Многообразие пресмыкающихся, их роль в природе и жизни человека. Многообразие и значение пресмыкающихся Какого значение пресмыкающихся в природе
Значение пресмыкающихся в природе
Рептилии являются звеном пищевых цепочек разных биогеоценозов. Они выступают пищей для многих позвоночных животных (хищные птицы), в тоже время сами питаются беспозвоночными (моллюски, черви) и мелкими позвоночными животными (насекомые, грызуны). Рептилии являются кормом для охотничье-промысловых животных (хорьки, лисицы). Крокодилы и змеи выполняют роль своеобразных санитаров наземных и водных биогеоценозов, уничтожая больных и ослабленных животных.
Значение рептилий в жизни человека
Человек употребляет в пищу яйца и мясо некоторых видов ящериц (вараны, игуаны), черепах, змей, крокодилов.
Черепахи являются объектом промысла.
Пример 1
Морская зеленая черепаха (суповая черепаха) достигает длины 2 м и массы 450 кг. В пищу употребляют ее яйца, мясо, жир. На весь мир известен черепаховый суп, который готовят из этого вида черепах. В Казахстане и Средней Азии употребляют в пищу степную черепаху.
В Азии, на территории Латинской Америки и Африки змеи являются гастрономическим деликатесом. В некоторых ресторанах Азии предлагают до 75 блюд из мяса змей. Мясо змей варят, жарят, фаршируют, тушат, маринуют с разными специями и травами и т.д. Жители Южного Китая не представляют своего рациона без змеиного мяса. Обычно змей употребляют в пищу в холодное время года, то есть с октября по март. Китайцы ассоциируют змею с положительным мужским началом, они считают, что змеиное мясо «разогревает» кровь.
Представители Чешуйчатых уничтожают вредителей сельского хозяйства. Так, змеи поедают грызунов, а ящерицы – разнообразных насекомых.
Из кожи крокодилов и панцирей черепах изготавливают разнообразные декоративные изделия. Из панцирей черепах изготавливают шкатулки, гребни, оправы для очков, разнообразные украшения. Кожа крокодилов и некоторых крупных змей – ценный кожевенный материал, из которого изготавливают ремни, сумки, чемоданы, обувь. На Кубе, в США существуют специальные фермы по разведению крокодилов.
В ряде стран (Африка, Южная Азия, Америка) неядовитых змей, питающихся мелкими грызунами, содержат в жилых помещениях вместо кошек.
Рептилии: хамелеоны, черепахи, хамелеоны, змеи часто становятся обитателями домашних террариумов.
Яд змей играет значительную роль в медицине при изготовлении целого ряда лекарств. Випратокс, лахезис применяют при спазме сосудов сердца, ревматизме, бронхиальной астме. Лекарственные препараты, изготовленные на основе яда змей, применяют при лечении гемофилии, эпилепсии. Во многих странах создаются специальные питомники по разведению ядовитых змей. В неволе змеи, как правило, не размножаются и живут недолго, поэтому их систематически отлавливают в природе. Ученым удалось добиться удлинения продолжительности жизни змей в неволе: кобр – до 6 лет, гадюк – до 3).
Негативная роль рептилий в жизни человека
Некоторые представители рептилий являются опасными для человека. Так укусы змей могут привести к летальному исходу. В нашей стране для человека наиболее опасными являются укусы гюрзы, кобры, эфы. Укус гадюки не смертелен, хотя достаточно болезнен.
Замечание 1
Ранее от укусов змей умирало порядка 20-30% пострадавших. В настоящее время их число существенно сократилось (1-2%), благодаря использованию лечебных сывороток.
Сыворотки могут быть моновалентными – против яда определенного вида змей и поливалентные, которые нейтрализуют яд нескольких видов змей.
В отдельных районах Средней Азии сухопутные черепахи способны приносить ощутимый ущерб посадкам фисташек, бахчевых и других культур, повреждая земляные сооружения и роя норы. Рыбному хозяйству могут наносить вред водяные ужи, поедая молодь рыб.
Некоторые виды змей и ящериц, сухопутные черепахи прокармливая клещей и личинок, участвуют в передаче возбудителей ряда заболеваний человека и животных.
Разделы: Биология
Цели:
- познакомить учащихся с разнообразием пресмыкающихся, их ролью в природе и жизни человека;
- продолжить развитие умений определять черты приспособленности рептилий к окружающей среде;
- воспитывать бережное отношение к животному миру Земли;
- Оборудование: мультимедийный проектор, компьютер, влажные коллекции.
Ход урока
I. Оргмомент. (приветствие учеников, отметка отсутствующих).
II. Повторение: проверка домашнего задания. (Приложение 2 . Работа со слайдом 1, учебником).
III. Изучение нового материала.
1. Многообразие пресмыкающихся:
а) происхождение;
б) классификация;
в) местообитание и многообразие рептилий.
2. Роль в природе и жизни человека.
3. Охрана пресмыкающихся.
Проверка домашнего задания (выберите правильное утверждение (Слайд 1, подписать рисунок, ответить на вопрос рубрики “Подумайте” с.203 учебника)
Задание: Выберите правильные утверждения. Ответы (цифры) запишите в тетради.
- Рептилии имеют сухую кожу с роговыми чешуйками.
- Рептилии дышат через кожу.
- Пресмыкающиеся – позвоночные холоднокровные животные.
- У рептилий легочное дыхание.
- Пресмыкающиеся размножаются только в воде.
- У рептилий внутреннее оплодотворение.
- Пресмыкающиеся размножаются вне воды – на суше.
- При движении рептилии пресмыкаются – касаются телом земли.
- Размножаются путем откладывания яиц.
- Внешнее строение рептилий плохо приспособлено к жизни на суше.
Ну а теперь отгадайте загадки (Слайд 2)
(Ребята дают ответы – змея, хамелеон, потому что змея использует язык как орган осязания). Вот о многообразии этих животных мы и будем сегодня говорить.
(Ученики записывают число и тему урока в тетрадь) (Слайд 3)
Итак, на этом уроке мы должны поговорить о многообразии пресмыкающихся, их происхождении, классификации, значении в природе и жизни человека. А еще коснуться темы охраны рептилий.
1. а) (Рассказ учителя). Современные пресмыкающиеся представляют собой лишь небольшие остатки богатого и разнообразного мира животных, населявших в мезозойскую эру не только всю сушу, но и все моря планеты. Предками современных пресмыкающихся считаются примитивные девонские земноводные - стегоцефалы, давшие начало котилозаврам - древним пресмыкающимся (Слайд 5). Их расцвету способствовали теплый климат, обилие пищи как на суше, так и в воде, а также отсутствие конкурентов. Они заселили наземную среду, (Слайд 6).где господствовали гигантские динозавры, достигавшие в длину 30 м. Среди них были как растительноядные животные, так и хищники. (Слайд 7).
Король мелового периода – Тиранозавр (Tyrannosaurus) стоял на двух мощных задних ногах и убивал потенциальную добычу с помощью сильного и смертельного. (Слайд 8)
(Слайд 9). Травоядные динозавры имели огромные тела с длинными шеями и маленькими головами. В отличие от динозавров - хищников они передвигались на всех четырех лапах и не могли быстро бегать.
В водной среде господствовали рыбообразные ящеры - ихтиозавры (8-12 м). (Слайд 10). Крупные обитатели морей охотились на более мелких, а те в свою очередь, питались рыбой и примитивными кальмарами.
(Слайд 11). Своеобразную группу составляли ящеры - птерозавры, которые могли летать благодаря большой кожистой перепонке, натянутой между передними и задними конечностями. (Слайд 12).
Все перечисленные животные вымерли. Как вы думаете, с чем это связано? (Слайд 13, 14).
Вымирание древних пресмыкающихся связывают с похолоданием климата в конце мезозоя, которое могло быть вызвано извержением вулкана, падением метеорита. Динозавры были неспособны поддерживать постоянную температуру тела. Наступившее снижение процессов жизнедеятельности у пресмыкающихся привело к ослаблению их конкурентной борьбы с появившимися и быстро прогрессирующими млекопитающими. (Слайд 15).
б) В настоящее время к классу Пресмыкающиеся принадлежат около 6 тыс. видов, объединенных в несколько отрядов. (Слайд 16). Мы рассмотрим 4: Чешуйчатые, Крокодилы и Черепахи и Клювоголовые. (Запись в тетрадь классификации пресмыкающихся).
Отряд Чешуйчатые- самая многочисленная группа пресмыкающихся. В этом отряде выделяют 3 подотряда: Змеи, Ящерицы, Хамелеоны.
Общая характеристика подотряда Змеи. (Слайд 17).
Змеи - это безногие чешуйчатые с длинным цилиндрическим телом, с помощью волнообразных изгибов которого они передвигаются. Подвижных век не имеют. Добычу заглатывают целиком благодаря широко растяжимому рту (нижние челюсти подвешены на растяжимых связках). Зубы острые, направлены назад. При нападении на жертву ядовитые змеи выдвигают вперед из ротовой полости зубы и с их помощью вводят в тело добычи секрет ядовитых желез. Грудина отсутствует. Ребра свободные и исключительно подвижные. Среднее ухо упрощено, барабанная перепонка отсутствует.
