средняя продолжительность жизни лягушки
Зелёная лягушка
Царство | Животные |
Подцарство | Многоклеточные |
Тип | Хордовые |
Класс | Земноводные |
Род | Лягушки |
Общая характеристика
Продолжительность жизни — 5 (18) лет (лягушка-бык до 16 лет; жаба до 36 лет).
Среда обитания — болото, влажные леса, луга, в воде.
Поведение — в сухую погоду прячутся, в пасмурную — охотятся.
Питаются — насекомыми (жуками); пауками, наземными брюхоногими моллюсками, мальками рыб.
Активность в тёплое время суток (года).
Происхождение Земноводных
Внешнее строение
Лягушка живёт в водоёмах или на их берегу. Её плоская широкая голова плавно переходит в короткое туловище с редуцированным хвостом. Слизь, выделяемая кожными железами, не только обеспечивает участие кожи в газообмене, но и защищает её от микроорганизмов.
Скелет состоит из позвоночника, черепа и скелета конечностей.
Внутреннее строение
Взрослые земноводные — хищники, питаются различными насекомыми и другими беспозвоночными животными, некоторые водные амфибии ловят мелких позвоночных.
Пищеварительная система
Пищеварительная система начинается большой ротоглоточной полостью, не дне которой передним концом прикреплён язык. При ловле добычи язык выбрасывается изо рта, и жертва прилипает к нему. В ротоглоточную полость открываются потоки слюнных желёз. Их секрет увлажняет полость и пищу, облегчает проглатывание добычи. На верхней челюсти находятся мелкие конические зубы, которые служат лишь для удержания добычи. Смоченная слюной пища попадает в пищевод, а затем в желудок. Железистые клетки стенок желудка выделяют фермент пепсин, который активен в кислой среде (в желудке выделяется и соляная кислота).
Частично переваренная пища перемещается в двенадцатипёрстную кишку, в которую впадает желчный проток печени. В желчный проток изливается и секрет поджелудочной железы. Двенадцатипёрстная кишка незаметно переходит в тонкую кишку, где происходит всасывание питательных веществ. Непереваренные остатки пищи попадают в широкую прямую кишку и через клоаку выводятся наружу.
Дыхательная система
Лягушка дышит лёгкими и через кожу. На стенках парных мешковидных лёгких имеется разветвлённая сеть кровеносных сосудов. Когда лягушка открывает ноздри и опускает дно ротоглоточной полости, в последнюю поступает воздух.
Потом ноздри закрываются клапанами, дно ротоглоточной полости поднимается, и воздух проходит в лёгкие. Выдох происходит благодаря действию брюшных мышц и спаданию легочных стенок.
Кровеносная система
Сердце взрослых земноводных трёхкамерное — два предсердия и один желудочек. От желудочка отходит артериальный конус с продольным спиральным клапаном внутри, который распределяет в разные сосуды артериальную и смешанную кровь. В правое предсердие поступает венозная кровь от внутренних органов и артериальная кровь от кожи, т.е. здесь собирается смешанная кровь. В левое предсердие поступает артериальная кровь из лёгких. Оба предсердия сокращаются одновременно и кровь из них поступает в желудочек. Благодаря продольному клапану в артериальном конусе венозная кровь поступает в лёгкие и кожу, смешанная — во все органы и части тела, кроме головы, артериальная — к головному мозгу и другим органам головы.
У земноводных два круга кровообращения, но они полностью не разобщены благодаря единственному желудочку. В большом круге кровь от желудочка течёт во все органы, а из них по венам возвращается в правое предсердие. В малом круге кровь течёт от желудочка к лёгким и коже, а из них, обогащённая кислородом, возвращается в левое предсердие.
Выделительная система
Выделительная система представлена двумя почками, расположенными по бокам крестцового позвонка. В почках имеются клубочки, в которых из крови отфильтровываются вредные продукты распада и некоторые ценные вещества. Во время стока по почечным канальцам ценные соединения снова всасываются, а моча поступает по двум мочеточникам в клоаку и оттуда в мочевой пузырь. После наполнения мочевого пузыря мышцы его стенок сокращаются, моча выводится в клоаку и выбрасывается наружу.
