Как линяют змеи и впадают в спячку?
Когда наступают холода, примерно во 2-ой половине осени, рептилии впадают в спячку. Они забираются в укромные места. Оцепенение зимой у змей может неожиданно прерываться, а потому животных можно встретить на поверхности. В тропических странах либо субтропиках животные порой не впадают в спячку, либо спят совсем недолго.
Линяние
- Когда наступает весна, рептилии покидают свои убежища. Их жизнедеятельность полностью зависит от температурного режима, солнца, влажности и прочих факторов. Из-за этого может меняться активность змей в различные времена года.
- Весной рептилии постоянно находятся под солнышком, в летнее время они становятся активными только по утрам, вечерам и ночам.
- Примерно 2 раза в год рептилии избавляются от старой кожи. Данный процесс принято называть «линька». Благодаря ей змеи могут в будущем нормально расти и развиваться.
- После линьки меняется полностью кожа, устраняются эктопаразиты. Если змея нормально упитана, ее кожа может сходит примерно за 15 минут, образуя своеобразный чулок. После такого процесса рептилия может длительное время пребывать в тени, избегать солнца, пока ее кожный покров полностью не окрепнет.
- Если условия неблагоприятные, линька растягивается надолго. В данной ситуации кожа слазит рваными кусками. Больные змеи очень часто после линьки умирают.
Позвонки и ребра
Позвоночник состоит из атласа (состоящий из двух позвонков) без ребер ; многочисленные прекаудальные позвонки , все из которых, кроме первого или первых трех, несут длинные подвижные изогнутые ребра с небольшим задним бугорком у основания, последнее из которых иногда разветвляется; от двух до десяти так называемых поясничных позвонков без ребер, но с раздвоенными поперечными отростками (лимфапофизами), охватывающими лимфатические сосуды ; и ряд безрубчатых хвостовых позвонков с простыми поперечными отростками. При раздвоении у ребер или поперечных отростков ветви равномерно накладываются друг на друга.
Centra имеют обычный шаровой шарнир , с почти полусферический или поперечно эллиптической мыщелкой на спине ( procoelous позвонков), в то время как нейронные арки снабжены дополнительными суставные поверхностями в форме пред- и пост — зигапофизов , широкий, плоском , и перекрывающихся, и пары передних клиновидных отростков, называемых зигосфеном , вписывающихся в пару соответствующих впадин , zygantrum , чуть ниже основания нервного отростка. Таким образом, позвонки змей соединяются друг с другом восемью суставами в дополнение к чашеобразному шарниру в центре и сцепляются частями, взаимно принимающими и входящими друг в друга, такими как паз и шип . Прекаудальные позвонки имеют более или менее высокий нервный отросток , который, как редкое исключение ( Xenopholis ), может быть расширен и иметь форму пластинки наверху, а также короткие или умеренно длинные поперечные отростки, к которым ребра прикреплены одной фасеткой. Центры передних позвонков испускают более или менее развитые нисходящие отростки, или гемапофизы , которые иногда продолжаются на всем протяжении, как у Tropidonotus , Vipera и Ancistrodon у европейских родов.
В каудальной области вытянутые поперечные отростки заменяют ребра, а гемапофизы парные, по одному с каждой стороны гемального канала . У гремучих змей семь или восемь последних позвонков увеличены и слиты в один.
Пресмыкающиеся
Кожа рептилий, вследствие ороговения эпидермиса, лишена желез; остаются только железы специального назначения (бедренные поры яшериц, мускусные железы крокодилов) для всех рептилий характерно развитие роговых чешуй разнообразного строения: простые бугорки, чешуи, плоские пластинки, стилевидные выросты.
Кожа птиц очень близка по строению к коже рептилий; она также лишена желез (кроме копчиковой железы над хвостом), но значительно тоньше и подвижнее.
Типичные роговые чешуи у птиц имеются лишь на ногах, на теле же развиваются перья, имеющие разнообразное строение и окраску. Строение чешуевидных перьев на крыльях пингвинов (вторично упрощенных в связи с приспособлением к нырянию под водой) и на ногах страусов, а также на голове археоптерикса позволяет сделать заключение о происхождении перьев из чешуевидных образований.
Кожа млекопитающих в отличие от других амниот богата различными кожными железами: потовыми, сальными, млечными, а также различными железами специального назначения, например: копытные, мускусные, пахучие, околоанальные и т. д. Все эти железы являются производными эпидермиса и лишь вторично глубоко погружены в кориум.
Млечные железы — типичные кожные железы, происшедшие от простых мешковидных трубчатых желез типа потовых путем их сложного ветвления.
Совершенно своеобразными образованиями кожных покровов млекопитающих являются волосы. В отличие от роговых чешуи и перьев, волосы — чисто эпидермальные образования, и только в луковице волоса имеется соединительнотканый сосочек. Присутствие роговых чешуи у некоторых млекопитающих (неполнозубые, выхухоль, бобр, нутрия и т. д. ) одновременно с волосами показывает, что волосы развились самостоятельно между роговыми чешуями, лишь позднее заменив их.
Яд змеи
Большое количество змей — ядовитые. Такой опасный инструмент им необходим не столько для защиты, сколько для обездвиживания жертвы. Обычно два длинных ядовитых зуба отчетливо выделяются в пасти, но у некоторых видов они прячутся в глубине рта.
Самыми опасными для человека являются змеи рода тайпан. Они распространены в Австралии и Новой Гвинее. До того как была найдена вакцина, смертность от их яда отмечалась в 90% случаев.
Панику и мистический ужас вызывают у многих людей эти удивительные и необычные животные. Достигнув видового разнообразия в 2,5 тысячи видов, приобретя уникальные способы охоты и развив необычайно чувствительные органы чувств, змеи заняли свое место в иерархии всего живого на планете. Наблюдая за движением этих рептилий, может показаться, что у змеи скелет отсутствует, что состоит она из сплошных мышц. Такой плавности и гибкости движений больше не встретишь в животном мире. Но кроме особенности строения скелета змей они удивляют человека и другими не менее интересными приспособительными механизмами.
Змея – описание, характеристика, строение. Как выглядит змея?
Тело змеи имеет вытянутую форму и может достигать в длину от 10 сантиметров до 9 метров, а вес змеи колеблется от 10 грамм до более 100 килограмм. Самцы меньше самок, но обладают более длинным хвостом. Форма тела этих рептилий разнообразна: оно может быть коротким и толстым, длинным и тонким, а морские змеи имеют сплюснутое тело, напоминающее ленту. Поэтому внутренние органы этих чешуйчатых тоже имеют вытянутое строение.
Внутренние органы поддерживаются более чем 300 парами ребер, подвижно соединенных со скелетом.
Треугольная голова змеи имеет челюсти с эластичными связками, что дает возможность заглатывать пищу большого размера.
Многие змеи являются ядовитыми и используют яд как способ охоты и средство самообороны. Так как змеи глухие, то для ориентации в пространстве они помимо зрения используют способность улавливать вибрационные волны и тепловое излучение.
Главным информационным датчиком является раздвоенный язык змеи, позволяющий при помощи особых рецепторов внутри неба «собирать информацию» об окружающей среде. Змеиные веки – это сросшиеся прозрачные пленки, чешуйки, покрывающие глаза, поэтому змеи не моргают и даже спят с открытыми глазами.
Кожа змей покрыта чешуйками, количество и форма которых зависит от вида рептилии. Раз в полгода змея сбрасывает старую кожу – этот процесс называется линькой.
Кстати, окраска змеи бывает как однотонной у видов, обитающих в умеренном поясе, так и пестрой у представителей тропиков. Рисунок может быть продольный, поперечно-кольцевой или пятнистый.
