Позвоночник ящерицы состоит из отделов

Скелет

Строение скелета как главной опорной системы тела в наибольшей степени отражает эволюционно сложившийся тип строения тела у разных групп позвоночных. Рассмотрим основные черты строения скелета прыткой ящерицы.

Череп

В черепе рептилий со сравнительно-анатомической точки зрения выделяют два отдела, различающихся по своему происхождению: 1) черепная коробка и 2) висцеральный аппарат. Последний состоит из челюстной дуги (нёбно-квадратная кость, квадратная кость и меккелев хрящ) и подъязычной дуги (слуховая косточка — подъязычная кость). Череп образуют как первичные (замещающие), так и многочисленные вторичные (покровные) кости. Одной из важнейших функциональных характеристик черепа ящериц является кинетизм — развитие подвижности затылочного сегмента черепа относительно максиллярного (Иорданский, 1971).

Череп прыткой ящерицы (рис. 41) — тропибазальный (с узким основанием и сближенными глазницами), окостеневающий; хрящ сохраняется лишь в обонятельной и слуховой областях. Сзади черепа располагается большое затылочное отверстие,, окруженное четырьмя затылочными костями, из них основная затылочная несет один мыщелок для сочленения с первым шейным позвонком (см. рис. 41, 15 — 16).

При рассмотрении черепа ящерицы сверху (см. рис. 41, А) прежде всего бросается в глаза, что крыша черепа покрыта отпечатками контуров роговых головных щитков (остеодермы) затрудняющих в некоторых случаях выявление истинной картины расположения черепных костей. В крыше черепа, кроме теменных сливающихся вместе и прободенных отверстием для теменного глаза парных и носовых костей, имеются также маленькие предлобные, надглазничные (несколько пар), заглазничные кости.

При рассмотрении черепа снизу видно, что контуры передней половины черепа образованы парными верхне-челюстными и предчелюстными костями (см. рис. 41, Б). Обе пары костей; имеют зубы и образуют так называемую вторичную челюсть. К парному сошнику сзади прилегают нёбные кости. Между их переднебоковыми концами и небольшими нёбными отростками верхнечелюстных костей находятся хоаны (внутренние ноздри). Упираясь концами в нёбные кости, назад тянутся крыловидные кости, задние концы которых в свою очередь упираются в квадратные кости. Нёбные, крыловидные и квадратные кости являются окостенениями нёбноквадратного хряща. Квадратная кость, прыткой ящерицы подвижна относительно черепа и на нижней поверхности ее есть сочленованная поверхность, соединяющая ее с нижней челюстью.

Поперечные кости идут в виде распорок между передними концами крыловидных костей и верхнечелюстными. Дно собственно осевого черепа образовано основной затылочной костью, с которой спереди сливается массивная основная клиновидная, дающая кпереди отростки, к которым присоединяются крыловидные кости.

При осмотре черепа сбоку (см. рис. 41, Б) видна хрящевая обонятельная капсула, окруженная покровными костями: предчелюстной, носовой и верхнересничной. Орбита образована рядом надглазочных костей, а спереди и отчасти снизу — верхнечелюстной и скуловой. В переднем углу глазницы расположена слезная кость. В глубине височной области находится столбчатая (надкрыловидная) кость. Сзади височная область ограничивается квадратной костью. Немного позади последней обнаруживается узкая крючковато изогнутая чешуйчатая кость, которая прикрывает дистальный отдел слуховой капсулы.

Основу нижней челюсти составляет меккелев хрящ (см. рис. 41, В). На нем образуется целый ряд покровных костей. Несущая зубы зубная кость составляет всю переднюю половину нижней челюсти; присутствуют также угловая, надугловая и венечная кости. Окостеневший проксимальный отдел меккелева хряща образует сочленованную кость, сочленяющуюся с квадратной костью.

Подъязычный аппарат налегает с вентральной стороны на гортань и лежит между ветвями нижней челюсти. Он состоит из переднего удлиненного выроста и трех пар рожков (рис. 42, А). Передний удлиненный вырост служит опорой для языка.

