Домой / Материалы / Древние рептилии. Происхождение и эволюция рептилий

Древние рептилии. Происхождение и эволюция рептилий

Первые позвоночные появились на суше в девоне. Это были стегоцефалы, или панцирноголовые амфибии,- ближайшие родственники кистеперых рыб. Подобно последним, они значительную часть времени проводили в водоемах. Однако при периодически повторяющихся засухах они могли выползать из пересыхающих водоемов и в поисках более благоприятных условий некоторое время проводить на суше.

Происхождение рептилий . Возможность все более и более долгое время оставаться на суше определялась благоприятными условиями последующего каменноугольного периода: климат был влажный, теплый и ровный на большей части, видимо, единого материка. Но уже в конце каменноугольного периода условия существования на суше изменились. Громадные горообразовательные процессы, перемещения участков суши относительно полюсов Земли вызывали перемену климатов и растительности. Во многих областях Земли климат стал засушливым, континентальным. Годичные кольца на стволах деревьев указывают на разницу условий существования по сезонам года. Зимы, видимо, были холодными. Пышная растительность из хвощей и папоротников, связанная с озерами и болотами, исчезла. Появились обширные пустынные пространства. Все большее преобладание получала относительно сухолюбивая растительность из хвойных и саговников.

Условия существования для стегоцефалов стали неблагоприятными. Сухость воздушной среды затрудняла длительное пребывание их на поверхности земли, так как легочное дыхание у них было несовершенным, а голая кожа не могла препятствовать иссушению тела. В то же время пустынный во многих областях ландшафт не обеспечивал возможности размножения стегоцефалов, которые откладывали свои яйца в воду. Большинство стегоцефалов вымерло еще до наступления пермского периода. Но одновременно указанные условия среды вызывали появление у наиболее сухопутных из них ряда новых приспособительных признаков.

Решающими приспособлениями, обеспечивающими возможность жить полностью на суше, были:

  1. прогрессивное развитие центральной нервной системы, обеспечивающей более совершенное приспособительное поведение животных;
  2. ороговение верхнего слоя эпидермиса, а затем и появление роговых чешуи, что предохраняло тело от иссушения;
  3. увеличение количества желтка в яйце и появление при его развитии ряда оболочек, защищающих зародыш от иссушения и вместе с тем обеспечивающих возможность газообмена.

Животные получили возможность жить и размножаться на суше. Естественно, что одновременно появились и другие особенности организма. Усилились конечности, скелет стал более прочным. Усложнились легкие, ставшие теперь единственным органом дыхания.

Эволюция рептилий

Эволюция рептилий шла очень быстро и бурно. Еще задолго до конца пермского периода они вытеснили большинство стегоцефалов. Получив возможность существовать на суше, рептилии в новой среде столкнулись с новыми и крайне разнообразными ее условиями. Воздействие таких разнообразных условий жизни и отсутствие на суше существенной конкуренции со стороны других животных и послужили той основной причиной, которая обусловила чрезвычайно бурный расцвет рептилий в последующее время. Они получили возможность и вместе с тем были вынуждены приспособиться к самым различным условиям наземной среды. В последующем многие из них вторично в той или иной мере приспособились к жизни в воде. Некоторые стали воздушными животными. Приспособительное расхождение рептилий было поразительным. С полным основанием мезозой считают веком рептилий.

Первичные рептилии

Котилозавры - древнейшие рептилии, известные из верхних каменноугольных отложений.

По ряду признаков они еще очень близки к стегоцефалам. Так, у многих был только один крестцовый позвонок; шейный отдел развит слабо, в плечевом поясе имелся клейтрум - кожная кость, свойственная рыбам. Череп был в виде сплошной костной коробки с отверстиями только для глаз, ноздрей и теменного органа (отсюда название этой группы - цельночерепные). Конечности были коротки и не специализированы.

Среди в общем немногочисленных котилозавров наиболее примитивным будут сеймурия (Seymouria), обнаруженная в пермских отложениях Северной Америки, и близкие к ней формы, найденные на Северной Двине, также в пермских отложениях. Это были некрупные животные, размером не более 0,5 м. Больших размеров достигали парейазавры (Pareiasaurus), многочисленные остатки которых найдены В. П. Амалицкимна Северной Двине. Размеры их достигали 3 м. Большинство котилозавров были растительноядными, некоторые питались моллюсками.

Котилозавры достигали расцвета в средней перми. Но лишь немногие сохранились до конца перми, а в триасе эта группа исчезла, уступив место более высокоорганизованным и специализированным группам рептилий, развившимся из различных отрядов котилозавров.

Дальнейшая эволюция рептилий обусловливалась изменчивостью их в связи с воздействием весьма разнообразных условий жизни, с которыми они сталкивались при размножении и расселении. Большинство групп приобрели большую подвижность; скелет их стал более легким, но в то же время и более прочным. Рептилии использовали все более и более разнообразную пищу. Изменялась техника ее добывания. В этой связи существенным изменениям подверглось строение конечностей, осевого скелета и черепа. У большинства конечности стали длиннее, таз прикреплялся к двум и более крестцовым позвонкам. В плечевом поясе исчезла кость клейтрум. Сплошной панцирь черепа подвергся частичной редукции. В связи с более дифференцированной мускулатурой челюстного аппарата в височной области черепа возникли ямы и разделяющие их костные мосты - дуги, служившие для прикрепления сложной системы мускулов.

Ниже рассматриваются главнейшие группы рептилий, обзор которых должен показать исключительное разнообразие этих животных, их приспособительную специализацию и вероятное соотношение с ныне живущими группами.

Первоящеры (Prosauria) - одна из наиболее примитивных групп рептилий, череп которых имел две скуловые дуги. Зубы, как и у амфибий, сидели не только на костях челюстей, но и на нёбе. Позвонки были амфицельные, как и у рыбы и низших амфибий. Внешностью похожи на крупных ящериц. Наиболее древние представители известны из пермских отложений. В триасе появляются представители хоботноголовых (Rhynchocephalia), один из видов которых - гаттерия (Sphenodon punctatus) - сохранился до настоящего времени в Новой Зеландии.

Псевдозухии (Pseudosuchia) произошли, вероятно, от одного корня с первоящерами. Впервые появляются в начале триаса. По общему облику и размерам отчасти были похожи на ящериц. Своеобразные черты организации заключались в том, что зубы сидели в глубоких ячейках; задние конечности были развиты значительно сильнее передних, и у большинства только они и использовались для хождения. В этой связи таз и нижние отделы скелета задних конечностей были удлинены. Многие вели, по-видимому, древесный образ жизни. Таков, например, орнитозух.

Псевдозухии, несомненно, близки к крокодилам, птерозаврам и динозаврам, для развития которых они, видимо, и служили исходной группой. Наконец, есть основание считать, что псевдозухии дали начало и предкам птиц.

Крокодилы (Crocodilia) появляются в конце триаса. Юрские крокодилы существенно отличны от современных отсутствием настоящего костного нёба, и внутренние ноздри у них открывались между нёбными костями. Позвонки были еще амфицельными. В меловой период существовали крокодилы современного типа с полностью развитым вторичным костным нёбом и продельными позвонками. Большинство обитало в пресных водоемах, но среди юрских форм известны и настоящие морские виды.

Крылатые ящеры (Pterosauria) представляют один из замечательных примеров специализации мезозойских рептилий. Это были летающие животные весьма своеобразного строения. Орудием полета служили крылья, представлявшие складку кожи, натянутую между боками тела и очень длинным четвертым пальцем передних конечностей. Широкая грудина имела хорошо развитый киль, как и у птиц, кости черепа срастались рано, многие кости были пневматичными. Вытянутые в клюв челюсти имели у некоторых видов зубы. Длина хвоста и форма крыльев варьировали. У одних (рамфоринхи) крылья были длинные, узкие и длинный хвост; летали они, видимо, скользящим полетом, часто планируя. У других (птеродактили) хвост был очень коротким, а крылья широкие; полет их чаще был гребной. Судя по тому, что остатки птерозавров обнаружены в отложениях соленых водоемов, это были обитатели побережий. Они питались рыбой и по поведению, видимо, были близки к чайкам и крачкам. Размеры варьировали от нескольких сантиметров до метра и более. Наибольшего расцвета птерозавры достигли в юре. Отдельные виды известны и из меловых отложений.

Динозавры (Dinosauria) - следующая, последняя ветвь псевдозухий, виды которой жили с начала триаса до конца мела. Это наиболее многочисленная и разнообразная группа рептилий. Среди динозавров были мелкие животные с длиной тела менее метра и гиганты почти до 30 м длины. Одни из них ходили только на задних ногах, другие на всех четырех ногах. Очень разнообразен был и общий внешний облик тела, но у всех голова была относительно мала, а спинной мозг в крестцовой области образовывал местное расширение, объем которого превосходил объем головного мозга.

Динозавры в самом начале их обособления от псевдозухий разделились на две ветви, развитие которых шло параллельно. Характерной особенностью их были черты строения тазового пояса, в связи с чем эти группы именуются птицетазовые и ящеротазовые.

Ящеротазовые первоначально были сравнительно мелкими хищными животными, передвигавшимися скачками только на задних ногах, в то время как передние служили для схватывания пищи. Для опоры служил и длинный хвост. В последующем появились крупные растительноядные формы, ходившие на всех четырех ногах. К ним относятся самые крупные позвоночные, когда-либо жившие на суше. Так, бронтозавр имел длину тела около 20 м, а диплодок - до 26 м. Большинство гигантских ящеротазовых, видимо, были полуводными животными и питались сочной водной растительностью.