Подведем итог: (Слайд 18). (Запись в тетрадь общей характеристики).
Общая характеристика подотряда Ящерицы. (Слайд 19).
Ящерицы имеют хорошо развитые ноги, но у некоторых видов их нет. У ящерицы развиты подвижные непрозрачные веки. Многие ящерицы способны к автономии, то есть к отбрасыванию хвоста. (Слайд 20). (Запись в тетрадь общей характеристики).
- 2700-3500 видов.
- Кожа покрыта мелкой роговой чешуей.
- Конечности с 5 пальцами. Утрата конечностей вторична (веретеница, желтопузик).
- Имеется грудная клетка.
- Зубы мелкие, конические; прирастают к челюстным костям.
- Глаза с подвижными веками.
- Хорошо слышит, видит; развито обоняние и осязание.
Общая характеристика подотряда Хамелеоны: (Слайд 21).
Ведут древесный образ жизни. Тело хамелеонов сжато с боков, конечности благодаря противопоставленным друг другу пальцам, преобразованы в цепляющиеся за ветки “клешни”. Странные глаза хамелеонов живут, кажется, своей собственной жизнью, т.к. могут вращаться в противоположных направлениях независимо друг от друга. Закрученный хвост помогает цепляться за ветки, а длинным липким языком хамелеоны “выстреливают” в добычу почти на длину своего тела. Перемещаются они крайне медленно, в нужный момент, маскируясь, меняя цвет кожи. (Слайд 22). (Запись в тетрадь общей характеристики).
Следующий отряд Крокодилы (Слайд 23) представлен крупными (длиной до 6 м), наиболее высокоорганизованными пресмыкающимися, приспособленными к полуводному образу жизни. У них ящерообразное, слегка уплощенное тело, покрытое роговыми щитками, со сжатым с боков хвостом и плавательными перепонками между пальцами задних ног. Зубы сидят в ячейках (как у млекопитающих). Легкие имеют сложноячеистое строение и вмещают большой запас воздуха. Развита диафрагма. Особенность крокодилов - четырехкамерное сердце.
Общая характеристика: (Слайд 24).
Следующий отряд Черепахи (Слайд 25) объединяет пресмыкающихся, имеющих компактное тело, заключенное в прочный костный панцирь, в который могут втягиваться шея, голова, конечности и хвост. Сверху костный панцирь покрыт роговыми пластинками или мягкой кожей. Челюсти лишены зубов и имеют острые роговые края. Позвонки, кроме шейного и хвостового отделов, сращены со спинной частью панциря (как и ребра). Механизм дыхания связан с движением шеи и плеч, которые, выдвигаясь из-под панциря, растягивают легкие. Интенсивность обмена низкая. Способны к длительному голоданию. (Слайд №26). (Запись в тетрадь общей характеристики).
- Кости плечевого пояса частично срастаются с пластроном и карапаксом.
- Челюсти лишены зубов, но покрыты роговым чехлом с острым режущим краем.
- Хорошо развиты зрение и обоняние, хуже – слух.
- Легкие сложного губчатого строения.
И последний отряд Клювоголовые. (Слайд 27). К нему относится единственный вид, доживший до наших дней – гаттерия. Ее называют живым ископаемым, так как все ее родственники вымерли еще 200 млн. лет назад. Свидетельства древности гаттерии не сразу бросаются в глаза. Одно из них – наличие теменного глаза, или третьего глаза. Видеть она им не может, но все же различает степень освещенности. Длина тела гаттерии достигает 76 см. Масса тела от 0,5 – до 1 кг. Ведет преимущественно ночной образ жизни. Плохо бегает. Растет до 50 лет, живет до 100. Гаттерия обитает только на островах Новой Зеландии, вход на которые строго по пропускам.
Все перечисленные рептилии имеют черты приспособленности к среде, в которой они обитают. Перечислите их. (Учащиеся перечисляют черты приспособленности: маскирующая окраска тела, дыхание легкими, роговой покров и т.д.)
в) Ну а теперь поговорим о многообразии рептилий. Я буду показывать, и рассказывать о некоторых представителях пресмыкающихся, а вы запишите наиболее понравившихся. Первый представитель - слоновая черепаха. (Слайд 28).
К какому отряду она относится? (Ребята отвечают к отряду Черепахи).
Это гигантские черепахи с Галапагосских островов в Тихом океане когда-то жили колониями по несколько тысяч экземпляров, но китобои и охотники за тюленями сотнями брали их в качестве запаса свежего мяса для длительных путешествий. Черепах складывали грудами одну на другую в корабельные трюмы, где они оставались живыми почти целый год. Когда коку требовалось свежее мясо, он забивал одну из черепах и использовал мясо и жир, которого у черепах очень много. С тех времен популяции этих черепах так и не восстановились.
Кожистая черепаха, (Слайд 29) самая крупная из всех морских черепах. Ее панцирь покрыт кожистой оболочкой, а не роговыми пластинками, как у других видов. Главная угроза для их существования - нарушение естественных мест обитания.
(Слайд 30). Эта черепаха, называемая змеиношейной, происходит из Новой Гвинеи. Она обитает исключительно в воде и использует длинную и подвижную шею для ловли маленьких рыбок и головастиков.
(Слайд 31). Во избежание неприятностей свиноносая змея притворяется мертвой, приводя таким образом в недоумение своих потенциальных врагов. Вид явно дохлой змеи заставляет их удалиться.
(Слайд 32). Смертоносная рогатая гадюка из Африки использует защитную окраску, чтобы спрятаться. Передвигается она подобно рогатой гремучей змее, причем сила броска бывает так велика, что змея подпрыгивает.
(Слайд 33). Эта, напоминающая внешним видом сучок, змея с Мадагаскара демонстрирует самую выдающуюся маскировку в царстве животных.
(Слайд 34). Боа, питоны и самая крупная из всех - анаконда, достигающая в длину 9 метров захватывают и душат крупных млекопитающих. Они могут побороть и, в конце концов, проглотить оленя, поросят, и даже есть примеры пожирания людей гигантскими анакондами Южной Америки.
(Слайд 35). Большинство змей располагают единственным оружием – челюстями и зубами. К добыче подкрадываются различными способами. Случается, что змея лежа поджидает жертву, но нападает всегда броском. С виду все это происходит очень быстро, но опыты показали, что последний бросок головы по скорости уступает удару человеческого кулака; самым важным является элемент неожиданности.
Свиноносая змея, смертоносная рогатая гадюка, питоны, длиннорылая плетевидка относятся к отряду? (Чешуйчатых, подотряд Змеи).
(Слайд 36). Окраска плащеносного листохвостого геккона с Мадагаскара совершенно сливается с корой дерева, на котором он отдыхает. Это позволяет ему прятаться от хищников и оставаться незамеченным для потенциальной добычи.
(Слайд 37). Немногие рептилии по своей маскировке могут сравниться с бороздчатым листохвостым гекконом с Мадагаскара. Он напоминает сучок не только по окраске, но и по строению. Способность этого создания оставаться совершенно неподвижным довершает сходство.
(Слайд 38). Это огромное, сильное существо, способное убить оленя, свинью, обезьяну, используя когти и сильные ноги. Его зубы позволяют отрывать куски от добычи. Он зачастую объедается до такой степени, что только через несколько дней может отползти с места пиршества. Поведение молодых драконов комодо более традиционно для ящериц: они хватают птиц, грызунов, других ящериц и насекомых. Известны случаи нападения дракона комодо на людей. Этот вид варанов найден на острове Комодо в Юго-Восточной Азии.
Гекконы, вараны относятся к отряду … (Чешуйчатых, подотряду Ящериц).
2. В пустынях и в степях, где численность пресмыкающихся велика, они играют заметную роль в биоценозах (Слайд 39). Большинство ящериц и змей уничтожает значительное количество вредных насекомых, моллюсков, грызунов, принося пользу сельскому хозяйству. Но они приносят и вред, уничтожая мальков рыб (например ужи). Черепахи, некоторые ящерицы и змеи способствуют распространению ряда заболеваний человека и домашних животных. Серьезный вред человеку приносят ядовитые змеи, особенно в жарких странах Юго-Восточной Азии и Южной Америки, но несмотря на это яд змей - ценное медицинское сырье, для получения которого организуют питомники - серпентарии, где содержат и разводят змей. Для человека роль пресмыкающихся также велика. (Слайд 40, 41, 42). Например, кожа крокодилов, крупных змей и ящериц идет на изготовление чемоданов, сумок, обуви и т.д. Панцирь черепах, особенно морских, используется для изготовления различных предметов обихода - гребней, оправы для очков и т.д. Некоторые рептилии употребляются в пищу, наиболее часто мясо и яйца черепах. В ряде стран Юго-Восточной Азии употребляется в пищу мясо змей.
