Земноводные

Земноводные (или амфибии) - это наиболее примитивные наземные позвоночные, которые обитают одновременно в двух средах: по большей части проводя время на суше, но размножаются и выращивают потомство в водоемах. Они отлично приспособлены для подобного образа жизни, занимая промежуточную нишу между наземными и водными животными. К ним относятся тритоны, саламандры, лягушки и червяги, всего 8384 вида, что немного.

Исследования

Все исследования

Новости

09.07.22 // Британия
Жабы полезли на деревья »

Все новости

К началу девонского периода, который наступил 416 миллионов лет назад, а закончился 359 миллионов лет назад, на планете происходит множество важных изменений. В результате активности тектонических плит начинают оформляться континенты. Европа, Северная Америка и Гренландия в результате столкновения формируют северный суперконтинент Лавразию. Со дна океана поднялись вверх массивы осадочных пород, создавая огромные горные системы в восточной части Северной Америки и западной части Европы. Суперконтинент Гондвана продолжает свое движение на юг. Море частично отступает, в долинах рек образуются болотистые влажные низины, столь привлекательные для развития жизни.

Становится очень тепло. На побережье еще к тому же и влажно, часто идут дожди. А внутри материков климат сухой. Здесь происходит чередование, когда период дождей сменяется жестокой засухой. Средняя температура держится в пределах 25 - 30 градусов. При этом на полюсах лишь немного прохладнее, чем на экваторе, а ледники лежат только на пиках самых высоких гор. В начале девона суша представляла собой россыпь голых каменных массивов. Но именно теперь она начинает привлекать все более пристальное внимание со стороны разных форм жизни.

Первыми решились водоросли и стали наползать на материки со стороны прилегающих водоемов. Вначале им требовалась поддержка в виде периодически омывавших их волн, но потом растения трансформировались и стали осваивать участки, отстоящие подальше. Появляются сосудистые растения, самые распространенные среди которых рипии и предки плаунов. Их становилось все больше, они образовывали густые заросли, становясь крупнее и вытягиваясь вверх. Постепенно превращаясь в некие протодеревья, продолжая на ходу создавать нужные части вроде коры и корней.

С корнями поначалу дело шло не слишком хорошо и растения, которые вытянулись вверх и нарастили массу, с трудом удерживались на краю водоемов, часто и густо падая в воду. В мелких теплых водоемах кислород растворяется плохо и упавшие стволы медленно разлагались, вытягивая и без того дефицитный кислород. Водным обитателям приходилось тяжело в закисленных озерцах. А выход - вот он, только высунуть голову из воды и вдоволь дыши атмосферным воздухом, наполненным кислородом. Появилась насущная необходимость учиться передвигаться по дну и по суше - переползать через упавшие стволы и перебираться в соседние водоемы в случае высыхания своего.

В начале девона основными многочисленными обитателями водоемов становятся рыбы. Это было настоящее рыбье царство. Рыбы с панцирем, и с чешуей, с челюстями и без оных, с хрящевым хребтом и с костным. Эти последние оказались самыми перспективными. Так как гниющие растительные остатки в воде уменьшали и без того невысокое содержание кислорода, они стали поглощать его из атмосферы, заглатывая воздух у поверхности. Голова получила дополнительную степень свободы, что очень пригодилось потом амфибиям. Кроме того, на морде появились ноздри, дышать через которые было удобнее, чем через рот, через который при дыхании заливалась вода. А еще появились легкие, в которые поступал воздух. Правда, у некоторых они потом стали плавательным пузырем, но это уже другая история.

Итак в девоне жизнь в водоемах становится достаточно проблемной - мелко, душно, еды на всех не хватает, да еще и периодически водоем вообще высыхает, так, что приходится искать другой или погибать. А на суше, на удивление, начинает все налаживаться. Губительные солнечные лучи теперь прикрыты кислородной атмосферой, появились растения, создающие какую-никакую тень, на берегу и в этой зеленой массе закопошились первые насекомые. А это еда! На которую практически нет конкурентов! Стоит только выбраться на берег...

Собственно, некоторые рыбы к этому времени уже с успехом приспособились бродить по дну на своих плавниках, перебираясь через затонувшие древовидные растения. К примеру, кистеперые, которые передвигаются до сих пор по дну при помощи плавников, подобно четвероногим животным. Считается, что эволюционировавших в этом направлении видов рыб было несколько. Они стали выбираться на берег, проводя там все больше времени. Дел у них было полно: обилие вкусной еды и отсутствие хищников позволяло этим рыбам все дальше уходить от воды. Впрочем, есть мнение, что приливы в девоне были куда более масштабными из-за близости Луны к Земле в том периоде и учиться ходить на плавниках рыбам пришлось еще и потому, что нужно было возвращаться в воду после того, как она отступила. И сегодня некоторые виды рыб разгуливают по дну на плавниках, выбираются на берег и даже могут взбираться на камни, стволы и ветки, торчащие из воды. Скажем, илистый прыгун (Periophthalmus), который успешнее охотится на берегу, чем в воде или рыба-ползун (Anabas), которая может сидеть на суше сутки.

И эволюция двинулась в этом направлении. Появились те, кто лучше ходит, чьи плавники скорее напоминают лапы. Они получают бонус в виде безопасной среды с обилием пищи. И все более охотно и целенаправленно пользуются им.

Не так давно научный мир облетела новость: в 2004 году на севере Канады палеонтологи нашли остатки тиктаалика (Tiktaalik roseae) - ископаемой лопастеперой рыбы из позднего девона. Он - прекрасная иллюстрация переходной стадии между рыбами и наземными животными. У него жабры и чешуя, как у рыб. Но есть и легкие, подвижная шея и ребра, как у наземных животных. И куча переходных признаков в строении костей и суставов конечностей - вроде бы и плавники, но с работающим лучезапястным суставом, а еще особое строение уха.

Вот с таких переходных форм пошла настройка признаков, необходимых амфибиям. К концу девонского периода появляются уже и первые амфибии - стегоцефалы или панцирноголовые.

Их головы были закованы в сплошной костный панцирь, закрывавший череп, а иногда и брюшко. Он достался им от предков - кистеперых рыб, как и другие примитивные признаки анатомии. Но у них уже были вполне нормальные лапки с пальчиками. В воде первые амфибии питались рыбой, а когда выбирались на сушу, лакомились насекомыми. Икру откладывали в воде, выбирая водоемы поменьше, хорошо прогреваемые солнцем, где меньше опасности, что ее съедят. Врагов у больших особей почти не было. В дальнейшем развитии они разделились на семейства и роды. Сам термин "стегоцефал" считается сейчас устаревшим, чаще используют название лабиринтодон, которое появилось благодаря складчатым зубам древних амфибий, на срезе напоминающих извилинами лабиринт. Современные земноводные происходят от разных ветвей этого семейства.

Смотрите так же: