Zoosalon-kurgan.ru

Животные питомцы
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Грудная клетка черепахи

Скелет черепах: строение (фото)

Кто в детстве не мечтал погладить милую черепашку и увидеть, как ловко она прячется в свой домик-панцирь? Эти животные кажутся детям просто удивительными созданиями, которые могут по мере необходимости выскальзывать из своего панциря и возвращаться обратно. А могут ли? К сожалению, детские мультфильмы не отражают действительности. Ведь черепахи не приспособлены существовать вне своего защитного «домика». Чтобы понять, почему, необходимо рассмотреть скелет черепахи в разрезе и не только. Вот этим мы сегодня и займемся.

Черепахи: кто они такие?

Черепахи относятся к отряду пресмыкающихся и являются одними из самых древних животных на планете. Их возраст насчитывает уже более двухсот миллионов лет, они гораздо старше, чем крокодилы и ящерицы.

Черепахи живут на суше и в воде, поэтому в зависимости от среды обитания разнится скелет черепах. Наземные виды тоже могут жить в воде, они подразделяются на сухопутных и пресноводных. А вот морские черепахи не имеют возможности существовать вне водной среды, они выходят на берег только для того, чтобы отложить яйца в песок. Их детеныши после рождения изо всех сил стремятся преодолеть полосу пляжа и оказаться в спасительных морских водах.

Черепахи могут быть безобидными и агрессивными, съедобными и ядовитыми. Эти удивительные животные являются символом мудрости во многих культурах Азии, что неудивительно, учитывая их долгожительство — некоторые виды способны существовать более века.

Предки черепах: какими они были?

Несмотря на большое количество найденных останков ископаемых черепах, ученые до сих пор не могут сказать со стопроцентной точностью, кто был предком этих животных. Споры по этому вопросу ведутся в научном сообществе до сих пор. Но одно ученые могут сказать совершенно определенно: первая черепаха появилась в мезозойскую эру. Это животное имело всего лишь одну половину панциря и рот, полный острых зубов. Спустя десять миллионов лет у черепахи полностью сформировался панцирь, а вот зубы оставались еще и в это время.

Известно, что ископаемые предки черепах были невероятно крупными. Они достигали в длину более двух с половиной метров и имели огромный хвост. У некоторых экземпляров он достигал той же длины, что и панцирь. На конце хвоста были крупные игловидные наросты, а на черепе росли длинные изогнутые рога.

На данный момент зоологам известно около двадцати шести видов черепах, из них двенадцать существует по наши дни.

Скелет черепахи: строение, фото и краткая характеристика

Черепахи являются редким видом пресмыкающихся, которые имеют определенную особенность — часть скелета вывернута и обращена наружу, поэтому некоторые мышцы и органы работают иначе, чем у других пресмыкающихся.

Панцирь животного является частью его скелета, поэтому черепахи не могут покидать свой «домик» и существовать вне его. Он состоит из двух пластин:

  • верхней — карапакса;
  • нижней — пластрона.

Верхняя часть сращена с позвоночником и ребрами, а нижняя — с ключицами и ребрами. Особенности строения скелета привели к тому, что большинство брюшных мышц у черепах атрофировано или весьма слабо развито, но зато шейные мышцы и мышечные ткани ног способны выдержать весьма серьезную нагрузку. У некоторых видов черепах существует возможность в случае опасности подтягивать пластрон плотно к карапаксу. В этой ситуации животное находится в абсолютной безопасности, что и позволило виду выжить в изменяющихся внешних условиях.

Скелет черепах обычно имеет три отдела:

  • череп;
  • осевой скелет;
  • аппендикулярный скелет.

Все отделы состоят из костей и хрящей, в том числе и панцирные пластины.

Скелет черепахи: строение черепа

Основной особенностью строения скелета черепах является тот факт, что череп располагается на длинной и подвижной шее. Благодаря этому голова может полностью втянуться в панцирь или расположиться в нем боком.