3. В связи с истреблением промысловых и ядовитых пресмыкающихся численность некоторых из них настолько сократилась, что появилась угроза их исчезновения. Спасти виды редких и исчезающих пресмыкающихся может только их охрана. Запрещено истребление серых варанов, дальневосточных черепах, среднеазиатских кобр и многих других пресмыкающихся. Около 150 видов и подвидов пресмыкающихся находятся в Красной книге Международного союза охраны природы. В Ханты-Мансийском автономном округе (Слайд 43) запрещено отлавливать прытких ящериц. Требуется запрет на отлов обыкновенной гадюки, а также охрана ее мест обитания. Для восстановления и сохранения численности пресмыкающихся разводят в неволе. Однако если человек не изменит свое варварское отношение к природе, то в скором времени некоторых пресмыкающихся ждет участь динозавров.
IV. Закрепление.
Итак, сегодня мы познакомились с многообразием пресмыкающихся, их ролью в природе и жизни человека. Закрепить полученные знания предлагаю с помощью кроссворда. (Слайд 44). (Учащиеся получают и решают кроссворд). (Приложение 1). А теперь давайте проверим. (Слайд 45).
V. Домашнее задание.
Отряды современных пресмыкающихся. Значение пресмыкающихся
В мезозойскую эру, которая отличалась особенно тёплым и ровным климатом, прежде всего - в юрский период, пресмыкающиеся достигли наибольшего расцвета. Животные этого класса разделялись тогда на целых 16 отрядов! Сегодня же сохранилось всего 4! Правда, и они насчитывают почти 7 тыс. видов.
Многообразие пресмыкающихсяОтряд Чешуйчатые - самый многочисленный по числу видов и разнообразию отряд пресмыкающихся. К немуотносятся змеи и ящерицы. Животные этого отряда встречаются во всех частях света. И все являются хищниками.
К подотряду Змеи относят около 3000 видов рептилий. От других пресмыкающихся они отличаются отсутствием конечностей, оригинальным способом передвижения. Около четверти известных видов ядовиты. Длина тела змей колеблется от 8 см до 13,5 м (от 200 до 450 позвонков). Змеи передвигаются довольно быстро. Наиболее распространённый способ - змеевидный (1). Наряду с ним существуют и другие «ходы»: боковой (2), «гармошкой» (3), «гусеничный».
Ввиду того, что кости лицевого черепа змей соединены между собой не жёстко, а нижняя челюсть подвешена к черепу на сильно растяжимых связках, рот змеи способен широко раскрываться. Заглотить добычу значительно толще собственного тела для змеи никакого труда не представляет.
У змей хорошо развиты зубы: они служат для укуса, для захватывания добычи, для проталкивания её в пищевод, но совсем не для привычно представимого разрывания добычи и пережёвывания. Грудной клетки у змей нет, при заглатывании пищи рёбра раздвигаются, так как снизу не соединены грудной костью. Пояс передних конечностей полностью отсутствует, а от пояса задних конечностей у некоторых видов остались небольшие костные рудименты таза. Важнейшим органом чувств змей является язык. Змеи не имеют век, а глаза у них прикрыты прозрачной кожицей. Хорошо развитое обоняние является одним из главных чувств. В связи с приспособлением челюстей к заглатыванию крупной пищи, у змей исчезли некоторые кости черепа и вместе с ними внутреннее ухо.
Однако змеи брюхом воспринимают колебания почвы, по которой передвигаются. У некоторых змей есть особые органы чувств - парные лицевые ямки , - которые улавливают даже очень слабые тепловые лучи, идущие от нагретых предметов. Благодаря им змея находит теплокровных грызунов и в полной темноте.
Змеи по несколько раз в год линяют, причём старая кожа снимается целиком и остаётся лежать среди зарослей в виде чулка. Сбрасывание кожи связано с ростом животного.
В России нибольшую численоость имеют популяции ужа обыкновенного
(1)
и гадюки обыкновенной
(2)
. Ужа легко узнать по двум жёлтым пятнам по бокам головы. В длину уж достигает 1 м. Живут ужи вблизи озёр и прудов, хорошо плавают и питаются лягушками.
Медянка - безвредная змея, напоминающая по окраске гадюку.
Гадюка живёт в лесу, среди зарослей, питается грызунами (полёвками). Гадюка обладает ядовитыми зубами, и укус её опасен для человека. В длину достигает 60-80 см. Вдоль спины гадюки идёт тёмная зигзагообразно изломанная полоса, выступающая на общем буроватом или сероватом фоне. Иногда встречаются чёрные гадюки. Но, в отличие от ужей, у них нет жёлтых пятен.
Ядовитые зубы змей длиннее остальных. В обычном положении они загнуты назад. Когда змея готовится к укусу, они распрямляются и торчат в виде острых шипов. Внутри ядовитого зуба проходит канал, сообщающийся с ядовитой железой. Эти зубы у гадюк часто сменяются.
При укусе гадюки рекомендуется полная неподвижность укушенной конечности, наложение шин на неё, лежачее положение пострадавшего, обильное тёплое питьё. Наиболее эффективным средством защиты при укусах змей является введение противозмеиной сыворотки.
Подотряд Ящерицы.
Ящерицы обитают на всех материках, кроме Антарктиды. Они отличаются гибким подвижным телом и широко расставленными ногами. В умеренном климате это прыткая
и живородящая ящерицы
, а в жарких районах - это гекконы, агамы, вараны
. Известны безногие ящерицы - веретеница
и желтопузик
. От змей их отличают несросшиеся подвижные веки. Всего в мире около 3300 видов ящериц. Они живут и в безводных пустынях, и поднимаются в горы до 5 тыс. метров над уровнем моря, то есть чуть ли не до зоны вечных снегов. Однако большинство обитает в тёплом климате.
Внешний вид ящериц тесно связан с образом жизни. Строение ящериц было рассмотрено на примере ящерицы прыткой . Длина самых мелких ящериц около 3,5 см, а самой большой современной ящерицей считается гигантский индонезийский варан с острова Комодо, который достигает в длину 3 м и весит - 130 кг.
На территории России наиболее распространена ящерица прыткая
(1)
, которая живёт в песчаных и солнечных местах. Самец - зелёного цвета, самка - бурого. Длина тела - около 20 см. Летом самка откладывает 5-10 относительно крупных яиц в белой кожистой оболочке. К осени из них выводятся маленькие ящерицы.
Ящерица живородящая (2) имеет тёмную окраску и длину тела до 15 см. Главное её приспособление (рождение живых детёнышей) позволяет ей жить в более северных местностях, почти у полярного круга: там, где лето слишком короткое для развития яйцекладущих пресмыкающихся.
По быстроте своих движений ящерица прыткая оправдывает своё название: бегает она настолько быстро, что поймать её руками довольно трудно, тем более что животное очень осторожно и редко удаляется от своего убежища далее, чем на 10-15 м. Спасаясь от преследования, ящерица этого вида на всем ходу неожиданно резко отводит в сторону хвост и, сделав полуоборот на месте, поворачивается головой в сторону преследователя. Производя этот маневр, и с удивительной быстротой меняя направление бега несколько раз подряд, животное часто совершенно сбивает с толка преследователя. Часто ящерица спасается на деревьях, причём, подобно белке, поднимается по стволу винтообразно.
Веретеница (3) - безногая ящерица, длиной до 40 см, похожая из-за отсутствия конечностей на змею. Но подвижное веко, ушные отверстия, а также способность «отпускать» хвост характеризуют её как типичную ящерицу.
Обитает веретеница в лиственных и сосновых лесах средней полосы. Двигается она с помощью изгибов тела. Кожа животного покрыта гладкой чешуёй серо-медного цвета. За это её часто называют медяницей (не путать со змеёй медянкой!). Питается веретеница гусеницами, голыми слизнями, червями. Подобно живородящей ящерице, веретеница рождает уже готовых к выходу из яйца детёнышей, то есть является почти живородящей.
Современных черепах можно безошибочно отличить от других животных по наличию панциря. Панцирь состоит из спинного и брюшного щита. Чтобы панцирь рос, он разделён на 20-30 отдельных пластинок. Каждая пластинка-щиток растёт самостоятельно, на ней образуются концентрические годовые кольца. Позвоночник и некоторые другие костные элементы скелета соединены с верхним щитом панциря.
Пожалуй, и дети, и взрослые чаще всего задают один и тот же вопрос: какие животные живут дольше всех? Ответ довольно прост - среди позвоночных бесспорными рекордсменами по долголетию являются гигантские
и слоновые черепахи
, обитающие на Сейшельских и Галапагосских островах. На Сейшелах, а точнее - на входящем в состав этого архипелага атолле Альдабра, живёт гигантская черепаха, а на островах Галапагос - слоновая черепаха. Эти удивительные пресмыкающиеся могут жить до 180-200 лет! Например черепаха, подаренная в 1770 году известным мореплавателем капитаном Куком королеве Конго, умерла в 1966 году. Настоящий долгожитель!
Среди международных праздников есть и Всемирный день черепах (World Turtle Day). Он отмечается с 2000 года по инициативе Американского общества спасения черепах (American Tortoise Rescue). Эта организация основана энтузиастами в 1990 году в Малибу, штат Калифорния.
