Плазуни (або рептилії) – перші справжні мешканці суші, чиї предки походять від давніх земноводних тварин близько 300 млн років тому. Вони наділені більш досконалим і складним будовою щодо попередніх класів і добре пристосовані до наземних умов. Деякі з них в процесі еволюції вдруге перебралися до життя у воді, але при цьому зберегли характерні риси сухопутних тварин. Зі статті ви дізнаєтеся про особливості внутрішньої будови та життєдіяльності плазунів.
Загальні відомості про плазунів
Клас плазунів налічує порядком 9 тисяч видів хребетних, які представлені чотирма великими загонами: лускаті, клювоголовые, крокодили і черепахи. Їх зовнішні дані мають свої специфічні особливості і відрізняються від птахів і ссавців. Гнучке рухоме тіло у багатьох видів представлено довгастою формою, але також зустрічаються округлі, сплющені, сильно витягнуті і червоподібні комплекції. Зовнішнім покривом рептилій виступають рогові або кістяні щитки, лусочки, які захищають тіло від втрати вологи. Тварини володіють сильними кінцівками (зазвичай їх чотири), виняток становлять змії і певні види ящірок, у яких вони атрофовані. Забарвлення зовнішнього покриву дуже різноманітний: у тропічних представників вона найчастіше яскрава, а у деяких видів покрив наділений захисним кольором, що відповідає фарбам їх середовища проживання.
Плазуни в більшості своїй є хижаками, в раціоні яких присутні комахи, птахи, земноводні і дрібні ссавці, проте серед них є і чисті вегетаріанці.
Особливості внутрішньої будови плазунів
Розвиток та розквіт плазунів відносять до палеозойської і мезозойської ери, коли на землі відбулися глобальні зміни кліматичних умов.
Освіта класу було сопровождаемо такими прогресивними еволюційними змінами:
- збільшення мозочка головного мозку, поява кори великих півкуль в зародковому стані;
- шийний відділ забезпечив більшу рухливість голови, що призвело до більш досконалого використання органів почуттів;
- пояси кінцівок зміцнились і зв’язалися з осьовим скелетом, що дало посилення опори на кінцівки;
- легеневе дихання – освіта повітроносних шляхів (трахеї і бронхів), поява грудної клітки;
- трикамерне серце, формування неповної перегородки шлуночка;
- поява тазових нирок;
- удосконалення кровоносної системи;
- внутрішнє запліднення, відкладання яєць на суші.
У характеристиці внутрішньої будови плазунів відзначаються також риси успадковані ними від земноводних, такі як змішана кров, наявність в серцевому м’язі одного шлуночка, непостійна температура та інше.
Скелет і м’язи рептилій
Скелет плазунів має в будові деяку схожість з земноводними, але при цьому володіє істотними відмінностями. Череп рептилій майже повністю закостенілий, тільки нюхова капсула і слухова область містять незначну кількість хряща. Хребетний стовп сильніше диференційований і представлений п’ятьма вираженими відділами: шийним, грудним, поперековий, крижовий і хвостовим. Шийний відділ сформований 7-10 хребцями, з яких перших два (атлант і аксіс) забезпечують рухомість голови. З грудними і поперековими хребцями (від 16 до 25) з’єднані добре розвинені парні ребра, що дало змогу плазунам стати володарями замкнутої грудної клітки (за винятком змій). Тазовий і плечового поясу досить міцні і відображають гарну пристосованість до руху на суші. Будова скелета кінцівок не має істотних відмінностей від земноводних.
М’язова система внутрішньої будови плазунів має досить складну диференціацію: розчленованість тіла, розвиненість пятипалых кінцівок, освіта шийного відділу. Варто відзначити, що поява грудної клітини дало початок формуванню міжреберної мускулатури, що забезпечує дихальні рухи.
Травна система
При порівнянні внутрішньої будови земноводних і плазунів очевидно, що органи травлення у друге організовані набагато складніше. Травний тракт визначається чіткою сегментностью і новими утвореннями. Порожнина рота має помітне відмежування від порожнини глотки. Крокодили і черепахи відрізняються носоглоточными ходами відгородженими від неї вторинним твердим піднебінням, що з’являються через розростання відростків щелепних, піднебінних і крилоподібних кісток. Рухливий мускулистий язик має різні форми, що пов’язано з характером полювання і видобувається їжею.
Зуби характерні для більшості плазунів. Вони позбавлені коріння, виконуючи функцію захоплення і утримання здобичі. Їх сошник не має зубів, за винятком гаттерии загону клювоголовых. Всі зуби приращены до відповідних кісток, лише у крокодилів вони знаходяться в альвеолах. Залози ротової порожнини сильно розвинені і містять ферменти для перетравлення їжі.
Шлунок рептилій чітко виражений і забезпечений сильною мускулатурою. Підшлункова залоза розміщена у першій петлі кишечника. Її протоки та протоки жовчного міхура печінки проходять в кишечник майже в одному і тому ж місці. На рубежі тонких і товстих кишок розміщена сліпа кишка у зародковому стані, у сухопутних черепах вона цілком розвинена.
Дихання
У плазунів відсутня шкірне дихання (за винятком морських змій і м’якотілих черепах), оскільки поверхня тіла вкрита лусочками. Внаслідок цього органи дихання представлені тільки добре розвинутими легенями. Це досить об’ємні мішки з великою кількістю дрібних перегородок на внутрішніх стінках. Їх складна мережа сприяє збільшенню площі газообміну. Кисень, потрапляючи в легені, попередньо проходить через довгу трахею, яка ділиться на два бронха.
Завдяки особливостям внутрішньої будови плазунів механізм їх дихання відрізняється від земноводних. Повітря втягується і виштовхується назад допомогою розширення і звуження грудної клітки, чий рух обумовлено міжреберної мускулатурою. В залежності від температури зовнішнього середовища частота вентиляції легенів буде змінюватися.
Органи кровообігу
Особливості внутрішньої будови класу плазунів такі, що для нього характерна ускладнена система кровообігу. Серце трикамерне, але в його шлуночку знизу спостерігається зачаток перегородки (у крокодилів вона сформована). Як наслідок, поділ венозної і артеріальної крові посилюється. У правий атріум (передсердя) поставляється венозна кров від усіх органів, у ліве атріум – артеріальна кров з органів дихання. Потім звідти вона, відповідно, надходить в праву та ліву частини шлуночка. Присутність в ньому неповної перегородки перешкоджає сильному змішання крові.
Від верхньої частини шлуночка відходить легенева артерія, права і ліва дуги аорти. У відповідності зі своїм становищем щодо шлуночка вони заповнюються і несуть кров по організму: венозну в легені, змішану – до органів тіла і артеріальну кров – переважно на голові. Таким чином, у плазунів тварин в основному наявна змішана кров, але вона значно збагачена киснем, що сприяє більш інтенсивному обміну речовин.
Розмноження
Наземний спосіб життя вніс зміни і до розмноження плазунів. Внутрішня будова репродуктивної системи дещо ускладнилося. У самців пари сім’яників розташовується по боках поперекового відділу хребта. Від кожного з них відходить насіннєвий канал, що йде в вольфов протока, яка з утворенням туловищной нирки став виступати лише як сем’япровід. У самок в ролі яйцепроводу діє мюллеров канал, представлений парної тонкостінної трубкою, що відкривається лійкою в передню порожнину тіла, а другим кінцем – у клоаку.
Всі рептилії, за винятком гаттерии, мають совокупительными органами. Порівняно з земноводними, запліднення у них відбувається внутрішньо. Відкладені яйця на суші зовні покриті захисною оболонкою (скорлуповой або шкірястою), а всередині мають великий вміст жовтка.
Видільна система
Організм плазунів виділяє значно більше продуктів розпаду, ніж земноводні. Це стало однією з причин формування складних тазових нирок видільної системи.
Тазові нирки розташовуються повністю (або частково) в тазової області, поблизу хребетного хребта. Їх основу складають ниркові канальці, чиї капсули оточені кровоносними клубочками. Через капіляри клубочка в капсулу потрапляють продукти розпаду життєдіяльності організму, розчинені у воді. Таким чином відбувається утворення первинної сечі. Під час її руху по довгому канальцу в кров назад всмоктується якась частина води. Далі з нирки по сечоводу рідина проходить в клоаку, з якою з’єднаний сечовий міхур. Потрапляючи в нього, вона накопичується до моменту виведення з організму.
Варто зазначити, що у ембріонів плазунів у внутрішньому будову наявна ледь розвинена предпочка і досить сформована туловищная нирка.
Нервова система
У рептилій нервова система характеризується більш складною організацією, ніж у попереднього класу. Збільшено розмір головного мозку, в якому великі півкулі переднього мозку й мозочок добре розвинені. Відзначається зародження первинної кори з сірої мозкової речовини. Також на тімені розміщений добре розвинений тім’яний орган, який вловлює світлові подразнення. У зв’язку з ускладненням рухів тварин і необхідністю рівноваги в деяких позиціях роль мозочка значно зростає, чим і пояснюється його положення у внутрішній будові. Плазуни володіють більш складними механізмами адаптації та поведінкового реагування. У них присутні в рівній мірі і умовні, і складні безумовні рефлекси.
Органи почуттів рептилій забезпечують надходження зовнішньої інформації, через яку регулюється їх складну поведінку. Провідним аналізатором у більшості видів є зоровий, при цьому очі захищені повіками та кліпаючою перетинкою. Органи слуху представлені середнім вухом з барабанною перетинкою і одною слуховою кісточкою, і внутрішнім вухом з дещо відокремленою равликом. Відносно добре розвинені органи нюху і дотику, чого не можна сказати про орган смаку, який у більшості видів слабо розвинений.
Значення річного циклу
Внутрішня будова і життєдіяльність плазунів максимально адаптовані до життя на суші, отже, їх біологічні цикли схильні до впливу відбуваються там температурних змін. Терміни розмноження, розвитку і активності будуть прямо залежати від місцевості проживання і оптимального сезону року, при якому стабілізовані сприятлива погода, опади і хороші можливості харчування.
Температурні умови диктують тривалість активного періоду. При настанні пониження середньодобової температури плазуни починають йти в укриття на зимівлю (ями, печери, норки під корінням дерев) і впадати в заціпеніння. Але навесні, коли повітря і земля прогрівається, тварини виходять з укриттів і знову переключаються на енергійний спосіб життя.