Позвоночник

В позвоночнике прыткой ящерицы хорошо дифференцированы все 5 отделов, характерных для высших позвоночных.

Шейный отдел (pars cervicalis) представлен обычно8позвонками. На первом из них (atlas) -находится суставная поверхность для затылочного мыщелка черепа; 4 — 8-й позвонки, как правило, несут на себе ребра, не доходящие до грудины (так называемые шейные ребра).

Грудной и поясничный отделы не вполне ясно обособлены друг от друга и образуют единый комплекс (pars thoracolumbalis). Первым грудным позвонком принято считать тот, присоединяющиеся к которому ребра доходят до грудины. Всего насчитывается обычно 5 грудных позвонков (см. рис. 43). Следующие пары ребер, отходящие от позвонков грудного и поясничного отдела, по мере продвижения к хвосту постепенно уменьшаются.

Крестцовый отдел позвоночника (pars sacralis) представлен двумя позвонками, обладающими мощно развитыми поперечными отростками, с которыми соединяются подвздошные кости пояса задних конечностей. Этим обеспечивается большая прочность соединения пояса задних конечностей с позвоночником.

Хвостовой отдел (pars caudalis) состоит из многочисленных позвонков, строение которых по направлению назад упрощается. Тело каждого хвостового позвонка разделено хрящевой прослойкой на переднюю и заднюю половины (в месте этой прослойки тело позвонка не окостеневает и отрыв хвоста при аутотомии происходит именно в таких местах). Отрыв хвоста прыткой ящерицы при аутотомии происходит только в области определенных хвостовых позвонков (Меландер, 1935). Общее число хвостовых позвонков сильно варьирует внутри вида и, видимо, в разных участках ареала, в общем достигая нескольких десятков. Точных данных по числу хвостовых позвонков в разных участках ареала пока нет, но по аналогии с тем, что известно для других видов позвоночных, можно предположить, что этому признаку должна быть присуща значительная географическая изменчивость. Косвенным подтверждением этого служит разная относительная длина хвоста в разных группах популяций прыткой ящерицы.

Позвонки прыткой ящерицы процельные — вогнутые спереди и выпуклые сзади. Кверху от тела позвонка отходит нервная дуга, завершающаяся остистым отростком. На большинстве позвонков хорошо развиты поперечные отростки, а также две пары сочлененных отростков (передние и задние). В месте сочленения нервной дуги с телом позвонка находится небольшая поверхность для подвижного причленения головки ребра.

Грудина (sternum) представлена в виде ромбической полухрящевой пластинки, к которой причленяются с каждой стороны по пять ребер, два из которых обычно соединены с ее задним концом одним общим основанием. Грудина, ребра и грудные позвонки образуют грудную клетку, тесно связанную также с плечевым поясом (см. рис. 42).

Грудная клетка ящерицы подвижна, что достигается как за счет подвижного соединения ребер с позвонками, так и за счет развития легких, не окостеневающих дистальных отделов ребер, причленяющихся к грудине.

Скелет конечностей

Как и у типичных наземных позвоночных, в скелете конечностей прыткой ящерицы выделяются собственно свободные конечности и пояса конечностей, лежащие на туловище и служащие опорами для свободных конечностей (рис.43). Пояса конечностей имеют у ящерицы вид дуг, охватывающих тело снизу и с боков.

Основу плечевого пояса составляют лопатки и каракоид, которые в месте присоединения плечевой кости срастаются в единое образование (см. рис. 42). Своеобразными элементами, характерными для плечевого пояса всех ящериц, являются надлопатка и прокаракоид. Надлопатка соединяется с хорошо развитой ключицей; правая и левая ключицы внутренними концами соединяются с покровной костью грудины — надгрудинником. Часто в этой весьма сложной системе первичных и вторичных костей плечевого пояса современных ящериц видят лишь указания на пути филогенеза плечевого пояса конечностей; возможно, однако, что мы просто недостаточно хорошо пока знаем функциональное значение отдельных элементов плечевого пояса рептилий и прыткой ящерицы в частности.

