§35. Амфібії. Різноманіття амфібій, роль і значення в екосистемах та житті людини

• Зміст ГДЗ Біологія 7 клас Тагліна

Поміркуйте й обговоріть ситуацію

“Sealegs” — це катер, який має шасі з колесами, що розкладаються при переході човна на сушу. Коли катер повертається у воду, колеса складаються. Ці катери назвали «амфібіями». Що означає слово «амфібія» та його частини «амфі» та «біос»?

Слово «амфібія» походить із грецької мови. Частина «амфі» означає «подвійний» або «з обох боків», а «біос» — «життя». Отже, слово «амфібія» перекладається як «подвійне життя», що відображає здатність цих організмів жити як у воді, так і на суші.

Поділіться своїми думками

Чим відрізняються умови життя тварини у водному та наземно-повітряному середовищі? Чому риби швидко гинуть на суші? З яких структур розвинулися передні та задні кінцівки наземних тварин? Чому амфібій ще називають земноводними?

У водному середовищі температура стабільніша, а кисень розчинений у воді, тому тварини дихають зябрами. У наземно-повітряному середовищі температура і вологість змінюються, а кисень доступний у повітрі, що вимагає дихання легенями

Риби дихають за допомогою зябер, які ефективно працюють лише у воді. На суші зябра висихають і не можуть забезпечити організм киснем, що призводить до загибелі.

Передні та задні кінцівки наземних тварин розвинулися з плавців лопатеперих риб, які мали кісткову основу, що забезпечувала опору для пересування на суші.

Амфібій називають земноводними через їхній спосіб життя: вони можуть жити як у водному, так і в наземно-повітряному середовищі. Їхнє розмноження відбувається у воді, але дорослі особини здатні жити на суші.

Дослідження зовнішньої будови жаби

1. Увідповіднення цифрових позначень із відділами тіла жаби:

• 1 — голова
• 2 — тулуб
• 3 — передня кінцівка
• 4 — задня кінцівка
• 5 — око
• 6 — ніздря
• 7 — рот
• 9 — барабанна перетинка
• 10 — плече
• 11 — передпліччя
• 12 — кисть
• 13 — пальці передньої кінцівки
• 14 — стегно задньої кінцівки
• 15 — гомілка задньої кінцівки
• 16 — стопа задньої кінцівки
• 17 — пальці задньої кінцівки з перетинками

2. Переклад назв частин тіла англійською мовою та відповідні цифри:

• trunk (тулуб) — 2
• nostril (ніздря) — 6
• tympanum (барабанна перетинка) — 9
• thigh (стегно) — 14
• shin (гомілка) — 15
• web (перетинки) — 17
• manus (кисть) — 12
• digits (пальці) — 13, 17
• forelimb (передня кінцівка) — 10, 11, 12, 13
• hindlimb (задня кінцівка) — 14, 15, 16, 17

3. Порівняння будови тіла жаби з людським тілом:

Подібності:

• У жаби та людини є голова, тулуб, кінцівки.
• Кінцівки мають схожу будову: стегно, гомілка, стопа (задні кінцівки), плече, передпліччя, кисть (передні кінцівки).
• Наявність пальців.

Відмінності:

• У жаби є перетинки між пальцями на задніх кінцівках для плавання.
• Жаба має барабанну перетинку зовні для сприйняття звуків.
• Шкіра жаби тонка й волога, пристосована для шкірного дихання.

Будова тіла жаби свідчить про її пристосування до життя у воді та на суші. Хоча вона має деякі спільні риси з людським тілом через еволюційний розвиток хребетних, її особливості забезпечують ефективне існування в її середовищі.

Поміркуйте й обговоріть ситуацію

Навіщо в процесі еволюції виникла кожна з наведених на сторінці 168 пристосувань (адаптацій)? Навіщо жабам перетинки між пальцями?

Навіщо в процесі еволюції виникла кожна з наведених адаптацій?

