Форма тела и движение амфибий

03.02.2016

Каждый приспособительный признак возникает из того материала, который предоставляет в распоряжение отбора сложившийся исторически орган. Это относится и к форме тела и к способу движения.
Форма тела стегоцефал, хотя у них уже имелась известная дифференцировка приспособительного характера, свидетельствует о том, что стегоцефалы представляли существа, недавно вышедшие на сушу, недостаточно приспособившиеся к наземной среде. Тело у них было еще весьма неуклюжее; конечности несовершенные; они не могли поддерживать тело над землей, и брюхо должно было волочиться по ней. По форме тела стегоцефалы большей частью походили да тритонов или саламандр, конечности были короткие, тяжелые и стояли поперечно к оси тела. Плечо и бедро располагались почти горизонтально, предплечье и голень были направлены к наружи; сочленения в конечностях были мало подвижны. Для поддержки тела требовалась большая мускульная сила, что видно из того, как сильно развиты гребни и выросты на костях конечностей, служивших для прикрепления мускулов (рис. 223). У некоторых стегоцефал тело было укорочено, как у современных лягушек (рис. 224), у других оно вытягивалось в длину, и животные эти приобретали тритоновидное (рис. 225) или даже змеевидное тело (Aistopoda).

Форма тела и движение амфибий

Форма тела современных амфибий, напоминая форму тела различных стегоцефал, обнаруживает больше приспособлений к условиям их существования и к способу движения.
Безногие амфибии (Apoda), или гимнофионы (Gymnophiona),представляли собой небольшую группу червеобразных, роющихся в земле существ, и форма их тела является приспособлением к такому образу жизни. У них вовсе нет конечностей, хвост крайне короток (рис. 226). Червеобразное голое тело покрыто клейкой жидкостью и образует многочисленные поперечные кольцевидные складки. Роющий образ жизни отражается и на скелете безногих. Череп их очень компактен, образует сплошную костяную коробку без впадин. Однако эта компактность черепа, напоминающая вымерших стегоцефал, является не древним, унаследованным от последних признаком, а результатом разрастания тех костей, которые есть и у других современных амфибий, в результате приспособления к роющему образу жизни. Рот находится не на конце головы, так что в него при рытье не попадает земля.
Форма тела и движение амфибий

Другой тип строения и иной способ передвижения видим мы у тех амфибий, которые ведут водный образ жизни; примером подобного типа может служить аксолотль (рис. 227) или же тритон. Тело их вытянуто, имеются две пары ног, более или менее длинный хвост. Движение тритона и других подобных форм происходит при помощи боковых или винтообразных движений хвоста. Конечности при этом движении не играют роли, а направлены назад и остаются приложенными к телу. У некоторых водных Urodela происходит удлинение тела до змеевидной формы (например, у Amphiuma); при этом одновременно укорачиваются конечности или передние, или задние, или те и другие, а иногда и вовсе исчезают. Плавание таких форм происходит, как у угрей, путем змееобразных изгибов тела.
При движении на суше хвостатые земноводные могут двигаться нe иначе, как пресмыкаясь, т. е. волоча брюхо по земле. При этом задние ноги толкают тело вперед, а передние лапы определяют направление движения, все же тело несколько изгибается змееобразно. Однако некоторые хвостатые, ведущие наземный образ жизни, могут бегать быстро, подобно ящерицам.
Форма тела и движение амфибий

Иначе движутся в воде и на земле бесхвостые (Anura), представителем которых может служить лягушка. Тело у них плотное, более или менее уплощенное, совершенно лишенное хвоста. Конечности развиты хорошо, задние большей частью длиннее передних. Их передвижение в воде происходит при помощи сильных толчков хорошо развитыми задними ногами, пальцы которых удлинены и связаны перепонками. Передние же конечности приложены в это время к телу. Лишь при медленном движении в воде задние ноги действуют не одновременно, а вытягиваются поочередно, причем и передние конечности совершают движения, напоминающие ходьбу. На земле эти амфибии передвигаются при помощи прыжков или же, если задние ноги не очень развиты, путем поочередного переставления передних и задних ног (например, жабы).
Многие наземные бесхвостые обладают способностью лазать. В связи с этим у них на пальцах развились специальные диски. Диск очень богат лимфатическими пространствами, и в эпителии его находятся слизистые железы. Исследование дисков покапало, что прикрепление обусловливается не присасыванием, а молекулярным притяжением двух тесно соприкасающихся тел. И чем меньше между ними воздуха, тем присасывание прочнее. Особые гладкие мускулы в диске делают его плоским. Тонкий слой жидкости между диском и поверхностью субстрата, обладающий липкостью и вязкостью, усиливает это притяжение тел. У яванской летучей лягушки (Rhacopliorus) прикрепление происходит не только посредством дисков па пальцах, но и при помощи кожи брюха, кожных складок на конечностях и на подбородке. В отличие от других лягушек у этой лягушки кожа живота тесно срастается с косой мышцей живота и с грудным мускулом, благодаря чему она может натягиваться.
Некоторые из древесных лягушек имеют особым образом устроенные хватательные конечности. Например у Phyllomedusa burmeisteri мы видим налицо все пять пальцев, по 2-й и 3-й укорочены и редуцируются, тогда как первый, или большой, палец стоит к наиболее развитому 4-му под углом в 100°. 2-й и 3-й редуцируются, ибо они не нужны при образовании хватательной конечности. У некоторых птиц, а также у лемуров мы видим подобную же картину. Здесь мы имеем пример конвергенции у лазящих животных (рис. 228).
Другой пример конвергентного развития мы видим в образовании приспособительных изменений для планирующего полета у некоторых лягушек, именно у представителей рода Rhacophorus (рис. 229). У большинства видов пальцы соединены перепонкой не более чем до половины, у немногих они достигают дисков на концевых фалангах. В этих случаях они могут пользоваться перепонками как парашютами. Ho представления о способности их к полету преувеличены, как была преувеличенно вычислена поверхность межпальцевых перепонок в 78 см2 вместо 18.8. При полете, когда лягушка по косой линии спускается с дерева, она растопыривает пальцы, держит конечности прижатыми к телу, последнее же надувается вследствие раздутия сильно развитых легочных мешков. Получается большая поверхность, служащая для планирования.
Форма тела и движение амфибий

Таким образом, у тех из современных амфибий, образ жизни которых сохранил более древний и примитивный характер, напоминающий стегоцефал, и форма тела и конечности сохраняют более древний характер, пригодный лишь для ползания по земле. Te же амфибии, которые изменили среду своего первоначального обитания, развивают специальные приспособления как в форме конечностей, так и в форме тела.