История
Самые ранние окаменелости животных принадлежат беспозвоночным. Окаменелости возрастом 665 миллионов лет в формации Трезона в Трезона-Боре, Западно-Центральный Флиндерс, Южная Австралия, были интерпретированы как ранние губки. Некоторые палеонтологи предполагают, что животные появились намного раньше, возможно, еще 1 миллиард лет назад. Следы окаменелостей, такие как следы и норы, найденные в эпоху Тони, указывают на присутствие триплобластных червей, таких как многоклеточные животные , примерно таких же больших (около 5 мм в ширину) и сложных, как дождевые черви .
Приблизительно в 453 MYA животные начали диверсифицироваться, и многие важные группы беспозвоночных отделились друг от друга. Ископаемые остатки беспозвоночных встречаются в различных типах отложений фанерозоя . Ископаемые остатки беспозвоночных обычно используются в стратиграфии.
Классификация
Карл Линней разделил этих животных только на две группы: Insecta и ныне устаревшие Vermes ( черви ). Жан-Батист Ламарк , который был назначен на должность «хранителя насекомых и вермес» в Национальном музее естественной истории в 1793 году, оба придумали термин «беспозвоночные» для описания таких животных и разделили две исходные группы на десять. путем отделения Arachnida и Crustacea от Linnean Insecta и Mollusca, Annelida, Cirripedia , Radiata , Coelenterata и Infusoria от Linnean Vermes. В настоящее время они подразделяются на более чем 30 типов , от простых организмов, таких как морские губки и плоские черви, до сложных животных, таких как членистоногие и моллюски.
Значение группы
Беспозвоночные — животные без позвоночника. Это привело к выводу , что в позвоночных группа , которая отклоняется от нормального, позвоночных. Утверждается, что это произошло потому, что в прошлом исследователи, такие как Ламарк, рассматривали позвоночных животных как «эталон»: в теории эволюции Ламарка он считал, что характеристики, приобретенные в процессе эволюции, включают не только выживание, но и прогрессирование в направлении «к лучшему». высшая форма », к которой люди и позвоночные были ближе, чем беспозвоночные. Хотя от целенаправленной эволюции отказались, различие между беспозвоночными и позвоночными сохраняется и по сей день, даже несмотря на то, что группировка была отмечена как «едва ли естественная или даже очень резкая». Другая причина этого продолжающегося различия заключается в том, что Ламарк создал прецедент с помощью своих классификаций, от которого теперь трудно избежать. Также возможно, что некоторые люди считают, что, поскольку они сами являются позвоночными, группа заслуживает большего внимания, чем беспозвоночные. В любом случае, в издании « Зоология беспозвоночных» 1968 года отмечается, что «разделение животного мира на позвоночных и беспозвоночных является искусственным и отражает человеческое пристрастие в пользу собственных родственников человека». В книге также указывается, что эта группа объединяет огромное количество видов, так что ни одна характеристика не описывает всех беспозвоночных. Кроме того, некоторые включенные виды только отдаленно связаны друг с другом, а некоторые в большей степени связаны с позвоночными, чем другие беспозвоночные (см. Парафилия ).
Тест на тему: «Многообразие и классификация животных»
Лимит времени:
из 15 заданий окончено
Вопросы:
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
Информация
Проверочное тестовое задание включает в себя вопросы с одним и несколькими правильными ответами
Вы уже проходили тест ранее. Вы не можете запустить его снова.
Тест загружается…
Вы должны войти или зарегистрироваться для того, чтобы начать тест.
Вы должны закончить следующие тесты, чтобы начать этот:
Результаты
Правильных ответов: из 15
Ваше время:
Время вышло
Вы набрали из баллов ()
Средний результат | |
Ваш результат |
Место | Имя | Записано | Баллы | Результат |
---|---|---|---|---|
Таблица загружается | ||||
Нет данных | ||||
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- С ответом
- С отметкой о просмотре
- Задание 1 из 15
- Систематика
- Цитология
- Генетика
- Гистология
- Палеонтология
Правильно Неправильно
- Задание 2 из 15
2.
