni mirisnim vrećicama. Zahvaljujući receptorima koji se nalaze u njima, vrećice imaju sposobnost hemorecepta i zraka i vode. Na primjer, zrak tamo ulazi kroz nozdrve, a zatim odlazi u pluća. Takav olfaktorni sistem je prilično svrsishodan. Sastavni je deo respiratornog sistema, pa se analizira sav vazduh koji se potroši tokom disanja. Vodozemci često koriste svoje čulo mirisa da se orijentišu u prostoru tokom lova. Pomaže predstavnicima određenih vrsta da pronađu i pojedu čak i nepomičan plijen. Neki daždevnjaci koji čuvaju svoja jaja mogu namirisati i jesti neoplođena jaja. Oni to rade instinktivno, poštujući svoj unutrašnji urođeni program. Inače, jajašca, nakon što nisu dobila nastavak života, umiru, a infekcija koja se na njima razvije širi se na novorođene punoglavce. Ovo pokazuje kako je sve što se unosi u organizam mudro i svrsishodno!

Činjenica da ne samo kopneni vodozemci, već i vodeni vodozemci imaju čulo mirisa može se vidjeti u sljedećem eksperimentu. U akvarij stavite vrećicu s komadićima mesa ili glista i sakrijte je ispod neke posude, a zatim stavite tritona u vodu. On, praveći tragajuće pokrete glavom, brzo će osjetiti nešto jestivo i odmah krenuti prema hrani. Ovaj repasti vodozemac je dobar u razlikovanju nejestivog predmeta (šljunak) od jestivog (vreća crva), ali gubi tu sposobnost ako su mu nozdrve zapečaćene koloidom. A kada se preseli na kopno, novi tek nakon što ukloni vodu iz nosne šupljine počinje koristiti "čulo mirisa zraka".

Čulo mirisa omogućava vodozemcima da osjete ne samo poznate mirise, već i potpuno neočekivane arome. Eksperimenti s jednom od meksičkih vrsta žaba su utvrdili da vodozemci mogu naučiti kretati se lavirintom u obliku slova T i pronaći hladno i vlažno sklonište na temelju potpuno stranih mirisa koji prate vodu. U stanju su da savladaju širok spektar mirisa, uključujući aromu ulja anisa ili geranijuma, kedrovog balzama, vanilina itd.

Vodozemci su u stanju da osete hemikalije ne samo kroz čulo mirisa, već i kroz hemijske analizatore u svojoj koži. U jednom od eksperimenata, zlatni prsten spušten je u teglu vode u kojoj je sjedila žaba. Prošlo je malo vremena i, pred očima eksperimentatora, žablji stomak je postao ružičast. To je zbog činjenice da su se kao odgovor na informacije koje su primili analizatori, krvne žile životinje proširile i počele se pojavljivati ​​kroz tanku kožu. Najzanimljivije je da je zlato praktično netopivo u vodi, pa su žablji hemijski analizatori uspjeli osjetiti doslovno beznačajan broj atoma.

Uloga mirisa u ponašanju vodozemaca

U različitim ponašajnim radnjama životinja, procesi komunikacije, traženja partnera za parenje, označavanja granica itd. povezani su s mirisom. Postoji mnogo načina za prenošenje informacija, a posebno u živom svijetu, „jezik“ mirisa je široko rasprostranjen. Vodozemci u tu svrhu koriste posebne hemijske oznake - feromone. To su biološki aktivne supstance u pravom trenutku ih tijelo životinje automatski oslobađa. A olfaktorni sistem, na primjer, žene ili suplemenika, uz pomoć svojih receptora, percipira informacije o ostavljenim tragovima. Zatim se dobijeni podaci upoređuju sa standardima mirisa pohranjenim u memoriji. I tek tada životinja dobiva naredbu za određene svrsishodne radnje - na primjer, približavanje ženki mjestu koje je mužjak pripremio za polaganje jaja, itd. Mnogi vodozemci obilježavaju i štite svoju teritoriju. A neki od njih, poput, na primjer, američkog vodozemca bez pluća - pepeljastog zemljanog daždevnjaka, ne samo da savršeno prepoznaju i razlikuju vlastite oznake od drugih, već i mirisne tragove daždevnjaka svoje vrste. Crvenoleđi daždevnjak uvijek pažljivo njuši u blizini svog doma. A ako nehotice pređe preko imanja svojih komšija, pokušava da se vrati na svoju lokaciju što je pre moguće. Ali ona jednostavno ignorira granice teritorija daždevnjaka drugih vrsta. A daždevnjaci štite svoje posjede samo od nepozvanih gostiju svoje vrste. Kada napadnu neko područje, vodozemci odmah ispuštaju posebnu kemikaliju koja signalizira da je teritorija zauzeta.

Osjetilo mirisa je posebno važno za vodozemce sa slabim vidom ili sljepoćom. Na primjer, repasti vodozemci - europske proteje, koje žive u pećinskim rijekama i potocima, kada putuju kroz tamne podzemne rezervoare, nužno ostavljaju svoje feromonske tragove na supstratima. A onda ih vode ovi mirisi ili slični hemijski tragovi drugih protea, koji traju najmanje pet dana. Ženka prati trag koji je ostavio mužjak i traži ga. Po mirisu protea prepoznaje sve svoje najbliže susjede i pazi da ne uđe na teritoriju agresivnog mužjaka.

