Земноводные — первые наземные позвоночные, еще сохранившие связь с водной средой.в класс земноводных животных объединяют по следующим признакам: • развитие яиц (икры) и жизнь личинки происходит в воде, взрослые особи, как правило, живут на суше; • передвигаются по суше, в большинстве своем, при четырех конечностей, представляющих собой систему рычагов; собственно конечности специальными костями (поясами конечностей) прикрепляются к осевому скелету; • кожа влажная, что обеспечивает возможность газообмена через нее; • дыхание у личинки жаберное и кожное, а у взрослых — легочное и кожное; • в системе кровообращения у личинок один круг и двухкамерное сердце (как у рыб), у взрослых (в связи с появлением легочного дыхания) — два круга кровообращения и трехкамерное сердце.вопрос 2. какие крупные преобразования сопровождали возникновение амфибий и каково их значение? когда и у какой группы животных они произошли? появление первых земноводных относят к концу девона, а расцвет – к сменившему его каменноугольному периоду палеозойской эры, отстоящему от нашего времени на 345 млн лет, который характеризовался жарким и влажным климатом. это способствовало появлению у рыб приспособлений для дыхания атмосферным воздухом.возникновение амфибий сопровождалось рядом преобразований – ароморфозов, во многом определивших дальнейшее развитие позвоночных на суше: 1) образование пятипалой конечности как системы рычагов, соединённых суставами, обеспечивающих передвижение по суше; 2) формирование органов воздушного дыхания – лёгких, обусловивших газообмен с использованием атмосферного кислорода; 3) прогрессивное развитие нервной системы и совершенствование органов чувств, позволившие эффективно приспособиться к новым наземным условиям существования; 4) возникновение второго – лёгочного круга кровообращения; 5) дифференцировка мышц на мышечные пучки, обеспечившие более совершенные формы движения.вопрос 3. охарактеризуйте особенности организации земноводных на примере лягушки.лягушка - представитель класса земноводныхсреда обитания лягушкилягушки обитают в сырых местах: в болотах, влажных лесах, на лугах, по берегам пресноводных водоемов или в воде. поведение лягушек во многом определяется влажностью. в сухую погоду некоторые виды лягушек прячутся от солнца, зато после его захода или в мокрую, дождливую погоду наступает время их охоты. другие виды живут в воде или у самой воды, поэтому они охотятся и днем.питаются лягушки различными насекомыми, главным образом жуками и двукрылыми, но также пауков, наземных брюхоногих моллюсков, а иногда и мальков рыб. свою добычу лягушки подстерегают, неподвижно сидя в укромном месте.при охоте главную роль играет зрение. заметив какое-либо насекомое или другое мелкое животное, лягушка выбрасывает изо рта широкий липкий язык, к которому и прилипает жертва. лягушки хватают только подвижную добычу.тело лягушки короткое, большая плоская голова без резких границ переходит в туловище. в отличие от рыб голова земноводных подвижно сочленена с туловищем. хотя у лягушки и нет шеи, она может чуть наклонять голову.внешнее строение лягушкина голове заметны два больших выпученных глаза, защищенные веками: кожистым - верхним и прозрачным подвижным - нижним. лягушка часто мигает, при этом влажная кожа век смачивает поверхность глаз, предохраняя их от высыхания. эта особенность развилась у лягушки в связи с ее наземным образом жизни. рыбы, глаза которых постоянно находятся в воде, век не имеют. впереди глаз на голове заметна пара ноздрей. это не только отверстия органов обоняния. лягушка дышит атмосферным воздухом, который попадает в ее организм через ноздри. глаза и ноздри расположены на верхней стороне головы. когда лягушка прячется в воду, она выставляет их наружу. при этом она может дышать атмосферным воздухом и видеть то, что происходит вне воды. позади каждого глаза на голове лягушки заметен небольшой кружок, затянутый кожей. это наружная часть органа слуха - барабанная перепонка. внутреннее ухо лягушки, так же как и у рыб, помещается в костях черепной коробки.у лягушки хорошо развиты парные конечности - передние и задние ноги. каждая конечность состоит из трех главных отделов. в передней ноге различают: плечо, предплечье и кисть. у лягушки кисть заканчивается четырьмя пальцами (пятый палец у нее недоразвит). в задней конечности эти отделы называются бедром, голенью, стопой. стопа заканчивается пятью пальцами, которые у лягушки соединены плавательной перепонкой. отделы конечностей подвижно сочленены между собой при суставов. задние ноги значительно длиннее и сильнее передних, они играют главную роль при движении. сидящая лягушка опирается на слегка согнутые передние конечности, задние при этом сложены и находятся по бокам тела. быстро распрямляя их, лягушка совершает прыжок. передние ноги при этом предохраняют животное от удара о землю. плавает лягушка подтягивая и выпрямляя задние конечности, а передние при этом прижимает к телу.
Данные палеонтологии, биогеографии, сравнительной анатомии, эмбриологии и молекулярной биологии содержат убедительные и, что очень важно, взаимодополняющие и непротиворечивые свидетельства эволюции. Последовательное появление новых видов животных и растений в палеонтологической летописи Земли привело натуралистов XVIII-XIX к идее эволюции. В нижних слоях геологических отложений обнаруживались более примитивные организмы, в верхних, - все более и более сходные с современными. Дарвин писал «геология дает нам ясное доказательство, что все виды претерпели изменения, и притом эти изменения протекали медленно и постепенно. Мы это ясно усматриваем из того факта, что ископаемые остатки последовательных формаций неизменно гораздо более сходны друг с другом, чем ископаемые из формаций, далеко одна от другой отстоящих». Во времена Дарвина палеонтологическая летопись начиналась с Кембрийского периода (530 млн. лет назад) и в ней наблюдалось много пробелов. Сейчас эти пробелы постепенно заполняются. Палеонтологи нашли и охарактеризовали множество окаменевших останков животных, растений и микроорганизмов, живших на Земле в отдаленные эпохи. Современные методы физики и химии позволили очень точно датировать окаменелости по соотношению изотопов различных химических элементов в самих останках и окружающих их породах. Данные палеонтологии свидетельствуют, что микроорганизмы обитали на Земле 3,8 млрд. лет назад. Самые древние эукариотические клетки были обнаружены в породах, возраст которых превышает 2 млрд. лет. Чем ближе к нашему времени, тем меньше пробелов остается в палеонтологической летописи, тем более подробной она становится. Мы видим последовательное и постепенное появление новых форм. Более того, мы видим, как из прежних форм возникали новые. Между рыбами и амфибиями, амфибиями и рептилиями, рептилиями и млекопитающими найдено так много переходных форм, что зачастую трудно сказать, к какому классу позвоночных их следует относить. Рассмотрим некоторые примеры. Впервые ископаемые останки первоптицы - археоптерикса был найдены в Германии в 1861 году. Он имел перья и крылья, следовательно, относился к птицам. Но его скелет отличался рядом признаков, типичных для хищных динозавров: костистый хвост, зубы, пальцы с когтями на передних конечностях. Позднее в Испании и Китае были найдены на 30-40 млн. лет более молодые останки археоптериксов. Они еще больше похожи на птиц и меньше на динозавров. Их костистые хвосты стали короче, пальцы на крыльях редуцировались. Археоптерикс не исторический курьез, а одно из звеньев в цепи эволюции. Совсем недавно был найден далекий предок археоптерикса– микрораптор гуи. Он имел маховые перья не только на передних, но и на задних конечностях. Таким образом, у него было четыре крыла, которые он использовал для парящего полета. До него в палеонтологической летописи находятся динозавры, которые становились с течением времени все более и более похожими на птиц, а после него – древние птицы, которые все более и более утрачивали признаки динозавров. В этой длинной цепи от динозавров к птицам, которая протянулась более чем на 140 млн. лет, не было разрывов. Не было момента, когда птица вдруг вылетела из яйца динозавра. Каждый предок имел потомка, в основном похожего на себя, и в то же время отличного в деталях. Открытия 1990-х годов позволили восстановить интереснейшую историю постепенного превращения мелких (размером с белку) наземных копытных млекопитающих в гигантов моря – китов. Ископаемые останки свидетельствуют, что наиболее дальний предок современных китов жил на суше 65 млн. лет назад и кормился рыбой и трупами животных. Пакицетус, который жил около 50 млн. лет назад, уже перешел к полуводному образу жизни. Таким образом, палеонтологическая летопись дает нам свидетельства постепенного преобразования наземных млекопитающих в обитателей моря. Несмотря на ее явную неполноту и фрагментарность, мы видим в ней серию переходных форм.
Последовательное появление новых видов животных и растений в палеонтологической летописи Земли привело натуралистов XVIII-XIX к идее эволюции. В нижних слоях геологических отложений обнаруживались более примитивные организмы, в верхних, - все более и более сходные с современными. Дарвин писал «геология дает нам ясное доказательство, что все виды претерпели изменения, и притом эти изменения протекали медленно и постепенно. Мы это ясно усматриваем из того факта, что ископаемые остатки последовательных формаций неизменно гораздо более сходны друг с другом, чем ископаемые из формаций, далеко одна от другой отстоящих». Во времена Дарвина палеонтологическая летопись начиналась с Кембрийского периода (530 млн. лет назад) и в ней наблюдалось много пробелов. Сейчас эти пробелы постепенно заполняются. Палеонтологи нашли и охарактеризовали множество окаменевших останков животных, растений и микроорганизмов, живших на Земле в отдаленные эпохи. Современные методы физики и химии позволили очень точно датировать окаменелости по соотношению изотопов различных химических элементов в самих останках и окружающих их породах. Данные палеонтологии свидетельствуют, что микроорганизмы обитали на Земле 3,8 млрд. лет назад. Самые древние эукариотические клетки были обнаружены в породах, возраст которых превышает 2 млрд. лет. Чем ближе к нашему времени, тем меньше пробелов остается в палеонтологической летописи, тем более подробной она становится. Мы видим последовательное и постепенное появление новых форм. Более того, мы видим, как из прежних форм возникали новые. Между рыбами и амфибиями, амфибиями и рептилиями, рептилиями и млекопитающими найдено так много переходных форм, что зачастую трудно сказать, к какому классу позвоночных их следует относить. Рассмотрим некоторые примеры.
Впервые ископаемые останки первоптицы - археоптерикса был найдены в Германии в 1861 году. Он имел перья и крылья, следовательно, относился к птицам. Но его скелет отличался рядом признаков, типичных для хищных динозавров: костистый хвост, зубы, пальцы с когтями на передних конечностях. Позднее в Испании и Китае были найдены на 30-40 млн. лет более молодые останки археоптериксов. Они еще больше похожи на птиц и меньше на динозавров. Их костистые хвосты стали короче, пальцы на крыльях редуцировались.
Археоптерикс не исторический курьез, а одно из звеньев в цепи эволюции. Совсем недавно был найден далекий предок археоптерикса– микрораптор гуи. Он имел маховые перья не только на передних, но и на задних конечностях. Таким образом, у него было четыре крыла, которые он использовал для парящего полета. До него в палеонтологической летописи находятся динозавры, которые становились с течением времени все более и более похожими на птиц, а после него – древние птицы, которые все более и более утрачивали признаки динозавров. В этой длинной цепи от динозавров к птицам, которая протянулась более чем на 140 млн. лет, не было разрывов. Не было момента, когда птица вдруг вылетела из яйца динозавра. Каждый предок имел потомка, в основном похожего на себя, и в то же время отличного в деталях. Открытия 1990-х годов позволили восстановить интереснейшую историю постепенного превращения мелких (размером с белку) наземных копытных млекопитающих в гигантов моря – китов. Ископаемые останки свидетельствуют, что наиболее дальний предок современных китов жил на суше 65 млн. лет назад и кормился рыбой и трупами животных. Пакицетус, который жил около 50 млн. лет назад, уже перешел к полуводному образу жизни. Таким образом, палеонтологическая летопись дает нам свидетельства постепенного преобразования наземных млекопитающих в обитателей моря. Несмотря на ее явную неполноту и фрагментарность, мы видим в ней серию переходных форм.