Строение заднего, тазового, пояса несколько более просто: он состоит лишь из трех парных костных элементов (рис. 44). Подвздошная кость палочковидной формы располагается параллельно позвоночному столбу в области крестцового отдела и прочно соединена с поперечными отростками двух крестцовых позвонков. В области хорошо развитой суставной впадины эта кость соединяется с лобковой и седалищной костями. Тазовый пояс в целом более прочен, чем передний, и образует более жесткую опору для заметно более развитых у прыткой ящерицы задних конечностей.

Передняя конечность прыткой ящерицы имеет типичное для конечности наземных позвоночных строение и включает плечо, предплечье и кисть. Скелет кости довольно прост (рис. 45, А).

Типичная формула фаланг пальцев вида (счет начинается с 1-го внутреннего пальца) — 2, 3, 4, 5, 3.

Задняя конечность также состоит из трех обычных отделов: бедра, голени и стопы. В результате слияния проксимального ряда плюсневых косточек (см. рис. 45, Б) образуется характерное для всех рептилий интертарзальное сочленение.

Обычная формула числа фаланг пальцев этого вида (начиная с первого внутреннего пальца) — 2, 3, 4, 5, 3.

Ящерицы, будучи подотрядом класса пресмыкающихся, являются самой многочисленной его группой. Эти рептилии насчитывают более 3500 видов и обитают на всех континентах за исключением Антарктиды. В данной статье мы рассмотрим внутреннее строение, скелет, физиологические особенности ящерицы, виды и названия их семейств.

Интересные факты о ящерицах

Ящерицы – это удивительные существа, которых среди остальных представителей фауны выделяют несколько интересных фактов. Первый факт – это размеры представителей разных популяций ящериц. Так, например самая маленькая ящерица Брукезия Микра в длину всего 28 мм, в то время как самый крупный представитель этой группы рептилий – Индонезийский варан, он же Комодский дракон, имеет длину тела, превышающую 3 метра, с весом около полутора центнера.

Второй факт, делающих этих рептилий популярными не только среди биологов, но и простых людей, — это то, почему и как ящерица отбрасывает хвост. Эта способность называется аутотомией и является методом самосохранения. Когда ящерица убегает от хищника, он может схватить её за хвост, что собственно представляет угрозу для жизни рептилии. С целью сохранить себе жизнь некоторые виды некрупных ящериц способны сбрасывать свой хвост, который через некоторое время вырастает вновь. Чтобы избежать большой кровопотери во время аутотомии, хвостовая часть ящерицы снабжена специальной группой мышц, сокращающих кровеносные сосуды.

Помимо всего того, что перечислено выше, ящерицы в природе обладают качеством искусной маскировки, приспосабливаясь к цветовой гамме окружающей среды. А некоторые из них, в особенности хамелеон, может принимать цвет соседнего предмета за считанные мгновения. Как это происходит? Дело в том, что клетки кожи хамелеона, состоящей из нескольких почти прозрачных слоёв, имеют специальные отростки и пигмент, которые под воздействием нервных импульсов могут сжиматься или разжиматься. В момент сокращения отростка пигмент собирается в центр клетки и становится едва заметным, а когда разжимается отросток, пигмент расплывается по всей клетке, окрашивая кожу в определённый цвет.

Скелет и внутреннее строение ящерицы

Тело ящерицы состоит из таких частей, как голова, шея, туловище, хвост и конечности. Тело снаружи покрыто чешуёй, состоящей из более мелких и мягких роговых образований по сравнению с рыбной чешуей, потовые железы на коже отсутствуют. Характерной особенностью является также длинный мышечный орган – язык, участвующий в ощупывании предметов. Глаза ящерицы в отличие от других пресмыкающихся снабжены подвижным веком. Мускулатура обладает большей степенью развитости, нежели у пресмыкающихся.

