Біологія та медицина

У безхвостих земноводних зовнішнє запліднення. Самець схоплює самку передніми лапками; на кисті у багатьох видів є мозолі, що полегшують утримання самки. Ікринки, що викидаються самками, відразу ж зрошуються насіннєвою рідиною. У частини хвостатих земноводних запліднення також зовнішнє, але своєрідне. Так, у сімействі вуглезубів самка відкладає ікру в слизовому мішку, на який самець кладе сперматофор - грудку сперматозоїдів, оточених слизовою оболонкою. У місці зіткнення оболонки розплавляються і сперматозоїди, проникаючи в мішок ікра, запліднюють ікру. Більшість хвостатих земноводних запліднення внутрішнє. У тритонів самець відкладає сперматофор, а самка захоплює краями клоаки; в клоаку оболонка розчиняється і сперматозоїди, проникаючи в нижні ділянки яйцеводів, запліднюють яйцеклітини, що знаходяться там. У деяких саламандрів самець, обвиваючись навколо самки, притискає отвір своєї клоаки до клоаки самки, видавлюючи в неї сперматофор. У безногих земноводних запліднення теж внутрішнє: самець притискає клоаку, що вивертається, до зовнішнього отвору клоаки самки, вводячи в неї насіннєву рідину.

Більшість земноводних ікра відкладається у воду; в икринке розвивається зародок, а личинка, що вилупилася, до метаморфозу веде водний спосіб життя. У жаб, квакш і деяких інших безхвостих земноводних кожна ікринка оточена слизовою оболонкою, що сильно розбухає у воді; відкладені одночасно ікринки злипаються в грудку (рис. 161, А, Б), що плаває на поверхні води.Щільне злипання ікринок ускладнює поїдання їх дрібними хижаками, а напівпрозорі сферичні оболонки ікринок виконують роль збірних лінз, що концентрують світлові промені. Завдяки цьому в сонячну погоду температура всередині грудки може бути на 5-7* З вище за температуру повітря і води. Часникові відкладають товсті слизові ковбаски, що прикріплюються до підводних предметів, усередині цієї загальної слизової оболонки безладно розкидані яйцеклітини; у жаб кладки мають вигляд тонших слизових шнурів, якими самка обмотує підводні рослини. Жерлянки, тритони, саламандри відкладають поодинокі яйця, що приклеюються оболонками до підводних предметів. Американська квакша-коваль на мілководді з мулу споруджує кільцеподібний вал, усередині якого в маленький басейн, що утворився, відкладає кладку. Таке гніздо дещо захищає ікру та пуголовків від водних хижаків. Деякі тритони та інші хвостаті земноводні охороняють відкладені яйця до вилуплення з них личинок.

У 14 (з 19) сімейства в окремих видів з'явилися пристосування, що дозволяють зменшити зв'язок з водою в період розмноження. Такі адаптації зустрічаються переважно у тропічних видів: там у водоймах, часто майже позбавлених кисню, живе ще й велика кількість різноманітних хижаків. Частина безлегкових саламандр та інших хвостатих земноводних відкладають яйця у сирих місцях поза водоймами – у мох, під каміння тощо; деякі види кладки охороняють. Липки, що вилупилися, або переповзають у водойму, або залишаються на місці. Деякі австралійські пустельні жаби відкладають ікринки в укриттях, а дощові потоки зносять їх у водоймища.

Деякі жаби, наприклад ринодерма Дарвіна, відкладають ікринки на землю, самець заковтує їх і розвиваються ікринки в його голосовому мішку. Вилуплені пуголовки спинками зростаються зі стінками мішка: кровоносні судини пуголовка і самця тісно примикають один до одного, що забезпечує надходження в кров пуголовка поживних речовин і кисню, а продукти розпаду дифундують у кров дорослої особини. Закінчили метаморфоз жабенята вистрибують з рота самця і ведуть самостійне життя.