Отделы скелета черепа представляют собой двадцать костей, глазницы имеют большой размер и разделены между собой перегородкой. Самыми крупными являются лобные и теменные кости, в верхней части черепа находится специальная ушная впадина. Она вдавливается в заднюю часть черепной коробки.

Животное имеет верхнюю и нижнюю челюсть, зубов у черепах нет. Вместо этого во рту находится подобие клюва, представляющее собой ороговевшие плотные пластины. Они помогают животному откусывать пищу и подтягивать ее к себе. В этом процессе помогает и толстый язык, которым многие хищные черепахи, как червячком, подманивают к себе жертву.

Осевой скелет: особенности строения

Осевой скелет черепах состоит из нескольких отделов:

Скелет черепахи, фото которого приведено в качестве примера, является типичным. Шейный отдел у большинства животных имеет восемь позвонков, первые два весьма подвижны и образуют сустав. Позвонков обычно не бывает более десяти, они прирастают к верхней части панциря.

Грудная клетка образуется первыми длинными позвонками, прикрепленными к грудине. Таз крепится к крестцовым позвонкам, имеющим мощные отростки. Хвост черепах является крайне подвижным благодаря большому количеству позвонков, их обычно не менее тридцати трех. Они имеют многочисленные отростки и к концу становятся мельче, теряя отростки. Кости на конце хвоста представляют собой небольшие гладкие косточки.

Аппендикулярный скелет черепахи

Плечевой пояс состоит из двух костей:

  • лопатка;
  • коракоид.

Интересно, что у черепах лопатка расположена практически вертикально, а сам плечевой пояс является частью грудной клетки. Конечности черепах идентичны по строению с большинством наземных пресмыкающихся, но имеют ряд особенностей:

  • укороченные трубчатые кости;
  • уменьшенное количество костей на запястьях;
  • редуцированные фаланги пальцев.

У сухопутных черепах все эти нюансы заметны более всего, ведь им приходится постоянно передвигаться, в основном опираясь на когти, которые выдерживают весь немалый вес туловища.

Тазовые кости плотно прилегают к позвоночнику и карапаксу. Они соединяются посредством отростков.

Строение панциря

Как мы уже выяснили ранее, скелет черепах имеет карапакс и пластрон. Эти две пластины панциря мало отличаются по строению. Карапакс имеет пластины, которые расположены в строгом порядке:

  • хребтовый ряд (середина карапакса);
  • боковой ряд (по обе стороны от хребтового ряда);
  • краевые пластины (окружают карапакс по краям).

Сверху карапакс укреплен роговыми пластинами, они расположены хаотично, что делает панцирь прочнее. Имейте в виду, что ни карапакс, ни пластрон не являются ороговевшими частицами, в них присутствуют нервы и кровеносные сосуды. В случае травмы панциря животное будет испытывать боль и кровотечение.

Пластрон состоит из девяти пластин. Из них четыре являются парными, девятая расположена между самыми большими передними пластинами.

Сухопутные и морские черепахи: различия в строении скелета

Скелет черепахи сухопутной мало чем отличается от строения морского вида. Но некоторые отличия между ними все же существуют. Например, сухопутные животные имеют более выпуклый и мощный панцирь, в отличие от своих морских сородичей. У этих животных он является более обтекаемым и плоским. Некоторые виды морских черепах в процессе эволюции приобрели не только обтекаемый панцирь, но и весьма эргономичный — каплевидный. Такая форма позволяет животному развивать большую скорость, затрачивая минимум энергии на передвижение.

Большинство морских черепах не могут прятать голову в панцирь, она является слишком мощной и большой. Лапы, преобразованные в ласты, тоже не могут прятаться. Они всегда находятся вне его. Передние ласты всегда значительно больше задних, они берут на себя основную нагрузку при передвижении. Пальцы у морских черепах являются сросшимися, только три из них имеют небольшие когти.

Особо выделяются из морских черепах кожистые. Они выведены в отдельный подвид, так как имеют существенные отличия в строении организма от всех своих сородичей. Кожистая черепаха не имеет когтей на ластах, а панцирь вместо роговых пластин покрыт плотным слоем кожи. Это единственная в своем роде черепаха, подобной которой нет на нашей планете.

