В основе поведения земноводных преобладают безусловные рефлексы, а условные вырабатываются после длительного сочетания безусловных и условных раздражителей.
Из чувств более развиты зрение, слух, обоняние. Язык у большинства амфибий хорошо развит и у лягушек существенно отличается от языка других позвоночных тем, что прикреплён не задним, а передним концом и может выбрасываться изо рта.
Зубы приспособлены лишь к схватыванию и к удерживанию добычи, но не могут служить для её разжёвывания.
Органы размножения земноводных.
Земноводные – раздельнополые животные. Яичники самок и семенники самцов располагаются в полости тела (Рис.9,10).
Время и место размножения земноводных.
После зимней спячки все земноводные (за редким исключением) скапливаются в пресных водоёмах. Вскоре самки начинают откладывать икру. Одни из них, например, бурые лягушки, откладывают недалеко от берега водоёма – на мелких, прогреваемых участках. Другие, например, зелёные лягушки, откладывают икру на большой глубине, чаше всего среди водных растений. У лягушек икра склеивается в большие комки, у жаб – в длинные шнуры. Тритоны помещают одиночные яйца (икринки) на листья или стебли водных растений. Оплодотворение у большинства земноводных наружное. При этом самцы выпускают в воду жидкость со сперматозоидами. После оплодотворения в икринках развиваются зародыши.
Земноводные относятся к анамниям, то есть их икринки не имеют амниотической жидкости, это связано с развитием в водной среде. Но, тем не менее, яйца окружены, бывают толстым слоем прозрачного студенистого вещества. Эта оболочка имеет большое значение для зародыша. Она предохраняет зародыш от высыхания, механических повреждений, препятствует сближению икринок между собой, тем самым улучшая доступ кислорода, также она защищает их от поедания другими животными; действительно очень немногие птицы в состоянии проглотить студенистый комок лягушачьей икры; также сама оболочка предохраняет яйца и от нападения рыб, моллюсков и водяных насекомых. Кроме того, эта оболочка как линза собирает солнечные лучи на развивающемся зародыше. Сами икринки чёрные, поэтому хорошо поглощают тепло солнечных лучей, необходимое для развития зародыша.
Развитие зародыша.
После того как зародыш закончит первоначальные стадии своего развития, (это происходит примерно через неделю – у лягушек, жаб – или две-три – тритонов), личинка прорывает студенистую оболочку, питаясь её, и начинает вести в воде самостоятельную жизнь. Личинка имеет плоскую приплюснутую головку, округленное тело и веслообразный хвост, отороченный сверху и снизу кожистым плавником. На голове отрастают первоначальные наружные жабры в виде древовидных разветвлённых отростков. Через некоторое время, эти жабры отпадают, и вместо них образуются внутренние жабры. Тело ещё более сужается, хвостовой плавник увеличивается, и постепенно начинают развиваться конечности; у головастиков-лягушек вырастают сначала задние, а потом передние конечности, у саламандр – наоборот. Головастики питаются сначала преимущественно растительной пищей, но постепенно более и более переходят к животной. В то же время происходят изменения и в организации всего тела: хвост, который сначала является единственным органом движения, по мере развития конечностей теряет своё значение и укорачивается; кишечник становится короче и приспосабливается к перевариванию животной пищи; заостряются роговые пластинки, которыми вооружены челюсти головастика, постепенно исчезают и заменяются настоящими зубами. Всё укорачивающийся хвост, наконец, – и головастик превращается во взрослую лягушку (Рис. 13, 14).
В развитии мозга и органов чувств земноводных замечается большое сходство с рыбами. Сердце образуется у личинок очень рано и тотчас же начинает действовать. Первоначально оно представляет собой простой мешок, который впоследствии разделяется на отдельные части. Аорта проходит в жаберные дуги и разветвляется сначала в наружных жабрах, а позднее и во внутренних. Обратно кровь течёт по вене, идущей вдоль хвоста, а затем разветвляется на поверхности желточного пузыря и через желточные вены возвращается обратно в предсердие. Позднее постепенно образуются воротные системы печени и почек. В конце личиночной стадии жаберное дыхание постепенно заменяется лёгочным; передние жаберные дуги превращаются в головные артерии, а средние образуют аорту.
В начале своей жизни земноводные растут очень быстро, но с течением времени рост их сильно замедляется. Лягушки становятся зрелыми лишь на 4-5 году жизни, хотя личинки некоторых земноводных (аксолотль) достигают зрелости до метаморфоза, но продолжают расти ещё 10 лет; другие достигают своей настоящей величины лишь лет в 30.
Земноводные в природе и жизни человека.
Еще в древности люди использовали яд жаб и лягушек для смазывания стрел. Как было сказано выше, яд большинства амфибий безопасен для человека, но для мелких животных и птиц смертелен. Также некоторые яды применяются в медицине.
