Земноводные. Отличие земноводных от других животных Стадии развития земноводных

Размножение и развитие земновод-ных происходит в воде. Земноводные — раздельнополые животные. Оплодотво-рение у большинства видов наружное.

Как только наступает весна, земно-водные пробуждаются от зимнего оцепе-нения и начинают искать водоемы, прогретые солнечными лучами. У сам-цов некоторых видов лягушек в углах ротовой щели развиваются особые меш-ки — резонаторы (рис. 192). Они могут раздуваться и усиливать звуки. Таким образом самцы оповещают о своем при-сутствии громким кваканьем. Поэтому самки легко находят места нереста и вскоре появляются там.

В брачный период самцы некоторых видов меняют окраску всего тела или отдельных его частей. Например, самец остромордой лягушки , в этот период приобретает голубоватую окраску, тогда как самка остается бурой (как и самец после размножения) (рис. 196, 2). Это свидетельствует о том, что у земноводных развито цветное зрение.

Самки лягушек откладывают в воду созревшие икринки, а самец выпускает на них жидкость, содержащую сперматозоиды. Оболочки икринок обычно склеиваются между собой (рис. 193), только жерлянки откладывают икринки отдельно.

Через некоторое время наружная оболочка икринки набухает и увели-чивается в объеме. Это помогает икринкам держаться у поверхности во-ды, где температура выше. Ночью, когда температура воды понижается, в кладках, благодаря набухшим оболочкам, температура остается на несколько градусов выше. В верхней части икринки содержится темный пигмент. Он лучше улавливает солнечный свет, зародыш получает боль-ше тепла и быстрее развивается. Кроме того, этот пигмент задерживает ультрафиолетовые солнечные лучи, которые в больших дозах вредно действуют на все живое. И, наконец, когда личинки проклевываются, первые часы своей жизни они на плавучих студенистых оболочках дер-жатся у поверхности воды, где температура выше.

Личинка лягушки — головастик (рис. 193) — вначале похожа на личинку рыбы. Первое время она дышит с помощью наружных жабр, имеющих вид небольших пучков, расположенных по бокам головы. На коже заметна боковая линия. У личинок земноводных много общих признаков с костными рыбами. Например, двухкамерное сердце и один круг кровообращения.

Первые дни головастики живут за счет желтка икринки. Со време-нем у них прорезается рот, и они начинают питаться самостоятельно. Вначале съедают студенистые оболочки икринок, а потом переходят к питанию мелкими организмами (водорослями, простейшими и др.). Добывать пищу (соскребать с подводных предметов) головастикам помогают зубчики, спрятанные под мясистыми губами. Потом они переходят на более крупную добычу, вылавливая мелких беспозво-ночных животных в толще воды. Материал с сайта

Головастик быстро растет, наружные жабры заменяются внутренни-ми (рис. 193). Через некоторое время у головастика начинают разви-ваться конечности. Вначале заметны только задние конечности, перед-ние же спрятаны под складкой кожи, прикрывающей жаберные щели. Еще позже у головастиков появляются легкие, сердце становится трех-камерным, формируются два круга кровообращения. Хвост постепенно укорачивается, становятся заметными передние конечности. Головас-тик превращается в лягушонка. Период развития в воде продолжается 2-3 месяца, после чего лягушата расселяются в обычные для них места обитания на суше. Таким образом, у земноводных непрямое развитие, во время которого организм претерпевает сложную перестройку.

Земноводные — раздельнополые животные.

Для них характерны та-кие признаки:

• оплодотворение, как правило, наружное;
• развитие непрямое, сопровождается значительной перестройкой организма; личинки земноводных имеют ряд признаков, общих с рыбами: жабры, двухкамерное сердце, один круг кровообращения, боковую линию.

На этой странице материал по темам:

• Сообщение на тему размножение и развитие земноводных.

• Доклад 1 класс земноводные

• Какие особенности внешнего строения и покрова земноводных

• Развитие земноводных доклад

• Размножение и развитие земноводных конспект

Вопросы по этому материалу:

Земноводным, как правило, присуща смена среды при развитии, поскольку большинство их сохраняет свойственный рыбам способ размножения в воде путем откладки икры и наружное оплодотворение. Эта наиболее характерная черта земноводных приводит к тому, что они в период размножения идут в водоем.

Яйца земноводных, как и рыб, имеют лишь слизистые оболочки, защищающие от высыхания только весьма непродолжительное время, и вода, необходимая зародышу для развития, поступает в развивающееся яйцо из окружающей среды. Однако у земноводных наружное оплодотворение имеет ряд особенностей. Самец всегда тем или иным способом обхватывает самку. Как приспособление к более крепкому обхватыванию у самцов развиваются различные выросты, шипы, «мозоли» и т. д., чаще всего сглаживающиеся или исчезающие по окончании периода размножения. Самцы, по сравнению с самками, имеют более развитую мускулатуру передних лап и тяжелый скелет. Такое спаривание земноводных при наружном оплодотворении обеспечивает одновременное выделение яиц и спермы, что увеличивает процент оплодотворения яиц.

Метаморфоз, как и развитие в водной среде и наружное оплодотворение, в известной мере унаследован земноводными от их рыбообразных предков. Но, в отличие от рыб, органы дыхания, передвижения и пищеварения у личинок земноводных отличны от таковых у взрослых. Это связано с тем, что у рыб взрослый организм и малек обитают в одной и той же среде, а у земноводных в процессе развития происходит смена среды обитания.

В связи с этим у личинок земноводных, обладающих рядом признаков водных животных, уже на ранних стадиях развития, задолго до конца метаморфоза, начинают развиваться признаки, характерные для наземного организма. У лягушек примерно за месяц до конца метаморфоза появляются зачатки передних и задних конечностей. В то же время у головастиков уже прорываются внутренние ноздри, имеются голосовая щель, прикрытая надгортанником, гортань и парные тонкостенные сосудистые мешки — легкие. Вскоре возникает перегородка в предсердии и формируется малый круг кровообращения и т. д. Другими словами, у вполне водной личинки уже заложены черты взрослого наземного организма.

Среди ныне живущих земноводных, в связи с особенностями их организации и образом жизни, существует значительное разнообразие в биологии размножения.

Размножение и развитие земноводных

Размножение земноводных

Размножаются земноводные в мелких, хорошо прогреваемых участках водоемов. В теплые весенние вечера с прудов и речек разносятся громкие квакающие звуки. Эти "концерты" устраивают самцы лягушек для привлечения самок.

Органами размножения у самцов земноводных, как и у рыб, служат семенники, у самок - яичники. Расположены они в полости тела, ко времени размножения многократно увеличиваются. Созревшие в яичниках яйцеклетки попадают в яйцеводы. Во время движения по яйцеводу икринки покрываются прозрачной слизистой оболочкой и через клоаку выводятся наружу. В кладке травяной лягушки содержится до 1,5 тыс. икринок. У самцов семенники, имеющие овальную форму, выделяют множество подвижных сперматозоидов. Семенная жидкость, богатая сперматозоидами, по семяпроводам попадает в клоаку и выделяется наружу. Оплодотворение у земноводных наружное. Гроздья оплодотворенной икры прикрепляются к водным растениям или отдельными комками плавают у поверхности воды. Ленты оплодотворенной икры жаб , как и отдельные икринки тритонов , приклеиваются к листьям водных растений.

Развитие земноводных

Рассмотрим развитие земноводных на примере лягушки . Развитие ее зародыша в икринке продолжается около полутора недель. Затем зародыш разрывает оболочку икринки и выходит наружу. По внешнему виду и образу жизни головастик похож на рыбу. У него есть жабры, двухкамерное сердце и один круг кровообращения, органы боковой линии.

В процессе развития в головастике происходят важные изменения. Развиваются сначала задние, а потом и передние конечности. Появляются легкие, и головастик все чаще и чаще поднимается к поверхности воды для дыхания. В связи с развитием легких образуется второй круг кровообращения, сердце становится трехкамерным. Хвост постепенно уменьшается. Головастик становится похожим на взрослую лягушку. Лягушонок от растительного питания переходит к потреблению животной пищи (становится плотоядным ) и покидает водоем. От времени откладывания икры до превращения головастика в лягушонка проходит 2-3 месяца.

У взрослых лягушек уже нет хвоста. Они начинают размножаться в возрасте 3-4 лет.

Забота о потомстве у земноводных

Большинство лягушек и жаб откладывают икринки в воде и оставляют их без присмотра. Однако у многих видов земноводных наблюдаются интересные формы заботы о потомстве. Так, самка суринамской пипы вынашивает икринки в ячейках кожи на спине. Самец ринодермы Дарвина хранит икринки у себя в особом горловом мешке. Древесные хватающие лягушки , обитающие в Африке, откладывают икру в пенистый секрет на листья деревьев, расположенных над водой. Вылупившиеся головастики падают прямо в воду. Самка древолаза двухцветного откладывает икру в заполненные водой пазухи листьев. Личинки, вышедшие из икринок, прилипают к спине самца, который разносит их в «индивидуальные» водоёмы.

Влияние сезонных изменений в природе на жизнь земноводных

Годовые жизненные циклы у земноводных хорошо выражены в умеренных широтах с резкими сезонными изменениями условий жизни.

При понижении среднесуточной температуры до +12 ... +8 °С земноводные перемещаются к местам зимовок, а при дальнейшем понижении температуры в сентябре - начале октября они скрываются в убежищах. В поисках мест зимовки отдельные особи перемещаются на многие сотни метров.

Озерная, прудовая и травяная лягушки зимуют в водоемах, собираясь по нескольку десятков особей вместе, прячутся под камнями, среди водных растений, закапываются в ил. Они выбирают наиболее глубокие участки там, где водоемы не промерзают до дна.

Жабы, жерлянки, тритоны, саламандры зимуют на суше: забираются в ямы, норы грызунов, прячутся в трухе гниющих пней, под камнями и т. д. В суровые малоснежные зимы, когда земля промерзает на большую глубину, зимующих в ней амфибий гибнет больше, чем зимующих в водоемах, так как при понижении температуры тела ниже -1 °С земноводные погибают.

Зимующие амфибии находятся в оцепенении: у них резко снижается обмен веществ, в 2-3 раза сокращается поглощение кислорода, уменьшается число дыхательных движений и сокращений сердца.

Весной, с наступлением тепла, в конце марта и в апреле, амфибии переходят к активному образу жизни, покидают места зимовок и направляются к местам размножения. Эти весенние перемещения проходят довольно дружно, животные преодолевают сотни метров, добираясь до мелких, хорошо прогреваемых солнцем водоемов.

После размножения бурые лягушки, жабы, квакши переходят на свои обычные летние места обитания на лугах, в полях, огородах, садах и т. д. Тритоны и жерлянки проводят в водоемах еще 2-3 месяца, а затем переходят на сушу.

Интерактивный урок-тренажёр (Пройдите все страницы урока и выполните все задания)

Земноводные - раздельнополые животные, размножаются в воде. Самки выметывают икру, самцы выделяют семенную жидкость. Оплодотворение наружное. Развитие с превращением: из икринок выходят похожие на рыб головастики, которые превращаются в ходе развития во взрослое земноводное. Образ жизни земноводных меняется в зависимости от сезонных изменений условий обитания.

Органы размножения земноводных

Органы размножения земноводных очень сходны по строению с органами размножения рыб. Все земноводные раздельнополые.

Икрометание земноводных

Проведя зиму в состоянии оцепенения, земноводные с первыми лучами весеннего солнца просыпаются и вскоре приступают к размножению. Самцы некоторых видов лягушек громко квакают. Усилению звуков способствуют особые мешки - резонаторы , которые при кваканье раздуваются по бокам головы самца. При размножении животные разбиваются попарно. Половые клетки по трубчатым протокам попадают в клоаку, а оттуда выбрасываются наружу. Самки земноводных откладывают в воду икру, похожую на икру рыб. Самцы выпускают на нее жидкость, содержащую сперматозоиды.

Развитие земноводных

Через некоторое время оболочка каждой икринки разбухает и превращается в студенистый прозрачный слой, внутри которого видно яйцо. Верхняя половина его темная, а нижняя светлая: темная часть яйца лучше использует солнечные лучи и сильнее нагревается. Комки икры у многих видов лягушек всплывают на поверхность, где вода теплее.

Рисунок: Развитие лягушки

Низкая температура задерживает развитие. Если погода теплая, яйцо многократно делится и превращается в многоклеточный зародыш. Через одну-две недели из икринки вылупляется личинка лягушки - головастик . Внешне он напоминает маленькую рыбку с большим хвостом. Дышит головастик сначала наружными жабрами (в виде небольших пучков по бокам головы). Вскоре они сменяются внутренними жабрами. У головастика один круг кровообращения и двухкамерное сердце, на коже заметна боковая линия. Таким образом, личинки земноводных имеют некоторые черты строения рыб.

Первые дни головастик живет за счет запасов питательных веществ икринки. Затем у него прорезается рот, снабженный роговыми челюстями. Головастик начинает питаться водорослями, простейшими и другими водными организмами. Дальнейшие изменения головастика идут тем скорее, чем жарче погода. Сперва у него появляются задние ноги, потом передние. Развиваются легкие. Головастик начинает подниматься к поверхности воды и заглатывать воздух. Хвост постепенно укорачивается, головастик становится молодым лягушонком и выходит на берег. От момента откладки икры до конца превращения головастика в лягушку проходит около 2-3 месяцев. Лягушата, как и взрослые лягушки, питаются животной пищей. Они могут размножаться с третьего года жизни.

Происхождение земноводных

Тесная связь земноводных с водой, а также строение и образ жизни их личинок указывают на происхождение этих животных от рыб. Удалось найти окаменелые остатки вымерших земноводных. Кожа их имела чешуи, а череп походил на череп кистеперых рыб.

Рисунок: Древние кистеперые рыба и земноводное

Ученые установили, что первые земноводные появились более 300 млн. лет назад. Их предками были пресноводные кистеперые рыбы. Сравнение скелета плавников вымерших кистеперых со скелетом конечностей земноводных говорит об их большом сходстве. Предполагают, что вымершие пресноводные кистеперые имели легкие. Они жили в мелких озерах и речках, могли переползать из одного водоема в другой при помощи своих мускулистых плавников. От этих рыб и произошли первые наземные позвоночные — древние хвостатые земноводные. Бесхвостые появились позднее и произошли от древних хвостатых земноводных.

200 млн. лет назад Землю покрывали огромные болота. Этот период был наиболее благоприятным для развития земноводных. Многие из них достигали в длину 5-6 м (самое крупное современное земноводное длиной 1,5 м — гигантская саламандра, живушая в Юго-Восточной Азии).

ПОВТОРЕНИЕ НЕОБХОДИМЫХ ЗНАНИЙ

Что позволяет земноводным жить на суше? (§ 41–42)

Земноводным на суше помогают жить следующие приспособления: форма тела, рычажные конечности, прикрепленные к позвоночнику, легочное и кожное дыхание, железистая кожа.

Как размножаются рыбы? (§ 37)

Для рыб характерно половое размножение. Оплодотворение чаще наружное, реже внутреннее (хрящевые рыбы). Во время нереста самки метают икру, самцы выделяют молоки. В водной среде происходит оплодотворение, после чего в икринках формируются зародыши.

ПРИМЕНЕНИЕ ЗНАНИЙ

1. Где и как размножаются земноводные?

Земноводные размножаются в водной среде. Яичники и семенники земноводных и рыб сходны. Наружное оплодотворение происходит в воде. Самец сразу поливает икринки молоками, поэтому практически все икринку оплодотворяются. Икринки земноводных имеют большие запасы питательных веществ в сравнении с рыбами.

2. Какие условия предпочитают земноводные?

Земноводные – хладнокровные животные. Поэтому их жизнь зависит от температуры окружающей среды. Земноводные предпочитают сыре тенистые места, теплые, богатые пищей водоемы. Активная жизнь лягушек на суше ограничена периодом с температурой выше +100 C. На зиму они прячутся на дне глубоких, непромерзающих прудов и ручьёв, где проводят многие месяцы в оцепенении, без питания и лёгочного дыхания.

3. Из чего состоит годовой цикл известных вам земноводных?

В начале осени, при понижении среднесуточных температур до +12 ... +8 °С, земноводные перемещаются к местам зимовок, и при дальнейшем понижении температуры в сентябре - начале октября они скрываются в убежищах.

Весной, с наступлением тепла, в конце марта и в апреле, амфибии переходят к активному образу жизни, покидают места зимовок и направляются к местам размножения. Эти весенние перемещения проходят довольно дружно, животные преодолевают сотни метров, добираясь до мелких, хорошо прогреваемых солнцем водоемов. После размножения бурые лягушки, жабы, квакши переходят на свои обычные летние места обитания на лугах, в полях, огородах, садах и т. д.

4. Какую роль играют земноводные в экосистемах?

Земноводные являются звеньями цепей питания. Земноводные являются пищей для многих птиц, рыб. Сами земноводные регулируют численность насекомых, слизней, поедая их.

6. Какие черты размножения земноводных ограничивают их распространение?

Земноводные размножаются только в теплое время года, поскольку размножение зависит от температуры воды. Это ограничивает распространение земноводных в холодных широтах.

7. Какие земноводные обитают в вашей области?

8. В чём и почему развитие головастика отклоняется от хода эволюции?

Появившийся головастик сильно отличается от взрослой лягушки; у него преобладают рыбьи черты. Головастик на ранних стадиях развивается как рыба. У него уплощенное тело, есть хвостовой плавник, жабры, боковая линия. При дальнейшем росте головастик отклоняется от развития рыбьих признаков. У него начинают формироваться черты земноводного – тело меняет форму, жабры зарастают, образуются легкие, формируются конечности.