Čulo mirisa može igrati važnu ulogu u orijentaciji vodozemaca na tlu, kada u proljeće traže svoj stalni rezervoar za mrijest. Uostalom, svaki ribnjak ili močvara ima svoj miris zbog različite kombinacije okolne vegetacije, količine i vrste algi itd. Istraživanja su pokazala da, na primjer, leopard žaba u lavirintu u obliku slova T (s dva divergentna hodnika s različitim sastavom vode na kraju) precizno određuje na račvanju na kojoj je strani voda iz njenog ribnjaka. Osjećajući prijatan miris za nju, žaba se okreće prema vodi bare.

Čulo mirisa spašava mlade

Mladi od mnogih vodozemaca također trebaju olfaktorni sistem. ona "služi" instinktivno ponašanje izbjeći opasnost i pronaći hranu. Već trećeg dana larve običnog tritona su u stanju da percipiraju mirisne podražaje, a od četvrtog dana određeni miris može kod njih izazvati strah. Punoglavci obične žabe također mogu osjetiti signale opasnosti. One hvataju takozvane „tvari za strah“ koje se oslobađaju u vodu iz oštećene kože krastača, njihovih ličinki, pa čak i nekih drugih vrsta vodozemaca. Teško je zamisliti kakav nevjerovatno složen sistem olfaktornih analizatora imaju ove trodnevne bebe, ako pojava i najmanjih količina “supstance zastrašivanja” kod njih može izazvati čitav niz reakcija ponašanja, na primjer, skrivanje. U početku, receptori olfaktornog organa percipiraju miris i šalju informacije o njemu kodirane u obliku signala do centralni dio analizatori u kojima se uporedna analiza odvija korištenjem standarda mirisa izdvojenih iz genetske memorije. Ako se opasnost potvrdi, motornom sistemu larve se šalje trenutna komanda i izaziva reakciju koja spašava život.

Reakcija na prirodne događaje

Vodozemce, kao i mnoga živa bića, odlikuje još neobjašnjiva osjetljivost na različite prirodne pojave. Žabe, na primjer, zahvaljujući svojim analizatorima, jasno reagiraju na sve vremenske promjene. Čak i s predstojećom vremenskom situacijom, boja kože žabe se mijenja: prije kiše poprima sivkastu nijansu, a pri vedrom vremenu postaje malo žuta. I tako se žabe unaprijed pripremaju za budući svjetlosni spektar, a potrebna zrnca pigmenta pojavljuju se u njihovim stanicama kože. Ali ostaje misterija kako vodozemci saznaju o vremenskim promjenama nekoliko sati unaprijed. Naučnici sugeriraju da njihova tijela imaju elektroosjetljive analizatore koji su u stanju otkriti čak i male promjene u nabojima atmosferskog elektriciteta. Potraga i dalje potvrđuje da žabe mogu percipirati informacije o nadolazećim vremenskim promjenama kroz interakciju prirodnih polja sa vlastitim električnim poljem tijela.

Čulni organi u migracijskom ponašanju

Migracije otvaraju neka od zanimljivih pitanja vezanih za ponašanje životinja, uključujući vodozemce, te njihove orijentacijske i navigacijske sposobnosti. Vodozemci se obično ne kreću dalje od svog lovišta. Iz rodnog mjesta putuju do mjesta gdje ima dovoljno hrane, a zatim se vraćaju nazad. Ali ponekad vodozemci, posebno stanovnici sjevernih staništa, moraju ići na duga putovanja - uostalom, nije uvijek moguće provesti zimu na mjestima gdje žive ljeti. Istovremeno, u proleće je potrebno preseliti se u vaš stalni rezervoar za polaganje jaja itd. Instinktivno ponašanje migracije tjera žabe, krastače, tritone i daždevnje da se u određeno vrijeme s velikom upornošću kreću prema datom cilju. Tako siva krastača, nakon što je u proljeće napustila svoje zimsko utočište, odlazi do mrijestilišta (gdje je prvi put položila jaja), prelazeći udaljenost do deset kilometara! Ribnjačke žabe također imaju stalne vodene površine za život, lov i razmnožavanje, do kojih mogu putovati i do 1 km dnevno. Migracije vodozemaca također mogu biti neobično masivne i teško ih je objasniti.

Ono što je upečatljivo u mehanizmu migracije je kako uporna težnja vodozemaca ka ranije razvijenim područjima za zimovanje, lov i razmnožavanje, tako i nevjerovatna preciznost kojom pronalaze ova mjesta. Na primjer, kraljevske žabe, koje se vraćaju u svoj ribnjak u proljeće, ne naseljavaju se dalje od 10 m od svog prethodnog mjesta, a daždevnjaci bez pluća su još precizniji: zahvaljujući sposobnosti orijentacije i navigacije, svoj rodni potok pronalaze s “greška” ne veća od 10 cm.

Mnogo se zna o ovoj sposobnosti, važnoj za ponašanje vodozemaca, ali mnogo toga ostaje neistraženo.

