Tavolo anfibi. Anfibi di classe

Questa divisione include quattro classi vertebrati – anfibi, rettili, uccelli e mammiferi , che vivono prevalentemente sulla terraferma e si muovono con il sostegno del corpo su un substrato solido. Rispetto ai vertebrati acquatici primari (pesci), hanno un tipo fondamentalmente diverso arti – cinque dita, nel modulo leva a tre membri, tutte le cui parti sono collegate in modo mobile tra loro.

Questo tipo di arto, insieme ai muscoli specializzati, fornisce maggiore mobilità animali e la capacità per loro di superare con successo il terreno irregolare dell'ambiente terrestre. Il sottosviluppo degli arti (anfibi senza gambe, serpenti, lucertole), così come i cambiamenti nella loro forma (pinne di tartarughe marine, balene) sono secondari e sono una conseguenza dell'adattamento di questi animali a condizioni di vita speciali.

Insieme a questo, i vertebrati terrestri ne hanno altri caratteristiche progressive: respirazione polmonare, due circoli di circolazione sanguigna, livello più alto

metabolismo, ecc. Particolarmente alto livello le organizzazioni differiscono dai vertebrati superiori, o amnioti – rettili, uccelli e mammiferi . I più primitivi dei vertebrati terrestri sono anfibi, imparentato, come il pesce, con gruppoanamnia.

Classe degli Anfibi (Amphibia) Caratteristiche generali e classificazione

Questo gruppo sistematico comprende i vertebrati, combinando nell'ontogenesi terra e acqua stile di vita. Si ritiene che gli anfibi abbiano avuto origine in Devoniano superiore da antico con pinne lobate pescare e salvarne molti caratteristiche della protoacqua vertebrati (mucose, respirazione branchiale e cutanea, abbozzi corporei, riproduzione in acqua, presenza di uno stadio larvale, ecc.).

Insieme a questo, lo hanno fatto tratti adattativi vertebrati tipicamente terrestre habitat (arti a cinque dita, respirazione polmonare, due cerchi di circolazione sanguigna, ecc.). Classifica in base al suo livello di organizzazione posizione intermedia tra pesci e rettili vengono chiamati anfibi terrestre primario animali. Manifestazione dei tratti anfibia avviene sia nella loro struttura esterna che interna.

IN fauna moderna Ci sono anfibi circa 25-30 famiglie e altro ancora quattromila specie che differiscono per dimensioni, peso, forma

corpo, colorazione e altri parametri esterni. Lunghezza del corpo varia da 2–3 cm (rane fogliari) a 1,6–1,8 m (salamandre giganti). Rapporto delle parti La struttura corporea è nettamente diversa negli animali dalla coda, senza gambe e senza coda. Colorazione del corpo molto vario: dai toni sobri marrone-verdastro e grigio-marrone al rosso brillante.

Essenziale differenze hanno luogo anche a struttura interna animali, specialmente in sistemi come circolatorio e respiratorio. Riprodurre prevalentemente anfibi uova (caviale); osservato in numerose specie ovoviviparità e viviparità. Sviluppo con metamorfosi; larva, sviluppandosi nell'acqua, differisce nettamente da un animale adulto e ne ha le caratteristiche tipicamente acquatico animale.

La struttura e le funzioni fisiologiche degli anfibi sono strettamente legate al loro stile di vita e lo sono natura adattiva. Loro distribuzione geografica limitare in molti modi temperatura e umidità. Gli anfibi sono diffusi in diversi continenti, ma il loro maggior numero diversità delle specie appare in habitat con clima caldo e umido.

Verso i poli il numero delle specie diminuisce drasticamente. Soprattutto poche specie si trovano nelle zone secche e fredde globo. A causa delle caratteristiche pelle gli anfibi non hanno un sistema di osmoregolazione e non posso vivere dentro salato serbatoi.

Classificazione generale degli anfibi assomiglia a questo:

Superclasse terrestre o tetrapodi: Tetrapoda.

Classe Anfibi, o anfibi – Anfibi.

Ordine senza coda – Anura (Ecaudata).

Ordine Caudati – Caudati (Urodela).

Squadra senza gambe – Apoda.

Coda e senza gambe anfibi che hanno relazione filogenetica, riuniti in un gruppo anfibi inferiori . Senza coda gli anfibi, caratterizzati da un livello di organizzazione più elevato, sono solitamente classificati come più alto anfibi. Questa divisione è dovuta alle differenze che si verificano sia nella struttura esterna che in quella interna degli anfibi.

Al numero caratteristiche specialianuri gli animali possono essere classificati come segue: corpo corto, regione cervicale non espressa esternamente; coda e costole mancanti; gli arti posteriori sono più lunghi degli anteriori; c'è una cavità timpanica e un timpano; il sistema di afflusso di sangue ha un dispositivo più complesso, ecc.

Generalmente, specie di anuri gli anfibi (rane, rospi, raganelle e altri rappresentanti delle famiglie) hanno una struttura tipico per i vertebrati animali di questa classe.

137. Guarda le foto. Scrivi i nomi delle parti del corpo della rana. Quali organi si trovano sulla sua testa? Scrivi i loro nomi.

