نظام الغدد الصماءلا تختلف البرمائيات عن النوع العام المميز للفقاريات. هرمون الغدة الدرقيةيلعب دورًا مهمًا في التطور الجنيني وقد يكون السبب في تباطؤه حتى مرحلة استدامة المرحلة اليرقية. تنظم هرمونات الغدة الكظرية عملية التمثيل الغذائي. التنظيم العام ومواءمة حالة الجسم مع التغيرات بيئةيتم توفيره عن طريق هرمونات الغدة النخامية بالتفاعل مع الكورتيكوستيرويدات الكظرية وهرمونات الغدد التناسلية. تنظم هرمونات الغدة النخامية والإفرازات العصبية في منطقة ما تحت المهاد استقلاب الماء والملح، مما يضمن امتصاص الماء عبر الجلد.
الجهاز العصبي المركزي والأعضاء الحسية. كان الانتقال إلى نمط الحياة الأرضي مصحوبًا بتحول في الجهاز العصبي المركزي والأعضاء الحسية. الأحجام النسبية لدماغ البرمائيات مقارنة بالأسماك لا تزيد بشكل ملحوظ. تمتلك الحيوانات عديمة الذيل أدمغة أكبر قليلًا من الحيوانات الذيل. يبلغ وزن الدماغ كنسبة مئوية من وزن الجسم في الأسماك الغضروفية الحديثة 0.06-0.44%، في الأسماك العظمية 0.02-0.94، في البرمائيات الذيل 0.29-0.36، في البرمائيات اللامعة 0.50-0.73٪ (نيكيتينكو، 1969). تجدر الإشارة إلى أن الدماغ في البرمائيات الحديثة ربما يكون أصغر إلى حد ما مقارنة بدماغ أسلافها من ذوي الرأس الدماغي (ويتضح ذلك من خلال مقارنة أحجام جماجم الدماغ).
في البرمائيات الحديثة، زاد الحجم النسبي للدماغ الأمامي بشكل ملحوظ، مقسمًا إلى نصفي الكرة الأرضية مع تجويف مستقل - البطين الجانبي - في كل منهما. لا تشكل مجموعات الخلايا العصبية الأجسام المخططة (الأجسام المخططة) في الجزء السفلي من البطينين الجانبيين فحسب، بل تشكل أيضًا طبقة رقيقة في سقف نصفي الكرة الأرضية - القبو النخاعي الأساسي - الأرشيباليوم (في الأسماك الحديثة، توجد الأسماك الرئوية). يتم تحديد الفصوص الشمية بشكل سيئ من نصفي الكرة الأرضية. الدماغ البيني مغطى قليلاً بالأقسام المجاورة. يقع المشاش فوقه. يمتد القمع من أسفل الدماغ البيني، الذي تتاخم فيه الغدة النخامية المتطورة. الدماغ المتوسط أصغر من الأسماك العظمية. المخيخ صغير ويبدو وكأنه سلسلة من التلال الصغيرة تقع خلف الدماغ المتوسط على طول الحافة الأمامية للحفرة المعينية - تجويف البطين الرابع. من دماغ البرمائيات، كما هو الحال في الأسماك، تغادر 10 أزواج من أعصاب الرأس؛ يمتد الزوج الثاني عشر (العصب تحت اللسان) خارج الجمجمة، و العصب الإضافي(الزوج الحادي عشر) لا يتطور.
يؤدي تطور الأرشيباليوم، المصحوب بتعزيز الروابط مع الدماغ البيني وخاصة الدماغ المتوسط، إلى حقيقة أن النشاط النقابي الذي ينظم السلوك في البرمائيات لا يتم تنفيذه فقط عن طريق النخاع المستطيل والدماغ المتوسط، ولكن أيضًا عن طريق نصفي الكرة الدماغية الأمامية. في البرمائيات الذيل المستوى النشاط العصبيأقل من الحيوانات التي لا ذيل لها. ويرجع ذلك إلى صغر حجم الدماغ نسبيًا ونحافة الأرشيباليوم (حوالي 0.2 ملم مقابل 0.6-0.8 ملم في الأنوران). يتوافق التطور الضعيف للمخيخ في جميع البرمائيات مع بساطة (الصورة النمطية) للحركات.
بالارض قليلا الحبل الشوكييحتوي على سماكات عضدية وقطنية مرتبطة بأصل الضفائر العصبية القوية التي تعصب الأطراف الأمامية والخلفية. وبالمقارنة بالأسماك، يزداد فصل المادة الرمادية والبيضاء، أي أن المسالك العصبية تصبح أكثر تعقيدا. هناك 10 أزواج من الأعصاب الشوكية في البرمائيات عديمة الذيل، وعشرات الأزواج في البرمائيات المذنبة، اعتمادًا على عدد الفقرات. يتم تمثيل الجهاز العصبي الودي في البرمائيات بواسطة صندوقين يقعان على جانبي الجانب البطني من العمود الفقري. ترتبط العقد العصبية لهذه الجذوع بالأعصاب الشوكية.
توفر أجهزة الحس التوجيه للبرمائيات في الماء وعلى الأرض. في اليرقات والبرمائيات البالغة التي تعيش أسلوب حياة مائي، تلعب أجهزة الخط الجانبي (النظام الحسي الزلزالي)، واللمس، والاستقبال الحراري، والذوق، والسمع والرؤية دورًا مهمًا. في الأنواع التي يغلب عليها أسلوب الحياة الأرضي، تلعب الرؤية دورًا رئيسيًا في التوجه.
جميع اليرقات والبالغات التي تعيش في الماء لها أعضاء خطية جانبية. وهي منتشرة في جميع أنحاء الجسم (أكثر كثافة على الرأس)، وعلى عكس الأسماك، تقع على سطح الجلد. وتنتشر الجسيمات اللمسية (مجموعات من الخلايا الحسية التي تقترب منها الأعصاب) في الطبقات السطحية من الجلد. جميع البرمائيات لديها نهايات حرة للأعصاب الحسية في طبقة البشرة من الجلد. إنهم يدركون درجة الحرارة والألم والأحاسيس اللمسية. ويبدو أن بعضها يستجيب للتغيرات في الرطوبة، وربما للتغيرات في كيمياء البيئة. توجد في تجويف الفم واللسان مجموعات من الخلايا الحسية المتشابكة مع النهايات العصبية. ومع ذلك، يبدو أنها لا تؤدي وظيفة مستقبلات "التذوق"، ولكنها تعمل كأعضاء لمس، مما يسمح للمرء باستشعار موضع الجسم الغذائي في تجويف الفم. يتضح ضعف تطور حاسة التذوق لدى البرمائيات من خلال تناولها للحشرات رائحة نفاذةوالإفرازات الكاوية (النمل والبق والخنافس المطحونة وغيرها).
الضفدع السام المرقط (Dendrobates tinctorius)
يبدو أن حاسة الشم تلعب دورًا مهمًا في حياة البرمائيات. يتم إقران الأكياس الشمية. تفتح فتحات الأنف الخارجية وتغلق بواسطة عضلات خاصة. يتواصل كل كيس مع تجويف الفم من خلال فتحتي الأنف الداخليتين (choanae). يزداد سطح الأكياس الشمية عن طريق الطي الطولي لجدرانها ونتوءاتها الجانبية. تفرز الغدد الأنبوبية الموجودة على الجدران إفرازًا يبلل الغشاء المخاطي للأكياس الشمية. فقط جزء من جدران الأكياس الشمية مبطن بظهارة شمية خاصة، تقترب خلاياها من نهايات العصب الشمي. يكون حجم الأكياس الشمية والمساحة التي تشغلها الظهارة الشمية كبيرًا بشكل خاص في الحيوانات عديمة الأرجل (الثعبانية) وبعض الحيوانات عديمة الذيل (الضفادع وبعض ضفادع الأشجار). عضو الشم يعمل فقط في الهواء؛ في الماء يتم إغلاق فتحات الأنف الخارجية. إن دور الرائحة في التوجيه والبحث عن الطعام عظيم في حفر الثعبان الثعبانية. تتعرف البرمائيات عديمة الذيل والذيل على رائحة موطنها، ورائحة الأنواع "الخاصة بها" أو "الغريبة"، ورائحة الطعام. تتغير حساسية الشم باختلاف الفصول؛ وهي مرتفعة بشكل خاص في فصل الربيع. تتمكن البرمائيات من تطوير ردود أفعال مشروطة للروائح.
