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Anfibios: características, estructura, reproducción y origen de la clase de anfibios.

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(1) Los anfibios son los primeros vertebrados de cuatro patas que emergieron de tierra en tierra. (2) La columna vertebral de los anfibios se divide en departamentos: cervical, tronco, sacro y caudal. (3) Los pares de extremidades anteriores y posteriores de los anfibios tienen cinco dedos. (4) Los anfibios que llevan una vida acuática, por ejemplo, las ranas espuelas, incluso en la edad adulta, tienen órganos de la línea lateral. (5) Los anfibios adultos tienen un corazón de dos cámaras. (6) La fertilización en todos los anfibios sin cola es interna. (7) El orden Anfibios sin cola incluye ranas de estanque, sapos, tritones y salamandras.

Errores en oraciones:

(5) los anfibios adultos tienen tres cámaras corazón

(6) Fertilización en anfibios sin cola afuera. (o, la mayoría cola inseminación anfibia interna).

(7) El orden Los anfibios sin cola incluyen ranas de estanque, sapos y escuadrón de cola los anfibios incluyen: tritones y salamandras.

3 oraciones también se pueden corregir:

El par delantero de extremidades de anfibios tiene cuatro dedos, el par trasero de extremidades de anfibios tiene cinco dedos. O Extremidades en anfibios - tipo terrestre (cinco dedos), con la excepción de la extremidad anterior - cuatro dedos.

Anfibios

Anfibios (ellos son anfibios) son los primeros vertebrados terrestres que aparecieron en el proceso de evolución. Sin embargo, aún mantienen una estrecha relación con el medio ambiente acuático, que generalmente vive en él en la etapa larval. Los representantes típicos de los anfibios son las ranas, sapos, tritones, salamandras. La más diversa en los bosques tropicales, ya que es cálida y húmeda. No hay especies marinas entre los anfibios.

Características generales de los anfibios.

Los anfibios son un pequeño grupo de animales que cuenta con aproximadamente 5,000 especies (según otras fuentes, aproximadamente 3,000). Se dividen en tres grupos: Cola, Sin Cola, Sin Piernas. Las ranas y sapos que nos son familiares pertenecen a sin cola, y los tritones pertenecen a sin cola.

Los anfibios tienen parejas de cinco dedos, que son palancas polinómicas. La extremidad anterior consiste en un hombro, antebrazo, mano. Miembro posterior: desde el muslo, la parte inferior de la pierna, el pie.

La mayoría de los anfibios adultos desarrollan pulmones como órganos respiratorios. Sin embargo, no son tan perfectos como en grupos de vertebrados más altamente organizados. Por lo tanto, la respiración de la piel juega un papel importante en la vida de los anfibios.

La aparición de la evolución pulmonar estuvo acompañada por la aparición de un segundo círculo de circulación sanguínea y un corazón de tres cámaras. Aunque hay una segunda ronda de circulación sanguínea, debido al corazón de tres cámaras, no hay una separación completa de la sangre venosa y arterial. Por lo tanto, la sangre mezclada fluye a la mayoría de los órganos.

Los ojos no solo tienen párpados, sino también glándulas lagrimales para humedecer y limpiar.

El oído medio aparece con un tímpano. (En peces, solo el interior). El tímpano es visible, ubicado a los lados de la cabeza detrás de los ojos.

La piel está desnuda, cubierta de moco, tiene muchas glándulas. No protege contra la pérdida de agua, por lo tanto, viven cerca de cuerpos de agua. El moco protege la piel de la desecación y las bacterias. La piel consiste en la epidermis y la dermis. El agua también se absorbe a través de la piel. Las glándulas de la piel son multicelulares; en los peces, son unicelulares.

Debido a la separación incompleta de la sangre arterial y venosa, así como a la respiración pulmonar imperfecta, el metabolismo en los anfibios es lento, como en los peces. También se aplican a animales de sangre fría.

Los anfibios se reproducen en el agua. El desarrollo individual continúa con la transformación (metamorfosis). La larva de rana se llama renacuajo.

Los anfibios aparecieron hace unos 350 millones de años (al final del período Devónico) del antiguo pez cepillo. Su apogeo ocurrió hace 200 millones de años cuando enormes pantanos cubrieron la Tierra.

El sistema musculoesquelético

El esqueleto de los anfibios tiene menos huesos que los peces, ya que muchos huesos están fusionados, mientras que otros permanecen en el cartílago. Por lo tanto, su esqueleto es más ligero que el de los peces, lo cual es importante para vivir en un ambiente de aire que es menos denso que el agua.

El cráneo cerebral se fusiona con las mandíbulas superiores. Solo la mandíbula inferior permanece móvil. El cartílago retiene mucho cartílago que no se endurece.

El sistema musculoesquelético es similar al del pez, pero tiene una serie de diferencias progresivas clave. Entonces, a diferencia de los peces, el cráneo y la columna están articulados de forma móvil, lo que garantiza la movilidad de la cabeza en relación con el cuello. La columna cervical, que consta de una vértebra, aparece por primera vez. Sin embargo, la movilidad de la cabeza no es grande, las ranas solo pueden inclinar sus cabezas. Aunque tienen una vértebra cervical, no hay cuello en la apariencia del cuerpo.

En los anfibios, la columna vertebral consta de más departamentos que en los peces. Si los peces tienen solo dos (tronco y caudal), los anfibios tienen cuatro secciones de la columna vertebral: cervical (1 vértebra), tronco (7), sacro (1), caudal (un hueso de la cola sin cola o varias vértebras separadas en los anfibios caudados) . En los anfibios sin cola, las vértebras de la cola crecen juntas en un hueso.

Las extremidades de los anfibios son complejas. El frente consiste en un hombro, antebrazo y mano. El cepillo consiste en muñecas, metacarpianos y falanges de los dedos. Las extremidades posteriores se componen de muslo, pierna y pie. El pie consta de tarso, metatarso y falange de los dedos.

Los cinturones de las extremidades sirven como soporte para el esqueleto de las extremidades. El cinturón anfibio de la extremidad anterior consiste en una escápula, clavícula y hueso de cuervo (coracoides), común a los cinturones de ambas extremidades anteriores del esternón. Las clavículas y los coracoides están fusionados con el esternón. Debido a la ausencia o subdesarrollo de las costillas, los cinturones se encuentran en el grosor de los músculos y no están unidos indirectamente a la columna vertebral.

Los cinturones de las extremidades posteriores están compuestos de huesos ciáticos e ilíacos, así como de cartílago púbico. Fusionados, se articulan con los procesos laterales de la vértebra sacra.

Las costillas, si las hay, no forman jaulas cortas. Los anfibios de cola tienen costillas cortas, mientras que los anfibios sin cola no.

En los anfibios sin cola, los huesos cubital y radial están fusionados, y los huesos de la parte inferior de la pierna también se fusionan.

Los músculos anfibios tienen una estructura más compleja que los peces. Los músculos de las extremidades y la cabeza están especializados. Las capas musculares se dividen en músculos separados, que proporcionan el movimiento de algunas partes del cuerpo en relación con otras. Los anfibios no solo nadan, sino que también saltan, caminan, gatean.

El sistema digestivo de los anfibios.

El plan general del sistema digestivo de los anfibios es similar al de los peces. Sin embargo, hay algunas innovaciones.

Los caballos delanteros de la lengua de las ranas crecen hasta la mandíbula inferior, y la parte posterior permanece libre. Esta estructura de la lengua les permite atrapar presas.

Los anfibios tienen glándulas salivales. Su secreto humedece los alimentos, pero no los digiere, ya que no contiene enzimas digestivas. Hay dientes cónicos en las mandíbulas. Sirven para guardar comida.

Detrás de la cavidad orofaríngea hay un esófago corto que se abre hacia el estómago. Aquí la comida se digiere parcialmente. La primera parte del intestino delgado es el duodeno. Un solo conducto se abre hacia él, donde se obtienen los secretos del hígado, la vesícula biliar y el páncreas. En el intestino delgado, se completa la digestión y los nutrientes se absorben en la sangre.

Los residuos de alimentos no digeridos ingresan al intestino grueso, desde donde se mueven a la cloaca, que es una expansión del intestino. En el pozo negro, los conductos de los sistemas excretores y reproductivos también se abren. A partir de él, los residuos no digeridos ingresan al ambiente externo. Los peces no tienen pozos negros.

Los anfibios adultos se alimentan de alimentos para animales, con mayor frecuencia diversos insectos. Los renacuajos se alimentan de plancton y alimentos vegetales.

Sistema respiratorio anfibio

Las larvas de anfibios (renacuajos) tienen branquias y una circulación sanguínea (como en los peces).

En los anfibios adultos, aparecen pulmones, que son sacos alargados con paredes elásticas delgadas que tienen una estructura celular. Hay una red de capilares en las paredes. La superficie respiratoria de los pulmones es pequeña, por lo que la piel desnuda de los anfibios también está involucrada en el proceso de respiración. A través de él, se suministra hasta un 50% de oxígeno.

El mecanismo de inspiración y espiración se proporciona elevando y bajando la parte inferior de la cavidad oral. Al bajar, hay una respiración a través de las fosas nasales, al levantar: el aire se empuja hacia los pulmones, mientras que las fosas nasales están cerradas. La exhalación también se lleva a cabo al levantar la parte inferior de la boca, pero las fosas nasales están abiertas y el aire sale a través de ellas. Además, al exhalar, los músculos abdominales se contraen.

En los pulmones, el gas se intercambia debido a la diferencia en las concentraciones de gas en la sangre y el aire.

Los pulmones anfibios no están bien desarrollados para proporcionar un intercambio de gases completo. Por lo tanto, la respiración de la piel es importante. El secado de los anfibios puede hacer que se asfixien. El oxígeno se disuelve primero en el líquido que cubre la piel y luego se difunde en la sangre. El dióxido de carbono también aparece primero en el líquido.

En los anfibios, a diferencia de los peces, la cavidad nasal se ha abierto y se utiliza para respirar.

Bajo el agua, las ranas respiran solo la piel.

Sistema circulatorio de anfibios

Aparece un segundo círculo de circulación sanguínea. Pasa a través de los pulmones y se llama pulmonar, así como la circulación pulmonar. El primer círculo de circulación sanguínea que atraviesa todos los órganos del cuerpo se llama grande.

El corazón de los anfibios tiene tres cámaras, consta de dos aurículas y un ventrículo.

La sangre venosa de los órganos del cuerpo, así como la arterial de la piel, ingresa a la aurícula derecha. La sangre arterial de los pulmones ingresa a la aurícula izquierda. Un vaso que fluye hacia la aurícula izquierda se llama vena pulmonar.

La contracción auricular empuja la sangre hacia el ventrículo común del corazón. Aquí la sangre está parcialmente mezclada.

Desde el ventrículo a través de vasos separados, la sangre se envía a los pulmones, a los tejidos del cuerpo, a la cabeza. La sangre más venosa del ventrículo ingresa a los pulmones a través de las arterias pulmonares. Para la cabeza es casi pura arterial. La sangre más mezclada que fluye hacia el cuerpo fluye desde el ventrículo a la aorta.

Esta separación de sangre se logra mediante una disposición especial de vasos sanguíneos que emergen de la cámara de distribución del corazón, donde la sangre fluye desde el ventrículo. Cuando se empuja la primera porción de sangre, llena los vasos más cercanos. Y esta es la sangre más venosa que ingresa a las arterias pulmonares, va a los pulmones y la piel, donde se enriquece con oxígeno. Desde los pulmones, la sangre regresa a la aurícula izquierda. La siguiente porción de sangre, mezclada, ingresa a los arcos aórticos que van a los órganos del cuerpo. La mayoría de la sangre arterial ingresa al par de vasos distantes (arterias carótidas) y va a la cabeza.

Sistema excretor de anfibios

Los brotes de los anfibios son torso, tienen una forma oblonga. La orina ingresa a los uréteres, luego fluye por la pared de la cloaca hacia la vejiga. Cuando la vejiga se contrae, la orina se vierte en la cloaca y más allá.

El producto de excreción es la urea. Se necesita menos agua para eliminarlo que para eliminar el amoníaco (que se forma en los peces).

En los túbulos renales de los riñones, el agua se reabsorbe, lo cual es importante para su preservación en el aire.

El sistema nervioso y los órganos sensoriales de los anfibios.

Los anfibios en comparación con los peces no tuvieron cambios clave en el sistema nervioso. Sin embargo, el prosencéfalo anfibio está más desarrollado y dividido en dos hemisferios. Pero su cerebelo está menos desarrollado, ya que los anfibios no necesitan mantener el equilibrio en el agua.

El aire es más transparente que el agua, por lo que la visión juega un papel principal en los anfibios. Ven más peces, su lente es más plana. Hay párpados y membranas parpadeantes (o párpado inmóvil superior y móvil transparente inferior).

Las ondas sonoras viajan peor en el aire que en el agua. Por lo tanto, existe la necesidad de un oído medio, que es un tubo con un tímpano (visible como un par de películas delgadas y redondas detrás de los ojos de la rana). Desde el tímpano, las vibraciones sonoras se transmiten a través del osículo auditivo al oído interno. La trompa de Eustaquio conecta la cavidad del oído medio con la cavidad oral. Esto le permite debilitar las caídas de presión en el tímpano.

Reproducción y desarrollo de anfibios.

Las ranas comienzan a reproducirse a la edad de aproximadamente 3 años. La fertilización es externa.

Los óvulos maduran en los ovarios y luego entran en los oviductos, donde están cubiertos con una membrana mucosa transparente. A continuación, los huevos están en el pozo negro y se muestran afuera.

Los machos secretan líquido seminal. En muchas ranas, los machos se fijan en la espalda de las hembras, y mientras la hembra traga los huevos durante varios días, los riegan con líquido seminal.

Los anfibios arrojan menos caviar que los peces. Los racimos de huevos se adhieren a las plantas acuáticas o nadan.

La membrana mucosa de los huevos en el agua se hincha mucho, refracta la luz solar y se calienta, lo que contribuye a un desarrollo más rápido del embrión.

Se desarrolla un embrión en cada huevo (generalmente alrededor de 10 días en ranas). La larva que emerge de los huevos se llama renacuajo. Tiene muchos signos similares a los peces (un corazón de dos cámaras y una circulación sanguínea circular, que respira con la ayuda de branquias, un órgano de la línea lateral). Al principio, el renacuajo tiene branquias externas, que luego se vuelven internas. Aparecen las extremidades posteriores, luego las frontales. Aparecen los pulmones y un segundo círculo de circulación sanguínea. Al final de la metamorfosis, la cola se resuelve.

La etapa del renacuajo generalmente dura varios meses. Los renacuajos se alimentan de alimentos vegetales.

Esqueleto y musculatura

Cuerpo de anfibios. La piel está desnuda y siempre cubierta de moco, debido a la gran cantidad de glándulas multicelulares mucosas. Realiza no solo una función protectora y percibe irritación externa, sino que también participa en el intercambio de gases.

Esqueleto de anfibios. En la columna vertebral, además de las secciones del tronco y la cola, las secciones cervical y sacra aparecen por primera vez en la evolución de los animales.

En la región cervical solo hay una vértebra anular. Luego sigue 7 vértebras del tronco con procesos laterales. En la sección sacra, también hay una vértebra, a la que se unen los huesos de la pelvis. La sección de la cola de la rana está representada por el uróstilo, una formación que consta de 12 vértebras de la cola fusionadas. Entre los cuerpos vertebrales se conservan restos del acorde, hay arcos superiores y el proceso espinoso. Los anfibios no tienen costillas ni cofre.

Se han conservado restos importantes de cartílago en el cráneo, lo que hace que los anfibios sean similares a los peces cisteras. El esqueleto de las extremidades libres se divide en 3 secciones. Las extremidades están conectadas a la columna vertebral a través de los huesos de las correas de las extremidades. El cinturón de las extremidades anteriores incluye: el esternón, dos huesos de cuervo, dos clavículas y dos omóplatos. La extremidad posterior está representada por huesos pélvicos fusionados.

Esqueleto de anfibios

Músculo anfibio. Los músculos esqueléticos de la rana pueden proporcionar movimiento a partes del cuerpo debido a la contracción. Los músculos se pueden dividir en grupos de antagonistas: flexores y extensores, líderes y abductores. La mayoría de los músculos se unen a los huesos con tendones.

Los órganos internos de la rana se encuentran en la cavidad del cuerpo, que está revestida con una fina capa de epitelio y contiene una pequeña cantidad de líquido.La mayor parte de la cavidad corporal de la rana está ocupada por los órganos digestivos.

Sistema respiratorio anfibio

Los anfibios respiran pulmones y piel.

Los pulmones están representados por bolsas de paredes delgadas con una superficie interna celular. Se bombea aire a los pulmones como resultado de los movimientos de bombeo del fondo de la cavidad orofaríngea. Cuando una rana se zambulle, sus pulmones llenos de aire actúan como un órgano hidrostático.

Los cartílagos aritenoides aparecen alrededor de la fisura laríngea y las cuerdas vocales se extienden sobre ellos, disponibles solo para hombres. La mejora del sonido se logra mediante bolsas de voz formadas por la membrana mucosa de la cavidad oral.

Sistema respiratorio anfibio

Reproducción de anfibios

Dioico anfibio. Los genitales están emparejados, y consisten en testículos ligeramente amarillentos en los ovarios masculinos y pigmentados en las mujeres. Los conductos eferentes se extienden desde los testículos, penetrando en la parte anterior del riñón. Aquí se conectan a los túbulos urinarios y se abren hacia el uréter, que funciona de la misma manera que el conducto deferente, y se abre hacia la cloaca. Los óvulos de los ovarios ingresan a la cavidad corporal, de donde salen a través de los oviductos, que se abren hacia la cloaca.

Las ranas tienen dimorfismo sexual.. Las características distintivas de los machos son tubérculos en la punta interna de las patas delanteras y bolsas de voz (resonadores). Los resonadores amplifican el sonido al croar. La voz aparece por primera vez en los anfibios: esto obviamente está conectado con la vida en la tierra.

El desarrollo de una rana, como otros anfibios, ocurre con la metamorfosis. Las larvas de anfibios son habitantes típicos del agua, lo cual es un reflejo del estilo de vida ancestral.

El desarrollo de anfibios, el ejemplo de una rana

Las características de la morfología del renacuajo, que tienen un valor adaptativo de acuerdo con las condiciones ambientales, incluyen:

  • un aparato especial en la parte inferior de la cabeza, que se usa para sujetar el renacuajo a objetos bajo el agua,
  • más largo que la rana adulta, intestinos (en comparación con el tamaño del cuerpo). Esto se debe al hecho de que el renacuajo consume alimentos vegetales y no animales (como una rana adulta).

Las peculiaridades de la organización del renacuajo, que repite los signos de sus antepasados, deben reconocerse como una forma de pez con una aleta de cola larga, la ausencia de extremidades de cinco dedos, branquias externas, una línea lateral y un círculo de circulación sanguínea. En el proceso de metamorfosis, todos los sistemas de órganos se reconstruyen:

  • Las extremidades crecen
  • las branquias y la cola se disuelven
  • los intestinos se acortan
  • la naturaleza de los alimentos y la química de la digestión, la estructura de las mandíbulas y todo el cráneo, la piel,
  • hay una transición de la respiración branquial a la pulmonar, se producen transformaciones profundas en el sistema circulatorio.

La velocidad de desarrollo de los renacuajos depende de la temperatura: cuanto más caliente, más rápido. Por lo general, toma 2-3 meses convertir un renacuajo en una rana.

Diversidad de anfibios

Actualmente, 3 órdenes pertenecen a la clase de anfibios:

Anfibios de cola (tritones, salamandras, etc.) se caracterizan por una cola alargada y extremidades cortas emparejadas. Estas son las formas menos especializadas. Los ojos son pequeños, sin párpados. Algunos retienen branquias y hendiduras branquiales de por vida.

En anfibios sin cola (sapos, ranas) el cuerpo es corto, sin cola, con extremidades posteriores largas. Entre ellos hay una serie de especies que se comen.

Al escuadrón anfibios sin patas Los gusanos que viven en países tropicales incluyen. Su cuerpo tiene forma de gusano, sin extremidades. Los gusanos se alimentan de los restos de plantas en descomposición.

La más grande de las ranas europeas se encuentra en Ucrania y la Federación Rusa: la rana del lago, cuya longitud corporal alcanza los 17 cm, y uno de los anfibios sin cola más pequeños es la rana arbórea común, que tiene una longitud de 3.5-4.5 cm. Las ranas arborícolas adultas generalmente viven en árboles y tienen discos especiales en los extremos de sus dedos para sujetarlas a las ramas.

En el Libro Rojo se enumeran cuatro especies de anfibios: tritón de los Cárpatos, tritón de montaña, sapo de caña, rana rápida.

Origen de los anfibios

Los anfibios incluyen formas cuyos antepasados ​​son de unos 300 millones. Hace años salió del agua a tierra y se adaptó a las nuevas condiciones de vida terrestre. Se diferenciaban de los peces en presencia de una extremidad de cinco dedos, pulmones y las características del sistema circulatorio asociado con ellos.

Se unieron con los peces:

  • El desarrollo de la larva (renacuajo) en el medio acuático,
  • la presencia de hendiduras branquiales en las larvas,
  • la presencia de branquias externas,
  • la presencia de una línea lateral
  • falta de membranas germinales durante el desarrollo embrionario.

Los antepasados ​​de los anfibios entre los animales antiguos se consideran peces carpa.

Todos los datos de morfología y biología comparativas indican que los antepasados ​​de los anfibios deben buscarse entre los antiguos peces cepillo. Las formas de transición entre ellos y los anfibios modernos eran formas fósiles: estegocéfalos, que existieron en los períodos carbonífero, pérmico y triásico. A juzgar por los huesos del cráneo, estos antiguos anfibios eran extremadamente similares a los antiguos peces cisteras. Sus signos característicos son: un caparazón de huesos de la piel en la cabeza, los costados y el abdomen, una válvula espiral de los intestinos, como en el pez tiburón, y la ausencia de cuerpos vertebrales.

Los estegocéfalos eran depredadores nocturnos que vivían en estanques poco profundos. La liberación de vertebrados a la tierra ocurrió en el período Devónico, caracterizado por un clima árido. Durante este período, aquellos animales que podían moverse por tierra de un estanque seco a uno vecino obtuvieron ventaja.

El apogeo (período de progreso biológico) de los anfibios cae en el período carbonífero, cuyo clima uniforme, húmedo y cálido fue favorable para los anfibios. Solo debido al acceso a la tierra, los vertebrados tuvieron la oportunidad de desarrollarse progresivamente.

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