138. Studia la tabella “Classe Anfibi. La struttura di una rana." Guarda il disegno. Scrivi i nomi organi interni rane indicate da numeri.

139. Descrivi la struttura del cervello degli anfibi.
Il cervello degli anfibi ha caratteristiche più progressive: dimensioni del prosencefalo più grandi, completa separazione degli emisferi. Il mesencefalo è relativamente piccolo. Il cervelletto è piccolo perché gli anfibi hanno movimenti monotoni. Ci sono 10 paia di nervi cranici che lasciano il cervello. Divisioni del cervello: anteriore, media, cervelletto, midollo allungato, intermedia.

140. Studia la tabella “Classe Anfibi. La struttura di una rana." Guarda il disegno. Etichetta le parti dello scheletro della rana indicate da numeri.

1. cranio
2. scapola
3. spalla
4. avambraccio
5. pennello
6. piede
7. stinco
8. coscia
9. urostile
10. colonna vertebrale.

141. Guarda il disegno. Scrivi i nomi delle parti dell'apparato digerente della rana indicate da numeri. Come avviene la digestione in una rana?

Tutti gli anfibi si nutrono solo di prede mobili. Nella parte inferiore della cavità orale c'è la lingua. Quando cattura gli insetti, viene gettato fuori dalla bocca e la preda vi si attacca. La mascella superiore ha denti che servono solo a trattenere la preda. Durante la deglutizione, i bulbi oculari aiutano a spingere il cibo nell'esofago dall'orofaringe.
I dotti delle ghiandole salivari si aprono nell'orofaringe, la cui secrezione non contiene enzimi digestivi. Dall'orofaringe, il cibo entra nello stomaco attraverso l'esofago e da lì nel duodeno. Qui si aprono i dotti del fegato e del pancreas. La digestione del cibo avviene nello stomaco e nel duodeno. L'intestino tenue passa nel retto, che forma un'estensione: la cloaca.

142. Disegna un diagramma della struttura del cuore di una rana. Quale sangue si chiama arterioso e quale venoso?
Arterioso scorre il sangue dai polmoni, ricchi di ossigeno. Il sangue venoso va ai polmoni.

143. Descrivi il processo di riproduzione e sviluppo di una rana. Indicare le somiglianze nella riproduzione degli anfibi e dei pesci.
Gli anfibi si riproducono in aree poco profonde e ben riscaldate dei corpi idrici. Gli organi riproduttivi dei maschi sono i testicoli, mentre gli organi riproduttivi delle femmine sono le ovaie. La fecondazione è esterna.
Sviluppo della rana:
1 - uovo;
2 - girino al momento della schiusa;
3 - sviluppo delle pieghe delle pinne e delle branchie esterne;
4 - stadio di massimo sviluppo delle branchie esterne;
5 - stadio di scomparsa delle branchie esterne; 6 - stadio di comparsa degli arti posteriori; 7 - stadio di smembramento e mobilità degli arti posteriori (gli arti anteriori sono visibili attraverso il tegumento);
8 - fase di rilascio degli arti anteriori, metamorfosi apparato orale e l'inizio del riassorbimento della coda;
9 - fase di approdo.

144. Compila la tabella.

La struttura e il significato degli organi di senso della rana.

145. Esegui lavoro di laboratorio"Caratteristiche della struttura esterna della rana in relazione al suo stile di vita."
1. Considera le caratteristiche della struttura esterna della rana. Descrivi la forma del suo corpo, il colore della schiena e dell'addome.
Il corpo della rana è diviso in testa, busto e arti. Le lunghe zampe posteriori con dita palmate gli permettono di saltare sulla terra e nuotare nell'acqua. Sulla testa appiattita della rana c'è una grande apertura della bocca, grandi occhi sporgenti situati sulle protuberanze e un paio di narici. Ai lati della testa dietro gli occhi ci sono timpani arrotondati (timpani). Gli occhi della rana sono grandi e sporgenti. Gli occhi sono dotati di palpebre mobili. Le rane verdi maschi hanno dei risonatori, o sacche vocali, agli angoli della bocca, che si gonfiano quando gracidano, amplificando i suoni.
La pelle degli anfibi è nuda e umida, ricoperta di muco.
La colorazione del corpo aiuta a proteggersi dai nemici.
2. Disegna un disegno del corpo della rana ed etichetta le sue sezioni.

3. Considera la struttura degli arti anteriori e posteriori. Disegnali.

4. Esamina la testa della rana. Quali organi di senso si trovano su di esso?
vedere tabella N. 144
5. Nota le caratteristiche strutturali della rana associate alla vita nell'acqua e sulla terra.
In acqua: la pelle è nuda, ricoperta di muco. Ci sono le narici sulla testa e gli occhi sulla parte superiore. Ci sono membrane natatorie sulle zampe. Zampe posteriori lungo. Sviluppo e riproduzione in acqua. In acqua passa alla respirazione cutanea. A sangue freddo. La larva ha caratteristiche strutturali simili ai pesci.
A terra: 2 paia di arti, mosse. Respira con i polmoni. Si nutre di insetti. Il cuore è a tre camere.
Conclusioni: gli anfibi sono i primi cordati a raggiungere la terraferma. Hanno ancora le caratteristiche dell'aspetto e struttura interna, consentendo loro di vivere parzialmente nell'acqua, tuttavia presentano anche caratteristiche strutturali progressive caratteristiche degli animali terrestri.