1. Тіло розділене на голову й тулуб, з’явилися задні та передні кінцівки: Це дозволяє амфібіям ефективно пересуватися як на суші, так і у воді.
2. Розвинена м’язова система (окремі м’язи тулуба та кінцівок): Забезпечує рухливість кінцівок і тулуба, що важливо для пересування в новому середовищі.
3. Тонка або груба шкіра, покрита слизом: Тонка шкіра жаб сприяє шкірному диханню, а слиз запобігає висиханню. У ропух груба шкіра захищає від механічних пошкоджень.
4. Шкіра з отруйними залозами: Це захист від хижаків.
5. Очі з двома повіками, кольоровий зір: Покращують бачення вдалечінь і дозволяють орієнтуватися на суші.
6. Барабанна перетинка та слухова кісточка: Забезпечують сприйняття звуків у наземному середовищі.
7. Дихання легень і додаткове шкірне дихання: Легеневе дихання необхідне для життя на суші, а шкірне — для отримання кисню у воді.
8. Голосові зв’язки та резонатори: Використовуються для комунікації, особливо під час розмноження.

Навіщо жабам перетинки між пальцями?

Перетинки між пальцями допомагають жабам плавати, збільшуючи площу задніх кінцівок для ефективного гребка у воді. Це важливе пристосування для їхнього пересування у водному середовищі та уникнення хижаків.

Відкритий мікрофон

Як ви вважаєте, чи стали амфібії повноцінними мешканцями наземно-повітряного середовища? Так чи ні? Наведіть обґрунтування своєї відповіді

Ні, амфібії не стали повноцінними мешканцями наземно-повітряного середовища.

Обґрунтування:

1. Залежність від водного середовища: Розмноження амфібій відбувається у воді, оскільки їхні ікринки та личинки (пуголовки) розвиваються лише у вологому середовищі.
2. Тонка шкіра: Шкіра амфібій потребує постійної вологості, адже через неї відбувається додаткове шкірне дихання. На суші шкіра швидко висихає, що може призвести до загибелі.
3. Недосконале легеневе дихання: Амфібії поєднують легеневе та шкірне дихання, але їхні легені менш ефективні порівняно з легенями рептилій або ссавців.
4. Рухливість: Хоча кінцівки дозволяють пересуватися на суші, амфібії менш пристосовані до швидкого або тривалого пересування порівняно з наземними тваринами.

Таким чином, амфібії залишаються проміжною ланкою між водним і наземним середовищем, але не є повністю незалежними від води.

Проєкт «Різноманітність амфібій своєї місцевості»

Скористайтеся додатком Google Play «Плазуни та земноводні України». Дізнайтеся про земноводних своєї місцевості, доберіть світлини цих тварин та опишіть особливості їхньої будови, живлення й способу життя. Чи є з-поміж них отруйні види для тварин чи людини?

Амфібії своєї місцевості

В Україні поширені 20 видів земноводних, серед яких жаби, ропухи, тритони та саламандри. У вашій місцевості можуть зустрічатися такі види:

1. Жаба трав’яна (Rana temporaria):
   • Будова: Тіло бурого кольору з темними плямами, довжина до 10 см.
   • Живлення: Комахи, черв’яки, павуки.
   • Спосіб життя: Живе біля водойм і в лісах.
2. Ропуха звичайна (Bufo bufo):
   • Будова: Груба шкіра з бородавками, сіро-коричневий колір.
   • Живлення: Комахи, слимаки.
   • Спосіб життя: Активна вночі, живе у вологих місцях.
3. Кумка червоночерева (Bombina bombina):
   • Будова: Чорне тіло з яскраво-червоною черевною стороною.
   • Живлення: Дрібні комахи та ракоподібні.
   • Спосіб життя: Мешкає в болотах і водоймах.
4. Тритон звичайний (Lissotriton vulgaris):
   • Будова: Довге тіло з хвостом, коричневе забарвлення.
   • Живлення: Личинки комах, дрібні безхребетні.
   • Спосіб життя: Веде напівводний спосіб життя.

Отруйні види

• Усі жаби України мають отруйні залози на шкірі, які виділяють токсини для захисту від хижаків, але вони не смертельні для людини.
• Найбільш отруйною є плямиста саламандра (Salamandra salamandra), яка виділяє токсин, здатний викликати подразнення шкіри та слизових оболонок.

Поділіться своїми думками

Чому тропічним земноводним не обов’язково відкладати ікру у водоймах? Чому саме в цих регіонах найбільше різноманіття амфібій? Які наслідки зменшення біорізноманіття амфібій для екосистем?

Тропічним земноводним не обов’язково відкладати ікру у водоймах через вологий клімат, який забезпечує достатню кількість вологи для розвитку ікри навіть на суходолі. Деякі види відкладають ікру на листках, у спеціальних гніздах або носять її на своєму тілі, що зменшує ризик хижаків і висихання.

Чому саме в цих регіонах найбільше різноманіття амфібій?

• Клімат: Тропіки (вологі) мають стабільну температуру та високу вологість, що створює сприятливі умови для життя амфібій.
• Рослинність: Різноманіття рослин забезпечує багато місць для укриття та розмноження.
• Еволюція: Тропічні ліси є центром еволюційної активності, де виникають нові види.

Які наслідки зменшення біорізноманіття амфібій для екосистем?

1. Порушення харчових ланцюгів: Амфібії є важливою ланкою між комахами та хижаками. Їхнє зникнення може призвести до збільшення чисельності шкідників та зменшення популяцій хижаків.
2. Зниження якості води: Личинки амфібій очищують воду, споживаючи водорості та органічні рештки.
3. Втрати екосистемних послуг: Амфібії регулюють чисельність комах-шкідників, що впливає на сільське господарство та здоров’я людини (зменшення переносників хвороб).

Зменшення біорізноманіття амфібій загрожує стабільності екосистем і може мати довготривалі негативні наслідки для природи й людини.

Запитання і завдання

1. Як зміна умов існування спричинила появу наземних тварин?

Пересихання водойм і нестача кисню у воді близько 400 млн років тому змусили лопатеперих риб пристосовуватися до життя на суші. У них розвинулися легені для дихання повітрям і міцні плавці, які згодом еволюціонували в кінцівки, що дозволило їм виповзати на сушу та мігрувати між водоймами.

Наявність достатньої кількості корму на суші, відсутність конкурентів і хижаків, розвиток наземних екосистем із вищими споровими рослинами створили передумови для переходу древніх лопатеперих риб до живлення на суші.

2. Які особливості розмноження амфібій?

• Розмноження відбувається у воді.
• Ікра не має захисної оболонки, тому потребує вологого середовища.
• Запліднення зазвичай зовнішнє: самець виділяє сперматозоїди на ікру.
• Личинки (пуголовки) дихають зябрами, мають хвіст і живуть у воді, а дорослі особини проходять метаморфоз і стають наземними.

3. Поміркуйте, чому безхвості втратили хвіст.

Безхвості (жаби, ропухи) втратили хвіст через адаптацію до пересування стрибками. Хвіст заважав би балансуванню та швидкому руху на суші, тому він зник у процесі еволюції, а м’язи задніх кінцівок стали потужнішими для стрибків.

4. Чому очі земноводних розташовані на горбиках, піднятих над головою?

Очі земноводних розташовані на підвищених горбиках, щоб забезпечити широкий огляд і можливість спостерігати за середовищем навіть тоді, коли тіло перебуває у воді або сховане в укритті. Це допомагає їм уникати хижаків і знаходити здобич.

5. Перекладіть англійською слова: тритон, жаба, ропуха, пуголовок. Що означає ім’я Н’юта Саламандера — героя серії фільмів «Фантастичні звірі»?

• Тритон — newt
• Жаба — frog
• Ропуха — toad
• Пуголовок — tadpole

Ім’я Н’юта Саламандера походить від двох слів: newt (тритон) і salamander (саламандра). У міфології саламандра асоціюється з вогнем і магічними істотами, що підкреслює чарівний характер героя.