Orijentacija i sposobnost navigacije

Zahvaljujući orijentaciji, životinje mogu odrediti svoju lokaciju u prostoru i izvoditi svrsishodne pokrete. Najsloženiji oblik prostorne orijentacije je navigacija. To je sposobnost životinja da odaberu pravi smjer kretanja tokom migracija na velike udaljenosti. Prilikom navigacije koriste se tri metode orijentacije: polaganje staze duž poznatih orijentira; orijentacija kompasa - kretanje duž određenog azimuta itd., bez korištenja orijentira; Prava navigacija je sposobnost da se dođe do cilja (mjesta uzgoja, izvora hrane, itd.) bez korištenja kompasa ili poznatih orijentira.

Vodozemci mogu koristiti sve tri metode orijentacije. Njihova orijentacija i navigacija gotovo su uvijek rezultat analize i poređenja informacija koje primaju iz vanjskog svijeta.

Svi različiti oblici orijentacije sastoje se od sljedećih komponenti: informacija iz spoljašnje okruženje, senzorni organi koji ga percipiraju, analizatori koji obrađuju signale i orijentacijsko ponašanje. Funkcije orijentira obavljaju objekti i fenomeni okoliša koji imaju jedan ili drugi skup identifikacijskih karakteristika. U nekim slučajevima to su obrisi obale, rubovi šume. Kod drugih, to su mirisi, zvuci, vlaga, valovite vibracije vode. Treće, lokacija Sunca i Mjeseca, sjaj zvijezda, njihov karakter, smjer njihovog kretanja po nebu i još mnogo toga.

„Kapije“ za informacije koje ulaze u tijelo vodozemca su organi čula, koji su dio sistema analizatora. Informacije o okruženju u obliku signala stižu različitim kanalima – optičkim, akustičnim, gustatornim itd., do “moždanog centra”. Prilikom analize ovih signala, zahvaljujući svojstvima memorije, prepoznaju se vanjski objekti i utvrđuje odnos između položaja pojedinca i odabranih orijentira. Vodozemci poznaju neke vrste orijentira od rođenja, jer su uključeni u nasljedni program - na primjer, zvučni orijentir mužjaka, po kojem ženka pronalazi svog glasovnog partnera. Oni uče značenje drugih orijentira kroz obuku i iskustvo. Zatim, najvažnija komponenta orijentacije je složena bihevioralne reakcije vodozemci. Uočavajući informacije o orijentirima, donose odluke uzimajući u obzir trenutnu situaciju, a zatim prave svrsishodne pokrete. Dakle, proces orijentacije je složen polinomski sistem, pojedinačnih karika koje slijede jedna drugu u strogom nizu.

Zemljišna orijentacija

Mnogi vodozemci su odlični u navigaciji mirisom. Eksperimenti su pokazali da nakon isključivanja čula mirisa, žabe nekih vrsta postaju potpuno dezorijentisane. U periodu mriještenja mužjaci bezrepih vodozemaca pronalaze svoj domaći ribnjak po poznatim mirisima. Ova sposobnost ih dovodi do mrijestilišta prije ženki, gdje započinju svoje parničke pjesme. Slušajući pozivajuće zvukove, njihove buduće devojke žure ka ribnjaku.

Brojni eksperimenti sa vodozemcima nekih vrsta dokazali su da im je data i sposobnost navigacije nebom. Na primjer, žabe postavljaju ispravan smjer svog puta, videći samo Sunce, čak i ako su držane u mraku dva dana prije. Ništa manje precizno, birali su put prema položaju mjeseca, a u noći bez mjeseca i zvijezda. A ako su bili premješteni na nepoznato mjesto, onda su nakon nekog vremena savladali nove nebeske znamenitosti i duž njih utrli najkraći put do vode. Čak i mlade krastače mogu se kretati na ovaj način. Ali ako se bebe drže u mraku duže vrijeme, točnost njihove orijentacije je narušena. Žaba bik i neki drugi vodozemci su na glasu kao sposobni astronomi. Otkriveno je da se mogu kretati prema položaju nebeskih tijela i magnetskom polju Zemlje. Istovremeno, nakon dužeg držanja u mračnoj prostoriji, gube svoju ispravnu orijentaciju, jer im je poremećeno vrijeme. Pećinski daždevnjaci također pokazuju sposobnost opažanja magnetnog polja. Zahvaljujući ovoj sposobnosti, oni se lako mogu kretati dubinama svojih matičnih tamnica.

Orijentacija u vodi

Budući da su vodozemci posebno dizajnirani za život u vodi i na kopnu, oni su obdareni ne samo osnovnim, već i posebnim analizatorima za orijentaciju u vodi. Ovi uređaji, zvani organi bočne linije, signaliziraju vodozemcima o talasnim fluktuacijama u vodi. Daju im se za aktivnu lokaciju vodenog prostora, posebno u mutna voda ili noću i potpuno zamjenjuju vid. Kao organi udaljenog dodira, takvi živi uređaji osjećaju i vibracije uzrokovane pokretima podvodnih stanovnika. Na primjer, organi za određivanje kretanja vode nalaze se na bokovima afričke kandžaste žabe. Ovi organi, u obliku malih jamica, opremljeni su mikroskopskim dlačicama. Savijaju se dok se voda kreće duž tijela žabe. U tom slučaju nastaju određeni impulsi koji se šalju u nervni sistem. Njihova frekvencija se mijenja ovisno o tome gdje se voda kreće: od glave do repa ili obrnuto. Ovaj izvanredan sistem upozorava žabu na suptilne turbulencije u vodi uzrokovane insektima koji plivaju. Omogućava čak i slijepim vodozemcima da se pravilno kreću u odnosu na plijen u pokretu i uhvate ga s velikom preciznošću. Istraživači su otkrili da ove osobe ne samo da su sposobne detektirati različite objekte i podvodne objekte, već i dobro rastu i razvijaju se, ni na koji način ne zaostaju za svojim viđenim kolegama. Organi bočnih linija nalaze se na površini kože vodozemaca koji žive isključivo u vodi, a svaka vrsta ima svoje karakteristike. A predstavnici onih vrsta koje su namijenjene da žive u kopnenim uvjetima obdarene su takvim organima samo tijekom larvalnog vodenog perioda razvoja. Ovo se odnosi na bezpluće, crne alpske i druge vrste daždevnjaka.

Učešće pamćenja u procesima orijentacije

Navigacijske sposobnosti životinja su osigurane genetskom memorijom i one moraju posebno pamtiti određene orijentire. Proveden je eksperiment sa žabama jedne od vrsta koje su živjele na jednoj od obala ribnjaka. Bilo im je dovoljno da provedu nekoliko sati na suprotnoj obali da dobro upamte navigacijske orijentire sljedeće lokacije. Smješteni u posebnu arenu, tražili su da se presele u novi dom. Ruske žabe vatrene ptice pronalaze put kući prelazeći nepoznata područja ako ih nose više od kilometra od njihove kuće. Štoviše, to dobro rade pri vlažnosti zraka do 75%. A pri 100% vlažnosti njihova orijentacija je poremećena. Zašto se to dešava, takođe ostaje misterija. Primjer zadivljujućih navigacijskih sposobnosti vodozemaca je ponašanje žaba na drvetu. Obično provode vrijeme na drveću i grmlju, ali tokom sezone parenja žure u vodene površine. Opisan je slučaj kada je napunjena bara u čijoj se blizini uvijek skupljalo mnogo žaba. Štaviše, čitava okolna površina je podvrgnuta izmjenama - njive su izravnane, prostor očišćen od vegetacije. Ali posle izvesnog vremena, među brazdama oranica, na mestu gde je nekada bila bara, pronađeno je mnogo mužjaka žaba koje su pevale bračnu pesmu. Po kojim obeležjima su pronašli svoje „rodno“ mesto, ako nisu ostali prethodni znakovi tog područja? Krastače također mogu nepogrešivo pronaći, prema znacima koji su im ostali u sjećanju, svoje nekadašnje jezerce, koje je nestalo s lica zemlje. Odnosno, obični, po našem mišljenju, vodozemci su obdareni odličnom memorijom i fenomenalnom navigacijom.

Vodozemci su prvi kopneni kralježnjaci, od kojih većina živi na kopnu i razmnožava se u vodi. To su životinje koje vole vlagu, što određuje njihovo stanište.

Tritoni i daždevnjaci koji žive u vodi najvjerovatnije su jednom završili svoje životni ciklus u fazi larve iu tom stanju dostigla polnu zrelost.

Kopnene životinje - žabe, krastače, drvene žabe, lopatice - žive ne samo na tlu, već i na drveću (žaba), u pustinjskom pijesku (žaba, lopata), gdje su aktivne samo noću, a polažu jaja u lokve i privremene akumulacije, da i ne svake godine.

Vodozemci se hrane insektima i njihovim larvama (bubama, komarcima, mušicama), kao i paucima. Jedu mekušce (puževe, puževe) i riblje mlade. Krastače su posebno korisne jer jedu noćne insekte i puževe koji su nedostupni pticama. Žabe trave hrane se vrtnim, šumskim i poljskim štetočinama. Jedna žaba može pojesti oko 1200 štetnih insekata tokom ljeta.

Sami vodozemci su hrana za ribe, ptice, zmije, ježeve, kune, tvorove i vidre. Oni hrane piliće ptice grabljivice. Krastače i daždevnjake, koji imaju otrovne žlijezde na koži, ne jedu sisari i ptice.

Vodozemci zimuju u skloništima na kopnu ili u plitkim vodama, pa bezsnježne, hladne zime uzrokuju njihovu masovnu smrt, a zagađenje i isušivanje vodenih tijela dovode do smrti njihovog potomstva - jaja i punoglavaca. Vodozemci moraju biti zaštićeni.

9 vrsta predstavnika ove klase uključeno je u Crvenu knjigu SSSR-a.

Karakteristike klase

Moderna fauna vodozemaca nije brojna - oko 2500 vrsta najprimitivnijih kopnenih kralježnjaka. Prema morfološkim i biološke karakteristike zauzimaju srednju poziciju između stvarnih vodenih organizama a zapravo mljevene.