Gli anfibi sono i primi vertebrati terrestri, la maggior parte dei quali vive sulla terra e si riproduce nell'acqua. Questi sono animali che amano l'umidità, che determina il loro habitat.

I tritoni e le salamandre che vivono nell'acqua molto probabilmente una volta completati il ​​loro ciclo vitale allo stadio larvale e in questo stato hanno raggiunto la maturità sessuale.

Gli animali terrestri - rane, rospi, raganelle, spadefoot - vivono non solo sul suolo, ma anche sugli alberi (rana), nelle sabbie del deserto (rospo, spadefoot), dove sono attivi solo di notte e depongono le uova nelle pozzanghere e serbatoi temporanei, sì e non ogni anno.

Gli anfibi si nutrono di insetti e delle loro larve (coleotteri, zanzare, mosche) e di ragni. Mangiano molluschi (lumache, lumache) e fritture di pesce. I rospi sono particolarmente utili perché mangiano insetti notturni e lumache inaccessibili agli uccelli. Le rane erbose si nutrono di parassiti del giardino, della foresta e dei campi. Durante l’estate una rana può mangiare circa 1.200 insetti dannosi.

Gli stessi anfibi sono cibo per pesci, uccelli, serpenti, ricci, visoni, furetti e lontre. I rapaci danno da mangiare ai loro pulcini. I rospi e le salamandre, che hanno ghiandole velenose sulla pelle, non vengono mangiati dai mammiferi e dagli uccelli.

Gli anfibi svernano in rifugi sulla terra o in corpi idrici poco profondi, quindi inverni freddi e senza neve causano la loro morte di massa, e l'inquinamento e il prosciugamento dei corpi idrici portano alla morte della loro prole: uova e girini. Gli anfibi vanno protetti.

9 specie di rappresentanti di questa classe sono incluse nel Libro rosso dell'URSS.

Caratteristiche di classe

La fauna moderna degli anfibi non è numerosa: circa 2.500 specie dei vertebrati terrestri più primitivi. Per caratteristiche morfologiche e biologiche occupano una posizione intermedia tra gli attuali organismi acquatici e quelli terrestri.

L'origine degli anfibi è associata ad alcune aromorfosi, come la comparsa di un arto a cinque dita, lo sviluppo dei polmoni, la divisione dell'atrio in due camere e la comparsa di due circoli circolatori, il progressivo sviluppo del centrale sistema nervoso e organi di senso. Per tutta la loro vita, o almeno allo stato larvale, gli anfibi sono necessariamente associati all'ambiente acquatico. Le forme adulte richiedono una costante idratazione della pelle per il normale funzionamento, quindi vivono solo vicino a corpi idrici o in luoghi con elevata umidità. Nella maggior parte delle specie, le uova (spawn) non hanno gusci densi e possono svilupparsi solo nell'acqua, come le larve. Le larve degli anfibi respirano attraverso le branchie; durante lo sviluppo avviene la metamorfosi (trasformazione) in un animale adulto, che ha la respirazione polmonare e una serie di altre caratteristiche strutturali degli animali terrestri.

Gli anfibi adulti sono caratterizzati da arti accoppiati del tipo a cinque dita. Il cranio è articolato in modo mobile con la colonna vertebrale. Oltre all'organo uditivo interno, viene sviluppato anche l'orecchio medio. Una delle ossa dell'arco ioide si trasforma nell'osso dell'orecchio medio: la staffa. Si formano due circoli di circolazione sanguigna, il cuore ha due atri e un ventricolo. Il prosencefalo viene ingrandito, si sviluppano due emisferi. Insieme a questo, gli anfibi hanno mantenuto le caratteristiche caratteristiche dei vertebrati acquatici. La pelle di anfibio ha gran numero ghiandole mucose, il muco che secernono la idrata, necessaria per la respirazione cutanea (la diffusione dell'ossigeno può avvenire solo attraverso un velo d'acqua). La temperatura corporea dipende dalla temperatura ambiente. Queste caratteristiche della struttura corporea determinano la ricchezza della fauna degli anfibi nelle regioni tropicali e subtropicali umide e calde (vedi anche Tabella 18).

Un tipico rappresentante della classe è una rana, il cui esempio viene solitamente utilizzato per caratterizzare la classe.

La struttura e la riproduzione di una rana

rana del lago vive negli specchi d'acqua o sulle loro sponde. La sua testa piatta e larga si trasforma dolcemente in un corpo corto con una coda ridotta e arti posteriori allungati con arti posteriori natanti. Gli arti anteriori, a differenza di quelli posteriori, sono notevolmente più piccoli; hanno 4, non 5 dita.