Читать еще:  Чем питаются черепахи сухопутные

Черепахи: то, чего вы о них не знали

Черепахи — удивительные существа. Мы многое не знаем об этих созданиях, а ведь сюрпризов они нам могут преподнести немало. Например, в панцире черепахи содержится фосфор. Поэтому, если животное долго грелось на солнышке, в ночное время оно будет светиться.

Все черепахи отлично запоминают человеческие лица и реагируют на ласковый голос вытягиванием головы из панциря. Грубые интонации в разговоре, в свою очередь, провоцируют животное прятаться в своем «домике».

Крупные морские черепахи не боятся встреч с акулами, хищники не в состоянии проглотить животное. Некоторые виды черепах способны обходиться без пищи около пяти лет. Рекордсменкой в воздержании является болотная черепаха.

2. Анатомия черепах

Отличительной особенностью строения черепах является панцирь, который у разных видов этих животных имеет особую форму и состоит из различных тканей.

У всех видов черепах, за исключением кожистой морской, панцирь имеет два щитка – спинной и брюшной. Спинной щиток называется карапаксом, а брюшной – пластроном.

Карапакс состоит из костных пластинок, образованных кожными покровами, сросшимися с ребрами и отростками позвонков. Поверх костных пластинок располагаются роговые пластины, нередко с рисунком на поверхности. Дополнительную прочность панцирю придают швы, расположенные между роговыми и костными пластинами. У мягкотелых черепах верхняя часть панциря состоит из кожной ткани.

Карапакс и пластрон соединены между собой подвижно, при помощи сухожильной связки, или неподвижно, с помощью костной перемычки. Иногда у черепах в течение жизни вид соединения щитков изменяется: костную перемычку заменяет сухожильная, что позволяет облегчить панцирь.

В настоящее время насчитывается около 250 видов черепах, из них самую многочисленную группу составляют пресноводные черепахи (около 180 видов), вторые по численности – сухопутные (62 вида), а меньше всего видов включает группа морских черепах (8 видов).

Наружная сторона конечностей у черепах покрыта твердыми чешуйками, а голова защищена костными пластинками. Таким образом, спрятавшись в панцирь в случае опасности, животное оказывается со всех сторон окруженным «броней».

Стоит отметить, что панцирь представляет собой одно из самых совершенных средств защиты, которое позволило столь древним животным, как черепахи, дожить до наших дней.

Форма панциря даже у представителей одного вида черепах, обитающих в разных условиях, может быть различной.

При взгляде на черепаху невольно возникает вопрос: как они живут с таким тяжелым приспособлением? Мало кто задумывается над тем, что черепахам удалось выжить именно благодаря панцирю. Для того чтобы сохранить возможность жить внутри панциря, этим животным пришлось полностью перестроить свою анатомию. Так, плечевой пояс был перемещен внутрь грудной клетки. Но самое интересное, что весь процесс эволюции черепах повторяется каждый раз, когда эмбрион превращается в черепаху!

Наличие панциря изменило и способ дыхания черепахи: так как ее грудная клетка не может расширяться, воздух в легкие попадает иначе – сокращение продольных боковых мышц тела увеличивает объем окололегочного пространства.

С древнейших времен анатомия черепах претерпела значительные изменения: ребра стали широкими и плоскими, а позвоночный столб слился с панцирем. Длинная и гибкая шея может втягиваться в виде латинской буквы S. Передний и задний пояса оказались внутри части туловища, которая у других позвоночных животных называется грудной клеткой.

Позвоночник черепахи состоит из 5 отделов – шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Шейный отдел включает 8 позвонков, два из которых образуют подвижный сустав. Грудной и крестцовый отделы образованы позвонками, к которым прикреплены ребра. Длинные позвонки грудного отдела соединены грудиной и образуют грудную клетку.

На позвонках крестцового отдела находятся поперечные выросты, к которым крепятся кости таза. Многочисленные позвонки хвостового отдела по мере удаления от передней части позвоночника становятся более мелкими и гладкими.