Распределение живых организмов по систематическим группам, на основе их строения, местообитания, жизнедеятельности и других признаков
- цитология
- классификация
- генетика
- анатомия
- зоология
Правильно Неправильно
- Задание 3 из 15
- сердце
- спинной мозг
- хорда
- кожа
- легкие
Правильно Неправильно
- Задание 4 из 15
- простейшие
- одноклеточные
- хордовые
- кишечнополостные
- черви
Правильно Неправильно
- Задание 5 из 15
- простейшие
- многоклеточные
- насекомые
- моллюски
- земноводные
Правильно Неправильно
- Задание 6 из 15
- позвоночные
- хордовые
- беспозвоночные
- рыбы
- птицы
Правильно Неправильно
- Задание 7 из 15
- морской звезды
- медузы
- ланцетника
- акулы
- саламандры
Правильно Неправильно
- Задание 8 из 15
- Э.Дарвин
- Ч.Дарвин
- Ж.Б.Ламарк
- К.Линней
- Г.Мендель
Правильно Неправильно
- Задание 9 из 15
- вид
- класс
- царство
- отряд
- род
Правильно Неправильно
- Задание 10 из 15
- вид
- род
- отряд
- царство
- класс
Правильно Неправильно
- Задание 11 из 15
- автор труда «Система природы»
- ввел понятие «бинарная номенклатура»
- автор труда «Философия зоологии»
- ввел в науку термин «вид»
- автор труда «Философия ботаники»
- ввел в науку термин «генетика»
- ввел в науку термин «эволюция»
- автор труда «Происхождение человека»
Правильно Неправильно
- Задание 12 из 15
- вид
- род
- семейство
- отряд
- отдел
- порядок
- тип
- класс
Правильно Неправильно
- Задание 13 из 15
- млекопитающие
- птицы
- земноводные
- ракообразные
- насекомые
- иглокожие
- черви
- рыбы
Правильно Неправильно
- Задание 14 из 15
- простейшие (одноклеточные)
- двуслойные
- позвоночные
- многоклеточные
- беспозвоночные
- хордовые
- кишечнополостные
- теплокровные
Правильно Неправильно
- Задание 15 из 15
Выберите правильную последовательность категорий при систематике животного
- род-вид-семейство-порядок-класс-отдел-царство
- вид-род-семейство-отряд-класс-тип-царство
- вид-род-отряд-класс-семейство-тип-царство
- вид-класс-тип-царство-отряд-семейство
- род-вид-семейство-отряд-класс-тип-царство
- вид-род-семейство-отряд-класс-отдел-царство
- вид-род-семейство-порядок-класс-отдел-царство
- вид-род-порядок-класс-семейство-тип-царство
Правильно Неправильно
Филогения
Филогения современных больших групп позвоночных согласно Betancur-R et al. (2017) и Heimberg et al. (2010):
Позвоночные |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Эволюция позвоночных животных согласно осевой диаграмме, представляющей пять основных классов (рыбы, земноводные, рептилии, птицы и млекопитающие). Ширина осей указывает количество семейств в каждом классе ( костистые рыбы, рыбы с полностью костным скелетом и расходящимися плавниками , составляют 99,8% видов рыб и почти половину видов позвоночных). В филогенетической классификации только птицы и млекопитающие являются монофилетическими группами .
-
Deuterostomians
- Xenambulacraires
-
Chordés
- Цефалохордовые
-
Ольфакторы
- Хордовые
-
Черепной
-
Позвоночные
-
Циклостомы
- Миксиноидес ( миксина )
- Петромизонтиды ( миноги )
-
Гнатостомы ( челюстные позвоночные)
- Хондрихтиены (или хрящевые рыбы )
-
Osteichthyes (костистая рыба)
- Actinopterygii (лучепёрые рыбы)
-
Sarcopterygii (рыба с мясистым плавником и ножные позвоночные)
- Actinistians ( латимерия )
-
Рипидисты
- Dipneusts
-
Четвероногие
- Лиссамфибии ( батрахиане и гимнофии )
-
Амниот
-
Зауропсиды
- Anapsids или черепах (черепахи)
-
Диапсиды
-
Лепидозавры
- Скваматы (ящерицы и змеи)
- Sphenodontians
-
Архозавры ( также включают динозавров)
- Крокодилы
- Птицы
-
Лепидозавры
-
Синапсиды
Млекопитающие
-
Зауропсиды
-
Циклостомы
-
Позвоночные
Подтип бесчерепные
Представители этого подтипа не обладают выраженными мозгом и черепом, почему их так и называют. К подтипу Бесчерепные относятся один единственный класс – класс Ланцетники. По выражению академика Шмальгаузена, «Ланцетник представляет собой как бы живую упрощенную схему типичного хордового животного».
