Річні цикли у земноводних найбільш чітко виражені в районах з різкою сезонною зміною умов життя: в помірних широтах, в горах, пустелях та напівпустелях. У вологих тропічних лісах біологічна сезонність згладжена. Несприятливий період року (зиму чи період посухи) земноводні проводять у заціпенінні, тривалість якого визначається тривалістю періоду. У помірних широтах визначальним чинником служить температура, у тропіках та субтропіках – вологість. Ці фактори діють безпосередньо та через погіршення умов харчування. Вони ж надають вирішальний вплив на географічне розміщення земноводних.

При зниженні середньодобової температури до 8-12 ° С і при нічних температурах в 3-5 ° С земноводні переміщаються до місць зимівлі, а при подальшому зниженні температури у вересні - на початку жовтня ховаються в зимових сховищах. Зелені (озерна та ставкова) та трав'яна жаби зимують у водоймах (річки, струмки, озера, торф'яні кар'єри тощо), збираючись групами в глибших непромерзаючих ділянках (під камінням, у чагарниках водоростей або зариваючись у мул). Гостроморді жаби та квакші зазвичай зимують на суші, але частина особин може зимувати і у водоймах. Жаби, жерлянки, часнику, тритони, саламандри зимують на суші, забираючись у ями, нори гризунів, прогнили коріння, під каміння, пні тощо.

У період зимівлі (або під час посухи) у тварин різко знижується рівень метаболізму, у 2-3 рази скорочується поглинання кисню. При зниженні температури тіла нижче -0,5-1 ° С земноводні зазвичай гинуть. Добова ритміка активності земноводних визначається погодними умовами, насамперед температурою та вологістю. У тепле літо живуть у воді жерлянки і тритони і зелені жаби, що тримаються на кромці берега і на мілководді, активні цілодобово. Наземні види (жаби, бурі жаби, квакші та ін.) активні у сутінках та вночі, коли спека спадає, а вологість повітря збільшується; у похмурі дощові дні вони діяльні і вдень. У прохолодні ночі ці види найбільшу активність виявляють у сутінках – вранці та ввечері.

66. Екологічні групи земноводних (гідро-, хтоно-, едафо-, дендробіонти).

Життєва обстановка амфібій дуже різноманітна. Серед них є чисто водні форми, які ніколи не виходять на сушу. Більшість їх належить до хвостатих амфібій (протеї, сирени) – гідробіонти.

Більшість безхвостих ведуть напівводний спосіб життя. У період розмноження вони живуть у водоймах. Багато хто зимує також у воді. Поза вказаним часом ці види живуть на суші і часто йдуть від водойм на великі відстані. Такі жаби, саламандри. Зелені жаби багато часу проводять поза водою, але від водойм далеко не йдуть і при небезпеці одним стрибком ховаються у воду - хтонобіонти.

Серед безхвості багато тих, хто живе на деревах. Здебільшого це мешканці тропічних лісів, які й розмножуються на деревах, використовуючи для відкладання яєць воду, скупчену в дуплах і на великому листі – дендробіонти.

Види, що рояться в землі - едафобіонти - до них відносяться майже всі безногі, що є мешканцями товщі грунту, що закопуються в землю. Більшість грунт – лише місце тимчасового перебування.

67. Роль амфібій в екосистемах. Практичне значення у різних галузях народного господарства. Значення амфібій як лабораторних тварин.

Усі земноводні тією чи іншою мірою корисні для людини насамперед тим, що поїдають багатьох шкідливих безхребетних (молюсків, комах та їх личинок, у тому числі комарів та ін.), що ушкоджують сільськогосподарські та лісові культури чи переносять захворювання людини та свійських тварин. У наземних видів харчові об'єкти зазвичай різноманітніші, ніж у видів з водним способом життя. Трав'яна жаба в середньому за добу з'їдає 6 шкідливих безхребетних. За чисельності 100 жаб на 1 га вони знищать за період літньої активності понад 100 тис. шкідників. Земноводні часто поїдають безхребетних з неприємним запахом чи смаком, полюють у сутінках та вночі. Тому їхня діяльність доповнює корисну діяльність птахів. Проте користь від земноводних загалом невелика, оскільки вони досягають великої чисельності лише у небагатьох ландшафтах. Ікра, пуголовки та дорослі особини видів, що ведуть переважно водний спосіб життя, інтенсивно поїдаються багатьма промисловими рибами, качками, чаплями та іншими птахами. Земноводні складають істотну частину літнього раціону деяких хутрових звірів (биття, тхор та ін); видри живляться жабами та взимку.