في جميع البرمائيات، تتشكل تجاويف صغيرة عمياء في منطقة الأقنية، تصطف جدرانها بظهارة حسية وتعصبها فروع العصب الشمي. يمتلئ تجويف هذه المنخفضات بإفراز غدد خاصة. تسمى هذه الأعضاء جاكوبسون ويعتقد أنها تعمل على إدراك رائحة الطعام في تجويف الفم. في الثعبانية الثعبانية، يوجد في الحفرة الموجودة على الرأس مجسات متحركة، والتي تلتصق بها الحيوانات باستمرار، كما لو كانت تشعر بالمساحة حول الرأس. يُعتقد أنه لا يؤدي وظيفة اللمس فحسب، بل الشم أيضًا.
أجهزة الرؤية متطورة بشكل جيد في الغالبية العظمى من البرمائيات؛ فقط في الضفادع الثعبانية التي تعيش في التربة والسكان الدائمين في الخزانات الجوفية - البروتيوس الأوروبي، والسمندل تحت الأرض - تيفلوتريتون سبيلايوسوالعديد من الأنواع الأخرى - عيون صغيرة مرئية قليلاً من خلال الجلد أو غير مرئية. بالمقارنة مع الأسماك، فإن قرنية عيون البرمائيات أكثر محدبة، والعدسة على شكل عدسة ثنائية التحدب ذات سطح أمامي مسطح. تتم الإقامة فقط عن طريق تحريك العدسة باستخدامها ألياف عضليةالجسم الهدبي. عيون اليرقات، مثل الأسماك، ليس لها جفون. أثناء التحول، يتم تشكيل الجفون المتحركة - العلوية والسفلية - وغشاء راف (منفصل عن الجفن السفلي). تعمل إفرازات غدد السطح الداخلي للجفون والغشاء الراف على حماية القرنية من الجفاف؛ عندما تتحرك الجفون، تتم إزالة الجزيئات الأجنبية المستقرة من سطح العين.
تحتوي شبكية العين على قضبان ومخاريط. في الأنواع ذات النشاط الشفقي والليلي، يسود النوع الأول. الرقم الإجماليتتراوح الخلايا المستقبلة للضوء في البرمائيات الذيلية من 30 إلى 80 ألفًا لكل 1 مم 2 من شبكية العين، وفي البرمائيات عديمة الذيل ( رناإلخ) - ما يصل إلى 400-680 ألف وقد طور العديد من البرمائيات إدراك الألوان. لقد ثبت أن التمييز اللوني يتم توفيره في ما يسمى نواة بيلونزي (الدماغ البيني)، بينما تدخل المعلومات الرئيسية إلى القشرة البصرية (السقف البصري). في شبكية العين، تتواصل مجموعات من المستقبلات (العصي والمخاريط) مع الخلايا ثنائية القطب من خلال الخلايا العصبية المستعرضة والعديمة الاستطالة؛ تقوم مجموعات من القطبين بنقل المعلومات المستلمة إلى أجهزة الكشف - الخلايا العقدية. لقد وجد أن الخلايا العقدية الشبكية للضفادع ممثلة بعدة أنواع وظيفية. يتفاعل البعض مع الأشياء المستديرة الصغيرة التي تدخل مجال الرؤية - الطعام (كاشفات الشكل)، والبعض الآخر يتناقض مع الصورة، ويسلط الضوء عليها على الخلفية العامة (كاشفات التباين)، والبعض الآخر (كاشفات الحركة) يتفاعل مع حركة "الطعام"، وغيرها - للتظليل السريع والعام لمجال الرؤية (يُنظر إليها على أنها إشارة خطر - اقتراب العدو). هناك أيضًا خلايا عصبية "اتجاهية" تسجل اتجاه حركة "الطعام"؛ وهي متصلة بالنواة القاعدية للدماغ البيني. هكذا، المعالجة الأولية(تصنيف) الإشارات البصرية، على عكس الفقاريات الأخرى، في البرمائيات تحدث بالفعل في شبكية العين. المعلومات التي تم جمعها قليلة. لا تدرك البرمائيات الثابتة سوى حركة الأجسام الصغيرة أو اقتراب العدو؛ كل شيء آخر يبدو لهم بمثابة "خلفية رمادية" غير مبالية. عند التحرك، يبدأون في التمييز بين الأشياء الثابتة. نظرًا لموقع العيون، تتمتع العديد من البرمائيات عديمة الذيل بمجال رؤية إجمالي يبلغ 360 درجة مع قطاع كبير رؤية مجهر، والذي يسمح للمرء بتقدير المسافة إلى جسم غذائي متحرك، مما يجعل من الممكن الإمساك بالفريسة المتحركة الصغيرة بنجاح. واستنادا إلى دراسة آليات رؤية الضفدع، تم إنشاء أجهزة تقنية ضوئية تتعرف على الأشياء الصغيرة.
اكتب الحبليات
فئة البرمائيات
في التصنيف الحديث للحيوانات، البرمائيات (البرمائيات)، أو ما يسمى بالبرمائيات، هي فئة في شعبة الحبليات من شعبة الفقاريات الفرعية.
الروائح من البرمائيات
الروائح الأساسية(الروائح هي تغيرات تطورية كبيرة تؤدي إلى تعقيد عام في بنية وتنظيم الكائن الحي) البرمائيات هي كما يلي:
1. تشكيل طرف ذو خمسة أصابع.
2. تطوير رئتين تشبهان الكيس.
3. القلب المكون من ثلاث غرف وظهور الدورة الدموية الثانية.
4. التطور التدريجي للجهاز العصبي.
5. تمايز العضلات.
6. تكوين الأذن الوسطى.
البرمائيات- أول الفقاريات الأرضية التي حافظت على اتصالها بالبيئة المائية. إنهم يشغلون موقعًا متوسطًا بين الفقاريات الأرضية والمائية الحقيقية: يحدث التكاثر والتطور في البيئة المائية، ويعيش الأفراد البالغون على الأرض.
تنحدر البرمائيات من الأسماك ذات الزعانف الفصية الديفونية القديمة (منذ 350 - 345 مليون سنة). ظهرت الطلبات الحديثة من البرمائيات في نهاية العصر الجوراسي - في بداية العصر الطباشيري (منذ 135 - 130 مليون سنة) من عصر الدهر الوسيط وقد نجت حتى يومنا هذا.
تشمل البرمائيات الحديثة ثلاث رتب: بلا أرجل(حوالي 200 نوع)، المذنب(حوالي 400 نوع) و أبتر،(حوالي 4 آلاف نوع). وهي منتشرة على نطاق واسع في مختلف المناطق الطبيعية، وتسكن بشكل رئيسي الأماكن الرطبة وضفاف المسطحات المائية. تنشط الحيوانات ذوات الدم البارد في ساعات الصباح والمساء، عندما تكون رطوبة الهواء ودرجة الحرارة مرتفعة إلى حد ما.
هيكل البرمائيات
ينبغي النظر في بنية البرمائيات باستخدام المثال عشب الضفادع– رنا مؤقتة(النوع الحبليات، النوع الفرعي الفقاريات، طائفة البرمائيات، رتبة عديمة الذيل). للعمل، يمكنك استخدام كل من الضفادع البنية (الأنواع الضفدع العشب) والضفادع الخضراء (الأنواع L. Pond، L. Lake). تعيش الضفادع في جميع أنحاء أراضي بلدنا تقريبًا، باستثناء أقصى الشمال وسيبيريا والمناطق الجبلية العالية. إنهم يعيشون في أماكن رطبة: في المستنقعات والغابات الرطبة والمروج على طول ضفاف المسطحات المائية العذبة أو في الماء. يتم تحديد سلوك الضفادع إلى حد كبير عن طريق الرطوبة. في الطقس الجاف، تختبئ الضفادع الأرضية البنية من الشمس، ولكن بعد غروب الشمس أو في الطقس الرطب الممطر، يحين وقت الصيد.