Rivestimenti del corpo. La pelle degli anfibi è nuda e sempre ricoperta di muco grazie a un gran numero di ghiandole multicellulari mucose. Non si limita a esibirsi funzione protettiva(da microrganismi) e percepisce l'irritazione esterna, ma partecipa anche allo scambio di gas.

Scheletroè costituito dalla colonna vertebrale, dal cranio e dallo scheletro degli arti. La colonna vertebrale è corta, divisa in quattro sezioni: cervicale, tronco, sacrale e caudale. C'è solo una vertebra a forma di anello nella regione cervicale. La regione sacrale ha anche una vertebra, alla quale sono attaccate le ossa pelviche. La sezione della coda della rana è rappresentata dall'urostilo, una formazione composta da 12 vertebre caudali fuse. Tra i corpi vertebrali si conservano i resti della notocorda e sono presenti gli archi superiori e un processo spinoso. Non ci sono costole. Il cranio è largo, appiattito in direzione dorso-ventrale negli animali adulti, il cranio conserva molto tessuto cartilagineo, che rende gli anfibi simili ai pesci con pinne lobate, ma il cranio contiene meno ossa che nei pesci. Si notano due condili occipitali. Il cingolo scapolare è costituito dallo sterno, due coracoidi, due clavicole e due scapole. Negli arti anteriori ci sono una spalla, due ossa fuse dell'avambraccio, diverse ossa della mano e quattro dita (il quinto dito è rudimentale). La cintura pelvica è formata da tre paia di ossa fuse. L'arto posteriore è costituito da un femore, due ossa delle gambe fuse, diverse ossa del piede e cinque dita. Gli arti posteriori sono due o tre volte più lunghi degli arti anteriori. Questo è associato al movimento saltando nell'acqua, quando nuota la rana lavora energicamente con gli arti posteriori.

Muscolatura. Parte dei muscoli del tronco conserva una struttura metamerica (simile ai muscoli dei pesci). Tuttavia, una differenziazione più complessa dei muscoli si manifesta e si sviluppa chiaramente sistema complesso muscoli degli arti (soprattutto quelli posteriori), muscoli masticatori, ecc.

Organi interni di una rana giacciono nella cavità celomica, che è rivestita da un sottile strato di epitelio e contiene una piccola quantità di fluido. La maggior parte della cavità corporea è occupata dagli organi digestivi.

Sistema digestivo Inizia con una grande cavità orofaringea, sul fondo della quale è attaccata la lingua all'estremità anteriore. Quando si catturano insetti e altre prede, la lingua viene lanciata fuori dalla bocca e la preda vi si attacca. Sulle mascelle superiore e inferiore della rana, così come sulle ossa palatine, sono presenti piccoli denti conici (indifferenziati), che servono solo a trattenere la preda. Ciò esprime la somiglianza degli anfibi con i pesci. I dotti delle ghiandole salivari si aprono nella cavità orofaringea. La loro secrezione inumidisce la cavità e il cibo, facilitando la deglutizione della preda, ma non contiene enzimi digestivi. Successivamente, il tratto digestivo passa nella faringe, poi nell'esofago e infine nello stomaco, la cui continuazione è l'intestino. Il duodeno si trova sotto lo stomaco e il resto dell'intestino si ripiega in anse e termina nella cloaca. Ci sono ghiandole digestive (pancreas e fegato).

Il cibo inumidito con la saliva entra nell'esofago e poi nello stomaco. Le cellule ghiandolari delle pareti dello stomaco secernono l'enzima pepsina, che è attivo in un ambiente acido (nello stomaco viene rilasciato anche acido cloridrico). Il cibo parzialmente digerito si sposta nel duodeno, nel quale scorre il dotto biliare del fegato.

Anche le secrezioni pancreatiche confluiscono nel dotto biliare. Il duodeno passa senza soluzione di continuità nell'intestino tenue, dove vengono assorbite le sostanze nutritive. I resti di cibo non digerito entrano nell'ampio retto e vengono espulsi attraverso la cloaca.

I girini (larve di rane) si nutrono principalmente di alimenti vegetali (alghe, ecc.); hanno placche cornee sulle mascelle che raschiano via i tessuti molli delle piante insieme agli altri piccoli invertebrati unicellulari che si trovano su di essi. Le placche cornee cadono durante la metamorfosi.

Gli anfibi adulti (in particolare le rane) sono predatori che si nutrono di vari insetti e altri animali invertebrati; alcuni anfibi acquatici catturano piccoli vertebrati;

Sistema respiratorio. La respirazione di una rana coinvolge non solo i polmoni, ma anche la pelle, che contiene un gran numero di capillari. I polmoni sono rappresentati da sacche a pareti sottili, la cui superficie interna è cellulare. Sulle pareti dei polmoni accoppiati a forma di sacco c'è una vasta rete di vasi sanguigni. L'aria viene pompata nei polmoni grazie ai movimenti di pompaggio del pavimento della bocca quando la rana apre le narici e abbassa il pavimento della cavità orofaringea. Quindi le narici si chiudono con le valvole, il fondo della cavità orofaringea si solleva e l'aria passa nei polmoni. L'espirazione avviene a causa dell'azione dei muscoli addominali e del collasso delle pareti polmonari. U diversi tipi gli anfibi ricevono il 35-75% di ossigeno attraverso i polmoni, il 15-55% attraverso la pelle e il 10-15% di ossigeno attraverso la mucosa della cavità orofaringea. Il 35-55% dell'anidride carbonica viene rilasciato attraverso i polmoni e la cavità orofaringea e il 45-65% dell'anidride carbonica attraverso la pelle. I maschi hanno cartilagini aritenoidi che circondano la fessura laringea e si estendono su di esse corde vocali. L'amplificazione del suono è ottenuta dalle sacche vocali formate dalla mucosa della cavità orale.