У низці країн великі саламандри і жаби використовують у їжу людьми (Франція, Південно-Східна Азія, Америка тощо. буд.). США є ферми, які розводять жабу-бика; у продаж надходять задні лапки (пара масою 250-400 г), інші частини тушок переробляються на корм худобі. Дуже велике значення земноводних як лабораторних тварин, які у найрізноманітніших біологічних і медичних дослідженнях. У низці країн Західної Європи чисельність багатьох земноводних різко знизилася. Причини цього різноманітні: зміна місцеперебування в результаті меліорації н господарського освоєння територій, забруднення води в нерестових водоймах, переслідування з боку людини тощо. Для лабораторних цілей розводять аксолотлів, робляться спроби штучного розведення та інших видів.

Лише подекуди земноводні мають негативне значення. Так, поїдаючи молодь риб, певні збитки у риборозвідних господарствах можуть завдавати зелені жаби - ставкова і особливо озерна; в окремих рибгоспах у дельті Волги вони знищують до 0,1% мальків. Однак ця шкода перекривається винищенням водних комах, що поїдають ікру та молодь риб. Слід враховувати, що й самі земноводні служать їжею риб. Деяке негативне значення земноводні можуть і як проміжні господарі глистів, що вражають птахів і хутрових звірів, і навіть як тимчасові господарі збудника тулерямії.

Вплив сезонних змін у природі життя земноводних. Річний життєвий цикл добре виражений у земноводних, які мешкають у помірних широтах з різкими сезонними змінами умов життя.

На початку осені, при зниженні середньодобових температур до +12 ... +8 ° С, земноводні переміщаються до місць зимівель, і при подальшому зниженні температури у вересні - на початку жовтня вони ховаються в сховищах. У пошуках місць зимівель окремі особини переміщаються на багато сотень метрів.

Озерна, ставкова та трав'яна жаби зимують у водоймах, збираючись по кілька десятків особин разом, ховаються під камінням, серед водних рослин, закопуються в мул. Вони вибирають глибокі ділянки там, де водоймища не промерзають до дна.

Жаби, жерлянки, тритони, саламандри зимують на суші: забираються в ями, нори гризунів, ховаються в потрусі пнів, що гниють, під камінням. У малосніжні зими, коли земля промерзає на велику глибину, зимуючих у ній амфібій гине більше, ніж у водоймищах, оскільки температура тіла нижче -1 °С для них смертельна. При невеликих позитивних температурах зимуючі амфібії перебувають у заціпенінні: вони різко знижується обмін речовин, зменшується кількість дихальних рухів і скорочень серця, вдвічі-втричі скорочується поглинання кисню.

Навесні, з настанням тепла, наприкінці березня та у квітні, амфібії переходять до активного способу життя, залишають місця зимівель та прямують до місць розмноження. Ці весняні переміщення проходять досить дружно, тварини долають сотні метрів, добираючись до дрібних водойм, що добре прогріваються сонцем.

Після розмноження бурі жаби, жаби, квакші переходять на свої звичайні літні житла на луках, полях, городах, садах і т. д. Тритони і жерлянки проводять у водоймах ще 2-3 місяці, а потім переходять на сушу.

Розмноження земноводних. Розмножуються земноводні в дрібних ділянках водойм, що добре прогріваються. У теплі весняні вечори, наприкінці квітня і в травні, з ставків і річок розносяться гучні звуки, що квакають. Ці «концерти» влаштовують самці жаб залучення самок.