الخصائص العامةالبرمائيات
تعيش الضفادع الخضراء في الماء أو بالقرب من الماء، لذا فهي تصطاد أثناء النهار. تتغذى الضفادع على حشرات مختلفة، خاصة الخنافس والديبتيران، ولكنها تأكل أيضًا العناكب وبطنيات الأقدام الأرضية والمائية، وأحيانًا الأسماك المقليّة. تكمن الضفادع في انتظار فرائسها وتجلس بلا حراك في مكان منعزل.
عند الصيد، تلعب الرؤية دورًا رئيسيًا. بعد أن لاحظت أي حشرة أو حيوان صغير آخر، يقوم الضفدع بإخراج لسان لزج عريض من فمه، والذي تلتصق به الضحية. الضفادع تمسك بالفريسة المتحركة فقط.
تنشط الضفادع فقط في الموسم الدافئ. مع بداية الخريف يغادرون لفصل الشتاء. يقضون الشتاء في قاع الخزانات أو يختبئون في الجحور وجحور القوارض وتحت أكوام الحجارة.
بعد قضاء فصل الشتاء في حالة من السبات، "تستيقظ" الضفادع مع أول أشعة شمس الربيع وتبدأ في التكاثر. خلال هذه الفترة، نعيق الذكور بصوت عال. يتم تضخيم الأصوات بواسطة أكياس خاصة - رنانات تنتفخ على جانبي رأس الذكر عند النعيق. عند التكاثر، تنقسم الحيوانات إلى أزواج. تدخل الخلايا الجرثومية إلى المذرق من خلال القنوات الأنبوبية ويتم التخلص منها من هناك.
تضع إناث البرمائيات بيضها في الماء، على غرار بيض الأسماك. يطلق الذكور حيوانات منوية تحتوي على حيوانات منوية عليها. وبعد مرور بعض الوقت تنتفخ قشرة كل بيضة وتتحول إلى طبقة هلامية شفافة تظهر البيضة بداخلها. النصف العلوي داكن والنصف السفلي فاتح: الجزء الداكن من البيضة يستخدم أشعة الشمس بشكل أفضل ويسخن أكثر. تطفو كتل البيض في العديد من أنواع الضفادع على السطح حيث يكون الماء أكثر دفئًا. درجة حرارة منخفضةيؤخر التنمية. إذا كان الطقس دافئًا، تنقسم البويضة بشكل متكرر وتتطور إلى جنين متعدد الخلايا. وبعد أسبوع أو أسبوعين تفقس يرقة الضفدع من البيضة - الشرغوف.ظاهريًا يشبه سمكة صغيرة ذات جسم بيضاوي وذيل كبير. يتنفس الشرغوف أولاً من خلال الخياشيم الخارجية (على شكل خصلات صغيرة على جانبي الرأس). وسرعان ما يتم استبدالها بالخياشيم الداخلية.
الشرغوف لديه دورة دموية واحدة فقط وقلب من غرفتين، أما أعضاء الخط الجانبي فهي مرئية على الجلد. وهكذا، فإن يرقة الضفدع (والبرمائيات الأخرى) لديها بعض السمات الهيكلية للأسماك.
خلال الأيام الأولى، يعيش الشرغوف على الاحتياطيات. العناصر الغذائيةبيض. ثم ينفجر فمه مزودًا بفكين قرنيين. تبدأ الضفادع الصغيرة في التغذي على الطحالب والأوالي والكائنات المائية الأخرى.
الخصائص العامة للبرمائيات
كلما كان الطقس أكثر سخونة، كلما تغيرت الشراغف بشكل أسرع. تظهر أولاً أرجلهم الخلفية، ثم أرجلهم الأمامية. تتطور الرئتان. تبدأ الضفادع الصغيرة في الارتفاع إلى سطح الماء وابتلاع الهواء. يقصر الذيل تدريجيًا، ويصبح الشرغوف ضفدعًا صغيرًا ويصل إلى الشاطئ. من لحظة وضع البيض حتى نهاية تحول الشرغوف إلى ضفدع، يمر حوالي 2-3 أشهر. الضفادع الصغيرة، مثل الضفادع البالغة، تأكل طعام الحيوانات. يمكنهم التكاثر من السنة الثالثة من العمر.
لذلك، يتكون جسم الضفدع من الرأس والجذع والأطراف المقترنة. الرأس عريض ومسطح وبه فتحة فموية كبيرة و عيون منتفخةيوجد خلفها طبلتا أذن مستديرتان تغطيان تجويف الأذن الوسطى من الخارج (الشكل 1). يتم إغلاق زوج من فتحات الأنف الخارجية بواسطة صمامات ومتصلين بفتحات الأنف الداخلية - choanae. لا يتم التعبير عن الرقبة تقريبًا. الجسم مفلطح ومتصل بالرأس بشكل متحرك.
أرز. 1. رأس الضفدع.
1 - الفم. 2 - فتحة الأنف الخارجية. 3 - الجفن العلوي; 4 - الجفن السفلي. 5 - طبلة الأذن. 6 - الرنانات الخارجية. 7 - اللسان. 8 - تشوناي. 9 - فتحات قناة استاكيوس. 10 - الشق الحنجري. 11- أسنان الميكعة. 12- العين.
الخصائص العامة للبرمائيات
الحجاب.الجلد عاري وخالي من القشور. يتكون من بشرة متعددة الطبقات والجلد نفسه. تحتوي البشرة على غدد متعددة الخلايا تفرز المخاط، الذي له خصائص مبيدة للجراثيم ويسهل تبادل الغازات (تنفس الجلد).
هيكل عظمييتكون من الهيكل العظمي المحوري للجذع (العمود الفقري)، والهيكل العظمي للرأس (الجمجمة) والهيكل العظمي للأطراف المقترنة (الشكل 2).
أرز. 2. هيكل عظمي للضفدع.
1 - الجمجمة. 2 - بليد. 3 - العمود الفقري. 4 - عظام الحوض. 5 - عظم الذيل. 6 - الفخذ. 7 - عظام أسفل الساق (مدمجة في واحدة)؛ 8 - قدم؛ 9 - الكتف. 10 - الساعد. 11 - فرشاة. 12 - القص. 13 - الترقوة.
الخصائص العامة للبرمائيات
العمود الفقريبسبب الحركة عن طريق القفز، يتم تقصيرها بشكل كبير، ويتم توضيح الفقرات بقوة مع بعضها البعض. يتكون من أربعة أقسام: عنقى- تتضمن فقرة واحدة مفصلية بشكل متحرك إلى الجزء القذالي من الجمجمة؛ صُندُوق- تشمل سبع فقرات، وأضلاعها متقلصة أو غائبة. عجزي- تتضمن فقرة واحدة تحمل نتوءات عرضية طويلة ترتبط بها عظام الحوض الحرقفية؛ ذيل- تنمو الفقرات معًا لتشكل عظمًا طويلًا.
سكلواسعة ومسطحة، ويتكون جزء كبير من الغضاريف. توجد الفتحات الكبيرة لمحجر العين في الأعلى، وليس على الجانبين، كما هو الحال في الأسماك. وهو متصل بالعمود الفقري باستخدام لقمتين مكونتين من العظام القذالية.
هيكل عظمي للأطرافيشمل أحزمة الأطراف والهيكل العظمي للأطراف الحرة. حزام الكتفممثلة بالعظام المقترنة - الكتف، الترقوة، عظام الغراب (الغرابيات) وعظم القص غير المقترن. لا يوجد صدر. يتكون الهيكل العظمي للطرف الأمامي من الكتف ( عظم عضدي) ، الساعد (شعاعي مدمج و عظم الزند) واليد (عظام الرسغ والمشط والكتائب). الحزام الحوضيممثلة بعظام الحرقفي والإسكية والعانة، تندمج معًا لتشكل الحوض. وهي متصلة بالفقرة العجزية من خلال الحرقفة. يتكون الهيكل العظمي للطرف الخلفي من عظم الفخذ ( عظم الفخذ)، السيقان (الظنبوب والشظية المندمجة) والقدمين (عظام الرصغ، مشط القدم، السلاميات). يوجد أمام الرقم الأول من الطرف الخلفي بداية لرقم إضافي. ترتبط الأصابع الممدودة بغشاء السباحة.
الهيكل الداخلييتم عرض البرمائيات في الشكل 3.
