Лекция 15: систематический обзор пресмыкающихся
Современные пресмыкающиеся представляют собой остатки ранее многочисленного и разнообразного класса, господствующего в мезозойскую эру. К настоящему времени из семи классов сохранилось только три, а из 17 отрядов – всего четыре. В классе насчитывается около 6300 ныне живущих видов.
Класс Пресмыкающиеся (Reptilia)
Подкласс Анапсида (Anapsida): отряд Черепахи (Chelonia)
Подкласс Архозавры (Archosauria): отряд Крокодилы (Crocodilia)
Подкласс Лепидозавры (Lepidosauria): отряд Клювоголовые (Rhynchocephalia)
отряд Чешуйчатые (Squamata)
1) Подкласс Анапсиды (Anapsida)
1. Отряд Черепахи (Chelonia)
Современные виды имеют панцирь, состоящий из спинного щита (карапакса) и брюшного щита (пластрона). Карапакс и пластрон образован костными пластинами кожного происхождения, сросшимися с ребрами и осевым скелетом. Свободными остаются только шейный и хвостовой отделы позвоночника. Челюсти лишены зубов, но покрыты роговыми пластинами, образующими режущие края. Легкие отличаются большой величиной и сложным строением. Их вентиляция обеспечивается ротоглоточным механизмом нагнетания воздуха и втягиванием-вытягиванием передних и задних конечностей. Есть дополнительные органы дыхания – выросты глотки и парные анальные пузыри (выросты клоаки). Головной мозг невелик. Хорошо развиты зрение, обоняние и осязание (чувствуют даже легкое прикосновение к панцирю). Слух слабый. Отряд насчитывает около 200 видов и состоит из 12 семейств, объединяемых в 4 подотряда.
а) подотряд скрытошейные черепахи (Cryptodira)
Включает 6 семейств (140 видов) пресноводных и сухопутных черепах. Втягивая голову под панцирь, изгибают шею S-образно в вертикальной плоскости.
К пресноводным черепахам относят 80 видов мелких и средних черепах. Представители: каспийская черепаха, болотная черепаха.
К сухопутным черепахам относятся мелкие, средние и крупные представители (слоновая галапагосская черепаха – до 1,5 м и 400 кг)
б) подотряд морские черепахи (Chelonioidei)
Включает 4 вида. Конечности превращены в ласты и не втягиваются. Обитают в экваториальных водах. Представители: зеленая (суповая) черепаха, бисса (каретта).
в) подотряд мягкотелые черепахи (Trionychoidei)
Отличаются отсутствием рогового покрова на слабо развитом костном панцире, покрытом мягкой кожей. Между пальцами развиты плавательные перепонки. 25 видов, распространенных в пресных водоемах Азии, Африки, Северной Америки. Представитель – трионикс.
г) подотряд бокошейные черепахи (Pleurodira)
При втягивании головы под панцирь, изгибают шею в горизонтальной плоскости (вбок). 45 видов пресных водоемов тропиков.
д) подотряд бесщитковые черепахи (Athecae)
Панцирь состоит из костных пластинок, соединенных друг с другом, но не связанных с внутренним скелетом. Рогового покрова нет, тело покрыто кожей. Единственный представитель – кожистая черепаха (до 2 м, 600 кг). Конечности преобразованы в ласты. Обитает в тропической части океанов.
2) Подкласс Архозавры (Archosauria)
1. Отряд Крокодилы (Crocodilia)
Крупные животные от 1,5 до 6 м, форма тела ящерообразная, хвост сжат с боков, между пальцами задних конечностей развиты перепонки. Тело покрыто крупными роговыми щитками, под которыми лежат костные пластины. На голове и у анального отверстия имеются пахучие железы. Череп диапсидный, развито вторичное твердое небо. Зубы сидят в альвеолах челюстных костей. Сердце четырехкамерное, но артериальная и венозная кровь частично смешиваются. Обитают в пресных и солоноватых водоемах. Плотоядны, некоторые опасны для человека. Яйцекладущи, кладки (10-100 яиц) охраняют самки. Живут 80-100 лет. 3 семейства, 21 вид.
· семейство аллигаторы – 7 видов, обитающих в Китае, юго-востоке США, Лат. Америке (кайманы, аллигаторы).
· семейство настоящие крокодилы – 13 видов, населяющих тропическую зону Азии, Африки, Америки, Австралии, о-ва Индийского и Тихого океанов.
· семейство гавиалы – 1 вид (отличается длинной вытянутой мордой), населяющий п-ов Индостан и Бирму.
3) Подкласс Лепидозавры (Lepidosauria)
1. Отряд Клювоголовые (Rhynchocephalia)
Включает единственного ныне живущего представителя – гаттерию, или туатару. Населяет Новозеландские о-ва. Сохранила архаичные черты строения: амфицельные позвонки, небные и сошниковые зубы, подвижность висцерального отдела черепа, венозная пазуха в сердце. Череп диапсидный, есть брюшные ребра. Развит теменной глаз. Энтомофаги, норные обитатели, живут более 50 лет.
2. Отряд Чещуйчатые (Squamata)
Самый многочисленный отряд рептилий. 4 подотряда, 6100 видов.