Голова у всех видов черепах располагается на подвижной шее, длина которой у некоторых видов может достигать 2/3 туловища.

Обычно голова черепахи может полностью втягиваться в панцирь, за исключением некоторых видов пресноводных и морских черепах с очень крупным черепом, часто обладающим утолщенной костной основой; иногда на голове имеются роговые щитки, которые защищают ее от повреждений.

Зубы у черепах отсутствуют, их заменяют острые роговые края на челюстях. Мускулатура челюстей черепах, особенно крупных, очень мощная. Мускулы прикреплены к черепу особым образом, благодаря чему сила сжатия челюстей очень велика.

В ротовой полости располагается толстый мясистый язык. Широкая глотка проходит в пищевод, переходящий в желудок с толстыми стенками. Желудок отделен от кишечника кольцевым валиком. Желчный пузырь и двухлопастная печень у черепах, по сравнению с другими рептилиями, отличаются довольно крупными размерами.

От задней стенки кишечника отходят два анальных пузыря, которые заполняются водой. У некоторых водных видов эти пузыри используются в качестве дополнительного органа дыхания во время длительного неподвижного пребывания под водой, так как их стенки пронизаны густой сетью кровеносных сосудов. Кроме того, самки некоторых видов используют воду из пузырей для размягчения песка или земли при рытье гнезд.

У некоторых видов черепах развился еще один дополнительный орган дыхания – реснитчатые выросты на слизистой оболочке глотки. Когда черепаха длительное время спокойно лежит на дне водоема, поджидая добычу, она втягивает и выталкивает воду из глотки, обеспечивая постоянный приток кислорода к ресничкам.

Головной мозг черепах развит довольно слабо в отличие от спинного, который обладает достаточно большой массой и толщиной.

Череп этих животных окостеневший, состоящий из двух отделов – мозгового и висцерального. У черепах количество костей, из которых состоит череп, больше, чем у земноводных животных.

Мозг включает передний, средний, промежуточный и продолговатый отделы, а также мозжечок.

Передний мозг состоит из двух больших полушарий, от него отходят две обонятельные доли. Промежуточный мозг располагается между передним и средним. В промежуточном мозге находится теменной орган, который регистрирует сезонные изменения светового режима и продолжительность дня.

Передний отдел теменного органа выглядит как хрусталик глаза, а на задней бокаловидной части расположены чувствительные пигментные клетки. В нижней части промежуточного мозга расположена воронка с прилегающим к нему гипофизом, а также зрительные нервы.

В среднем мозге черепахи находятся зрительные доли. Продолговатый мозг отвечает за основные вегетативные функции – дыхание, пищеварение, кровообращение и т. д., а также за безусловные двигательные рефлексы.

Мозжечок черепахи имеет вид полукруглой складки, прикрывающей переднюю часть продолговатого мозга. У черепах и других рептилий мозжечок обеспечивает хорошую координацию движений.

Глаза у черепах достаточно развиты, имеются два подвижных века и прозрачная мигательная перепонка. Зрение у них острое, а вот слух не слишком хороший. У сухопутных видов барабанная перепонка толстая, а у большинства морских видов слуховое отверстие закрыто утолщенным кожным наростом.

Самым хорошим слухом отличаются пресноводные черепахи, которые часто, услышав пугающий их звук, спешат укрыться в воде.

Ушных раковин и даже слуховых проходов у черепах нет, их заменяет расположенная на голове барабанная перепонка.

Обоняние у черепахи развито очень хорошо, так же как вкус и осязание. Несмотря на толщину панциря, черепахи реагируют на болевые раздражители, поэтому прикасаться к ним следует осторожно.

Мышцы конечностей у черепах очень сильные и хорошо развиты. Мускулатура же туловища, наоборот, практически атрофирована, так как черепахам не приходится ее использовать.