Sistema escretore. I prodotti della dissimilazione vengono escreti attraverso la pelle e i polmoni, ma la maggior parte di essi viene escreta dai reni situati ai lati della vertebra sacrale. I reni sono adiacenti al lato dorsale della cavità della rana e sono corpi oblunghi. I reni contengono glomeruli in cui vengono filtrati dal sangue. prodotti nocivi decadimento e alcune sostanze preziose. Durante il flusso attraverso i tubuli renali vengono riassorbiti composti preziosi e l'urina scorre attraverso due ureteri nella cloaca e da lì nella vescica. Per qualche tempo l'urina può accumularsi nella vescica, che si trova sulla superficie addominale della cloaca. Dopo aver riempito la vescica, i muscoli delle sue pareti si contraggono, l'urina viene scaricata nella cloaca ed espulsa.

Sistema circolatorio. Il cuore degli anfibi adulti è a tre camere, costituito da due atri e un ventricolo. I circoli di circolazione sanguigna sono due, ma non sono completamente separati, il sangue arterioso e quello venoso sono parzialmente mescolati grazie ad un unico ventricolo; Dal ventricolo si estende un cono arterioso con all'interno una valvola a spirale longitudinale, che distribuisce il sangue arterioso e misto in diversi vasi. L'atrio destro riceve il sangue venoso dagli organi interni e il sangue arterioso dalla pelle, cioè qui si raccoglie il sangue misto. L'atrio sinistro riceve il sangue arterioso dai polmoni. Entrambi gli atri si contraggono simultaneamente e il sangue scorre da essi nel ventricolo. Grazie alla valvola longitudinale nel cono arterioso, il sangue venoso scorre ai polmoni e alla pelle, il sangue misto scorre a tutti gli organi e parti del corpo tranne la testa, e il sangue arterioso scorre al cervello e ad altri organi della testa.

Il sistema circolatorio delle larve di anfibi è simile sistema circolatorio pesce: il cuore ha un ventricolo e un atrio, c'è un circolo di circolazione sanguigna.

Sistema endocrino. Nella rana, questo sistema comprende la ghiandola pituitaria, le ghiandole surrenali, la tiroide, il pancreas e le gonadi. La ghiandola pituitaria secerne l'intermediana, che regola il colore della rana, gli ormoni somatotropici e gonadotropici. Tiroxina, che produce ghiandola tiroidea, è necessario per il normale completamento della metamorfosi, nonché per il mantenimento del metabolismo in un animale adulto.

Sistema nervoso caratterizzato da un basso grado di sviluppo, ma insieme a questo ha una serie di caratteristiche progressive. Il cervello ha le stesse sezioni dei pesci (proencefalo, interstiziale, mesencefalo, cervelletto e midollo allungato). Il prosencefalo è più sviluppato, diviso in due emisferi, ciascuno di essi ha una cavità: il ventricolo laterale. Il cervelletto è piccolo, a causa di uno stile di vita relativamente sedentario e della monotonia dei movimenti. Il midollo allungato è molto più grande. Ci sono 10 paia di nervi che lasciano il cervello.

L'evoluzione degli anfibi, accompagnata dal cambiamento dell'habitat e dall'uscita dall'acqua alla terra, è associata a cambiamenti significativi nella struttura degli organi di senso.

Gli organi di senso sono generalmente più complessi di quelli dei pesci; forniscono orientamento agli anfibi nell'acqua e sulla terra. Nelle larve e negli anfibi adulti che vivono nell'acqua si sviluppano gli organi della linea laterale, sparsi sulla superficie della pelle, particolarmente numerosi sulla testa; Lo strato epidermico della pelle contiene recettori della temperatura, del dolore e tattili. L'organo del gusto è rappresentato dalle papille gustative sulla lingua, sul palato e sulle mascelle.

Gli organi olfattivi sono rappresentati da sacche olfattive accoppiate, che si aprono verso l'esterno attraverso le narici esterne accoppiate, e nella cavità orofaringea attraverso le narici interne. Parte delle pareti delle sacche olfattive è rivestita da epitelio olfattivo. Gli organi olfattivi funzionano solo in ambiente aereo, nell'acqua le narici esterne sono chiuse. Gli organi olfattivi degli anfibi e dei cordati superiori fanno parte delle vie respiratorie.