Амфибии приносят неоценимую пользу сельскому хозяйству. Среди вредителей , уничтожающих урожай прямо на корню, первое место принадлежит насекомым. Подавляющее большинство лягушек, квакш, жаб и саламандр питается насекомыми, некоторые охотно уничтожают моллюсков, наконец, самые крупные амфибии не брезгуют и грызунами. Изучение пищевых объектов амфибий в нашей стране и во всем мире показало, что в пищу идут преимущественно вредные насекомые. Лягушки и жабы чаще всего поедают то, что попадается им на глаза, а так как в очагах массового размножения вредителей гораздо больше, чем любых других насекомых, в желудках амфибий они составляют 80-85% всей съеденной пищи.
Амфибии – самые универсальные защитники растений. Во-первых, у них чрезвычайно широк спектр охотно поедаемых объектов, гораздо шире, чем у птиц. У большинства амфибий нет пищевых предпочтений. Едят они все подряд без особого разбора, лишь бы трофей двигался и был съедобен. Об этом свидетельствует достаточно разнообразное меню наших северных лягушек и жаб. Они охотно едят саранчовых и долгоносиков, клопов, щелкунов, короедов, различных жуков, в том числе и колорадского, гусениц совок, пядениц и других бабочек. Значительную долю охотничьих трофеев квакш составляют блошки и жуки-листоеды. Не отказываются они и от моллюсков. Во-вторых, амфибии, в отличии от птиц, малочувствительны к ядам, поэтому не отказываются от ядовитых, имеющих неприятный запах или ярко, точнее пугающе окрашенных насекомых. Не отказываются они и от мохнатых гусениц, которых подавляющее большинство пернатых есть избегает.
Также насекомоядные пернатые питаются лишь в светлое время суток. Поэтому в их желудки попадают только те вредители, которые активны днем. А лягушки и саламандры охотятся в любое время суток. Они приносят заметную пользу тем, что уничтожают ночных насекомых, недоступных птицам.
К числу ночных врагов растений относятся слизни. Это всеядные существа. Они поедают рожь, пшеницу, клевер, вику, горох, тыкву, морковь, капусту, картофель, табак, мандарины и лимоны. Они проникают в парники и теплицы, на земляничные плантации и бесчинствуют там, когда урожай уже созревает, и применять химию уже больше нельзя. Амфибии не чураются слизней, а жаб можно отнести к числу их наиболее активных врагов.
Амфибии охотники-универсалы. Некоторые из них добывают корм в воде или с ее поверхности. Большинство лягушек и саламандр охотятся на земле. Квакши и древесные саламандры, как птицы, находят свою добычу на ветвях кустов и в кронах деревьев. Удивительный охотничий снаряд – язык, позволяет лягушкам и квакшам хватать насекомых прямо на лету. Влет «бьют» дичь наши прудовые и озерные лягушки, а тропические веслоногие лягушки настигают добычу в полете. Многие амфибии приспособились добывать пропитание в земле. В общем, растения все целиком, от кроны до корней, находятся под их охраной.
Немалую пользу приносят жабы, лягушки квакши и саламандры, уничтожая кровососущих насекомых – комаров, мух, слепней и оводов, которые досаждают нам летом. Среди кровопийц немало переносчиков возбудителей таких опасных болезней, как малярия. Мухи, обитающие в наших жилищах, переносят опасных микробов на своих лапках. На комаров и мух активно охотятся и взрослые лягушки, и молоденькие лягушата, и головастики тритонов. Жерлянки и водяные лягушки уничтожают личинок и куколок комаров.
Безусловно, амфибии, как и любые другие хищники, не в состоянии полностью истребить популяцию какого-либо вредителя. Но это от них и не требуется. Достаточно, что они резко снижают численность вредителей и удерживают ее на среднем или даже низком уровне.
Отсутствие терморегуляции и в связи с этим незначительный расход энергии позволяет амфибиям тратить на насущные нужды организма лишь 40% энергетических ресурсов потребляемой пищи. Остальные 60% идут на построение собственного тела. В связи с этим амфибии как продуценты биомассы значительно превосходят теплокровных животных, млекопитающих и птиц. Поэтому так велика их роль в экологических системах. По той же причине их выгодно разводить и использовать как пищевой объект.
Многие виды лягушек и саламандр вполне съедобны и служат превосходным питательным продуктом. Они входят в меню жителей многих стран, в том числе и Европы.
В некоторых странах численность земноводных, в частности лягушек, из-за неумеренного их отлова сильно уменьшилась. В нашей стране истребление земноводных запрещено законом.
В некоторых чрезвычайно редких случаях амфибии могут причинять вред. Лягушки-быки наносят существенный ущерб в прудовых хозяйствах. Другие виды не вредят рыбному хозяйству.
Большую пользу приносят озерная и прудовая лягушки. Значительную часть их рациона составляют хищные водяные жуки и их не менее хищные личинки, которые питаются мальками рыб. Таким образом, в наших хозяйствах лягушки полезны тем, что уничтожают злейших врагов рыбной молоди. Сами лягушки на молодь карпа, являющегося основным объектом рыборазведения, «смотрят косо». Это подтвердило специально проведенное исследование: в 275 вскрытом желудке было обнаружено лишь 44 малька. Несомненно, польза, приносимая уничтожением хищников, значительно превышает незначительный ущерб от лягушек – любительниц рыбного стола, иногда лакомящихся мальками.