Класс Пресмыкающиеся. Общая характеристика класса. Среда обитания. Внешнее строение. Особенности внутреннего строения. Размножение. Регенерация.

Класс Пресмыкающиеся (Reptilia) — это наземные позвоночные, являющиеся первыми по-настоящему «сухопутными» амниотами: их зародыши развиваются в оболочках (амнион, хорион, аллантоис), что освобождает от зависимости от воды при размножении.

Общая характеристика

• Эктотермные (пойкилотермные): температуру тела поддерживают поведенчески — прогрев на солнце, уход в тень/норы, суточные и сезонные миграции; возможны зимние/летние спячки.

• Тело покрыто роговыми чешуями/щитками из β-кератина; кожа сухая, почти без желез. Периодически линяют (у змей — цельным чехлом).

• Дыхание только лёгкими; кожное дыхание практически исключено.

• Двойное кровообращение; сердце обычно трёхкамерное (2 предсердия и желудочек с неполной перегородкой); у крокодилов — четырёхкамерное с возможностью шунтирования кровотока.

• Азотистые отходы в основном в виде мочевой кислоты (экономия воды).

• Развитие прямое, без личинки; внутреннее оплодотворение.

• Большинство — хищники или всеядные; есть травоядные формы (напр., черепахи, игуаны).

• Современные отряды: Черепахи (Testudines), Чешуйчатые (Squamata: ящерицы, змеи, амфисбены), Крокодилы (Crocodylia), Клювоголовые (Rhynchocephalia — гаттерия).

Среда обитания и образ жизни

• Засушливые и полузасушливые суши — «стихия» многих видов; встречаются в лесах, саваннах, горах.

• Пресные воды (водные черепахи, кайманы), моря (морские черепахи, морские змеи, морской игуана).

• Преобладают наземные и древесные формы; часть роет грунт; крупные крокодилы — полуводные засадные хищники.

Внешнее строение

• Тело обычно делится на голову, шею, туловище и хвост. Конечности пятипалые с когтями; у змей и ряда амфисбен конечности редуцированы; у некоторых ящериц — укорочены.

• Покровы: роговые чешуи и щитки; у черепах — панцирь (карапакс + пластрон), сформированный из костей и роговых щитков; у крокодилов — кожные костные пластинки (остеодермы).

• Органы чувств: зрение обычно хорошее; у змей и некоторых ящериц развит орган Якобсона (вомероназальный) — «вкусо-обоняние» с участием языка. У ямкоголовых змей есть инфракрасные ямки. Слух средний: у змей нет наружного уха и барабанной перепонки, вибрации передаются через нижнюю челюсть.

Особенности внутреннего строения

• Скелет и мышцы. Подвижный шейный отдел (атлант + осевой позвонок); у змей — множество позвонков, череп высоко кинетический (подвижные кости, растяжимая связка и разделённая нижняя челюсть) — позволяет заглатывать крупную добычу. У черепах рёбра срослись с панцирем.

• Дыхание. Лёгкие ячеистые (фавеолярные), с развитой перегородчатостью; вентиляция — межрёберными мышцами (в отличие от «глоточного насоса» у амфибий). У змей обычно функционально один (правый) лёгкий. У черепах дыхание осуществляется за счёт мышц пояса и висцеральной мускулатуры (рёбра неподвижны).

• Кровообращение. Трёхкамерное сердце с частичным разделением потоков; у крокодилов — 4 камеры и особые сосудистые соединения (возможность направлять кровь по разным кругам в зависимости от состояния). Эритроциты ядерные.

• Выделение и водный баланс. Метанефрические почки; мочевая кислота — главный конечный продукт (урикотелия). У морских форм — солевые железы (надглазничные у морских черепах, подчелюстные у морских змей) для выведения избытка соли.

• Пищеварение и зубы. У большинства зубы сменные (полифиодонтия); типы прикрепления: акродонтное, плевродонтное, у крокодилов — текодонтное (в альвеолах). У черепах зубов нет — роговой клюв.

• Нервная система. Большие полушария относительно крупнее, чем у амфибий; формируется зачаток коры. Поведенческий репертуар разнообразен (терморегуляция, брачное поведение, охота).

Размножение и развитие

• Оплодотворение внутреннее. У черепах и крокодилов — непарный пенис; у чешуйчатых — парные гемипенисы.

• Большинство откладывают яйца с плотной кожистой или известковой скорлупой; есть яйцеживорождение и живорождение (у многих змей и ящериц в холодных регионах).

• Эмбрион окружён амниотическими оболочками (амнион, хорион, аллантоис, желточный мешок), что обеспечивает газообмен и защиту.

• Половая система часто демонстрирует температурно-зависимое определение пола: у многих пресноводных и морских черепах, а также у крокодилов соотношение полов зависит от температуры инкубации.

• Забота о потомстве вариативна: у большинства отсутствует; крокодилы охраняют кладку и переносят детёнышей; самки питонов насиживают и иногда «согревают» кладку сокращениями мышц; у некоторых ящериц встречается охрана гнезда.

Регенерация

• Наиболее известна автотомия хвоста у многих ящериц: при угрозе хвост отбрасывается по «заранее сформированным» зонам ломкости; отрастает заменитель (не кость, а хрящевой стержень), обычно короче и иначе окрашен.

• У змей регенерация ограничена (хвост целиком не отрастает); у крокодилов и черепах также очень ограниченные способности к восстановлению (заживление тканей, но не полноценное возмещение утрат конечностей/хвоста).

• Кожа у всех пресмыкающихся хорошо заживает после повреждений и периодически обновляется при линьке.

Краткие отличительные признаки от амфибий

• Сухая роговая кожа без слизистых желёз, отсутствие метаморфоза и обязательной водной фазы размножения.

• Полностью лёгочное дыхание и яйцо с оболочками — ключ к освоению суши.

Значение и охрана

• Важные регуляторы численности беспозвоночных и мелких позвоночных, элементы пищевых сетей.

• Многие виды уязвимы из-за разрушения местообитаний, добычи и изменения климата; особенно страдают морские черепахи и крупные крокодилы.