Отмечают Всемирный день черепах 23 мая: отправляют друзьям весёлые открытки на черепашью тематику, проводят акции в защиту черепах и, к большой радости детворы, даже наряжаются в черепашьи костюмы. Почему бы и нам не поддержать замечательную идею этого праздника?
Отряд Крокодилы
включает водных пресмыкающихся. Длина большинства крокодилов от 2 до 6 м. Поджидая добычу, они могут затаиваться под водой, выставив наружу только глаза и нос. В связи с водным образом жизни, глаза крокодилов с вертикально-щелевидным зрачком расположены очень высоко. Когда животные ныряют, ноздри и ушные отверстия замыкаются клапанами. Кожа толстая, покрыта крупными роговыми щитками. Зубы сидят в отдельных ячейках и по мере снашивания сменяются. По развитию головного мозга крокодилы стоят выше других пресмыкающихся. Из органов чувств у них особенно хорошо развиты органы зрения и слуха.
Сердце имеет 2 желудочка, полностью разделённых перегородкой (как у птиц и млекопитающих). Однако в месте выхода артерий из сердца между ними существует отверстие, через которое кровь может смешиваться. Крокодилы распространены во всех тропических странах. Они обитают в реках, озёрах и многоводных болотах, некоторые живут в прибрежной части морей. Активны крокодилы преимущественно ночью. Питаются, главным образом, рыбами, кроме того, птицами и млекопитающими, живущими у воды, а также водными моллюсками и ракообразными.
Отряд Клювоголовые . Включает один вид - гаттерию . Она обитает на островах Новой Зеландии. Это животное считают самым примитивным из всех пресмыкающихся. Внешне гаттерия похожа на ящерицу, длиной до 75 см. В её позвоночнике имеются остатки хорды, а в коже сохраняются кости - следы брюшного панциря предков. На черепе животного за глазами под кожей находится теменной глаз. Этот глазоподобный орган не обладает предметным зрением, а лишь различает свет и тьму. Он остался гаттерии «в наследство». Ведь аналогичные органы имелись у кистепёрых рыб и ихтиостегов. Гаттерия - уникальное животное. Она занесена в Красную книгу.
Значение пресмыкающихся в природе и в жизни человека
Пресмыкающиеся распространены по нашей планете неравномерно. В отдельных природных районах пресмыкающиеся многочисленны и разнообразны. Например, в пустынях они встречаются по нескольку сотен особей на один гектар. Больше всего пресмыкающихся живёт в тропиках. В северных и умеренных областях рептилии мало распространены, так как являются холоднокровными животными.
Ящерицы и змеи поедают насекомых, червей, моллюсков. Змеи питаются грызунами. Хищные пресмыкающиеся (змеи, крокодилы) являются своеобразными санитарами водных и наземных биогеоценозов, поскольку уничтожают ослабленных и больных животных. Однако и сами пресмыкающиеся являются объектами питания. Например, для лисиц, хорьков, хищных птиц. Таким образом, рептилии играют значительную роль в цепях питания разных биогеоценозов.
Значение пресмыкающихся с точки зрения использования их человеком сравнительно невелико. Прочная шкура крокодилов, крупных змей и ящериц служит сырьём для производства кожаных изделий: чемоданов, ремней, обуви и т.п. Эти вещи являются предметами роскоши. В отдельных странах мясо некоторых черепах употребляется в пищу. Яды змей широко применяются как лекарственное средство. Для добычи ядов организуется отлов змей в естественных условиях, создаются специальные питомники. Многие змеи полезны истреблением грызунов, а ящерицы - насекомых. Пресмыкающиеся (черепахи, хамелеоны) являются обитателями домашних террариумов. Наблюдения за ними приносят их хозяевам много радости.
Определённый вред наносят ядовитые змеи, особенно в тропических странах. Крупные крокодилы представляют опасность для людей, наносят ущерб животноводству. Многие черепахи вредят рыбному промыслу.
В последнее время часть пресмыкающихся находится на грани исчезновения и нуждается в охране. Тринадцать видов рептилий занесены в Международную Красную книгу - галапагосская слоновая черепаха, зеленая черепаха, комодский варан, кубинский крокодил, гаттерия и др. В Красную книгу России внесены дальневосточная черепаха, кавказская гадюка, дальневосточный и длинноногий сцинки и др.
Интерактивный урок-тренажёр (Пройдите все страницы урока и выполните все задания)
Пресмыкающиеся распространены по земному шару неравномерно. Наи большее количество видов обитает в тропических и субтропических зонах. Тёплый климат предоставляет этим холоднокровным существам лучшие условия для существования. Зависимость от температуры окружающей среды сдерживает распространение этой группы животных.
Современных пресмыкающихся делят на четыре отряда: Чешуйчатые, Черепахи, Крокодилы и Клювоголовые. Среди представителей пресмыкающихся можно встретить обитателей лесов, пустынь, рек. Каждый отряд, род, вид имеет свои особенности. У змей есть особый ротовой аппарат, ядовитые зубы, у черепах - защитный панцирь, у крокодилов - прочная кожа, сменные зубы.
Изучая многообразный мир пресмыкающихся, можно глубже понять эволюционные процессы, оценить ту выдающуюся роль, которую сыграли эти животные в ходе развития жизни на нашей планете.
Следующая страница "Класс Птицы" >
Цели:
- Показать многообразие современных пресмыкающихся;
- Определить значение пресмыкающихся в природе, жизни человека и необходимости их охраны;
- Развивать образовательные, социальные и коммуникативные компетенции: умение решать проблемы, творчески мыслить, общаться;
- Воспитывать чувство уважения к любому проявлению жизни; пониманию взаимосвязи и гармонии в природе.
Оборудование: мультимедийный проектор, компьютер, таблицы "Класс Пресмыкающихся", коллекции "Уж", "Черепаха".
План изложения темы:
- Многообразие и значение современных пресмыкающихся:
- Отряд Крокодилы
- Отряд Клювоголовые
- Отряд Черепахи
- Отряд Чешуйчатые
- Охрана пресмыкающихся. Рептилии, занесенные в Красную книгу
Ход урока
Ι. Организационный момент (постановка целей урока)
ΙΙ. Проверка знаний учащихся
Письменная работа по тестовому заданию. После решения теста учащиеся проводят взаимопроверку. Тест приведен в приложении 1 .
ΙΙΙ. Изучение нового материала
Пресмыка́ющиеся (гады, рептилии - от лат. Reptilia) - класс (по устаревшей классификации), или парафилетическая группа (по современной классификации) преимущественно наземных позвоночных животных, включающий современных черепах, крокодилов, ящериц и змей.
Рассмотрим несколько современных отрядов пресмыкающихся по единому плану:
- Название отряда
- Представители отряда
- Значение представителей отряда в природе и жизни человека
- Охраняемые пресмыкающиеся
Отряд Крокодилы
Крокоди́лы (Crocodylia, или Loricata) - отряд водных пресмыкающихся. Слово «крокодил» происходит от греч. κροκόδειλος, «галечный червь», данного из-за бугристой кожи этих животных. Считается, что крокодилы появились 84 млн.лет назад в поздний меловой период.
Семейства:
- Настоящие крокодилы (Crocodylidae);
- Аллигаторовые (Alligatoridae);
- Гавиаловые (Gavialidae).
Когда-то крокодилы часто встречались в водоемах жарких областей всех материков (особенно Южной Америки, Африки и Азии). Много этих животных истребили люди ради красивой и прочной кожи.
Крокодилы внешне напоминают гигантских ящериц, длиной до 10 м. Хвост этих животных заметно сжат с боков, что связано с их водным образом жизни. Среди современных пресмыкающихся крокодилы имеют наиболее сложное строение. В частности, легкие крокодилов имеют внутри много перегородок, а сердце в отличие от всех других пресмыкающихся четырехкамерное, хотя венозная и артериальная кровь, выходя из сердца, частично смешивается.
Крокодилы обычно подстерегают свою добычу, скрывшись под водой и выставив на поверхность только глаза и кончик морды с ноздрями. Молодые небольшие крокодилы едят рыб, земноводных, птиц, а более крупные нападают и на зверей, пришедших к водопою.
Крокодилы в разной степени опасны для человека. Некоторые никогда не нападают на человека (гавиал), другие нападают систематически (гребнистый крокодил), третьи (нильский крокодил) нападают изредка. Мясо крокодилов съедобно и употребляется в пищу населением многих тропических стран. Кожа крокодилов, особенно аллигаторов, используется для изготовления различных галантерейных изделий (портфелей, чемоданов и т. п.). Хищническое истребление крокодилов привело к резкому сокращению их численности и принятию охранных мер. В ряде стран существуют специальные фермы по разведению крокодилов.
Это интересно знать : Существует древняя легенда о том, что крокодил, поедая человека, плачет «крокодиловыми слезами». Первое известное упоминание этой легенды встречается в книге «Путешествие сэра Джона Мандевилля» (The Voyage and Travel of Sir John Mandeville), впервые появившейся в Англии между 1357 и 1371 годами. Среди прочего там упоминается, что в Эфиопии живут крокодилы, которые плачут, поедая человека.