Negli occhi degli anfibi adulti si sviluppano le palpebre mobili (superiore e inferiore) e una membrana nittitante che proteggono la cornea dall'essiccamento e dalla contaminazione; Le larve degli anfibi non hanno palpebre. La cornea dell'occhio è convessa, la lente ha la forma di una lente biconvessa. Ciò consente agli anfibi di vedere abbastanza lontano. La retina contiene bastoncelli e coni. Molti anfibi hanno sviluppato la visione dei colori.

Negli organi dell'udito, oltre all'orecchio interno, al posto dello schizzinoso dei pesci con le pinne lobate, si sviluppa un orecchio medio. Contiene un dispositivo che amplifica le vibrazioni sonore. L'apertura esterna della cavità dell'orecchio medio è ricoperta da un timpano elastico, le cui vibrazioni amplificano le onde sonore. Attraverso la tuba uditiva, che si apre nella faringe, la cavità dell'orecchio medio comunica con l'ambiente esterno, consentendo di ridurre gli sbalzi di pressione sul timpano. Nella cavità è presente un osso - la staffa, un'estremità della quale poggia sul timpano, l'altra - contro la finestra ovale, ricoperta da un setto membranoso.

Riproduzione. Gli anfibi sono dioici. I genitali sono pari, costituiti da testicoli leggermente giallastri nel maschio e da ovaie pigmentate nella femmina. I dotti efferenti si estendono dai testicoli e penetrano nella parte anteriore del rene. Qui si collegano ai tubuli urinari e si aprono nell'uretere, che svolge contemporaneamente la funzione dei dotti deferenti e si apre nella cloaca. Le uova cadono dalle ovaie nella cavità corporea, da dove vengono rilasciate attraverso gli ovidotti, che si aprono nella cloaca.

Le rane hanno un dimorfismo sessuale ben definito. Pertanto, il maschio ha tubercoli sulla punta interna delle zampe anteriori ("callo nuziale"), che servono a trattenere la femmina durante la fecondazione, e sacche vocali (risonatori), che aumentano il suono quando gracchia. Va sottolineato che la voce appare per la prima volta negli anfibi. Ovviamente, questo è legato alla vita sulla terra.

Le rane si riproducono in primavera durante il terzo anno di vita. Le femmine depongono le uova nell'acqua e i maschi le irrigano con liquido seminale. Le uova fecondate si sviluppano entro 7-15 giorni. I girini - le larve delle rane - hanno una struttura molto diversa dagli animali adulti (Tabella 19). Dopo due o tre mesi il girino si trasforma in una rana.

Sviluppo. Nella rana, come negli altri anfibi, lo sviluppo avviene con metamorfosi. La metamorfosi è diffusa nei rappresentanti di vari tipi di animali. Lo sviluppo con trasformazione è apparso come uno degli adattamenti alle condizioni di vita ed è spesso associato alla transizione stadi larvali da un habitat all'altro, come si osserva negli anfibi.

Le larve di anfibi sono tipici abitanti dell'acqua, che riflettono lo stile di vita dei loro antenati.

Le caratteristiche della morfologia del girino che hanno significato adattivo in conformità con le condizioni ambientali includono:

• un dispositivo speciale sul lato inferiore della testa, utilizzato per il fissaggio a oggetti subacquei: una ventosa;
• intestino più lungo di quello di una rana adulta (rispetto alle dimensioni corporee); ciò è dovuto al fatto che il girino consuma cibo vegetale piuttosto che animale (come una rana adulta).

Le caratteristiche organizzative del girino, ripetendo le caratteristiche dei suoi antenati, dovrebbero essere riconosciute come una forma simile a un pesce con una lunga pinna caudale, l'assenza di arti a cinque dita, branchie esterne e un cerchio di circolazione sanguigna. Durante il processo di metamorfosi, tutti i sistemi di organi vengono ricostruiti: gli arti crescono, le branchie e la coda si dissolvono, gli intestini si accorciano, la natura del cibo e la chimica della digestione, la struttura delle mascelle e dell'intero cranio, il cambiamento della pelle, una transizione dalla respirazione branchiale a quella polmonare si verificano trasformazioni profonde nel sistema circolatorio.

Il corso della metamorfosi degli anfibi è significativamente influenzato dagli ormoni secreti da ghiandole speciali (vedi sopra). Ad esempio, la rimozione della ghiandola tiroidea da un girino porta ad un prolungamento del periodo di crescita, ma non avviene la metamorfosi. Al contrario, se al cibo di un girino di rana o di altri anfibi vengono aggiunti preparati tiroidei o ormoni tiroidei, la metamorfosi viene notevolmente accelerata e la crescita si arresta; Di conseguenza, puoi ottenere una rana lunga solo 1 cm.

Gli ormoni sessuali prodotti dalle gonadi determinano lo sviluppo dei caratteri sessuali secondari che distinguono i maschi dalle femmine. Nelle rane maschi pollice gli arti anteriori non formano un “callo nuziale” quando vengono castrati. Ma se a un castrato viene trapiantato un testicolo o viene solo iniettato un ormone sessuale maschile, appare un callo.