الجهاز العضلييصبح أكثر تعقيدًا وتخصصًا فيما يتعلق بالحركة على ركيزة صلبة (الوصول إلى الأرض). عضلات الرأس ترفع وتخفض الفك السفلي. تشارك عضلات قاع الفم في عملية التنفس الرئوي. عضلات الجذع مجزأة وممثلة بشرائط عضلية مفصولة النسيج الضام. عضلات الأطراف (خاصة الخلفية) متطورة للغاية.
الجهاز العصبي.يتكون الدماغ من خمسة أقسام: أمامالدماغ أكبر من دماغ السمكة. نصفي الكرة المخية منفصلان تمامًا. يحتوي الجزء السفلي من البطينين الجانبيين والجوانب والسقف على خلايا عصبية، أي يتكون قبو نخاعي حقيقي - أرخبيليوم,اللحاء القديم متوسطالدماغ متطور بشكل جيد، ويجمع المعلومات من جميع الحواس، وينظم عمل الغدد إفراز داخلي; متوسطالدماغ صغير الحجم نسبياً، ويحتوي على الفصوص البصرية؛ المخيختم تطويره بشكل سيء بسبب الحركات الرتيبة وغير المعقدة؛ مستطيلالدماغ هو مركز تنظيم الجهاز التنفسي والدورة الدموية والجهاز الهضمي. تنشأ عشرة أزواج من الأعصاب القحفية من الدماغ.
الخصائص العامة للبرمائيات
أرز. 3. تشريح أنثى الضفدع.
1 - المريء. 2 - المعدة. 3، 3"، 3 2 - فصوص الكبد، 4 - البنكرياس، 5 - الأمعاء الدقيقة، 6 - المستقيم، 7 - المذرق، 8 - بطين القلب، 9 - الأذين الأيسر، 10 - الأذين الأيمن، 11 - الشريان السباتي. الشريان (يمين)؛ 12 - جذر الأبهر (يسار)؛ 13 - الشريان الرئوي (يسار)؛ 14 - الوريد الأجوف السفلي (خلفي)؛ 15 - الوريد البطني؛ 16 - الرئتان؛ 17 - الكلية اليسرى؛ 18 - المبيض الأيمن؛ 19 - المبيض الأيسر 20 - فم (قمع) قناة البيض اليسرى 21 - المثانة 22 - المرارة 23 - الطحال.
الخصائص العامة للبرمائيات
الحبل الشوكيالمغلقة في القناة الشوكية للعمود الفقري. تشكل الأعصاب الشوكية الضفائر العضدية والقطنية. تم تطوير الجهاز العصبي الودي بشكل جيد، ويمثله جذعان عصبيان يقعان على جانبي العمود الفقري.
سلوك البرمائيات بسيط ويعتمد على ردود أفعال غير مشروطة.
أعضاء الحس. أعضاء الذوقتقع في تجويف الفم وضعيفة للغاية. يتم التمييز فقط بين المر والمالح. أعضاء حاسة الشميتم تمثيلها بواسطة أكياس شمية ذات سطح مطوي مبطن بظهارة حساسة. ترتبط الأكياس الشمية بيئة خارجية- فتحات الأنف الخارجية المقترنة بالتجويف البلعومي - فتحات الأنف الداخلية (choanae). يبدأ تمايز تجويف الأنف إلى قسمي الشمي والجهاز التنفسي، وتظهر القناة الأنفية الدمعية والغدد (التي تبلل الغشاء المخاطي للأكياس الشمية). الجزء التنفسي من الكيس الشمي لا يحتوي على طيات وهو مبطن ظهارة بسيطة. يعمل جهاز الشم في الهواء فقط، وفي الماء يتم إغلاق فتحات الأنف الخارجية بواسطة الصمامات. يوجد في منطقة choanae عضو جاكوبسوني (الميكعي) لتلقي المعلومات الشمية عن الطعام في تجويف الفم. أجهزة الرؤية(العيون) لها بنية مميزة للحيوانات الأرضية. رؤية مجهر. تصبح القرنية محدبة (تتسطح في الماء)، وتأخذ العدسة شكل عدسة ثنائية التحدب، مما يزيد من طول النظر. تظهر العضلات الدائرية للبؤبؤ والعدسة. يتم تسهيل الرؤية عن طريق تحريك العدسة من خلال تقلص العضلة الهدبية. لدى البالغين جفون (علوية وسفلية) وغشاء راف (الجفن الثالث) في الزاوية الأمامية للعين، يحميهم من الجفاف والاتساخ. متاح الغدة الدمعيةالذي يغسل سرا مقلة العين. عضو السمع والتوازنوتمثلها الأذن الوسطى الداخلية بثلاث قنوات نصف دائرية (جهاز التوازن). يتم تكييف جهاز السمع لإدراك المنبهات الصوتية في الهواء. الفتحات السمعية الخارجية تقع على الرأس خلف العينين ومغطاة بحلقة مستديرة طبلة الأذن، إدراك الاهتزازات الصوتية. تنتقل اهتزازات الغشاء إلى العظم السمعي - الركابي - الموجود في تجويف الأذن الوسطى. الرِّكاب يرتكز عليه نافدة بيضاوية، مما يؤدي إلى تجويف الأذن الداخلية، وينقل إليها اهتزازات طبلة الأذن. ينفتح الجزء السفلي من تجويف الأذن الوسطى على البلعوم باستخدام الأنبوب السمعي (أوستاش) لمعادلة الضغط على جانبي طبلة الأذن. أعضاء اللمس- مستقبلات الجلد. الخط الجانبي هو سمة من سمات يرقات جميع البرمائيات. ولا توجد الخلايا الحساسة لهذا العضو في قناة عميقة، بل تقع بشكل سطحي في الجلد.
الجهاز الهضمي.جميع البرمائيات هي حيوانات مفترسة نشطة، تستجيب للفريسة المتحركة (اللافقاريات، زريعة الأسماك). تؤدي فتحة الفم إلى تجويف فموي بلعومي كبير خالٍ من الشقوق الخيشومية (باستثناء يرقات الشرغوف). سقف التجويف هو
الخصائص العامة للبرمائيات
قاعدة الجمجمة هي الحنك الصلب الأساسي. الأسنان غير متمايزة وتقع في الفك العلوي وتعمل على إمساك الفريسة. اللسان مشقوق، متصل من الطرف الأمامي بالفك السفلي ويمكن التخلص منه بسهولة للفريسة. تفتح القنوات في تجويف الفم الغدد اللعابية. يتم تسهيل ابتلاع الفريسة من خلال تراجع العينين إلى تجويف الفم. بعد ذلك يأتي المريء القصير والمعدة والأمعاء، ويتكون من الاثني عشر (حيث تتدفق قنوات الكبد والبنكرياس)، الأمعاء الدقيقةوالمستقيم، وينتهي بامتداد - المذرق. تتدفق قنوات الغدد التناسلية والحالب والمثانة (نمو جدار المذرق) إلى المذرق.
الجهاز التنفسي.في مرحلة البلوغ، يحدث التنفس من خلال الرئتين والجلد. الرئتان عبارة عن أكياس مزدوجة ذات جدران خلوية رقيقة، تتخللها الشعيرات الدموية حيث يحدث تبادل الغازات. المسالك الهوائية قصيرة، ويمثلها تجاويف الأنف والفم والبلعوم، والحنجرة. يوجد في الحنجرة عند الذكور الأحبال الصوتية(قادر على إصدار الأصوات). يتم ضمان التنفس من خلال حركات الجزء السفلي من التجويف الفموي البلعومي. عندما ينخفض القاع، يتم امتصاص الهواء إلى التجويف الفموي البلعومي من خلال فتحتي الأنف. عندما يتم رفع الجزء السفلي من التجويف وإغلاق فتحتي الأنف بالصمامات، يتم دفع الهواء إلى الرئتين. سطح الجهاز التنفسي للرئتين صغير ويرتبط بمساحة سطح الجلد بنسبة 2:3. يحدث تبادل الغازات الإضافية من خلال الجلد الرطب. يحدث التنفس الجلدي في الماء وعلى الأرض. إنه ذو أهمية خاصة أثناء الإقامة الطويلة في الماء (أثناء السبات، في حالة الخطر). في حالة اليرقات، يتم التنفس باستخدام الخياشيم.