Органами розмноження у самців земноводних, як і в риб, є сім'яники, у самок - яєчники. Розташовані вони в порожнині тіла, на час розмноження багаторазово збільшуються. Дозрілі в яєчниках яйцеклітини потрапляють у яйцеводи. Під час руху по яйцеводі ікринки покриваються прозорою слизовою оболонкою і через клоаку виводяться назовні. У самців сім'яники, що мають овальну форму, виділяють безліч рухливих сперматозоїдів. Насіннєва рідина, багата на сперматозоїди, по сім'япроводах потрапляє в клоаку і виділяється назовні. Запліднення у земноводних зовнішнє. Грона заплідненої ікри прикріплюються до водних рослин або окремими грудками плавають біля поверхні води. Стрічки заплідненої литки жаб, як і окремі ікринки тритонів, приклеюються до листя водних рослин.

Розвиток земноводних. Розвиток зародка жаби (рис. 137) в личинці триває близько півтора тижні. Потім зародок розриває оболонку ікринки, і назовні виходить личинка - пуголовок. На вигляд і спосіб життя пуголовок схожий на рибу. У нього є зябра, двокамерне серце та одне коло кровообігу, органи бічної лінії.

Мал. 137. Розвиток жаби: 1 – ікра; 2 - вихід пуголовка з ікринки; 3,4 - пуголовок з розвиненими зовнішніми зябрами; 5 - пуголовок з внутрішніми зябрами; 6 – поява задніх кінцівок; 7 – поява передніх кінцівок; 8 – розсмоктування хвоста; 9 - вихід на сушу

У процесі розвитку в пуголовку відбуваються важливі зміни. Розвиваються спочатку задні, та був і передні кінцівки. З'являються легені, і пуголовок дедалі частіше піднімається до поверхні води для дихання. У зв'язку з розвитком легень утворюється друге коло кровообігу, серце стає трикамерним. Хвіст поступово зменшується. Пуголовок стає схожим на дорослу жабу. Жабеня від рослинного харчування переходить до споживання тваринної їжі (стає м'ясоїдним) і залишає водоймище. Від часу відкладання ікри до перетворення пуголовка на жабку проходить 2-3 місяці.

У дорослих жаб немає хвоста. Вони починають розмножуватися у віці 3-4 років.

Походження земноводних. Розмноження земноводних відбувається так само, як у кісткових риб. Пуголовки більше схожі на риб, ніж на своїх дорослих батьків. У них є ті самі органи, які необхідні рибам для життя у воді. Усе це свідчить у тому, що земноводні походять від якихось древніх кісткових риб.

Відомо, деякі древні кісткові риби використовували кінцівки (парні плавці) для переповзання з однієї водойми на інший. У них з'явилися примітивні легеневі мішки, якими риби користувалися для дихання при нестачі кисню у воді та при пересиханні водойм. Найбільша подібність існує між стародавніми амфібіями, що з'явилися близько 350 млн років тому (рис. 138), і древніми прісноводними кистеперими рибами - рипідистії. Про їх стіну можна судити по морській кістеперій рибі латимерії, що збереглася до цього часу (див. рис. 126).

Мал. 138. Давнє земноводне

Важливо, що скелет парних плавців кистеперих риб схожий на скелет п'ятипалої кінцівки земноводних (рис. 139).

Мал. 139. Скелети передньої парної кінцівки кістеперої риби (1) та древнього земноводного (2)

Мабуть, саме від стародавніх рипідистій виникли перші земноводні (їхгіостегіди), що за зовнішньою будовою нагадували сучасних хвостатих амфібій. Вони мали кінцівки, характерні для наземних хребетних і добре розвинені пояси кінцівок. Широка сплюснута голова, кінці кінців щелеп, що широко розходяться, дозволили припустити, що повітря вони затягували в легені за рахунок опускання дна ротової порожнини. У іхтіостегід збереглися типові риб'ячі риси: череп з типово риб'ячими кістками; залишками (рудиментами) зябрової кришки; довгий хвіст та органи бічної лінії.

Припускають, що древні примітивні земноводні вели водний спосіб життя, харчувалися і розмножувалися у воді. Однак вони могли виходити на сушу і дихати повітрям при нестачі кисню у воді, пересиханні водойм. Все це дозволило назвати їх чотирилапими рибами. Давні земноводні започаткували сучасні тритони, саламандри, жаби, жаби.