Птицетазовые получили свое название в связи с удлиненным тазом, похожим на таз птиц. Первоначально они передвигались на одних удлиненных задних ногах, но более поздние виды имели соразмерно развитые обе пары конечностей и ходили на четырех ногах. По характеру питания птицетазовые были исключительно растительноядными животными. Среди них упомянем игуанодонов, ходивших только на задних ногах и достигавших 9 м высоты. Кожа их была без костного панциря. Трицератопс внешне был очень похож на носорога, обладал обычно небольшим рогом на конце морды и двумя длинными рогами над глазами. Длина его доходила до 8 м. Стегозавр был характерен несоразмерно маленькой головой и двумя рядами высоких костных пластинок, располагавшихся на спине. Длина его была равна около 5 м.

Динозавры были распространены почти по всему земному шару и обитали в крайне разнообразных жизненных условиях. Они населяли пустыни, леса, болота. Некоторые (например, траходонты) вели полуводный образ жизни. Несомненно, что в мезозое динозавры были господствующей на суше группой рептилий. Они появились в триасе и наибольшего расцвета достигли в меловое время. К концу этого периода динозавры вымерли.

Чешуйчатые (Squamata). История этого самого многочисленного в настоящее время отряда наименее ясна.

Ящерицы появились, видимо, еще в верхней юре, но только в меловой период наблюдается относительное разнообразие этого подотряда. Змеи развились позже всех остальных рептилий. Они появились лишь к концу мела, несомненно, как боковой ствол ящериц. Настоящий расцвет чешуйчатых наступил только в третичное время, когда вымерло большинство групп рептилий.

Черепахи (Chelonia) представляют одну из древнейших труп рептилий, происшедших, видимо, непосредственно от котилозавров. Предком их принято считать пермского Eunotosaurus. Это небольшое ящерообразное животное с короткими и очень широкими ребрами, образующими подобие спинного щита. Брюшного щита у них не было. Имелись зубы. В триасе появляются уже настоящие черепахи с развитым настоящим панцирем (например, Triassochelys).

Однако голова и конечности у них еще не могли полностью втягиваться в панцирь. Был развит роговой чехол на челюстях, но одновременно на нёбе имелись зубы. Мезозойские черепахи первоначально были сухопутными и, видимо, роющими животными. Лишь впоследствии некоторые группы перешли к водному образу жизни и в этой связи частично утратили костный и роговой панцирь.

За все время с триаса и до наших дней черепахи сохранили все основные черты своей организации. Они пережили все испытания, которые погубили большинство рептилий, и в настоящее время процветают в такой же мере, как и в мезозое.

Ихтиозавры (Ichthyosauria)-рептилии, наиболее полно приспособившиеся к жизни в воде. В природе мезозоя они занимали то же место, которое ныне занимают китообразные. Их конвергентное сходство с дельфинами поразительно. Они имели веретенообразное тело, вытянутое рыло и большой двухлопастный плавник. Парные конечности были превращены в ласты, при этом задние конечности и таз недоразвились. Фаланги пальцев были удлинены, а число пальцев у некоторых доходило до 8. Кожа была голой. Размеры тела варьировали от 1 до 14 м. Ихтиозавры жили только в воде и питались рыбой, отчасти беспозвоночными. Установлено, что они были живородящи. Появление ихтиозавров относится к триасу. В меловой период они вымерли. Генетические соотношения с другими рептилиями не выяснены.

Плезиозавры (Plesiosauria) - вторая группа мезозойских морских рептилий с иными приспособительными особенностями организации. Ихтиозавры плавали, волнообразно изгибая тело и особенно хвостовую его часть, плавники у них служили для управления. Плезиозавры имели широкое и плоское тело со сравнительно слаборазвитым хвостом. Орудием плавания служили мощные ласты. В отличие от ихтиозавров у них была хорошо развита шея, несущая небольшую голову. Размеры тела от 50 см до 15 м. Отличен был, видимо, и образ жизни. Во всяком случае некоторые виды населяли прибрежные воды. Питались рыбой и моллюсками.

Плезиозавры появились в начале триаса. В конце мелового периода они вымерли.

Звероподобные (Theromorpha) представляют очень большой интерес как группа, давшая начало млекопитающим.

Звероподобные - одна из наиболее древних групп рептилий. Появление ее относится к концу каменноугольного времени, и в перми они были уже многочисленны и разнообразны. Период своего расцвета звероподобные пережили еще задолго до того, как появились первые динозавры, и котилозавры были их непосредственными родичами. Примитивные звероподобные, выделяемые в отряд Пеликозавров (Pelycosauria), были еще очень близки к котилозаврам. Так, они имели двояковогнутые позвонки и хорошо сохранившиеся брюшные ребра. Однако зубы их сидели в альвеолах, а в височной области черепа имелась боковая впадина, не свойственная ни одной другой группе рептилий. Внешностью они походили на ящериц и имели небольшие размеры - 1-2 м. У некоторых намечалась, хотя и в небольшой степени, дифференцировка зубов (например, у Sphenacodon).