نظام الدورة الدمويةمغلق، ويتكون من الدورة الدموية الصغيرة (الرئوية) والجهازية. يرتبط ظهور الدائرة الثانية بظهور التنفس الرئوي. يتكون القلب من ثلاث غرف، ويتكون من أذينين وبطين واحد، وله طيات (تربيقات) على السطح الداخلي تمنع الاختلاط الكامل للدم الشرياني والوريدي. ينفتح كلا الأذينين على البطين من خلال فتحة واحدة مشتركة. سفينة واحدة تخرج من البطين - المخروط الشريانيمع صمام حلزوني في القاعدة يضمن توزيع الدم. تنشأ ثلاثة أزواج من الشرايين من المخروط الشرياني: الشرايين الرئوية الجلديةتحمل الدم الوريدي إلى الجلد والرئتين. أقواس الأبهر اليمنى واليسرىتحمل الدم المختلط، وتندمج في الشكل الشريان الأورطي الظهري،والتي تتفرع منها الشرايين إلى جميع أجزاء وأعضاء الجسم. الشرايين السباتيةحمل الدم الشرياني إلى الرأس.
من الجزء الخلفي من الجسم، يتجمع الدم في الوريد الأجوف الخلفي، ويمر عبر النظام البابي للكبد والكليتين، ويتدفق إلى الجيب الوريدي والأذين الأيمن. من الجزء الأمامي من الجسم الدم غير المؤكسجيتجمع في الوريد الأجوف الأمامي الأيمن والأيسر، الجيب الوريدي والأذين الأيمن.
الدورة الدموية الصغرى (الرئوية).يبدأ بالشرايين الرئوية الجلدية التي تحمل الدم الوريدي إلى أعضاء الجهاز التنفسي، حيث يحدث
الخصائص العامة للبرمائيات
تبادل الغازات. من الرئتين، يتدفق الدم المؤكسج عبر الأوردة الرئوية المقترنة إلى الأذين الأيسر.
دائرة كبيرةالدورة الدمويةيبدأ بالأقواس الأبهرية والشرايين السباتية، والتي تتفرع إلى أعضاء وأنسجة. يدخل الدم الوريدي إلى الأذين الأيمن من خلال الوريد الأجوف الأمامي المقترن والوريد الأجوف الخلفي غير المقترن. الأوردة الجلدية في الجانب المقابل، والتي تحمل الدم الشرياني، تتدفق أيضًا إلى الوريد الأجوف الأمامي.
الجهاز الإخراجي ممثلة بجذع مستطيل مقترن (الكلى المتوسطة، الأولية) ملقاة في تجويف الجسم على جانبي العمود الفقري؛ الحالب و مثانة. لا يوجد إعادة امتصاص للماء في الكلى الجذعية، لذا فإن المثانة عبارة عن خزان للمياه يحدث فيه إعادة امتصاصه. عندما تكون المثانة ممتلئة، يتم إخراج البول من خلال المذرق. أعضاء الإخراج الإضافية هي الجلد والرئتين. المنتج النهائي الرئيسي لعملية التمثيل الغذائي هو اليوريا. إن فقدان الجسم الكبير للمياه من خلال أعضاء الإخراج وسطح الجلد لا يسمح للضفدع بمغادرة الأماكن الرطبة لفترة طويلة.
الجهاز التناسلي.ثنائي المسكن. يتم إقران الغدد التناسلية. في الذكور، لا تحتوي الخصية على قنوات إخراجية مستقلة. تمر الأنابيب المنوية عبر الجزء الأمامي من الكلية وتفرغ في الحالب، الذي يعمل أيضًا بمثابة الأسهر. قبل الدخول إلى المذرق، يتم تشكيل التوسع - الحويصلة المنوية، حيث يتم حجز البذور مؤقتا. وفوق الخصيتين توجد أجسام دهنية تعمل على تغذية الخصيتين ونمو الحيوانات المنوية فيها. يختلف حجم الأجسام الدهنية باختلاف المواسم. في الخريف تكون كبيرة. في الربيع، أثناء تكوين الحيوانات المنوية المكثف، يتم استهلاك مادتها بقوة، ويتم تقليل حجم الأجسام الدهنية بشكل حاد. لا توجد أعضاء تزاوجية. يتضخم المبيضان عند الإناث في الربيع ويملأان تجويف البطن بأكمله. تحتوي على بيض ناضج (بيض). من خلال تمزق في جدار المبيض الرقيق، تسقط البويضات في تجويف الجسم ومن خلال قمع قناة البيض تدخل إلى قناة البيض الملتوية الطويلة التي تفتح في المذرق. التسميد خارجي ويحدث في الماء. البرمائيات هي أنامنيا، أي. الفقاريات التي لا تحتوي أجنتها على أغشية جنينية خاصة، وبالتالي فإن تطور الجنين يحدث في بيئة مائية.
تطوير(غير مباشر) يحدث مع التحول. وبعد أسبوع من الإخصاب، يفقس البيض ويتحول إلى يرقات. الضفادع الصغيرة.إنهم يعيشون أسلوب حياة مائي، ولديهم خياشيم خارجية، وقلب من غرفتين، ودائرة واحدة من الدورة الدموية، وأعضاء خطية جانبية، ولا توجد أطراف مقترنة. تظهر بعض أنواع البرمائيات رعاية لنسلها.
الخصائص المقارنةيتم عرض الضفادع والضفادع الصغيرة في الجدول 1.
الخصائص العامة للبرمائيات
الجدول 1.
الخصائص المقارنة للضفدع والشرغوف.
| لافتة | الشرغوف | ضفدع |
| شكل الجسم | تشبه الأسماك. الذيل مع غشاء السباحة. في بعض مراحل التطور لا توجد أطراف | يتم تقصير الجسم. لا يوجد ذيل. تم تطوير زوجين من الأطراف بشكل جيد |
| نمط الحياة | ماء | الأرضية وشبه المائية |
| حركة | السباحة مع ذيلك | على الأرض - القفز باستخدام الأطراف الخلفية. في الماء - الدفع بأطرافه الخلفية |
| طعام | الطحالب، البروتوزوا | الحشرات، المحار، الديدان، السمك المقلي |
| يتنفس | الخياشيم (خارجية أولاً ثم داخلية). من خلال سطح الذيل (الجلد) | رئوية، جلدية |
| أعضاء الحس: - الخط الجانبي | يأكل | لا |
| - السمع (الأذن الوسطى) | لا | يأكل |
| نظام الدورة الدموية | دائرة واحدة من الدورة الدموية. قلب من غرفتين. الدم في القلب وريدي | دائرتان من الدورة الدموية (تظهر الدورة الدموية الرئوية). قلب من ثلاث غرف. الدم في القلب مختلط |
الخصائص العامة للبرمائيات
أسئلة للتحكم في النفس
1. ما هي الخصائص التي تميز البرمائيات عن الفقاريات الأخرى؟
2. قم بتسمية روائح البرمائيات.
3. ما هي الفترة من دورة الحياة التي تقضيها البرمائيات في الماء، وما الفترة التي تقضيها على الأرض؟
4. ما هي الأجزاء التي يتكون منها الجسم البرمائي؟
5. ما هي مميزات جلد البرمائيات؟
6. ما هو الجهاز العضليفي البرمائيات؟
7. أخبرنا عن بنية الهيكل العظمي باستخدام مثال الضفدع.
8. كيف يعمل الجهاز الهضميفي البرمائيات؟
9. أي من الغدد الهضمية تنتج الصفراء؟
10. كيف يحدث تبادل الغازات في البرمائيات؟
11. كيف تتغير أعضاء الجهاز التنفسي خلال دورة حياة الضفدع؟
12. كيف يعمل قلب البرمائيات؟
13. ما هو نوع الدم الذي يمر عبر قلب البرمائيات؟
14. كم عدد الدورات التي يمتلكها البرمائيات؟
15. لماذا تتمتع البرمائيات بدرجة حرارة بيئتها وليس درجة حرارة بيئتها الخاصة؟
16. أخبرنا عن جهاز الإخراج لدى البرمائيات؟
17. ما هو تركيب الجهاز العصبي في البرمائيات؟
18. أخبرنا عن الحواس عند البرمائيات.
19. كيف يتم ترتيب الأعضاء التناسلية للبرمائيات؟
20. كيف تتكاثر البرمائيات؟
21. ما هي السمات الهيكلية التي يمتلكها الشرغوف الضفدع؟
22. ما أهمية البرمائيات في الطبيعة وفيها النشاط الاقتصاديشخص؟
23. متى أثناء التطور البيولوجيهل نشأت البرمائيات، وما هي أشكال أسلافها؟
24. ما هو تصنيف البرمائيات؟
25. أخبرنا عن تنوع البرمائيات.
التشريح وعلم وظائف الأعضاء وبيئة البرمائيات اللامعة
أعضاء الحس
أعضاء السمع.خلف كل عين على رأس الضفدع دائرة صغيرة مغطاة بالجلد. هذا هو الجزء الخارجي جهاز السمع- طبلة الأذن. تقع الأذن الداخلية للضفدع، مثلها مثل الأسماك، في عظام الجمجمة. بالإضافة إلى الأذن الداخلية، هناك أيضًا أذن وسطى بها طبلة أذن، تكون مخفية أحيانًا تحت الجلد. وفي بعض الأشكال المائية يتم تقليله، على سبيل المثال، في الضفادع النارية.
|
حقوق الطبع والنشر لدينا وسائل التعليمعن البرمائيات والزواحف في روسيا: المعرفات الرقمية للكمبيوتر (لأجهزة الكمبيوتر التي تعمل بنظام Windows): , , بالإضافة إلى ذلك، يمكنك شراء المواد التعليمية على موقعنا في البيئة المائية وعلم الأسماك: معرفات الكمبيوتر الرقمية (لأجهزة الكمبيوتر الشخصية التي تعمل بنظام Windows): ، |
الجهاز الإخراجي
يشتمل الجهاز الإخراجي للبرمائيات على كليتين مستطيلتين ذات لون بني محمر، وتقعان في تجويف الجسم على جانبي العمود الفقري والحالب والمثانة. تدخل مواد الحالب المنطلقة من الدم والتي لا لزوم لها للجسم إلى المذرق ويتم إزالتها للخارج (الشكل 9 ، 10).
الاسْتِقْلاب
الرئتان المتخلفتان، وهما جهاز الدورة الدموية الذي يحتوي على دم مختلط وخلايا الدم الحمراء التي تحتوي على نوى، تحد من وصول الأكسجين إلى الأعضاء. لهذا العمليات المؤكسدةفي الأنسجة تتحرك ببطء، ويتم إطلاق القليل من الطاقة. ونتيجة لذلك، فإن درجة حرارة الجسم من البرمائيات متغيرة. البرمائيات حيوانات ذوات الدم البارد.
تؤثر هذه العوامل أيضًا على نمط حياة البرمائيات. جميع البرمائيات مستقرة.
الجهاز العصبي
يمتلك دماغ البرمائيات بنية بسيطة (الشكل 8). وله شكل ممدود ويتكون من نصفي الكرة الأرضية الأماميين، الدماغ المتوسط والمخيخ، وهو مجرد جسر عرضي، و النخاع المستطيل. في البرمائيات، يكون الدماغ الأمامي أكثر تطورًا (في وقت لاحق من التطور سيتم ملاحظة تطور الدماغ الأمامي)، ولكن لا يوجد حتى الآن قشرة دماغية، والمادة الرمادية، والخلايا العصبية منتشرة على السطح بأكمله. المخيخ الأضعف. يرتبط ضعف نمو المخيخ بتوحيد التفاعلات الحركية للبرمائيات. تم تطوير الحبل الشوكي بشكل أفضل بكثير من الدماغ.
أساس السلوك البرمائي يهيمن عليه ردود الفعل غير المشروطة، ويتم تطوير المشروطة بعد مجموعة طويلة من المحفزات غير المشروطة والمشروطة.
من بين الحواس، تكون الرؤية والسمع والشم أكثر تطورًا. إن لسان معظم البرمائيات متطور بشكل جيد ويختلف في الضفادع بشكل كبير عن لسان الفقاريات الأخرى من حيث أنه لا يرتبط بالخلف بل بالطرف الأمامي ويمكن رميه خارج الفم.
تتكيف الأسنان فقط للإمساك بالفريسة وإمساكها، ولكن لا يمكن استخدامها لمضغها.
الأعضاء التناسلية للبرمائيات
البرمائيات حيوانات ثنائية المسكن. توجد المبايض عند الإناث وخصيتي الذكور في تجويف الجسم (الشكل 9، 10).
وقت ومكان تربية البرمائيات. بعد السبات، تتراكم جميع البرمائيات (مع استثناءات نادرة) في المسطحات المائية العذبة. قريبا تبدأ الإناث في وضع البيض. بعضها، على سبيل المثال، الضفادع البنية، تقع بالقرب من شاطئ الخزان - في المناطق الدافئة الضحلة. والبعض الآخر، مثل الضفادع الخضراء، يضع بيضه على أعماق كبيرة، في أغلب الأحيان بين النباتات المائية. في الضفادع، يتم لصق البيض في كتل كبيرة، في الضفادع - في حبال طويلة. تضع سمندل الماء بيضًا منفردًا (بيضًا) على أوراق أو سيقان النباتات المائية. يتم الإخصاب في معظم البرمائيات خارجيًا. في الوقت نفسه، يطلق الذكور السائل مع الحيوانات المنوية في الماء. بعد الإخصاب، تتطور الأجنة في البيض.
البرمائيات تعاني من فقدان الذاكرة، أي أن بيضها لا يحتوي على السائل الأمنيوسي، وهذا بسبب التطور في بيئة مائية. ولكن، مع ذلك، فإن البيض محاط بطبقة سميكة من مادة هلامية شفافة. هذه القشرة لها أهمية كبيرة بالنسبة للجنين. يحمي الجنين من الجفاف، ضرر ميكانيكي، يمنع البيض من الاقتراب من بعضها البعض، وبالتالي تحسين وصول الأكسجين، كما أنه يحميها من أن تأكلها الحيوانات الأخرى؛ في الواقع، عدد قليل جدًا من الطيور قادر على ابتلاع كتلة هلامية من بيض الضفادع؛ كما تحمي القشرة نفسها البيض من هجمات الأسماك والمحاريات والحشرات المائية. بالإضافة إلى ذلك، فإن هذه القشرة، مثل العدسة، تجمع أشعة الشمس على الجنين النامي. البيض نفسه أسود اللون، لذا فهو يمتص حرارة أشعة الشمس بشكل جيد، وهو أمر ضروري لنمو الجنين.
تطور الجنين. بعد أن يكمل الجنين المراحل الأولية من تطوره (يحدث هذا بعد حوالي أسبوع - في الضفادع أو الضفادع - أو اثنين أو ثلاثة - سمندل الماء)، تخترق اليرقة الغشاء الجيلاتيني وتتغذى عليه وتبدأ في عيش حياة مستقلة في الماء. تمتلك اليرقة رأسًا مسطحًا ومسطحًا وجسمًا مستديرًا وذيلًا على شكل مجداف، مزين من الأعلى والأسفل بزعنفة جلدية. تنمو الخياشيم الخارجية الأصلية على الرأس على شكل نتوءات متفرعة تشبه الأشجار. وبعد مرور بعض الوقت، تسقط هذه الخياشيم وتتشكل بدلاً منها خياشيم داخلية. يضيق الجسم أكثر، وتزداد الزعنفة الذيلية، وتبدأ الأطراف بالتطور تدريجيًا؛ في الضفادع الصغيرة، تنمو الأطراف الخلفية أولًا ثم الأمامية، أما في السلمندر فينمو العكس. تتغذى الضفادع الصغيرة في البداية بشكل أساسي على الأطعمة النباتية، ولكنها تتحول تدريجيًا إلى المزيد والمزيد من الأطعمة الحيوانية. في الوقت نفسه، تحدث تغييرات في تنظيم الجسم بأكمله: الذيل، الذي كان في البداية هو العضو الوحيد للحركة، يفقد أهميته ويقصر مع تطور الأطراف؛ تصبح الأمعاء أقصر وتتكيف مع هضم الأطعمة الحيوانية. تصبح الصفائح القرنية التي يتم تسليح فكي الشرغوف بها أكثر حدة وتختفي تدريجيًا ويتم استبدالها بأسنان حقيقية. أخيرًا، يقصر الذيل ويتحول الشرغوف إلى ضفدع بالغ (الشكل 13، 14).
في تطور الدماغ والأعضاء الحسية للبرمائيات، تشابه كبيرمع الأسماك. يتشكل القلب في اليرقات في وقت مبكر جدًا ويبدأ في العمل على الفور. يمر الشريان الأبهر إلى الأقواس الخيشومية والفروع أولاً في الخياشيم الخارجية، ثم في الخياشيم الداخلية لاحقًا. يتدفق الدم عائداً عبر الوريد الذي يمتد على طول الذيل، ثم يتفرع على سطح كيس الصفار ويعود عبر عروق الصفار إلى الأذين.
الحيوانات البرمائية الحديثة، أو البرمائيات، ليست عديدة - أقل من ألفي نوع. طوال حياتها، أو على الأقل في حالة اليرقات، ترتبط البرمائيات بالضرورة بالبيئة المائية، حيث يفتقر بيضها إلى القشرة التي تحميها من تأثيرات الهواء الجافة. نماذج الكبار ل حياة طبيعيةإنهم بحاجة إلى ترطيب الجلد المستمر، لذلك يعيشون فقط بالقرب من المسطحات المائية أو في أماكن ذات رطوبة عالية.
تحتل البرمائيات، من خلال خصائصها المورفولوجية والبيولوجية، موقعًا متوسطًا بين الكائنات المائية والبرية.
يرتبط أصل البرمائيات بعدد من الروائح، مثل ظهور طرف ذو أصابع خماسية، وتطور الرئتين، وتقسيم الأذين إلى غرفتين وظهور دائرتين للدورة الدموية، والتطور التدريجي للأذينين. الجهاز العصبي المركزي والأعضاء الحسية.
الضفدع - ممثل نموذجيالبرمائيات
الضفدع حيوان برمائي (وليس زواحف)، ممثل نموذجي لفئة البرمائيات، على سبيل المثال يتم عادةً تقديم خصائص الفئة. يمتلك الضفدع جسمًا قصيرًا بدون ذيل وأطرافه الخلفية ممدودة بأغشية السباحة. الأطراف الأمامية، على عكس الأطراف الخلفية، أصغر بكثير؛ لديهم أربعة أصابع بدلا من خمسة.
هيكل البرمائيات
الهيكل العظمي والعضلات
أغطية الجسم البرمائية. الجلد عاري ومغطى دائمًا بالمخاط، وذلك بفضل العدد الكبير من الغدد المخاطية متعددة الخلايا. إنها لا تؤدي فقط وظيفة وقائيةويدرك تهيجًا خارجيًا، ولكنه يشارك أيضًا في تبادل الغازات.
هيكل عظمي برمائي. في العمود الفقري، بالإضافة إلى أقسام الجذع والذيلية، ولأول مرة في تطور الحيوانات، تظهر أقسام عنق الرحم والعجزي.
في الفقرات العنقيةلا يوجد سوى فقرة واحدة على شكل حلقة. ويتبع ذلك 7 فقرات جذعية ذات نتوءات جانبية. في المنطقة المقدسةوأيضاً فقرة واحدة ترتبط بها عظام الحوض. يتم تمثيل قسم ذيل الضفدع بواسطة النمط الأوروبي - وهو تشكيل يتكون من 12 فقرة ذيلية مندمجة. بين الأجسام الفقرية توجد بقايا الحبل الظهري، وهناك أقواس متفوقة وعملية شائكة. تفتقر البرمائيات إلى الأضلاع والصدر.
تحتوي الجمجمة على بقايا كبيرة من الغضاريف، مما يجعل البرمائيات تشبه الأسماك ذات الزعانف الفصية. ينقسم الهيكل العظمي للأطراف الحرة إلى 3 أقسام. أطراف متصلة العمود الفقريمن خلال عظام أحزمة الأطراف. يشتمل حزام الطرف الأمامي على: القص، وعظمتي الغراب، واثنين من الترقوة، واثنين من شفرات الكتف. يتم تمثيل حزام الأطراف الخلفية بعظام الحوض المندمجة.
العضلات البرمائية. يمكن للعضلات الهيكلية للضفدع أن توفر حركة أجزاء الجسم من خلال الانكماش. يمكن تقسيم العضلات إلى مجموعات متعارضة: العضلات القابضة والباسطة والعضلات المقربة والخاطفة. ترتبط معظم العضلات بالعظام عن طريق الأوتار.
تكمن الأعضاء الداخلية للضفدع في تجويف الجسم المبطن بطبقة رقيقة من الظهارة ويحتوي على كمية صغيرة من السوائل. معظمتجويف جسم الضفدع مشغول بالأعضاء الهضمية.
الجهاز الهضمي للبرمائيات
يوجد في فم الضفدع لسان متصل بطرفه الأمامي وتقوم الحيوانات بإخراجه عند اصطياد الفريسة. على الفك العلويالضفادع، وكذلك على العظام الحنكية هناك أسنان غير متمايزة، مما يدل على التشابه مع الأسماك. لا يحتوي اللعاب على إنزيمات.
تمر القناة الهضمية، بدءًا من التجويف الفموي البلعومي، إلى البلعوم، ثم إلى المريء، وأخيرًا إلى المعدة، التي تمر إلى الأمعاء. الاثنا عشريتقع تحت المعدة، والأمعاء المتبقية تطوى في حلقات، ثم تمر إلى الأمعاء الخلفية (المستقيم) وتنتهي في المذرق. هناك الغدد الهضمية: اللعابية والبنكرياس والكبد.
نظام إفراز البرمائيات. تفرز منتجات التفكيك من خلال الجلد والرئتين، ولكن معظمها تفرز عن طريق الكلى. من الكلى، يتم تصريف البول من خلال الحالب إلى المذرق. لبعض الوقت، يمكن أن يتراكم البول في المثانة، التي تقع بالقرب من سطح البطن للمذرق ولها اتصال به.
الجهاز التنفسي في البرمائيات
تتنفس البرمائيات من خلال رئتيها وجلدها.
يتم تمثيل الرئتين بأكياس رقيقة الجدران ذات سطح داخلي خلوي. يتم ضخ الهواء إلى الرئتين نتيجة حركات الضخ في الجزء السفلي من التجويف الفموي البلعومي. عندما يغوص الضفدع، تعمل رئتاه المملوءتان بالهواء كعضو هيدروستاتيكي.
تظهر الغضاريف الطرجهالية حول الشق الحنجري والأحبال الصوتية الممتدة فوقها، وهي موجودة عند الذكور فقط. يتم تضخيم الصوت عن طريق الأكياس الصوتية التي يتكون منها الغشاء المخاطي للتجويف الفموي.
نظام الدورة الدموية للبرمائيات
يتكون القلب من ثلاث غرف، تتكون من أذينين وبطين. في البداية، ينقبض الأذينان بالتناوب، ثم ينقبض البطين. في الأذين الأيسر يكون الدم شريانيًا، وفي الأذين الأيمن يكون دمًا وريدي. في البطين الدم مختلط جزئيا، ولكن الهيكل الأوعية الدمويةهل هذا:
- يستقبل الدماغ الدم الشرياني.
- يدخل الدم الوريدي إلى الرئتين والجلد.
- يتدفق الدم المختلط في جميع أنحاء الجسم.
لدى البرمائيات دائرتان للدورة الدموية.
يتأكسد الدم الوريدي في الرئتين والجلد ويدخل إلى الأذين الأيسر، أي إلى الأذين الأيسر. ظهرت الدورة الدموية الرئوية. من الجسم كله، يدخل الدم الوريدي إلى الأذين الأيمن.
وهكذا شكلت البرمائيات دائرتين من الدورة الدموية. ولكن بما أن الدم المختلط يدخل بشكل رئيسي إلى أعضاء الجسم، فإن معدل الأيض يبقى (كما هو الحال في الأسماك) منخفضا ودرجة حرارة الجسم تختلف قليلا عن البيئة.
نشأت الدائرة الثانية من الدورة الدموية في البرمائيات فيما يتعلق بتكيفها مع تنفس الهواء الجوي.