У небагатьох видів земноводних виробилося яйцеживородіння. У африканської живородної жаби Nectophrynoides occidentalis яйця розвиваються в нижніх частинах яйцевод; народжуються маленькі жаб'ята, що вже завершили метаморфоз. У вогненної саламандри яйця розвиваються в маткових частинах яйцевод; під час яйцекладки личинки, що цілком сформувалися, розривають яйцеві оболонки і починають вести самостійне життя. У гірської саламандри - Salamandra atra і європейського протею в кожному яйцеводі накопичується до 20-30 яєць, але зародок формується тільки в одному, а решта яєць поступово розплавляється в загальну жовткову масу. Зародок, що сформувався, розриває оболонку яйця, але залишається в яйцеводі, харчуючись жовтковою масою і швидко збільшуючись у розмірах. Два дитинчата, що народилися, цілком пристосовані до самостійного життя

Плодючість різних видів земноводних варіює в широких межах і тісно пов'язана з розмірами смертності (від несприятливих погодних умов та хижаків), тривалістю життя, ступенем розвитку турботи про потомство та іншими екологічними особливостями. Наші зелені жаби відкладають до 5-10 тис. ікринок, трав'яна жаба – 800-4000, сіра жаба – 1200-7000, тритони – від 100 до 500-600.Види, що виявляють у тому мірою турботу про потомство, відкладають менше, але більших яєць із великим запасом поживних речовин. Пінисті гнізда, що влаштовують, у листі над водоймами філомедузи і яванська жаба відкладають до 200 яєць, піпа лише 40-100. У сумчастих квакш тих видів, у яких пуголовки залишають сумку і живуть у водоймищах, у кладці буває до 100-200 яєць, а у видів, у яких метаморфоз завершується в сумці, - всього 4-20. Самка ринодерми Дарвіна відкладає лише 20-30 яєць, а черв'яги, що охороняють кладку, 5-15.

Посилання:

Розмноження, розвиток та походження земноводних

Даний урок формує уявлення про те, як розмножуються та розвиваються земноводні. Учні розглянуть будову чоловічої та жіночої статевої систем, дізнаються, що всі земноводні роздільностатеві та розвиваються з метаморфозом. З'ясують риси подібності пуголовка з рибами. У другій частині уроку розповідається про походження земноводних. Учні дізнаються, хто такі лабіринтодонти, стегоцефали та їх теостегіди.

На даний момент ви не можете подивитися чи роздати відеоурок учням

Щоб отримати доступ до цього та інших відеоуроків комплекту, потрібно додати його до особистого кабінету.

Отримайте неймовірні можливості

Конспект уроку "Розмноження, розвиток та походження земноводних"

Земноводні - роздільностатеві тварини. Зовнішні різницю між самцями і самками (статевий диморфізм) мало виражені.

Запліднення зовнішнєвідбувається у воді, як і у більшості риб.

Для багатьох амфібій характерно шлюбна поведінка, що часто супроводжується голосовими сигналами. Самці деяких жаб можуть видавати гучні звуки залучення самок.

Чоловіча статева система представлена парними округлими насінниками, розташовані поруч із нирками. Від них відходять сім'явиносні канальці, які об'єднуються в сечоводи, що одночасно служать самцям сім'япроводами. За ними сперматозоїди потрапляють у клоаку, з якої виділяються назовні.

Жіноча статева система представлена парними яєчниками. Весною їх розмір сильно збільшується, через тонку стінку просвічуються великі яйця. Дозрілі ікринки потрапляють у черевну порожнину тіла, потім проходять через яйцепровід і через клоаку виводяться назовні.

Після закінчення зимової сплячки земноводні приступають до розмноження. У теплі весняні вечори, наприкінці квітня та у травні жаби у великих кількостях збираються у дрібних водоймах, які добре прогріваються за день. Після періоду розмноження більшість видів земноводних залишають водоймища.

Самки відкладають ікру у воду, а самці поливають її рідиною зі сперматозоїдами.. Форма кладки ікринок різна в різних видів земноводних.

Ікринки вкриті оболонкою, яка захищає їхню відмінність від механічних ушкоджень. Через деякий час оболонка, відкладена у воду ікринок, набухає. Завдяки цьому між ними циркулює вода з розчиненим у ній киснем, необхідним для дихання зародка, що розвивається в яйці.

У жаб і жаб за тиждень, а у тритонів за дві-три з яєць виходять личинки. Вони мають велику голову, тому їх називають пуголовками. Пуголовки за своєю будовою значно ближче до риб, ніж до дорослих амфібій. Вони мають рибоподібну форму тіла, хвіст, який оточений плавальною перетинкою. Дихають вони зябрами, у них є бічна лінія, двокамерне серце, одне коло кровообігу.Харчуються пуголовки водними рослинами та одноклітинними водоростями.

Розвиток земноводних

У ході розвитку у них з'являються спочатку задні, а потім і передні ноги, серце стає трикамерним, розвиваються легкі та мале коло кровообігу, змінюються та інші системи органів. Личинкові органи відмирають. У безхвостих при цьому втрачається хвіст. Через п'ятдесят-шістдесят діб із теплою водою та вісімдесят діб у холодній воді перетворення, або метаморфоз, завершується формуванням жабка – маленької копії дорослої особини. Жабеня переходить з харчування рослинної їжі на тварину.

Отже, спорідненість земноводних з рибами добре проявляється у процесах розмноження та розвитку. Розвиток земноводних відбувається з метаморфозом, в результаті якого личинка з типовим водним способом життя перетворюється на дорослу тварину, здатне жити і у водному, і в наземному середовищі.

Більшість земноводних відкладають ікру у водоймища, але відомі і винятки. Наприклад, амфіуму, гігантська саламандра та деякі інші амфібії відкладають ікринки на суші. Але навіть у цих випадках їм потрібна підвищена вологість повітря.

Самка веслоногою жаби носить ікринки на своєму тілі, кріплячи до живота. Самці жаб-повитух обмотують шнуроподібну кладку навколо задніх ніг.

Походження земноводних

Предками земноводних, мабуть, були кістепері риби.

Вчені припускають, що однією з найрозвиненіших кістеперих риб був тиктаалік. Він мав ряд перехідних ознак, які зближують його із земноводними: укорочений череп, відносно рухлива голова, наявність ліктьового та плечового суглобів.

Він дихав через отвори, розташовані на кінці плоскої витягнутої голови.

Перші амфібії з'явилися у прісних водоймах близько 350 мільйонів років тому. їхтіостегідиВони були справжніми. перехідними формами між кістеперими рибами та земноводними, так як поєднували ознаки риб та земноводних. У них були риб'ячий хвіст, витягнута голова. Шкіра була покрита дрібною риб'ячою лускою. на поверхню.

У результаті подальшої еволюції виникали різні групи земноводних.

Лабіринтодонти мали невеликі розміри та рибоподібне тіло. Пізніші види досягали розмірів до одного метра, тіло їх було сплощене і закінчувалося коротким товстим хвостом.

Пізніше виникла група амфібій. лепоспондилиВони мали невеликі розміри і були добре пристосовані до життя у воді.

Усіх давніх вимерлих земноводних називають стегоцефалами, або панцирно-головими, за суцільний панцир зі шкірних кісток, що покривав черепну коробку зверху та з боків. Вони були тісно пов'язані з водоймами. Завдяки легеневому диханню та м'язистим плавцям вони могли переповзати з одного пересихаючого водоймища в інший. Деякі з таких тварин затримувалися на суші і харчувалися давніми безхребетними.

Приблизно так предки сучасних земноводних могли переходити від водного способу життя до наземного. З покоління до покоління у них вдосконалювалися пристосування до проживання на суші: парні плавці перетворювалися на п'ятипалі кінцівки, ускладнювалася будова легень, двокамерне серце перетворилося на трикамерне, утворилося друге (мале) коло кровообігу.

У ході подальшої еволюції стегоцефали дали початок більш пристосованим для наземного існування групам тварин: сучасним земноводним - Хвостатим і безхвостим, і примітивним плазуном.

Отже, у життєвому циклі земноводних чітко виділяються чотири стадії розвитку: яйце, личинка (пуголовок), період метаморфозу, доросла особина.

Перші земноводні з'явилися біля 350 мільйонів років тому від стародавніх кістеперих риб.