Рис. 5. Внешний вид ланцетника
Внешне ланцетники напоминают рыб (рис. 5). Длиной они от 1 до 8 см. Известно около 30 видов ланцетников, обитающих в морях тропических и умеренных широт. Ланцетники – донные организмы. Живут они обычно на глубине от 10 до 30 метров. Питаются взвешенными в воде частичками и планктоном. Пищу добывают, фильтруя воду. В состоянии покоя ланцетник практически незаметен, поскольку большая часть его тела погружена в грунт. Активны они ночью.
Каких-то особых механизмов защиты у ланцетников нет. Форма тела животного напоминает хирургический инструмент – ланцет, за что оно так и названо. Череп и головной мозг у ланцетников отсутствуют. Парных плавников нет, имеются лишь непарные спинной и хвостовой плавники. Кожа ланцетников богата железистыми клетками, обильно смачивающими тело слизью. Мышечный слой расположен по бокам тела и разделен на 50–80 сегментов. Скелет представлен только хордой. Хорда и лежащая над ней нервная трубка покрыты общей оболочкой. Мышечного сердца нет. Глаза отсутствуют, имеются лишь светочувствительные клетки (рис. 6).
Рис. 6. Строение ланцетника (ч. 2.)
Ланцетники – это раздельнополые организмы. Оплодотворение у них наружное. Практического применения эти животные не имеют, хотя иногда употребляются в пищу в странах Юго-Восточной Азии.
Происхождение земноводных
Еще задолго до появления наземных позвоночных Землю населяли древние рыбы – кистеперые.
Одна из ветвей этих кистеперых рыб, приспособляясь к наземному существованию, дала начало первичным земноводным. С переходом к жизни на суше такие кистеперые утратили жабры и стали дышать легкими, вместо плавников у них образовались пятипалые конечности, значительно усложнилась у них и система органов кровообращения.
Как об этом свидетельствует изучение ископаемых останков животных, первые земноводные, произошедшие от кистеперых рыб, появились на Земле в конце одного из периодов древней эры истории Земли – девонского периода.
В следующем, каменноугольном, периоде земноводные уже отличались богатством и разнообразием видов и достигли большого распространения.
Теплый и влажный климат каменноугольного периода, отличавшегося исключительно богатым развитием наземной растительности (древовидных папоротников, хвощей и плаунов), благоприятствовал развитию земноводных.
Однако высших позвоночных животных (птиц, млекопитающих) в то время на Земле еще не было.
Древние ископаемые земноводные принадлежали к вымершей группе стегоцефалов, что в переводе означает «панцирноголовые». Такое название эти животные получили оттого, что их череп снаружи был покрыт сплошным панцирем.
Панцирь покрывал частично и их тело.
Многие признаки рыб, которые стегоцефалы сохранили в своей организации, служат прямым подтверждением их происхождения.
Не менее убедительным доказательством происхождения земноводных от рыб являются также черты сходства с рыбами личинок современных земноводных – головастиков: рыбообразная форма тела, наличие хвостового плавника, жаберное дыхание и т. п.
Особенности характера и образа жизни
Фото: Вымершая ихтиостега
Возраст животного был установлен на уровне 370 миллионов лет и датирован девонским периодом. Ихтиостега — один из старейших известных четвероногих. Из-за своих особенностей, которые включают в себя характеристики как рыб, так и амфибий, Ichthyostega служила важным плацдармом и морфологическим доказательством теории эволюции.
У Ихтиостеги передние конечности, похоже, были тяжелыми, а предплечье не могло полностью вытягиваться. Пропорции морского слона являются ближайшим анатомическим аналогом среди живых животных. Возможно, Ихтиостега поднялась на скалистые пляжи, параллельно перемещая передние конечности и таща за собой задние конечности.
Животное было неспособно к типичным походкам четвероногих, поскольку у передних конечностей не было необходимого диапазона вращательного движения. Однако, точный образ жизни Ихтиостеги еще не ясен из-за ее необычных особенностей.
— Млекопитающие (класс Mammalia)
Это теплокровные животные, для которых характерно наличие молочных желез и нижняя челюсть, состоящая из одной кости. У них есть волосы, хорошо развитый мозг и кожа, покрывающая их железы и волосы.
Молодые особи питаются молоком, вырабатываемым молочными железами, и образуются в результате внутреннего оплодотворения. За редким исключением, это группа живородящих животных.
Он делится на подклассы Prototheria и Theria. Первый — это «примитивный» класс млекопитающих, откладывающих яйца, но имеющих молочные железы (без сосков) и волосы. Второй представляет млекопитающих с молочными железами и сосками, с функциональными зубами, маткой и влагалищем, все живородящие.
Молекулярные подписи
В дополнение к морфологическим характеристикам, используемым для определения позвоночных (например, наличие хорды, развитие позвоночного столба от хорды, спинного нервного канатика, глоточных жабр, постанального хвоста и т. Д.), Молекулярные маркеры, известные как Консервативные индели сигнатуры (CSI) в белковых последовательностях были идентифицированы и обеспечивают отличительные критерии для подтипа Vertebrata. В частности, 5 CSI в следующих белках: фактор элонгации синтеза белка -2 (EF-2), фактор инициации трансляции 3 эукариот (Euk IF-3), аденозинкиназа (AdK) и белок, родственный убиквитинкарбоксил-концевой гидролазе, являются исключительно являются общими для всех позвоночных и надежно отличают их от всех других многоклеточных животных . Предполагается, что CSI в этих белковых последовательностях играют важную функционально важную роль у позвоночных.
Конкретные отношения между позвоночным и оболочниками также сильно поддерживаются два ИКА найдены в белках предсказала экзосома RRP44 и серин palmitoyltransferase , которые являются исключительно разделяемыми видами из этих два subphyla но не Cephalochordates , что указует на позвоночные более тесно связаны с оболочниками , чем Cephalochordates .
Анапсиды, диапсиды и синапсиды
Амниоты часто описываются и группируются по количеству отверстий (окон) в височной области черепа. Три группы, выделенные на этой основе, включают анапсид (anapsids), диапсид (diapsids) и синапсид (synapsids). У анапсидов нет окон в височной области черепа. Череп анапсида характерен для самых ранних амниотов. Диапсиды имеют две пары отверстий в височной области черепа, и включают птиц, и все современные виды пресмыкающихся. Черепахи также относятся к этой группе амниот (хотя у них нет височных окон), так как считается, что их предками были диапсиды. Синапсиды, которые включают млекопитающих, имеют одну пару височных окон в черепе. Считается, что височных окона, характерные для амниотов, развивались в сочетании с более сильными мышцами челюсти, и именно эти мышцы позволили ранним амниотам и их потомкам более успешно захватывать добычу на суше.
Анатомия по-китайски
Ещё за несколько тысяч лет до того, как человечество изобрело рентгенографию, китайские медики уже знали о связи между внутренними органами человека и позвоночником.
Если основываться на теории акупунктуры, то главное знание, которое мы получили от древних китайцев – это знание о биоактивных точках, которые имеют прямое влияние на внутренние органы. Эти точки находятся около позвоночника.
Атлас акупунктуры
В зависимости от локализации болей можно говорить о самом заболевании. Чтобы от него вылечиться, нужно воздействовать на больную точку. Этого можно достичь с помощью рук (массажа) или же различных средств (например, специальных иголок).
Иглоукалывание
Видео — Иглорефлексотерапия
Представления китайских медиков того времени о связи между внутренними органами и позвонками полностью схожи с картой сегментарной иннервации, которой располагают современные врачи.
Более того, китайские ученые ещё в древности пришли к выводу о том, что эмоции влияют на физическое состояние. Они смогли создать систему выявления заболеваний на основе эмоций. Главный акцент строится на том, какая эмоциональная составляющая вредит тому или иному органу.
Таблица № 3. Китайская карта здоровья.
Место | Орган(ы) | Симптомы | Эмоция как первопричина |
---|---|---|---|
Третий грудной позвонок | Легкие | Нарушения дыхания | Грусть |
Четвёртый и пятый грудные позвонки | Сердце | Болевые ощущения | Ярость, агрессия |
Девятый и десятый грудные позвонки | Печень и желчный пузырь | Дискомфорт и боль | Злоба, желчность |
Одиннадцатый грудной позвонок | Селезенка | Ухудшение работы | Сомнение, угнетение, депрессия |
Второй поясничный позвонок | Почки | Нарушение функционирования | Страх |
Современная медицина на научной основе полностью подтверждает все те знания, которыми поделились с нами китайские учёные древних времён.
Состояние населения, давление, реакция
По данным ООН , многие дикие популяции позвоночных находятся под угрозой (или недавно исчезли).
- В среднем с 1970 по 2006 год популяции диких позвоночных во всем мире сократились на треть (−31%);
- Что касается динамики численности населения, наиболее серьезное современное сокращение в основном затрагивает тропические экосистемы (59%), но также в целом пресноводные экосистемы (-41%);
- Что касается численности населения, то с 1970 г. численность «умеренного» населения несколько увеличилась. Это не предотвратило продолжающегося или ускоренного сокращения численности почти всех видов в мире в течение того же периода, поскольку размер тропических популяций за этот период значительно сократился. Но наблюдение, сделанное на протяжении нескольких столетий, дало бы более точное представление, показав, что население умеренных зон на самом деле сократилось так же, а может быть, даже больше, чем в тропических зонах.
Например, в глобальном масштабе из 1200 популяций водоплавающих птиц, изученных на предмет демографических тенденций , 44% сокращаются. 42% популяций земноводных (все виды вместе взятые) и 40% видов птиц находятся в упадке.
В Европе полевые птицы потеряли 50% своей численности с 1980 по 2006 год. У североамериканских пастбищных птиц снижение приблизилось к 40% с 1968 по 2003 год (с очевидным небольшим восстановлением в 2003-2010 годах); Популяции птиц засушливых земель Северной Америки потеряли почти 30% своей численности за 50 лет (1960-2010 гг.).
Согласно индексу живой планеты , который основан на исследовании 16700 популяций 4000 различных видов, популяции диких позвоночных сократились на 68% в период с 1970 по 2016 год. Потеря численности особенно заметна в пресноводных средах (водно-болотные угодья, озера или реки) и достигает 94% в тропических районах Америки. Человеческая деятельность является основной причиной, особенно разрушение экосистем для сельскохозяйственных целей. Другими причинами исчезновения являются чрезмерная эксплуатация видов, загрязнение (пластик и пестициды), распространяемые людьми инвазивные виды и изменение климата. Это массовое вымирание затрагивает пять основных групп: птицы, млекопитающие, земноводные, кораллы и саговники.
В середине-2020, по оценкам, XX — го века, более 500 видов позвоночных исчезли с поверхности земли, ожидаемый образец в течение приблизительно 10 000 лет в дикой природе обычно). И 500 других позвоночных животных все еще могут исчезнуть в ближайшие десятилетия, поскольку антропизация мира увеличивает скорость вымирания «до критической точки» . Около 2% из более чем 29000 видов наземных позвоночных находятся под угрозой исчезновения, напоминает New York Times , в то время как каждый из них выполняет функции экосистемы, иногда незаменимые (как хищник , добыча , рощица , падальщик , опылитель и т. Д.) И / или полезный для сохранение питьевой воды , опыление многих сельскохозяйственных культур, поддержание экологического баланса и профилактика заболеваний . Кроме того, исчезновение видов приводит к распространению зоонозов , а именно болезней, передающихся от животных человеку.
Позвоночник
Позвоночник – это основная часть скелета человека, идеально приспособленная для выполнения опорной функции. За счет своего уникального строения и амортизационных возможностей позвоночник способен распределять нагрузку не только по всей своей длине, но и на другие части скелета.
Позвоночник состоит из 32-33 позвонков, собранных в подвижную конструкцию, внутри которой находится спинной мозг, а также нервные окончания. Между позвонками располагаются межпозвонковые диски, благодаря которым позвоночник обладает гибкостью и подвижностью, а его костные части не соприкасаются между собой.
Основная часть скелета туловища, служит органом опоры и движения, вместилищем спинного мозга
Благодаря идеально созданному природой строению позвоночника, он способен обеспечить нормальную жизнедеятельность человека. Он отвечает за:
- создание надёжной опоры при движении;
- надлежащую работу органов;
- объединение мышечных и костных тканей в одну систему;
- защиту спинного мозга и позвоночной артерии.
Позвоночник создает опору телу, являясь местом прикрепления мышц, принимает участие в движениях тела
Гибкость позвоночника у всех развита индивидуально, и зависит, прежде всего, от генетической предрасположенности, а также от рода деятельности человека.
Наибольшей подвижностью обладают шейный и поясничный отделы, среднегрудной отдел позвоночника отличается минимальной подвижностью
Позвоночный столб является остовом для крепления мышечных тканей, которые в свою очередь являются для него защитным слоем, так как принимают на себя внешние механические воздействия.
Поддерживающий корсет для позвоночника
Чем питалась ихтиостега?
Фото: Ихтиостега
Пальцы ихтиостеги плохо сгибались, а мышечная система была слабой, но животное, кроме водной среды, уже могло перемещаться по болотистым участкам суши. Если рассматривать времяпровождения ихтиостеги в процентном отношении, то 70-80% времени она покоряла водную стихию, а оставшееся время пыталась осваивать сушу. Ее основными источниками пищи являлись обитатели морей того времени рыбы, морской планктон, возможно, морские растения. Уровень моря в девоне был в целом высоким.
В морских фаунах по-прежнему преобладали:
- мшанки;
- разнообразные и обильные брахиоподы;
- загадочные гедереллиды;
- микроконхиды;
- криноиды подобные лилии животные, несмотря на их сходство с цветами, были в изобилии;
- трилобиты были все еще довольно распространены.
Возможно, некоторыми из этих видов питалась Ихтиостега. Ранее ученые связывали ихтиостегу с появлением четвероногих на суше. Однако, скорее всего, она выходила на сушу на очень короткое время, и возвращалась обратно в воду. Кто из древних позвоночных стал настоящим первооткрывателем суши, еще предстоит узнать.
К девонскому периоду жизнь шла полным ходом в процессе колонизации земли. В моховые леса и бактериальные маты силура в начале периода вошли примитивные корневые растения, создавшие первоначальные устойчивые почвы и членистоногих, таких как клещи, скорпионы, тригонотарбиды и многоножки. Хотя членистоногие появились на земле раньше, чем в раннем девоне и существование таких окаменелостей, как Climactichnites, позволяют предположить, что наземные членистоногие могли появиться уже в кембрии.
Первые возможные окаменелости насекомых появились раннем девоне. Данные о самых ранних тетраподах представлены в виде следов окаменелостей в мелководных лагунах морской карбонатной платформы / шельфа в течение среднего девона, хотя эти следы были подвергнуты сомнению, и ученые выдвинули теорию о следах кормления рыб. Вся эта быстроразвивающаяся флора и фауна являлась потенциальным источником пищи для Ихтиостег.
Амниоты
У амниот (рептилий, птиц и млекопитающих) различают осевой скелет, скелет головы (череп) и скелет конечностей. Осевой скелет состоит из шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового отделов.
У всех трех классов амниот произошли принципиальные преобразования водного обмена, связанные с выделительной функцией. Пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие обладают тазовыми потами; в которых в отличие от почек рыб отсутствуют воронки, открывающиеся в полость тела. Такая структура почек обеспечивает резкое снижение водных потерь путем отключения пассивного выведения воды из полости тела. Вода выводится только фильтрацией; в почечных канальцах идет активный процесс реабсорбции влаги из состава первичной мочи.
Рассмотренные особенности строения кожи амниот не создают полной непроницаемости покровов, но снижают водные потери этим путем: у рептилий испарение через кожу составляет 66—68 % экстра-ренальных (внепочечных) потерь воды, а у птиц — 50—60 %. Доля кожи в отдаче воды выше у видов, обитающих во влажных условиях, и ниже у обитателей засушливых биотопов.
В результате общий уровень кожных влагопотерь у амниот намного ниже, чем у животных с влажными, слизистыми покровами. Так, у рептилий, обитающих в засушливых условиях, уровень кожного испарения сопоставим с испарением с поверхности тела у насекомых.
Среди позвоночных наиболее совершенные адаптации к жизни в воздушной среде сформировались у пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. Эта три класса объединяются в группу амниот (Amniota), специфические особенности морфологии и физиологии которой целиком связаны с преобразованиями водного обмена, открывающими возможность существования в полном отрыве от водной среды. Помимо приспособлений к размножению вне водоемов принципиальные изменения водного обмена у этих животных, как и у наземных беспозвоночных, связаны с эффективным использованием метаболической воды и с морфофизиологическими особенностями покровов и выделительной системы.
Нервная система также характеризуется прогрессивными чертами. В частности, головной мозг имеет черты, характерные для мозга наземных животных. В продолговатом мозгу сформирован изгиб, который обычно встречается у всех амниот. Сформирован также зачаток коры больших полушарий мозга. От головного мозга отходят черепномозговые нервы (12 пар). Характерно более совершенное зрение за счет возможности изменения кривизны хрусталика. В ресничном теле развита поперечно-полосатая мускулатура. В органах слуха увеличена улитка, в слуховой капсуле имеется второе отверстие. Органы обоняния отличаются большой развитостью носовых раковин, развитием вторичного нёба. Очень развит якобсонов орган, обеспечивающий восприятие запаха добычи.
Класс Пресмыкающиеся (КериИа) — это первые настоящие наземные позвоночные. Количество видов в этом классе достигает 7000. Обитают во многих зонах земного шара. Характерной особенностью их является то, что они размножаются на суше яйцами, дышат исключительно легкими, а кожа имеет роговые покрытия. Для яиц характерно наличие защитной оболочки (скорлупы) и большое количество желтка, что уже само по себе означает первое приспособление к жизни на суше. У организмов этого класса развились также оболочки, окружающие эмбрион (одна из этих оболочек есть амнион). Благодаря этим важным репродуктивным приспособлениям пресмыкающихся относят к амниотам (вместе с птицами и млекопитающими).
Строение дыхательной системы птиц во многом отличается от других наземных позвоночных. Легкие птиц не эластичны и состоят из системы тонких воздухоносных трубочек — парабронхов, сообщающихся через более крупные мезобронхи с воздушными мешками. Количество проходящего через легкие воздуха определяется объемом воздушных мешков, пять пар которых функционально подразделяются на две группы: передние и задние. Связь их с легкими морфологически организована таким образом, что открывается возможность движения воздуха по парабронхам в одном направлении (от задних воздушных мешков к передним) как при вдохе, так и при выдохе. Дыхательный аку, как и у всех амниот, происходит с участием подвижных ребер и грудины.
Польза и вред амфибий
Земноводные могут быть очень полезными для человека, так как питаются большим количеством различных насекомых, которые являются вредителями для сельскохозяйственных культур. Эти паразиты уничтожают урожай на домашних огородах и полях. Пресмыкающиеся выступают в качестве ограничителя численности вредных насекомых.
Полезная деятельность животных увеличивается там, где есть большая их популяция. Это отчетливо видно на примере лягушек. Они не только поедают насекомых, но ещё и сами выступают в роли корма для многих видов рыб, птиц, некоторых млекопитающих. Кроме этого, лягушек используют для лабораторных опытов.
Земноводные являются одним из очень важных звеньев в пищевых цепочках. Они формируют структуру биосферы не меньше, чем насекомые.
Но они могут быть и вредны для человека. В определенных регионах, где производится искусственное разведение рыбы, лягушки поедают мальков. Объемы потерь могут доходить до 50% от общего количества молодняка. Они уничтожают и ценные породы рыб, например, лосося, осетра. В условиях изобилия пищи лягушки очень быстро размножаются, из-за чего потери ещё больше увеличиваются, так как головастики становятся конкурентами мальков в борьбе за корм.
Класс Земноводные
Это немногочисленная группа, которая относятся к простейшим позвоночным животным. Одни из них постоянно обитают в воде, другие — только в период размножения. При неблагоприятных условиях окружающей среды наземные виды могут вести водный образ жизни. Признаки земноводных:
- Строение органов и физиология. У амфибий позвоночник включает 4 отдела, у бесхвостых видов рёбер нет. Вкусовые рецепторы развиты очень слабо, зато наделены острым обонянием. Сложная выделительная система задерживает в организме воду, чтобы тело амфибий постоянно оставалось влажным.
- Размножение. Большинство представителей класса, как и их древние предки рыбы, мечут икру в воду или влажные норы, где проходит процесс оплодотворения и развитие личинок. В этот период земноводные привязаны к водоемам — им приходится возвращаться или искать близлежащие лужи, чтобы отложить склеенную слизью икру.
- Кожный покров. Кожа амфибий гладкая влажная и скользкая. Она сплошь пронизана железами, вырабатывающими нередко ядовитую слизь для защиты от неблагоприятных воздействий внешней среды и врагов. Существуют безвредные земноводные, которые способны имитировать отпугивающий яркий окрас ядовитых лягушек и жаб.
- Органы дыхания. К дыхательной системе амфибий относятся: лёгкие, кожа, слизистая рта и глотки (вспомогательные дыхательные органы) и жабры (у некоторых водных обитателей и у головастиков).
- Рацион. Пища земноводных довольно однообразна. В основном они питаются мелкими беспозвоночными: насекомыми и их личинками, червями, улитками, многоножками, пауками, ракообразными. Водные виды охотятся на мальков рыб, а самые крупные из них покушаются на себе подобных и их личинки, птенцов водоплавающих птиц, некрупных грызунов. Безногие (червяги), зарывающиеся в землю, питаются почвенными беспозвоночными, а некоторые виды селятся в термитниках и муравейниках, поедая их обитателей.
- Жизненный цикл. В естественных условиях земноводные живут недолго — в среднем 6−8 лет, тритоны — до 3 лет.
Тело
У всех позвоночных животных есть четко выраженная голова, грудная или «туловищная» область и хвостовая часть или «хвост».
Обычно они достигают больших размеров благодаря наличию эндоскелета (костного или хрящевого) под кожей.
Этот эндоскелет обеспечивает поддержку ваших внутренних органов и связан с мышцами и суставами, что делает возможными движения и другие двигательные действия, а также защищает нежные органы.
— В головной области (голова) находится мозг и три органа чувств: органы обоняния, зрения и слуха.
— Туловище или грудной отдел состоит из двусторонней полости (которая, если разрезать пополам, дает две почти идентичные части), которая содержит внутренние органы.
— Обычно хвостовая часть содержит выходные отверстия пищеварительной и выделительной систем (для кала и мочи).
У всех позвоночных также есть:
— хорда или хорда (жесткий «стержень», который проходит по всему телу у эмбрионов и часто заменяется позвоночником)
— расщелины глотки
— щитовидная железа
— полый спинной нервный тяж, образующий центральную нервную систему
— послеродовой хвост, представляющий удлинение кзади, выходящее за пределы ануса
Некоторые из этих характеристик проявляются лишь кратковременно во время эмбрионального развития, а другие сохраняются до взрослой жизни животного, но они являются общими для всех позвоночных, а также для хордовых в целом.
Размеры тела
В целом позвоночные животные значительно крупнее беспозвоночных. Большинство беспозвоночных имеют рост всего несколько сантиметров, очень часто размеры указываются в миллиметрах. Единственным исключением среди беспозвоночных являются головоногие моллюски , некоторые ракообразные ( омары , омары ) и гигантские моллюски . С другой стороны, позвоночные животные размером в несколько сантиметров всегда принадлежат к самым мелким видам своего таксона .
Самые маленькие позвоночные, живущие в воде, — это бычки (например, Schindleria brevipinguis ) и карпы (например, Paedocypris progenetica длиной 7,9 мм у самок и 10 мм у самцов), самое маленькое наземное позвоночное животное — лягушка Paedophryne amauensis (длиной 7,7 мм). Самыми мелкими млекопитающими считаются этрусская бурозубка ( Suncus etruscus ) с длиной ствола 2 см и весом 1 г и летучая мышь-шмель ( Craseonycteris thonglongyai ) весом от 1,5 до 3 г.
Самое крупное позвоночное животное — синий кит ( Balaenoptera musculus ) с максимальной длиной 30 метров и максимальным весом 200 тонн. Самое крупное из позвоночных, живущих на суше, — это африканский степной слон ( Loxodonta africana ) с максимальным весом 7 тонн. Самыми крупными вымершими позвоночными на материке были зауроподы (зауроподы), группа динозавров, очень богатая видами.
Предпосылками к увеличению размеров позвоночных были их уникальный внутренний скелет , состоящий из костей и хрящей , развитие очень мощных мышц и закрытая сердечно-сосудистая система .