Нервная система
Головной мозг имеет те же отделы, что и у рыб. Более развит передний мозг, разделившийся на два полушария.
Мозжечок мал, что объясняется малоподвижным образом жизни и однообразием движений.
На глазах у взрослых земноводных развиты подвижные веки (верхние и нижние) и мигательная перепонка, они защищают роговицу от высыхания и загрязнения.
Обмен веществ
Органы чувств
Органы чувств сложнее, чем у рыб; они обеспечивают ориентировку земноводных в воде и на суше. У обитающих в воде взрослых земноводных развиты органы боковой линии, они рассеяны на поверхности кожи, особенно многочисленны на голове. В эпидермальном слое кожи имеются температурные, болевые и осязательные рецепторы. Орган обоняния представлены парными обонятельными мешками, которые открываются наружу парными наружными ноздрями, а в ротоглоточную полость — внутренними ноздрями. Часть стенок обонятельных мешков выстланы обонятельным эпителием. Органы обоняния работают только в воздушной среде, в воде наружные ноздри закрыты. Органы обоняния у земноводных и высших хордовых входят в состав дыхательных путей.
Роговица глаза выпуклая, хрусталик имеет форму двояковыпуклой линзы. В сетчатке есть палочки и колбочки. У многих земноводных развито цветное зрение.
В органах слуха кроме внутреннего уха развито среднее ухо. В нём находится аппарат, усиливающий звуковые колебания. Наружное отверстие полости среднего уха затянуто упругой барабанной перепонкой. В полости находится слуховая косточка. Полость среднего уха соединена узким каналом с ротовой полостью.
Размножение
Яичники и семенники земноводных и рыб сходны. Наружное оплодотворение происходит в воде. Половые железы парные. Парные яйцеводы впадают в клоаку, семявыносящие канальцы — в мочеточники. Лягушки размножаются весной на третьем году жизни.
Самец закрепляется на спине у самки, плотно обхватив её передними лапами. Утолщения на внутренних пальцах помогают сцепить лапки так, чтобы не упустить самку в течение нескольких дней. За это время самка выделяет до 3 000 икринок, а самец немедленно поливает их молоками. В результате оплодотворяются почти все икринки, и никому из земноводных не приходится метать их миллионами, как это часто бывает у рыб, поэтому икринки могут быть крупнее, а значит, в каждой — больше запасов.
Икринки покрыты слизистой оболочкой, которая в воде сильно разбухает. Оболочки, как линзы, собирают лучи солнца и на несколько градусов нагревают икру, ускоряя её развитие.
Развитие
Оплодотворённая икра развивается в течение 7-15 дней. Верхняя, тёмная часть икринки постепенно превращается в голову и хвост зародыша, а нижняя светлая — в брюшко. В нём находится желточный мешок с питательными веществами, который постепенно уменьшается. Через 8-15 дней из оболочки икринки выходит личинка — головастик.
Головастик сильно отличается строением от взрослых животных. Он похож на рыбку не только внешне, но и по внутреннему строению. Для движения служит хвостовой плавник, для дыхания — ветвистые наружные жабры. Роговыми скребками вокруг рта головастик добывает растительную пищу. Боковая линия помогает ориентироваться.
Вскоре наружные жабры исчезают, их заменяют жаберные щели с лепестками, прикрытые кожной складкой. На этой стадии у головастика двухкамерное сердце и один круг кровообращения. Кислород поступает в кровь из жабр по трём передним дугам жаберных артерий, а также по кожной вене — с обширной поверхности хвоста. Основной продукт выделения как у рыб — аммиак.
Сравнение строения личинок и взрослых лягушек
Признак | Личинка (головастик) | Взрослое животное |
Форма тела | Рыбообразная, с зачатками конечностей, хвост с плавательной перепонкой | Тело укороченное, развиты две пары конечностей, хвоста нет |
Способ передвижения | Плавание с помощью хвоста | Прыжки, плавание с помощью задних конечностей |
Дыхание | Жаберное (жабры вначале наружные, затем внутренние) | Легочное и кожное |
Кровеносная система | Сердце двухкамерное, один круг кровообращения | Сердце трёхкамерное, два круга кровообращения |
Органы чувств | Развиты органы боковой линии, на глазах нет век | Нет органов боковой линии, на глазах развиты веки |
Челюсти и способ питания | Питаются преимущественно растительной пищей (водорослями и др.), на челюстях у них развиты роговые пластинки, которые соскребают мягкие растительные ткани вместе с находящимися на них одноклеточными и другими мелкими беспозвоночными. | Роговых пластинок на челюстях нет, липким языком захватывает насекомых, моллюсков, червей, мальков рыб. |
Образ жизни | Водный | Наземный, полуводный |
Через несколько недель начинается метаморфоз — превращение водной личинки в лягушонка, приспособленного к жизни на суше. Жабры зарастают, боковая линия исчезает, хвост постепенно укорачивается. Появляются конечности, из выпячиваний кишки формируются лёгкие, из четвёртой (задней) жаберной артерии — лёгочной круг кровообращения. и так далее, в соответствии с основными этапами эволюции земноводных. Отслужившие органы не «отваливаются» и не пропадают зря. Они разбираются на молекулы и уносятся кровью туда, где могут быть использованы для «строительства» новых органов. Через два-три месяца головастик превращается в лягушку.
Изучаем фауну России. Зелёные лягушки
В процессе проведения кружковых занятий по биологии педагог имеет возможность существенно расширить знания школьников о различных представителях фауны России. В данной статье учитель найдет необходимую информацию для этих занятий, а также разнообразные составленные автором вопросы и задания, многие из которых нацелены на развитие мышления у школьников. Приведенные материалы могут использоваться педагогом и на уроках биологии.
Важным направлением работы учителя биологии является формирование у школьников любви к природе своего края; стремления и умения изучать жизнь животных, обитающих на территории России. В настоящее время, учитывая остроту экологических проблем, данная идея приобретает особую актуальность. Следовательно, организуя процесс изучения школьниками биологии и экологии животных, педагог может не только успешно решать задачи обучения детей, развития их интеллекта, но и осуществлять патриотическое воспитание подрастающего поколения.
ОБЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ЗАНЯТИЯ
СОДЕРЖАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОГО ТЕКСТА ДЛЯ УЧАЩИХСЯ
Этих своеобразных животных вы чаще всего сможете увидеть на берегу водоёма или непосредственно в воде. Окрашены они более ярко, чем бурые лягушки, причём преимущественно в зелёные тона. Отсюда и их название – зелёные лягушки: крупная озёрная, более мелкая прудовая и съедобная. Некоторые учёные считают, что последняя – это плодовитая гибридная форма двух предыдущих видов.
• Распространение и места обитания
• Образ жизни и характерные черты поведения
Днем зелёные лягушки греются под солнечными лучами, усевшись на берегу или на широком листе водного растения, на каком-нибудь плавающем или торчащем из воды предмете. Согреваемые яркими солнечными лучами, лягушки погружаются в дремоту и могут оставаться в таком положении в течение нескольких часов, если их ничто не потревожит. Такое состояние не мешает им, однако, моментально выбросить липкий язык в сторону неосторожно приблизившегося насекомого и столь же быстро проглотить пойманную добычу. При малейшем шуме или при виде какой-нибудь опасности лягушки бросаются в воду, плывут очень быстро, работая своими перепончатыми лапами, и зарываются в мягкий ил. Он является для лягушек самым безопасным убежищем от всякого нарушившего их покой и испугавшего их врага. Однако они никогда не остаются в гостеприимной глубине дольше, чем это им кажется необходимым. После краткого пребывания на дне водоема они уже вновь поднимаются вверх; медленно гребя, всплывают к поверхности, высовывают голову из воды и замирают. В дневное время прудовые лягушки долго находятся у самой поверхности воды, в неподвижности, широко распластав свои длинные задние ноги и высунув над водой голову. Или же, что для них, вероятно, ещё более удобно, садятся на широкий лист водяного растения, на плывущий кусок дерева, на высунувшийся из воды камень и пребывают в таком состоянии долгое время. Если их ничто не беспокоит, они половину дня остаются в одном и том же положении, совершенно не двигаясь.