Отряд Клювоголовые
Клювоголо́вые (лат. Sphenodóntia) - один из отрядов класса Пресмыкающиеся. В настоящее время отряд представлен семейством клинозубые (Sphenodontidae), в котором всего два вида рода Sphenodon: гаттерия (Sphenodon punctatus) и туатара острова Бразер (Sphenodon guntheri).
Гаттерия, туатара (Sphenodon punctatum), внешне похожее на ящерицу пресмыкающееся, единственный современный вид семейства клинозубых (Sphenodontidae), представляющего в наши дни древний отряд клювоголовых, или хоботноголовых (Rhynchocephalia). Гаттерия встречается сейчас только на мелких островках около новозеландского острова Северный, хотя до конца прошлого века жила по всей Новой Зеландии. В строении сохранилось много примитивных для пресмыкающихся признаков. Замечательная особенность – третий, или теменной, глаз на макушке, состоящий из прозрачной покровной чешуи, хрусталика, пигментированной сетчатки и хорошо развитого нерва, идущего к головному мозгу через верхнее отверстие в черепе. Животное плотно сложено, длиной примерно до 60 см, оливково-бурого или тускло-желтого цвета. По спине и хвосту проходит невысокий гребень из увеличенных чешуй (на языке маори «туатара» значит «шиповатая»). Питается гаттерия главным образом насекомыми и откладывает яйца с кожистой оболочкой, которые инкубируются не менее года. По иронии судьбы, пережив почти без изменений многие миллионы лет, эти животные были поставлены на грань вымирания европейскими колонистами, резко ухудшившими условия их существования главным образом в связи с развитием в Новой Зеландии овцеводства и интродукцией туда многих новых, в том числе хищных, животных. На островках, где сохранились гаттерии, они часто поселяются в норах, которые вырыли гнездящиеся там же буревестники. Сейчас вид охраняется новозеландским правительством, и численность его особей увеличивается.
Отряд Черепахи
Черепа́хи (лат. Testudines) - отряд пресмыкающихся, существующий на протяжении 250 миллионов лет. Содержит около 230 видов, группируемых в 12 семейств и 2 подотряда, распространённых по всей земле и живущих как в воде, так и на суше. Иногда их относят к классу Парарептилий или даже выносят в отдельный класс.
Подотряды:
- Скрытошейные черепахи (Cryptodira);
- Бокошейные черепахи (Pleurodira);
- Бесщитковые черепахи (Athecae);
- Морские черепахи (Chelonioidea);
- Триониксы (Trionychoidea).
Тело черепах покрыто панцирем, который образован расширенными костями скелета, прикрытыми сверху роговыми пластинками. В случае опасности черепаха втягивает голову, конечности и хвост в панцирь или прячет их под его выступы. В таком состоянии она хорошо защищена от врагов, так как панцирь весьма прочен. Черепахи лишены зубов и имеют роговой клюв, покрывающий их челюсти. У сухопутных черепах высокий панцирь и короткие пальцы. У водных - панцирь уплощен. Черепахи, живущие в озерах и реках, имеют между пальцами ног плавательную перепонку, а у морских черепах ноги превратились в ласты.
В южных районах Казахстана и по всей Средней Азии живут сухопутные черепахи. Весной они бродят по пустыням и степям, питаясь сочными частями растений, и откладывают яйца. В начале лета, когда растительность выгорает, черепахи роют норы и впадают в летнюю спячку. Они просыпаются осенью, тобы подкормиться скудной осенней растительностью, и снова уходят в норы на всю зиму.
Во многих странах мясо и яйца черепах употребляют в пищу. Роговые пластины некоторых видов черепах используются для изготовления поделок.
Занесены в Красную Книгу России: дальневосточная черепаха, средиземноморская черепаха.
Отряд Чешуйчатые
Чешуйчатые (лат. Squamata) - один из четырёх отрядов пресмыкающихся, включающий змей, ящеров, а также менее известных двуходок. Самая многочисленная группа пресмыкающихся (примерно 6,1 тыс. видов).
Подотряды:
- ящерицы (Sauria);
- змеи (Serpentes);
- двуходки (Amphisbaenia).
Как показывает название, тело представителей этого отряда (ящериц и змей) покрыто чешуей.
Кроме прыткой ящерицы, известно много других видов. В средней полосе России обитает ящерица прыткая, севернее распространена ящерица живородящая, а в южных районах обитают гекконы, агамы и самая крупная ящерица - серый варан (до 2 м длиной).
О змеях слышали все. Многие видели их в природе или в зоопарке. Однако не так просто сказать, чем змея отличается от ящерицы. Дело в том, что существуют безногие ящерицы (например, веретеница), которых часто путают со змеями. Из внешних признаков важно строение век: у змей они срастаются, делаются прозрачными и прикрывают глаза наподобие часового стекла. Отсюда странный, немигающий взгляд змеи, который породил вздорные мнения о якобы присущем им гипнотическом действии. У ящериц (в том числе и у безногих) развиты подвижные непрозрачные веки.
При линьке вся кожа змеи сходит одним куском, выворачиваясь, как чулок. Суеверные люди неосновательно приписывают этим «выползкам» чудодейственные свойства. Змеи передвигаются, извивая свое тело по земле - пресмыкаются. Отсюда название класса - пресмыкающиеся.
Это интересно: Самая крупная змея - гигантский удав анаконда, длиной до 11 м, обитает в Южной Америке.
Ядовитость змей общеизвестна, хотя ядовитые змеи составляют только одну десятую часть общего числа их видов. Передние зубы ядовитых змей имеют борозду или канал, по которым яд при укусе вводится в организм жертвы или врага. При укусе змеей нельзя применять самолечение (делать надрезы, прижигания, давящие повязки и т. п.). Пострадавшего необходимо как можно скорее доставить к врачу. Самое действенное лечение - впрыскивание особой противозмеиной сыворотки и переливание крови. Укушенному гадюкой рекомендуется пить горячий чай или кофе.
Убивать змей, даже ядовитых, не следует. Ядовитые змеи, не нападают сами на человека. Чаще всего они кусают тех, кто их дразнит или наступает на них.
Все змеи, в том числе и ядовитые, приносят пользу, истребляя вредных грызунов. Яд змей используют в медицине для приготовления лекарств. С этой целью змей содержат в особых питомниках.
В Красную Книгу занесены: пискливый геккончик, серый геккон, ящурка Барбура, ящурка Пржевальского, средняя ящерица, дальневосточный сцинк, западный удавчик, японский полоз, эскулапов полоз, закавказский полоз, тонкохвостый полоз, полосатый полоз, краснопоясный динодон, восточный динодон, кошачья змея, гадюка Динника, гадюка Казнакова, гадюка Казнакова, гадюка Никольского, гюрза.
Большой вред наносят ядовитые змеи, особенно в тропических странах. Крупные крокодилы представляют опасность для людей, наносят ущерб животноводству. Многие черепахи вредят рыбному промыслу.
Сообщения учащихся.
Каждое выступление сопровождается показом иллюстраций. Выступающие отвечают на вопросы, которые могут возникнуть у учащихся. Сообщения дополняются комментариями учителя. Сообщения приведены в Приложении 2 .
ΙV. Закрепление знаний
- Представители какого отряда обитают только на суше?
- Представители какого отряда имеют язык с утолщением на конце?
- Представители какого отряда имеют костно-роговой панцирь?
- Представители какого отряда обладают сильной регенерацией?
- Представители какого отряда имеют сплющенный с боков хвост с гребнем?
- Представители какого отряда имеют сросшиеся прозрачные веки?
- Представители какого отряда обладают повышенной способностью к мимикрии?
- Представители какого отряда имеют ядовитые железы?
- Представители какого отряда имеют ноздри и глаза на бугорках?
- Представители какого отряда имеют челюсти без зубов, похожие на клюв?
Учащиеся, ответив на вопросы, заполняют таблицу с ответами: в клеточках под номером вопроса и напротив нужного отряда поставить крестик.
V. Задание на дом
VΙ. Выводы по теме
Пресмыкающиеся многочисленные позвоночные животные. Рептилии имеют большое значение в биотическом круговороте веществ. Большинство видов ящериц и змей, уничтожая вредящих сельскому хозяйству насекомых, моллюсков и грызунов, приносят большую пользу. Однако некоторые виды пресмыкающихся приносят вред. На рыборазводных станциях серьезный вред приносят водяные ужи, уничтожающие большое количество мальков промысловых рыб: карпа, лосося, осетра.
Пресмыкающиеся могут служить источником сырья для промышленности. Издавна кожа крокодила, крупных змей и ящериц шла на изготовление чемоданов, портфелей, обуви и др. Резкое падение численности крокодилов заставило взять их под охрану, сейчас почти все виды их внесены в Красную Книгу МСОП. Черепах и их яйца издавна употребляли в пищу. Из роговых щитков панциря черепах изготовляли красивые гребни, шпильки, оправы для очков.