الجهاز العصبي
يتكون الجهاز العصبي للبرمائيات من نفس الأقسام الموجودة في الأسماك، ولكن بالمقارنة بها يحتوي على عدد من الميزات التقدمية: تطوير أكبر للدماغ الأمامي، والفصل الكامل لنصفي الكرة الأرضية.
هناك 10 أزواج من الأعصاب تخرج من الدماغ. ارتبط ظهور البرمائيات، المصحوب بتغيير في الموائل والخروج من الماء إلى الأرض، بتغيرات كبيرة في بنية أعضاء الحواس. ظهرت في العين عدسة مسطحة وقرنية محدبة تتكيف مع الرؤية على مسافة طويلة إلى حد ما. يشير وجود الجفون التي تحمي العينين من تأثيرات الهواء الجافة، والغشاء الراف إلى تشابه في بنية عيون البرمائيات مع عيون الفقاريات الأرضية الحقيقية.
في بنية أعضاء السمع، فإن تطور الأذن الوسطى أمر مثير للاهتمام. يتم إغلاق التجويف الخارجي للأذن الوسطى بواسطة طبلة الأذن، وهو ملائم للالتقاط موجات صوتية، أ التجويف الداخليوهو عبارة عن قناة استاكيوس التي تفتح في البلعوم. يوجد في الأذن الوسطى العظيمات السمعية- الركاب يحتوي الجهاز الشمي على فتحتي أنف خارجية وداخلية. ويمثل عضو التذوق براعم التذوق الموجودة على اللسان والحنك والفكين.
تكاثر البرمائيات
البرمائيات ثنائية المسكن. الأعضاء التناسلية مقترنة، وتتكون من خصيتين صفراء قليلاً عند الذكر ومبيضين مصبوغين عند الأنثى. تمتد القنوات الصادرة من الخصيتين وتخترق الجزء الأمامي من الكلية. هنا تتصل بالنبيبات البولية وتفتح في الحالب، الذي يعمل بنفس طريقة عمل الأسهر ويفتح في المذرق. تدخل البويضات من المبيضين إلى تجويف الجسم، حيث يتم إطلاقها من خلال قنوات البيض، التي تفتح في المذرق.
تظهر الضفادع إزدواج الشكل الجنسي. السمات المميزةالذكور عبارة عن درنات على إصبع القدم الداخلي للأرجل الأمامية والأكياس الصوتية (الرنانات). تعمل الرنانات على تحسين الصوت عند النعيق. يظهر الصوت لأول مرة عند البرمائيات: ومن الواضح أن هذا مرتبط بالحياة على الأرض.
التطور في الضفدع، كما هو الحال في البرمائيات الأخرى، يحدث مع التحول. تعتبر يرقات البرمائيات سكانًا نموذجيين للمياه، وهو ما يعكس نمط حياة أسلافهم.
تشمل ميزات مورفولوجيا الشرغوف التي لها أهمية تكيفية وفقًا للظروف البيئية ما يلي:
- جهاز خاص على الجانب السفلي من الرأس، يعمل على ربط الشرغوف بالأشياء الموجودة تحت الماء؛
- أمعاء أطول من تلك الموجودة في الضفدع البالغ (مقارنة بحجم الجسم). ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الشرغوف يستهلك الطعام النباتي وليس الحيواني (مثل الضفدع البالغ).
ينبغي التعرف على السمات التنظيمية للشرغوف، التي تكرر خصائص أسلافه، كشكل يشبه السمكة مع زعنفة ذيلية طويلة، وغياب الأطراف ذات الأصابع الخمسة، والخياشيم الخارجية، خط جانبيودائرة واحدة من الدورة الدموية. خلال عملية التحول، يتم إعادة بناء جميع أجهزة الجسم:
- تنمو الأطراف؛
- الخياشيم والذيل تذوب.
- يتم تقصير الأمعاء.
- طبيعة الطعام وكيمياء الهضم، وبنية الفكين والجمجمة بأكملها، وتغير الجلد؛
- يحدث الانتقال من التنفس الخياشيم إلى التنفس الرئوي، وتحدث تحولات عميقة في الدورة الدموية.
تعتمد سرعة تطور الشرغوف على درجة الحرارة: فكلما زادت سخونته، زادت سرعته. عادة ما يستغرق الشرغوف من 2 إلى 3 أشهر ليتحول إلى ضفدع.
التنوع البرمائي
تتضمن فئة البرمائيات حاليًا 3 أوامر:
- المذنبات.
- أنوران.
- بلا أرجل.
البرمائيات الذيل(سمندر الماء، السلمندر، وما إلى ذلك) تتميز بذيل ممدود وأطراف قصيرة مقترنة. هذه هي الأشكال الأقل تخصصا. العيون صغيرة بدون جفون. يحتفظ البعض بالخياشيم والشقوق الخيشومية مدى الحياة.
ش البرمائيات عديمة الذيل(الضفادع والضفادع) الجسم قصير بدون ذيل وطويل الأطراف الخلفية. من بينها عدد من الأنواع التي تؤكل.
الى الفرقة البرمائيات بلا أرجلوتشمل هذه الديدان التي تعيش في البلدان الاستوائية. جسدهم يشبه الدودة ويفتقر إلى الأطراف. تتغذى الديدان على بقايا النباتات المتعفنة.
تم العثور على أكبر ضفدع أوروبي في أوكرانيا والاتحاد الروسي - ضفدع البحيرة، الذي يصل طول جسمه إلى 17 سم، وأحد أصغر البرمائيات عديمة الذيل - ضفدع الشجرة الشائع، الذي يبلغ طوله 3.5-4.5 سم. تعيش ضفادع الأشجار البالغة عادةً في الأشجار ولها أقراص خاصة في نهايات أصابع قدميها لربطها بالفروع.
يتم سرد أربعة أنواع من البرمائيات في الكتاب الأحمر: نيوت الكاربات، نيوت الجبل، الضفدع القصب، الضفدع السريع.
أصل البرمائيات
تشمل البرمائيات أشكالًا يبلغ عمر أسلافها حوالي 300 مليون سنة. منذ سنوات مضت خرجوا من الماء إلى الأرض وتكيفوا مع الظروف المعيشية الأرضية الجديدة. لقد اختلفوا عن الأسماك في وجود طرف بخمسة أصابع ورئتين والسمات المرتبطة بالجهاز الدوري.
ما كان مشتركًا بينهم وبين الأسماك هو:
- تطور اليرقة (الشرغوف) في البيئة المائية؛
- وجود الشقوق الخيشومية في اليرقات.
- وجود الخياشيم الخارجية.
- وجود خط جانبي
- غياب الأغشية الجرثومية أثناء التطور الجنيني.
تعتبر الأسماك ذات الزعانف الفصية أسلاف البرمائيات بين الحيوانات القديمة.
Stegocephals هي شكل انتقالي بين الأسماك ذات الزعانف الفصية والبرمائيات تشير جميع البيانات المستمدة من المورفولوجيا والبيولوجيا المقارنة إلى أنه ينبغي البحث عن أسلاف البرمائيات بين الأسماك ذات الزعانف القديمة. كانت الأشكال الانتقالية بينها وبين البرمائيات الحديثة عبارة عن أشكال أحفورية - ستيجوسيفالس، والتي كانت موجودة في الفترات الكربونية والبرمية والترياسية. كانت هذه البرمائيات القديمة، بناءً على عظام الجمجمة، مشابهة جدًا للأسماك ذات الزعانف القديمة. سماتها المميزة هي: قشرة من عظام الجلد على الرأس والجوانب والمعدة. الصمام الحلزوني للأمعاء، كما هو الحال في أسماك القرش، وغياب الأجسام الفقرية.
كان Stegocephalians من الحيوانات المفترسة الليلية التي تعيش في المسطحات المائية الضحلة. حدث ظهور الفقاريات على الأرض خلال العصر الديفوني، الذي اتسم بمناخ جاف. خلال هذه الفترة، اكتسبت تلك الحيوانات التي يمكنها الانتقال برًا من خزان جاف إلى خزان مجاور ميزة.
حدثت ذروة (فترة التقدم البيولوجي) للبرمائيات خلال العصر الكربوني، الذي كان مناخه الرطب والدافئ مناسبًا للبرمائيات. فقط بفضل وصولها إلى الأرض، حصلت الفقاريات على فرصة للتطور التدريجي.
تحميل...