В средней перми пеликозавров сменили более высокоорганизованные зверозубые (Theriodontia). Зубы у них были явственно дифференцированы, появилось вторичное костное нёбо. Единый затылочный мыщелок разделился на два. Нижняя челюсть в основном была представлена зубной костью. Положение конечностей также изменилось. Локоть переместился назад, а колено вперед, и в итоге конечности начали занимать положение под туловищем, а не по бокам его, как у других рептилий. В скелете появилось много черт, общих с млекопитающими.

Среди многочисленных пермских звероподобных были весьма разнообразные по облику и образу жизни рептилии. Многие были хищниками. Такова, например, иностранцевия (Inostrancevia aiexandrovi), найденная экспедицией В. П. Амалицкого в отложениях пермского периода на Северной Двине. Другие питались растительной или смешанной пищей. Эти малоспециализированные виды и стоят ближе всего к млекопитающим. Среди них надо указать на циногнатуса (Cynognathus), имевшего много прогрессивных черт организации.

Зверозубые были многочисленные еще в триасе, но при появлении хищных динозавров они исчезли.

Из приведенного выше обзора филогении рептилий видно, что подавляющее большинство крупных систематических групп их (отрядов) вымерли до начала кайнозойской эры, и современные рептилии представляют лишь жалкие остатки мезозойской фауны.

Причина этого грандиозного явления понятна лишь в самых общих чертах. Обращает внимание, что большинство мезозойских рептилий представляли собой чрезвычайно специализированных животных. Успех их существования зависел от наличия весьма своеобразных, узкоопределенных жизненных условий. Надо думать, что односторонняя специализация была одной из предпосылок исчезновения большинства мезозойских рептилий.

Установлено, что, хотя вымирание отдельных групп рептилий наблюдалось в течение всего мезозоя и конца палеозоя, особенно резко оно было выражено в конце мезозоя, именно в конце мелового периода. В это время за сравнительно короткий срок вымерло огромное большинство мезозойских пресмыкающихся. Если справедливо наименование мезозоя как века рептилий, то не менее оправдано назвать конец этой эры веком великого вымирания. Наряду со сказанным установлено, что в меловое время наблюдались особо значительные изменения климатов и ландшафтов. Это было связано с существенными перераспределениями суши и моря и движениями земной коры, приведшими к громадным горообразовательным явлениям, известным в геологии под названием «альпийской стадии горообразования». Нарушения сложившихся условий жизни в этой связи были весьма значительными. Они заключаются не только в изменении климатов, орографии Земли и других условий мертвой природы. Достаточно указать, что в середине мелового периода мезозойская флора хвойных, саговниковых и других сменилась растениями нового типа, именно покрытосеменными. Естественно, что все это не могло не отразиться на успехе существования всех животных, и однобоко специализированных в первую очередь.

Наконец, надо учесть, что к концу мезозоя все большее и большее развитие получали несравненно более высокоорганизованные - птицы и млекопитающие, сыгравшие очень большую роль в борьбе за существование меж¬ду группами наземных животных.

Тема этой статьи - рептилии. Виды, происхождение, места обитания, а также некоторые другие факты о них будут представлены в ней.

Слово "рептилии" происходит от латинского термина, означающего в переводе "пресмыкаться", "ползать". Отсюда следует характер передвижения представителей данного класса. Нужно заметить, однако, что не все рептилии - это животные, умеющие лишь ползать. Существуют такие, которые неплохо прыгают, бегают, плавают и даже практически летают, планируя, как белки-летяги.

Древние рептилии

Эти животные жили задолго до появления на нашей планете человека. Живущие сегодня на Земле рептилии - это лишь реликты (незначительные остатки) весьма разнообразного и богатого в прошлом класса. Речь идет о пресмыкающихся, наибольшего расцвета достигших в (примерно 230-67 млн лет до н. э.). Огромным числом форм были представлены древние рептилии. Некоторые из их видов обитали на суше. Можно отметить среди них крупных хищных тарбозавров и гигантских травоядных бронтозавров. Другие, такие как ихтиозавры, обитали в воде. Третьи могли летать, подобно птицам. Удивительный мир рептилий древности еще не изучен до конца. Возможно, в скором будущем ученые столкнутся с новыми открытиями.

В 1988 году в Шотландии обнаружили останки пресмыкающихся. По подсчетам специалистов, 340 млн лет назад жили эти рептилии. Это был, как оказалось, наиболее древний из известных сегодня видов ископаемых рептилий. Тело их в длину составляло всего лишь 20,3 см.

Происхождение древних рептилий

От древних амфибий произошли древние рептилии. Событие это стало следующим этапом в ходе приспособления к жизни на суше позвоночных животных. Сегодня амфибии и рептилии сосуществуют. Амфибии иначе называются земноводными, а рептилии - пресмыкающимися.

Группы современных рептилий

К рептилиям (современным) относятся следующие группы.

1. Крокодилы . Это крупные животные, имеющие ящерообразное тело. Их всего 23 вида, в число которых входят настоящие крокодилы, а также аллигаторы, кайманы и гавиалы.