Низшие позвоночные (Tetrapoda) - земноводные (Amphibia) и пресмыкающиеся (Reptilia)- известны людям гораздо меньше, чем, скажем, млекопитающие, птицы или насекомые. А между тем эти древние группы животных интересны по многим причинам. Сейчас известно около 4834 вида амфибий, рептилий - около 8000. Это немного по сравнению с рыбами и рыбообразными, которых насчитывается 20000 видов, но не так мало по сравнению с птицами и млекопитающими - соответственно, 8600 и 4500-5000 видов.
Амфибии- первые наземные позвоночные, которые, однако, не смогли порвать связь с водой, с водной средой и используют 2 биоцикла Земли. Отсюда их название (амфи - двойной, БИОС- жизнь), отсюда и их особенности (дыхание с помощью жабр, легких, через кожу и слизистые ротовой полости; размножение в воде, пойкилотермность и др.).
Рептилии - это следующий шаг в освоении суши позвоночными. У них практически нет кожного дыхания; плотный чешуйчатый покров предохраняет их от высыхания; все они размножаются на суше; у них, кроме откладывания яиц (покрытых кожистых оболочкой, иногда обизвествленной) развивается яйцеживородность и даже живорождение; более совершенная регуляция температуры тела.
Таким образом, обе эти группы животных, оба класса представляют интерес для науки с точки зрения теории эволюции. Возраст класса амфибий около 340 млн. лет (нижний - средний девон), класса рептилий - около 270 млн. лет (верхний карбон - нижняя пермь). Несмотря на такой почтенный возраст, они не только хорошо сохранились, но и приспособились к новым условиям, существуют рядом с молодыми классами птиц и зверей - своих «потомков», заселили почти весь Земной шар - от Заполярья до Магелланова пролива, хотя особенно богато представлены в тропиках. У них появились интереснейшие приспособления, как общего, так и частного порядка, многие, из которых до сих пор слабо изучены.
Так, малые размеры амфибий и многих рептилий, прожорливость и неразборчивость в пище, плодовитость и защита потомства, покровительственная окраска и ядовитость - все это помогает выжить в конкуренции с более высоко организованными группами: малые размеры - новые экологические ниши; прожорливость и отсутствие избирательности в пище - способность жить почти за счет любого корма, используя максимально те корма, которых больше в биотопе; плодовитость - одна из форм защиты потомства, причем примитивная, наряду с которой появляются и закрепляются сложные формы защиты (первая - у озерной лягушки, зеленой жабы; вторые - у остромордой лягушки, повитухи, квакши-кузнеца, филломедузы); покровительственная окраска позволяет скрываться без укрытий и широко распространена, достигая особого совершенства в некоторых группах амфибий (квакши) и рептилий (хамелеоны); ядовитость повышает возможность выживания, уменьшая количество врагов (жабы): часто она сопровождается предупреждающей окраской (саламандры, жерлянки, древолазы-кикои, коралловые аспиды).
Помогает выживанию и высокая численность, которой нередко достигают амфибии и рептилии: озерная и прудовая лягушки- до 3,5-6 экз. на 1м 2 ; на 1 гектар до 386-410 прытких ящериц, 1300 зеленых жаб, 700 чесночниц, 300 остромордых лягушек. О последних акад.С.С. Шварц сказал, что они в южной тайге по биомассе могут поспорить с лосем (в Раифском участке Волжско-Камского заповедника биомасса лося достигает 2,5 кг/га, биомасса остромордой лягушки- до 6 кг/га). Все упомянутые приспособления также выражены у рептилий, однако, по особому преломляясь. Так, у змей за способностью к заглатыванию крупной добычи следует способность к довольно длительному ее перевариванию. В тоже время у рептилий больше выражены избирательность в выборе пищи и специализации в питании, иногда заходящие очень далеко, что больше относится к видам тропиков. Там встречаются потребители головоногих моллюсков и ихтиофаги (бородавчатые змеи, морские змеи), батрахофаги, как наш обыкновенный уж (большеглазый полоз), заурофаги, как наша медянка (стрела змея, остроголовки), офиофаги (гамадриада, муссурана, у нас - ящеричная змея), оофаги (яйцеед), энтомофаги, как эйренисы, степная гадюка, потребители морских растений (морская черепаха, морская игуана) и т.д. У рептилий имеются не менее сложные, чем у амфибий, формы защиты потомства. Черепахи, ящерицы, многие змеи, откладывающие яйца, подбирают для этого подходящие места (песок, кучи гниющей листвы или навоза, укрытия под плоскими камнями, нагреваемыми солнцем и др.).
Самки питонов «инкубируют» кладку яиц, регулируя не только их температуру, но и влажность. Некоторые крупные ящерицы (жакруару - Южная Америка, нильский варан - Африка) откладывают яйца в постройки термитов, разламывая их твердые стенки, а вылупившиеся из яиц детеныши покидают термитники в период дождей. Королевская кобра (гамадриада) сторожит кладку яиц, нападая на того, кто приближается к гнезду, имеющему, кстати, сложное строение. Крокодилы (нильский крокодил, миссисипский аллигатор) делают гнезда, в которые откладывают яйца. Самки «переговариваются» с зародышами, помогают им освобождаться от скорлупы яиц и позднее продолжают присматривать за ними в течение нескольких недель, и даже лет. Ядовитость у рептилий нередко имеет не цветовое, как у амфибий, а звуковое предупреждающее сопровождение (шипение гадюк, треск чешуек эфы, трещотка гремучей змеи) при соответствующем поведении (вертикальное положение верхней части тела, расширение шеи). Надо отметить еще «скульптуру» покровов, несомненно, играющую определенную роль в системе обороны животных. Это, в частности, шипы игуан, круглоголовок, жабовидных ящериц, молоха, шипохвоста и т.д. В некоторых случаях мы знаем и о прямом их использовании (шипохвост, ушастая круглоголовка).
Массовые виды амфибий и рептилий играют существенную роль в пищевых цепях, являясь консументами первого (черепахи, ящерицы) и последующих порядков (амфибии, морские черепахи, ящерицы, змеи, крокодилы). Так, в пустынях и степях ящерицы оказывают то же воздействие на членистоногих, что и птицы в дубравах и экологически их замещают (Богданов, 1965; Тертышников, Щербак, 1973). В других зонах амфибии и ящерицы являются дополнительным фактором, кроме птиц и насекомоядных млекопитающих, регулирующих численность беспозвоночных в соответствующих экологических системах. Так, остромордые лягушки в липово-дубовом лесу на 1 гектаре поедают за сезон 300 тыс-2 млн. насекомых, среди которых не всегда преобладают фитофаги (жужелицы). Как известно, в этом заключается особая роль хищников второго и высших порядков: регулирование численности хищников первого порядка (в данном случае жужелиц и др.) позволяет не допустить «вспышки численности» фитофагов-консументов первого порядка. Уничтожение других «полезных» насекомых (пчелы и другие опылители, муравьи и т.п.) является частным случаем ввиду отсутствия среди наших амфибий и ящериц узко специализированных по этим группам видов (как, например, слепозмейка). Это в частности относится к поеданию медоносных пчел водными лягушками, что часто связано с отсутствием поилок на пасеках; поедание в значительном количестве муравьев серой жабой отмечено в различных географических точках, а в Западной Сибири даже выделяется экологическая форма серой жабы, которая от полифагии перешла на питание муравьями и приобрела дневную активность (Стрелков, 1962; 1963). Мирмекофагия серой жабы, несомненно, связана с многочисленностью муравьев и отсутствием у жабы избирательности в питании; пока нет никаких данных, говорящих о том, что гибель муравьев за счет жаб переходит рамки естественного отхода в популяциях.
Обвинения, предъявлявшиеся в свое время водным черепахам и лягушкам, особенно озерной, в истреблении мальков рыб (Идельсон и Воноков, 1938; Stepanek, 1953; Крестьянинов, 1956) сняты работами В.А. Сигова (1936), А.Г. Банникова (1951) и В.К. Маркузе (1964). Детальными исследованиями выяснено, что рыба в питании болотной и каспийской черепах занимает незначительную долю, а поедание озерными лягушками рыб может быть существенным лишь в отдельных случаях (концентрация мальков в рыбоводных прудах) и перекрывается истреблением лягушками хищных водных насекомых (личинки стрекоз, водяные скорпионы, плавты, клопы-гладыши, плавунцы и их личинки), приносящих рыбоводству гораздо больший вред. Так, личинка окаймленного плавунца способна уничтожить за сутки до 40-60 мальков или головастиков.
Реабилитированы и головастики озерной лягушки, считавшиеся серьезными пищевыми конкурентами мальков промысловых рыб. Исследованиями З.В. Беловой (1966) установлено, что эти головастики питаются в основном водорослями: из 60 форм водорослей (зеленых, синезеленых, диатомовых и жгутиковых) только 10 отмечены в пище молоди рыб; пищевая дифференциация между молодью рыб и головастиками проходит не только в наборе кормов, но и в местах и времени кормления. Следовательно головастики лягушек не могут быть конкурентами в питании молоди рыб, в том числе и промысловых (вобла, лещ, сазан). Кроме того, поедая водоросли, не потребляемые мальками, головастики вводят в пищевые цепи дополнительные звенья и, при обычно высокой численности, отвлекают на себя многих рыбоядных хищников. В различных водоемах г. Казани, по данным М.Ю. Мотковой (1987), головастики 7 видов бесхвостых амфибий потребляют 110 видов водорослей, включая синезеленые, вызывающие «цветение» воды.
