Рептилии это земноводные или пресмыкающиеся: Рыбы. Земноводные. Пресмыкающиеся — урок. Окружающий мир, 3 класс.

Автор: | 17.02.1979

Содержание

Отличия пресмыкающихся от земноводных

Пресмыкающиеся в отличие от земноводных стали независимы в своем развитии от водной среды. Амфибии размножаются в воде, их личинки обитают в воде. Рептилии же размножаются на суше, и их молодые особи также живут на суше.

Главными эволюционными новшествами (ароморфозами), позволившими пресмыкающимся лучше приспособиться к жизни на суше и отличающими их от земноводных, были следующие: появление грудной клетки, более сложное строение легких и дыхательных путей, появление перегородки в желудочке сердца, появление зачатков коры головного мозга, формирование зародышевых оболочек, ороговение кожных покровов. Более подробно отличия пресмыкающихся от земноводных перечислены ниже.

В позвоночнике пресмыкающихся выделяют больше отделов. Если у земноводных есть шейный, туловищный, крестцовый и хвостовой отделы, то у рептилий — шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. То есть туловищный отдел дифференцируется на грудной и поясничный отделы. Однако некоторые биологи грудной и поясничный отделы объединяют в один — пояснично-грудной.

У земноводных шейный отдел позвоночника состоит только из одного позвонка. В отличие от них у пресмыкающихся в шейном отделе позвонков существенно больше (у ящериц 8). Кроме того, у рептилий череп соединяется с первым шейным позвонком одним своим мыщелком, а не двумя. А первый шейный позвонок может поворачиваться относительно второго шейного. Все это на порядок увеличивает подвижность головы пресмыкающихся. Если амфибии могут только наклонять и поднимать голову, то рептилии кроме этого свободно поворачивают головой из стороны в сторону. Это позволяет лучше осматривать пространство вокруг, ловить добычу.

Ребра пресмыкающихся хорошо развиты. Они отрастают от всех позвонков пояснично-грудного отдела. Однако только первые (у ящериц первые пять пар) прирастают на брюшной стороне к грудине, формируя таким образом грудную клетку. В отличие от пресмыкающихся у земноводных грудной клетки нет. Из ребра либо короткие, либо вообще отсутствуют. Грудная клетка защищает внутренние органы.

Кроме того благодаря межреберным мышцам возможен более совершенный механизм дыхания, когда воздух в легкие засасывается за счет расширения грудной клетки, а выбрасывается за счет ее уменьшения. У земноводных проталкивание воздуха осуществляется ротоглоточной полостью.

Крестцовый отдел позвоночника пресмыкающихся состоит из двух позвонков, а у земноводных только из одного. К обоим позвонкам крепятся подвздошные кости тазового пояса.

Плечевой пояс рептилий соединен с осевым скелетом (позвоночником) через грудину. У амфибий плечевой пояс свободно лежит в толще мускулатуры.

У пресмыкающихся скелет сильнее окостеневает, но кости становятся более легкими.

Совершенствуются и легкие. В них появляются многочисленные складки, хорошо выраженная ячеистая поверхность. Все это увеличивает внутреннюю поверхность легких, а значит газообмен идет более эффективно. В результате у пресмыкающихся в отличии от земноводных уже нет необходимость восполнять недостаток кислорода за счет дыхания через кожу.

Пресмыкающиеся и не могут дышать кожей, так как она покрывается роговыми чешуями. Они плохо пропускают воздух, но хорошо защищают тело рептилий от потери воды, что важно в условиях обитания в сухой наземной среде.

Отличаются и сердца пресмыкающихся и земноводных, хотя у обеих групп организмов они трехкамерные (по два предсердия и одному желудочку). У пресмыкающихся легочная артерия и две дуги аорты выходят из желудочка сердца самостоятельно, а внутри желудочка есть неполная перегородка. Все это позволяет лучше разделять артериальную и венозную кровь. Хотя у пресмыкающихся она все еще частично смешивается.

У пресмыкающихся функционируют тазовые почки (а не туловищные как у земноводных). Строение почек позволяет воде меньше выделяться из организма вместе с мочой. Основной продукт выделения пресмыкающихся мочевая кислота, которая плохо растворима в воде, и их моча имеет кашицеобразный вид.

В нервной системе пресмыкающихся также происходит ряд изменений, отличающих их от земноводных. В большей степени это касается головного мозга. У рептилий мозжечок больше, чем у амфибий. Это связано с более сложными движениями первых. У пресмыкающихся лучше развито зрение (они хорошо видят не только движущиеся, но и неподвижные предметы), у некоторых видов (змей) есть органы, улавливающие тепловое излучение.

В связи с тем, что пресмыкающиеся размножаются на суше у них исключено наружнее оплодотворение. Поэтому оплодотворение внутреннее, когда яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом внутри половых путей самки. После этого происходит формирование яйца. У эмбрионов в нем развиваются оболочки (амнион и аллантоис), которых нет у земноводных.

Развитие пресмыкающихся прямое. Из яйца выходит маленькая рептилия, похожая на взрослую. У земноводных же развитие протекает с метаморфозом, когда личинка (например, головастик у лягушек) не похожа не взрослую особь и ведет другой образ жизни.

Таким образом, отличие пресмыкающихся от земноводных заключается в лучшем приспособлении первых к жизни в наземных условиях.

Чем отличаются рептилии от земноводных

Рептилии и земноводные – два класса позвоночных животных. Разобраться, к какому из них принадлежит тот или иной представитель фауны, получается не у всех. Чтобы правильно ориентироваться в имеющейся классификации, необходимо знать, чем отличаются рептилии от земноводных.

Общая информация

У рептилий и земноводных есть вторые названия. Рептилий также именуют пресмыкающимися, а земноводных – амфибиями. Именно пресмыкающимися были крупнейшие животные – динозавры. Пресмыкающиеся когда-то доминировали повсюду на Земле. Затем большинство из них вымерло. Наиболее известные представители современных рептилий – крокодилы, черепахи, змеи и ящерицы.

Рептилии

Теперь скажем, кто относится к земноводным. Это лягушка, тритон, саламандра. Земноводные – это примитивнейшие по своему строению позвоночные. Такое название эти животные имеют потому, что важным местом обитания для большинства из них является суша, а необходимой средой для размножения и развития – вода. Среди земноводных есть и те, что проводят свою жизнь в основном в воде.

Земноводныек содержанию ↑

Сравнение

к содержанию ↑

Кожный покров

Для рептилий связь с водой не настолько важна. Зачастую они поселяются в сухих и жарких местностях. От пересыхания тело животных защищает чешуйчатая кожа. У черепах панцирь, служащий укрытием от более быстрых преследователей, тоже представляет собой сросшуюся чешую. Рептилии периодически линяют. Кожа сбрасывается сразу вся или по частям. Благодаря этому чешуя не сдерживает рост животного.

Тело земноводных чешуей не покрыто. Многие брезгуют прикасаться к этим существам из-за их влажной и скользкой кожи. Все дело в железах, вырабатывающих слизь, которыми буквально пронизан кожный покров животных.

к содержанию ↑

Строение органов

Отличие рептилий от земноводных состоит в том, что первые обладают более совершенной физиологией. Их нервная система усложнена. Слух, зрение и другие органы чувств достаточно развиты. Рептилии появляются на свет с уже сформировавшимися легкими, в то время как личинки представителей земноводных обладают жабрами.

Структура позвоночника у земноводных проще – он состоит из четырех отделов. Позвоночник пресмыкающихся представлен пятью отделами. Кроме того, бесхвостые экземпляры земноводных лишены ребер.

к содержанию ↑

Размножение

Внутреннее оплодотворение – преимущественная особенность всех рептилий. Некоторые животные этого класса, например крокодилы, откладывают яйца. Из них через некоторое время вылупляются полноценно развитые особи, отличающиеся от своих родителей только размерами. Другим видам рептилий присуще живорождение.

Способ размножения земноводных заключается в метании икры в воду. Из склеенных между собой икринок вскоре выходят личинки, которые развиваются во взрослые особи только по прошествии не одного месяца.

к содержанию ↑

Продолжительность жизни

В чем разница между рептилиями и земноводными, если сравнивать продолжительность существования тех и других? Здесь следует отметить, что многие пресмыкающиеся при благоприятных условиях живут весьма долго – не один десяток лет. Есть среди них и долгожители, существование которых может длиться больше сотни и даже две сотни лет. Такими рекордсменами являются черепахи.

Земноводным не посчастливилось иметь такую долгую жизнь. Даже десяток лет для большинства из них считается запредельной величиной. В неволе срок жизни представителей отдельных видов может увеличиваться. Это относится, например, к саламандрам.

к содержанию ↑

Таблица

ПресмыкающиесяЗемноводные
Имеют чешую, линяютКожа гладкая, увлажненная слизью
Органы более развитыПримитивное строение
Легкие с рожденияЖабры у личинок
Отделов позвоночника – пятьОтделов позвоночника – четыре
Внутреннее оплодотворениеМечут икру
Живут долгоЖивут недолго

Пресмыкающиеся — это… Что такое Пресмыкающиеся?

Пресмыка́ющиеся

(рептилии — от лат. Reptilia) — класс (по традиционной классификации), или парафилетическая группа (по кладистической классификации)[1] преимущественно наземных позвоночных животных, включающий современных черепах, крокодилов, клювоголовых, амфисбен, ящериц и змей. В XVIII—XIX веках вместе с амфибиями объединялись в группу гады — холоднокровные наземные позвоночные. В мире известно около 9400 видов пресмыкающихся[2], на территории России обитает 72 вида.[3][4]

Крупнейшие наземные животные принадлежали к динозаврам — представителям древних пресмыкающихся. Пресмыкающиеся пережили расцвет в эпоху мезозоя, когда они доминировали на земле, в море и в воздухе. В конце мелового периода большая часть пресмыкающихся вымерла. Современные рептилии — лишь разрозненные остатки того мира.

Строение

У пресмыкающихся наблюдаются как черты более простых по строению амфибий, так и черты высших позвоночных животных.

Покров

Чешуйки на коже ящерицы

Наружный кожный покров пресмыкающихся в результате утолщения и ороговения образует чешуйки или щитки. У ящериц роговые чешуйки перекрывают друг друга, напоминая черепицу. У черепах сросшиеся щитки формируют сплошной прочный панцирь. Смена рогового покрова происходит путём полной или частичной линьки, которая у многих видов происходит несколько раз в год.

Плотная и сухая кожа содержит пахучие железы. Слизистые железы отсутствуют.

В наружной части внутреннего слоя кожи часто находятся специальные клетки — хроматофоры. В этих клетках секретируются пигменты: меланины и каротиноиды. Также в хроматофорах встречается способный отражать свет гуанин. Благодаря хроматофорам, некоторые пресмыкающиеся способны изменять окраску своего тела за сравнительно короткое время. Хамелеоны — наиболее известные представители с подобным свойством.

Костная система

В осевом скелете пресмыкающихся разделение на отделы более заметно, чем у земноводных. Хорошо различимы пять отделов позвоночника: шейный (лат. pars cervicalis), туловищный (пояснично-грудной, pars thoracolumbalis

), поясничный, крестцовый (pars sacralis) и хвостовой (pars caudalis).

Типичным для пресмыкающихся является следующее строение осевого скелета. Общее количество позвонков различно у разных видов (50—80, у змей возрастает до 140—435). Из позвонков шейного отдела (от 7 до 10) два передних (атлант и эпистрофей) образуют сустав, позволяющий голове не только двигаться в вертикальной плоскости относительно первого шейного позвонка, но и поворачиваться. В туловищном отделе от 16 до 25 позвонков, каждый с парой рёбер. Первые несколько позвонков прикрепляются к грудине, образуя грудную клетку (отсутствует у змей). В крестцовом отделе всего два позвонка, к широким поперечным отросткам которых причленяется таз. Хвостовой отдел составляют несколько десятков (15—40) постепенно уменьшающихся в размерах позвонков. Последние хвостовые позвонки представляют собой небольшие палочковидные косточки.

В некоторых группах рептилий осевой скелет имеет отличия. У змей позвоночник отчетливо делится лишь на туловищный и хвостовой отделы, грудина отсутствует. У черепах позвонки туловищного отдела срастаются со спинным щитом панциря, вследствие чего неподвижны.

Череп пресмыкающихся значительно более окостеневший, чем у земноводных. Лишь в обонятельной капсуле и слуховой области содержится небольшое количество хряща. Осевой и висцеральный отделы черепа эмбрионально формируются отдельно, но у взрослых особей срастаются в единое образование. В состав черепа входят как хрящевые (замещающие, или первичные), так и многочисленные кожные (покровные, или вторичные) кости.

Пояс передних конечностей сходен с поясом земноводных, отличаясь лишь более сильным развитием окостенения. Пара передних конечностей рептилий состоит из плеча, предплечья и кисти. Пара задних конечностей — из бедра, голени и стопы. На фалангах конечностей расположены когти.

Мышечная система

Мышечная система пресмыкающихся представлена жевательной, шейной мускулатурой, мускулатурой брюшного пресса, а также мускулатурой сгибателей и разгибателей. Присутствуют характерные для амниот межрёберные мышцы, играющие важную роль при акте дыхания. Подкожная мускулатура позволяет изменять положение роговых чешуй.

Нервная система

Как и у большинства хордовых животных, центральная нервная система пресмыкающихся представлена головным (из 5 отделов) и спинным мозгом.

Головной мозг расположен внутри черепа. Ряд важных особенностей отличает головной мозг пресмыкающихся от головного мозга земноводных. Нередко говорят о так называемом зауропсидном типе головного мозга, присущем также и птицам, в отличие от ихтиопсидного типа у рыб и земноводных.

Выделяют пять отделов головного мозга пресмыкающихся.

  • Передний мозг состоит из двух больших полушарий, от которых отходят обонятельные доли. Поверхность больших полушарий абсолютно гладкая. В мозговом своде полушарий различают первичный свод — архипаллиум, занимающий большую часть крыши полушарий, и зачатки неопаллиума. Дно переднего мозга в основном состоит из полосатых тел.
  • Промежуточный мозг расположен между передним и средним мозгом. В верхней его части расположен теменной орган, а на нижней стороне — гипофиз. Дно промежуточного мозга занято зрительными нервами и их перекрестом (хиазмой).
  • Средний мозг представлен двумя крупными передними холмами — зрительными долями, а также небольшими задними холмами. Зрительная кора более развита, чем у амфибий.
  • Мозжечок прикрывает переднюю часть продолговатого мозга. Он более крупный по сравнению с мозжечком амфибий.
  • Продолговатый мозг образует изгиб в вертикальной плоскости, который характерен для всех амниот.

От головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов. В спинном мозге разделение на белое и серое вещество более отчётливо, чем у амфибий. От спинного мозга отходят сегментальные спинномозговые нервы, образуя типичное плечевое и тазовое сплетение. Отчётливо выражена вегетативная нервная система (симпатическая и парасимпатическая) в виде цепи парных нервных ганглиев.

Органы чувств

Пресмыкающиеся имеют шесть основных органов чувств:

  • Орган зрения — глаза, устроены сложнее, чем у амфибий: в склере присутствует кольцо из тонких костных пластинок; от задней стенки глазного яблока отходит вырост — гребешок, вдающийся в стекловидное тело; в ресничном теле развита поперечно-полосатая мускулатура, которая позволяет не только перемещать хрусталик, но и изменять его форму, таким образом осуществляя наводку на резкость в процессе аккомодации. Органы зрения имеют приспособления к работе в воздушной среде. Слёзные железы предохраняют глаз от высыхания. Наружные веки и мигательная перепонка выполняют защитную функцию. У змей и некоторых ящериц веки срастаются, формируя прозрачную оболочку. Сетчатка глаза может содержать как палочки, так и колбочки. У ночных видов колбочки отсутствуют. У большинства дневных видов диапазон цветного зрения смещён в жёлто-оранжевую часть спектра. Зрение имеет решающее значение среди органов чувств пресмыкающихся.
  • Орган обоняния представлен внутренними ноздрями — хоанами и вомероназальным органом. По сравнению со строением земноводных, хоаны расположены ближе к глотке, что даёт возможность свободно дышать в то время, как пища находится во рту. Обоняние развито лучше, чем у земноводных, позволяя многим ящерицам находить пищу, находящуюся под поверхностью песка на глубине до 6—8 см.
  • Орган вкуса — вкусовые луковицы, расположенные в основном в глотке.
  • Орган тепловой чувствительности находится на лицевой ямке между глазом и носом с каждой стороны головы. Особенно развит у змей. У ямкоголовых змей термолокаторы позволяют определять даже направление источника теплового излучения.
  • Орган слуха близок к органу слуха лягушек, он содержит внутреннее и среднее ухо, снабженное барабанной перепонкой, слуховой косточкой — стременем и евстахиевой трубой. Роль слуха в жизни пресмыкающихся сравнительно невелика, особенно слаб слух у змей, не имеющих барабанной перепонки и воспринимающих колебания, распространяющиеся по земле или в воде. Пресмыкающиеся воспринимают звуки в диапазоне 20—6000 Гц, хотя большинство хорошо слышит лишь в диапазоне 60—200 Гц (у крокодилов 100—3000 Гц).
  • Осязание выражено отчётливо, особенно у черепах, которые могут чувствовать даже лёгкое прикосновение к панцирю.

Дыхательная система

Для пресмыкающихся характерно дыхание всасывающего типа путем расширения и сужения грудной клетки при помощи межреберной и брюшной мускулатуры. Попавший через гортань воздух поступает в трахею — длинную дыхательную трубку, которая на конце делится на бронхи, ведущие в лёгкие. Как и у земноводных, лёгкие пресмыкающихся имеют мешкообразное строение, хотя их внутренняя структура намного сложнее. Внутренние стенки лёгочных мешков имеют складчатое ячеистое строение, что значительно увеличивает дыхательную поверхность.

Поскольку тело покрыто чешуйками, кожное дыхание у пресмыкающихся отсутствует (исключение составляют мягкотелые черепахи и морские змеи), и лёгкие являются единственным дыхательным органом.

Система кровообращения

Система кровообращения пресмыкающихся

Как и амфибии, большинство пресмыкающихся обладают трёхкамерным сердцем, состоящим из желудочка и двух предсердий. Желудочек разделён неполной перегородкой на две половины: верхнюю и нижнюю. При такой конструкции сердца в щелевидном пространстве вокруг неполной перегородки желудочка устанавливается градиент (разность) количества кислорода крови. После сокращения предсердий артериальная кровь из левого предсердия оказывается в верхней половине желудочка и вытесняет венозную кровь, излившуюся из правой части желудочка, в нижнюю половину. В правой части желудочка оказывается смешанная кровь. При сокращении желудочка каждая порция крови устремляется к ближайшему отверстию: артериальная кровь из верхней половины — в правую дугу аорты, венозная кровь из нижней половины — в легочную артерию, а смешанная кровь из правой части желудочка — в левую дугу аорты. Поскольку именно правая дуга аорты несет кровь к мозгу, мозг получает наиболее обогащённую кислородом кровь. У крокодилов перегородка полностью разделяет желудочек на две половины: правую — венозную и левую — артериальную, таким образом сформировав четырёхкамерное сердце, практически как у млекопитающих и птиц

В противоположность общему артериальному стволу земноводных, у рептилий наблюдается три самостоятельных сосуда: лёгочная артерия, и правая и левая дуги аорты. Каждая дуга аорты загибается назад вокруг пищевода, и, сойдясь друг с другом, они соединяются в непарную спинную аорту. Спинная аорта тянется назад, отсылая по пути артерии ко всем органам. От правой дуги аорты, отходящей от левого артериального желудочка, ответвляются общим стволом правая и левая сонные артерии, от правой же дуги отходят и обе подключичные артерии, несущие кровь к передним конечностям.

Полного разделения на два независимых круга кровообращения у пресмыкающихся (включая крокодилов) не происходит, поскольку венозная и артериальная кровь смешиваются в спинной аорте.

Подобно рыбам и амфибиям, все современные пресмыкающиеся — холоднокровные животные.