2. Клювоголовые . Они представлены всего лишь одним видом гаттерии под названием Sphenodon punctatus. Эти рептилии (фото одной из них представлено ниже) по внешнему виду напоминают (до 75 см) с массивным телом, пятипалыми конечностями и большими головами.

3. Чешуйчатые . Эта группа рептилий является наиболее многочисленной. Она включает в себя 7600 видов. К ним относятся, например, ящерицы, - самая многочисленная группа пресмыкающихся из современных. Сюда входят: вараны, игуаны, чешуеноги, сцинки, агамы, хамелеоны. Ящерицы - это специализированная которая ведет в основном древесный образ жизни. К чешуйчатым относятся и змеи - безногие рептилии, а также амфисбены - существа с червеобразным телом и коротким хвостом, напоминающим внешне головной конец. Амфисбены приспособлены для ведения роющего образа жизни. Они очень редко появляются на поверхности. Эти рептилии большую часть жизни проводят под землей или же в гнездах термитов и муравьев, которыми амфисбены питаются. У них обычно отсутствуют конечности. У представителей, относящихся к роду Bipes, есть лишь передние ноги. Они могут двигаться по земляным ходам и хвостом вперед. Из-за этого их называют также двуходками. "Амфисбены" переводится с греческого как "двигающиеся в обе стороны".

4. Еще одна группа - черепахи . Их тела снизу, с боков и сверху окружают панцири. Панцирь включает в себя брюшной (пластрон) и спинной (карапакс) щиты, которые соединены костной перемычкой или сухожильной связкой. Черепах насчитывается около 300 видов.

Вместе с млекопитающими и птицами рептилий объединяют в одну группу высших позвоночных.

Где живут рептилии?

В большинстве своем ведут наземный образ жизни рептлии. Это существа, которые предпочитают прогреваемые солнцем открытые ландшафты, включая практически лишенные растительности безводные пустыни. Однако многие черепахи и все крокодилы обитают в реках, озерах или болотах. Некоторые змеи и часть черепах также постоянно живут в морях.

Кожа рептилий, к сожалению, используется сейчас для производства кожаных изделий. Она очень ценится, и из-за этого страдают многие представители пресмыкающихся. Их будущее - в наших руках.

Места обитания крокодилов

Во всех странах тропиков распространены крокодилы. В основном эти рептилии - животные, живущие в многоводных болотах, озерах и реках. Они обычно проводят большую часть суток в воде. Крокодилы выходят на прибрежные отмели утром, а также ближе к вечеру, для того чтобы погреться в лучах солнца. К соленой морской воде относятся терпимо относительно немногие их виды. Гребнистый крокодил заплывает в открытое море особенно далеко - до 600 км от берега.

Места обитания гаттерий и ящериц

Гаттерии сегодня сохранились только на скалистых островках, расположенных вблизи Новой Зеландии. Специальный заповедник был создан здесь ради них.

Ящерицы распространены практически по всей планете, кроме холодных поясов. Отдельные виды в горы поднимаются до границы вечного снега, к примеру, в Гималаях - до высоты 5,5 км над уровнем моря. Наземный образ жизни ведет большинство ящериц.

Однако некоторые из них влезают на деревья или кусты, например круглоголовки. Другие могут жить постоянно на деревьях и обладают способностью к планирующему полету. Агамы и гекконы, живущие в скалах, могут двигаться по вертикальным поверхностям. Также некоторые ящерицы обитают в почве. У них обычно отсутствуют глаза, а тела их удлиненные. Морская ящерица обитает у линии прибоя. У нее отлично развито умение плавать. Она много времени проводит в воде, питается морскими водорослями.

Где обитают змеи и черепахи?

Повсюду на Земле распространены змеи, кроме Новой Зеландии, полярных областей и некоторых океанических островов. Все они хорошо плавают, существуют даже виды, которые практически все или все время проводят в воде. Это морские змеи. У них хвосты сжаты с боков веслообразно. Из-за перехода змей к роющему образу жизни у некоторых из них уменьшились глаза и скрылись под щитками, а также укоротились хвосты. Это узкоротые змеи и слепуны.

Пресноводные и сухопутные черепахи встречаются на многих островах, а также на всех материках, кроме Антарктиды. Весьма разнообразны места их обитания. Это тропические леса, жаркие пустыни, реки, озера и болота, просторы океана и побережья морей. Всю жизнь морские черепахи проводят в воде. На берег они выходят лишь для откладывания яиц.

Самые крупные змеи

Наиболее крупные змеи из современных - это анаконды (на фото выше) и сетчатые питоны. В длину они достигают 10 метров. В Восточной Колумбии был найден экземпляр анаконды, уникальный по величине - 11 м 43 см. Браминский слепун является Длина тела его составляет не более 12 см.

Размеры крокодилов

Наиболее крупные из крокодилов - гребнистый и нильский. В длину они достигают 7 м. 1,2 м для самок и 1,5 м для самцов составляет максимальная длина тела гладколобого каймана, самого маленького среди других видов крокодилов.

Самые большие и маленькие черепахи

Наиболее крупной из современных черепах считается морская кожистая. Длина ее может превышать 2 метра. В Великобритании на берегу в 1988 году было обнаружено мертвое тело самца этого имевшее в ширину 2,77 м, а в длину - 2,91. Мускусная черепаха является самой маленькой среди всех видов. В среднем длина ее карапакса равна 7,6 см.

Размеры ящериц

Среди ящериц наименьшими считаются виргинские круглопалые гекконы. Всего лишь 16 мм составляет длина их тел (без учета хвоста). Без сомнения, самой крупной ящерицей является комодский варан (фото его представлено ниже).

Длина его тела достигает трех и даже более метров. Обитающий в Папуа-Новой Гвинее тонкотелый варан Сальвадора достигает 4,75 м в длину, однако при этом около 70% длины его приходится на хвост.

Температура тела рептилий

Как и амфибии, рептилии не имеют какой-либо постоянной температуры тела. Их жизнедеятельность поэтому зависит в значительной мере от окружающей температуры. Например, в сухую и теплую погоду они особенно активны и в это время часто попадаются на глаза. Наоборот, в ненастье и холод они становятся малоподвижными и выходят редко из своих убежищ. При близких к нулю температурах рептилии впадают в оцепенение. Именно поэтому в таежной зоне они немногочисленны. Здесь их имеется всего около 5 видов.

Рептилии могут контролировать температуру своего тела, просто укрываясь от переохлаждения или перегрева. Зимняя спячка, например, позволяет пресмыкающимся избегать холодов, а дневной жары - ночная активность.

Особенности дыхания

Рептилии (фото некоторых из них представлено в этой статье), в отличие от амфибий, дышат лишь легкими. У них легкие сохраняют мешкообразное строение, однако у пресмыкающихся намного сложнее внутренняя структура, чем у земноводных. Складчатое ячеистое строение имеют внутренние стенки их легочных мешков. Они напоминают пчелиные соты. Это существенно увеличивает у рептилий дыхательную поверхность. В отличие от амфибий, пресмыкающиеся воздух ртом не нагнетают. Однако для большинства из них является характерным дыхание так называемого "всасывающего" типа. Они выдыхают и вдыхают воздух через ноздри с помощью сужения и расширения грудной клетки. Осуществляется акт дыхания с помощью брюшной и межреберной мускулатуры.

Однако у черепах ребра неподвижны из-за наличия панциря, поэтому у видов, принадлежащих к ним, развился иной способ вентиляции, чем у остальных рептилий. Они загоняют в легкие воздух с помощью его заглатывания или же совершая передними ногами накачивающие движения.

Размножение

Рептилии размножаются на суше. При этом у них, в отличие от амфибий, прямое развитие, то есть без личиночной стадии. Рептилии обычно откладывают богатые желтком крупные яйца со скорлуповыми и амниотическими (зародышевыми) оболочками, которые предохраняют от механических повреждений и потери воды эмбрионы, а также обеспечивают газообмен и питание. К моменту вылупления достигают значительных размеров молодые рептилии. Это уже миниатюрные копии взрослых особей.

), обособлялись формы, видимо, обладавшие большей наземностью. Как и их предки, они были еще связаны с влажными биотопами и водоемами, питались мелкими водными и наземными беспозвоночными, но обладали большей подвижностью и несколько большим мозгом; возможно, у них уже началось ороговение покровов.

В среднем карбоне от подобных форм возникает новая ветвь - сеймуриоморф-Seymourioraorpha . Их остатки обнаружены в верхнем карбоне - нижней перми . Они занимают переходное положение между земноводными и пресмыкающимися, имея несомненные рептильные черты; некоторые палеонтологи относят их к амфибиям. Строение их позвонков обеспечивало большую гибкость и одновременно прочность позвоночника; наметилось преобразование двух первых шейных позвонков в атлант и эпистрофей. Для наземных животных это создавало важные преимущества при ориентации, охоте за подвижной добычей и защите от врагов. Скелет конечностей и их поясов полностью окостеневал; имелись длинные костные ребра, однако еще не замыкавшиеся в грудную клетку. Более сильные, чем у стегоцефалов, конечности приподнимали тело над грунтом. Череп имел затылочный мыщелок ( рис. 3); у части форм сохранялись жаберные дуги. Сеймурия, котлассия (найдена на Сев. Двине), как и другие сеймуриоморфы, еще были связаны с водоемами; полагают, что они, возможно, еще имели водных личинок.

Проганозавры и синаптозавры вымерли, не оставив потомков.

Таким образом, в результате адаптивной радиации уже в конце перми - начале триаса сложилась разнообразная фауна пресмыкающихся (примерно 13- 15 отрядов), вытеснившая большинство групп земноводных. Расцвет пресмыкающихся был обеспечен рядом ароморфозов, сказавшихся на всех системах органов и обеспечивших увеличение подвижности, интенсификацию метаболизма, большую устойчивость к ряду факторов среды (к сухости в первую очередь), некоторое усложнение поведения и лучшее выживание потомства. Образование височных ям сопровождалось возрастанием массы жевательной мускулатуры, что наряду с другими преобразованиями позволило расширить спектр используемых кормов, особенно растительных. Пресмыкающиеся не только широко освоили сушу, заселив разнообразные местообитания, но вернулись в воду и поднялись в воздух. На протяжении всей мезозойской эры - в течение более 150 млн. лет - они занимали господствующее положение почти во всех наземных и многих водных биотопах. При этом состав фауны все время менялся: древние группы вымирали, вытесняемые более специализированными молодыми формами.

Динозавры, бронтозавры, ихтианозавры, птерозавры - эти и многие другие их сородичи известны современным людям благодаря археологическим раскопкам. В разное время в разных регионах находили отдельные фрагменты скелетов древних пресмыкающихся, по которым ученые скрупулезно восстанавливали облик и стиль жизни архаических животных. Сегодня на останки рептилий можно полюбоваться во многих музеях мира.

Общая характеристика древних пресмыкающихся

Архаические рептилии - вторая ступень в онтогенезе животного мира после земноводных. Стародавние пресмыкающиеся являются пионерами среди позвоночных, которые приспособлены к жизни на суше.

Общей особенностью древних рептилий считается кожное покрытие туловища, покрытое плотным слоем роговых образований. Такая «защита» давала возможность животным не опасаться палящих лучей солнца и свободно расселиться по всей поверхности Земли.

Апогей развития древних пресмыкающихся приходится на мезозойскую эру. Архаические ящеры - самые крупные позвоночные, живущие на нашей планете. Со временем они приспособились летать и плавать под водой. Одним словом, животные безраздельно господствовали во всех земных стихиях.

История возникновения древних рептилий

Причиной возникновения архаических ящеров послужила смена климатических условий. Вследствие похолодания и высыхания многих водоемов земноводные вынуждены были выбираться из привычной водной среды обитания на сушу. В результате эволюции и появились древние пресмыкающиеся, как более совершенное звено низших позвоночных.

Изменение климата стало причиной больших горообразовательных процессов. Древние земноводные обладали тонкой кожей без защитного покрытия, недостаточно развитыми внутренними органами, несовершенными легкими. Размножались существа преимущественно икрометанием. Такой способ продолжения рода не мог производиться на суше ввиду хрупкости будущего потомства. Ящеры откладывали яйца, обладающие твердой скорлупой и выносливостью в меняющихся климатических условиях.

Способность к приспособлению к любой среде обитания привела к появлению разнообразных видов древних пресмыкающихся. Самые известные из них:

  • наземные животные (динозавры, зверозубые ящеры териодонты, тираннозавры, бронтозавры);
  • плавающие рыбоящеры (ихтиозавры и плезиозавры);
  • летающие (птерозавры).

Виды древних ящеров

В зависимости от среды обитания и способа питания архаические пресмыкающиеся делятся на следующие виды:

  • Летающие динозавры - птеродактили, рамфоринхи и т. д. Самым громадным планирующим ящером был птеранодон, размах крыльев которого достигал 16 метров. Довольно хрупкое туловище ловко перемещалось по воздуху даже при слабых ветрах благодаря естественному рулю - костяному гребню на затылке.
  • Водные пресмыкающиеся - ихтиозавр, мезозавр, плезиозавр. Пищей рыб-ящеров служили головоногие моллюски, рыбы и другие морские существа. Длина туловища водных пресмыкающихся колебалась от 2 до 12 метров.

  • Травоядные хордовые.
  • Плотоядные динозавры.
  • Зверозубые ящеры - пресмыкающиеся, у которых зубы не были одинаковыми, а делились на клыки, резцы, коренные. Самыми известными териодонтами являются птерозавры, динозавры и т. д.

Травоядные животные

Многие древние пресмыкающиеся были травоядными существами - зауроподами. Климатические условия способствовали развитию растений, пригодных в пищу ящерам.

К ящерам, которые питались травой, относились:

  • Бронтозавр.
  • Диплодок.
  • Игуанодон.
  • Стегозавр.
  • Апатозавр и другие.

Зубы найденных останков пресмыкающихся были развиты недостаточно для поедания плотской пищи. Строение скелета свидетельствует о приспособлении архаических животных срывать листья, расположенные на кроне высоких деревьев: практически все травоядные ящеры обладали длинной шеей и довольно маленькой головой. Туловище «вегетарианцев», напротив, было огромным и порой достигало 24 метра в длину (например, брахиозавр). Перемещались травоядные исключительно на четырех крепких ногах, а для надежности опирались еще и на мощный хвост.

Ящеры-хищники

Наиболее древние пресмыкающиеся-хищники, в отличие от своих травоядных сородичей, были сравнительно небольших размеров. Самый крупный представитель архаических плотоядных - тираннозавр, туловище которого достигало 10 метров в длину. Хищники обладали крепкими большими зубами и довольно устрашающим видом. К пресмыкающимся плотоядным относятся:

  • Тираннозавр.
  • Орнитозух.
  • Эупаркерия.
  • Ихтиозавр.

Причины вымирания древних пресмыкающихся

Приспособившись к условиям мезозоя, динозавры населяли практически все ареалы обитания. Со временем климат на Земле начал ужесточаться. Постепенное похолодание не способствовало комфорту теплолюбивых животных. В результате эра мезозоя стала периодом расцвета и исчезновения архаических ящеров.

Еще одной причиной вымирания древних пресмыкающихся принято считать распространение большого количества растений, не годящихся в пищу динозаврам. Ядовитая трава погубила множество видов ящеров, большинство из которых было растительноядными.

Не поспособствовала дальнейшему развитию древних позвоночных и естественная борьба за выживание. Место пресмыкающихся стали занимать более сильные животные - млекопитающие и птицы, теплокровные и с более высоким развитием мозга.

  • Класс: Reptilia = Пресмыкающиеся или Рептилии
  • Подкласс: Anapsida † = Анапсиды/Парарептилии
  • Отряд: Cotylosauria † = Котилозавры
  • Отряд: Procolophonia † = (Проколофоны?)
  • Семейство: Pareiasauridae † = Парейазавры

Первые древнейшие рептилии

  • Перейти в оглавление раздела: Виды динозавров
  • Читать:Анапсиды или Парарептилии

Первых примитивных рептилий – котилозавров уже можно было найти в середине каменноугольного периода, которые обитали в древних лесах вблизи водоемов. При этом они еще имели некоторые признаки, выдающие их родство с земноводными. Эти самые первые котилозавры по размерам были близки к современным ящерицам. Они сновали между между камнями и стволами деревьев, разыскивая добычу в виде насекомых и других мелких животных. Возможно, что часть из них даже могла плавать в воде.

Первых рептилий – котилозавров повсюду подстерегали враги в виде огромных хищных стегоцефалов, которые не упускали из своего поля зрения проворных рептилий и не брезговали ими во время обеда. По этой причине, вполне воможно, что некоторые некоторые котилозавры вели ночной образ жизни. Именно к такому выводу пришли ученые по найденным черепам древних рептилий с огромными глазницами. По-видимому в них помещались большие глаза, приспособленные к ночной охоте.

Сами котилозавры в основном довольствовались древними насекомыми, которые были широко распространены в каменноугольном периоде. Эти маленькие, юркие котилозавры ловко проникали в самые укромные места, где только могла жить или прятаться их добыча. Поедали они и других беспозвоночных, в том числе и моллюсков. Со временем некоторые котилозавры стали употреблять в пищу растения, что привело к оразованию новых групп растительноядных котилозавров.

Но первые мелкие котилозавры жили в недосягаемых для врагов местах. Их небольшие размеры позволяли им легко прятаться в самых разных укрытиях. Весьма вероятно, что они строили норки или использовали естественные норки и другие пустоты в зесле и стволах деревьев, в которых не только пережидали опасность и отдыхали, но и откладывали свои яйца. Именно в таких укрытиях часто находят скелеты животных, навечно свернувшихся в своих убежищах.

И не удивительно, что самое древнее пресмыкающееся каменноугольного периода, получившее название хилономус, было обнаружено внутри вертикально стоящего пня. Во влажном климате карбона сердцевина этого древнего гигантского плауна сигиллярии сгнила, а оставшийся пень стал пустотелым. Возможно, что в поисках убежища или охотясь на насекомых, маленький котилозавр - хилономус, вскарабкавшись на пень, затем оказался внутри него. Эта ловушка оказывалась смертельной, и через некоторое время котилозавр там погиб. Поднявшаяся после очередного ливня вода занесла слоем ила пень-ловушку вместе с погибшим животным... Со временем ил окаменевал, превращая пень в каменный склеп первобытной рептилии. В таком виде дошла до нас одна из первых рептилий.

В конце пермского периода значительная часть земноводных вымирает: теплый и влажный климат карбона и начала Перми сменяется жарким и сухим климатом конца пермского периода и триаса. Зато пресмыкающиеся легко выдержали такую перемену и постепенно стали занимать прежние места обитания земноводных, а, кроме того, осваивать новые пространства, вытесняя последних стегоцефалов. Пионеры среди карбоновых рептилий – котилозавров – были очень маленькими по сравнению с древними земноводными. Но уже в пермском периоде это соотношение начинает меняться: крупные земноводные постепенно вымирают, крупные рептилии только появляются. В пермском периоде возникают первые гигантские ящеры. Среди них были и котилозавры. Некоторые гиганты перешли к водному образу жизни, но по-прежнему откладывали яйца только на суше и дышали только легкими. По дну пермских озер бродили огромные четырехметровые котилозавры, названные щекастыми ящерами, или парейазаврами . Череп парейазавров имел широкие выросты, опущенные вниз. Они-то и напоминали щеки, что дало основание палеонтологам дать животному соответствующее название.