Приближается ли вечер, или наступает после прошедшего дождя прохлада, — все население одного озерка собирается вместе, охотнее всего неподалеку от берега, между растениями, и начинает один из своих концертов, звуки которого разносятся далеко вокруг.
По земле зелёные лягушки движутся только прыгая. Они в состоянии делать очень большие скачки и направлять их необыкновенно точно. В воде же они плавают с помощью одних только задних ног. С помощью сильного толчка своих плавательных ног они могут даже выпрыгнуть из воды на определённую высоту ради поимки жужжащего над ее головой насекомого или для того, чтобы занять вышележащее место для отдыха. Зрение лягушки имеет значительную широту обзора; объекты вокруг себя она видит как вблизи, так и на большом удалении.
Замечено, что поведение зелёных лягушек зависит от обстоятельств. Там, где прудовую лягушку никто не беспокоит, она, в конце концов, становится такой доверчивой, что подпускает к себе человека даже на шаг и только после этого удаляется крупными прыжками. Напротив, там, где ее преследуют, она уже издали обращается в бегство. Даже тогда, когда лягушка лежит у поверхности воды где-нибудь в середине маленького озерка, она быстро ныряет вниз, если на берегу покажется хорошо известный ей враг. Старые лягушки всегда осторожнее молодых, а последние в случае опасности поступают так же, как и их старшие соплеменники. На озерках, регулярно посещаемых аистом, живущие там лягушки при появлении птицы немедленно бросаются в бегство.
• Размножение и развитие
• Роль в природе и жизни человека
Зелёные лягушки, как и представители других видов земноводных, являются естественными регуляторами численности различных беспозвоночных животных. Однако и они сами являются объектами питания различных хищников.
Икру прудовой лягушки поедают утки-кряквы. Головастики найдены среди кормов обыкновенной чайки. Взрослых лягушек уничтожают белокрылые крачки, выпи, канюки, филины, камышницы.
Наши озерные лягушки имеют опасных врагов среди всякого рода хищных зверей. Они становятся добычей лисиц, выдр, хорьков и водяных крыс. Ловят и поедают их барсуки, ежи и другие звери. На них нападают чайки, коршуны, болотные луни, вороны, аисты и цапли. Серьёзную опасность для озёрных лягушек представляют также форели, щуки, сомы, судаки, налимы и другие хищные рыбы.
Расселению озёрной лягушки и других зелёных лягушек в природе способствует мелиорация – строительство водохранилищ и каналов. В целом озёрная лягушка – широко распространённый, многочисленный вид с расширяющимся ареалом, не нуждающийся в специальной охране.
Были попытки содержания озёрной и прудовой лягушек в акватерраириуме. В неволе прудовая лягушка вначале ведет себя очень беспокойно, бурчит, ворчит и совершает многочисленные прыжки, часто стукаясь о стенку своего жилища. Однако постепенно она привыкает к условиям неволи, начинает узнавать своего хозяина и ведёт себя более спокойно. Мало-помалу она проявляет известную привязанность к своему владельцу, позволяет себя брать и носить на руке, не соскакивая с нее; привыкает хватать вместо живой добычи предлагаемые с пинцета кусочки подходящего корма (например, ломтики нежирного мяса).