Скелет ящерицы также имеет некоторые особенности. Он состоит из шейного, плечевого, поясничного и тазового отделов, которые соединяет позвоночник. Скелет ящерицы построен таким образом, что, срастаясь, рёбра (первые пять) образуют закрытую грудину снизу, что является характерной особенностью данной группы рептилий по сравнению с остальными пресмыкающимися. Грудная клетка выполняет защитную функцию, снижая риск механического повреждения внутренних органов, также она может увеличиваться в объёме в процессе дыхания. Конечности ящерицы, так же как и у других наземных позвоночных животных, пятипалые, но в отличие от земноводных они расположены в более вертикальном положении, что обеспечивает некоторую приподнятость туловища над землёй и, как следствие, более быстрое перемещение. Существенную помощь в передвижении оказывают и длинные когти, которыми снабжены лапы рептилии. У некоторых видов они особенно цепкие и помогают своему хозяину ловко карабкаться по деревьям и каменистым рельефам.

Скелет ящерицы отличается от других групп наземных представителей фауны наличием в крестцовом отделе позвоночника всего 2 позвонков. Также отличительным признаком является уникальное строение хвостовых позвонков, а именно в неокостеневающей прослойке между ними, благодаря которой происходит безболезненное отрывание хвоста ящерицы.

В чём сходство ящерицы и тритона?

Некоторые люди путают ящериц с тритонами – представителями инфраотряда хвостатых земноводных. В чём сходство ящерицы и тритона? Представители этих двух надклассов похожи между собой только внешне, внутреннее строение тритонов соответствует анатомии земноводных. Тем не менее с точки зрения физиологии и ящерицы, и тритоны визуально выглядят одинаково: змееподобная голова, подвижные веки на глазах, длинное туловище с пятипалыми конечностями по бокам и иногда с гребнем на спине, хвост, способный к регенерации.

Питание ящерицы

Ящерица относится к хладнокровным животным, то есть её температура тела меняется в зависимости от температуры окружающей среды, поэтому эти рептилии наиболее активны днём, когда воздух наиболее прогревается. Большинство из них – это плотоядные ящерицы, виды и названия которых включают не одну тысячу особей. Добыча ящериц-хищников напрямую зависит от размера самой рептилии. Так, мелкие и средние особи питаются всякими беспозвоночными животными, такими как насекомые, пауки, черви, моллюски. Жертвы крупных ящериц – это некрупные позвоночные (лягушки, змеи, мелкие птицы или ящерицы). Исключение составляет комодский варан, который в силу своих крупных габаритов может позволить себе охоту на более крупную дичь (оленей, свиней и даже некрупных буйволов).

Другая часть ящериц относится к растительноядным, поедающим листья, побеги и прочую растительность. Впрочем, есть и всеядные виды, как например Мадагаскарские гекконы, поедающие наряду с насекомыми и растительные корма (плоды, нектар).

Классификация ящериц

Многообразие ящериц довольно внушительное и включает 6 надсемейств, суммарно подразделяющихся на 37 семейств:

• Игуаны.
• Гекконы.
• Сцинки.
• Веретеницеобразные.
• Вараны.
• Червеобразные.

Каждый из этих инфраотрядов имеет инициализирующие особенности, обусловленные условиями ареала обитания и предусмотренной роли в трофической цепи.

Игуанообразные

Игуаны – это инфраотряд с множеством разновидностей жизненных форм, у которых отличается не только внешнее, но нередко и внутреннее строение ящерицы. К игуанообразным относятся такие известные семейства ящериц, как игуановое, агамовое и семейство хамелеонов. Игуаны предпочитают тёплый и влажный климат, поэтому их ареалом обитания является южная часть Северной Америки, Южная Америка, а также некоторые тропические острова (Мадагаскар, Куба, Гавайи, Британские Виргинские острова и др.).

Представителей инфраотряда игуан можно узнать по характерной сильно вытянутой за счёт плевродонтных зубов нижней челюсти. Также отличительной особенностью игуан является наличие на спине и хвосте колючего гребня, величина которого обычно больше у самцов. Лапа ящерицы игуаны снабжена 5 пальцами, которые увенчаны когтями (у древесных видов когти значительно длиннее, чем у наземных представителей). Кроме того, у игуанообразных имеются наросты на голове, напоминающие шлем, и горловые мешки, служащие инструментом сигнализирования угрозы, а также играющие большую роль при спаривании.