Filogenesi

Gli anfibi comprendono forme i cui antenati circa 300 milioni di anni fa (nel periodo Carbonifero) uscirono dall'acqua sulla terra e si adattarono alle nuove condizioni di vita terrestre. Differivano dai pesci per la presenza di un arto a cinque dita, così come per i polmoni e le caratteristiche associate del sistema circolatorio. Sono uniti ai pesci dallo sviluppo della larva (girino). ambiente acquatico, la presenza nelle larve di fessure branchiali, branchie esterne, linea laterale, cono arterioso e l'assenza di membrane embrionali durante lo sviluppo embrionale. I dati provenienti dalla morfologia e dalla biologia comparativa mostrano che gli antenati degli anfibi dovrebbero essere ricercati tra gli antichi pesci con pinne lobate.

Le forme di transizione tra loro e gli anfibi moderni erano forme fossili: gli stegocefali, che esistevano nei periodi Carbonifero, Permiano e Triassico. Questi antichi anfibi, a giudicare dalle ossa del cranio, sono estremamente simili agli antichi pesci con pinne lobate. Segni caratteristici loro: un guscio di ossa dermiche sulla testa, sui fianchi e sull'addome, una valvola intestinale a spirale, come nei pesci squalo, l'assenza di corpi vertebrali. Gli stegocefali erano predatori notturni che vivevano in specchi d'acqua poco profondi. L'emergere dei vertebrati sulla terraferma avvenne durante il periodo devoniano, caratterizzato da un clima arido. Durante questo periodo, quegli animali che potevano spostarsi via terra da un bacino in prosciugamento a un altro acquisirono un vantaggio. Il periodo di massimo splendore (periodo di progresso biologico) degli anfibi avvenne durante il periodo Carbonifero, il cui clima uniforme, umido e caldo era favorevole agli anfibi. Solo grazie all’accesso alla terra i vertebrati hanno avuto la possibilità di svilupparsi ulteriormente e progressivamente.

Tassonomia

La classe degli anfibi è composta da tre ordini: senza gambe (Apoda), senza coda (Urodela) e senza coda (Anura). Il primo ordine comprende animali primitivi adattati a uno stile di vita unico nel terreno umido: i ceciliani. Vivono nella zona tropicale dell'Asia, dell'Africa e dell'America. Gli anfibi dalla coda sono caratterizzati da una coda allungata e arti corti accoppiati. Queste sono le forme meno specializzate. Gli occhi sono piccoli, senza palpebre. Alcune specie conservano branchie esterne e fessure branchiali per tutta la vita. Gli animali dalla coda includono tritoni, salamandre e amblystoma. Gli anfibi senza coda (rospi, rane) hanno un corpo corto, senza coda e arti posteriori lunghi. Tra questi ci sono un certo numero di specie che vengono mangiate.

Il significato degli anfibi

Gli anfibi distruggono un gran numero di zanzare, moscerini e altri insetti, nonché molluschi, compresi i parassiti piante coltivate e vettori di malattie. La raganella comune si nutre principalmente di insetti: coleotteri, pulci, bruchi, formiche; rospo verde- coleotteri, cimici, bruchi, larve di mosche, formiche. A loro volta, gli anfibi vengono mangiati da molti pesce commerciale, anatre, aironi, animali da pelliccia (visoni, furetti, lontra, ecc.).

Un gruppo relativamente piccolo dei vertebrati terrestri più primitivi (ci sono circa 2,5 mila specie). Hanno avuto origine da antenati simili a pesci - pesci devoniani con pinne lobate grazie alle seguenti aromorfosi:

• l'emergere della colonna cervicale e sacrale;
• l'apparizione di due paia di arti a cinque dita;
• il progressivo sviluppo del cervello anteriore con due emisferi e l'emergere di organi di senso adatti all'esistenza terrestre;
• sviluppo progressivo del sistema nervoso: l'emergere di un cuore a tre camere e due circoli circolatori;
• differenziazione sistema muscolare, offrendo la possibilità di una varietà di movimenti.

Segni di continuità evolutiva di pesci e anfibi. Gli anfibi sono caratterizzati dalle seguenti caratteristiche:

• riproduzione mediante uova che, a differenza delle uova, sono facilmente permeabili all'acqua; fecondazione esterna, anamnesi;
• nello sviluppo attraversano lo stadio di larva simile a un pesce, che del pesce possiede tutte le caratteristiche;
• pelle mucosa sottile;
• un ventricolo nel cuore;
• Poikilotherm.

Classificazione degli anfibi:

• ordine degli animali dalla coda (salamandre, tritoni);
• distacco di animali senza coda (rane, rospi);
• ordine senza gambe (ceciliane tropicali).

Gli anfibi vivono nell'acqua e sulla terra. Il loro corpo è corto, diviso in testa, tronco, arti e ricoperto di nuda pelle mucosa. Il muco è necessario per lo scambio gassoso della pelle, poiché dissolve l'ossigeno. Gli animali si sviluppano nell'acqua.

Lo scheletro dell'anfibio è costituito da uno scheletro della testa, che contiene il cervello e le sezioni viscerali, uno scheletro del tronco, cingoli degli arti e arti liberi.

Lo scheletro della testa è formato dal cervello e dalle sezioni viscerali.