С давних времён в Германии, Италии и Франции зелёных лягушек люди употребляли в пищу, поскольку мясо этих амфибий считалось очень питательным и вкусным. Для этой цели их ловили сетями, а чаще убивали стрелами, прутьями или ловили на крючки. Зелёных лягушек нередко используют для научных и образовательных целей, в качестве объектов для проведения экспериментов и в виде наглядных пособий на учебных занятиях.
ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ УЧАЩИХСЯ
1. Какова может быть биологическая роль зелёной окраски тел лягушек?
2. Почему кожа лягушек скользкая?
3. Почему брюшная сторона тел зелёных лягушек окрашена обычно светлее, чем спинная?
4. Представителей какого вида зелёных лягушек можно чаще других встретить в больших проточных водоёмах?
5. Где зимуют зелёные лягушки?
6. Объясните, почему при понижении температуры окружающей среды таким же образом изменяются температура тел и активность лягушек?
7. Выскажите свое предположение о том, почему, несмотря на быстроту и большую дальность прыжков, лягушки становятся жертвами различных хищников.
8. Каково биологическое значение «концертов», которые устраивают самцы лягушек?
9. Как удаётся зелёным лягушкам поймать летящее насекомое?
10. Докажите, что поведение зелёных лягушек в определённой степени зависит от обстоятельств.
11. Как спасают свою жизнь лягушки, плавающие у поверхности воды, если рядом неожиданно появляется опасный враг?
12. Какова тактика охоты зелёных лягушек?
13. Кто является основными объектами питания этих животных?
14. Какова самая крупная добыча озёрной лягушки?
15. Почему животные, на которых охотится озёрная лягушка, могут быть гораздо крупнее, чем объекты питания прудовой лягушки?
16. Для зелёных лягушек характерен каннибализм. Что это означает?
17. Какое оплодотворение у лягушек: наружное или внутреннее? Что означают эти понятия?
18. Сколько икринок может отложить одна размножающаяся самка зелёной лягушки?
19. Расскажите об основных событиях, происходящих при индивидуальном развитии головастика лягушки.
20. Чем отличается питание головастиков прудовой и озёрной лягушек?
21. Сколько лет может прожить зелёная лягушка?
22. Какие животные являются естественными (природными) врагами зелёных лягушек?
23. Зелёными лягушками питаются крачки, выпи, канюки, филины, коршуны, болотные луни, вороны, аисты, цапли. К каким отрядам относятся эти птицы?
24. Зелёными лягушками питаются лисицы, выдры, хорьки, водяные крысы, барсуки, ежи. К каким отрядам относятся эти млекопитающие?
25. Как может измениться поведение зелёной лягушки при длительном содержании её в условиях неволи?
26. Как используются зелёные лягушки человеком?
27. Ознакомьтесь с приведенным ниже текстом. Объясните, в чем заключается ошибочность некоторых имеющихся в нём фактов или идей, внесите необходимые исправления или уточнения.
«Бывает очень приятно пройтись по берегу быстро текущей реки, наблюдая её крутые изгибы и услаждая свой слух весёлым журчанием бегущей навстречу воды. Не могу отказать себе в этом удовольствии, осторожно шагаю по влажному береговому грунту и внимательно смотрю вокруг. Вдруг рядом с большим камнем на берегу вижу небольшую прудовую лягушку, поедающую пойманную ею добычу. Это довольно крупные насекомые, уже неживые, совсем неподвижные. Лягушка подбирает их с поверхности песка по одному, захватывая челюстями; медленно, но тщательно пережёвывает, а затем глотает, как будто подмигивая мне своими большими глазами. Иногда она замирает, и тогда зелёная окраска лягушки сливается с почти такими же по цвету водными растениями, выброшенными на берег случайной волной. Спустя несколько минут насытившаяся амфибия сделала несколько широких шагов в сторону реки, и ещё через мгновение «растаяла» в её глубине. Это маленькое наблюдение показалось мне весьма интересным. О его результатах сразу же после возвращения с прогулки я рассказал своим домашним, но они мне не очень-то поверили. Как вы думаете – почему?»