Форма тела игуан преимущественно бывает двух типов:

1. Высокое тело со сжатыми боками, которое плавно переходит в утолщённый хвост. Такую форму тела в основном можно встретить у особей, живущих на деревьях, например у рода Polychrus в южноамериканском ареале обитания.
2. Уплощённое тело дисковидной формы – встречается у представителей игуанообразных, живущих на земле.

Гекконообразные

В инфраотряд гекконообразных входят семейства Цепкопалые, Чешуеноги и Эублефаровые. Главной и общей особенностью всех представителей данного инфраотряда является особый хромосомный набор и особенная мышца возле уха. Большинство гекконообразных не имеют скуловую дугу, а язык у них толстый и не раздвоенный.

• Семейство Гекконовых (цепкопалых) ящериц живет на Земле уже более 50 млн лет. Скелет ящерицы и физиологические особенности приспособлены для обитания по всему миру. Они обладают самым обширным ареалом обитания как в жарких климатических поясах, так и в умеренных широтах. Численность видов семейства более тысячи.
• Семейство Чешуеноги относится к числу безногих ящериц, внешне очень напоминают змей. Отличить их от змей можно по характерному щёлкающему звуку, который они способны издавать для общения между собой. Тело, как и у змей, длинное, плавно переходящее в хвост, который приспособлен к аутотомии. Голова ящерицы покрыта симметричными щитками. Популяция Чешуеногов насчитывает 7 родов и 41 вид. Ареал обитания – Австралия, Гвинея и близлежащие сухопутные территории.
• Семейство Эублефаровые – это мелкие ящерицы в длину около 25 см с пёстрой окраской, ведущие ночной образ жизни. Плотоядные, питаются насекомыми. Обитают на американском, азиатском и африканском континентах.

Сцинкообразные

Представители сцинкообразных ящериц распространены на всех материках с умеренным, тропическим и субтропическим климатом. В основном это сухопутные обитатели, хотя есть и полуводные особи, те, которые проводят больший период своей жизни на деревьях. Этот инфраотряд включает следующие семейства:

• Семейство Сцинковые — одно из самых многочисленных по классификационной структуре, в которое входит порядка 130 родов и более полутора тысячи видов. Распространены практически по всему миру, кроме Антарктиды. Обитают преимущественно в тропической зоне, хотя встречаются и далеко от экватора. Наиболее густо заселены этим семейством острова Тихого океана, юго-восточная Азия и Африка. Сцинковые ящерицы бывают разных размеров, разные виды варьируют в пределах 8-70 см.
• Семейство Лацертиды или Настоящие Ящерицы насчитывают 42 рода и 307 видов. Приспособлены к обитанию в различных типах природных зон: степях, лесах, пустынях, горах и даже в болотистых местностях. Распространены по всей территории Евразии и Африки (за исключением о. Мадагаскар). Лацертиды – это ящерицы в основном мелкого и среднего размера, но встречаются и крупные виды, например жемчужная ящерица. Питание – преимущественно плотоядное (насекомые, мелкие беспозвоночные).

  

• Семейство Тейиды (11 родов, 129 видов) обитает в южноамериканском континенте и южной части Северной Америки. Размеры ящериц колеблются от 8 см до 1,5 м. Характерной особенностью является раздвоенный язык как у варанов, за что они получили второе название – американские вараны. Любопытен тот факт, что в популяцию некоторых видов входят только самки, они откладывают неоплодотворённые яйца, в которых зарождаются только особи женского пола.
• Семейство Поясохвосты (около 70 видов), обитают в засушливых регионах Африки. Их можно узнать по особой крупной чешуе, под которой имеются костные пластинки. Крупная ребристая чешуя покрывает всю спину и переходит на хвостовую область в виде широких колец, обхватывающих хвост. Ящерицы-поясохвосты в длину достигают до 40 см.
• Семейство Геррозавры населяют засушливые и полузасушливые регионы Африки. Ведут как наземный, так и полуводный образ жизни. Цепкие лапы позволяют геррозаврам ловко лезть на скалы. Имеют схожее строение чешуи с ящерицами семейства Сцинковых и общие характеристики внутреннего строения с Обычными ящерицами.
• Семейство Гимнофтальмиды населяют всю Южную Америку и юг центральной Америки. Относятся к числу маленьких ящериц, взрослые особи которых вырастают до 6 см. Гимнофтальмиды живут в лесах и даже высоко в горах, имеют внешнее сходство с Тейидами и насчитывают около полусотни родов с двумя сотнями видов.
• Семейство Ночные Ящерицы получило своё название из-за образа жизни, днём ящерицы прячутся, ночью выходят на охоту на насекомых и пауков. Немногочисленное семейство (18 видов) обитает в засушливых регионах в каменистой местности, длина взрослой особи редко превышает 15 см.