La colonna vertebrale è composta dalle seguenti sezioni:

• cervicale - 1 vertebra;
• tronco - 7 vertebre ( Petto NO);
• sacrale - 1 vertebra;
• caudale, formato da un osso - urostile.

Lo scheletro degli arti è rappresentato da una cintura e arti liberi.

La cintura degli arti anteriori è costituita da scapole accoppiate, clavicole, ossa di corvo e uno sterno.

Lo scheletro dell'arto anteriore è costituito dalla spalla, da due ossa dell'avambraccio (ulna e radio) e dalla mano (polso, metacarpo, falangi delle dita).

La cintura degli arti posteriori è formata da tre ossa pelviche accoppiate e da una vertebra sacrale.

Lo scheletro degli arti posteriori comprende la coscia, 2 ossa della tibia (tibia e perone) e il piede.

Il sistema muscolare è ben sviluppato, soprattutto sugli arti. I muscoli sono differenziati. Nel corpo degli anfibi ci sono fino a 350 muscoli.

L'apparato digerente è costituito dal tratto digestivo e dalle ghiandole. I dotti di un paio di ghiandole salivari, le coane, e le aperture delle trombe di Eustachio (orecchio medio) si aprono nella cavità orofaringea. Contiene anche la lingua, che è attaccata con la sua estremità anteriore alla mascella inferiore. L'esofago è corto. L'intestino è diviso in piccolo e grosso. Il fegato e il pancreas sono ben sviluppati. Mangiare cistifellea. L'intestino crasso termina nella cloaca.

Respiro branchiale (nelle larve) e cutaneo-polmonare. Non ci sono né trachea né bronchi. La superficie respiratoria dei polmoni è piccola. Il meccanismo respiratorio è oro-addominale. L'inalazione avviene in due fasi: prima l'aria viene aspirata nella cavità orofaringea quando il diaframma della bocca si abbassa, poi le narici si chiudono e l'aria viene spinta nei polmoni. Quando espiri, i muscoli addominali si contraggono e le narici si aprono.

Sistema circolatorio Chiuso. Il cuore è a tre camere. Due cerchi di circolazione sanguigna: grande e piccolo. L'atrio destro è pieno di sangue venoso, quello sinistro di sangue arterioso. Nel mezzo del ventricolo c'è il sangue misto, nella parte sinistra il sangue arterioso e nella parte destra il sangue venoso.

Di grande cerchio Nella circolazione sanguigna, il sangue entra nel cono arterioso, da cui partono tre paia di vasi: nelle arterie polmonari cutanee, negli archi aortici destro e sinistro e nelle arterie carotidi. Il sangue misto viene distribuito in tutto il corpo e raccolto nell'atrio destro attraverso la vena cava anteriore e posteriore. Attraverso la circolazione polmonare, il sangue dal ventricolo entra nelle arterie polmonari, nei polmoni, nelle vene polmonari e nell'atrio sinistro.

Sistema nervoso formato da cervello e midollo spinale, nervi periferici. La sezione anteriore del cervello è particolarmente sviluppata. Il cervelletto e il mesencefalo sono relativamente poco sviluppati, poiché gli anfibi sono sedentari e i loro movimenti sono monotoni. Gli organi di senso sono adattati allo stile di vita terrestre. Gli occhi sono dotati di palpebre mobili e di una membrana nittitante (terza palpebra). Gli anfibi vedono più lontano dei pesci, poiché il cristallino ha la forma di una lente, che migliora l'accomodazione.

Negli organi dell'udito appare l'orecchio medio, delimitato da ambiente esterno timpano. C'è un ossicolo uditivo nell'orecchio medio.

Gli organi olfattivi sono rappresentati da capsule olfattive mucose associate alle narici.

Sistema escretore rappresentato da una coppia di reni del tronco primario, sulla cui superficie si trovano le ghiandole surrenali. Gli ureteri si svuotano nella cloaca. Questo è anche il punto in cui si apre la vescica negli anfibi superiori. L'urina viene escreta nella cloaca e poi fuori. Il prodotto principale del metabolismo proteico, l'urea e altri prodotti vengono escreti nelle urine.

Riproduzione e lo sviluppo degli anfibi avviene nell'acqua. Testicoli e ovaie sono accoppiati. La fecondazione è molto spesso esterna. Sviluppo con metamorfosi.

La tassonomia degli anfibi è riportata nella Tabella 12.

Tabella 12

Anfibi di classe- questi sono animali a sangue freddo associati sia all'acqua che ambiente terrestre; ci sono circa 5000 specie. Sono anche chiamati anfibi.

La struttura della classe degli anfibi

Origine della classe degli Anfibi

Gli anfibi o gli anfibi sono comparsi circa 375 milioni di anni fa. I primi anfibi discendono da antichi pesci con pinne lobate, di dimensioni enormi, che a loro volta raggiungevano dimensioni gigantesche.

Classificazione degli anfibi

Gli anfibi sono divisi in 3 ordini principali:

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Fonte di informazioni: La biologia in tabelle e diagrammi./ Edizione 2, - San Pietroburgo: 2004.