Читать еще:  Автокормушка для черепах

По строению сердечнососудистой системы черепахи сходны с другими холоднокровными животными. Сердце этих рептилий трехкамерное, состоит из двух предсердий и желудочка с неполной перегородкой. От правой части желудочка, в которой содержится венозная кровь, отходит легочная артерия, от средней части со смешанной кровью – правая дуга аорты, а от левой, в которой содержится артериальная кровь, – левая дуга аорты. Правая и левая дуги аорты соединяются в спинной части и образуют спинную аорту.

Крупные вены и артерии у черепах объединены, поэтому по сосудам циркулирует смешанная кровь, менее насыщенная кислородом, чем у теплокровных животных с разделенной венозной и артериальной кровью. Снабжение тканей смешанной кровью не способствует активному обмену веществ, поэтому животное быстрее теряет силы по сравнению с млекопитающими.

Для морских черепах весьма сложно создать условия, максимально напоминающие естественные, поэтому большинство любителей животных содержат в домашних условиях пресноводных и сухопутных черепах.

Половые органы самок представлены парой гроздевидных яичников, а самцов – непарным копулятивным органом, который находится в клоаке и выдвигается только при спаривании. Отличить самцов от самок можно по нескольким признакам. Так, пластрон самца чаще всего имеет несколько вогнутую форму, чтобы ему было удобнее удерживаться на панцире самки при спаривании. Кроме того, у подавляющего большинства видов самцы значительно меньше по размеру, за исключением каймановых черепах, у которых самцы крупнее. У некоторых видов самцы имеют и другие отличия: на пример, у них на лапах бывают более длинные когти или радужная оболочка глаз окрашена в разные цвета.

Черепахи любят греться на солнце

У самцов чаще всего хвост более тонкий и длинный, чем у самок, так как в клоаке последних располагается яйцевод.

Как черепахи нарыли себе панцирь

Черепаха — символ неспешности, защищенности и устойчивости, недаром в некоторых космогонических системах она держит на себе Землю, нередко даже со слонами. Все эти черты черепаха обрела благодаря костяному панцирю, удивительной структуре, не имеющей аналогов в современном животном мире. Вопрос о его происхождении не дает ученым покоя почти два века. Панцирь черепахи состоит из верхней половины (карапакса) и нижней (пластрона), связанных костными мостиками. Пластрон образовался из гастралий — брюшных ребер, не прикрепленных к другим костям. Карапакс составлен из разросшихся грудных ребер и позвонков. Анализируя окаменевшие кости предков черепах, можно видеть, как ребра постепенно расширяются и сливаются, образуя панцирь (рис. 1), на формирование которого потребовалось около 50 млн лет.

Рис. 1. В ходе эволюции из расширившихся ребер первых черепах сформировался панцирь. Из [3] с модификацией

Удивительное строение черепах много лет изучают куратор Денверского музея природы и науки Тайлер Лайсон (Tyler R. Lyson) и его коллеги из Университета Витватерсранда (Южная Африка). Исследователи отмечают, что расширение ребер создало предкам черепах большие сложности. Когда животное делает вдох, его ребра и прикрепленные к ним мышцы расходятся и грудная клетка расширяется, растягивая легкие, однако широкие ребра первых черепах перекрывались и мешали друг другу раздвинуться, отчего грудная клетка оставалась практически неподвижной (рис. 2А). Предки черепах не задохнулись, поскольку функцию вентиляции легких взяли на себя мышцы живота, а межреберная мускулатура практически исчезла [1].
Ребра у черепах не только расширились — их количество сократилось с 18 до 9, и туловище утратило гибкость. Между тем рептилии перемещаются изгибая тело: чем больше изгиб, тем шире шаг и выше скорость. Обладая крупной и жесткой грудной клеткой, черепахи широко шагать не могли и обрекли себя на черепашью скорость (рис. 2Б).