Nastanak vodozemaca vezuje se za niz aromorfoza, kao što su pojava udova s ​​pet prstiju, razvoj pluća, podjela pretkomora na dvije komore i pojava dva cirkulirajuća kruga, progresivni razvoj centralno nervni sistem i čula. Vodozemci su tijekom svog života, ili barem u stanju larve, nužno povezani s vodenim okolišem. Odrasli oblici zahtijevaju stalnu hidrataciju kože za normalno funkcioniranje, pa žive samo u blizini vodenih tijela ili na mjestima s visokom vlažnošću. Kod većine vrsta jaja (mrijest) nemaju guste školjke i mogu se razviti samo u vodi, poput ličinki. Ličinke vodozemaca tijekom razvoja dišu kroz škrge, dolazi do metamorfoze (transformacije) u odraslu životinju koja ima plućno disanje i niz drugih strukturnih karakteristika kopnenih životinja.

Odrasle vodozemce karakteriziraju upareni udovi tipa s pet prstiju. Lobanja je pokretno zglobljena sa kičmom. Pored unutrašnjeg slušnog organa, razvijeno je i srednje uho. Jedna od kostiju hioidnog luka pretvara se u kost srednjeg uha - stapes. Formiraju se dva kruga krvotoka, srce ima dva atrija i jednu komoru. Prednji mozak je uvećan, razvijene su dvije hemisfere. Uz to, vodozemci su zadržali osobine karakteristične za vodene kralježnjake. Koža vodozemaca ima veliki broj sluznih žlijezda, sluz koju luče je vlaži, što je neophodno za disanje kože (difuzija kisika može se dogoditi samo kroz vodeni film). Temperatura tijela ovisi o temperaturi okoline. Ove karakteristike tjelesne građe određuju bogatstvo faune vodozemaca u vlažnim i toplim tropskim i suptropskim područjima (vidi i tabelu 18).

Tipičan predstavnik klase je žaba, čiji se primjer obično koristi za karakterizaciju klase.

Struktura i reprodukcija žabe

jezerska žaba živi u vodenim tijelima ili na njihovim obalama. Njegova ravna, široka glava glatko prelazi u kratko tijelo sa smanjenim repom i izduženim stražnjim udovima s plivajućim zadnjim udovima. Prednji udovi, za razliku od zadnjih udova, znatno su manji; imaju 4, a ne 5 prstiju.

Pokrivači tela. Koža vodozemaca je gola i uvijek prekrivena sluzom zahvaljujući velikom broju mukoznih višećelijskih žlijezda. Ona ne samo da nastupa zaštitna funkcija(od mikroorganizama) i percipira vanjsku iritaciju, ali i učestvuje u razmjeni plinova.

Skeleton sastoji se od kičme, lobanje i skeleta udova. Kičma je kratka, podijeljena na četiri dijela: cervikalni, trup, sakralni i kaudalni. IN vratne kičme postoji samo jedan prstenasti pršljen. IN sakralni region takođe jedan pršljen za koji su pričvršćene karlične kosti. Repni dio žabe predstavljen je urostilom - formacijom koja se sastoji od 12 spojenih kaudalnih kralježaka. Između tijela pršljenova nalaze se ostaci notohorde, nalaze se gornji lukovi i spinozni nastavak. Nema rebara. Lobanja je široka, spljoštena u dorzalnom smjeru, lubanja zadržava dosta hrskavičnog tkiva, što čini vodozemce sličnim ribama s režnjevima, ali lubanja sadrži manje kostiju nego u ribama. Uočena su dva okcipitalna kondila. Rameni pojas sastoji se od grudne kosti, dva korakoida, dvije ključne kosti i dvije lopatice. U prednjem udu se nalazi rame, dvije srasle kosti podlaktice, nekoliko kostiju šake i četiri prsta (peti prst je rudimentaran). Zdjelični pojas se sastoji od tri para spojenih kostiju. Zadnji ud se sastoji od butne kosti, dvije spojene kosti nogu, nekoliko kostiju stopala i pet prstiju. Zadnji udovi su dva do tri puta duži od prednjih. To je zbog kretanja skakanjem u vodi, kada plivaju, žaba energično radi svojim zadnjim udovima.

Musculature. Dio mišića trupa zadržava metameričku strukturu (slično mišićima ribe). Međutim, jasno je evidentna složenija diferencijacija mišića, razvijen je složen sistem mišića ekstremiteta (posebno stražnjih udova), mišića za žvakanje itd.

Unutrašnji organi žabe leže u celimičkoj šupljini, koja je obložena tankim slojem epitela i sadrži malu količinu tečnosti. Veći dio tjelesne šupljine zauzimaju probavni organi.

Probavni sustav Počinje velikom orofaringealnom šupljinom, na čijem je dnu na prednjem kraju pričvršćen jezik. Prilikom hvatanja insekata i drugog plijena, jezik se izbaci iz usta i plijen se zalijepi za njega. Na vrhu i donje vilicežabe, a na nepčanim kostima nalaze se mali konusni zubi (nediferencirani), koji služe samo za držanje plijena. Ovo izražava sličnost vodozemaca sa ribama. Kanali se otvaraju u orofaringealnu šupljinu pljuvačne žlijezde. Njihov sekret vlaži šupljinu i hranu, što olakšava gutanje plijena, ali ne sadrži probavne enzime. Dalje probavni trakt prelazi u ždrijelo, zatim u jednjak i, na kraju, u želudac, čiji su nastavak crijeva. Duodenum leži ispod želuca, a ostatak crijeva se savija u petlje i završava u kloaki. Postoje probavne žlijezde (pankreas i jetra).

Hrana navlažena pljuvačkom ulazi u jednjak, a zatim u želudac. Žljezdane ćelije zidova želuca luče enzim pepsin, koji je aktivan u kiseloj sredini (hlorovodonična kiselina se takođe oslobađa u želucu). Djelomično probavljena hrana prelazi u duodenum, u koji se ulijeva žučni kanal jetre.

Sekret pankreasa također se ulijeva u žučni kanal. Duodenum neprimjetno prelazi u tanko crijevo gde dolazi do apsorpcije hranljivih materija. Nesvareni ostaci hrane ulaze u široki rektum i izbacuju se kroz kloaku.

Punoglavci (larve žaba) se uglavnom hrane biljnom hranom (alge, itd.) na čeljustima imaju rožnate ploče koje sastružu meka biljna tkiva zajedno s jednoćelijskim i drugim malim beskičmenjacima koji se nalaze na njima. Rožne ploče se odbacuju tokom metamorfoze.

Odrasli vodozemci (posebno žabe) su grabežljivci koji se hrane raznim insektima i drugim beskičmenjacima, neki vodeni vodozemci hvataju male kralježnjake.

Respiratornog sistema. Žablje disanje uključuje ne samo pluća, već i kožu koja sadrži veliki broj kapilara. Pluća su predstavljena vrećicama tankih stijenki, čija je unutrašnja površina ćelijska. Na zidovima uparenih vrećastih pluća nalazi se široka mreža krvnih žila. Zrak se upumpava u pluća kao rezultat pumpnih pokreta dna usnoj šupljini kada žaba otvori nozdrve i spusti dno orofaringealne šupljine. Tada se nozdrve zatvaraju ventilima, dno orofaringealne šupljine se diže i zrak prolazi u pluća. Izdisanje nastaje uslijed djelovanja trbušnih mišića i kolaps plućnih zidova. U različite vrste vodozemci dobijaju 35-75% kiseonika kroz pluća, 15-55% preko kože, a 10-15% kiseonika kroz sluzokožu orofaringealne šupljine. 35-55% ugljičnog dioksida oslobađa se kroz pluća i orofaringealnu šupljinu, a 45-65% ugljičnog dioksida kroz kožu. Mužjaci imaju aritenoidne hrskavice koje okružuju laringealnu pukotinu i protežu se preko njih glasne žice. Pojačavanje zvuka postiže se glasnim vrećicama koje formira sluzokoža usne šupljine.

Ekskretorni sistem. Produkti disimilacije izlučuju se kroz kožu i pluća, ali većinu njih izlučuju bubrezi koji se nalaze na bočnim stranama sakralnog kralješka. Bubrezi su uz leđnu stranu žablje šupljine i duguljasta su tijela. Bubrezi sadrže glomerule u kojima se iz krvi filtriraju štetni produkti razgradnje i neke vrijedne tvari. Tokom protoka kroz bubrežne tubule, vrijedna jedinjenja se reapsorbuju, a urin kroz dva uretera teče u kloaku i odatle u bešiku. Neko vrijeme se urin može nakupljati u mjehuru, koji se nalazi na trbušnoj površini kloake. Nakon punjenja Bešika mišići njegovih zidova se skupljaju, urin se ispušta u kloaku i izbacuje van.

Cirkulatorni sistem. Srce odraslih vodozemaca je trokomorno, sastoji se od dva atrija i komore. Postoje dva kruga cirkulacije krvi, ali nisu potpuno razdvojeni, arterijski i deoksigenirana krv djelomično pomiješan zbog jedne komore. Iz ventrikula se proteže arterijski konus s uzdužnim spiralnim zalistkom koji distribuira arterijsku i miješanu krv u različite žile. IN desna pretkomora venska krv dolazi iz unutrašnjih organa, a arterijska krv iz kože, odnosno ovdje se skuplja miješana krv. Lijeva pretkomora prima arterijsku krv iz pluća. Oba atrija se skupljaju istovremeno i krv teče iz njih u komoru. Zahvaljujući uzdužnom zalistku u arterijskom konusu, venska krv teče u pluća i kožu, miješana krv teče u sve organe i dijelove tijela osim glave, a arterijska krv dotiče do mozga i drugih organa glave.

Cirkulatorni sistem larvi vodozemaca je sličan cirkulatorni sistem riba: srce ima jednu komoru i jednu pretkomoru, postoji jedan krug cirkulacije krvi.

Endokrini sistem. Kod žabe ovaj sistem uključuje hipofizu, nadbubrežne žlijezde, štitnu žlijezdu, gušteraču i gonade. Hipofiza luči intermedin, koji reguliše boju žabe, somatotropne i gonadotropne hormone. Tiroksin koji proizvodi štitaste žlezde, neophodan je za normalan završetak metamorfoze, kao i za održavanje metabolizma kod odrasle životinje.

Nervni sistem karakteriše nizak stepen razvijenosti, ali uz to ima niz progresivnih karakteristika. Mozak ima iste dijelove kao i kod riba (prednji mozak, intersticijalni, srednji mozak, mali mozak i medula). Prednji mozak je razvijeniji, podijeljen na dvije hemisfere, svaka od njih ima šupljinu - bočnu komoru. Mali mozak je mali, što je posljedica relativno sjedilačkog načina života i monotonije pokreta. Oblongata medulla je mnogo veća. Postoji 10 pari nerava koji napuštaju mozak.

Evolucija vodozemaca, praćena promjenom staništa i izlaskom iz vode u kopno, povezana je sa značajnim promjenama u strukturi osjetilnih organa.

Čulni organi su generalno složeniji od onih kod riba; pružaju orijentaciju vodozemcima u vodi i na kopnu. Kod ličinki i odraslih vodozemaca koji žive u vodi razvijeni su organi bočne linije, rasuti su po površini kože, posebno brojni na glavi. Epidermalni sloj kože sadrži temperaturne, bolne i taktilne receptore. Organ ukusa predstavljen je ukusnim pupoljcima na jeziku, nepcu i vilici.

Organi mirisa su predstavljeni uparenim mirisnim vrećicama koje se otvaraju prema van kroz uparene vanjske nozdrve, a kroz unutrašnje nozdrve u orofaringealnu šupljinu. Dio zidova olfaktornih vrećica obložen je olfaktornim epitelom. Organi mirisa funkcionišu samo u vazdušno okruženje, u vodi su vanjske nozdrve zatvorene. Mirisni organi vodozemaca i viših hordata dio su respiratornog trakta.

U očima odraslih vodozemaca razvijeni su pokretni kapci (gornji i donji) i membrana koja štiti rožnicu od isušivanja i kontaminacije. Larve vodozemaca nemaju kapke. Rožnjača oka je konveksna, sočivo ima oblik bikonveksnog sočiva. Ovo omogućava vodozemcima da vide prilično daleko. Retina sadrži štapiće i čunjeve. Mnogi vodozemci su razvili vid boja.

U slušnim organima, pored unutrašnjeg uha, na mjestu prskalice režnjevitih riba razvijeno je srednje uho. Sadrži uređaj koji pojačava zvučne vibracije. Vanjski otvor šupljine srednjeg uha prekriven je elastičnom bubnom opnom, čije vibracije pojačavaju zvučne valove. Preko slušne cijevi, koja se otvara u ždrijelo, šupljina srednjeg uha komunicira sa vanjskim okruženjem, što omogućava slabljenje nagle promene pritisak na bubnu opnu. U šupljini se nalazi kost - stremen, čiji je jedan kraj naslonjen na bubnu opnu, a drugi - na ovalni prozor, prekriven membranoznim septumom.

Reprodukcija. Vodozemci su dvodomni. Genitalije su uparene, sastoje se od blago žućkastih testisa kod muškaraca i pigmentiranih jajnika kod žena. Eferentni kanali se protežu od testisa i prodiru u prednji dio bubrega. Ovdje se spajaju na urinarne tubule i otvaraju u ureter, koji istovremeno obavlja funkciju sjemenovoda i otvara se u kloaku. Jaja padaju iz jajnika u tjelesnu šupljinu, odakle se oslobađaju kroz jajovode, koji se otvaraju u kloaku.

Žabe imaju dobro definisan polni dimorfizam. Dakle, mužjak ima tuberkuloze unutrašnji prst prednje noge (“bračni kalus”), koje služe za držanje ženke tokom oplodnje, i vokalne vrećice (rezonatori) koje pojačavaju zvuk prilikom kreketanja. Treba naglasiti da se glas prvi put javlja kod vodozemaca. Očigledno, ovo je povezano sa životom na kopnu.

Žabe se razmnožavaju u proleće tokom svoje treće godine života. Ženke mrijeste jaja u vodu, a mužjaci ih navodnjavaju sjemenom tekućinom. Oplođena jaja se razvijaju u roku od 7-15 dana. Punoglavci - ličinke žaba - vrlo se razlikuju po strukturi od odraslih životinja (Tablica 19). Nakon dva do tri mjeseca punoglavac se pretvara u žabu.

Razvoj. Kod žabe, kao i kod drugih vodozemaca, razvoj se odvija metamorfozom. Metamorfoza je široko rasprostranjena kod predstavnika različitih vrsta životinja. Razvoj s transformacijom pojavio se kao jedna od adaptacija na životne uvjete i često je povezan s prijelazom stadija larve iz jednog staništa u drugo, kao što se opaža kod vodozemaca.

Ličinke vodozemaca su tipični stanovnici vode, što je odraz načina života njihovih predaka.

Karakteristike morfologije punoglavca koje imaju adaptivni značaj u skladu sa uslovima sredine uključuju:

• poseban uređaj na donjoj strani glave, koji se koristi za pričvršćivanje na podvodne predmete - usisna čaša;
• duže crijevo od crijeva odrasle žabe (u poređenju s veličinom tijela); to je zbog činjenice da punoglavac jede biljnu, a ne životinjsku (poput odrasle žabe) hranu.