Земноводні - роздільностатеві тварини, що розмножуються у воді. Запліднення зовнішнє. Самки вимітають ікру, самці виділяють насіннєву рідину. Розвиток із перетворенням: з ікринок виходять схожі на риб пуголовки, які в ході розвитку перетворюються на доросле земноводне. Спосіб життя земноводних змінюється в залежності від сезонних змін умов проживання. Земноводні сталися близько 350 млн років тому від стародавніх кистеперих риб рипідистій. Перші примітивні земноводні зберігали багато типово риб'ячі риси. Від них походять сучасні амфібії.

Вправи з пройденого матеріалу

1. Охарактеризуйте річний життєвий цикл жаби у помірних широтах.
2. Назвіть риси подібності у розмноженні земноводних та риб.
3. У чому подібність пуголовка з рибами? Що це підтверджує?
4. Які зміни у зовнішній та внутрішній будові відбуваються у пуголовка у процесі розвитку?
5. Розгляньте основні етапи походження сучасних амфібій.

• Рік о в о й жит н е н ий ц і к л
• і п р о й с х о ж д е н е е з е м н о в о д н их

• НОУ «Дивіївська монастирська православна середня загальноосвітня школа»

• Забезпечити засвоєння учнями знань про розмноження та розвиток земноводних;
• Познайомитися з різними точками зору походження земноводних.

• Порівняння побудови, образ життя я г у ш к і і го л о в а с т і к а.

• «Розмноження та розвиток жаби»

• По ходу знайомства на уроці з розмноженням і розвитком земноводних, заповніть таблицю. Зробіть висновки.

• Ознаки
• 1.Місце проживання
• 2.Спосіб пересування
• 3. Частини тіла
• 4.Спосіб харчування
• 5.Орган дихання
• 6. Будова серця
• 7.Круги кровообігу
• 8.Бічна лінія
• 9.Хорда

• Жаба

• Пуголовок

• Співаючий самець у гнізді

• Самець деревної жаби з роздутим горловим резонатором.
• У шлюбний сезон самець цієї жаби підшукує на якомусь із дерев невелике дупло, в якому скупчилася дощова вода – місце розвитку майбутніх пуголовків. Вибравши потрібну «квартирку», самець починає видавати шлюбні крики, які приваблюють самок. Як інакше двом крихітним жабам знайти один одного у густому тропічному лісі?

• Ікра амфібій, зазвичай позбавлена ​​спеціалізованих оболонок, що перешкоджають висиханню, як правило, розвивається у воді (винятки є, але їх не багато). Личинка має риси типово водної тварини: має зябра і хрящові зяброві дуги, що підтримують їх, двокамерне серце, одне коло кровообігу, органи бічної лінії, що зберігаються в дорослому стані лише у деяких типово водних форм (шпорцевої жаби, ряду саламандр), а у тритонів знову проявляються коли ті йдуть у водоймища для ікрометання. Рух личинок здійснюється не важелевими кінцівками, а потужним хвостовим плавцем.

• Більшість земноводних початковий розвиток зародків відбувається як і, як й у риб. Яйця земноводні зазвичай відкладають у воду. Запліднення здебільшого відбувається після відкладання яєць, вже у воді. Яйця земноводних оточені щільним шаром драглистої речовини.
• Як ви вважаєте, навіщо?

• Кладка ікри біля жаб

• Озерна жаба

• Після закінчення початкової стадії розвитку, личинка прориває драглисту оболонку і починає самостійне життя у воді.
• Личинка має плоску плескату голову, округле тіло і довгий веслоподібний хвіст, облямований зверху і знизу шкірястим плавцем. На голові відростають зовнішні зябра як деревоподібно розгалужених відростків. У личинок хвостатих амфібій – пуголовків – через деякий час ці зябра відпадають, і замість них утворюються внутрішні зябра. Пізніше зяброві щілини затягуються складкою шкіри.