Веретеницеобразные ящерицы

Инфраотряд веретеницеобразных ящериц характеризуется мелкой чешуёй с несросшимися между собой костными пластинами снизу. Среди веретеницеобразных ящериц встречаются как безногие виды, так и ящерицы с обычным строением тела с пятипалыми конечностями. Инфраотряд включает три семейства:

• Семейство Ксенозавры отличается от других семейств развитыми конечностями и неоднородной чешуёй. Выделяет наличие подвижных век и слуховых отверстий. В семейство входит всего два рода со средой обитания в Центральной Америке и Китае.
• Семейство Веретенициевые обладает сильными челюстями, снабжёнными притупленными зубами. В основном это плотоядные ящерицы, плодящиеся живорождением. Семейство насчитывает около 10 родов и 80 видов, обитающих преимущественно на американском континенте. Размер взрослых особей колеблется в районе 50-60 см.
• Семейство Безногие насчитывает всего два вида с ареалом обитания в Мексике и Калифорнии. Отличаются отсутствием конечностей, слуховых отверстий и костных пластинок.

Варанообразные ящерицы

Инфраотряд Варанообразные включает один род – Вараны — и порядка 70 видов. Вараны обитают в Африке, за исключением о.Мадагаскар, Австралии и Новой Гвинее. Самый крупный вид варанов, Комодский Варан, является настоящим рекордсменом среди всех видов ящериц по габаритам, его длина достигает 3 метров, а вес более 120 кг. Его ужином вполне может стать целая свинья. Самый мелкий вид варанов (Варан Короткохвостый) в длину не превышает 28 см.

Описание ящерицы Варана: удлинённое тело, вытянутая шея, конечности в полувыправленном положении, язык раздвоенный. Вараны — единственный род ящериц, у которых череп полностью окостеневший, по бокам имеются открытые ушные отверстия. Глаза хорошо развиты, снабжены круглым зрачком и подвижным веком. Чешуя на спине состоит из мелких овальных или круглых пластинок, на брюхе пластинки принимают прямоугольную форму, на голове многоугольную. Мощное тело заканчивается не менее мощным хвостом, которым вараны способны защищаться, нанося им сильные удары по противнику. У ящериц, ведущих водный образ жизни, хвост используется для балансировки при плавании, у древесных видов он довольно гибкий и цепкий, помогает лазить по веткам. Вараны отличаются от большинства других ящериц строением сердца (четырёхкамерное), схожим с млекопитающими, в то время как сердце ящерицы из других инфраотрядов имеет три камеры.

По образу жизни среди варанов преобладают наземные виды, но есть и те, которые проводят много времени в воде и на деревьях. Организм ящерицы приспособлен к обитанию в различных биотопах, их можно встретить и в пустыне, и во влажных лесах, и на морском побережье. Большинство из них хищники, активны в дневное время суток, лишь два вида варанов являются растительноядными. Добычей плотоядных ящериц становятся различные моллюски, насекомые, рыба, змеи (даже ядовитые!), птицы, яйца рептилий, другие виды ящериц, а большие вараны нередко становятся каннибалами, поедая своих молодых и неокрепших сородичей. Весь род варанов относится к яйцекладущим ящерицам.

Вараны имеют значение не только как звено трофической цепи для ареала своего обитания, но и для антропологической деятельности. Таким образом, кожа этих ящериц используется в текстильной промышленности как материал для изготовления различной галантереи и даже обуви. В некоторых государствах местное население употребляет мясо этих животных в пищу. В медиц?