§ 41. Разнообразие пресмыкающихся

Определения и обозначения

Чешуйчатые — крупнейший отряд пресмыкающихся, к которому относятся ящерицы и змеи. Их тело покрыто роговыми чешуями, защищающими кожу от повреждений и высыхания. Внутри этой группы есть животные с конечностями и без них. Поэтому слово «чешуйчатые» обозначает общую группу, а не одинаковое строение всех её представителей.

Ящерицы — группа чешуйчатых, у многих представителей которой есть конечности, подвижные веки и наружные слуховые отверстия. Веки закрывают глаза, а слуховые отверстия помогают воспринимать звуки. У некоторых ящериц конечности укорочены или отсутствуют. Это показывает, что внешне похожие животные могут быть приспособлены к разным способам передвижения.

Змеи — чешуйчатые с удлинённым телом и без конечностей. Они передвигаются, изгибая тело, а рёбра и широкие брюшные щитки помогают отталкиваться от поверхности. Гибкие соединения челюстей позволяют широко раскрывать пасть и постепенно заглатывать крупную добычу. Эти особенности помогают змеям охотиться и двигаться без ног.

Крокодилы — водные пресмыкающиеся с удлинённой мордой, мощным хвостом и четырёхкамерным сердцем. Хвост служит главным движителем при плавании, а форма морды помогает захватывать добычу. Высоко расположенные глаза и ноздри позволяют животному видеть и дышать, почти не показываясь над водой. Четырёхкамерное сердце разделяет потоки крови и связано с особенностями работы организма.

Как это устроено

Пресмыкающиеся освоили разные места обитания: одни проводят большую часть жизни на суше, другие связаны с водой, а некоторые живут в почве или на деревьях. Условия среды отличаются по влажности, наличию укрытий и способам добычи пищи. Поэтому в ходе приспособления у групп менялись форма тела, конечности и органы чувств. Разнообразие строения помогает им передвигаться и выживать в разных условиях.

У большинства ящериц конечности помогают ходить, бегать и цепляться за поверхность. Но в узких пространствах, например в почве или среди густых корней, ноги могут мешать свободно двигаться. У некоторых видов конечности поэтому укорочены или исчезли, а удлинённое тело облегчает продвижение вперёд. Отсутствие ног не всегда означает, что животное относится к змеям: для определения нужно учитывать и другие признаки.

Змеи компенсируют отсутствие конечностей движением гибкого тела. Рёбра поддерживают туловище, а брюшные щитки цепляются за неровности поверхности и помогают отталкиваться. При движении изгибы тела передают усилие вперёд, поэтому змея может ползти по земле, между камнями или по ветвям. Гибкие челюсти и подвижные соединения костей позволяют постепенно проглатывать добычу, которая бывает шире самой головы.

Панцирь черепах образован костными структурами и служит защитой от повреждений и нападения хищников. Однако он не одинаков у всех видов, ведь наземным и водным черепахам нужно передвигаться по-разному. У наземных видов обычно крепкие конечности, приспособленные выдерживать вес тела и ходить по грунту. У многих водных черепах конечности помогают грести, а обтекаемая форма тела облегчает движение в воде.

Крокодилы охотятся у воды и часто подолгу остаются почти полностью погружёнными. Глаза и ноздри находятся высоко на голове, поэтому животное может следить за обстановкой и получать воздух, не поднимая всё тело на поверхность. Мощный хвост помогает быстро плыть, а удлинённая морда подходит для захвата добычи. Крокодилы дышат лёгкими, поэтому им необходимо время от времени подниматься к поверхности.

Основные группы пресмыкающихся и их особенности

Сначала сравнивайте признаки в столбцах, а затем связывайте их со средой обитания. Так проще понять, почему у животных одной группы бывают разные конечности или образ жизни. Примеры помогают соотнести общую характеристику с конкретными животными.

Разбор задач

Задача 1. У животного сухая кожа с роговыми чешуями, четыре конечности и подвижные веки. К какой группе его вероятнее всего отнести? Важно не ограничиваться одним признаком: чешуи встречаются у разных пресмыкающихся. Сопоставим все признаки с особенностями групп.

1. Чешуйчатые покровы показывают, что животное относится к пресмыкающимся, но сами по себе не позволяют выбрать группу.
2. Четыре конечности и подвижные веки характерны для многих ящериц. У змей конечностей нет, а подвижных век также нет.
3. Значит, сочетание признаков лучше всего соответствует ящерице.

