§ 41. Системы органов пресмыкающихся: строение и функции

1. Какое строение имеет пищеварительная система пресмыкающихся?

Большинство пресмыкающихся – хищники. Ротовая полость пресмыкающихся — самостоятельный орган и полностью обособлена от глотки. В ротовой полости располагается подвижный мускулистый раздвоенный язык, который используется животным как орган осязания. Все пресмыкающиеся имеют в ротовой полости слюнные железы, смачивающие пищу. Важная часть ротовой полости — это сильные челюсти с острыми зубами. Хотя многие рептилии заглатывают свою добычу целиком, зубы служат для удержания сопротивляющегося животного. Из ротовой полости через короткую и мускулистую глотку еда поступает в пищевод и далее в желудок. Мышечные стенки желудка толстые. Желудочный сок способствует перевариванию пищи, превращая её в пастообразную массу. Из желудка пищевая масса поступает в кишечник, в начальный участок которого выделяются способствующие пищеварению секреты поджелудочной железы и желчного пузыря. В кишечнике заканчивается переваривание пищи. Непереваренные остатки выводятся в клоаку и выделяются наружу.

2. Что изменилось в дыхательной системе пресмыкающихся по сравнению с земноводными? Связаны ли эти изменения с наземным образом жизни?

В отличие от земноводных, кожного дыхания у пресмыкающихся нет. Дыхание осуществляется исключительно с помощью лёгких. Они имеют более сложное, чем у лягушки, ячеистое строение, в связи с чем увеличивается поверхность газообмена в лёгких. Проходя через носовые ходы, гортань, по трахее и бронхам, атмосферный воздух согревается, увлажняется и поступает в лёгкие. Вентиляция лёгких происходит за счёт изменения объёма грудной клетки. При расширении грудной клетки происходит вдох, при уменьшении объёма — выдох. Такие изменения связаны с наземным образом жизни пресмыкающихся. Отсутствие кожного дыхания более сложное строение легких предохраняет их тела от иссушения и поддерживает необходимый уровень газообмена.

3. Отношение внутренней поверхности лёгких к поверхности всего тела у пресмыкающихся больше, чем у амфибий. С чем это связано?

Увеличение отношения внутренней поверхности лёгких к поверхности всего тела у пресмыкающихся связано с необходимостью большей поверхности газообмена из-за отсутствия кожного дыхания, что привело к более сложному ячеистому строению и увеличению легких.

4. Какое строение имеет кровеносная система пресмыкающихся?

Сердце пресмыкающихся трёхкамерное и состоит из двух предсердий и желудочка. В отличие от желудочка сердца земноводных, у ящерицы он снабжён неполной внутренней перегородкой, которая делит его на правую (венозную) и левую (артериальную) части. От разных участков желудочка отходят три сосуда: от его правой части — лёгочный ствол, несущий венозную кровь в лёгкие. От левой части — правая дуга аорты, от которой сосуды несут артериальную кровь к голове и передним конечностям. От середины желудочка отходит левая дуга аорты со смешанной кровью. Обогнув сердце, правая и левая дуги аорты сливаются в спинную аорту, которая несёт смешанную кровь с преобладанием артериальной ко всем внутренним органам, мускулатуре туловища и задним конечностям.

5. Почему ящерицу, которая нагрелась на солнце до 39 °С, нельзя назвать теплокровной?

Пресмыкающиеся — холоднокровные животные. Даже если ящерица нагреется на солнце до 39 °С, ее все равно нельзя назвать теплокровной, т.к. ее температура тела зависит исключительно от температуры окружающей среды. Стоит температуре понизиться и тут же снизиться и температура тела ящерицы. В тёплую погоду ящерицы активные, а при похолодании они становятся вялыми.

6. С чем связано развитие коры больших полушарий мозга у ящерицы?

Кора больших полушарий мозга — это тонкий слой серого мозгового вещества, который покрывает снаружи большие полушария. В результате появления коры головного мозга и лучшем развитии мозжечка для пресмыкающихся стали возможны более сложные формы поведения, что является необходимым условием для наземного образа жизни.

7. Какие органы чувств и почему играют важную роль в жизни ящерицы?

У пресмыкающихся хорошо развиты органы чувств, что помогает этим животным лучше ориентироваться в пространстве в наземных условиях жизни. Среди органов чувств наибольшее значение в пространственной ориентации и общении животных имеет зрение. Глаза защищены веками и слёзными железами. Благодаря аккомодации зрения, пресмыкающиеся хорошо видят предметы на разных расстояниях. Слух пресмыкающихся более острый, чем слух земноводных. Это связано с увеличением размеров внутреннего уха. Однако некоторые пресмыкающиеся, например змеи, не имеют барабанной перепонки и обладают слабым слухом. Зато они способны воспринимать колебания, распространяющиеся по земле или в воде. Обоняние у пресмыкающихся развито очень хорошо и позволяет им находить пищу, особей противоположного пола, различать животных своего и чужого вида. Орган вкуса также хорошо развит и представлен вкусовыми луковицами, расположенными на языке и глотке.

8. Чем можно объяснить более высокий уровень жизнедеятельности пресмыкающихся по сравнению с земноводными?

Изменения в строении систем органов пресмыкающихся в связи с наземным образом жизни привели к более высокому уровню жизнедеятельности рептилий по сравнению с земноводными. У пресмыкающихся более сложное ячеистое строение легких и отсутствует кожное дыхание, поэтому они являются более устойчивыми к условиям обитания на суше и вдали от водоемов. Имея прочный скелет и более совершенную опорно-двигательную систему, движения рептилий более быстрые и разнообразные. Благодаря увеличению размеров переднего мозга и мозжечка, более совершенному зрению, слуху и обонянию они отлично ориентируются в наземных условиях жизни и находят пищу.

9. Как происходит размножение и развитие пресмыкающихся?

Пресмыкающиеся — раздельнополые животные. Мужская половая система представлена семенниками и половыми протоками, женская — парными яичниками и половыми путями. Оплодотворение яйцеклеток происходит не в воде, а внутри организма самки — внутреннее оплодотворение. В мае-июне самка ящерицы откладывает 5–15 яиц, которые закапывает в неглубокую ямку или оставляет в том же убежище, где проводит ночь. В яйце содержится запас питательных веществ — желток, за счёт которого происходит развитие зародыша. Снаружи яйцо покрыто кожистой оболочкой, предохраняющей его от высыхания. В отличие от рыб и земноводных из яйца выходит не личинка, а похожая на взрослую особь молодая ящерица. Такой тип развития животного называется прямым.

10. Потомство пресмыкающихся появляется на свет похожим на взрослых особей, оно не проходит стадию личинки, как у земноводных. С чем это связано?

Потомство пресмыкающихся не проходит стадию личинки, т.к. рептилии являются наземными животными и оплодотворение происходит не в воде, а внутри организма самки. Земноводным же свойственно наружное оплодотворение, в воде. Метаморфоз – обязательное условие развития земноводных. Необходимо время, чтобы лягушка, с момента появления личинки, стала походить на взрослую особь. На всем протяжении этих превращений земноводному нужна вода. Благодаря ряду эмбриональных приспособлений, развитие пресмыкающихся протекает без метаморфоза и не связано с водной средой, как у земноводных.