Organizacijske značajke punoglavca, koje ponavljaju karakteristike njegovih predaka, treba prepoznati kao riblji oblik s dugom repnom perajem, odsutnošću petoprstih udova, vanjskih škrga i jednim krugom cirkulacije krvi. Tokom procesa metamorfoze, obnavljaju se svi sistemi organa: rastu udovi, škrge i rep se rastvaraju, crijeva se skraćuju, priroda hrane i hemija probave, struktura čeljusti i cijele lobanje, mijenja se koža, tranzicija od škrga do plućnog disanja dolazi do dubokih transformacija u cirkulacijskom sistemu.

Na tok metamorfoze vodozemaca značajno utiču hormoni koje luče posebne žlijezde (vidi gore). Na primjer, uklanjanje punoglavca štitne žlijezde dovodi do produženja perioda rasta, ali do metamorfoze ne dolazi. Naprotiv, ako se u hranu punoglavca žabe ili drugih vodozemaca dodaju preparati štitnjače ili tiroidni hormoni, tada se metamorfoza značajno ubrzava i rast zaustavlja; Kao rezultat, možete dobiti žabu dugu samo 1 cm.

Spolni hormoni koje proizvode gonade određuju razvoj sekundarnih spolnih karakteristika koje razlikuju muškarce od ženki. Kod muških žaba thumb prednji udovi ne formiraju "bračni kalus" kada su kastrirani. Ali ako se kastratu presađuje testis ili se ubrizgava samo muški polni hormon, tada se pojavljuje kalus.

Filogenija

Vodozemci uključuju oblike čiji su preci prije oko 300 miliona godina (u periodu karbona) izašli iz vode na kopno i prilagodili se novim kopnenim uslovima života. Od riba su se razlikovale po prisustvu udova s ​​pet prstiju, kao i po plućima i povezanim karakteristikama krvožilnog sistema. Ono što im je zajedničko sa ribama je razvoj larve (punoglavca) u vodenom okruženju, prisustvo škržnih proreza, vanjskih škrga, bočne linije, arterijskog konusa i odsustvo embrionalnih membrana tokom embrionalnog razvoja. . Podaci iz komparativne morfologije i biologije pokazuju da pretke vodozemaca treba tražiti među drevnim ribama s režnjevim perajima.

Prijelazni oblici između njih i modernih vodozemaca bili su fosilni oblici - stegocefali, koji su postojali u periodu karbona, perma i trijasa. Ovi drevni vodozemci, sudeći po kostima lubanje, izuzetno su slični drevnim ribama s perajima. Karakteristični znaci njih: školjka kožnih kostiju na glavi, bokovima i trbuhu, spiralni crijevni zalistak, kao kod ajkule, odsustvo tijela pršljenova. Stegocefali su bili noćni grabežljivci koji su živjeli u plitkim vodama. Pojava kičmenjaka na kopno dogodila se tokom devonskog perioda, koji je karakterizirala sušna klima. U tom periodu prednost su stekle one životinje koje su se mogle kretati kopnom iz presušivajućeg rezervoara u drugi. Procvat (period biološkog napretka) vodozemaca dogodio se u periodu karbona, čija je ujednačena, vlažna i topla klima bila pogodna za vodozemce. Samo zahvaljujući svom pristupu zemljištu kičmenjaci su dobili priliku da se dalje progresivno razvijaju.

Taksonomija

Klasa vodozemaca sastoji se od tri reda: beznoga (Apoda), repa (Urodela) i bezrepa (Anura). Prvi red uključuje primitivne životinje prilagođene jedinstvenom načinu života u vlažnom tlu - cecilije. Žive u tropskoj zoni Azije, Afrike i Amerike. Repaste vodozemce karakterizira izduženi rep i upareni kratki udovi. Ovo su najmanje specijalizovani oblici. Oči su male, bez kapaka. Neke vrste zadržavaju vanjske škrge i škržne proreze tijekom cijelog života. Repane životinje uključuju tritone, daždevnjake i amblistome. Vodozemci bez repa (žabe, žabe) imaju kratko tijelo, bez repa i duge stražnje udove. Među njima postoji niz vrsta koje se jedu.

Značenje vodozemaca

Vodozemci uništavaju veliki broj komaraca, mušica i drugih insekata, kao i školjke, uključujući štetočine kultivisane biljke i prenosioci bolesti. Obična žaba na drvetu hrani se uglavnom insektima: kukcima, buvama, gusjenicama, mravima; zelena krastača - bube, stjenice, gusjenice, larve muha, mravi. Zauzvrat, vodozemce jedu mnoge komercijalne ribe, patke, čaplje i životinje koje nose krzno (nerke, dlake, vidre itd.).

Anatomija, fiziologija i ekologija bezrepih vodozemaca

Organi čula

Organi sluha. Iza svakog oka na glavi žabe nalazi se mali krug prekriven kožom. Ovo je vanjski dio organ sluha- bubna opna. Unutrašnje uho žabe, kao i kod ribe, nalazi se u kostima lubanje. Pored unutrašnjeg uha, postoji i srednje uho sa bubnom opnom, ponekad skrivenom ispod kože. U nekim vodenim oblicima smanjen je, na primjer, kod vatrenih krastača.