З Земноводные

Определения и обозначения

Земноводные — позвоночные животные, жизнь которых связана и с водой, и с сушей. К этой группе относятся, например, лягушки и тритоны. Связь с двумя средами отражается в их строении: они могут передвигаться в воде и на суше, а влажная кожа помогает им дышать.

Головастик — личинка земноводного, которая развивается в воде и не похожа на взрослое животное. У него обычно есть хвост, а конечностей сначала нет; дышит он жабрами. Это название помогает не путать раннюю стадию развития лягушки со взрослой особью.

Метаморфоз — превращение головастика во взрослое земноводное. Во время него появляются конечности, развиваются лёгкие, изменяются хвост и питание. Понятие объясняет, почему взрослое животное отличается от личинки не только размером, но и образом жизни.

Кожное дыхание — поступление кислорода в организм через влажную кожу. Оно дополняет дыхание лёгкими у взрослого земноводного и помогает ему получать кислород в воде и на суше. Поэтому состояние кожи для жизни лягушки особенно важно.

Как это устроено

Земноводные приспособлены к передвижению в двух средах. Конечности помогают им опираться на сушу, прыгать или ползать, а в воде участвуют в плавании. Однако вода необходима не только для передвижения: кожа животного должна оставаться влажной, а размножение обычно происходит в водоёме. Поэтому жизнь земноводных связана с местами, где есть и вода, и подходящая суша.

Кожа земноводных тонкая и влажная, поэтому через неё может поступать кислород. Если поверхность высохнет, газообмен станет хуже: кислороду будет труднее проникать в организм. Влажность поддерживается, когда животное находится во влажной среде или остаётся рядом с водой. Это объясняет, почему лягушек часто можно встретить у водоёмов и почему им опасна длительная сухость.

У взрослого земноводного есть лёгкие, которые участвуют в дыхании на суше. Одновременно кислород поступает и через влажную кожу — как на суше, так и в воде. Такое сочетание особенно полезно, потому что лёгкие не могут обеспечивать дыхание под водой так же, как у наземного животного на воздухе. Кожное дыхание дополняет работу лёгких и позволяет лягушке дышать, оставаясь в воде.

Размножение земноводных обычно связано с водой: самка откладывает туда икру. Икра не имеет такой защиты от высыхания, которая позволила бы ей развиваться на суше. Из икринок появляются головастики — водные личинки, поэтому ранняя стадия жизни проходит в водоёме. Так место размножения соответствует потребностям потомства.

По мере развития у головастика появляются конечности и развиваются лёгкие, а хвост постепенно уменьшается. Изменяются дыхание и питание: личинка и взрослая лягушка получают пищу по-разному. Вместе с изменениями строения меняются и условия жизни — молодое животное начинает выходить на сушу. Весь переход от личинки к взрослому животному называется метаморфозом.

Сравнение головастика и взрослой лягушки

Сравнивайте признаки по одной строке: так легче увидеть, что меняется при развитии. Например, смена жабр на лёгкие и кожное дыхание связана с выходом взрослого животного на сушу. Таблица показывает, что головастик — не просто маленькая лягушка, а личинка с другим образом жизни.

Разбор задач

Задача 1. Определите, к какой группе животных относится лягушка, и назовите два признака, по которым её можно узнать. Сначала нужно соотнести животное с определением группы. Затем выберите признаки, подтверждающие связь лягушки с водой и сушей.

1. Лягушка относится к земноводным, потому что её жизнь связана с водной и наземной средой. Это главный признак группы.
2. Назовите два подходящих признака: у взрослой лягушки есть конечности для передвижения по суше и влажная кожа, участвующая в дыхании. Можно также указать, что она дышит лёгкими.
3. Проверьте, что признаки относятся именно к земноводному, а не только к водному животному. Связь с водой и сушей вместе подтверждает выбор.

Ответ: лягушка — земноводное; её можно узнать по связи жизни с водой и сушей, а также по влажной коже и конечностям.

Задача 2. Объясните, почему взрослой лягушке необходима влажная кожа. В ответе нужно связать влажность кожи не просто со средой обитания, а с дыханием. Для этого вспомните, каким путём в организм поступает кислород.

1. У взрослой лягушки работают лёгкие, но ими дыхание не ограничивается. Кислород может поступать также через поверхность тела.
2. Такое поступление кислорода через влажную кожу называется кожным дыханием. Влага помогает газообмену, поэтому кожа не должна пересыхать.
3. Сделайте вывод: влажная кожа нужна для нормального дыхания. Особенно заметна её роль в воде, где лягушка не может полагаться только на лёгкие.

Ответ: влажная кожа необходима лягушке для кожного дыхания: через неё в организм поступает кислород.

Задача 3. Расположите стадии развития лягушки по порядку: взрослая лягушка, икра, головастик, головастик с конечностями. Укажите изменения при переходе между стадиями. Сначала найдите начальную стадию, из которой развивается личинка, затем расположите стадии по мере появления новых признаков.

1. Правильный порядок: икра, головастик, головастик с конечностями, взрослая лягушка. Из икры в воде появляется личинка.
2. У головастика сначала есть хвост, но нет конечностей, а дыхание происходит жабрами. Позже появляются конечности и развиваются лёгкие.
3. При дальнейшем развитии хвост уменьшается, меняются питание и образ жизни. Лягушка становится взрослой и может жить не только в воде, но и на суше.

Ответ: икра → головастик → головастик с конечностями → взрослая лягушка. Превращение головастика во взрослое животное — метаморфоз.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что земноводные живут только в воде. Так думают, потому что икринки и головастики развиваются в водоёме. Но взрослые животные многих видов проводят часть жизни на суше, поэтому проверьте, учитываете ли вы все стадии жизни, а не только развитие личинки.

Ошибка — утверждать, что лягушка дышит только лёгкими. Лёгкие заметны как основной орган дыхания на суше, и из-за этого можно забыть о коже. Проверьте ответ вопросом: как лягушка получает кислород в воде? Нужно упомянуть кожное дыхание через влажную кожу.

Ошибка — называть головастика маленькой взрослой лягушкой. Такое сравнение кажется понятным, ведь это разные стадии развития одного животного, но у личинки другие органы дыхания и способ передвижения. Проверьте себя по признакам: у головастика есть хвост и сначала нет конечностей, он живёт в воде и дышит жабрами.

Ошибка — полагать, что икра земноводных развивается на суше. Её могут путать с яйцами животных, чьё развитие происходит вне воды. Обычно земноводные откладывают икру в водоём, где из неё выходит головастик; проверьте ответ, вспомнив среду жизни личинки.

Связь с другими темами

Для изучения земноводных пригодятся знания о частях тела позвоночного животного и о роли органов дыхания. Сравнение с рыбами помогает понять, чем водный образ жизни личинки отличается от жизни взрослого животного, способного выходить на сушу. Далее тема пригодится при изучении пресмыкающихся: сравнение групп показывает, как менялись приспособления позвоночных к жизни на суше. Так земноводные связывают знания о водных животных с темами о наземных позвоночных и эволюции.

Что запомнить

• Земноводные связаны в жизни и с водой, и с сушей.
• Кожа земноводных тонкая и влажная.
• Взрослые земноводные дышат лёгкими и через кожу.
• Размножение земноводных обычно происходит в воде.
• Из икры развивается головастик.
• Превращение головастика во взрослое животное называется метаморфозом.