• Маленький пуголовок на вигляд дуже нагадує малька риби. Він харчується, зіскоблюючи поживні речовини з поверхні рослин чи мертвих залишків. Пуголовок швидко росте і розвивається. Помалу починають розвиватися кінцівки (задні у пуголовків видно відразу, а передні спочатку приховані під складкою шкіри). Пізніше з черевної стінки стравоходу розвиваються легені, дорослі тварини дихають легенями та шкірою, а личинки – зябрами та шкірою. Пуголовок на деякий час перестає харчуватися, його кишечник стає коротшим і пристосовується до перетравлення тваринної їжі, хвіст швидко коротшає і розсмоктується – відбувається перетворення личинки на молоду жабу.

• У процесі перетворення на дорослу тварину (метаморфоза) личинка втрачає частину цих ознак, але в багатьох дорослих земноводних зберігається ціла низка водних особливостей: велика кількість слизових залоз, що забезпечують шкірне дихання; слабке окостеніння скелета, тобто наявність у ньому великої кількості хрящових елементів; зовнішнє запліднення, у зв'язку з чим в багатьох видів розвинена шлюбна поведінка, необхідне синхронізації виділення статевих продуктів особинами різних статей тощо.

• Жабеня після метаморфозу

• На відміну від інших хребетних, земноводні, або амфібії, у своєму індивідуальному розвитку проходять перетворення, широко поширене у хребетних тварин: після вилуплення з яйця (ікринки) вони подібні до риб і мають зябра, а потім поступово перетворюються на тварин з легеневим диханням.

• Перевіряємо заповнення таблиці

• Аксолотль, як було встановлено вченими, є личинкою американської амбістоми.
• Поширені у Північній та Центральній Америці.
• Ці дивовижні амфібії, будучи личинками, вже здатні до розмноження - це явище називається "неотенія". Крім того, вони здатні до регенерації втрачених частин тіла, таких як кінцівки та внутрішні органи.

• Личинка – аксолотль. 5 видів у Червоній книзі Міжнародного союзу охорони природи та природних ресурсів.
• У 1933 році вчитель Четверікова Н.К. Кольцов показав, неотінняу тваринному царстві широко поширена і відіграє важливу роль у прогресивній еволюції. Вона веде до морфологічного спрощення, (але при цьому зберігається багатство генотипу.)

• Тісний зв'язок земноводних з водою, а також будову та спосіб життя їх личинок вказують на походження цих тварин від риб. Вдалося знайти скам'янілі останки земноводних, що вимерли. Шкіра їх мала луски, а череп був схожий на череп кистеперих риб. Вчені встановили, що перші земноводні з'явилися понад 300 млн років тому. Їхніми предками були прісноводні кістепері риби. Порівняння скелета плавників сучасної кістеперої риби латимерії та відбитків плавників вимерлих кістеперих зі скелетом кінцівок земноводних говорить про їхню велику схожість. Припускають, що прісноводні, що вимерли, кістепері мали легкі, що розвилися з плавального міхура. Вони жили в дрібних озерах і річках, могли переповзати з однієї водойми в іншу за допомогою своїх м'язистих плавців. Від цих риб і походять перші наземні хребетні – древні хвостаті земноводні. Безхвости з'явилися пізніше і походять від стародавніх хвостатих земноводних. 200 млн років тому Землю покривали величезні болота. Цей період був найбільш сприятливим у розвиток земноводних. Багато хто з них досягав у довжину 5-6 м (найбільше сучасне земноводне - гігантська саламандра, що живе в Південно-Східній Азії, досягає в довжину 1,5 м).

• Два етапи перетворення риб на наземних хребетних. А. Девонська кістепера риба з примітивною легкою. Б. Девонська амфібія Ichthyostega довжиною близько 90 см. Зверніть увагу на лапи з пальцями, все ще з'єднаними перетинкою, як плавці.

• Креаціонізм (від латинського creation – творення, звідси Creador – Творець, Творець).
• Креаціоністи заперечують принцип мимовільного сходження від нижчих форм матерії до вищих.
• Вони вважають, що без спеціально спрямованої енергії цегла спонтанно, наприклад, без дії урагану, самі ніколи не складуться в будинку.

• Перетворення безхребетних на рибу – це
• докорінна зміна його будови. Елементарно влаштована пластична істота (хробак, медуза) або створення з м'яким тілом і твердою раковиною перетворюється на рибу зі зябрами та твердим скелетом! Такий процес, як вважають еволюціоністи, повинен зайняти не менше десятка мільйонів років, виробляючи мільярди перехідних форм, жодна з яких ніде не була знайдена.
• «Я повинен сказати, що риби, відомі мені, походять абсолютно безперечно з нічого», - пише президент Ліннеєвського товариства іхтіолог Е.Уайт.

• Коморський целакант у Лондонському музеї

• Потім, у верхньому девоні, також без проміжних ланок
• з'являються земноводні. «Тисячі тисяч останків певних пологів риб,
• амфібій та рептилій знайдені на кожному континенті».
• Чи можна з цих останків збудувати еволюційні ланцюжки?
• «Перехідні форми між плавцями риб і кінцівками чотирилапих не
• відомі. Усі викопні форми є однозначно або рибами,
• чи амфібіями».

• Загін цілакантоподібний. Латімерія

• Латімерії зустрічаються поблизу Коморських островів, в Індонезії та в Суданській затоці (Південна Африка); в деякі інші регіони їх часом заносить потужна Мозамбікська течія.

• «Давно вимерла» кістепера риба латимерія разом з девонськими кістеперими вважалася предком їхтіостег (вимерлих земноводних, зовні подібних до сучасних крокодилів і саламандрів). Передбачалося, що кістепері, переповзаючись на своїх м'ясистих плавцях.
• У 1938 році латимерію вдалося зловити живою і, дослідивши, переконатися в тому, що це просто риба, яка зовсім не прагне життя на суші, а пристосована до проживання виключно на великій глибині.
• Очікуваних легень не виявилося, як, втім, і нічого іншого, що відрізняє латимерію від риби

• Целакант

• Викопний целакант Caridosuctor populosum, що мешкав приблизно 320 млн років тому

• З одного боку, подібність пуголовка з рибою – доказ походження земноводних від риб, згідно з еволюційною точкою зору.
• З іншого боку, розвиток пуголовка на цій стадії не закінчується, а ряд послідовних стадій розвитку перетворять його на доросле земноводне.

• Як називаються статеві залози у земноводних?
• Чому жаби відкладають яйця на мілководді?
• Назвіть ознаки, які дісталися земноводним «у спадок»
• від риб, відповідно до еволюційної точки зору.
• Який погляд на походження, на ваш погляд, найбільш точний?
• І чому?

• Вивод:

• Розвиток земноводних здійснюється з метаморфозом (перетворенням);
• Подібність пуголовка з рибою – доказ походження земноводних від риб,
• згідно з еволюційною точкою зору.
• Характерні риси будови пуголовка є лише пристосуванням до водного
• способу життя, які не можна приймати за перехідні форми.

• Параграф 38

• http://ua. wikipedia.org/wiki/ Теорія_еволюції
• http://ua.wikipedia.org/wiki/Креаціонізм
• Життя тварин, ТТ. 1–2. - М.: Просвітництво, 1968.
• Ласуков Р.Ю.Мешканці водойм. Кишеньковий визначник. - М.: Рольф, 1999:
• Ліпін О.М.Прісні водойми та їхнє життя. - М.: Учпедгіз, 1950.
• Мамаєв Б.М.Визначник комах по личинках. - М.: Просвітництво, 1972.
• Райков Б.Є., Римський-Корсаков М.М.Зоологічні екскурсії. - М.: Топікал, 1994.
• Вертьянов С. Походження життя: факти, гіпотези, докази.
• – Свято – Троїцька Сергієва Лавра, 2006.
• Todd G.T. //Amerikan Zoologist.-1980.-20(4);White E.//Proceedings of the Linnean Society.London.-1966.-177:8
• Carrol R.L / Vertebrate Paleontology and Evolution.-Freeman and Co., New York, 1988.-P.4
• . Вяткін Ю.С., Журавльов В.Б., Кисельов В.Д. Еволюційна теорія Дарвіна та сучасність // На сайті Алтайського державного університету ( www.asu.ru), 2004.