Размножение
Размножение змей происходит либо откладыванием яиц, либо рождением живых детенышей. Питоны, многие ужеобразные и аспидовые яйцекладущи, а подавляющее большинство морских змей, гадюк и ямкоголовых яйцеживородящи. Под яйцеживорождением в отличие от истинного живорождения, свойственного млекопитающим, понимается рождение живых детенышей, которые в теле матери находились в яйцевых оболочках и не были связаны кровеносными сосудами с материнским организмом. Между яйцекладущими и яйцеживородящими видами существует плавный переход: одни откладывают яйца на первых стадиях развития, другие — с хорошо развитыми эмбрионами, третьи — с детенышами, уже готовыми к выходу из яйца, и наконец, четвертые рождают живых змеек, вышедших из яйца еще в теле матери. Яйцеживорождение связано с необходимостью сохранять кладку внутри материнского организма в неблагоприятных условиях, когда отложенная кладка погибла бы. Именно поэтому яйцеживорождение наиболее характерно для морских змей, а также для обитателей высоких широт и горных областей, где температура почвы не достаточна для нормального развития яйца. Яйца всех змей покрыты мягкой кожистой оболочкой. Змея закапывает их в листву, рыхлую почву или навоз, где есть подходящие для развития условия температуры и влажности. Большинство змей затем не проявляет о кладке никакой заботы, однако, некоторые виды сгребают из листвы или выкапывают «гнезда» и сторожат отложенные туда яйца (американская иловая змея, королевская кобра, горная куфия). У питонов наблюдается даже «насиживание» кладки. Самка обвивает кладку яиц, и температура ее тела повышается за счет мелкого сокращения мышц на 10-15° по сравнению с окружающей средой, что обеспечивает более быстрое развитие яиц. «Насиживание» продолжается один-полтора месяца, во время которого змея ничего не ест. У обыкновенной гадюки и некоторых видов морских змей обнаружены даже зачатки истинного живорождения: их находящийся в яйце зародыши связаны сетью тончайших кровеносных сосудов с родительским организмом и получают от него дополнительное питание (такое образование можно назвать примитивной плацентой).
Клюв и когти (рамфотеки)
Черепаший клюв образуют клетки эпидермиса. При нарушении процесса роста эпителиальных клеток нарушается также рост рамфотек. Из-за этого изменяется прикус, а в тяжелом случае черепаха может даже погибнуть. Если сухопутная черепаха ест лишь мягкую пищу, клюв ее не стачивается и продолжает расти. Через время он мешает рептилии нормально питаться.
В челюстях черепахи отсутствуют зубы, имеют острые роговые края. У этих краев довольно острое внешнее лезвие. Мускулы челюстей очень развиты – черепаха легко может откусить кусок даже плотной растительной ткани, ловко хватает подвижную добычу.
На передних лапах расположены мощные когти, которыми рептилия придерживает растения, держит и разрывает пойманных животных.
За формирование когтей отвечает эпидермис. Как правило, когтей столько же, сколько и пальцев. Большинства черепах имеют по 5 когтей на передних лапах и по 4 – на задних (Pelomedusa subrufa имеет пять). У некоторых видов число когтей может быть меньшим. Среднеазиатская черепаха имеет по четыре когтя на лапах. Строение черепашьего когтя типичное для позвоночных.
Представители некоторых видов имеют длинные когти на передних или задних лапах. Если когти увеличены на всех четырех лапах, значит, имеет место патологическое разрастание.
Рудиментарные конечности
Скелет питона Boelens с костями внутри анальных шпор
Ни одна из живых змей не показывает остатков грудной дуги , но остатки таза обнаружены в:
- Удав и питоны : длинная подвздошная кость , прикрепленная к нижней ветви первого раздвоенного поперечного отростка поясничных позвонков, несущая три короткие кости, самая длинная из которых, называемая бедренной костью , оканчивается когтеобразной тазовой шпорой, которая обычно появляется. внешне с каждой стороны клоаки .
- Leptotyphlopidae : подвздошная, лобковая и седалищная кости , а также рудиментарное бедро, седалищная кость образует вентральный симфиз .
- Aniliidae
- Typhlopidae : по одной кости с каждой стороны.
Представители отряда чешуйчатые
К отряду чешуйчатых относятся следующие подотряды: ящерицы, змеи, амфисбены. Некоторые систематики выделяют дополнительный подотряд – хамелеоны.
Подотряд ящерицы
Ящерицы (Lacertilia) – самая большая по численности группа рептилий. На сегодняшний день известно более 5 тыс. видов, объединенных в 20 семейств и почти в 370 родов. Распространены они очень широко. Многие виды живут в тропиках, однако ареалы некоторых доходят до Полярного круга. В горы они поднимаются до 5000 метров над уровнем моря. Привычные для России представители этого подотряда – настоящие ящерицы, живут практически повсеместно.
Настоящая ящерица (Lacertidae)
Внешний вид ящерицы имеют весьма разнообразный. У большинства форма тела вытянута, шейный отдел хорошо выражен. Хвост у них длинный и подвижный; некоторые виды при внезапном и сильном раздражении могут его отбросить, а позднее он медленно отрастает вновь. Большинство видов с конечностями, но есть и без них. Глаза у большей части снабжены подвижными веками.
В основном представители этого подотряда ведут наземный образ жизни, реже – полудревесный (агамы); немногие виды предпочитают водную среду. Большинство ящериц – хищники, но есть и вегетарианцы.
Подотряд змеи
Подотряд змей (Serpentes) – более своеобразная и специализированная ветвь чешуйчатых. Эти рептилии полностью приспособились к ползанию и к питанию сравнительно крупной добычей, которую они заглатывают целиком. Поэтому черты организации этих животных отличаются от остальных групп чешуйчатых.
Распространены они во всех частях света, однако больше всего видов живет в жарких странах. Они сумели приспособиться к разнообразным условиям: их можно повстречать в лесах, степях, полупустынях, пустынях, горах и даже в населенных пунктах. Большинство этих пресмыкающихся ведет наземный образ жизни, но некоторые предпочитают жить на деревьях, а также под землей и в воде.
Тело змей также, как и у ящериц, покрыто чешуей, но еще более вытянуто, без конечностей. Глаза без век, закрыты прозрачной неподвижной оболочкой. Перед линькой эта оболочка отстает и глаза становятся мутными.
Все змеи – хищники, но голодать они могут значительно дольше ящериц.
Всего на планете Земля известно около 3460 видов змей, объединяемых в 23 семейства. В России встречаются представители четырех семейств: ужеобразные змеи, гадюковые змеи, ложноногие (западный и песчаный удавчик) и слепозмейки (обыкновенная слепозмейка).
Западный удавчик (Eryx jaculus)
Подотряд амбисфены
Амбисфены (двуходки) (Amphisbaenia) – менее известные представители отряда чешуйчатых. Всего известно 140 видов амфисбен, при этом большинство (132 вида) принадлежит к одному семейству. Обитают они в тропической Америке, Африке, Испании и Иране.
Внешне эти существа весьма невзрачны и напоминают земляных червей. Встречаются как совсем маленькие (до 15 см длиной), так и крупные виды, длина тела которых может достигать 60 см.
Двуходки ведут подземный роющий образ жизни, имеют червеобразное удлиненное тело светло-пурпурного или беловатого цвета. В отличие от ящериц и змей, кожа которых покрыта роговыми чешуйками, двуходки таких чешуек не имеют, а тело их кожистым покровом.
Из всех видов только американский хирот еще сохранил передние конечности, прочие же виды лишены их.
Хирот (Bipes)
Питаются амбисфены добываемыми под землей беспозвоночными и их личинками.
Подотряд хамелеоны
Хамелеоны (Chamaeleonia) – одни из древнейших животных. Они представляют собой высокоспециализированную ветвь чешуйчатых, приспособленных главным образом к древесному образу жизни. Сравнительно немногочисленные (около 100 видов) и, в общем то, довольно похожие между собой виды этого подотряда обитают в Африке, на о-ве Мадагаскар, в тропической Азии и на юге Западной Европы.
Это мелкие (самый маленький хамелеон имеет длину тела всего около 3 см) или средней величины (около 30 см) рептилии. Рацион хамелеонов в основном состоит из насекомых.
Йеменский хамелеон (Chamaeleo calyptratus)
У хамелеонов в природе немало врагов (хищные звери и птицы, крупные змеи), и практически единственный способ защиты от них – оставаться незамеченными. Последнее достигается малой подвижностью рептилии и сильно развитой способностью изменять окраску тела. Однако все же будучи обнаруженным, хамелеон пытается напугать своего противника: раздувает тело, изменяет окрас и шипит. Увы, такие угрозы действуют не всегда.
Голова
Голова на подвижной длинной шее, как правило, втягивается под панцирь частично или полностью, может также укладываться на бок под панцирем. На крышке черепной коробки отсутствуют височные ям и скуловые дуги – анапсидный тип. Крупные глазницы делятся по средней линии перегородкой. Сзади в крышке черепа имеется ушная вырезка.
Головной мозг представляет:
- передний мозг,
- средний мозг,
- промежуточный мозг,
- продолговатый мозг,
- мозжечок.
Передний мозг имеет 2 больших полушария вытянутой формы и отходящие обонятельные доли. У полушарий расширенный передний конец. Обонятельные луковицы прилегают к передним концам.
Промежуточный мозг закрывает спереди передний мозг, а сзади – средний. Теменной орган, находящийся в нем, играет роль регистрирующего рецептора сезонных изменений светового потока. Парафиза и теменного глаза у черепах нет.
Прозрачный уплотненный передний отдел теменного органа похож на хрусталик глаза. В его бокаловидной части находятся чувствующие и пигментные клетки. В нижней части промежуточного мозга находится воронка с примыкающим к ней гипофизом. Внизу находятся зрительные нервы.
В среднем мозге расположены две зрительные доли, они сравнительно небольшие и открыты почти целиком. Мозжечок выглядит как полукруглая складка, прикрывающая переднюю часть продолговатого мозга, отвечающего за безусловно-рефлекторною двигательную активность и главные вегетативные функции – кровообращение, дыхание, пищеварение и проч. Он – продолжение спинного мозга, имеющего типичное строение.
Поскольку мозжечок рептилий большой, они отличаются хорошей координацией движений. В ротовой полости крупный мясистый язык.
Черепаший головной мозг развит слабо, а его вес – меньше 1/1000 веса туловища. Так, например, мозг 40-килограммовой черепахи весит всего 3 г. А вот толстый спинной мозг весит много.
Черепахи имеют 11 пар черепно-мозговых нервов, 12-й парой являются подъязычные нервы.
Происхождение пресмыкающихся
При раскопках обнаружены скелеты древних пресмыкающихся, при изучении которых были выявлено их сходство с древними земноводными. У древних рептилий не было грудной клетки. Это может служить доказательством происхождения пресмыкающихся от земноводных.
Происхождение пресмыкающихся обусловлено такими ароморфозами как ороговение кожи, легочное дыхание, внутреннее оплодотворение, появление грудной клетки.
Огромных размеров достигали многие виды из вымершей группы динозавров. Например, бронтозавр достигал 17 м и относился к растительноядным животным.
Бронтозавр
К хищным динозаврам относится тираннозавр. Эти древние животные очень быстро перемещались на сильных задних ногах. Догнав свою жертву, они разрывали ее на куски.
Тираннозавр
К отряду зверозубые ящеры относились животные, у которых ноги находились под туловищем, в отличие от других. Этот признак сближает их с млекопитающими.
Доказательством происхождения млекопитающих от пресмыкающихся служит сходство во внешнем и внутреннем строении, однако есть и различия. Млекопитающие теплокровные животные, для них характерно живорождение и наличие млечных желез.
Доказательством происхождения птиц от пресмыкающихся могут служить следующие признаки:
- Кожа не имеет желез;
- Есть роговые чешуйки;
- Строение яиц.
В жизненной борьбе оказались более стойкими благодаря своим прогрессивным признакам птицы и млекопитающие, сменившие рептилий и давшие начало новому периоду жизни на земле – веку птиц и млекопитающих.