28. Сочините собственные небольшие тексты об изученных на этом занятии животных. Включите в них как верную информацию, так и биологические ошибки. Прочитайте эти тексты своим товарищам, предложите им найти ошибки и внести необходимые исправления.
КРАТКИЕ ОТВЕТЫ НА НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ И ОБРАЗЦЫ ПРАВИЛЬНО ВЫПОЛНЕННЫХ ЗАДАНИЙ
Кожа лягушек скользкая, поскольку в ней много желёз, выделяющих слизь. Она позволяет животным легче преодолевать сопротивление водной среды при плавании; выскользнуть из челюстей хищника; содержит вещества, убивающие вредных микроорганизмов. Более тёмная спина позволяет быть незаметной на фоне толщи воды или грунта, если смотреть на животное сверху. Более светлая окраска брюха сливается с серебристой поверхностью воды, если смотреть на плывущее животное снизу. У лягушек трёхкамерное сердце. Их органы получают смешанную кровь, бедную кислородом. Поэтому химические реакции в клетках тела земноводного протекают медленно, тепла выделяется мало. Следовательно, лягушки – холоднокровные животные, уровень обмена веществ, двигательная активность и температура тела которых зависит от температуры внешней среды. К отдыхающей лягушке хищник может подкрадываться незаметно, после чего совершить мгновенное нападение, застав таким образом земноводное врасплох. Старые, слабые и больные земноводные не так быстры, как их молодые собратья, и не имеют достаточного количества сил для борьбы за свою жизнь. Очень молодые, неопытные лягушки могут быть неосторожными, вовремя не обратить внимание на приближающуюся опасность, поскольку ещё не имеют жизненного опыта. Начавшая двигаться амфибия становится заметной для врага даже на фоне зелёной листвы. Всё это может привести к гибели лягушек от хищников. Озёрная лягушка крупнее прудовой, поэтому она питается более крупной добычей. Каннибализм – поедание представителей своего собственного биологического вида. У бесхвостых земноводных наружное оплодотворение, т.е. икринка и сперматозоид встречаются и сливаются в воде. Головастики озёрной лягушки в основном вегетарианцы, а головастики прудовой – питаются как растительной, так и животной пищей. Крачки и чайки – Ржанкообразные; выпи, аисты, цапли – Голенастые; канюки, коршуны, луни – Дневные хищные птицы; филины – Ночные хищные птицы или Совы; вороны – Воробьинообразные. Лисицы, выдры, хорьки, барсуки – отряд Хищные; водяные крысы – отряд Грызуны; ежи – отряд Насекомоядные.
В предложенном для обсуждения тексте имеются следующие ошибки и неточности: прудовые лягушки не живут в реках. Они предпочитают стоячие воды. Эти амфибии не едят неподвижных насекомых. Добычу прудовая лягушка сначала бьёт языком, а лишь затем хватает челюстями, если пойманное животное относительно крупное. Пищу лягушки не пережёвывают, глотают пойманное животное целиком. Лягушки не шагают, а прыгают.
ИНСТРУКЦИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ ШКОЛЬНИКАМИ БИОЛОГИИ ЗЕЛЁНЫХ ЛЯГУШЕК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КИНОФРАГМЕНТОВ ИЗ СЕТИ ИНТЕРНЕТ
1. Найди в сети Интернет несколько кинофрагментов об озёрной и прудовой лягушках.
2. Посмотри эти кинофрагменты. Обрати внимание на неизвестные тебе ранее биологические особенности этих животных.
3. Кратко запиши факты и идеи, которые вызвали у тебя интерес и дополнили твои биологические знания.
4. Подготовь устное или письменное сообщение о том, что тебе удалось выяснить. Для этого составь план изложения информации в нужной логической последовательности.
5. Не забудь сформулировать выводы или подвести итоги своего маленького «исследования».
6. Обсуди с учителем возможность своего выступления перед другими учащимися на уроке биологии или очередном заседании биологического кружка.