Общие признаки пресмыкающихся

Определения и обозначения

Пресмыкающиеся — позвоночные животные, приспособленные главным образом к жизни на суше. К ним относятся, например, ящерицы, змеи, черепахи и крокодилы. Некоторые из них живут в воде, но дышат воздухом лёгкими. Поэтому принадлежность к этой группе определяют не только по месту обитания, но и по общим особенностям строения.

Роговые чешуи и щитки — плотные образования кожи, защищающие тело и уменьшающие потерю воды. Чешуи обычно покрывают тело, а щитки могут быть крупными и располагаться, например, на голове или конечностях. У черепах защитный покров образует панцирь. Такой покров помогает животному меньше зависеть от влажности среды.

Линька — периодическая смена наружного рогового покрова по мере роста животного. Старый покров не увеличивается вместе с телом, поэтому его приходится сбрасывать или заменять. У разных видов этот процесс проходит по-разному: змея обычно снимает старую кожу целиком, а ящерица — частями. Линька не означает, что у животного вырастает новая конечность.

Внутреннее оплодотворение — слияние половых клеток внутри тела самки. Благодаря этому половые клетки не должны встречаться в воде, как это обычно происходит у земноводных. После оплодотворения у многих пресмыкающихся развивается яйцо с оболочками и запасом питательных веществ. Это помогает зародышу развиваться вне водоёма.

Как это устроено

Кожа пресмыкающихся сухая и покрыта роговыми чешуями или щитками. Рог — прочное вещество, из которого состоят наружные образования кожи. Плотный покров затрудняет испарение воды и предохраняет тело от царапин и других повреждений. Поэтому пресмыкающиеся могут жить в более сухих местах, чем животные с влажной кожей, хотя им всё равно нужна вода.

Пресмыкающиеся дышат только лёгкими, потому что их кожа покрыта плотными роговыми образованиями и не служит поверхностью для дыхания. Лёгкие имеют складки, увеличивающие площадь, через которую кислород попадает в кровь, а углекислый газ выходит из неё. Воздух поступает при дыхательных движениях грудной клетки и мышц. Такое дыхание подходит для жизни на суше, но водным пресмыкающимся приходится всплывать, чтобы вдохнуть.

Размножение на суше стало возможным благодаря внутреннему оплодотворению и устройству яйца. При внутреннем оплодотворении половые клетки встречаются внутри организма самки, поэтому им не нужна вода снаружи. Оболочки яйца защищают зародыш и уменьшают его высыхание, а запас питательных веществ помогает ему развиваться. У некоторых видов яйца остаются внутри тела самки до вылупления, но вода для самого оплодотворения всё равно не требуется.

Температура тела пресмыкающихся зависит от температуры окружающей среды, потому что их организм не поддерживает её постоянно на одном уровне. В прохладную погоду мышцы и другие процессы работают медленнее, поэтому животное меньше двигается. Чтобы согреться, оно может лежать на солнце, а в жару — искать тень или укрываться. Так температура среды определяет, когда пресмыкающееся будет активно, хотя конкретное поведение зависит от вида и условий.

Конечности с пальцами помогают многим пресмыкающимся опираться на землю и передвигаться, а когти улучшают сцепление с поверхностью. У змей конечностей нет, поэтому они перемещаются изгибами тела и опираются на неровности земли. Хвост помогает сохранять равновесие, участвует в движении и у некоторых видов служит средством защиты. У водных видов форма конечностей или хвоста может помогать плаванию, но особенности различаются у разных групп.

Общие признаки пресмыкающихся и их значение

Таблица показывает связь между особенностью строения и её пользой для животного. Читайте строки слева направо: сначала назван признак, затем его проявление и значение. По такому же принципу можно сравнить пресмыкающихся с земноводными.

Разбор задач

Задача 1. Тело животного покрыто роговыми чешуями, оно дышит лёгкими и размножается внутренним оплодотворением. Нужно определить, к какой группе оно относится. Для решения важно опираться на сочетание признаков, а не на один признак отдельно.