Отдельные экологические формы и группы некоторых амфибий и рептилий, «специализируясь» в связи с особенностями экологии, создают «пресс», воздействующий на определение группы добычи. Обыкновенный тритон и краснобрюхая жерлянка истребляют значительное количество личинок комаров. Жерлянки способны в течение месяца в водоеме снизить на 50% численность комаров (Lac, 1959). Обыкновенных тритонов в свое время даже предлагали разводить в местах выплода малярийных комаров (Птушенко, 1934). Зеленые лягушки поедают много водных насекомых и их личинок (Калецкая, 1958; Маркузе, 1972 и др.), прыткая ящерица предпочитает долгоносиков, щелкунов, хрущей, перепончатокрылых, бабочек и их гусениц (Утробина, 1952; Тертышников, 1972), веретеница - слизней, гусениц, дождевых червей. Отдельные популяции обыкновенной гадюки состоят из миофагов, степная гадюка предпочитает прямокрылых, насекомыми питаются эйренисы; медянки и стрела-змея - типичные заурофаги; обыкновенный уж, большеглазый полоз - батрахофаги; водяной уж, бородавчатые змеи, морские змеи- ихтиофаги; ящеричная змея, несмотря на название, охотнее берет змей (любит степных гадюк), королевская кобра (гамадриада) и муссурана - офиофаги, а яичные змеи (яйцееды), как показывает название, питаются птичьими яйцами. Не подлежит сомнению положительная роль хищников в экосистемах как санитаров и факторов естественного отбора. Но пока еще слабо изучено направление воздействия хищника на популяцию жертвы, хотя отдельные примеры известны. Так, вспышки численности рыжей полевки- массового вида наших лесных грызунов и переносчика такого зооноза, как ГЛПС (геморрагическая лихорадка с почечным синдромом)-в значительной мере связаны с истреблением хищников, в том числе обыкновенной гадюки, добывающей полевок в их норах. В Южной Америке после локального истребления кайманов выявилась их роль в сдерживании роста численности пираньи. В Северной Америке установлена даже средообразующая деятельность в болотах Флориды миссисипского аллигатора. На своем индивидуальном участке аллигатор (самец или самка с детенышами) выкапывает и постоянно очищает пруд, берега которого (края сплавины) зарастают травой и кустами, а в самом пруду поселяется рыба и гнездятся утки.
При высокой численности и соответствующей биомассе амфибии и рептилии служат дополнительными, замещающими, а нередко и основными кормами высших позвоночных и рыб. По данным разных авторов из видов амфибий и рептилий Волжско-Камского края в пределах их ареала в питании щуки обнаружено до 5 видов амфибий и 1 вид ящериц, в питании окуня - 2 вида амфибий, сома - 1 вид амфибий и 1 вид рептилий (озерная лягушка, которая служит излюбленным кормом сома, на чем основана его ловля на «квок»). В кормах речной чайки найдено 6 видов амфибий, болотного луня и грача - по 8 видов амфибий и рептилий, обыкновенной пустельги - 9, черного аиста и жулана - по 10, серой цапли и змееяда - по 11, черного коршуна и филина - по 12, белого аиста и обыкновенной неясыти - по 13, у сарыча - 16 видов. Всего по 5 и более видов амфибий и рептилий встречается в питании 34 птиц Восточной Европы, а также у 14 видов млекопитающих этой территории. В пище обыкновенного ежа найдено 6 видов амфибий и рептилий, енотовидной собаки, американской норки и выдры - по 9, лесного хоря -11, лисицы -12, барсука -15 видов. В ряде случаев питание амфибиями и рептилиями представляет собой необходимую стадию в сезонной динамике жизни вида. Скопа весной, в период половодья, переходит на питание лягушками (Зарудный, 1888) в связи с трудностью лова рыбы в мутной воде. Птенцов раннего возраста выкармливают лягушками сарыч и подорлики, затем переходя на питание «мышами», т.е. здесь амфибии используются в качестве «детского питания». Малый подорлик в годы низкой численности лягушек и мышевидных грызунов может вообще не размножаться (Лихачев, 1957). Барсук весной добывает наземных лягушек (наиболее доступный и в тоже время калорийный корм), восполняя энергию, потраченную за время зимовки. Обитающие в Волжско-Камском крае амфибии и рептилии найдены всего в питании 11 видов рыб, 121 вида птиц и 34 видов зверей.
Земноводные и пресмыкающиеся являются промежуточными и дополнительными хозяевами целого ряда гельминтов, живущих во взрослом состоянии в организме других позвоночных – герпето - и батрахофагов (Дубинина,.1950, 1953; Пастухова, 1950; Волгарь-Пастухова, 1959; Мазурмович,1951, 1959, 1964, 1964; Шевченко, 1956; Шарпило, 1976; Рыжков, Шарпило, Шевченко, 1980; Смирнова, 1968, 1970, 1971; Баянов, Исанбаева, 1969; Смирнова, Аль-Завахра, 1991 и др.). Многие рептилии, особенно среднеазиатская черепаха, и некоторые амфибии, как зеленая жаба, служат прокормителями иксодовых клещей (Земская, 1952; Мельникова, 1953; Наумов и др., 1957; Бойко, 1959; Емчук, 1960; Мищенко, 1960 и др.). В большинстве случаев рептилии имеют какое-то значение как прокормители иксодовых клещей в периоды депрессии численности мышевидных грызунов; амфибии практически не играют здесь никакой роли.
Известно об участии в циркуляции сибирской язвы крокодилов, водных черепах, варанов (Колонии, 1969), токсоплазмоза - агам, желтопузика (Бердыев, 1968), о восприимчивости лягушек к туляремии (Слинкина, 1953). В то же время отмечается иммунитет к клещевому энцефалиту у зеленой и живородящей ящериц (Морозов, 1961), нечувствительность к вирусу омской геморрагической лихорадки у остромордой лягушки (Воробьева, 1969) снижение вирулентности к Bacterium tularense в организме амфибий (Новикова и Лалазаров, 1940). Террариумные животные могут быть переносчиками сальмонеллезов. В целом рептилии и амфибии устойчивы ко многим возбудителям, вызывающим заболевания у теплокровных животных. Все эти противоречивые данные не дают оснований говорить о «вредности» амфибий и рептилий в этом плане.
Крайне интересен вопрос об использовании амфибий и рептилий как биоиндикаторов изменений состояния окружающей среды. Изменение содержания микроэлементов в организме массовых видов герпето-фауны (зеленая жаба, прыткая ящерица) позволяет использовать их в этом плане (Шарыгин, 1979, 1980; Вершинин, 1983, 1990, 1997; Муратов, 1989, 1990), так же, как обыкновенного ужа (Аль-Завахра, 1992). Признаком изменений в природной среде может быть проявление полидактилии у амфибий (Borkin, Pikulik, 1986).
Многие виды амфибий и рептилий представляют интерес для теоретических исследований в области зоогеографии, популяционной экологии, генетики и других наук. Так, Л. Бергер открыл новое направление в изучении видообразования на базе группы форм зеленых лягушек (1969), к которому присоединились герпетологи Европы, Азии и Америки. Непосредственная связь с микроклиматическими условиями, широкое распространение, высокая численность, довольно большая продолжительность жизни и т.п. позволяют использовать амфибий и рептилий в качестве модели. Другие представители герпетофауны являются реликтами прошедших эпох и эндемиками отдельных регионов, представляя интерес при изучении истории фауны (гаттерия - Новая Зеландия, гигантские черепахи - Галапагосские и Сейшельские острова, исполинская саламандра - Китай, Япония, китайский аллигатор- Янцзы, гребенчатый тритон, скальная и крымская ящерицы- Крым, сибирский углозуб - Европа, узорчатый полоз - Жигули, степная гадюка - устье Камы и др.).
Амфибии, в меньшей степени рептилии, используются научными учреждениями и учебными заведениями в экспериментальных работах разного рода. Только Ленинградский университет использовал до 15 тыс. лягушек ежегодно (Терентьев, 1950). В Казани медицинские учреждения и учебные заведения потребляли в 1950-70-х гг. до 30 тыс. лягушек, а на территории Советского Союза ежегодное потребление лягушек для этих целей приближалось к 1 млн. шт. (Банников, Рустамов, 1974). Лягушки (озерная) и жабы (зеленая) использовались для диагностики ранней беременности у человека (Мирецкий, 1935; Дыхно, 1936; Войткевич и Попова, 1950) в странах Европы (Болгария). Сделаны первые попытки использования в медицине СКЖ (секрета кожных желез) амфибий, в частности, зеленой жабы (Захаров, 1960), изучения в этих целях секретов огненной саламандры, жерлянок (Федярова, 1973).