а) подотряд хамелеоны (Chamaeleontes)
Около 90 видов небольших рептилий, ведущих древесный образ жизни, обитающих на Мадагаскаре и в Африке (некоторые заселяют Индию и Малайзию). Энтомофаги, подкарауливатели. Тело сжато с боков, по спине проходит острый киль. Хвост может закручиваться и обвивать ветви. Кожа покрыта мелкими зернышками и чешуйками, хроматофорный и светопреломляющий аппараты кожи обуславливают изменчивость окраски и рисунка покровов. Большие глаза окружены кольчатыми, чешуйчатыми веками. Правый и левый глаз двигаются независимо и могут поворачиваться на 180о по горизонтали и 90о по вертикали. Язык выбрасывается изо рта почти на длину туловища и может схватывать подвижную добычу. Движутся очень медленно и плавно. Яйцекладущи, немногие яйцеживородящи.
б) подотряд ящерицы (Sauria)
Около 3300 видов разнообразных по форме и размерам рептилий (от 3,5 см до 4 м; масса до 150 кг). Некоторые безноги. Способы движения – от плавания (морские игуаны) до планирования (летающий дракон). Питание разнообразно – от мелких беспозвоночных до диких свиней и оленей (гигантский варан). Кожа покрыта роговой чешуёй. Многие способны к аутотомии (отбрасыванию хвоста). Хорошо развито зрение (многие различают цвета), слух (некоторые издают звуки), осязание, теменной глаз.
· семейство гекконы – 600 видов длиной от 3,5 до 35 см. Населяют тропические и субтропические районы. Ведут ночной образ жизни. Пальцы снабжены приспособлениями, позволяющими гекконам удерживаться на отвесных вертикальных поверхностях.
· семейство игуаны – 700 видов длиной от 10 см до 2 м. Населяют западное полушарие от Южной Канады до Южной Аргентины. У древесных форм тело сжато с боков, у наземных – сплющено в дорзо-вентральном направлении. Морские игуаны ведут полуводный образ жизни.
· семейство агамы – около 300 видов, близки к игуанам, занимают в Евразии, Африке и Азии экологические ниши, сходные с нишами игуан в Америке. Ведут древесный образ жизни, населяют скалы, степи и пустыни. Представители: степная, кавказская агамы, круглоголовки.
· семейство сцинковые – около 700 видов, населяющих Австралию, о-ва Тихого и Индийского океанов, Южную и Юго-Восточную Азию, Африку. Характерна округлая чешуя, по форме напоминающая рыбью. Под чешуёй залегают костные пластинки.
· семейство настоящие ящерицы – около 170 видов, распространенных в Европе, Азии и Африки. В нашем регионе встречаются прыткая и живородящая ящерицы.
· семейство веретеницевые – 80 видов безногих или имеющих конечности ящериц, встречающихся на всех континентах. У нас встречаются желтопузик и веретеница.
· семейство вараны – 30 видов самых крупных современных ящериц. Распространены в Африке, Азии, Малайском архипелаге, Австралии. От мелких (20 см) до гигантских (4 м) варанов. Серый варан, гигантский варан занимают экологическую нишу крупных хищных зверей, отсутствующих в данных местообитаниях.
в) подотряд змеи (Ophidia, seu Serpentes)
2700 видов безногих рептилий, приспособившихся к ползанию. Питаются крупной добычей (часто превышает толщину тела), заглатывая ее целиком. У ядовитых видов имеются бороздчатые и трубчатые зубы, вводящие секрет ядовитых желез в тело жертвы. Пояса конечностей отсутствуют, у немногих сохраняются рудименты таза и задних конечностей. Число позвонков – от 141 до 435. Замкнутой грудной клетки нет, что позволяет проглатывать крупную добычу. Слух очень слабый, в большей степени развит сейсмический слух.
· семейство ложноногие змеи – 80 видов удавов и питонов от 50 см до 10 м. Распространены в тропиках и субтропиках. Питоны откладывают яйца и насиживают их, обвив своим телом. Удавы яйцеживородящи. Представители: сетчатый питон (до 10 м), анаконда (до 8 м), обыкновенный удав (до 5 м).
· семейство ужеобразные – 1600 видов длиной от 10 см до 3,5 м. Населяют все континенты, отсутствуя лишь в полярных областях и высокогорьях. Ведут наземный, древесный, роющий и полуводный образ жизни. Некоторые специализированы в питании: поедают только яйца птиц или рыбу. Много ядовитых видов (ложные ужи, кошачья змея, песчаные змеи). У нас типичен неядовитый обыкновенный уж.
· семейство аспидовые – 180 видов кобр и аспидов. Все аспидовые – ядовиты, имеют крупные ядовитые зубы. Встречаются в тропических и субтропических областях всех континентов. Наиболее опасны тайпан, королевская кобра, настоящая кобра.
· семейство гадюковые – 60 видов, распространенных в Европе, Африке и Азии. Менее ядовиты чем аспидовые. Типичный представитель – гадюка обыкновенная.
Яд змей состоит из смеси белков, имеющих протеолитические (разрушающие другие белки) свойства и свертывающие кровь. У аспидовых в яде преобладают нейротоксины, парализующие нервную систему жертвы, а у гадюковых яд состоит из ферментов, разрушающих ткани и свертывающих кровь.