1. Сначала отмечаем чешуи: они характерны для покрова многих пресмыкающихся.
2. Затем учитываем дыхание лёгкими и внутреннее оплодотворение. Эти особенности также соответствуют признакам пресмыкающихся.
3. Сопоставляем все данные вместе: ни один из названных признаков не противоречит принадлежности к этому классу.

Ответ: животное относится к пресмыкающимся. По этому описанию нельзя точно назвать вид, но можно определить группу.

Задача 2. Объясните, почему пресмыкающиеся могут размножаться на суше, а земноводным для размножения обычно нужна вода. Нужно связать способ оплодотворения с развитием зародыша. В ответе следует привести обе причины, а не только назвать различие.

1. У пресмыкающихся оплодотворение внутреннее, поэтому половым клеткам не требуется встречаться в воде.
2. Яйцо имеет оболочки, которые защищают зародыш от высыхания, и запас питательных веществ для его развития.
3. У земноводных оплодотворение обычно происходит в воде, а их яйца не имеют такой защиты от высыхания. Поэтому для размножения им, как правило, нужен водоём.

Ответ: внутреннее оплодотворение и яйцо с защитными оболочками позволяют пресмыкающимся размножаться вне водоёма. Земноводные обычно откладывают яйца в воду, где они не высыхают.

Задача 3. Сравните пресмыкающихся и земноводных по покровам, дыханию, размножению и зависимости активности от температуры. Задача требует не просто перечислить признаки, а показать, как они связаны с жизнью на суше. Сравнивайте одну особенность за другой, чтобы не смешать различия.

1. По покровам: у пресмыкающихся кожа сухая, с роговыми образованиями; у земноводных она обычно влажная и голая.
2. По дыханию и размножению: пресмыкающиеся дышат лёгкими, а внутреннее оплодотворение и яйца с оболочками позволяют размножаться на суше. У земноводных важную роль в дыхании играет кожа, а размножение обычно связано с водой.
3. У обеих групп температура тела зависит от среды. Значит, по этому признаку нельзя утверждать, что пресмыкающиеся поддерживают постоянную температуру.

Ответ: сухой покров и размножение вне воды обеспечивают пресмыкающимся более тесную связь с сушей. При этом их активность, как и активность земноводных, зависит от температуры окружающей среды.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что все пресмыкающиеся живут только на суше. Так можно подумать, потому что класс обычно описывают как преимущественно наземный. Однако некоторые его представители обитают в воде, хотя дышат лёгкими. Проверьте себя вопросом: может ли водное животное всплывать за воздухом?

Ошибка: называть кожу пресмыкающихся влажной и голой. Такое описание больше подходит земноводным, и путаница возникает из-за того, что обе группы относятся к позвоночным. У пресмыкающихся кожа сухая, с роговыми чешуями или щитками. Чтобы проверить ответ, спросите себя, какой покров уменьшает потерю воды.

Ошибка: путать линьку с ростом новой конечности. Слово может ассоциироваться с обновлением всего организма, но линька означает смену наружного рогового покрова. Она не заменяет повреждённую лапу и не создаёт новую. Проверка простая: назовите, что именно сбрасывается или меняется при линьке.

Ошибка: утверждать, что пресмыкающиеся поддерживают постоянную температуру тела. Такое представление могут перенести на них с млекопитающих и птиц. У пресмыкающихся температура в значительной степени зависит от среды и влияет на активность. Проверьте себя: становится ли животное подвижнее в холоде или ему нужно согреться?

Связь с другими темами

Чтобы разобраться в теме, вспомните общие признаки позвоночных, строение кожи и лёгких, а также размножение земноводных. Это поможет понять, почему пресмыкающихся считают более приспособленными к жизни на суше. Полученные знания понадобятся при изучении чешуйчатых, черепах и крокодилов. Они также помогут объяснять, как животные приспосабливаются к жизни в пустынях, степях, лесах и водоёмах.

Что запомнить

• Пресмыкающиеся — позвоночные животные, преимущественно наземные.
• Их кожа сухая и покрыта роговыми чешуями, щитками или панцирем.
• Пресмыкающиеся дышат только лёгкими.
• Оплодотворение у них внутреннее.
• Яйца имеют защитные оболочки и запас питательных веществ.
• Температура тела зависит от температуры окружающей среды.
• Рост сопровождается периодической линькой.