Рис. 2. Ни глубоко вздохнуть, ни широко шагнуть. А. Затрудненное дыхание. Положение ребер при вдохе показано голубым, при выдохе — черным. Б. Неподвижные ребра не позволяют черепахе изгибать тело при ходьбе. Синим цветом обозначены легкие. Из [3] с модификацией

Чтобы оправдать столь серьезные неудобства, эволюционное преимущество, приобретаемое от расширения ребер, должно быть очень существенным. До недавнего времени принято было считать, что широкие ребра защищали первых черепах от зубов хищника. Однако Лайсон и его коллеги в этом усомнились. И Eunotosaurus africanus, первая из известных черепах, и следующий за ним Pappochelys rosinae достаточно мясисты; их шея, хвост и мышцы спины оставались незащищенными, и хищнику было куда вцепиться. Только у Odontochelys ребра и позвонки разрослись настолько, что могли защитить спину. Более того, чтобы прикрыть тело, нет необходимости отращивать костяной панцирь. Многие животные, как ископаемые, так и современные, в том числе крокодилы и броненосцы, прекрасно обходятся кожной броней из остеодермальных пластинок.
Возможно, такими пластинками были покрыты и некоторые древние черепахи. Недавно палеонтологи из Соединенных Штатов и Швейцарии описали сухопутную рептилию Chinlechelys tenertesta, жившую около 210 млн лет назад [2]. В переводе с латыни ее название означает «черепаха с тонким панцирем». Это одна из самых примитивных черепах, по-видимому сухопутная. Карапакс у нее действительно очень тонкий: от 1 до 3 мм при диаметре около 35 см. Шея этой черепашки была утыкана остеодермальными шипами, а ребра, хотя и широкие, не полностью срослись с карапаксом. Исследователи даже предположили, что панцирь черепахи — сложная структура, образовавшаяся из пластинок кожной брони, которые в ходе эволюции укрупнялись, срастаясь постепенно друг с другом, а также с ребрами и позвоночником.

В общем, была у черепах возможность прикрыть туловище чем-то твердым, не обрекая себя на неудобства, создаваемые массивной и неподвижной грудной клеткой. Доктор Лайсон и его южноафриканские коллеги предположили, что широкие ребра возникли не для защиты, а как приспособление к роющему образу жизни [3]. На эту идею их натолкнуло изучение окаменевших остатков Eunotosaurus africanus, обнаруженных на территории бассейна Кару в Южной Африке. Главную, судьбоносную находку, без которой гипотеза о роющем образе жизни первых черепах не смогла бы возникнуть, сделал восьмилетний мальчик Кобус Сниман, обнаруживший на ферме своего отца прекрасно сохранившийся скелет эунотозавра со всеми конечностями и пальчиками (рис. 3).


Рис. 3. Отпечаток Eunotosaurus africanus (хвостом к зрителю). Длина черепашки около 15 см (http://phys.org/)

Эунотозавра считают предком всех черепах. Внешне он напоминал ящерицу, проглотившую блюдце, жил вблизи водоемов, но на суше. Скелет и структура костной ткани эунотозавра имеют особенности, которые могли возникнуть как приспособления к роющему образу жизни (рис. 4). При рытье важно, чтобы лапы выбрасывали из норы землю, а не тело животного. Широкая, массивная грудная клетка стала надежным основанием, к которому крепился роющий механизм передних конечностей. Она же придала дополнительную крепость позвоночнику, соединяющему передние лапы с задними, которые при рытье служили распорками.
Головой и шеей тоже упираться удобно. У эунотозавра короткий череп лопаточкой, способный выдержать большие механические нагрузки, а к широкой затылочной области можно прикрепить мощные шейные мышцы. Шейные позвонки короткие и массивные, прочно соединены друг с другом, а шейные ребра придают телу веретенообразную форму. Кости передних конечностей также имеют специальные выросты для крепления объемной мускулатуры, кисти широкие, крупнее, чем на задних лапах, пальцы с короткими фалангами, последние фаланги расширены. Судя по структуре костной ткани передних конечностей, они могли выдерживать сильное сжатие, то есть предназначались именно для копания. Те же особенности скелета встречаются у одонтохелиса и древних черепах, живших позже, — очевидно, рытье сыграло значительную роль в черепашьей эволюции. Ими обладают и современные роющие черепахи-гоферы (Gopherus).

Читать еще:  Лампочка для черепах

Исследователи отмечают, что многие особенности передних конечностей, говорящие в пользу роющего образа жизни, сходны с теми, которые вырабатываются при плаванье. Однако широкие когтевидные фаланги на концах пальцев явно предназначены для копания и разрывания субстрата. При плаванье они не помогут, и у нероющих таксонов таких фаланг нет.

В распоряжении ученых оказалась редкая находка — череп эунотозавра с сохранившимся склеротическим кольцом. Это костная конструкция, на которой лежит глаз: видимая радужная оболочка располагается на внешней стороне, а хрусталик — на внутренней, поэтому зрачок не может быть больше центрального отверстия склеротического кольца. Находка позволила оценить размер глаз эунотозавров (около 1 см в поперечнике) и их чувствительность к свету. При диаметре зрачка 1,41 мм светочувствительность глаза была очень низкой, как и у современных роющих животных, в том числе черепах-гоферов, амфисбен и червяг. Но, в отличие от червяг и амфисбен, которые проводят большую часть времени под землей и глазки имеют маленькие, у эунотозавров были большие глаза: очевидно, норы они использовали как укрытия, а охотились на поверхности.

Судя по анатомическим особенностям скелета, строению костной ткани и отложениям, в которых эти кости найдены, Eunotosaurus обитали на суше, рядом с пересыхающими водоемами. Первые черепахи, обладавшие настоящим панцирем, Proganochelys и Palaeochersis, хотя и жили на берегах прудов и озер, также были наземными. Пожалуй, первым представителем морских черепах стал Odontochelys. Ученые полагают, что освоить водную среду ему помогло строение роющих передних лап, которое облегчает плаванье.

В среднем и позднем пермском периоде бассейн Кару был засушливым местом, а в начале триаса там стало еще суше. Эунотозавры жили как раз на стыке этих двух периодов (рис. 5). Многие современные обитатели засушливых мест спасаются от жары и обезвоживания, зарываясь в землю. Скорее всего, эунотозавры поступали так же. Исследователи полагают, что роющий образ жизни позволил черепахам уцелеть при массовом вымирании видов в конце пермского — начале триасового периодов. Причиной вымирания, возможно, стало резкое изменение климата, ставшего очень сухим и жарким. Черепахи пересидели этот стресс в норах.


Рис. 4. Адаптации скелета Eunotosaurus africanus к роющему образу жизни: массивная грудная клетка, короткая шея, кости, которые выдерживают большие нагрузки и позволяют прикрепить мощные мышцы. Кисти передних лап крупные, с широкими когтями на пальцах [3]


Рис. 5. В Южной Африке 260 млн лет назад. Художественная реконструкция. На переднем плане Eunotosaurus роет нору в песке на берегу высохшего пруда, чтобы спастись от жары. На заднем плане стадо Bradysaurus собралось вокруг сохранившейся мутной лужицы (http://phys.org/)

Ранняя роющая стадия эволюции черепах определила их дальнейшую судьбу. Широченные ребра, которые изначально должны были придать телу устойчивость и жесткость, разрослись настолько, что образовали панцирь. Новая структура приобрела новые функции, и теперь панцирь защищает черепах на суше и в воде. Есть, правда, хищники, которые умеют его разбивать.

На главную

Контакты

Меню сайта

Причина отравления вод океана.

Американские ученые из штата Мичиган полагают, что в качестве главной причины отравления вод Мирового океана ртутью являются бактерии.

Секрет выживания лягушек.

Американским ученым удалось выяснить, как лягушкам удается продолжать жить даже после глубокой заморозки.

Секрет долголетия ночницы.

Биологи уже давно считают, что продолжительность жизни животного определяется очень просто: чем оно больше, тем дольше живет.

Анатомия черепахи

Отличительной особенностью строения черепах является панцирь, который у разных видов этих животных имеет особую форму и состоит из различных тканей.

У всех видов черепах, за исключением кожистой морской, панцирь имеет два щитка — спинной и брюшной. Спинной щиток называется карапаксом, а брюшной — пластроном.

Карапакс состоит из костных пластинок, образованных кожными покровами, сросшимися с ребрами и отростками позвонков. Поверх костных пластинок располагаются роговые пластины, нередко с рисунком на поверхности. Дополнительную прочность панцирю придают швы, расположенные между роговыми и костными пластинами. У мягкотелых черепах верхняя часть панциря состоит из кожной ткани.

Карапакс и пластрон соединены между собой подвижно, при помощи сухожильной связки, или неподвижно, с помощью костной перемычки. Иногда у черепах в течение жизни вид соединения щитков изменяется: костную перемычку заменяет сухожильная, что позволяет облегчить панцирь.

Наружная сторона конечностей у черепах покрыта твердыми чешуйками, а голова защищена костными пластинками. Таким образом, спрятавшись в панцирь в случае опасности, животное оказывается со всех сторон окруженным «броней».

Форма панциря даже у представителей одного вида черепах, обитающих в разных условиях, может быть различной.

Для того чтобы сохранить возможность жить внутри панциря, этим животным пришлось полностью перестроить свою анатомию. Так, плечевой пояс был перемещен внутрь грудной клетки.

Наличие панциря изменило и способ дыхания черепахи: так как ее грудная клетка не может расширяться, воздух в легкие попадает иначе — сокращение продольных боковых мышц тела увеличивает объем окололегочного пространства.

Позвоночник черепахи состоит из 5 отделов — шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Шейный отдел включает 8 позвонков, два из которых образуют подвижный сустав. Грудной и крестцовый отделы образованы позвонками, к которым прикреплены ребра. Длинные позвонки грудного отдела соединены грудиной и образуют грудную клетку.

На позвонках крестцового отдела находятся поперечные выросты, к которым крепятся кости таза. Многочисленные позвонки хвостового отдела по мере удаления от передней части позвоночника становятся более мелкими и гладкими.

С древнейших времен анатомия черепах претерпела значительные изменения: ребра стали широкими и плоскими, а позвоночный столб слился с панцирем. Длинная и гибкая шея может втягиваться в виде латинской буквы S. Передний и задний пояса оказались внутри части туловища, которая у других позвоночных животных называется грудной клеткой.

У некоторых видов черепах развился еще один дополнительный орган дыхания — реснитчатые выросты на слизистой оболочке глотки. Когда черепаха длительное время спокойно лежит на дне водоема, поджидая добычу, она втягивает и выталкивает воду из глотки, обеспечивая постоянный приток кислорода к ресничкам.

Головной мозг черепах развит довольно слабо в отличие от спинного, который обладает достаточно большой массой и толщиной.

Череп этих животных окостеневший, состоящий из двух отделов — мозгового и висцерального. У черепах количество костей, из которых состоит череп, больше, чем у земноводных животных.

Мозг включает передний, средний, промежуточный и продолговатый отделы, а также мозжечок.

Передний мозг состоит из двух больших полушарий, от него отходят две обонятельные доли. Промежуточный мозг располагается между передним и средним. В промежуточном мозге находится теменной орган, который регистрирует сезонные изменения светового режима и продолжительность дня.

Передний отдел теменного органа выглядит как хрусталик глаза, а на задней бокаловидной части расположены чувствительные пигментные клетки. В нижней части промежуточного мозга расположена воронка с прилегающим к нему гипофизом, а также зрительные нервы.

В среднем мозге черепахи находятся зрительные доли. Продолговатый мозг отвечает за основные вегетативные функции — дыхание, пищеварение, кровообращение и т. д., а также за безусловные двигательные рефлексы.

Растительный мир Кольского полуострова
Введение растительный мир полуостров Учебная практика первого курса проходила на учебной базе МГТУ расположенной в районе п.Тулома, на берегу реки Тулома, а так же на берегу Верхнетуло .

Здоровый образ жизни
Введение Здоровый образ жизни, как понятие охватывает большинство аспектов нашей повседневной деятельности, в том числе: правильное и разнообразное питание, полная гармония с окружающ .

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector