Я познаю мир. Змеи, крокодилы, черепахи
Шрифт:
Около 320 миллионов лет назад, когда появились первые пресмыкающиеся, на суше господствовали насекомые и другие беспозвоночные животные. Высокий уровень организации рептилий позволял им без труда подавлять беспозвоночных конкурентов, а корма на Земле было в изобилии. Началось бурное развитие и расцвет класса пресмыкающихся. Даже те немногие окаменевшие их остатки, которые находят ученые, свидетельствуют, какого потрясающего масштаба достигало их господство на Земле. Оно длилось около 200 миллионов лет, и в этот период пресмыкающиеся не только освоили все ресурсы суши, но и смогли, используя преимущества своей высокой организации, вернуться в воду и существенно потеснить
Хотя пора расцвета этих животных давно закончилась, ныне живущие рептилии (их сейчас насчитывается около 7000 видов) остаются одной из наиболее ярких и интересных групп животных на планете. Среди них много наземных, но есть обитатели почв и пещер, рек и озер, морей и океанов. Есть виды, постоянно живущие на деревьях и даже способные к планирующему полету. В некоторых пустынях и тропических лесах пресмыкающиеся являются самой многочисленной и разнообразной группой позвоночных животных. Их нет только там, где царит постоянных холод – в Арктике, Антарктике и на вершинах гор.
Пожалуй, ни к одной другой группе животных люди не относятся столь противоречиво, как к пресмыкающимся. С ними связано множество легенд и предрассудков. Их и любят, и ненавидят одновременно; им и поклоняются, их и безжалостно уничтожают; они вызывают и мистический ужас, и жгучее любопытство. Но они никого не оставляют равнодушными.
Кольчуга и латы
Кожаные доспехи
Пресмыкающиеся – первые позвоночные животные, ставшие настоящими наземными обитателями, независящими от водной стихии, – вынуждены были защищать свое тело от сухого воздуха и солнечных лучей. Поэтому, по сравнению с земноводными, их кожа более толстая и твердая. Если прикоснуться к лягушке или тритону, почувствуешь влажную, тоненькую и гладкую кожицу. Пресмыкающиеся же на ощупь сухие, гораздо более твердые и шершавые. В их коже развивается мощный роговой слой, образующий чешуи и щитки. Чешуей покрыто почти все тело пресмыкающихся – даже веки и тончайшая кожица между пальцами усыпаны бисером микроскопических чешуек–гранул. Внешне чешуя рептилий напоминает чешую рыб. Однако в действительности это – совершенно разные образования: рыбья чешуя состоит из костной ткани, развивающейся в коже, а чешуя пресмыкающихся – утолщение рогового слоя кожи; у рыб чешуи постоянны и растут всю жизнь (поэтому по их концентрическим слоям можно определять возраст рыб), а у пресмыкающихся они регулярно сменяются при линьке. Любопытно, что такие же, как у рептилий, роговые чешуи есть у птиц (они покрывают их лапы) и у некоторых млекопитающих (их можно заметить, например, на хвосте у крысы). Но настоящим роговым чешуйчатым покровом обладают только пресмыкающиеся. У птиц он преобразуется в перья (которые, по сути, представляют собой видоизмененные чешуи), а у млекопитающих заменяется волосяным покровом.
Кольчуга из роговых чешуй – довольно прочная защита. Но для многих пресмыкающихся ее недостаточно: у них формируются более крупные и жесткие образования – щитки. Щитки, например, обычно покрывают верхнюю часть головы пресмыкающихся, защищая ее, как каской. Нередко во внутренних слоях кожи под роговыми щитками развиваются костные пластины. Срастаясь, роговые и костные пластинки образуют особенно прочные щитки, которые подобно латам укрывают тело животных (к примеру, у крокодилов и черепах).
Чешуи (и щитки) у пресмыкающихся необычайно разнообразны.
С помощью электронного микроскопа удалось рассмотреть, что чешуи – не такие простые образования, как можно было бы предположить с первого взгляда. Их поверхность имеет сложный микрорельеф, нередко на них имеются углубления, внутри которых располагаются крошечные выросты – кожные органы чувств.
Основа систематики
Как правило, чешуи и щитки располагаются на теле пресмыкающихся не хаотически, но подчиняясь некоей закономерности: каждый элемент чешуйчатого покрова занимает вполне определенное место. Количество и взаимное расположение чешуй и щитков не изменяются у животного в течение всей его жизни и примерно одинаковы у всех особей одного вида. Эту замечательную особенность чешуйчатого покрова пресмыкающихся давно отметили ученые, изучающие этих животных – герпетологи. Оказалось, что по особенностям взаимного расположения, количественного соотношения чешуй и щитков, их формы и размеров можно точнее всего описывать и различать виды и группы видов этих животных. Другие внешние признаки – размеры, окраска и т. п. – гораздо более изменчивы.
Так, двух наиболее обычных в европейской части России неядовитых змей – обыкновенного и водяного ужей – довольно просто различить по числу верхнегубных щитков: у первого их обычно 7, а у второго – 8. Обитающих на юге России и Украины полосатую и зеленую ящериц можно точно отличить друг от друга по количеству продольных рядов чешуй на туловище: у полосатой их меньше 44, а у зеленой – больше 48. Обе эти ящерицы – близкие родственники широко известной прыткой ящерицы и отличаются от нее тем, что у них межчелюстной щиток обычно касается ноздри, а у прыткой – нет.
По расположению, форме и количеству определенных щитков различают также виды и крокодилов, и черепах.
Каждый щиток на голове ящерицы имеет научное название и важен для систематики
Решение многих проблем
Основная «задача» кожи пресмыкающихся – защита организма от высыхания. Но этим значение кожных покровов рептилий, конечно, не ограничивается. Несмотря на внешнюю грубость и мертвенность, они сохраняют такую же чувствительность, как кожа других животных. Ведь к чешуе и роговым щиткам тоже подходят нервные окончания, благодаря которым животные воспринимают температуру внешней среды и соприкосновение с другими предметами (поэтому змея или ящерица почувствуют, если их погладить – другой вопрос, будет ли это им приятно?)
Пресмыкающиеся относятся к числу пойкилотермных, или холоднокровных, животных с непостоянной температурой тела, меняющейся в зависимости от температуры внешней среды. Поэтому для них особенно важен теплообмен с внешней средой: погреться на солнышке или на теплом песке, посидеть в жару в тенечке – для них не просто удовольствие, а жизненная необходимость. Поскольку такой теплообмен происходит именно через кожные покровы, их строение (толщина и размеры чешуй) связано с температурными потребностями рептилий.