Пищеварительная система

Вследствие разнообразия доступной для питания пищи пищеварительный тракт у пресмыкающихся гораздо более дифференцирован, чем у земноводных животных.

Пищеварительная система начинается ротовым отверстием, ограниченным челюстями с коническими, одинаковыми, прочно прирастающими зубами (гомодонтная система). Язык свободный, впереди мускулистый, подвижный, к концу утончается и раздваивается. Ротовая полость отграничена от глотки развивающимся вторичным костным нёбом. Многоклеточные слюнные железы содержат пищеварительные ферменты. Глотка переходит в узкий пищевод, далее в мускулистый желудок и кишечник. Желудок имеет толстые мышечные стенки. На границе между тонкой и толстой кишкой находится слепая кишка, которой нет у амфибий. Большая печень рептилий имеет желчный пузырь. Поджелудочная железа в виде длинного плотного тела лежит в петле двенадцатиперстной кишки. Кишечник заканчивается клоакой.

Выделительная система

Выделительная система пресмыкающихся представлена почками, мочеточниками и мочевым пузырём.

Почки пресмыкающихся существенно отличаются от почек рыб и амфибий, которым приходится решать задачу избавления от постоянного избытка воды в организме. Вместо туловищных почек амфибий (мезонефрос), почки рептилий (метанефрос) располагаются в тазовой области с брюшной стороны клоаки и по её бокам. Почки соединяются с клоакой через мочеточники.

Тонкостенный стебельчатый мочевой пузырь соединяется с клоакой тонкой шейкой на её брюшной стороне. У некоторых пресмыкающихся мочевой пузырь недоразвит (крокодилы, змеи, некоторые ящерицы).

Также появляется новый орган выделения — тазовая почка.

У наземных рептилий конечный продукт азотистого обмена — мочевая кислота.

Половая система

Пресмыкающиеся — раздельнополые животные, двуполое размножение.

Мужская половая система состоит из пары семенников, которые расположены по бокам поясничного отдела позвоночника. От каждого семенника отходит семенной канал, который впадает в вольфов канал. С появлением туловищной почки у пресмыкающихся вольфов канал у самцов выступает лишь как семяпровод и полностью отсутствует у самок. Вольфов канал открывается в клоаку, образуя семенной пузырёк.

Женская половая система представлена яичниками, которые подвешены на брыжейке к спинной стороне полости тела по бокам позвоночника. Яйцеводы (мюллеровы каналы) также подвешены на брыжейке. В переднюю часть полости тела яйцеводы открываются щелевидными отверстиями — воронками. Нижний конец яйцеводов открывается в нижний отдел клоаки на её спинной стороне.

Образ жизни

Развитие

Оплодотворение внутреннее. Развитие зародыша происходит в яйце. У пресмыкающихся прямое постэмбриональное развитие. За детёнышами ухаживают в зависимости от вида: черепахи, ящерицы, крокодилы… Черепахи практически сразу после рождения оставляют своё потомство, крокодилы же следят за ним, и перетаскивают совсем маленьких детёнышей у себя в пасти, но мама-крокодилиха может и съесть своего детёныша.

Питание

Большинство пресмыкающихся относится к плотоядным животным. Для некоторых (например, агамы, игуаны) характерно смешанное питание. Встречаются и почти исключительно травоядные пресмыкающиеся (сухопутные черепахи).

Передвижение

Для большинства пресмыкающихся характерным способом передвижения является ползание. Многие виды неплохо плавают. Несколько родов способны к планирующему полёту[5], активно летающие рептилии известны только из ископаемых останков (см. Птерозавры).

Голос

Большинство рептилий не имеет настоящего голосового аппарата и может издавать лишь самые примитивные звуки вроде шипения или свиста. Их голоса однообразны[6].

Хозяйственное значение

Значение пресмыкающихся для человека сравнительно невелико. Кожа крокодилов, крупных змей и ящериц применяется в кожевенной промышленности для изготовления чемоданов, ремней, обуви и т. п., однако эти предметы носят эксклюзивный характер, являясь предметом роскоши. Мясо и яйца многих черепах употребляются в пищу. Также могут употребляться в пищу некоторые ящерицы и змеи. Змеиный яд находит применение в медицине. Многие змеи полезны истреблением грызунов, а ящерицы — насекомых. Некоторые виды пресмыкающихся держат в качестве домашних животных.

Большую опасность для людей представляют ядовитые змеи, особенно в тропических странах. Крупные крокодилы опасны для человека, наносят ущерб животноводству. Многие черепахи вредят рыбному промыслу.

Происхождение пресмыкающихся

Первые представители пресмыкающихся — котилозавры — известны со среднего карбона. К концу периода появляются зверообразные рептилии, которые в пермском периоде расселились практически по всей суше, став господствующей группой среди пресмыкающихся. В мезозойской эре наступает расцвет пресмыкающихся, среди представителей наблюдается наибольшее многообразие. Происходит освоение морских и речных водоёмов, а также воздушного пространства. В мезозое происходит формирование всех групп пресмыкающихся. Последняя группа — змеи — сформировалась в меловом периоде.

В конце мелового периода происходит резкое сокращение количества видов пресмыкающихся. Однозначно указать причины вымирания современная наука пока не может.

Филогенетика

Модельные объекты

В 2011 году был расшифрован геном пресмыкающегося — ящерицы анолис каролинский[7]. Таким образом, это пресмыкающееся вошло в круг модельных объектов генетики.

Классификация

В классификации пресмыкающихся много неясного, во многом потому, что большая их часть вымерла.

Класс или группа: Пресмыкающиеся (Reptilia)

  • Подкласс: Proganosauromorpha
  • Подкласс Анапсиды (Anapsida)
  • Подкласс Диапсиды (Diapsida)
    • Отряд: Araeoscelidia
    • Группа: Avicephala
    • Группа: Эозухии (Eosuchia)
      • Группа: Acerosodontosauridae
      • Группа: Neodiapsida
        • Отряд: Araeosceloidea
        • Отряд: Ихтиозавры (Ichthyosauria)
        • Отряд: Younginiformes
        • Надсемейство: Younginoidea
        • Инфракласс Lepidosauromorpha
        • Инфракласс: Архозавроморфы
          • Отряд: Rhynchosauria
          • Отряд: Prolacertiformes
          • Отряд: † Проторозавры (Protorosauria)
          • † Текодонты (Thecodontia) — устаревший класс, в настоящее время рассматривается как парафилетический
          • Группа Архозавры (Archosauria)
            • Группа Круротарзы (Crurotarsi)
              • Надотряд Crocodylomorpha
                • Крокодилы (Crocodylia или Crocodilia) — единственные выжившие современные представители
              • Отряд † Rauisuchia
              • Aetosauria
              • Phytosauria
            • Группа Avemetatarsalia
            • Группа Ornithodira

См. также

Примечания

Ссылки

Литература

  • Наумов Н.П., Карташев Н.Н. Часть 2. Пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие // Зоология позвоночных. — М.: Высшая школа, 1979. — С. 272.
  • Карташев Н.Н., Соколов В.Е., Шилов И.А. Практикум по зоологии позвоночных. — М.: Высшая школа, 1981.
  • Биологический энциклопедический словарь под редакцией М. С. Гилярова и др., М., изд. Советская Энциклопедия, 1989.
  • Жизнь животных. Энциклопедия в шести томах. Том 5. (Земноводные. Пресмыкающиеся). Общая редакция члена-корреспондента АН СССР профессора Л. А. Зенкевича. — Москва: Просвещение, 1969. — 488 стр.

ПРЕСМЫКАЮЩИЕСЯ • Большая российская энциклопедия

  • В книжной версии

    Том 27. Москва, 2015, стр. 441

  • Скопировать библиографическую ссылку:


Авторы: Н. Н. Иорданский

ПРЕСМЫКА́ЮЩИЕСЯ, реп­ти­лии (Rep­ti­lia), класс на­зем­ных по­зво­ноч­ных жи­вот­ных. При­над­ле­жат вме­сте с пти­ца­ми и мле­ко­пи­таю­щи­ми к груп­пе (над­клас­су) ам­ни­от. У П. в хо­де эво­лю­ции впер­вые фор­ми­ру­ют­ся: за­ро­ды­ше­вые обо­лоч­ки, обес­пе­чи­ваю­щие раз­ви­тие эм­брио­нов вне вод­ной сре­ды (см. Ам­ни­он), оро­го­ве­ние эпи­дер­ми­са, за­щи­щаю­щее ор­га­низм от обез­во­жи­ва­ния в возд. сре­де, рё­бер­ный ме­ха­низм вен­ти­ля­ции лёг­ких, ме­та­неф­ри­че­ские поч­ки и др. при­зна­ки.

П. про­изош­ли от древ­них зем­но­вод­ных – сте­го­це­фа­лов из груп­пы ан­тра­ко­зав­ров (или бат­ра­хо­зав­ров) в 1-й пол. кар­бо­на (350–330 млн. лет на­зад). Они бы­ст­ро ста­ли до­ми­ни­рую­щей груп­пой жи­вот­ных в на­зем­ной сре­де оби­та­ния. В позд­нем кар­бо­не воз­ник­ли раз­но­об­раз­ные груп­пы П., мно­гие из них со­хра­ни­ли при­ми­тив­ный сте­галь­ный (анап­сид­ный) че­реп, в ко­то­ром пан­цирь на­клад­ных кос­тей за­кры­вал всю го­ло­ву и был про­ни­зан лишь от­вер­стия­ми для ноз­д­рей, те­мен­но­го ор­га­на и глаз­ниц. Этих па­лео­зой­ских П. объ­е­ди­ня­ют в от­ряд ко­ти­ло­зав­ры. Боль­шин­ст­во из них вы­мер­ли к кон­цу пер­ми. Во 2-й пол. кар­бо­на (330–290 млн. лет на­зад) от древ­ней­ших анап­сид про­изош­ли разл. груп­пы выс­ших П., с бо­лее со­вер­шен­ны­ми при­спо­соб­ле­ния­ми к жиз­ни на су­ше. В на­клад­ном ко­ст­ном пан­ци­ре го­ло­вы у них об­ра­зо­ва­лись ви­соч­ные ок­на, су­ще­ст­вен­но об­лег­чив­шие че­реп. Эти П. раз­де­ли­лись на 2 гл. ство­ла – зве­ро­об­раз­ные (си­напси­ды) и ди­ап­си­ды. Зве­ро­об­раз­ные П., имев­шие си­нап­сид­ный че­реп с 1 па­рой ви­соч­ных окон, вы­мер­ли к се­ре­ди­не юры, но ещё во 2-й пол. триа­са (ок. 200 млн. лет на­зад) их выс­шие пред­ста­ви­те­ли (те­рап­си­ды) да­ли на­ча­ло мле­ко­пи­таю­щим. С триа­са на су­ше пре­об­ла­да­ли ди­ап­си­ды, для ко­то­рых ха­рак­те­рен ди­ап­сид­ный тип че­ре­па с 2 па­ра­ми ви­соч­ных окон, раз­де­лён­ных ко­ст­ны­ми ви­соч­ны­ми ду­га­ми. В свою оче­редь эти реп­ти­лии раз­де­ли­лись на 2 фи­ло­ге­не­тич. ство­ла – ле­пи­до­зав­ры и ар­хо­зав­ры. К пер­вым при­над­ле­жат до­жив­шие до со­вре­мен­но­сти клю­во­го­ло­вые и че­шуй­ча­тые (яще­ри­цы, змеи и ам­фис­бе­ны). Кор­не­вой груп­пой для мно­го­числ. ме­зо­зой­ских ар­хо­зав­ров бы­ли псев­до­зу­хии, от ко­то­рых в се­ре­ди­не триа­са воз­ник­ли ди­но­зав­ры и кро­ко­ди­лы, а в кон­це триа­са – ле­таю­щие яще­ры (пте­ро­зав­ры). Воз­мож­но, от псев­до­зу­хий про­изош­ли так­же пти­цы. В ме­зо­зое ар­хо­зав­ры бы­ли чрез­вы­чай­но мно­го­чис­лен­ны и раз­но­об­раз­ны, став до­ми­ни­рую­щей груп­пой тет­ра­под юры и ме­ла, за­се­лив и су­шу, и мо­ре. Сре­ди мор­ских П. наи­бо­лее из­вест­ны их­тио­зав­ры и зав­роп­те­ри­гии. Боль­шин­ст­во ме­зо­зой­ских реп­ти­лий вы­мер­ло в кон­це ме­ла (75–65 млн. лет на­зад), ко­гда ис­чез­ли и мно­гие др. груп­пы ор­га­низ­мов. При­чи­ны это­го круп­но­мас­штаб­но­го со­бы­тия ос­та­ют­ся дис­кус­си­он­ны­ми. Воз­мож­но, оно бы­ло вы­зва­но гло­баль­ны­ми из­ме­не­ния­ми разл. фак­то­ров сре­ды оби­та­ния, при­вед­ши­ми к раз­ру­ше­нию мно­гих био­це­но­зов. Вы­ми­ра­ние, ве­ро­ят­но, про­ис­хо­ди­ло в те­че­ние не­сколь­ких млн. лет, раз­ви­ва­ясь не­рав­но­мер­но в раз­ных об­лас­тях Зем­ли. Сре­ди П. пе­ре­жи­ли его и су­ще­ст­ву­ют до на­ше­го вре­ме­ни че­ре­па­хи, кро­ко­ди­лы, гат­те­рия и че­шуй­ча­тые реп­ти­лии.

Со­вре­мен­ные П. вклю­ча­ют бо­лее 8000 ви­дов, рас­пре­де­лён­ных по 3 под­клас­сам: анап­си­ды (Anapsida) с един­ст­вен­ным от­ря­дом че­ре­па­хи (Testudinata, или Che­lo­nia), ар­хо­зав­ры (Archosauria) с един­ст­вен­ным от­ря­дом кро­ко­ди­лы (Crocodylia) и ле­пи­до­зав­ры (Lepidosauria). Сре­ди по­след­них вы­де­ля­ют от­ря­ды: клю­во­го­ло­вые (Rhynchocephalia), яще­ри­цы (La­cer­ti­lia), змеи (Ophidia) и ам­фис­бе­ны (Am­phisbaenia). П. рас­про­стра­не­ны на всех ма­те­ри­ках, кро­ме Ан­тарк­ти­ды, в по­ляр­ные рай­оны не за­хо­дят. На­се­ля­ют в осн. на­зем­ные эко­си­сте­мы; кро­ко­ди­лы, мн. че­ре­па­хи и не­ко­то­рые змеи ве­дут ам­фи­био­тич. об­раз жиз­ни у бе­ре­гов пре­сных во­до­ёмов; ряд ви­дов че­ре­пах и змей – по­сто­ян­ные оби­та­те­ли мо­рей.

П. ха­рак­те­ри­зу­ют­ся бо­лее вы­со­ким об­щим уров­нем мор­фо­фи­зио­ло­гич. ор­га­ни­за­ции, бо­лее со­вер­шен­ны­ми при­спо­соб­ле­ния­ми к жиз­ни в на­зем­ной сре­де, чем зем­но­вод­ные. Всё те­ло реп­ти­лий (дос­ти­гаю­щее раз­ме­ров от не­сколь­ких см до 10 м в дли­ну) по­кры­то за­щит­ны­ми про­из­вод­ны­ми ко­жи: ро­го­вы­ми щит­ка­ми и че­шуя­ми (ино­гда под­сти­лае­мы­ми ко­ст­ны­ми пла­сти­на­ми – ос­тео­дер­ма­ми). Ске­лет в осн. ко­ст­ный. Че­реп со­еди­ня­ет­ся с по­зво­ноч­ни­ком од­ним за­ты­лоч­ным мы­щел­ком. По­зво­ноч­ник вклю­ча­ет 5 от­де­лов, в уд­ли­нён­ном шей­ном от­де­ле 2 пе­ред­них по­звон­ка (ат­лант и эпи­стро­фей) при­об­ре­ли строе­ние, спо­соб­ст­вую­щее по­вы­ше­нию под­виж­но­сти го­ло­вы. Ту­ло­вищ­ный от­дел раз­де­лил­ся на груд­ной и по­яс­нич­ный, кре­ст­цо­вый вклю­ча­ет не ме­нее 2 по­звон­ков. Бла­го­да­ря со­еди­не­нию рё­бер с гру­ди­ной об­ра­зо­ва­лась груд­ная клет­ка, став­шая (вме­сте с её мус­ку­ла­ту­рой) эф­фек­тив­ным ды­ха­тель­ным на­со­сом, что по­зво­ли­ло зна­чи­тель­но ин­тен­си­фи­ци­ро­вать лё­гоч­ное ды­ха­ние. Ко­неч­но­сти (как у всех на­зем­ных по­зво­ноч­ных) пя­ти­па­лые (в не­ко­то­рых груп­пах на­блю­да­ет­ся ре­дук­ция паль­цев или всех ко­неч­но­стей). Для зад­них ко­неч­но­стей ха­рак­тер­но об­ра­зо­ва­ние внут­ри­пред­п­люс­не­во­го (ин­тер­тар­заль­но­го) со­чле­не­ния, уве­ли­чи­ваю­ще­го гиб­кость сто­пы. Пе­ре­дви­га­ют­ся П. опи­ра­ясь на ши­ро­ко рас­став­лен­ные ко­неч­но­сти, пле­че­вые и бед­рен­ные от­де­лы ко­то­рых дви­га­ют­ся пре­им. в го­ри­зон­таль­ной плос­ко­сти (по­за пре­смы­ка­ния, от­сю­да назв.). В го­лов­ном моз­ге П. по­яв­ля­ет­ся ко­ра по­лу­ша­рий пе­ред­не­го моз­га, про­ис­хо­дит уве­ли­че­ние от­но­си­тель­ных раз­ме­ров моз­жеч­ка. 2 кру­га кро­во­об­ра­ще­ния раз­де­ле­ны бо­лее пол­но, чем у зем­но­вод­ных. У боль­шин­ст­ва П. серд­це трёх­ка­мер­ное, со­сто­ит из 2 пред­сер­дий и 1 же­лу­доч­ка, имею­ще­го не­пол­ную внутр. пе­ре­го­род­ку, ко­то­рая в той или иной сте­пе­ни от­де­ля­ет ар­те­ри­аль­ную кровь от ве­ноз­ной. От серд­ца от­хо­дят 3 ар­те­ри­аль­ных ство­ла: 2 ду­ги аор­ты и об­щая лё­гоч­ная ар­те­рия. У кро­ко­ди­лов серд­це че­ты­рёх­ка­мер­ное (2 пред­сер­дия и 2 же­лу­доч­ка), но ар­те­ри­аль­ная и ве­ноз­ная кровь мо­гут сме­ши­вать­ся че­рез осо­бое от­вер­стие ме­ж­ду ду­га­ми аор­ты и при их слия­нии в спин­ную аор­ту. При этом у всех П. со­хра­ня­ет­ся воз­мож­ность пре­иму­ще­ст­вен­ной по­да­чи кро­ви в боль­шой или в ма­лый круг кро­во­об­ра­ще­ния (в со­от­вет­ст­вии с фи­зио­ло­гич. со­стоя­ни­ем жи­вот­но­го). Лёг­кие ячеи­стые, име­ют­ся тра­хея и брон­хи. Раз­ви­тие та­зо­вых (ме­та­неф­ри­че­ских) по­чек свя­за­но со зна­чит. кон­цен­тра­ци­ей про­дук­тов вы­де­ле­ния, ос­нов­ным из ко­то­рых у П. яв­ля­ет­ся мо­че­вая ки­сло­та. У боль­шин­ст­ва П. име­ет­ся мо­че­вой пу­зырь. У всех П. оп­ло­до­тво­ре­ние внут­рен­нее, у по­дав­ляю­ще­го боль­шин­ст­ва всех совр. групп (кро­ме гат­те­рии) есть со­воку­пи­тель­ные ор­га­ны. Раз­мно­жа­ют­ся в осн. от­кла­ды­вая на су­ше яй­ца, бо­га­тые желт­ком и за­щи­щён­ные твёр­дой из­вест­ко­ви­стой или ко­жи­стой обо­лоч­кой; ряд ви­дов яще­риц и змей яй­це­жи­во­ро­дя­щие и жи­во­ро­дя­щие. Сре­ди че­шуй­ча­тых из­вес­тен пар­те­но­ге­нез. Не­ко­то­рые ви­ды кро­ко­ди­лов и змей про­яв­ля­ют за­бо­ту о по­том­ст­ве. П. – пой­ки­ло­терм­ные жи­вот­ные, но ха­рак­тер­ной чер­той их фи­зио­ло­гии яв­ля­ет­ся ге­лио­тер­мия – спо­соб­ность по­вы­шать темп-ру сво­его те­ла до оп­ти­маль­но­го уров­ня, обог­ре­ва­ясь в сол­неч­ных лу­чах. Боль­шин­ст­во П. – хищ­ни­ки, ис­поль­зую­щие лю­бую дос­туп­ную им до­бы­чу. На­зем­ные че­ре­па­хи и часть ви­дов яще­риц рас­ти­тель­но­яд­ны или все­яд­ны. П. – важ­ные ком­по­нен­ты при­род­ных эко­си­стем. Мно­гие ви­ды П. ис­поль­зу­ют­ся че­ло­ве­ком в пи­щу, а их ко­жа и пан­ци­ри – для из­го­тов­ле­ния разл. из­де­лий; яд ря­да змей при­ме­ня­ет­ся для по­лу­че­ния ле­кар­ст­вен­ных пре­па­ра­тов. Ин­тен­сив­ный про­мы­сел при­вёл к рез­ко­му сни­же­нию чис­лен­но­сти при­род­ных по­пу­ля­ций мно­гих ви­дов П., осо­бен­но че­ре­пах, кро­ко­ди­лов и змей. В Крас­ную кни­гу МСОП вне­се­ны бо­лее 4 тыс. ви­дов, в Крас­ную кни­гу РФ – бо­лее 20 ви­дов П. См. так­же ста­тьи Змеи, Кро­ко­ди­лы, Че­ре­па­хи, Яще­ри­цы и рис. к ним.

Амфибии и рептилии Южно-Уральского заповедника

 

 

Амфибии

Амфибии или земноводные — наземные позвоночные животные, сохранившие постоянную связь с водой. Это проявляется в особенностях их процесса размножения и развития потомства. Яйцеклетки (икра) амфибий могут развиваться только в воде, Из яйца выходит личинка – головастик, имеющий признаки водного животного: жабры, хвостовой плавник, отсутствие парных конечностей и т.п. В процессе превращения (метаморфоза) личинка теряет часть признаков, свойственных водным животным и приобретает признаки наземного животного: легочное дыхание, парные конечности наземного типа.

 «Водные» черты строения сохраняются и у взрослых амфибий: обилие слизистых желез в коже, наружное оплодотворение, сохранение хвоста у некоторых видов (тритон), кожное дыхание – обмен газов через влажную и проницаемую кожу. Это позволяет амфибиям длительно пребывать в воде , вплоть до зимовки на дне водоемов. Влажная, проницаемая кожа не предохраняет организм от высыхания, поэтому почти все виды амфибий населяют сырые, влажные участки и ведут ночной образ жизни.

Земноводные характеризуются непостоянной температурой тела, она обычно лишь на 0,5-1ºС выше температуры окружающей среды. Непостоянство температуры тела вызывает у земноводных, обитающих в заповеднике, резко выраженную сезонную смену активности: при снижении температуры воздуха до +5-8ºС все земноводные уходят в укрытия и впадают в состояние оцепенения, зимнюю спячку.

В Южно-Уральском заповеднике обитают 5 видов амфибий, относящихся к 2 отрядам: бесхвостые и хвостатые. 

Бесхвостые

1. Серая жаба
2.Травяная лягушка
3.
Остромордая лягушка
4.
Озерная лягушка

Хвостатые

5. Обыкновенный тритон

Серая жаба


Статус. В Башкортостане вид, нуждающийся в особом внимании к состоянию в природе.

В заповеднике многочисленный, широко распространенный  вид.

Краткое описание. Длина тела взрослых самок до 90мм., самцов- 70-75мм. Кожа крупнобугорчатая, сухая. Окраска сверху грязно- белого, серого цвета с темными пятнами. Снизу жаба — светло-серая, белая с темными пятнами. В задней части головы расположены парные железы — паратиды, выделяющие ядовитый секрет (для человека не опасен).

Распространение. Обитает по всей территории заповедника, во всех типах лесов. В горы поднимается до высоты 900- 1000м. над уровнем моря.

Особенности биологии. Ведет наземный образ жизни, в воду жабы уходят лишь для размножения. Активны в сумеречное и ночное время.  Днем находятся в укрытиях: под камнями, валежником, в углублениях почвы. Питаются различными беспозвоночными: насекомыми, червями.

Зимуют жабы в почве, ниже уровня промерзания: в кротовых ходах, подземных частях родников, россыпях камней, могут зимовать в подвалах, погребах. Весной появляются в середине апреля — начале мая. Период размножения короткий 6-7 дней. Жабы нерестятся в реках, крупных непроточных водоемах. Икра в виде длинных шнуров наматывается на камни, затопленные кусты, коряги. Плодовитость 3-6 тыс. икринок в одной кладке. Личинки (головастики) черного цвета, образуют плотные скопления.

В светлое время суток взрослых жаб можно наблюдать в нерестовых водоемах в сезон размножения. В сумерках и ночью жабы встречаются на лесных дорогах, тропах, просеках. Молодняк хорошо заметен по берегам водоемов, в июле, в момент выхода из воды на сушу и расселения. Передвигаются жабы обычно шагом или, напуганные, короткими прыжками.

 

Травяная лягушка

Статус. Редкий малоизученный вид на периферии ареала, внесен в «Красную книгу» Республики Башкортостан.

В заповеднике многочисленный, широко распространенный вид.

Краткое описание. Довольно крупная амфибия: длина  взрослых самцов 64- 85мм., самок 73-90мм.

Тело массивное, голова широкая, морда короткая, округлая. Окраска верхней части изменчивая: от светло- оливковой до темно- бурой, на спине и по бокам расположены темные пятна неправильной формы. Низ тела пятнистый, образует характерный «мраморный» рисунок на белом или желтоватом фоне. Темное височное пятно хорошо выражено.

Распространение. Обитает по всей территории заповедника, во всех типах лесов. Предпочитает увлажненные места. В горы поднимается до высоты 1000м. над уровнем моря. Травяная лягушка – самый многочисленный и распространенный в заповеднике вид амфибий.

Особенности биологии. Ведет наземный образ жизни. В воде появляется на короткое время, только для размножения. Активна в сумерках и ночью. Днем лягушки прячутся в различные укрытия: под камни, валежник, под пологом травы. Питается различными наземными беспозвоночными, Зимуют травянки в воде: на дне рек, ручьев. С мест зимовок выходят в середине апреля – начале мая, раньше других видов амфибий заповедника. Период размножения короткий-6-7 дней. Плодовитость – до 2800 икринок на одну самку. Икра откладывается в виде одного большого комка. Самцы в нерестовых водоемах образуют скопления до нескольких десятков особей — нерестилище. Активность лягушек в это время круглосуточная. Водоемы, в которых размножаются травяные лягушки, разнообразны: проточные и не проточные, временные лужи на дорогах, старицы рек, пруды. Икру самки откладывают в одну общую кучу, прикрепленную, обычно, к водной растительности. Головастики после выхода из оболочек икры 3-4 дня держатся в скоплениях, затем расплываются по водоему. Травяных лягушек, вне сезона размножения, можно встретить в темное время суток на лесных дорогах, просеках, по берегам ручьев. Передвигаются лягушки прыжками.

Остромордая лягушка


Статус. По республике обычный вид.

В заповеднике редкий, узкоареальный вид.

Краткое описание. Лягушка некрупная, мельче и стройнее травяной лягушки. Длина самцов 57-64мм., самок 60-64мм. Туловище короткое, плотное. Голова заострена. Темное височное пятно хорошо выражено. Окраска- от светло- бурой, светло- оливковой до темно-бурой. На спине и боках  темные пятна различной формы. Брюшная сторона и горло — белые или с желтоватым оттенком. « Мраморные» пятна если есть, то бледные, неясные и располагаются в районе горла. В период размножения самцы приобретают бледно-голубую окраску.

Распространение. В заповеднике остромордая лягушка отмечена в зоне лиственных лесов. В горы не поднимается

Особенности биологии. Ведет наземный образ жизни, в воде встречается лишь в период размножения. Активна в вечернее время, но, в отличие, от травяной лягушки, нередко встречается утром и днем. В качестве убежищ использует пустоты под корнями деревьев, под валежником, камнями. Кормится различными наземными беспозвоночными. Большинство остромордых лягушек зимует на суше в кучах листьев, ямах, норах грызунов. Часть лягушек зимует в ручьях и торфяных болотах. С мест зимовок выходят позже травяной лягушки: в конце апреля – начале мая, когда вода в нерестовых водоемах достаточно прогреется. Период размножения короткий-6-7 дней. Размножается остромордая лягушка, как правило, в крупных водоемах со стабильным уровнем воды. Четко оформленного нерестилища самцы остромордой лягушки не образуют, комки икры откладывается самками одиночно, на глубоких участках водоемов, лишенных растительности.

Озерная лягушка


Статус. По республике обычный, широко распространенный вид.

В заповеднике редкий, узко ареальный вид.

Краткое описание. Крупная, массивная лягушка, длиной до 15см. Сверху окрашена в буровато – зеленый цвет с темными пятнами различной величины. Вдоль спины часто проходит светлая продольная полоса. Брюшная сторона светлого или желтоватого цвета с темными пятнами или точками. Темной височной полосы нет.

Распространение. В заповеднике обнаружена на территории Ямаштинского лесничества, населяет водоемы вдоль ж\д насыпи, пруды, заливы и протоки

р. Инзер.

Особенности биологии. Всю жизнь лягушки проводят в воде или вблизи воды. Активны круглые сутки. Питаются насекомыми, головастиками других видов амфибий, мелкими рыбами, могут ловить птенцов, полевок, землероек. Зимуют на дне водоемов. На зимовку уходят в сентябре- октябре, весной появляются в апреле- мае. Период икрометания растянут, и занимает 1.5-2 месяца. Плодовитость от 3 до 10тыс. икринок на одну самку. Икру откладывают в виде двух больших комков или небольшими порциями по8-10 икринок. Самцы образуют скопления и «поют»- издают громкие, далеко слышные крики.        Громкие, продолжительные, в течение всего лета, крики самцов- характерный признак наличия озерной лягушки. На суше лягушки передвигаются большими прыжками, напуганные быстро уходят в воду и зарываются в ил.

Обыкновенный тритон.


 

Статус. По республике обычный вид.

В заповеднике редкий, малоизученный вид.

Краткое описание. Тело вытянутое, удлиненное, плавно переходящее в хвост.  Размеры мелкие: длина тела с хвостом 9-10см. Внешним видом напоминает ящерицу. Окраска верхней стороны- оливково – бурая, нижней – желтоватая, с мелкими темными пятнышками. На голове темные продольные полосы, хорошо заметна темная полоса, проходящая через глаз. У самца в брачный период от затылка до конца хвоста  образуется фестончатый гребень.

Распространение. В заповеднике тритон обнаружен лишь в двух водоемах: старица р. М. Инзер в Бердагуловском лесничестве, и затопленный рудник «Куш-Елгинский» в Ямаштинском лесничестве.

Особенности биологии. Тритоны населяют лиственные и смешанные леса. Весну и начало лета проводят в воде, в мелких стоячих водоемах. А это время активны круглые сутки. На суше тритоны ведут ночной образ жизни. Днем скрываются в лесной подстилке, под валежником, в трухлявых пнях по наиболее влажным, тенистым местам. На суше кормится различными наземными беспозвоночными, в воде, в основном, личинками комаров. Зимуют на суше: в норах кротов, в кучах листьев. Самка за весь период размножения откладывает от 60 до 700 икринок. Икра откладывается по отдельности, на листья подводных растений.  

Все виды амфибий заповедника имеют небольшие размеры тела, покровительственную окраску, ведут скрытный, сумеречный или ночной образ жизни. Наиболее благоприятное время для наблюдения амфибий в природе — период размножения. В зависимости от погодных условий конкретного года период размножения продолжается с конца апреля- до середины мая, в течении 6- 7 дней. В это время амфибии теряют обычную осторожность, активны в светлое время суток, самцы издают звуковые сигналы, характерные для каждого вида, хорошо заметны в воде и на суше.

 

Видовую принадлежность икры амфибий можно определить:

По форме кладки икры

— в виде шнура намотанного на камни и затопленные ветки — Серая жаба

— в виде большого, шарообразного комка – Травяная лягушка, Остромордая лягушка

По размещению в водоеме

— кладки икры в одной общей массе, на мелководье(10-20 см.) или у самой кромки берега, икра отложена на водную или затопленную наземную растительность — Травяная лягушка

— комки икры не в общей массе, одиночно, на глубоких (20-50см.), свободных от растительности участках водоема – Остромордая лягушка.

Вне сезона размножения амфибий можно найти в дневных убежищах: под камнями, валежником, корнями деревьев, под пологом травы и т.п.

В ночное время амфибии встречаются на лесных дорогах, тропинках, просеках.

Рептилии

Рептилии или пресмыкающиеся – группа настоящих наземных позвоночных животных. Приспособлены к обитанию на суше без всякой связи с водной средой. Кожа рептилий сухая, лишена желез. Наружный слой кожи роговой, образует различные по форме чешуи, предохраняет организм от высыхания, механических и химических повреждений. Кожа рептилий не участвует в дыхании, так как легкие развиты и сложно устроены. Конечности рептилий парные, наземного типа, хорошо развиты. Вторично конечности могут утрачиваться (Веретеница). Температура тела рептилий не постоянна и зависит от температуры окружающей среды. Поэтому рептилии много времени проводят греясь на солнце (поднимают температуру тела) и при неблагоприятных погодных условиях впадают в оцепенение и зимнюю спячку.

В Южно- Уральском заповеднике обитает 5 видов пресмыкающихся:

Змеи

1. Обыкновенный уж

2. Медянка

3. Обыкновенная гадюка

Ящерицы

1.Живородящая ящерица

2.Веретеница ломкая

 

Змеи 

Обыкновенный уж


Статус. В Башкортостане обычный вид.

В заповеднике обычный, локально многочисленный вид.

Краткое описание. Крупная стройная змея, Общая длина тела до 120см. Хвост занимает до 1/3 длины тела. Зрачок круглый. Окраска спинной стороны тела обычно черного цвета. Характерны два пятна по бокам головы желтого или оранжевого цвета. Брюшная сторона матово – белая с поперечными, прямоугольной формы, пятнами.

Распространение. Обитает по всей территории. В горы не поднимается, предпочитает берега рек, прудов, встречается среди построек, на огородах.

Особенности биологии. Ужи – активные дневные змеи, быстро ползают, плавают, ныряют, забираются на деревья. Ночью и при неблагоприятных погодных условиях прячутся во временные убежища: под камни, валежник, в стога сена. Питаются преимущественно земноводными: лягушками, жабами. Добычу всегда заглатывают живьем. Зимуют в естественных пустотах грунта ниже уровня промерзания. На зимовку уходят в конце сентября – начале октября. Весной появляются в конце апреля – в мае. К размножению приступают в середине мая. В июле самки откладывают от 6 до 25 яиц в кучах прелых листьев, навоза, в гнилые пни, трещинах скал, прочих укрытиях с достаточной влажностью. Молодые ужата, длиной 10 -15 см., появляются в августе. За лето ужи несколько раз линяют. Старая кожа сбрасывается целиком, в виде чулка.

Уж – дневная, подвижная змея, хорошо заметная в природе. Этих змей можно наблюдать  на открытых, солнечных местах: на камнях, стволах упавших деревьев, на кучах мусора в заброшенных деревнях или по берегам водоемов.

Уж — змея не ядовитая, для человека  не опасная. Напуганные змеи выпускают зловонную жидкость из желез расположенных вблизи клоаки.

Медянка.


 

Статус. По республике редкий вид с повсеместно невысокой численностью. Внесен в «Красную книгу Республики Башкортостан»

В заповеднике редкий, узко ареальный  вид.

Краткое описание. Некрупная, стройная, сильная змея. Общая длина – до 70см. Хвост составляет 4 или 5 часть длины тела. Голова уплощенная, слабо отграниченная от тела. Зрачок круглый. Верхняя сторона тела сероватая или коричневая. Брюшная сторона серого, коричневого или красноватого цвета. На спине располагаются продольные ряды темных пятен, иногда почти неразличимых. От ноздри, через глаз, к углу пасти проходит темная полоса.

Распространение. В заповеднике медянка обнаружена в Ямаштинском лесничестве, в пойме рек М.Инзер и Реветь, В смешанном лесу на россыпях камней.

Особенности биологии. Змея теплолюбивая и активна обычно в дневное время. Сырых мест избегает. Убежищем служат норы грызунов, пустоты под камнями, стволами деревьев, трещины скал. У змей имеются индивидуальные участки, на которых встречаются из года в год. Питаются в основном ящерицами, реже мышевидными грызунами, земноводными. Добычу медянки удерживают, сжимая кольцами тела, и поедают живьем. Зимуют в пустотах почвы ниже уровня промерзания. Весной появляются в мае. В конце августа – сентябре самки рождают живых детенышей в яйцевых оболочках. Одна самка приносит от 2 до 15 детенышей длиной 12 – 17см. Численность медянки в заповеднике низкая.

Медянка — змея не ядовитая и для человека неопасна. Отличия медянки от ядовитой гадюки следующие:

— стройное тело с длинным хвостом;

— узкая голова и слабо заметный шейный перехват;

— круглый зрачок;

-отсутствие темной зигзагообразной полосы на спинной стороне;

— большая, чем у гадюки подвижность и скорость движений;

Обыкновенная гадюка

Статус. По республике вид, нуждающийся в особом внимании к их состоянию в природе.

В заповеднике обычный, широко распространенный вид.

Краткое описание. Змея не крупная, длиной обычно не более 75см. Голова имеет характерную копьевидную форму. Тело массивное, толстое, хвост короткий. Окраска разнообразная: серая, красно – бурая с темной зигзагообразной полосой вдоль хребта и совершенно черная. Зрачок вертикальный, так как гадюка охотится в сумерках и ночью.

Распространение. Обитают гадюки по всей территории заповедника. В горы поднимаются до 1000м. над уровнем моря. Встречаются в самых разнообразных местах: в лесу, на полянах и болотах, по берегам рек, в заброшенных деревнях.

Особенности биологии. Активны гадюки, как в дневное, так и в сумеречное и ночное время. Греться на солнце выползают многократно в течение всего дня. Охотятся в сумерках и первую половину ночи. Питаются в основном мышевидными грызунами, птенцами гнездящихся на земле птиц, лягушками. Добычу убивают при помощи яда. Зимуют гадюки в почве ниже уровня промерзания: в норах грызунов, кротов, в трещинах скал. На зимовку уходят во второй половине сентября — в октябре. Весной появляются в апреле – мае. К размножению приступают в середине мая. Детеныши появляются в августе, обычно 8 -12 на одну самку. Гадюки живородящие – яиц не откладывают, рождают живых детенышей. Гадюки – змеи малоподвижные: по нескольку лет занимают небольшие индивидуальные участки. Летом убежищами служат норы грызунов, трухлявые пни, пустоты под камнями, густые кусты.

Греющихся на солнце гадюк можно наблюдать на обочинах лесных дорог, на камнях, на пнях, стволах упавших деревьев.

Гадюка ядовитая змея, но на человека практически никогда не нападает, не преследует и кусает обычно в целях защиты. Укус, при правильных и своевременно принятых мерах не смертелен. При встрече со змеей, чтобы избежать укусов, не надо пытаться поймать или убить змею. Надо дать змее уползти или обойти место, на котором она расположилась. В местах обитания змей не садиться на землю, бревна не убедившись в отсутствии змеи, не лазить руками в норы, дупла, густые заросли.

Ящерицы

Живородящая ящерица

 

Статус. В Башкортостане обычный вид лесной зоны.

В заповеднике многочисленный, широко распространенный  вид.

Краткое описание. Небольшая ящерица: общая длина до 18см. из которых более половины занимает хвост. Взрослые ящерицы сверху бурые, коричневые или желтовато – коричневые. Рисунок состоит из темной узкой полосы по середине спины, двух светлых полосок по сторонам спины и темных широких полос по бокам. У самок брюшная сторона беловатая или желтоватая, у самцов оранжевая или красная. Молодые ящерицы имеют черную окраску.

Распространение. Обитает по всей территории заповедника, в горы поднимается до высоты 1000м. над уровнем моря. Населяет все типы лесов, где придерживается лесных опушек, вырубов, полян, просек.

Особенности биологии. Активность дневная. В качестве убежищ использует норы грызунов, толстую лесную подстилку, пустоты в трухлявых пнях. Поселяются у отдельных пней,  основания кустов.

Питается ящерица различными наземными беспозвоночными: паукообразными, насекомыми, дождевыми червями. Живородящая ящерица хорошо плавает и ныряет. Зимует в почве, ниже уровня промерзания. В спячку уходят в конце сентября — начале октября. Пробуждается в конце апреля – начале мая. Спаривание происходит сразу после выхода из зимовок. Ящерица яйцеживородящая. Молодые появляются в июле – августе длиной 30 – 40мм. Плодовитость 6 – 12 детенышей на одну самку. Молодые ящерицы держатся группами и хорошо заметны на камнях, пнях, поваленных деревьях.

Живородящая ящерица наиболее многочисленный и хорошо заметный в природе вид рептилий заповедника.

 

Веретеница ломкая

 

Статус. В Башкортостане редкий вид с невысокой численностью и распространенный на значительной территории. Внесен «В Красную книгу Республики Башкортостан».

В заповеднике обычный, широко распространенный вид.

Краткое описание. Тело змеевидное, конечностей нет, хвост на конце округлый. Длина тела до 45см. Молодые веретеницы сверху серебристо бронзового цвета с двумя тонкими полосами вдоль тела. Брюшная сторона и бока почти черные. Взрослые темнее сверху: коричнево- бурые или темно – серые с бронзовым отливом. Бока и низ светлые. Взрослые самцы часто одноцветные с двумя рядами крупных голубых и черно – бурых пятен на спине.

Распространение. Встречается по всей территории заповедника. Населяет преимущественно широколиственные и смешанные леса.

Особенности биологии. Веретеница активна в вечерние и утренние сумерки. Остальную часть суток проводят в укрытиях: под камнями,  валежником, в трухлявых пнях, лесной подстилке. Питается преимущественно дождевыми червями, Наземными моллюсками, насекомыми и их личинками. На зимовку веретеницы уходят во второй половине сентября. Зимуют в почве: в норах грызунов, под корнями деревьев. Весной появляются в середине апреля – начале мая. Спаривание в мае. Молодые веретеницы в середине июля – начале августа. Ящерица яйцеживородящая: детеныши рождаются в прозрачных яйцевых оболочках. В помете от 5 до 26 ( чаще 8 – 12) детенышей длиной 3 -5 см.  Из-за скрытного образа жизни веретеница редко попадается на глаза. Встретить ее можно в сумерках на лесных дорогах, тропинках; днем в различных укрытиях, на покосах под валками сена. Передвигается веретеница, змееобразно изгибая тело,  довольно медленно. Напуганные ящерицы стремятся скрыться вбуравливаясь головой в лесную подстилку. Способны, как все ящерицы, отбрасывать хвост.

Веретеница не ядовита и для человека совершенно безвредна.

 

Литература

Банников А.Г. и др. Определитель земноводных и пресмыкающихся фауны СССР. М., «Просвещение». 1977.

Животный мир Башкортостана. 2-ое изд., Уфа: Китап. 1995.

Красная книга Республики Башкортостан. Т. 3. Животные. /Под ред. М.Г. Баянова .- Уфа: Башкортостан. 2004.

Орлова В.Ф., Семенов Д.В. Природа России: жизнь животных. Земноводные и пресмыкающиеся.- М.: 1999.

  

Составитель старший научный сотрудник Южно-Уральского государственного природного заповедника Байтеряков Р.Г.

Пресмыкающиеся (рептилии) — класс, строение, скелет, особенности, биология, признаки

Пресмыкающиеся или рептилии – лат. Reptilia, первый класс наземных позвоночных животных, которые заселяют нашу планету на протяжении долгих лет. Первичные или древние пресмыкающиеся (рептилии) возникли от древних земноводных животных, и послужило этому климатические изменения. В древнюю эру климат на планете постепенно становился более сухим и холодным, в результате стали пересыхать водоёмы, большие заболоченные участки превращались в огромные высушенные «кратеры» и т.д. Изменение климатических условий начало происходить из-за колоссальных горообразовательных процессов.

В это время большинство древних земноводных вымерло, из-за наличия тонкой и голой кожи, плохо развитых внутренних органов и т.п. У остальных животных, постепенно стала роговеть и твердеть кожа, строение лёгких стало более усовершенствованным, в результате появилась способность лучше усваивать кислород, изменялся и головной мозг животных, а также появился новый способ размножения – отложения яиц с твёрдой скорлупой. Так возникли первичные или древние пресмыкающиеся.

Появившиеся первичные пресмыкающиеся в древнюю эру стали развиваться довольно быстро, в результате древние земноводные были отодвинуты на второй план. В среднюю или мезозойскую эру это развитие достигло максимального пика, именно тогда стали появляться позвоночные животные огромнейших размеров, получившие название древние пресмыкающиеся. Они заполонили всю территорию планеты и получили господствующее положение на земле, в воде и в воздухе.

Наиболее распространенными видами среди древних пресмыкающихся или рептилий являются:

Чудовищный ящер или динозавр – наземное животное, в длину достигал более 35 метров.

Летающий ящер – приспособленное к воздуху животное, по своему строению напоминает летучую мышь, длина крыльев в размахе достигала более 7 метров.

Рыбоящер или ихтиозавр – водное животное, по форме напоминает современных дельфинов, в длину достигал более 10 метров.

Зверозубый ящер или териодонт – наземное животное, строение зубов, позвоночника и конечностей схоже со строением нынешних позвоночных. Длина тела 1-5 м.

И всё же, огромные древние пресмыкающиеся, хорошо приспособленные к любым условиям жизни, не смогли пережить резкое похолодание (ледниковый период). Большинство древних пресмыкающихся, не имея постоянной температуры тела – вымерли. Только некоторые в течение долгих лет, приобретая теплокровность, более сложное строение тела и внутренних органов, дали начало современным видам птиц, млекопитающим и пресмыкающимся. Но это всего лишь теория, большинство вопросов связанных с происхождением, эволюцией, вымиранием, для нас остаётся загадкой.

На данный момент на планете Земля обитает более 8500 тысяч пресмыкающихся (рептилий), среди них можно выделить 4 отряда:

Отряд черепахи – к этому отряду относятся одни из самых древних животных, насчитывается около 230 видов черепах.

Отряд клювоголовые – современные виды класса пресмыкающихся животных, к отряду относится два рода: гаттерия и гунтерова туатара.

Отряд чешуйчатые – самый многочисленный отряд, насчитывается более 7000 тысяч видов чешуйчатых животных. Самыми распространёнными представителями чешуйчатых животных являются ящерицы и змеи.

Отряд крокодилы – хищные позвоночные животные, сейчас зарегистрировано всего 22 вида крокодилов.

Биологическая игра «Удивительный мир Рептилий и Амфибий» Обобщающий урок по теме «Земноводные и Пресмыкающиеся животные»

Биологическая игра «Удивительный мир Рептилий и Амфибий» Обобщающий урок по теме «Земноводные и Пресмыкающиеся животные»

Задачи:

Обучающая: обеспечить повторение учащимися знаний о строении и основных процессов жизнедеятельности Рептилий и Амфибий. Повторить многообразие и основные систематические группы земноводных и пресмыкающихся, продолжить формирование у учащихся знаний о многообразии животного мира.

Развивающая: продолжить развитие у учащихся умений сравнивать строение и процессы жизнедеятельности двух классов животного мира Рептилий и Амфибий.

Воспитательная: показать значение Амфибий и Рептилий в природе и жизни человека, значение охраны животного мира.

Оборудование: Записи голосов земноводных. Распечатанный дидактический материал: задания командам суждения, утверждения, кроссворды. Оформление доски: название биологической игры “Удивительный мир Рептилий и Амфибий”, перечисление названий геймов в определенном порядке.

Ход мероприятия

Ведущий: Около 300 млн. лет назад на суше появились древние земноводные, которые произошли от древних кистеперых рыб со своеобразным строением парных конечностей. Именно земноводные были первыми хордовыми животными, у которых появились ноги, и они смогли выйти на сушу. Жизнь на суше вызвала у этих животных целый ряд изменений в строении и приспособлениях к среде обитания. Появилось среднее ухо, но почти у всех земноводных размножение связано с водой.

В Сорбонне во всемирно известном Парижском университете поставлен памятник лягушке, которая пострадала от науки, особенно от медицины. Сорок лет назад был поставлен памятник лягушки в Токио, на средства, собранные студентами. Современные Рептилии представляют лишь остатки богатого и разнообразного мира Рептилий, населявших Землю в Мезозойскую эру. В современном мире насчитывается 6 тысяч видов пресмыкающихся. Это холоднокровные животные, они наиболее многочисленны в тропиках и субтропиках, немного видов встречается в умеренном климате и, совсем их нет за полярным кругом.

Герб всех медиков – это чаша добра и милосердия обвитая змеей. Змея – это символ мудрости врачей, которая отдает свой яд для лечения больных людей.

В игру вступают две команды: “Рептилии” и “Амфибии”. В каждой команде собрались самые находчивые и смелые, любители живой природы, знатоки животного мира Рептилий и Амфибий. Именно поэтому будут веселые и остроумные ответы.

Гейм 1. Разминка

За каждый верный ответ команда получает одно очко

  • Об Амфибиях и Рептилиях сложены разные басни и сказки. Какие сказки вы знаете, где героями являются эти животные? Команды отвечают по очереди, за каждый ответ команда получает очко. (царевна – лягушка, лягушка – путешественница, Дюймовочка, черепаха – Тортилла из Золотого ключика, мудрый удав Боа из сказки “Маугли”, птичка Тарри и крокодил, у которого болели зубы и т.д.)

  • Какую роль играют Амфибии в природе и жизни человека? (уничтожают вредных насекомых, являются пищей для птиц и мелких водных млекопитающих животных, в некоторых странах, например в Китае и Франции человек употребляет в пищу мясо Амфибий.)

  • Какую роль играют Рептилии в природе и жизни человека? (ящерицы истребляют вредных насекомых, змеиный яд используется как обезболивающее и кровесвертывающее средство, кожа крокодилов используется для изготовления портфелей, сумок, ремней, мясо и яйца черепах человек использует в пищу, мелкие рептилии являются пищей для более крупных животных, из панциря черепах изготавливают гребни, панцири черепах используют для декорации цветочных клумб)

Гейм 2. Умники

За каждое верное выбранное суждение команда получает два очка

Ведущий предлагает напечатанные на листе 15 суждений из них необходимо выбрать пять правильных. Одновременно болельщики каждой команды тоже выбирают уже другие правильные утверждения и приносят своим командам дополнительные очки.

Задание для команды «Амфибии» Выберите 5 правильных суждений из 15

1. К земноводным относятся саламандры, морские черепахи, крокодилы. 2. Большая часть земноводных водится в тропиках. 3. Тритоны живут и размножаются на суше. 4. Кожа прудовой лягушки всегда остается влажной. 5. Глаза земноводных имеют подвижные веки. 6. Кровь земноводных циркулирует по трем кругам кровообращения. 7. Земноводные – раздельнополые животные. 8. Сердце у головастиков, лягушек и жаб двухкамерное. 9. В скелете земноводных отсутствуют ребра. 10. Кожа у земноводных голая, лишенная желез. 11.Земноводные через кожу могут поглощать воду. 12. Земноводные дышат только при помощи легких. 13. Земноводные обитают как в соленых, так и в пресных водоемах. 14.Органы слуха Земноводных включают только внутреннее ухо. 15. Бесхвостые земноводные ловят неподвижную добычу.

Ответы

Задание для команды «Рептилии» Выберите 5 правильных суждений из 15

1.Пресмыкающиеся имеют сухую кожу без желез, обычно покрытую роговыми чешуйками. 2.Череп рептилий неподвижно соединен с позвоночником, поэтому они не могут двигать головой. 3. В отличие от земноводных, на концах пальцев рептилий есть когти. 4.Ящерицы, как и змеи, плохо слышат. 5..У змей все три века подвижны. 6.Ящерицы — гермафродиты. 7. Активность рептилий не зависит от температуры окружающей среды. 8.Легкие рептилий более сложно устроены по сравнению с земноводными благодаря наличию большого количества ячеек. 9. Сердце рептилий трехкамерное. 10. У рептилий отсутствует клоака. 11. Динозавры — древние вымершие пресмыкающиеся 12. У рептилий, как у амфибий, нет зубов. 13. Ящерицы и змеи относятся к отряду Чешуйчатые. 14. Для водных рептилий характерно наружное оплодотворение. 15. Для змей характерна линька.

Ответы

Звуки: Аллигатор, Гремучая змея, Квакша

Ведущий: Участники команд показали неплохие знания по зоологии, но появился лидер, команда у которой больше очков. Поэтому следующий гейм называется Догонялки.

Гейм 3. Догонялки

За каждый верный ответ команда получает три очка

  1. От каких животных произошли Амфибии? (От древних кистеперых рыб.)

  2. От каких животных произошли Рептилии? (От древних Земноводных стегоцефалов.)

  3. На голове большинства бесхвостых Земноводньих имеются барабанные перепонки, каково значение этих органов? (Орган слуха.)

  4. У земноводных отсутствует грудная клетка, каким образом у них происходит вдох? (Опускается дно ротовой полости, воздух всасывается в нее через ноздри; затем ноздри замыкаются клапанами, а дно рта поднимается к небу, воздух выталкивая в легкие через гортань. В воде земноводные дышат тонкой нежной кожей.)

  5. Как называется старый роговой покров змей, который она теряет при линьке? (Выползок.)

  6. Как можно определить возраст черепахи? (По числу полос на роговых пластинках.)

  7. Как оказать первую доврачебную помощь при укусе ядовитой змеей? (Наложение шины, спокойное положение поврежденного органа, обильное теплое питье, введение препарата противозмеиной сыворотки.)

  8. Тело земноводных холодное и мокрое, а тело пресмыкающихся имеет сухую кожу, с чем это связано? (Кожные железы земноводных постоянно выделяют на тонкую кожу слизь и тем самым защищают от высыхания, а кожа пресмыкающихся сухая, защищена роговыми чешуйками или щитками.)

Гейм 4 Разгадывание кроссвордов

За каждое верное отгаданное животное команда получает одно очко

Ведущий предлагает каждой команде подготовленные кроссворды на отдельных листах. (1 – жаба, 2 – саламандра, 3 – тритон, 4 – лягушка, 5 – игуана, 6 – хамелеон,7 – варан.) Пока команды отгадывают кроссворды, звучат голоса Земноводных.

Звуки: Лягушка1, Лягушка2, Лопатоногая жаба, Динозавр

Гейм 5. Гонка за лидером

Ведущий по очереди задает вопросы обеим командам.

За каждый правильный ответ команда получает три очка

  1. На какие отделы поделено тело Амфибий? (Голова, туловище, конечности.)

  2. Сколько позвонков находится в шейном отделе у Пресмыкающихся? (7–10.)

  3. Сколько камер имеет сердце Амфибий? (Три: два предсердия и один желудочек.).

  4. Чем отличается сердце Земноводного от сердца Пресмыкающегося животного? (В желудочке сердца Пресмыкающихся есть частичная перегородка.)

  5. Назовите отделы передней конечности земноводного? (Плечо, предплечье, кисть.)

  6. Какое строение имеет кисть? (Запястье, пястье, фаланги.)

  7. Назовите отделы задней конечности Пресмыкающегося? (Бедро, голень, стопа.)

  8. Какое строение имеет стопа? (Предплюсна, плюсна, фаланги.)

  9. Назовите отделы головного мозга Амфибий? (Передний, промежуточный, средний, мозжечок, продолговатый мозг.)

  10. Почему Земноводные животные откладывают икру близко к берегу? (Теплее вода, быстрее развивается зародыш.)

Гейм 6. Зоошутка

Ведущий раздает командам рисунки с шуточным животным, необходимо определить каким животным принадлежит каждый отдел тела.

За каждое правильное определение отдела тела животного команда получает одно очко

Зоошутка для команды «Амфибии»

Земноводное: голова жабы, туловище и задние конечности травяной лягушки, передние лапы квакши, окраска тела озерной лягушки, хвост тритона.

Зоошутка для команды «Рептилии»

Пресмыкающееся: голова черепахи, туловище ящерицы, лапы крокодила, хвост гремучей змеи, окраска гадюки.

Звуки: Жаба бык, Желтобрюхая жерлянка, Геккон

Гейм 7. Пятый лишний

На каждом слайде необходимо найти лишнее животное, за правильный выбор команда получает три очка, и еще три очка, если выбору будет дано правильное объяснение

  • Жерлянка, жаба, тритон, саламандра, веретеница. (Веретеница – рептилия, а остальные земноводные.)

  • Уж, аллигатор, ящерица, квакша, варан. (Квакша – земноводное, а остальные пресмыкающиеся.)

  • Жерлянка, квакша, лягушка, жаба, тритон. (Тритон – хвостатое земноводное, а остальные бесхвостые.)

  • Гадюка, уж, хамелеон, кобра, полоз. (Хамелеон – ящерица, а остальные змеи.)

Гейм 8. Финишная прямая

За каждый правильный ответ команда получает одно очко

  1. Назвать отряды Земноводных животных. (Хвостатые, Бесхвостые, Червяги.)

  2. Назвать отряды Пресмыкающихся животных. (Чешуйчатые, Черепахи, Крокодилы.)

  3. Какой из видов ящериц утратил свои конечности и внешне похож на змею? (Веретеница.)

  4. Какие пресмыкающиеся способны к рефлекторному отбрасыванию хвоста? (Ящерицы.)

  5. Какой отряд образован безногими Земноводными животными? (Червяги.)

  6. Каким способом происходит оплодотворение и развитие у Пресмыкающихся животных? (Внутреннее оплодотворение и наружное развитие зародыша.)

  7. В каких водоемах возможна жизнь Земноводных и почему? (Пресноводных, кожное дыхание.)

  8. Передние или задние конечности раньше развиваются у головастиков? (Передние.)

  9. Причины вымирания динозавров? (Изменение климата, похолодание.)

  10. Известно, что ядовитых змей специально разводят в неволе с целью получения змеиного яда, как называются змеиные питомники? (Серпентарии.)

  11. Как называется самая крупная ящерица? (Комодский варан. В начале ХХ века на малых Зондских островах был открыт новый вид варана, который получил название от острова Комодо. Это крупнейшая ящерица из существующих ныне; ее длина достигает 4м, окраска серо-черная. Натуралисты утверждают, что комондорский варан совершенно глух, а челюсти его, подобно змеиным могут широко раскрываться; язык раздвоен и достигает до 50 см. Вараны хорошо плавают, извиваясь как змеи, и ныряют под воду на 2–3 минуты.)

  12. Может ли питон заменить сторожевую собаку? (Хорошо приживаются у человека и поддаются дрессировке питоны 6- метровой длины и веса 140 кг! В г. Сиднее (Австралия) многие хозяева магазинов вместо сторожевых собак держат дрессированных змей, которые успешно несут сторожевую службу. .)

  13. Как велики могут быть черепахи? (Кожистая морская черепаха достигает длины около 2м и веса около 400 кг. На атлантическом побережье Франции были пойманы гигантские черепахи: одна имела щит длиной около 2.5м и вес 480 кг. Ученые определили возраст – около 400 лет. Слоновая черепаха, привезенная с Галапагосских островов, прожила в неволе 152 года.)

Заключение

Ведущий: Мы относимся к животным свысока, полагая, что судьба их достойна сожаления. Ведь по сравнению с нами, они весьма не совершенны. Но мы заблуждаемся, жестоко заблуждаемся. Ибо нельзя к животным подходить с человеческой меркой. Их мир старше нашего и совершеннее, а сами они – существа более законченные и совершенные, чем мы с вами. Они сохранили многие из чувств, которые человек растерял, и живут, прислушиваясь к голосам недоступным нашему слуху. Животные – не меньшие наши братья и не бедные родственники, они иные народы, которые вместе с нами угодившие в сеть жизни, в сеть времени, такие же, как и мы, пленники земного великолепия и земных страданий. Генри Бестон (Англия)

Подведение итогов, слово жюри.

Знакомство с рептилиями и земноводными

Rhynchocephalia — Туатара

Туатара — необычная рептилия, не изменившаяся со времен динозавров. Хотя они очень похожи на ящериц, у туатаров разные черепа, зубы и кости таза. Эти рептилии, живущие только в Новой Зеландии на нескольких охраняемых островах, предпочитают более низкие температуры, чем другие рептилии. Туатары живут долго, наверное, более 100 лет!

К сожалению, они находятся под большой угрозой исчезновения из-за потери среды обитания и появления хищников.

Скваматы (амфсбены, ящерицы и змеи)

Ученые не разделяют ящериц и змей или странных амфисбенов на группы, а классифицируют их всех в одном порядке.

Амфисбайцы

Амфисбены немного похожи на больших червей, но, как и все рептилии, у них есть внутренний костяной скелет, и они покрыты сухой чешуей. Они длинные и обычно безногие (хотя у некоторых есть две передние ноги и нет задних.) Они в основном окаменелые, что означает, что они проводят большую часть своей жизни под землей.

Ящерицы

Ящерицы — самая разнообразная группа рептилий. Они бывают самых разных цветов, форм и размеров. Некоторые ящерицы, такие как варан Комодо (дракон), могут вырасти более чем на 10 футов в длину. Другие, как ящерица Джарагуа, способны свернуться калачиком на копейке.

Типичная ящерица имеет внешние уши, четыре ноги, когти, глаза с веками и хвосты. Ученые обнаружили, что ящерицы могут видеть цвет, а некоторые даже в ультрафиолетовом диапазоне.Отличное зрение позволяет существам вылавливать жуков из воздуха и видеть впечатляющие брачные шоу.

Обоняние и вкус ящерицы очень острые. У варанов даже есть раздвоенный язык, как у змеи, чтобы улучшить их способность обонять.

Ящерицы нашли замечательные способы выжить. Многие из них покрыты колючками, некоторые могут прилипать к деревьям, большинство из них может потерять хвосты и отрастить их снова, другие меняют цвет, некоторые выскальзывают из деревьев, а один вид может даже бегать по воде!

Сравните и сравните: Змеи vs.Ящерицы

  • Все змеи безногие, но некоторые ящерицы безногие!
  • У всех змей нет ушей, но у некоторых ящериц тоже нет.
  • У всех змей нет век, но у некоторых ящериц веки тоже отсутствуют.
  • У змей есть раздвоенные языки, как и у многих ящериц.

Еще не запутались? Не волнуйтесь, с этого момента мы будем рассматривать змей и ящериц как отдельные группы. Ух! (а вы волновались)

Змеи

Змеи — одна из самых непонятых групп животных на нашей планете.Многие люди боятся змей из-за мифов и лжи, распространяемых средствами массовой информации и нашим обществом. Информация о змеях — отличный способ преодолеть страх перед змеями.

Змеи — рептилии, у которых нет ног, ушей или век. Змеи сухие, а не слизистые, поскольку их чешуя состоит из кератина, того же белка, из которого состоят человеческие волосы и ногти.

Раздвоенный язык змеи не может вас ужалить или поранить. Змея, которая постоянно высовывает язык, просто интересуется своим окружением, что-то вроде «нюхания» собаки.Химические вещества в окружении змей или «ароматные частицы» прилипают к языку, когда он им машет. Затем насыщенный запахом язык откладывает эти частицы на тканевой подушечке на дне рта, и эта тканевая подушечка затем прижимается к нёбу, передавая частицы в сошниково-носовой орган (небольшое отверстие в нёбе), мгновенно отправляя сообщения о том, что он обнаруживает в мозг.)

Замечательные термочувствительные ямы освещают ночь некоторым удачливым змеям. Гремучие змеи, гадюки, медноголовые, удавы и питоны способны четко различать разницу температур, что позволяет им перемещаться и ловить добычу в полной темноте.

Все змеи — плотоядные животные. Чтобы поймать добычу, змея должна либо укусить ее клыками и ввести яд, либо использовать свое тело, чтобы подчинить животное сильными мускулами. Проглотить пищу — непросто для животного без рук и ног! Их челюсти недостаточно сильны, чтобы пережевывать пищу. Крошечные изогнутые зубцы цепляются за продукт и позволяют ему двигаться только в одном направлении, вниз по горлу!

Голова змеи может казаться слишком маленькой, чтобы проглотить многие продукты. Змеи могут исключительно широко открывать верхнюю и нижнюю челюсти.Нижняя челюсть включает две челюстные кости, соединенные посередине эластичной связкой, поэтому рот также может широко открываться в стороны. Одна сторона челюсти удерживает добычу, а другая сторона челюсти скользит вперед, продвигая пищу дальше в рот.

Самые большие змеи в мире — анаконда и сетчатый питон, оба могут вырасти до 30 футов в длину и весить несколько сотен фунтов.

Змеи приносят пользу нам и нашей планете разными способами. Из змеиного яда делают лекарства для лечения рака, болезней сердца и других болезней.Змеи охотятся на грызунов, насекомых и других сельскохозяйственных вредителей. Другие виды животных, включая орлов, полагаются на змей как на источники пищи. Змеи — естественная и неотъемлемая часть экосистем нашего мира. Если вы видите змею, просто оставьте ее в покое.

Что такое амфибия?

Амфибии — животные из класса Амфибия.

Имеется 3 заказа класса Амфибия:

  1. Anura — лягушки и жабы
  2. Caudata — тритоны и саламандры
  3. Gymnophiona — червеобразные

Характеристики:

  • Амфибии имеют позвоночник и внутренний скелет из кости.Это позвоночные животные, такие как птицы, млекопитающие и рептилии.
  • Земноводные бывают хладнокровными или экзотермичными. Они не могут внутренне регулировать температуру собственного тела.
  • Большинство земноводных начинают свою жизнь как водные личинки (головастики), дышащие водой жабрами, а затем претерпевают метаморфоз и становятся взрослыми особями с легкими, дышащими воздухом. Исключение составляют саламандры без легких, такие как саламандры с красной спиной ( Plethodon ), которые откладывают яйца на суше и даже охраняют их!
  • У большинства земноводных нет чешуи (за исключением некоторых слепых), а их кожа проницаема (это означает, что молекулы и газы могут проходить через кожу).

Что мы можем сделать для амфибий и рептилий в школах? Между личными представлениями, концептуальными изменениями и проэкологическим отношением студентов

Аннотация

Простое резюме

Амфибии и рептилии играют важную роль в экосистемах, обычно в середине трофических сетей, но в то же время они являются одними из группы, находящиеся под угрозой исчезновения. Их ценность, похоже, все еще недооценивается обществом и основана на многих заблуждениях и простом отсутствии знаний, что, в свою очередь, может повлиять на готовность общества защищать этих животных.Авторы исследовали представления студентов о земноводных и рептилиях, а затем разработали последовательность обучения, чтобы проследить некоторые возможные концептуальные изменения и сформировать экологическое отношение к амфибиям и рептилиям.

Abstract

Концепции и концептуальные изменения студентов — это глубоко изученные явления, и результаты таких исследований могут быть применены в дидактическом процессе. Для этого исследования были выбраны земноводные и рептилии, потому что они являются животными, которые важны для экосистем, но в то же время часто путают друг с другом.Целью этого исследования было изучить представления студентов об обеих группах и на основе результатов разработать последовательность обучения (TS), которая могла бы привести к концептуальным и установочным изменениям. Авторы использовали анкеты и глубинные интервью для изучения концепций и результатов вмешательства. Значительные корреляции показывают, что студенты склонны классифицировать животных как земноводных или рептилий в соответствии с их кожей и средой обитания. Представления учащихся о животных указывают на тенденцию к целеустремленности в отношении окружающей среды и эволюции, и поэтому их можно рассматривать как эссенциалистский подход.Альтернативные концепции не сильно изменились после вмешательства, и результаты не различались между возрастными и гендерными группами. С другой стороны, концепции после вмешательства были более развитыми, и студенты задавали более разнообразные вопросы об эволюции и защите окружающей среды, что указывает на их растущий интерес к этим животным и изменение отношения.

Ключевые слова: земноводных и рептилий, отношения, концептуальные изменения, последовательность обучения

1. Введение

Одна из целей естественнонаучного образования — подготовить студентов к текущим изменениям в мире [1].Наше общество также меняется, и это включает в себя количество времени, которое мы проводим, знакомясь с природой. В 1978 году Пайл [1] сформулировал идею «исчезновения опыта», и даже тогда исследователи могли частично предсказать возрастающее отсутствие связи с природой среди студентов. Недавно Сога и Гастон [2] разработали эту концепцию и пересмотрели ее с необходимым обновлением литературы и представили новую версию, имеющую практическое значение для научного сообщества [2]. По мнению Соги и Гастона [2], две основные причины исчезновения опыта — это потеря возможности и потеря ориентации.Первая потеря обычно связана с миграцией людей из сельских в городские районы. Из-за этого изменения у детей меньше возможностей спонтанно наблюдать за природой и взаимодействовать с ней. Другой причиной является потеря ориентации, которая определяется как потеря человеком положительной ориентации на природу, которая влияет на эмоции детей и их взаимодействие с природой, а также на их отношение к опыту и защите природы. Та же проблема отмечена в работе Mueller et al.[3], в котором они сосредотачиваются на роли животных в естественнонаучном образовании. Они отмечают, что контакт учащихся с животными во внешкольной среде становится все реже и что учителя должны создавать для них возможность контактировать с животными в школе, поскольку это может положительно повлиять на отношение учащихся к животным [4,5]. Кроме того, при проведении этих мероприятий следует уделять внимание этическому аспекту, например формированию уважительного отношения к жизни [6,7]. Конечно, все действия следует проводить осторожно и с уважением к живым организмам.Учителя могут предложить студентам проекты, посвященные наблюдению за животными во время экскурсий в заповедники. Этот вид взаимодействия является более отдаленным и не создает такой сильной связи, как прямое взаимодействие, хотя, вероятно, отрицательно повлияет на благополучие животных. Поскольку мы живем в мире, где исчезновение опыта является широко наблюдаемым и распространяющимся явлением [3,8], одним из первых шагов в понимании этого процесса, согласно Лимону [9] и Бахару [10], является обнаружение выяснить, какие концепции и опыт работы с природой есть у студентов.

1.1. Амфибии и рептилии как объект исследования

Амфибии и рептилии часто не нравятся и / или считаются отталкивающими и составляют одну из групп животных, которые дети больше всего не любят [5,11]. Это наблюдение важно, потому что существует тесная связь между тем, чтобы считать животное симпатичным и желать его защищать [5,11,12,13]. По мнению как взрослых, так и детей, амфибии скользкие и опасные, а также отвратительные. Обе группы животных часто считаются незначительными, и ни они, ни их среда обитания не заслуживают защиты [5,11].Однако в действительности и земноводные, и рептилии относятся к числу наиболее значимых групп, благополучие которых имеет решающее значение для приспособленности других групп животных. Например, земноводные — исключительный таксон, в котором все взрослые животные являются плотоядными; единственными известными амфибиями-травоядными являются головастики некоторых видов. По этой причине земноводные играют важную роль в регулировании популяций насекомых или моллюсков, а также являются пищей для многих рептилий, птиц и млекопитающих [14]. Более того, они могут служить индикаторами чистой окружающей среды.Некоторые амфибии, такие как северный хохлатый тритон Triturus cristatus , могут считаться «зонтичными видами», поскольку, защищая их, можно защитить многие другие группы животных [15]. Рептилии также играют важную роль во многих экосистемах. Они регулируют популяции мелких млекопитающих, земноводных и насекомых, а их яйца являются питательной пищей для некоторых млекопитающих. Они считаются типично наземными животными из-за морфологических и анатомических особенностей — например, их размножение не зависит от воды благодаря плодным оболочкам.Однако рептилии находятся под угрозой исчезновения из-за их угрожающего вида или из-за их драгоценной кожи, которая используется для производства кожаных изделий. Кроме того, недостаток знаний о них (например, распознавание видов или типичное поведение) часто приводит к случайной гибели животных. Например, в Польше есть только один вид ядовитых змей — Viper berus , но другие виды змей, такие как Natrix natrix , погибают, будучи ошибочно принятыми за гадюку [16]. Другая проблема заключается в том, что земноводных и рептилий часто путают друг с другом [17,18,19].

1.2. Теоретические основы

В научно-педагогической литературе такие термины, как концепции, альтернативные концепции и заблуждения, определяются по-разному. Некоторые исследователи утверждают, что последним двум нет места в научных дискуссиях, поскольку все типы концепций являются ментальными конструкциями и нет смысла обсуждать, правильны они с научной точки зрения или нет [20,21]. В этой статье мы используем подход Гилберта и Уоттса [22], которые описывают термин понятие как научно правильную конструкцию.В определении альтернативных концепций мы следуем Mak et al. [23], которые описывают их как научно неверные идеи, которые могут иметь три источника: (i) неправильное знание предмета, (ii) непонятые или неполные идеи, которые развиваются детьми, например, во время уроков в классе, и (iii) неформальные идеи, которые возникают из здравого смысла. Первый источник заблуждений широко исследуется в литературе [11,24,25], тогда как второй и третий причины заблуждений представлены не так широко.В нашей предыдущей работе мы выделили несколько неправильных или вводящих в заблуждение утверждений в учебниках [26]. Более того, было обнаружено, что учителя склонны делать аналогичные неточности [27]. Эти ошибки еще больше затрудняют изменение альтернативных концепций, поскольку конкретная неверная идея поддерживается источником научных знаний. Такая ситуация служит препятствием в процессе концептуального изменения. Под концептуальным изменением мы понимаем процесс, в ходе которого концепции и отношения между ними меняются или модифицируются в течение жизни отдельного человека [28].

Что касается процесса концептуализации и категоризации, Рош [29] предложил, чтобы для создания научной концепции сначала мы должны помочь студентам создать базовую идею, прототип, а затем вывести ее на более высокий уровень. Соответственно, если мы хотим создать концепцию амфибии, мы должны сначала представить их наиболее типичного представителя, такого как лягушка, которую можно представить как прототипы группы земноводных, а затем представить их более необычными и нетипичными красочными. такие виды, как саламандра.Студенты часто классифицируют организмы на основе анатомии, среды обитания или даже названия [30]. Есть ряд животных, названия которых предполагают, что они принадлежат к другой группе или виду, чем тот, к которому они на самом деле принадлежат — например, рогатая жаба, принадлежащая к группе Phrynosoma , является рептилией, или медленным червем Anguis fragilis , который тоже не червь, а рептилия. Такие имена являются частью культуры разных национальностей; часть их народной биологии, но они часто являются источником альтернативных концепций классификации животных студентами [30].

Одно из возможных действий, основанное на этой идее, — разработать последовательность обучения (TS), которая поможет студентам создать научно правильные концепции. TS [31,32] — это особый инструмент, позволяющий сделать обучение значимым, например, путем достижения эффективных концептуальных изменений. Согласно подходу TS, первым важным шагом является распознавание концепций, которые возникают из источников научного знания, и обнаружение ошибок или недопониманий, которые в них присутствуют. Во-вторых, после изучения идей / концепций учащихся, исследователи должны распознавать те части концепций учащихся, которые могут быть неверными с научной точки зрения.Исходя из этого, исследователи должны разработать свою ТС, в которой каждый элемент вмешательства соответствует выявленным альтернативным концепциям. Следующим шагом является проведение TS на студентах, а после этого оценка результатов и проверка, изменились ли альтернативные концепции или нет [31,32]. С другой стороны, многие исследователи, основываясь на психологическом эссенциализме, заявляют, что этого изменения альтернативных представлений очень трудно достичь, потому что многие живые или неживые существа имеют «сущность», которая их описывает и является неизменной [33].Эта «сущность» часто бывает очень интуитивной и наивной, а также неверной с научной точки зрения и устойчивой к изменениям. Сущность прописана конкретному предмету, тогда как понятия представляют собой гораздо более широкую идею [34].

Одна из основных идей, которые возникают у нас в голове, состоит в том, что без достоверных с научной точки зрения знаний о земноводных и рептилиях было бы труднее создать к ним положительное отношение и, в конечном итоге, было бы труднее их защитить [19]. Серпелл [35] представил идею о том, как наше отношение к чему-либо и его полезность может привести к готовности защищать что-либо или признанию в этом угрозы.В своей работе он использует младенцев (привлекательных и полезных) и пауков (угрожающих и бесполезных) в качестве примеров. Если мы адаптируем это, рептилии кажутся привлекательными и опасными, а земноводные — непривлекательными и отвратительными [5,11,17]. Иногда даже цвет животного может положительно влиять на готовность защищать их — животные с асимптотической окраской порождают большую волю защищать их, чем загадочные и незаметные [36], аналогичным образом готовность защищать их ниже, если они опасны и ядовиты [37] ].Изменение отношения — важный элемент, которого также можно достичь посредством концептуального изменения [38]. Некоторые авторы утверждают, что в коротких классах этого еще легче достичь, поскольку учебные программы перегружены информацией [39], и для каждого класса учителя должны помогать учащимся создавать тщательно продуманные части новых знаний. Студенты часто испытывают когнитивную перегрузку во время занятий, особенно когда они не могут построить новые концепции [40]. Кроме того, в школьной реальности мы можем наблюдать постоянную нехватку времени для использования и обработки новой информации.Учителя считали, что не хватало времени для разработки многих интересных и ориентированных на учащихся занятий и планов уроков с использованием лабораторных исследований на основе запросов [41] или планов уроков на основе ГИС [42]. Это также верно и для простой возможности охватить содержание, требуемое учебной программой [40,43]. Тем не менее, учителя могут также работать с учениками на эмоциональном уровне, чтобы работать над их установками [4,44].

Осведомленность об этих установках может быть использована учителями в качестве элемента своей ТС при подготовке урока о земноводных и рептилиях.

1.3. Цель и вопросы исследования

Принимая во внимание цель подготовки и оценки TS в контексте формирования отношения студентов к амфибиям и рептилиям, наша цель была разделена на более мелкие разделы, включая: признание представлений студентов об обоих таксонах, изучение их научные источники знаний, распознавание среди них альтернативных концепций, разработка ТС, внедрение вмешательства и его оценка. Таким образом, мы ставим следующие исследовательские вопросы:

  1. Каковы представления студентов о земноводных и рептилиях?

  2. Поддерживает ли предлагаемое дидактическое вмешательство TS создание научных знаний (концептуальные изменения) о земноводных и рептилиях?

  3. Может ли предлагаемое дидактическое вмешательство изменить отношение учащихся к защите земноводных, рептилий и защите окружающей среды?

2.Методы

В этом проекте участвовали десять школ — пять начальных школ (PS) и пять неполных средних школ (JHS). Из каждого из них случайным образом было выбрано 40 студентов — ≈30 участвовавших в разработанном вмешательстве и ≈10 не участвовавших — контрольная группа. Всего мы обследовали 384 студента в группе вмешательства (от 10 до 12 лет и от 13 до 15 лет) и 117 студентов из контрольной группы. Для проверки инструмента исследования были проведены пилотные исследования с участием 120 участников из разных школ, затем было выбрано одно для исследовательского проекта.

Распределение по возрасту и полу в группах вмешательства и контрольной группе значимо не различалось ( p > 0,05).

Исследования проводились в соответствии с правилами Хельсинкской декларации 1975 года. Работа соответствует применимым этическим нормам для исследований в Польше.

2.1. Дизайн исследования

Чтобы найти ответы на вопросы исследования, мы разработали исследование с использованием как количественных, так и качественных оценок.Описание используемых нами инструментов представлено в следующих разделах, а схема проекта представлена ​​в.

Краткое содержание реализованного проекта.

2.2. Анкеты

Авторы предоставили опросы до и после тестирования, которые были построены после пилотных исследований с 120 участниками. Обе анкеты были одинаковыми и состояли из закрытых, полуоткрытых и открытых вопросов, касающихся земноводных и рептилий, а также отношения студентов к охране окружающей среды [45].Закрытые вопросы были проанализированы с помощью количественной оценки, а открытые — с помощью качественной оценки.

Предтестовые опросы проводились за месяц до внедрения TS, а послетестовые опросы проводились через месяц после дидактического вмешательства. Авторы создали эталонную модель, с которой сравнили результаты студентов и присвоили баллы отдельным вопросам. Подробный список вопросов и баллов, присвоенных ответу, можно найти в Приложении A.

2.3. Углубленные интервью

Кроме того, для более глубокого понимания концепций студентов были проведены углубленные интервью со случайно выбранными студентами.На основании предварительного опроса были подготовлены инструкции, с которыми консультировались с помощью другого исследователя.

Интервью проводились через месяц после анкетирования до и после тестирования. Вопросы в интервью были разработаны, чтобы иметь связь с анкетами, чтобы дать студентам возможность развить свои идеи. Всего мы обследовали 59 студентов в глубинных интервью.

Интервью были расшифрованы и проанализированы с качественной оценкой [46]. Категории, используемые для последующего анализа, были специально подготовлены во время анализа интервью.После анализа всех интервью категории с одинаковым значением были сжаты. Авторы консультировались и обсуждали неубедительные категории до тех пор, пока не было достигнуто взаимное соглашение о том, как их классифицировать. Подробный список вопросов и категорий, извлеченных из ответов, можно найти в Приложении B.

2.4. Разработка TS

После анализа источников научных знаний студентов [27] и концепций студентов был составлен список общих элементов в концепциях «амфибия» и «рептилия», а также альтернативные концепции. были выбраны элементы этих концепций — их список представлен в результатах.

На этой основе была построена ТС, которая была реализована в школах, участвовавших в данном исследовании. Были предложены практические занятия для обеспечения активного участия студентов; подробное описание представлено в разделе «Результаты». Все предложенные мероприятия включали в себя всю группу, в которой они могли не только касаться представленных сред или назначать им соответствующие функции, но и обсуждать свои идеи друг с другом, используя научные рассуждения и дискуссии. Исследователь, проводивший интервенцию, при необходимости подсказывал учащимся, задавая ключевые вопросы (представленные в разделе «Результаты»).

2.5. Проведение TS

Для проведения уроков в среде, известной ученикам, и во избежание расхождений и относительности в полученных данных, уроки проводились в школах каждый раз одним и тем же исследователем (ZC). Исследователь задавал вопросы, чтобы побудить учащихся к более глубокому пониманию идей, представленных на уроке. Первоначально исследователь не объяснил, о чем был урок, и попросил учителей сделать то же самое — чтобы избежать упреждающего изучения темы, поскольку авторы знали о влиянии учителей на исследования [47].

2.6. Анализ TS — Аудио и Наблюдение

Все уроки были записаны на звук; видеозапись была невозможна из-за отсутствия согласия со стороны школ. Исследователь выделил основные идеи, которые возникали в классе, и представил наиболее интересные диалоги. Анкеты и глубинные интервью были основными инструментами измерения после вмешательства, как описано выше. Кроме того, чтобы измерить результаты до и после вмешательства, авторы оценили задания в анкетах.Максимальное количество баллов — 34.

2.7. Статистический анализ

Все данные были проанализированы с помощью программы Statistica [48] и R (версия R 3.5.1, Бостон, Массачусетс, США). Матрица корреляции была составлена ​​из количественных анкет в Excel (2013, Microsoft). Статистическая значимость корреляции, использованной для результатов, составила 0,05 после добавления поправки Бонферрони.

3. Результаты

3.1. Концепции и альтернативные концепции, найденные в анкетах и ​​интервью

3.1.1. Альтернативные концепции, выявленные в ходе опросов и углубленных интервью до вмешательства

Обе концепции — земноводные и рептилии — весьма разнообразны и обширны. Многие концепции и альтернативные концепции сначала возникли в ходе опроса, а затем были развиты студентами в ходе глубинных интервью. Наиболее важные примеры упомянуты ниже (и).

Таблица 1

Примеры концепций, которые возникают из ответов до вмешательства о земноводных.

Самые распространенные представления студентов о земноводных
1. Амфибия — это что-то маленькое, медленно движется; может ходить, прыгать или скользить; их кожа влажная от слизи. Жилая среда может быть сушей или водой-сушей.
2. Лягушка — амфибия, потому что она размножается в воде, имеет слизистую и влажную кожу, уплощение живота, среду обитания земноводных, медленное движение — прыжки или ходьбу.
3. Саламандра — амфибия из-за своего движения, особенностей кожи.
Самые распространенные альтернативные представления студентов о земноводных
4. Слизень и римская улитка являются земноводными из-за их движения; слизь как характеристика земноводных.
5. Змея — амфибия, но все же имеет чешую и обладает особыми движениями — наклонами, плаванием или извивающимися движениями, что отличает змей от других групп животных.

Таблица 2

Примеры концепций, которые возникают из ответов о рептилиях до вмешательства.

Самые распространенные представления студентов о рептилиях
1. Рептилия имеет сухую кожу с чешуей, живет в пустыне или любой другой сухой среде, откладывает яйца, обычно имеет конечности (кроме змей), поэтому может ходить и бегать, обладает хвостом.
2. Змея — рептилия из-за ее сухой кожи и чешуи, уплощения живота, среды обитания, ползания как движения, кожа правильно соотносится с сухостью; Весы.Также некоторые студенты утверждали, что это рептилия из-за отсутствия конечностей.
3. Ящерица — рептилия из-за среды обитания и собственной информации учащихся — их собственного опыта, поскольку ящерицы довольно распространены и их легко наблюдать; они могут ходить или ползать, но не связаны с кожей.
Наиболее распространенное альтернативное представление студентов о рептилиях
4. Саламандра — рептилия из-за среды обитания (на суше) или морфологического сходства с ящерицами (ноги и хвост).

Концепции, выявленные в ходе интервью, подтвердили концепции, представленные в анкетах. В этой части исследования студенты смогли дать более широкое объяснение своих идей. Например, они смогли выяснить, почему улитка и слизняк, по их мнению, являются земноводными, или какие элементы помогают им отличать земноводных от рептилий. Примеры статистически значимой корреляции представлены в Приложении C.

3.1.2. Корреляция между концепциями и альтернативными концепциями до вмешательства

Некоторые из представленных выше концепций коррелируют друг с другом, а некоторые из наиболее понятных и пригодных для использования представлены ниже ().Представления студентов последовательны, даже если они не являются правильными с научной точки зрения.

Таблица 3

Корреляция между концепциями и альтернативными концепциями земноводных и рептилий из анкет.

Земноводные передвигаются путем скольжения
Заявление Коррелировано с утверждениями Сила корреляции (r)
Характерным способом передвижения рептилий является использование конечностей Рептилии имеют чешую на коже
Характерный способ передвижения земноводных скользит
0.7
У рептилий чешуя на коже Кожа у земноводных слизистая 0,6
Отличительной чертой земноводных от рептилий является их среда обитания Амфибии передвигаются, прыгая 0,6
0,7
Амфибии передвигаются путем прыжков Рептилии передвигаются путем ходьбы 0,6

Целью анкет было исследовать наиболее распространенные представления студентов о земноводных и рептилиях и выяснить, как они формируется проэкологическое отношение к ним.Результаты, представленные в виде корреляции между мнениями, представленными студентами в анкетах.

Ниже представлены корреляции между утверждениями, найденными в ответах на вопрос 7 анкеты. В этом вопросе исследователи спросили об интересе студентов к амфибиям и рептилиям и призвали их задавать собственные вопросы об этих животных. Этот вопрос был открытым, и у студентов были различные идеи и вопросы, которые коррелировали с различными ответами на другие вопросы ().

Таблица 4

Корреляция между концепциями и альтернативными представлениями о земноводных и рептилиях из вопроса 7 анкеты в связи с ответами на другие вопросы.

Заявление Коррелировано с утверждениями Сила корреляции (r)
Я заинтересован в защите видов амфибий / рептилий Я знаю, какие виды являются амфибиями или рептилиями, из моего собственного интереса природа 0.79
Рептилии скользят 0,67
Змеи живут в водно-сушной среде Меня интересует среда обитания земноводных / рептилий 0,69

Заявление о том, что студенты были заинтересованы в защите рептилий или видов земноводных коррелирует с заявлением учащихся о наличии соответствующих знаний и навыков для дифференциации и классификации данных видов как земноводных или рептилий в обоих случаях (r = 0.79). Этот результат можно интерпретировать как наличие у студентов необходимых знаний, чтобы распознать, какие виды к каким таксонам принадлежат; они также заинтересованы в защите известных им групп организмов. Некоторые студенты знали, какие виды земноводных и рептилий встречаются в их местной среде, и заявили, что заинтересованы в защите этих животных. Кроме того, утверждения об интересе к защите земноводных коррелировали с мнением, что характерное движение рептилий скользкое (r = 0.67).

Кроме того, вопросы, которые студенты задавали об исследованных таксонах животных, показали, что их интересует среда, в которой живут эти животные. Студенты часто формулировали неясные вопросы, например, является ли змея водным или наземным животным, и поэтому их интересовало, в какой среде они живут (r = 0,69). Этот результат можно интерпретировать как демонстрацию того, что учащиеся осознавали недостаток знаний или недопонимание природы и хотели получить эту информацию.Стоит отметить, что замешательство студентов с научной точки зрения правильное, поскольку рептилии — это животные, которые могут жить как в воде, так и на суше.

Большинство вопросов касалось информации о самом большом или самом маленьком представителе земноводных и рептилий:

«Какая самая большая амфибия / рептилия?»

«Где я могу найти самую большую амфибию или рептилию?»

«Какова длина самой длинной змеи?»

Вторая по величине группа вопросов касалась осведомленности о незнании учащихся:

«Как отличить амфибию от рептилии?»

«Что является наиболее важным / характерным признаком, отличающим амфибию от рептилии?»

«Сколько живет лягушка? И что он делает на зиму? »

Интересные примеры вопросов, задаваемых студентами, носили более философский характер:

«Почему мы должны защищать животных?»

«Почему так важны земноводные и рептилии?»

«Зачем нам вообще что-либо изучать о земноводных и рептилиях?»

На основе информации, полученной в результате опросов и глубинных интервью, исследователи разработали свои ТС.

3.2. Дизайн TS

TS был построен на основе результатов опросов и интервью. Одной из основных целей TS было привести к концептуальным изменениям, особенно в области диагностированных альтернативных концепций. Решенные проблемы и предлагаемые элементы ТС представлены ниже; полное описание представлено в Приложении D.

Таблица 5

Задания, разработанные для последовательности обучения, на основе концепции или области интересов, к которой они относятся, и ключевых вопросов, которые задавались во время проведения занятий.

Задача Описание задачи Концепция или сфера интересов, к которой она относится Ключевой вопрос
1. Учащиеся могут прикасаться к различным средам, представлять и предлагать, какие животные могут живут там (1 — влажная земля, вода и мох, 2 — сухие камни, кора, палки)
Биологическая цель: представить широкую перспективу / идею о том, что окружающая среда формирует организмы
Педагогическая цель: активизировать студентов — практическое занятие
Окружающая среда жизнь — учащиеся назначают водную среду для рептилий и наземную среду для земноводных Какие виды животных подходят для каждой среды (сухая или сухая?влажный)?
2. Учащиеся присваивают выбранные признаки животных окружающей среде
Обоснование своего выбора
Биологическая цель: внедрение эволюционного подхода
Педагогическая цель: совместное обучение, обсуждение — совместное создание смысла
Адаптация к окружающей среде:
отсутствие знаний о элементы морфологии амфибий и рептилий
Какие особенности могут быть полезны / необходимы для того, чтобы там жить?
3. Построение моделей кожи
Биологическая цель: внедрение эволюционного подхода на примере кожи
Педагогическая цель: внедрение идеи простой научной модели в обучение, научное обоснование с использованием модели
Студенты различают кожу земноводных и рептилий но не могу приписать это адаптации к типичной среде Какая кожа лучше подходит для конкретной среды? Какие особенности кожи помогают животным выжить в водной / наземной среде?
4. Отнесение представителей местных земноводных и рептилий к каждому таксону
Биологическая цель: знакомство с идеей классификации и связи между морфологическими представителями
Педагогическая цель: совместное принятие решений
Учащиеся присваивают иллюстрации представителей земноводных и рептилий выбранным объектам и средам Какие особенности этого представителя заставляют вас назначать его этой среде?
5. Возможность встретиться с живыми представителями обоих кластеров на занятиях
Биологическая цель: знакомство с живыми животными, формирование навыков наблюдения
Педагогическая цель: обобщение информации и опыта
Классификация — отсутствие связи между теоретическими знаниями о земноводных и рептилиях и живыми представителями земноводные и рептилии С какими амфибиями и рептилиями вы встречались в своей жизни? Что интересного вы заметили у бородатого дракона и вида Bombina .
3.2.1. Оценка эффекта TS

Оценка TS была проверена путем сравнения баллов, полученных студентами в анкетах.

Результаты анкет, представленных ниже, были получены в школах обоих типов. Как показал U-тест Манна – Уитни, различий между учащимися разного возраста или пола не наблюдалось. Как указано ниже, различия между результатами в группе вмешательства не были статистически значимыми, хотя значительная разница была заметна в контрольной группе ().

Таблица 6

Резюме U-критерия Манна – Уитни по результатам анкетирования до и после вмешательства.

9022 Следует отметить разницу в результатах до и после контрольной группы (у которой были традиционные уроки на земноводных и рептилиях) и группы, участвовавшей в интервенции.

Как показано в U-тесте Манна – Уитни, группы, участвовавшие в интервенции, имели более высокие баллы в пользу результатов анкетирования после вмешательства, но результат не был статистически значимым (Z = -0,66, p = 0,5).

Результаты из контрольной группы были статистически значимыми, и наблюдалась заметная разница между группами (Z = 2,19, p = 0,02). Контрольная группа показала более низкие результаты в послетестовом опросе.

В группе от вмешательства результаты увеличиваются на 0.3 балла (До = 12,6, SD = 4,16; После = 12,9, SD = 3,69), а результаты контрольной группы снизились на 1,3 балла (До = 13,27, SD = 4; После = 11,97, SD = 3,48) ().

Сводка средних результатов, полученных в анкетах до и после вмешательства.

Студенты, независимо от возраста, имеют схожие представления о земноводных и рептилиях, и визуализация животных на рисунках часто помогает студентам, но в то же время может привести к неправильным представлениям. Даже если учащиеся заявляют, что имеют хорошее представление о том, какие виды могут быть классифицированы как амфибии или рептилии, когда они видят фотографии, они часто не знают, к какой группе следует отнести представленное животное.Например, они знают, что саламандра является земноводной, но, поскольку она похожа на ящерицу, у них часто возникают проблемы с отнесением ее к правильной группе. Этот конфликт также проявлялся в их диалогах, когда они обсуждали идею чешуи на коже:

  • «Студент1: Чешуя принадлежит змеям…

  • Студент2: Да, но у рыб тоже есть чешуя…

  • Студент1 : Но рыбы живут в воде, а змеи — в пустыне ».

Кожа также была спорной идеей в контексте слизи на коже:

  • «Студент1: На коже улитки есть слизь… так это амфибия?

  • Студент2: Я думал, что это больше похоже на моллюска…

  • Студент3: Слизь должна поддерживать их влажность…

  • Студент2: Может быть, слизь больше похожа на универсальную вещь?

  • Студент 1: Я думаю, нам следует отнести слизь на коже к признаком земноводных ».

Другим морфологическим элементом, который сбивал студентов с толку, была идея плодных оболочек:

  • «Студент1: у амфибий нет плодных оболочек, потому что они мигрируют в водоемы для размножения.

  • Студент2: Да, но у рептилий также нет плодных оболочек.

  • Студент1: Но змеи откладывают яйца на суше …

  • Студент2: Да, но морские черепахи живут в воде, а также размножаются в воде ».

3.2.2. Концепции студентов, выявленные в ходе опросов и подробных интервью после вмешательства

В ходе опроса и глубинных интервью было задокументировано множество концепций и альтернативных концепций.Наиболее важные примеры приведены ниже в.

Таблица 7

Примеры концепций и альтернативных концепций, которые возникают из вопросников после вмешательства.

Группа U-критерий Манна – Уитни, p <0,05
Сумма. Рейтинг Sum. Номер U Z . P N -Bef. N — Корм.
Вмешательство 106,342,0 50,178.00 32,422,00 –0,664925 0,506099 384 200
Группа управления 12,974.00 8141,000 4225.000 4225.000 4225.000
Представления и альтернативные представления о земноводных % До % после
1. Саламандра — амфибия,
среда обитания — земля (L),
или обе среды — вода и земля (WL),
движение — ходьба,
мокрая кожа.
42
(L) 69
(WL) 25
7
9
47
(L) 70
(WL) 26
6
19
2. Лягушка — амфибия из-за слизистой влаги кожа, которая иногда может быть грубой, в том числе из-за: уплощения живота, амфибийной среды обитания, медленных движений — прыжков, ходьбы. 81 80
3. Жаба — это земноводное — кожа (гладкая и влажная, иногда считается грубой), среда обитания, прыжки, ползание как движение. 79 77
4. Слизняк (S) и римская улитка
(RS) — земноводные.
(S) 21
(RS) 17
22
20
5. Змея — амфибия из-за сухой, грубой кожи и среды обитания. 19 23
Концепции и альтернативные представления о рептилиях
1. Змея — рептилия из-за кожи, уплощения живота, среды обитания, ползания как движения, кожа правильно соотносится с сухостью, чешуей. 73 69
2. Ящерица — рептилия из-за среды обитания и собственной информации учащихся — их собственного опыта. 80 80
3. Черепаха — это рептилия из-за своего строения, твердой и сухой кожи, способа передвижения. 56 56
4. Саламандра — это рептилия, поскольку у нее может быть чешуя, и студенты предполагают, что они рептилии — ни один опыт общения с такими животными не может быть результатом их знаний о них. 53 50
5. Жаба как рептилия имеет грубую кожу. 14 15

Многие концепции были стабильными и не претерпели значительных изменений, даже несмотря на то, что вмешательство было разработано для вовлечения студентов в практическую деятельность. Некоторые из альтернативных концепций имеют более высокий балл после вмешательства, хотя различия невелики и статистически не значимы. Многие концепции распределяются более упорядоченно, что также наблюдалось при послетестовых собеседованиях.

Хотя в вопросе 7 учитывались интересы студентов и вопросы, которые они хотели бы задать на послетестовом собеседовании, вопросов было больше, чем ожидалось. Некоторыми примерами новых вопросов были более конкретные вопросы о защите видов:

«Как мы можем защитить среду, в которой живут земноводные и рептилии?»

«Как мы можем создать место для защиты животных вокруг нашей школы?»

Также у студентов было больше вопросов об адаптации и эволюции.Раньше эта концепция вообще не появлялась в анкетах:

«Как эволюционировали амфибии?»

«Как земноводные могли эволюционировать, чтобы не зависеть от воды?»

Некоторые вопросы выявили понимание рептилий как более развитых в эволюции, чем земноводных, но в то же время показали отсутствие понимания принципов эволюции:

«Как саламандра может эволюционировать, чтобы стать ящерицей?»

«Все ли рептилии родственны динозаврам?»

Подобные идеи были представлены в интервью после вмешательства.

3.2.3. Interviews Post Test

В интервью после вмешательства представленная корреляция изменилась, и было отмечено новое качество концепции. Эти концепции были более сложными и научными. Студенты поняли взаимосвязь между окружающей средой обитания и морфологическими и анатомическими особенностями земноводных и рептилий:

«Эта ящерица живет в пустыне; у него должна быть кожа с чешуей, чтобы вся вода не испарялась ».

Кроме того, их взгляд на среду обитания животных стал более целостным.Как и в интервью перед вмешательством, студенты представили в качестве примера защиту идей животных, сосредоточенных на организме, таких как защита лягушек, заботясь о них, или говоря другим студентам, чтобы они не убивали их. После вмешательства в ходе интервью были сделаны следующие заявления:

«Если я буду знать, как отличить амфибию от рептилии, я также буду знать, в какой среде они обитают, и мы сможем защитить это место. Если бы у нас было место рядом со школой, мы бы сделали там резерв, и мы не смогли бы туда попасть.

Альтернативными концепциями, которые редко появляются снова после вмешательства, были улитка или слизняк как амфибия. Появившаяся новая концепция была эволюционным ориентиром в контексте различий между земноводными и рептилиями, а также в контексте определенных эволюционных преимуществ, таких как плодные оболочки, развитые легкие и независимое от воды воспроизводство:

«Змеи зарывают свои яйца в песок, потому что у их яиц есть защитные оболочки. У земноводных этого нет, поэтому им приходится откладывать яйца в воде.»

Как и в опросах, возникли вопросы об эволюции того, как земноводные и рептилии адаптируются к окружающей среде:

« Могут ли амфибии адаптироваться к наземной среде, как рептилии? »

«Сколько времени длилась эволюция лягушки?»

Кроме того, в интервью после вмешательства наблюдались статистически значимые корреляции между утверждениями об окружающей среде и эволюционными преимуществами.

4. Обсуждение

Основная цель исследования заключалась в разработке TS, который позволит внести концептуальные изменения в отношении амфибий и рептилий.Однако наша TS больше повлияла на широкий спектр, чем только на знания о категоризации. Спланированное вмешательство действительно изменило представления студентов, хотя и в меньшем диапазоне, чем мы ожидали; большинство концепций и альтернативных концепций остались неизменными в анкетах. Глубинные интервью показывают более сильный эффект концептуальных изменений. Эти результаты не различались между возрастными и гендерными группами. TS проводился в сроки, которые обычно отводятся этому типу класса по амфибиям и рептилиям, поэтому можно предположить, что результаты являются сравнительными.Самым интересным результатом стало изменение отношения студентов к амфибиям и рептилиям, которые стали более экологичными. Авторы этой публикации утверждают, что это может быть связано с причинами, описанными ниже.

Одно из возможных объяснений этого результата заключается в проблемах, связанных с пониманием концепции классификации животных. Классификация как идея сложна и искусственна, поэтому преподавать и учиться очень сложно. Независимо от группы животных, альтернативные представления о разных таксонах встречаются довольно часто.Даже единую концепцию классификации животных сложно понять и понять [49]. Также, как уже упоминалось в статье, общество не стремится защищать то, чего не понимает. Следовательно, если они не смогут отличить земноводных от рептилий, вероятность того, что они будут защищать обе эти группы, меньше.

На результаты может также повлиять отношение к амфибиям и рептилиям, которое в основном отрицательное. Томажич и Сорго [5] исследовали и показали отрицательное отношение, например, к жабам.В более раннем исследовании Прокопа и Танниклиффа [11] земноводные и рептилии представлялись отвратительными животными. Наши исследования показывают, что студенты проявляют растущий интерес к защите этих животных. Наши результаты показывают, что личный опыт общения с животными, который может показаться отвратительным, приводит к накоплению личных знаний о них, пониманию связи между конкретными особенностями и окружающей средой (например, слизистая кожа как адаптация, позволяющая осуществлять газообмен у земноводных) и большему принятию этого.Все упомянутые шаги приводят к изменению восприятия учеников, и эти животные могут быть не такими отвратительными, как кажутся на первый взгляд. Таким образом, это может быть индикатором изменения отношения, а изменение отношения является важным шагом в создании внутренней мотивации к обучению и может привести к тому, что учащиеся захотят защитить ее.

4.1. Ответы на вопросы исследования

Целью первого вопроса исследования было изучить представления студентов о земноводных и рептилиях.Результаты были более наглядными, а информация из вопросов исследования позволила нам построить TS. Поскольку концепции, возникшие на основе ответов студентов, также были дополнены информацией из источников научных знаний, у авторов была почти полная информация о том, как разработать наиболее подходящую ТС.

Первые важные зачатия, которые были обнаружены во время предварительного тестирования, были предсказуемыми, например, саламандра как ящерица. Другое заблуждение, о котором не сообщалось в литературе, касалось классификации слизней и улиток как земноводных.Что еще более интересно, эта альтернативная концепция не могла измениться для некоторых студентов. Тем не менее, некоторые публикации демонстрируют аналогичные заблуждения [5,11,19,50], которые вместе с данными, представленными здесь, могут быть использованы для объяснения мотивов студентов, лежащих в основе этого. Например, моллюски были классифицированы как земноводные из-за их движения (у земли и медленное) и свойств кожи (гладкая и слизистая). Как показано в работе Chyleńska и Rybska [30], видимые сходства были ключом к классификации, и поэтому слизни и улитки могут быть классифицированы как амфибии.Подобные результаты можно наблюдать в работе Yen et al. [19], где сверчки были классифицированы как рептилии, потому что они живут в теплых полях, появляются в основном в солнечные дни и очень быстро передвигаются. Также Крамп и Фенолио [17] отмечают, что альтернативные концепции, особенно глубоко укоренившиеся в наследии и народной биологии, могут сопротивляться изменениям. Например, характерное слово для описания змеи — слизистая, что может привести к альтернативным представлениям о змеиной коже, которые появились в наших результатах до и после вмешательства.В этом исследовании студенты также были глубоко убеждены, что улитки и слизни — это земноводные, но пауки, которые теоретически могли быть ошибочно связаны с рептилиями, без колебаний были отнесены к категории «другие животные». Это различие может быть объяснено результатами Серпелла [35], где пауки были признаны имеющими отношение к человеческим интересам (поскольку они могут быть опасными), но также и пугающими / пугающими — то же самое можно сказать о змеях, и моллюски появляются в в других местах, где мы их ненавидим, но не интересуемся им — как с земноводными.В какой-то момент не имеет значения, как животное выглядит или как устроено — текстура кожи используется здесь, чтобы различать группы, и улитки идеально подходят, поскольку улитки со слизистой кожей считаются отвратительными, как в случае с земноводными — обе группы находятся в той же категории восприятия [17,35]. Однако отсутствие статистически значимых изменений в этом заблуждении после TS можно объяснить тем фактом, что представленное вмешательство не было разработано ни для обсуждения общей идеи классификации, ни для освещения тем, связанных с улитками.Фактически, слово улитка не появлялось во время вмешательства. Также стоит упомянуть, что в польском языке слова, относящиеся к гадюкам или рептилиям, считаются оскорбительными, когда они используются для описания человека как подлого или подлого, и это не помогает формировать более позитивное отношение к ним.

4.2. Эффект TS — изменение отношения

Вмешательство не устранило существующие альтернативные концепции. Это сдвинуло их, но для постоянного изменения требуется больше факторов. Важным выводом является то, что концепции не различались между возрастными группами и полом ни до, ни после вмешательства.Это согласуется с некоторыми результатами, известными из литературы, где у студентов также были аналогичные альтернативные концепции, независимо от возраста и пола, например, Yen et al. [19], но никаких дидактических вмешательств, направленных на изменение этих концепций, не проводилось.

Кроме того, мы хотели бы здесь подчеркнуть, что наше вмешательство стимулировало рост интереса студентов к этим животным и их размышлений. Было замечено, что после вмешательства они ссылаются на более сложные истории, касающиеся большего количества встреч, которые у них были, или, что более важно, того, как они изменят район вокруг своей школы, чтобы сделать его более приспособленным для земноводных и рептилий.Кроме того, когда студенты описывали эти изменения, у них было четкое представление о том, в какой среде можно наблюдать амфибий и рептилий. Этот результат соответствует недавней работе Tomažič et al. [37], которые обнаружили, что прямой контакт даже с животными, которые вызывают негативное отношение, такими как ядовитые и ядовитые животные, может привести к изменению отношения. Как представлено в этой статье, вмешательство может не привести к значительным концептуальным изменениям, но, безусловно, приведет к изменению отношения, что не менее важно.Как показано в исследовании Rule and Harrell [51], такое изменение может быть результатом разработанной последовательности обучения. Более того, это согласуется с другими исследованиями этих авторов, где показано, что отношения имеют решающее значение для концептуальных изменений, и если они будут улучшены и изменены, чтобы стать более ориентированными на окружающую среду, то последует изменение концепций [11,52,53] .

Интересно, что статистически значимая разница до и после вмешательства была (также) обнаружена в контрольной группе. Результаты контрольной группы со временем снизились.Это показывает, что, хотя улучшенные результаты группы вмешательства не были статистически значимыми, вмешательство могло повлиять на студентов в конце концов. Уменьшение результатов контрольной группы согласуется со многими публикациями, которые указывают на то, что занятия, не вовлекающие студентов в дидактический процесс или стимулирующие их к созданию новых мыслительных конструкций, могут иметь меньшее влияние на студентов, а результаты могут быть менее устойчивыми. . В то же время контрольная группа чаще правильно относила саламандру к земноводным по сравнению со студентами после вмешательства, несмотря на в целом худшие результаты с классификацией других животных.Это можно объяснить результатами анализа учебников, в которых саламандры были широко представлены как земноводные из-за их привлекательной внешности, что в значительной степени непропорционально тритонам — еще одному представителю хвостатых амфибий [27]. Кроме того, эта концепция согласуется с результатами интервенции, когда учащиеся правильно классифицируют саламандр после тестирования как земноводных, но на основе предположений, а не путем рефлексивного анализа. Напротив, когда студентов просили подумать об особенностях саламандры, в некоторых случаях они отказались от своего первоначального ответа и классифицировали ее как рептилию, даже утверждая, что у них есть чешуя, как у рептилий.Более того, в других случаях во время глубинных интервью студенты, относившие саламандру к амфибиям, запутались и изменили свой ответ, когда им показали фотографию вида. Если мы рассмотрим кожу и окружающую среду как решающие факторы в рассуждениях студентов, мы можем заметить, что они очень прямолинейны в своем мышлении — они склонны следовать логике Ламарка в своем мышлении об эволюции. Похоже, что они не могут усвоить эволюционные концепции и увидеть, что адаптация земноводных и рептилий к окружающей среде является прямой корреляцией, т.е.е., не случайно. Это связано с результатами Fiedler et al. [54], которые предполагают, что студентам может быть трудно понять эволюцию в целом из-за неправильного понимания таких понятий, как случайность или вероятность. Кроме того, сущность эволюции (согласно теории психологического эссенциализма) отличается от фактов, вытекающих из научного знания. Следовательно, альтернативные концепции студентов, которые интуитивно понятны, могут сопротивляться изменениям [55].

Соответственно, важными факторами, используемыми для дифференциации обсуждаемых таксонов, являются способ воспроизводства и адаптация к связанной с ним среде, что, кстати, и появилось в ответах студентов.Тем не менее, одной особенностью, которую ученикам было очень легко отнести к правильным таксонам, было построение яйца. Студенты интуитивно знали, какие яйца были адаптированы к какой среде, и могли соотнести плодные оболочки с соответствующей средой, но, похоже, они не понимали, что это было результатом эволюции. Аналогичные результаты появляются в работах других авторов, из которых следует, что у студентов есть проблема с нелогичным объяснением эволюционных явлений [56].

В любом случае, само исследование и вмешательство были направлены не только на то, чтобы научить студентов классифицировать, но и на изменение их подхода к животным, чтобы он стал более научным.Исследователи планировали изменить эту концепцию на более высоком уровне понимания мира природы и его принципов, чтобы учащиеся могли более широко применять этот навык и, соответственно, это повлияло бы на их экологическое отношение. В данном случае мы добились успеха благодаря нашему вмешательству и внесли концептуальные изменения. Как показано в результатах проведенных интервью, после вмешательства многие студенты интересовались защитой среды обитания земноводных и рептилий; у них были конкретные идеи и решения, и они знали, что если мы хотим защитить животных, мы не можем смотреть только на отдельные виды, но также и на их окружение.Что еще более важно, как видно из наших результатов, помимо обучения классификации животных и окружающей среды, учителя и педагоги должны также уделять внимание жизненному циклу этих животных, который показывает принципиальное различие между земноводными и рептилиями. Просто показывая студентам во время репродуктивного сезона пруд с яйцами земноводных, мы можем более подробно описать важные различия между земноводными и рептилиями. Предоставляя студентам возможность познакомиться с животными, мы дали им возможность взаимодействовать с ними и наблюдать за ними.Это также создало пространство для ориентации [57,58]. Это может указывать на то, что введение живых животных в класс не всегда может изменить представления учащихся, но является очень многообещающим для изменения их опыта и помогает уменьшить эффект «угасания опыта», создавая пространство для необходимых учащихся «возможностей» и «ориентации». в современном обществе. В частности, современная учебная программа не поощряет учителей разрешать учащимся контакт с живыми животными и экскурсии в их естественную среду обитания, а количество уроков биологии было сокращено; таким образом, текущая ситуация требует взгляда на учебную программу и ее изменения, чтобы побудить студентов к этому.Желательно, чтобы учащиеся совершали экскурсии и наблюдали за животными в их естественной среде обитания, что лучше всего для их благополучия. С другой стороны, содержание животных в классе в качестве домашних животных со всеми сохраненными этическими аспектами может иметь лучшие дополнительные результаты, такие как формирование отношения к ответственности, регулярное наблюдение за ними и т. Д. Это, вероятно, может иметь большее влияние, чем однодневная экскурсия. .

5. Выводы

Наше исследование показывает, что у учащихся разные представления о таксонах земноводных и рептилий, но также, что отношение к ним может быть недооцененным элементом, помогающим учащимся развить правильные с научной точки зрения знания.В нашем исследовании мы показали, что, независимо от возраста, пола или школы, у студентов были очень похожие концепции, большинство из которых сопротивлялись изменениям даже после проведения разработанной TS с включением практических заданий, активирующих учащихся. Самый сильный аргумент, который вытекает из нашего текущего исследования, заключается в том, что введение живых животных в класс может помочь не только уменьшить эффект «угасания опыта», но также изменить отношение учащихся к животным и расширить их представление об этих животных.Мы пришли к выводу, что это наш самый важный результат.

Мы также показали, что студенты знают, что есть некоторые различия между земноводными и рептилиями, хотя у них есть проблема с присвоением определенных характеристик или ярлыков определенным таксонам. Мы показали, что есть определенные особенности, на которых учитель должен сосредоточиться при обучении исследуемым таксонам, таким как кожа и воспроизводство в контексте среды обитания и эволюции. Это особенно верно, потому что студенты думают об адаптации и эволюции напрямую, и они придерживаются эссенциалистского взгляда на эти процессы.

Приложение D

TS — Описание вмешательства и список функций

В начале вмешательства студенты были разделены на группы, и каждая группа получила по две коробки. В одном из них была влажная почва с мхом, а в другом — сухой песок с камнями, сухими палками и кусками древесной коры. Исследователь попросил студентов закрыть глаза и прикоснуться к обеим средам. После этого каждая группа должна была описать, что они чувствовали. Исследователь спросил их, каких животных они ожидают в каждой из этих двух сред, и исходя из того, что они выбирают конкретно этих животных, и, кроме того, какие функции им могут понадобиться, чтобы там жить?

Задача 2.На следующем этапе группы учащихся получают конверт с примерами различных морфологических признаков, написанных на листах бумаги (например, разные виды: конечностей — с когтями или фальцей на конце; виды кожи — сухие, с чешуей или слизью; век и т. д. — полный список возможностей представлен ниже). У студентов была задача сопоставить полученные характеристики с окружающей средой из первой части урока, и ученики должны были обсудить свой выбор в группах до тех пор, пока они не придут к единому мнению.Следующий этап последовательности — обсуждение на форуме класса. Каждая группа должна была прочитать одну статью вслух и озвучить выбор среды, выбранный их группой, а остальной класс должен был согласиться или не согласиться с этим решением — и обосновать свою точку зрения. Дискуссия длилась до тех пор, пока все функции не были обсуждены и согласованы с соответствующей средой.

На этом этапе исследователь спросил группы, могут ли они угадать, какие группы животных являются предметом урока.Затем группы получили модели двух типов кожи — влажную и гладкую, а другую — сухую и грубую — соответственно, учащихся попросили сопоставить представленные типы кожи с обсуждаемой средой (задание 3). После этого ученики получили иллюстрации с изображением представителей обеих амфибий — Triton vulgaris и рептилий Lacerta agilis — и их попросили сопоставить их с окружающей средой в последний раз (Задание 4). Заключительный этап вмешательства состоял в том, чтобы представить ученикам живые примеры обеих групп животных, чтобы они могли наблюдать описанные особенности и адаптацию к окружающей среде.В качестве представителей земноводных и рептилий были выбраны огнебрюхая жаба ( Bombina orientalis) и бородатый дракон (Pogona vitticeps) (Задание 5).

Перечень признаков:

Таблица A3

Кожа с ребрами 90ed229 в земной среде
Амфибии Рептилии
Конечности с перепончатыми лапами Конечности, оканчивающиеся когтями
Кожа
Сухая кожа
Кожа гладкая, без чешуек (голая) Кожа в чешуе
Верхнее веко неподвижное, нижнее прозрачное Веки подвижные, у некоторых видов непрозрачные сплавленные и прозрачные
Глаза, которые реагируют только на движение Глаза, реагирующие на движущиеся и неподвижные объекты
Обтекаемая форма тела Продолговатая форма тела
Яйца лежат в водной среде
Яйца в желе-л ike, прозрачная оболочка Яйца в непрозрачной оболочке
Отсутствие плодных оболочек. Оболочки плода присутствуют
Конечности (если есть) по бокам тела Тело конечности (если есть) поднимает тело над землей
В коже множество желез. В коже нет желез.
Нет подвижности головы. Подвижность головы в разных направлениях

Поскольку 10 классов посещали интервенцию, в каждом классе было по 4 группы; максимальное количество баллов, которое можно набрать в измеряемом Задании 2, составило 40.

Во время части урока, когда студентов просили назначить определенные морфологические элементы одной из сред, мы подсчитали количество признаков, правильно назначенных каждой группе / среде.

Студенты чаще всего назначают четыре из одиннадцати факторов, связанных с земноводными, и три из двенадцати — для рептилий. Конкретные результаты представлены ниже. Представлено подробное описание.

Таблица A4

Факторы, которые учащиеся определили как типичные для земноводных или рептилий в их среде обитания во время Задания 2 (максимум 40 баллов).

кожа покрыта кожей 40 902 27
Земноводные Кол-во точек Рептилии Кол-во точек
Конечности с плавательными мембранами 10 конечности с когтями
сухая кожа 40
гладкая кожа без чешуек 40 кожа с чешуей 22
верхнее веко непрозрачное, нижнее веко неподвижное и прозрачное 3 веки подвижные, непрозрачные, у некоторых сросшиеся, прозрачные. 27
глаза, реагирующие только на движение 10 глаза, реагирующие как на движущиеся, так и на неподвижные объекты 3
Обтекаемая форма тела 35 удлиненная форма тела
яйца откладываются в водной среде 40 яйца откладываются на суше 40
яйца в желеобразной прозрачной оболочке 40 яйца в непрозрачной толстой оболочке 35
отсутствие плодных оболочек 3 наличие плодных оболочек 18
конечности (если есть) по бокам тела 5 конечности (если есть) поднимают тело 3
в коже много желез 31 нет желез в коже 31
отсутствие подвижности головы 27 голова с повышенной подвижностью 3

Мы выяснили, что одни черты учащимся гораздо легче присваивать, чем другие, например: кожа, покрытая слизью и яйцами. Желеобразные прозрачные панцири, заложенные в водной среде, правильно были отнесены к амфибиям (40/40 групп, участвующих в ТО).Обтекаемая форма тела соответствовала влажной среде у 35 из 40 групп, также как и многочисленные железы в коже (31/40) и отсутствие подвижности головы (27/40). Для рептилий наиболее правильно отнесены по студенческим признакам: конечности с когтями, сухая кожа и яйца, отложенные на суше (рептилии отнесены 40 из 40 групп в каждой) . Практически в каждой школе к среде обитания рептилий учащиеся приписывают: яйца с непрозрачной мембраной (присваиваются рептилиям 10 из 40 групп), отсутствуют железы в коже (рептилии присваиваются 30 из 40 групп), или веки подвижные, непрозрачные, у некоторых видов сросшиеся и прозрачные (отнесены к рептилиям 27 из 40 групп).Интересны те характеристики, которые были правильно распределены во всех группах — поэтому высокая правильность может иметь отношение к практической деятельности, в которой участвовали студенты. Прикосновение к двум различным средам и группам совместной работы помогло студентам правильно назначить функции, которые были адаптированы к окружающей среде.

В чем разница между рептилиями и земноводными?

Хотя рептилии и земноводные могут показаться большинству людей похожими, на самом деле это очень разные группы организмов, которые даже не настолько тесно связаны между собой!

Когда-то рептилии и земноводные были зоологически классифицированы как единая группа из-за некоторых их сходств и общих характеристик.Герпетология — это раздел зоологии, изучающий рептилий (черепахи, змеи, ящерицы, крокодилы, туатары) и земноводных (лягушки / жабы, червяги, саламандры / тритоны). Слово герпетология происходит от греческого слова «герпес», что означает «ползать» и относится к тому, как эти животные передвигаются близко к земле.

Некоторые сходства между рептилиями и земноводными:

  • Эктотермическая терморегуляция: И рептилии, и земноводные являются эктотермными (иногда называемыми «хладнокровными»), что означает, что они должны полагаться на внешние источники (солнце), чтобы поднять и помочь им регулировать температуру своего тела.
  • Позвоночные (животные, у которых есть позвоночник): и рептилии, и земноводные — это позвоночные животные, обладающие центральным позвоночным столбом (как у рыб и млекопитающих).
  • Изменение цвета кожи: Некоторые рептилии и земноводные могут изменять цвет своей кожи, концентрируя или рассеивая меланин. Изменение окраски их кожи помогает маскироваться и / или может помочь терморегуляции температуры тела.
  • Защитные черты: И рептилии, и земноводные используют маскировку, кусаются и раздувают тело, чтобы избежать нападения хищников.Некоторые ящерицы (рептилии) и саламандры (земноводные) обладают способностью автоматизировать свой хвост, что является добровольным удалением хвоста в качестве защитной реакции.
  • Осыпание кожи: Некоторые рептилии, такие как змеи и ящерицы, теряют кожу, как и земноводные.

Однако рептилии и земноводные сильно различаются по своей биологии и образу жизни! На самом деле рептилии гораздо более тесно связаны с птицами, чем с земноводными.

Кожа:

У рептилий ороговевшая чешуйчатая кожа, которая может быть гладкой или шероховатой, в зависимости от типа чешуи, и их кожа непроницаема для воды.Кератин, из которого состоит их кожа, состоит из того же материала, что и волосы и ногти млекопитающих. Эта непроницаемая кожа позволяет рептилиям, таким как морские змеи и крокодилы, жить в соленой [соленой] среде. Их кожу можно считать в основном водостойкой, и они не так быстро высыхают. Рептилии обычно должны пить воду непосредственно для гидратации.

У земноводных пористая кожа (это означает, что газообмен происходит через их кожу, и они могут дышать через кожу, не всегда используя легкие… на самом деле у некоторых саламандр нет легких!).Их кожа легко теряет воду, что означает, что они могут высохнуть и в некоторой степени зависят от пребывания во влажных областях или рядом с ними. Их кожа не является водонепроницаемой, и они не могут жить в соленой воде. Земноводные поглощают влагу через кожу, сидя в воде, а не выпивая ее напрямую. У многих земноводных также есть железы в коже, которые вырабатывают токсины, которые делают их ядовитыми при употреблении в пищу, в качестве защитного механизма.

Calumma oshaughnessyi; фото Сары Руане

Жизненный цикл:

Амфибии часто живут в воде и вокруг воды или влажных мест из-за пористой природы их кожи, хотя некоторые амфибии приспособлены к засушливым регионам, например, пустынные жабы.Однако большинству земноводных вода нужна, по крайней мере, для откладывания яиц и личиночной стадии их жизненного цикла. Слово амфибия по-гречески означает «иметь двойную жизнь», что означает, что они часть своей жизни проводят в воде, а часть — на суше. Амфибии откладывают мягкие студенистые яйца, проницаемые для воды и обычно в воде, где вылупляются их молодые особи. Молодые земноводные — это головастики / личинки, которые часто полностью водны и имеют рудиментарные жабры. По мере взросления эти животные превращаются из во взрослые формы, и их жабры заменяются легкими.

Напротив, рептилии откладывают твердые или кожистые, водонепроницаемые (амниотические) яйца, а их детеныши вылупляются как уменьшенные миниатюрные версии взрослых особей, которым нужно только увеличиваться в размерах, чтобы стать взрослыми. Всегда есть исключения, например, некоторые змеи и ящерицы, которые рождают живых детенышей, а не откладывают яйца.

Bufo alvarius; фото Сары Руане

По оценкам, во всем мире обитает более 9000 рептилий и 6000+ земноводных, и они живут на всех континентах, кроме Антарктиды.При таком разнообразии легко понять, почему рептилии и земноводные являются популярными изучаемыми организмами, а также домашними животными для самых разных людей. Наслаждайтесь своим герпесом!

Несколько интересных фактов!

  • Зеленая игуана (игуана игуана ) и Туатара ( Sphenodon ) имеют загадочный «третий глаз», расположенный на макушке их головы. Считается, что третий глаз способен отличить свет от тьмы, что может помочь в спасении от хищников сверху.
  • Змеи — все хищники. Самая маленькая змея, нитчатые змеи, поедает яйца и куколки муравьев. Самые большие змеи, такие как анаконда, поедают животных размером с оленя и кабана.
  • Из множества змей в Нью-Джерси только две считаются ядовитыми. Это Тимбер Гремучая Змея и Медвежонок. Укусы обычно не смертельны, если лечить в течение нескольких часов после укуса (в больнице!). Змеи очень неохотно кусаются и не станут этого делать, если на них не наступят или не схватят.
  • Древесная лягушка, найденная в Нью-Джерси, содержит в крови особые белки и глюкозу (сахар), которые позволяют лягушке замерзать зимой, не разрушая клетки крови.
  • Многие черепахи, крокодилы и аллигаторы откладывают яйца в песок или почву и позволяют солнечному теплу высиживать яйца. У большинства этих видов пол ребенка зависит от температуры, при которой яйца постоянно находятся.

Некоторая информация, включенная здесь, частично обобщена из:

https: // cpb-us-e1.wpmucdn.com/blogs.cornell.edu/dist/7/3643/files/2013/09/Herps-I-1ld0k49.pdf

http://www.reptilesmagazine.com/Differences-Between-Reptiles-and-Amphibians/

Веб-сайты, на которых можно найти дополнительную информацию:

National Geographic — Рептилии — Этот веб-сайт дает хорошие обзоры с прекрасными фотографиями: http://animals.nationalgeographic.com/animals/reptiles/

Смитсоновский национальный зоологический парк — Исчерпывающая информация о рептилиях: амфибии: http: // nationalzoo.si.edu/Animals/ReptilesAmphibians/default.cfm

Смитсоновский национальный зоологический парк

земноводных: http://nationalzoo.si.edu/Animals/ReptilesAmphibians/default.cfm

Сеть разнообразия животных — Рептилии класса — Включает таксономию, изображения и эволюцию:

http://animaldiversity.ummz.umich.edu/site/accounts/information/Reptilia.html

Amphibia Web — Концентрируется на разнообразии и усилиях по сохранению: http: // amphibiaweb.org /

От:

Сара Руан, доктор философии, доцент, кафедра биологических наук, Университет Рутгерса, Ньюарк

Лиза Ротенбургер, MAT, округ 4-H Агент / доцент, Департамент развития молодежи 4-H, расширение кооператива Rutgers

Департамент рыболовства и дикой природы штата Мэн

В целом, штат Мэн является домом для не менее 34 видов неморских рептилий и амфибий (вместе известных как герпетофауна), и отслеживание их статуса и потребностей в сохранении является задачей Группы рептилий-амфибий-беспозвоночных Департамента.

Рептилии — змеи и черепахи

Среди рептилий, обитающих на суше (неморских) штата Мэн, есть семь видов черепах и девять видов змей. Десятый вид змей штата Мэн, древесная гремучая змея, истреблен, и достоверных свидетельств существования этого вида с середины 1800-х годов нет. Большинство рептилий откладывают защищенные яйца с скорлупой, из которых после развития в яйце образуются миниатюрные взрослые особи. Тем не менее, некоторые виды змей, такие как подвязочная змея, живородящие, что означает, что они рожают живых детенышей.Рептилии покрыты чешуей или кератином (тот же белок в ваших ногтях и волосах), который обеспечивает определенный уровень защиты. Змеи и черепахи являются экзотермическими животными (иногда их называют хладнокровными), поэтому их часто замечают, греясь на открытом воздухе, чтобы согреть свое тело, или прячущихся в тени, чтобы охладиться. В зимние месяцы рептилии штата Мэн прячутся под землей (большинство змей) или под водой (большинство черепах), чтобы избежать экстремально низких температур и замедлить сердечный ритм, обмен веществ и дыхание в состоянии оцепенения.

Несмотря на их долгую эволюционную историю и различные приспособления к выживанию, рептилии штата Мэн находятся под угрозой утраты и фрагментации среды обитания, смертности на дорогах и чрезмерного сбора для торговли домашними животными. Ландшафт Южного Мэна стремительно развивается, и активная защита среды обитания будет иметь решающее значение для сохранения нашего вида рептилий.

Земноводные — лягушки и саламандры

Мэн является домом для 18 видов земноводных, в том числе девяти видов лягушек и жаб, восьми местных видов саламандр и одной экзотической саламандры, грязевой щенки.«Амфибия» происходит от греческого слова «Амфибия», означающего двойную жизнь; многие земноводные живут на суше, но нуждаются в доступе к воде по ряду причин. Их мягкие яйца без скорлупы должны быть отложены в воде, чтобы обеспечить обмен жидкости и газа во время развития. Во время фазы водных личинок земноводные используют жабры, чтобы дышать под водой, пока их легкие полностью не разовьются. После развития амфибии все еще нуждаются во влажной среде, чтобы выжить. Некоторые виды, помимо легких, дышат через кожу, что называется подкожным дыханием.Амфибии также являются эктотермами, то есть температура их тела колеблется в зависимости от окружающей среды. По этой причине большинство земноводных прячутся под землей или под водой в холодные месяцы, чтобы впасть в спячку. В теплые месяцы те виды, которые не являются полностью водными, часто укрываются во влажной почве под камнями и бревнами, чтобы избежать высыхания.

У земноводных есть несколько характеристик жизненного цикла, которые делают их более чувствительными к определенным угрозам, чем другие позвоночные, в том числе низкая мобильность, экстремальная точность местоположения, потребность как в воде, так и на суше, а также очень проницаемая кожа, уязвимая к загрязнению, кислотности, повышенным температурам. , и УФ-излучение.

Узнайте больше о работе Департамента с рептилиями и земноводными в Отчете об исследованиях и управлении.

Финансирование работ по сохранению этих видов в штате Мэн поступает, в основном, за счет взносов в Фонд исчезающих и не принадлежащих к видам животных (через номерные знаки гагар и отметок о синицах) и государственного гранта по охране дикой природы от Службы охраны рыболовства и дикой природы США.


Чем вы можете помочь?

Пожалуйста, отправьте наблюдения за любой из четырех перечисленных ниже рептилий как можно скорее: [email protected] или (207) 941-4475

Откройте для себя Herps Мэриленда

Main_Content

Добро пожаловать в удивительно странный и захватывающий мир

земноводных, и рептилий, которые обитают в Мэриленде!

Все вместе названные герпесами (из

herpetology , исследование земноводных и рептилий), эти животные когда-то были названы «хладнокровными», в отличие от птиц и млекопитающих, которые были «теплокровными».Сегодня биологи знают, что герпес использует температуру окружающей среды для регулирования температуры своего тела в процессе, называемом эктотермия , и термин «хладнокровный» неточен.

Хотя у них общая эктотермия, земноводные и рептилии отличаются друг от друга гораздо больше, чем они похожи. Вообще говоря, у земноводных мягкая кожа, легко проникающая через воду; они откладывают яйца в воду или сырые места, чтобы они оставались влажными. У рептилий сухая чешуйчатая кожа, непроницаемая для воды; их яйца имеют скорлупу, которая удерживает влагу для развивающегося потомства.

Если вы нашли герп и не уверены, к какой группе он принадлежит, нажмите на силуэт ниже, чтобы перейти к полевому руководству для этого группа.

Группы земноводных в Мэриленде — это саламандры, тритоны, лягушки и жабы.

Группы рептилий Мэриленда включают черепах, змей и ящерицы.

Факты о рептилиях и земноводных для детей

Если вы любите змей, лягушек и ящериц, значит, вы любите рептилий и земноводных.Рептилии и земноводные во многом похожи. Оба они хладнокровны. Они не могут контролировать температуру своего тела. Большинство рептилий и земноводных откладывают яйца. Некоторые заботятся о своих детях. Другие оставляют младенцев на произвол судьбы. Все о рептилиях и амфибиях: некоторые рептилии и амфибии.

Большинство рептилий и земноводных — плотоядные животные. Маленькие лягушки, ящерицы и черепахи поедают насекомых, пауков, слизней, улиток. Более крупные змеи, такие как гремучие змеи, поедают мышей, ящериц и кроликов. Действительно большие змеи-удавы, такие как удавы и питоны, могут есть все, что они поймают, включая оленей, водяных буйволов и даже людей.

Некоторые лягушки ядовиты. Их кожа содержит ядовитое вещество, которое может навредить любому животному, которое попытается их съесть.

Интересные факты о рептилиях и земноводных
  • Некоторые змеи ядовиты. У них есть полые клыки, наполненные ядом.
  • Некоторые лягушки ядовиты. Их кожа содержит ядовитое вещество, которое может навредить любому животному, которое попытается их съесть.
  • У дракона Комодо во рту есть бактерии, которые могут убить животное, которого он укусит.
  • Земноводные и рептилии бывают разных размеров и цветов.Некоторые лягушки размером с ноготь, а змеи могут вырасти до школьного автобуса.
  • Черепахи могут жить 100 лет и более.
  • Крокодилы связаны с динозаврами.
У дракона Комодо во рту есть бактерии, которые могут убить животное, которого он укусит.

Узнайте больше о рептилиях и земноводных Крокодилы связаны с динозаврами.

Посмотрите этот увлекательный документальный видеофильм о земноводных:

Видео о жизни земноводных.

Рептилии и амфибии: вопросы и ответы

Вопрос : Могут ли рептилии и земноводные быть хорошими домашними животными?

Ответ : Эти животные нуждаются в особом уходе, и они не милые, но некоторым людям нравится держать их в качестве домашних животных.

———————————–

Вопрос : Полезны ли рептилии и земноводные?

Ответ : Большую часть времени. Они едят насекомых и мышей, которые могут навредить нашим фермам и садам.

Вам понравился веб-сайт Easy Science for Kids все о рептилиях и земноводных? Пройдите БЕСПЛАТНУЮ и веселую викторину «Рептилии и амфибии» и загрузите БЕСПЛАТНУЮ рабочую таблицу «Рептилии и амфибии» для детей.Для получения подробной информации нажмите здесь.

Программа Чесапикского залива

Виды рептилий и земноводных:

  • Black Rat Snake

    Elaphe устаревшее устаревшее

    Черная крысиная змея — неядовитая змея с длинным черным телом и белым брюхом. Его можно найти по всему водоразделу Чесапикского залива, от гор до береговой линии.

  • Сцинк широкоголовый

    Plestiodon laticep

    Широкоголовый сцинк — самый крупный сцинк в регионе Чесапикского залива. Он получил свое название от больших опухших челюстей, которые у мужчин развиваются по мере взросления.

  • Медная головка

    Агкистродон contortrix

    Медноголовая змея — одна из немногих ядовитых змей, обитающих на водоразделе Чесапикского залива, хотя она редко бывает смертельной для человека.

  • черепаха Diamondback

    черепаха Malaclemys

    Алмазная черепаха, официальная рептилия штата Мэриленд, представляет собой водную черепаху с характерными ромбовидными кольцами, покрывающими ее панцирь. Он обитает в солоноватых приливных водах Чесапикского залива и вокруг них, включая реки и болота.

  • Сцинк с пятью линиями

    Plestiodon fasciatus

    Сцинк с пятью линиями — это маленькая рептилия с пятью характерными полосами, проходящими по длине тела.Его можно найти во влажных лесных районах по всему водоразделу Чесапикского залива.

  • Hellbender

    Cryptobranchus Alleganiensis

    Адские саламандры — большие водные саламандры, которые могут вырасти более чем на два фута в длину. Они живут в пресноводных ручьях в некоторых частях Нью-Йорка, Пенсильвании и Вирджинии.

  • Логгерхед Черепаха

    Caretta caretta

    Головорезная черепаха — самая крупная морская черепаха с твердым панцирем и красно-коричневым панцирем в форме сердца. Встречается в Чесапикском заливе с мая по ноябрь.

  • Мраморная саламандра

    Ambystoma opacum

    Мраморная саламандра черного цвета с серебристыми перевязками вдоль тела.Он встречается по всей южной части региона Чесапикского залива.

  • Северная красная саламандра

    Pseudotriton ruber ruber

    Северная красная саламандра — небольшое красноватое земноводное с черными пятнами неправильной формы, покрывающими спину. Он обитает в прохладных пресноводных ручьях и прилегающих лесных массивах на большей части водораздела Чесапикского залива.

  • Северный источник

    Pseudacris crucifer crucifer

    Северный весенний гляделец — крошечная коричневатая древесная лягушка с характерным крестом в форме буквы Х на спине. Он обитает в болотистых лесах и возле прудов и болот по всему водоразделу Чесапикского залива. Его «подглядывание» — одна из первых ласточек в регионе.

  • Кутер с красным животом

    Pseudemys rubriventris

    Краснобрюхий кутер — водная черепаха с темным, сильно выпуклым панцирем и характерным красным брюшком. Его можно найти на берегу прудов, ручьев и рек по всей реке Потомак и в прибрежных частях Мэриленда и Вирджинии.

  • Грубая зеленая змея

    Opheodrys aestivus aestivus

    Грубая зеленая змея — неядовитая змея с длинным стройным ярко-зеленым телом. Он обитает на лиственных деревьях и кустарниках в густых зарослях по всему региону Чесапикского залива.

  • Южный леопард

    Lithobates sphenocephalus

    Леопардовая лягушка — это лягушка среднего размера с пятнами на спине, боках и лапах.Его похожий на леопарда внешний вид послужил вдохновением для его названия. Он обитает в водно-болотных угодьях и может быть найден недалеко от Чесапикского залива в восточной Вирджинии, Мэриленде и на юго-востоке Пенсильвании.

  • Саламандра пятнистая

    Ambystoma maculatum

    Эти серые, черные или голубоватые саламандры могут достигать девяти дюймов в длину и иметь два ряда ярко-желтых или оранжевых пятен на спине.Большую часть своей жизни они проводят в укрытии под опавшей листвой, бревнами и камнями.

  • Пятнистая черепаха

    Clemmys guttata

    Пятнистая черепаха — небольшой полуводный вид, известный своими ярко-желтыми пятнами на его темном панцире. Вид занесен в список находящихся под угрозой исчезновения в нескольких штатах.

  • Древесная лягушка

    Lithobates sylvaticus

    Деревянная лягушка — это небольшое земноводное с характерной черной отметиной на лице, напоминающей маску грабителя.Его можно найти в лесах и водно-болотных угодьях по всему региону Чесапикского залива.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *