Появление класса земноводных (амфибий) – крупный шаг на пути эволюции позвоночных, так как его представители первыми вышли на сушу. Это сыграло большую роль в усложнении строения всех систем органов. Впервые скелет стал выполнять опорно-двигательную функцию без какой-либо поддержки извне, что привело к формированию длинных трубчатых костей, из которых состоят конечности наземных животных. С появлением трубчатых костей возник дополнительный кроветворный орган. Клетки крови образуются уже не только в селезенке, почках, печени, кровяном русле, но и в красном костном мозге. В процессе последующего развития позвоночных красный костный мозг станет главным кроветворным органом.

В связи с наземным существованием у земноводных усложняется система кровообращения: появляется второй круг – легочный. Это, в свою очередь, приводит к усложнению строения сердца, которое становится трехкамерным. Но кровь, смешиваясь в желудочке, доставляет к клеткам тела мало кислорода, поэтому кислородный этап дыхания (III этап диссимиляции) дает небольшой эффект: энергии выделяется немного, ее хватает лишь на процессы жизнедеятельности. Тепловая же энергия настолько мала, что кровь и тело остаются холодными, т.е. имеют температуру окружающей среды. Поэтому земноводные активны только в теплое время года, в холодный же период они впадают в оцепенение.

Однако наряду с признаками высокой организации (ароморфозами) у земноводных есть и признаки примитивности. Их ранние стадии развития – икринки, личинки (головастики), обитающие в водной среде, имеют много общего с ранними стадиями развития ланцетника и рыб, что ярко иллюстрирует биогенетический закон Мюллера-Геккеля. На примере земноводных – первых наземных животных – наиболее подробно изучают главнейшие системы органов и их функции, что даст возможность хорошо усвоить аналогичный материал по другим классам животных.

Первые наземные позвоночные животные, большинство которых живет на суше, а размножается в воде. Это влаголюбивые животные, что и определяет среду их обитания. Живущие в воде тритоны и саламандры вероятнее всего когда-то завершили свой жизненный цикл на стадии личинки и в этом состоянии достигли половой зрелости. Наземные животные – лягушки, жабы, квакши, чесночницы – живут не только на почве, но и на деревьях (квакша), в песках пустыни (жаба, чесночница), где они активны только ночью, а икру откладывают в лужи и временные водоемы, да и то не каждый год. Земноводные питаются насекомыми и их личинками (жуками, комарами, мухами), а также пауками. Они едят моллюсков (слизней, улиток), мальков рыб. Особенно полезны жабы, поедающие ночных насекомых и слизней, малодоступных для птиц. Травяные лягушки питаются садовыми, лесными и полевыми вредителями. Одна лягушка за лето может съесть примерно 1200 вредных насекомых.

Сами земноводные являются пищей для рыб, птиц, змей, ежей, норки, хорька, выдры. Ими кормят птенцов хищные птицы. Жабы и саламандры, имеющие на коже ядовитые железы, млекопитающими и птицами не поедаются. Зимуют земноводные в укрытиях на суше или в мелководных водоемах, поэтому бесснежные холодные зимы вызывают их массовую гибель, а загрязнение и высыхание водоемов приводит к гибели потомства – икры и головастиков. Земноводных надо охранять.

Земноводные – представители примитивной формы позвоночных. Произошли они около 370 миллионов лет назад от существ, которые оставили водную среду. Их другое название – амфибия, переводится с греческого, как «живущий двойной жизнью». Земноводные являются холоднокровними животными. Их температура тела такая же, как в окружающей их среде, они не умеют согревать своё тело изнутри. Когда наступают холода, земноводные животные замирают, а когда тепло – они активны. Это материковые животные, которые рождаются в воде, а большую часть своей жизни проводят на земле.

Земноводные делятся на три группы: бесхвостые или лягушки; хвостатые, они же саламандровые; безногие земноводные или червяги. В дикой природе насчитывают более 3000 видов земноводных. Их можно встретить в местах с жарким и умеренным климатом. Длина земноводных животных не превышает метра, они все маленькие, за исключением гигантской саламандры (от 1 до 1,5 метра), которая живет в Японии. Земноводные ведут одиночный образ жизни, маскируясь от хищников своей окраской. Многие могут выделять своими кожными железами ядовитые вещества, что так же служит защитой от врагов.

Икринки откладывают в воде, они ничем не защищены, т.е., нет никакой защитной оболочки, например как у птиц – скорлупы. Поэтому, чтобы не высохнуть и получить дальнейшее развитие выбрана водная среда. Позже рожденное потомство имеют жабры. Маленькие головастики сначала живут в воде и питаются растительной пищей. В процессе роста, жабры перерастают в легкие, вырастают ноги и можно выбираться на сушу. Тонкая кожа земноводных способна дышать. Жевать не умеют, глотают пищу целиком. У лягушек и жаб нет хвоста, зато есть прыгучие задние лапы. Тело у бесхвостых земноводных короткое. Питаются насекомыми.

К хвостатым земноводным относятся саламандры и тритоны, которые похожи на ящериц. Их кожа без чешуи и абсолютно гладкая. Питаются червями и членистоногими. У безногих земноводных, как уже понятно из названия, нет ног. Они обитают под землей, но некоторые умеют плавать. На голой коже есть скрытые чешуйки, напоминающие рыбью чешую. Пищу находят на ощупь, или пользуются обонянием. Питаются личинками насекомых и червями.

Земноводные, или амфибии – это животные, ведущие двоякий образ жизни. Многие из них приспособились к жизни и на земле и в воде. Рождаются земноводные в основном в воде в виде головастиков и дышат жабрами. Далее происходит процесс, названный метаморфозом и головастики становятся взрослыми животными, которые уже способны к жизни на суше.

Лягушки, квакши (или древесницы) и жабы составляют самую крупную и известную группу амфибий. Они встречаются и в полных испарений тропических дождевых лесах, и в холодных северных болотах. Некоторые виды обитают и в полупустынях.

Вторую по значению группу составляют длиннохвостые, похожие на ящериц саламандры и тритоны, встречающиеся в основном в более прохладных регионах Северного полушария. Они прячутся под камнями и упавшими деревьями, чтобы уберечь свою тонкую кожу от высыхания.

И последняя группа – живущие в тропиках червяги, которые вообще не очень вписываются в представления об амфибиях. Эти загадочные червеобразные существа в большинстве своем живут под землей.

Тритоны и саламандры не могут издавать звуки. Но они распознают себе подобных так же уверенно, как и лягушки с жабами. Зрение, осязание и обоняние заменяют им голос. У многих из них имеются сложные ритуалы ухаживания. Изгибание тела, помахивание хвостом, взаимное обнюхивание – все это входит в сложный танец, ведущий к спариванию.

Хотя многие саламандры серые и незаметные, некоторые, например желтопятнистая амбистома, окрашены пестро. Среди самых ярких – европейские тритоны. Самцы, украшенные спинным гребнем, похожи на маленьких разноцветных драконов.

Саламандры также значительно различаются по образу жизни. Взрослые особи большинства видов живут на суше. Днем они прячутся в темных сырых местах, а ночью выходят на поиски пищи. Многие всю жизнь проводят в воде, причем у некоторых видов сохраняются перистые наружные жабры. И наконец, несколько слепых, неокрашенных видов живет в вечной тьме пещер. Разнообразие размеров этих неуловимых амфибий потрясает. Самые мелкие не превышают в длину 5 сантиметров, а американский скрытожаберник достигает 70 сантиметров. Но голиафом среди земноводных являются живущие в горных реках Китая Японии исполинские саламандры, достигающие полутораметровой длины и 23 килограмма веса.

Головастики дышат жабрами; некоторых водных саламандр жабры сохраняются даже у взрослых особей. У лягушек и жаб имеются легкие, но большую часть кислорода они вдыхают через свою влажную кожу. Кислород легко проникает внутрь близко подходящих к поверхности тела кровеносных капилляров. Кожное дыхание столь эффективно, что более чем у половины видов саламандр во взрослой стадии легких даже и нет.

Головастики лягушек и жаб – вегетарианцы, а личинки саламандр питаются крохотными водными животными. Но все взрослые амфибии – плотоядны. У большинства видов имеется длинный, вытягивающийся язык, который высовывается с молниеносной скоростью, хватая любое оказавшееся рядом мелкое животное. Более крупную добычу они хватают передними лапками. Основа меню большинства амфибий – насекомые, но многие виды ловят все: от дождевых червей и пауков до рыбы и раков. Известны случаи, когда американские лягушки-быки ели мелких мышей.

Несмотря на бородавчатую внешность жаб, бородавок от них не бывает. Но многие земноводные выделяют яды, слегка раздражающие человеческую кожу. У жаб часто имеются заметные ядовитые железы позади глаз, у некоторых саламандр они расположены на хвосте для защиты от хищников. Ярко окрашенные южноамериканские древолазы – самые знаменитые. Бесчисленные поколения индейцев извлекали из этих животных яд. Всего лишь капли такого яда на наконечнике стрелы достаточно для того, чтобы моментально парализовать мелкую птицу или обезьяну.

Животные находят дорогу к местам размножения, полагаясь, вероятно, на зрение и обоняние, но их также привлекают и звуки, издаваемые особями того же вида. Звуки производятся вибрацией голосовых связок; надувающиеся голосовые мешки на горле служат для усиления звука. Кваканье может быть очень громким. А ночной хор крохотных свистящих квакш, поющих в унисон, порой звучит как песня.

Песни так же видоспецифичны, как и у птиц; опытный слушатель распознает многие виды жаб и лягушек по голосу. Когда поет североамериканская лягушка-плотник, кажется, кто-то забивает гвозди, а «х-х-рамф» лягушки-быка ни с чем не перепутаешь. Но цель у всех артистов весенних хоров одна. И рев лягушки-быка, и свиристение древесниц, и трели жаб – все это знак того, что самец данного вида готов к размножению.

Большинство земноводных откладывает икринки (иногда сотни) в прудах и медленно текущих реках, где вода предохраняет эти «яйца без скорлупы» от высыхания. Некоторые виды прикрепляют каждую икринку в отдельности к листьям подводных растений. Но не все земноводные возвращаются для размножения в воду. Многие саламандры строят гнезда среди влажной растительности, под камнями или в щелях гниющих древесных стволов. Некоторые тропические древесницы сооружают гнезда из пены среди ветвей и листьев, нависающих над водой. Самка выделяет жидкость, которую задними ногами взбивает в пену, и откладывает в нее икру. Когда выводятся личинки, они выпадают из пенного гнезда и оказываются в воде.

Некоторые другие лягушки и жабы зарывают икру в землю. Очень немногие виды рождают полностью развитых детенышей. Большинство земноводных, отложив икру, бросает ее на произвол судьбы. Но есть и заботливые родители. У многих видов саламандр самки охраняют свою икру, а иногда и личинок. Североамериканская красноспинная саламандра будет охранять даже икру, отложенную в ее гнездо другой самкой.

Некоторые лягушки и жабы ведут себя весьма необычно. Европейские жабы-повитухи получили такое название из-за поведения самца. В процессе спаривания он наматывает яйцевой шнур, выходящий из клоаки самки, себе на бедра и носит там икру до вылупления потомства. К этому моменту самец направляется в водоем и остается там; появившихся на свет головастиков он стряхивает и, более о них не заботясь, возвращается на сушу.

Живущая в Южной Америке суринамская пипа поступает еще интереснее. Кружась в водном танце, самец направляет выходящие из клоаки икринки в ячейки на спине самки. Ее кожа тут же набухает, так что икринки оказываются плотно сидящими в ней. Примерно через 2 месяца из ячеек выходят вполне сформировавшиеся молодые животные, а не личинки.

У земноводных есть множество признаков, по которым их отличают от других животных. Это позвоночные животные, которые имеют голову, туловище, конечности, и у некоторых видов есть хвост. На голове расположена пара ноздрей для дыхания. Есть глаза, они могут быть защищены веками. Есть рот. Кожа голая, увлажненная слизью. Дышать земноводные могут легкими, а также кожей. У некоторых видов есть жабры. Температура тела этих животных зависит от температуры окружающей среды, поэтому они активны лишь в теплое время. При понижении температуры они сразу впадают в оцепенение. Встречаются в природе и ядовитые особи.

Земноводные питаются исключительно подвижной живой пищей. Они уничтожают в огромном количестве насекомых и их личинок. Встречаются они повсеместно, исключая только слишком холодные или знойные зоны Земли.

Отряд безногих земноводных

Наиболее древними и дожившими до наших времен благодаря своему подземному образу жизни являются безногие земноводные. Их в природе насчитывают около 150 видов. К ним относятся все тропические и очень многие водные червяги. Эти земноводные отличаются своим необычным строением тела. У этих амфибий червеобразное цилиндрическое тело. Кожа голая, снабжена слизистыми ядовитыми железами. Есть поперечные кольца, как у дождевых червей. У животных нет конечностей и хвоста. Голова у них крепкая, маленькая, незаметно переходит в туловище. Ею червяки прокладывают во влажной земле себе подземелья. В связи с роющим образом жизни глаза оказались у них под кожей. Еду амфибии отыскивают с помощью обоняния и осязания. Поедают улиток, червей, личинок, насекомых. Ведут очень скрытый образ жизни, не любят солнечный свет. Самая известная – кольчатая червяга. В отличие от других амфибий, икру они откладывают на суше. Самка сворачивается вокруг кладки яиц и увлажняет ее своей слизью, высиживает. У рыбозмея в коже имеются мелкие незаметные костные чешуйки. Центральноамериканская червяга не откладывает икру, у нее сразу рождаются живые детеныши.

Отряд хвостатых земноводных

Науке известно около 350 видов хвостатых земноводных. Эти животные внешне похожи на ящериц, только кожа мягкая и совершенно лишена чешуи. К хвостатым земноводным относятся тритоны, саламандры. У этих животных удлиненное веретенообразное туловище, которое незаметно переходит в длинный хвост. Изгибание хвоста вправо и влево помогает двигаться в воде. На суше амфибии передвигаются с помощью двух пар слаборазвитых конечностей. Пальцы могут иметь перепонки и лишены когтей. Сирены имеют только передние конечности. Амфибии, постоянно живущие в воде, дышат жабрами. Во рту находится язык, форма его разнообразна. Есть мелкие зубы. Многие хвостатые имеют способность при потере хвоста или ноги отрастить новую. Жевать амфибии не умеют, глотают пищу целиком. Земноводные схватывают все, что движется, и не берут вполне пригодный в пищу неподвижный корм. Питаются бесхвостые земноводные насекомыми, хватая их в движении при помощи длинного липкого языка. Хвостатые питаются червями и членистоногими. Безногие земноводные пищу находят на ощупь или пользуются обонянием. Питаются они личинками насекомых и червями. Сибирский углозуб – одна из немногих амфибий, которая не боится жить в условиях вечной мерзлоты. Самая общеизвестная хвостатая амфибия – это тритон. Похожи они на маленьких дракончиков. Охотиться тритоны любят ночью. Огненная саламандра знаменита своим ярким окрасом. Интересно то, что форма, размер, рисунок на теле саламандр у каждой особи свой неповторимый. Аксолотль похож на взрослую личинку.

Отряд бесхвостых земноводных

В природе есть самый многочисленный отряд земноводных – это бесхвостые амфибии. Их насчитывают около 3 тысяч видов. Это самый известный человеку отряд. К ним относятся жабы, лягушки, квакши, жерлянки, чесночницы. Тело у них короткое, приземистое. Голова широкая, без шеи, переходит в туловище. Хвоста нет. Кожа голая, увлажненная секретами. На голове пара подвижных глаз. С помощью зрения амфибии отыскивают добычу. Имеется пара ноздрей. Передние конечности короче задних. На них есть перепонки, которые помогают плавать. На земле амфибии прыгают, они ведут активный образ жизни. Ловить добычу им помогают мелкие зубы и клейкий язык, который складывается во рту. Лягушка-бык – хищница. Она нападает даже на цыплят и поедает молодых утят. Крик ее напоминает рев быка. Суринамская пипа знаменита тем, что вынашивает головастиков в ячейках на спине. Из них появляются уже взрослые лягушата. Волосатая лягушка защищается острыми коготками, как у кошки. Крошечная колумбийская лягушка умещается в чайной ложке, а яд ее – самый сильный из животных ядов. Летающие лягушки ловко прыгают с деревьев, расправляя свои перепонки. Это помогает удерживаться им в воздухе.

Третий глаз, или теменной глаз, – это распространённый светочувствительный орган у некоторых бесчелюстных, рыб, земноводных и рептилий. Он располагается между основными глазами и намного меньше их в размере, а также затянут кожей, хоть и более прозрачной. В нём есть сетчатка, нерв и аналог хрусталика, что позволяет воспринимать направление солнечного света, поляризацию света от неба и, по некоторым гипотезам, силовые линии магнитного поля Земли. Для многих видов экспериментально подтверждена необходимость теменного глаза для нормальной ориентации в пространстве. У птиц и млекопитающих от третьего глаза остался только пинеальный орган – так называемое шишковидное тело, которое является частью эндокринной системы.

Паразитические плоские черви рода Ribeiroia начинают свой жизненный путь внутри улиток, где развиваются до второй стадии, покидают тело и пытаются заразить рыб или лягушек. Внедряясь в головастиков, паразит вырабатывает особые вещества, которые влияют на рост конечностей, из-за чего взрослые земноводные вырастают с набором дополнительных лап. Это уменьшает их скорость и выносливость, делая более лёгкой добычей для финального хозяина паразита – птицы или млекопитающего. В их кишечнике Ribeiroia производит яйца, которые вместе с помётом могут быть снова съедены улиткой.

В Перу есть много кафе, где можно попробовать специальный напиток из лягушек. Один из рецептов его приготовления заключается в смешивании в блендере живой лягушки с бобовой похлёбкой, мёдом, соком алоэ и корнем растения мака. Считается, что этот напиток помогает от различных болезней, таких как астма или бронхит, а также увеличивает потенцию.

Обитающие в Южной Америке парадоксальные лягушки имеют обычные размеры тела – порядка 6 сантиметров в длину. Однако их головастики достигают в длину 25 сантиметров, а потом уменьшаются, развиваясь во взрослую особь.

Некоторые земноводные в засушливых районах способны сами производить жидкость в виде росы. Например, коралловопалая литория – лягушка, обитающая в Австралии – может выбираться ночью из тёплого укрытия наружу. Там она охлаждается, а затем возвращается обратно, после чего на её теле образуется конденсат, который лягушка впитывает всей поверхностью кожи.

Лягушка Rheobatrachus silus, обитавшая в Австралии и считающаяся вымершей с 1980-х годов, отличалась уникальным методом вынашивания потомства. После откладывания яиц и оплодотворения их самцом, самка заглатывает яйца в свой желудок. Окружающее их вещество простагландин мешает вырабатываться желудочному соку, поэтому во время вынашивания желудок не выполняет свою основную функцию. Когда подходит срок, лягушка просто выплёвывает головастиков.

В яйца, откладываемые саламандрами, проникают зелёные водоросли. Они снабжают эмбрион кислородом, а взамен получают азот от отходов эмбриона. Недавно было обнаружено, что такой симбиоз передаётся по наследству, так как ДНК водорослей содержится непосредственно в репродуктивных органах взрослых саламандр.

Лягушки способны удалять инородные предметы из своего тела через мочевой пузырь. Это открытие было сделано австралийскими учёными случайно. В ходе экспериментов они вживляли в тела лягушек передатчики. Через несколько недель лягушек выловили и обнаружили, что большая часть устройств переместилась в мочевые пузыри. Оказалось, что при появлении инородного тела к нему начинают прорастать мягкие ткани, которые постепенно обволакивают предмет и втягивают в пузырь.

Лягушки не могут эффективно пережёвывать пищу и использовать язык для того, чтобы протолкнуть её в горло. Вместо этого они толкают пищу своими глазами, втягивая их в череп специальными мышцами – поэтому лягушки часто моргают во время еды.

У панамских золотых лягушек отсутствуют внешнее и среднее ухо. Тем не менее, они способны различать и опознавать звуки. Первичное восприятие звуковых волн происходит у этих лягушек в лёгких. Правда, учёные пока не выяснили, как звук из лёгких доходит до внутреннего уха.

Африканская лягушка Trichobatrachus robustus имеет уникальный механизм защиты. В момент опасности её подкожные кости на лапах протыкают кожу и высовываются наружу, словно кошачьи когти. Как происходит обратное «втягивание», пока неизвестно – предположительно, порванная ткань регенерирует, а кости вновь срастаются.

Земноводные играют большую роль в жизни человека. Они уничтожают огромное количество насекомых, тем самым принося пользу сельскому хозяйству. Еще они употребляют в пищу насекомых, которые являются переносчиками болезней. Также земноводных используют в медицинских лабораторных исследованиях. Человек даже разводит земноводных как домашнее животное. В некоторых странах их даже употребляют в пищу.

10 самых странных лягушек в мире

Лягушки относятся к крупнейшему отряду земноводных – бесхвостые. Их существует тысячи разновидностей, в этой статье собраны 10 самых странных и необычных.

Радужная лягушка

Предмет поклонения в Индии. Сотни людей стекаются каждый день к дому Реджи Кумара в Индии, чтобы помолиться и попросить чудес. Лягушка переливалась белым цветом, когда Реджи из Тируванантапурама, столицы Керала в южной Индии, впервые увидел ее. Затем она засветилась желтым, а потом посерела. Лягушка, постоянно меняющая окрас, считается богом в Индии.

Hyalinobatrachium pellucidum

Также называемая стеклянной или прозрачной лягушкой из-за своей прозрачной кожи, сквозь которую можно увидеть ее внутренности. К сожалению, это вымирающий вид амфибий.

Лягушка-арлекин

Известна под многими названиями, например, лягушка-клоун или жаба-арлекин Коста-Рики. Как бы вы ее не называли, это нео-тропическая лягушка, которая раньше была довольно распространенным видом в Коста-Рике и Панаме. Сейчас этот вид занесен в Красную Книгу, лягушки этого вида обитают сегодня преимущественно в Панаме.

Северная леопардовая лягушка

Считается необычным видом, достигающим в длину до 9 сснтиметров. Расцветки на ее спине варьируются от коричневого до темно-зеленого, а круглые пятна выделяются белой линией.

Самая маленькая в мире лягушка

Как считается, чем больше географическая высота, тем крупнее животное, обитающее там. Однако самая маленькая в мире лягушка обитает как раз на высоте – в Андах южного Перу на высоте 3-3,19 метров.

Красящий древолаз

Общее название группы лягушек в семействе древолазов, которое обитает в Центральной и Южной Америке. В отличие от большинства лягушек, этот вид активен днем и почти всегда имеет яркие тела. Хотя все древолазы в какой-то мере ядовиты, уровни яда варьируются в зависимости от подвида и популяции. Многие подвиды находятся в опасности вымирания. Американские индейцы использовали их яд для своих стрел и дротиков. (Gail Shumway/Getty images 2007).

Лягушка-голиаф

Крупнейший сохранившийся вид жаб на Земле. Ее размеры достигают 33 сантиметров в длину от морды до клоаки, а весит она до 3 килограмм. Этот вид обитает в основном в западной Африке, недалеко от Габона. Лягушка-голиаф может жить до 15 лет. Питаются они скорпионами, насекомыми и маленькими лягушками. Эти лягушки имеют отличный слух, но не имеют голосового резонатора.

Theloderma corticale

Вьетнамская болотная лягушка – это вид лягушки семейства веслоногих. Ее можно найти во Вьетнаме и, возможно, в Китае. Обычно обитает в тропических и субтропических влажных лесах, прерывистых пресноводных болотах и скалистых районах. Лягушку также часто называют моховой из-за того, что ее кожа напоминает мох, растущий на скале, который, кстати, предоставляет ей отличную маскировку. Некоторые люди заводят такую лягушку у себя дома. Цена этого чуда примерно 45-75 долларов.

Мантелла

Как ясно из названия, лягушка Мантелла имеет красный/оранжевый окрас. Это маленькие лягушки, достигающие в длину до 2,5 сантиметров. Обитает она на Мадагаскаре.

Рогатая лягушка

Может дорасти до 15 сантиметров в длину, она обитает в Уругвае, Бразилия, а также в северной Аргентине. Хоть эта громадина и похожа на лепешку (или подушечку для иголок, если хотите), она очень быстро реагирует, когда мимо пробегает ящерица, мелкий грызун, лягушка или пролетает птица.