Широко известно использование в медицине и биологии змеиных ядов. Из 3000 видов змей ядовиты около 450 (20%), именно они могут представлять опасность для человека. В год регистрируется до 500 тыс. укусов, из них с летальным исходом- 30-40 тыс. (1970-е гг.). Из погибших 2/3 приходится на Индию и Юго-Восточную Азию, в Южной Америке погибает 3-4 тыс. человек в год, в Африке- 800-1000. В США бывает 2-3 тыс. укусов в год, из которых заканчиваются смертью укушенного до 120. Для сравнения можно сказать, что в США ежегодно гибнет от поражений молнией около 130, а под колесами автотранспорта и в дорожных катастрофах- до 300 тыс. человек. В Западной Европе в XIX в. было 60, теперь до 14 укусов в год, смертные случаи единичны и бывают не ежегодно. В СССР от укусов змей погибало до 12 человек в год, в основном, в Средней Азии. Витал Бразил Минейро основал в 1899 г. бактериологическую станцию в Бутантане, близ г. Сан-Пауло, превратившуюся при нем (он умер в 1950 г.) в институт - крупнейший центр по изучению ядовитых змей и использованию их ядов, который за 70 лет получил более 750 тыс. ядовитых змей (в основном жарарак и каскавел) и организовал «Службу ядовитых змей»: бесплатно высылалась ампула противозмеиной сыворотки в обмен на 4 змеи или 20 лягушек, пауков, многоножек.
В Советском Союзе имелись серпентарии (змеепитомники) в Ташкенте, Фрунзе, Ашхабаде, около Баку, в Сюнт-Хасардагском заповеднике, в Кара-Кале, в Подмосковье, в Тольятти. Здесь в основном содержались гюрза, кобра, степная и обыкновенная гадюки, а также эфа. По некоторым данным, продолжительность жизни змей в серпентариях: кобра-6,3 мес, эфа - 195 дней, гюрза- 8,8 мес, степная гадюка- 285 дней, обыкновенная гадюка (в Ташкенте)- 102 дня (Т.Н. Кугель). В последние годы в некоторых серпентариях (Тольятти) получены более обнадеживающие результаты. Из яда змей производят различные лечебные препараты типа «Випросал», «Лебетокс» (гюрза), «Випералгин» (песчаная гадюка), «Випраксин» (обыкновенная гадюка), «Випратокс» (разные змеи) и др., используемые как кровоостанавливающие (гюрза, цепочная гадюка), обезболивающие, успокаивающие (кобра, гадюки), для диагностики болезней (гемофилия), для изготовления сывороток («Антикобра», «Анти-эфа», «Антигюрза», «Поливалентная»), а также в научных исследованиях (биохимия, генетика, микробиология).
При укусе ядовитой змеи не рекомендуется употреблять спиртные напитки, делать разрез, прижигание, накладывать жгут выше укушенного места. В одном случае при укусе гюрзы и наложении жгута, который не снимался до доставки укушенного в больницу, начался некроз тканей и пришлось для спасения жизни больного ампутировать ногу. В среднем, после укуса гюрзы больной проводит в больнице 5,1 дня, а при наложении жгута- 18,4 дня. Рекомендуется: отсасывание крови из ранки ртом (противопоказание- свежие ссадины на губах), обильное питье (особенно кофе, чай), иммобилизация укушенной конечности. Применение сыворотки целесообразно при укусе тех змей, на основе яда которых она изготовлена. Из медицинских препаратов рекомендуется введение антигистаминных средств («Преднизолон» и др.).
Менее известно в медицинских целях использование неядовитых змей, что проводилось в древности. Так, в Турции в одном из небольших городов головные боли лечатся прикладываем живого обыкновенного ужа. В Древнем Египте (вероятно и в других странах Средиземноморья) использовались полозы (эскулапов, четырехполосый) для лечения небольших ран и язв: змею прикладывали раскрытой пастью к ранке. Вероятно, содержащиеся в слюне ростовые вещества вызывали усиленное деление клеток и зарубцовывание ранки.
Источником пополнения питомников змей, даже при освоении методики их разведения в неволе (что успешно осуществлено во Вьетнаме), остаются их природные очаги, которые всегда будут нуждаться в строгой охране, а само добывание змей - в лицензировании. Лицензирование в будущем будет распространено на многие (если не на все) виды рептилий и амфибий. Об этом говорит необходимость запрета отлова ряда видов во многих странах и увеличение количества видов герпетофауны, заносимых в Красные книги. Так, только в Новосибирской области в 1966-73 гг. отловлено почти 10 тыс. обыкновенных гадюк, а общий объем их заготовок в Западной Сибири в 1972-77 гг. превысил 42 тыс. экз. В 1970-х гг. окончательный подрыв запасов зеленых лягушек в Килийском гирле Дуная был предотвращен лишь организацией там заповедника. По тем же причинам пришлось взять под особую охрану среднеазиатскую черепаху в Казахстане, занести в Красную книгу гюрзу в Узбекистане. В тропических странах масштабы промысла видов герпетофауны еще нагляднее. Уже в 1970-х гг. из Индии и Индонезии вывозилось в год, соответственно, 25 и 50 млн. лягушек, Индия и Бангладеш вывезли в США, Австралию и Западную Европу только в 1986 г. более 150 млн. лягушек; выручка от экспорта тигровых лягушек составила в Бангладеш в 1977-81 гг. 14,5млн. долларов. Экспорт зеленых лягушек из СССР в начале 80-х гг. составлял ежегодно 50 т. или 500000 экз., а среднеазиатских черепах в 60-е годы из Казахстана и Средней Азии - около 1 млн. экз. В 1970-71 гг. в США ввезено более 2 млн. черепах 85 видов и более 600000 экз. змей и ящериц. В 1977 г. туда ввезено около полумиллиона рептилий. В 50-е гг. в Индии ежегодно добывалось до 12 млн. экз. рептилий. В 1976 г. Индия продала 3,5 млн. шкур змей и ящериц. В 1978 г. импорт в Японию составил 124 т шкур змей и ящериц из Пакистана, Бангладеш, Таиланда, Сингапура, Индонезии и Филиппин. Ежегодно в мире поступает в продажу не менее 17 млн. змеиных шкур, что составляет по подсчетам Б. Гржимека, длину экватора.
В 1881-91 гг. в США добыто 2,5 млн. миссисипских аллигаторов, и еще в 1960-х гг. ежегодно добывалось до 50 тыс. экз. С 1950 по 1970 гг. в Бразилии, Перу и Колумбии истреблено около 9 млн. черных и крокодиловых кайманов. В 80-х гг. в мире ежегодно промышлялось: сотни млн. съедобных лягушек, сотни тысяч других амфибий, до 3 млн. черепах, до 10 млн. яиц черепах, до 3,5 млн. змей, до 7 млн. крокодилов, десятки млн. ящериц и амфисбен.
Основой сохранения герпетофауны остается охрана природной среды, т.е. общие задачи охраны природы. Важное значение имеет пропаганда, экологическое просвещение, образование и воспитание, т.е. ликвидация общебиологической, экологической неграмотности населения и, как следствие, предотвращение прямого истребления животных. Кроме непосредственного уничтожения змей, веретениц, жаб и лягушек, особенно их головастиков, гибельными для амфибий и рептилий являются дороги с интенсивным движением транспорта. Даже в Раифском участке Волжско-Камского заповедника, на шоссе, пересекающем лес и пути миграции амфибий и рептилий, ежегодно гибнут сотни животных: так, только на 1 км шоссе в сентябре утром было найдено 11 раздавленных ужей. Интенсивное применение ядохимикатов в сельском хозяйстве послужило, вероятно, главной причиной снижения численности гребенчатого тритона и краснобрюхой жерлянки в водоемах, обыкновенной чесночницы и зеленой жабы в полях, прыткой ящерицы в лесополосах в Татарстане. Последнее, повидимому, отразилось на численности серого ужа - медянки. Подъем численности кабана вызвал уменьшение количества веретениц и обыкновенных гадюк, вплоть до исчезновения последней в отдельных точках. Такое же действие на распространение гадюки оказывает увеличение садово-дачных участков и расширение рекреационных территорий. В то же время наблюдается проявление широкой экологической пластичности у ряда видов: распространение озерной лягушки по берегам водохранилищ, заселение прыткой ящерицей лесных полос (до периода увлечения пестицидами), синантропизация жаб, особенно зеленой, и обыкновенного ужа. Местами изменилось поведение обыкновенной гадюки, которая все чаще, поселяясь около поселений человека, может иногда сохраняться здесь довольно долгое время. Все это подтверждает существование широкой экологической пластичности многих видов герпетофауны и возможность их сохранения в ландшафте, освоенном человеком. В странах Западной и Центральной Европы взяты под особую охрану почти все виды герпетофауны. В Красной книге СССР было 9 видов амфибий и 36 видов рептилий, из них в России- 5 и 7 соответственно. В Красную книгу Республики Татарстан (1995) занесено 2 вида амфибий (гребенчатый тритон и серая жаба) и 4 вида рептилий (веретеница, медянка, обыкновенная и степная гадюки). Не исключено, что эти списки придется расширить (краснобрюхая жерлянка, болотная черепаха). Красная книга может быть совместима с научно ограниченной эксплуатацией (обыкновенная гадюка в Волжско-Камском крае).