Ответ: вероятнее всего, это ящерица. Вывод основан на сочетании конечностей и подвижных век, а не только на чешуйчатой коже. В природе отдельные признаки могут различаться, поэтому полезно проверять сразу несколько особенностей.

Задача 2. Сравните наземную и морскую черепах: какие особенности конечностей и тела помогают им передвигаться в своей среде? Чтобы ответить, нужно связать способ передвижения с тем, где животное живёт. Панцирь есть у обеих черепах, но его наличие не означает одинакового образа жизни.

1. Наземная черепаха передвигается по грунту и несёт тяжёлый панцирь. Ей помогают крепкие конечности, способные выдерживать вес тела и отталкиваться от поверхности.
2. Морская черепаха перемещается в воде. Её конечности преобразованы в широкие ласты, которые работают при плавании, а обтекаемая форма тела уменьшает сопротивление воды.
3. Сравнение показывает, что строение конечностей связано с тем, нужно ли животному ходить по суше или плыть.

Ответ: у наземной черепахи конечности приспособлены к ходьбе, у морской — к плаванию. Различия помогают каждому животному эффективнее передвигаться в своей среде. Панцирь защищает тело, но не определяет способ передвижения сам по себе.

Задача 3. Крокодил почти полностью находится под водой, но может наблюдать за добычей и дышать. Какие особенности строения ему помогают и почему они полезны? Сначала определим, какие органы должны оставаться над поверхностью. Затем свяжем их расположение с охотой у воды.

1. Чтобы видеть добычу, крокодилу нужны глаза над водой. Они расположены высоко на голове, поэтому животное может наблюдать, почти не показывая туловище.
2. Для дыхания необходим доступ воздуха. Ноздри также находятся высоко, и крокодил может дышать, оставляя большую часть тела погружённой.
3. Такое положение органов помогает скрываться и подстерегать добычу у водоёма.

Ответ: высокое расположение глаз и ноздрей позволяет крокодилу видеть и дышать при погружённом теле. Это приспособление полезно для жизни и охоты у воды. При этом крокодил дышит атмосферным воздухом лёгкими.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что у всех ящериц хорошо развиты конечности. Так думают, потому что у многих знакомых ящериц заметны четыре ноги, но у некоторых видов они укорочены или отсутствуют. Проверьте себя: конечности — распространённый признак ящериц, но не обязательный для каждого вида. При определении учитывайте также веки и наружные слуховые отверстия.

Ошибка — путать змей и безногих ящериц. Удлинённое тело и отсутствие ног похожи, поэтому одного внешнего признака недостаточно. У змей нет подвижных век и наружных слуховых отверстий, а у многих ящериц они есть. Для проверки сравните несколько особенностей головы и покровов, а не только наличие конечностей.

Ошибка — думать, что все черепахи живут в воде. Возможно, это связано с тем, что водные черепахи часто встречаются в рассказах и изображениях. На самом деле существуют наземные, пресноводные и морские виды. Проверьте себя вопросом: приспособлены ли конечности животного к ходьбе по суше или к плаванию?

Ошибка — называть крокодилов земноводными из-за того, что они живут у воды. Такое впечатление возникает из-за их водного образа жизни, но место обитания не определяет принадлежность к группе. Крокодилы — пресмыкающиеся, они дышат лёгкими и поднимаются за атмосферным воздухом. Чтобы проверить себя, различайте среду обитания и признаки класса.

Связь с другими темами

Для понимания разнообразия пресмыкающихся нужны знания об общих признаках класса, размножении и развитии. Сравнение ящериц, змей, черепах и крокодилов продолжает изучение позвоночных животных: оно показывает, как группы отличаются строением. Связь между строением и средой пригодится при изучении экосистем и пищевых цепей. Она также помогает понять, почему охрана редких видов должна учитывать места их обитания.

Что запомнить

• К основным группам современных пресмыкающихся относятся черепахи, чешуйчатые, крокодилы и клювоголовые.
• К чешуйчатым относятся ящерицы и змеи.
• У змей нет конечностей, а тело приспособлено к передвижению без них.
• Панцирь черепах защищает их тело.
• Крокодилы связаны с водной средой, но дышат атмосферным воздухом.
• Различия в строении пресмыкающихся связаны с образом жизни и средой обитания.