Пресмыкающиеся пьют воду, лакая ее языком или черпая нижней челюстью. Только виды, обитающие в пустынях, обходятся без воды, довольствуясь влагой, содержащейся в пище.
5. Размножение
Размножаются пресмыкающиеся половым способом. Большинство пресмыкающихся становятся половозрелыми на 2-м году жизни, гадюки - на 5-м, а крокодилы - на 8-10-м.
У пресмыкающихся как настоящих наземных позвоночных животных размножение и развитие происходит на суше. Даже ведущие вполне водный образ жизни крокодилы, морские змеи и морские черепахи выходят в период размножения на сушу.
Оплодотворение у рептилий внутреннее, и у всех, кроме гаттерии, имеются органы совокупления. У большинства видов в период размножения наблюдается "гон" - повышенная активность, нередко сопровождаемая у черепах и ящериц драками самцов. Большинство пресмыкающихся откладывает небольшое число (8-16) крупных яиц, одетых кожистой или твердой известковой скорлупой (черепахи, крокодилы). Благодаря плотным кожистым и известковым оболочкам яйца пресмыкающихся могут развиваться на суше при незначительной влажности (от 3 до 15%). Они откладываются обычно в почву или, как у гекконов и у некоторых агам и игуан, в трещины скал и под кору деревьев. Крокодил откладывает яйца в почву или в гнезда из сухих листьев и травы. Скорость развития яиц зависит от температуры и в связи с этим может изменяться в 2 - 3 раза. У большинства видов нашей фауны развитие начинается лишь при 12 - 15°С, но температура в 40-42°С оказывается губительной; обычно температура в местах развития яиц бывает равна 20-30°С. Пресмыкающиеся пустынь чаще откладывают яйца в теневых местах и на значительной глубине. Напротив, ящерицы в умеренных широтах выбирают хорошо прогреваемые солнцем места. Обыкновенный уж откладывает яйца в кучи гниющих веществ, где температура оказывается на 3-5°С выше температуры окружающей среды. В умеренных широтах срок развития яиц пресмыкающихся - 2-3 месяца. У змей бывает одна кладка яиц в год, у гекконов - две. Ящерицы и черепахи откладывают по 3-4 и более кладок в год. Число яиц в кладках зависит от количества кладок, размера яиц и возраста животных. Всего пресмыкающиеся откладывают несколько десятков яиц в год, т. е. значительно меньше, чем земноводные. Меньшая плодовитость рептилий связана с более совершенным строением яйца. В тех местах, где много животных, поедающих яйца, кладки охраняются родителями (крокодилы, кобры, некоторые удавы и др.). У питонов, обвивающих кладку своим телом, наблюдаются явления "насиживания"; при этом температура тела змеи поднимается на 2-4°С выше температуры окружающего воздуха.
Среди пресмыкающихся довольно широко развито живорождение. Оно встречается только у форм с мягкими яйцевыми оболочками, благодаря которым яйца сохраняют возможность водного обмена со средой. У черепах и крокодилов, яйца которых обладают развитой белковой оболочкой и скорлупой, живорождение не наблюдается.
Первый шаг к живорождению - задержка оплодотворенных яиц в яйцеводах, где и происходит частичное развитие. Так, у прыткой ящерицы яйца могут задерживаться в яйцеводах на 15-20 дней и в отложенных яйцах оказывается зародыш, сформированный более чем на ?. На 30 дней может происходить задержка у обыкновенного ужа, так что в отложенном яйце оказывается наполовину сформированный эмбрион. При этом, чем севернее район, тем, как правило, происходит более длительная задержка яиц в яйцеводах. У других видов, например у живородящей ящерицы, веретеницы, медянки и др., яйца задерживаются в яйцеводах до момента выклева зародышей. Такое явление получило название яйцеживорождения, поскольку развитие идет за счет запасных питательных веществ в яйце, а не за счет материнского организма.
Наконец, у некоторых видов сцинков, ящериц и гадюк яйцевые волокнистые оболочки редуцируются, и часть яйцевода соприкасается с хорионом. Хорион может образовать выступы-ворсинки, внедряющиеся в стенки яйцевода. Образуется подобие плаценты млекопитающих. При этом заметно уменьшается количество желтка в яйцах, и питание идет в значительной мере за счет материнского организма (Lygosoma, Seps, Vipera berus и др.). Подобные случаи носят название истинного живорождения. Основной причиной, вызывающей яйцеживорождение у пресмыкающихся, следует считать холодный климат. В этом можно убедиться, обратившись к карте распространения живородящих форм. Процент живородящих видов повышается при движении к северу и в горы. Весьма характерно, что виды, распространенные далее всего к северу, так же как и виды, поднимающиеся выше в горы, живородящи. Примером могут служить гадюки и живородящая ящерица. При этом один и тот же вид, например тибетская круглоголовка (Phrynocephalus teobaldi), на высоте 2000 м яйцекладущ, а на высоте 4000 м оказывается живородящим.
Половой диморфизм у рептилий не всегда хорошо заметен или его вовсе не удается установить. В большинстве случаев между полами существует различие в размерах тела. У черепах и у змей самки крупнее самцов; у ящериц, напротив, как правило, самцы крупнее самок; исключение составляют гекконы, у которых большая величина также свойственна самкам. У всех пресмыкающихся самцы, обычно, по сравнению с самками, обладают более длинными хвостами. Кроме того, у самцов ящериц, змей и черепах хвост более или менее вздут при основании, что зависит от помещающегося здесь во втянутом состоянии органа совокупления.
6. Приспособления к условиям обитания пресмыкающихся
Приспособления пресмыкающихся к различным условиям обитания весьма разнообразны. Одни из них приспособились к наземному образу жизни, другие роются в земле и лишь временно показываются на ее поверхности, третьи живут на деревьях, четвертые в большей или меньшей степени стали водными обитателями и т. д. Соответственно многообразны и движения этих животных.
При вырывании ямок для откладывания яиц черепахи пользуются исключительно задними ногами. Закапываясь в землю, большинство пресмыкающихся действует головой, как клином. У форм постоянно ведущих роющий образ жизни, особенно среди змей, голова приобретает клиновидную форму и слегка вогнута сверху. Рот несколько смещается вниз и назад. У некоторых роющихся змей, например, у литоринхов (Lithorhynchus) и у щитохвостов (Uropeltis), межчелюстной щиток сильно выдается вперед над ротовой щелью и имеет заостренные края. Хвост более или менее укорачивается или даже почти полностью редуцируется (Uropeltidae).
Многие пресмыкающиеся хорошо лазают по ветвям, скалам и стенам, обладая для этого опять-таки рядом особенностей в строении, иногда выраженных чрезвычайно резко. Наиболее типичные лазающие формы, как хамелеоны или многие игуаны, а также древесные змеи имеют сжатое с боков тело. Некоторые виды из семейства агам, постоянно живущие на деревьях, сходны по внешнему облику с хамелеонами. Все лазающие ящерицы обладают хорошо развитыми ногами и длинными, тонкими пальцами, снабженными острыми изогнутыми когтями.
Довольно значительное число пресмыкающихся ведёт водный образ жизни и снабжено в связи с этим соответствующими приспособлениями для движений в водной среде. Крокодилы плавают при помощи волнообразных движений мощного сжатого с боков хвоста. Волнообразно изгибая, тело, плавают все змеи, но особенно быстрыми движениями в воде отличаются морские змеи (Hydrophiinae), имеющие сжатый с боков веслообразный хвост.
Типичными дендробионтамы есть хамелеоны. У них пальцы конечностей срастаются в две противоположные группы, и животные обхватывают ими ветки. Длинный и цепкий хвост также поможет держаться на деревьях. Язык длинный, с утолщением на конце, что позволяет получать добычу на значительном расстоянии. Глаза двигаются независимо друг от друга, что обеспечивает большое поле зрения.
Также пресмыкающиеся приобрели разнообразные защитные приспособления. К пассивным защитным приспособлениям относится приспособительная окраска, достигающая у многих видов большого совершенства. Преобладающее число рептилий окрашено под цвет субстрата, на котором они постоянно держатся. При этом часто встречается расчленяющая окраска и приспособительная окраска глаз. Особого совершенства достигла приспособительная окраска у плетевидных змей, гекконов и хамелеонов. Последние получили широкую известность благодаря своей способности быстро менять окраску в зависимости от условий окружающей среды.
Приспособительное значение имеет контрастная и яркая окраска многих ящериц и змей. При опасности такие пресмыкающиеся выставляют ярко окрашенную часть тела напоказ, принимая при этом устрашающие позы. У кобр хорошо известны складки кожи по бокам шеи, которые змея расширяет, поворачиваясь к противнику контрастными полосами, или очками. Раздувают шею, хотя и не в такой степени, многие полозы и ужи. Агамы и круглоголовки открывают при опасности рот и раздувают горловой мешок. Ушастая круглоголовка дополнительно раскрывает складки кожи в углах рта, которые наливаются кровью и становятся красно-синими. Огромных размеров достигает такая складка у австралийской плащеносной ящерицы, принимающей при опасности соответствующую позу. К пассивным способам защиты относится панцирь черепах, получивший наибольшее развитие у сухопутных форм, вынужденных в связи с растительноядностью быть активными большую часть суток.
Активная защита состоит в приспособительном поведении. Некоторые круглоголовки, а из змей эфа, спасаясь от врага, закапываются в песок, начиная быстро перемещать тело то влево, то вправо, и как бы утопают в нем. Эфа, как и некоторые другие змеи, если не может сразу скрыться, ползет вспять, но благодаря особым движениям тела создает впечатление нападения. Ряд рептилий издает предостерегающе устрашающие звуки. Громко шипят многие сухопутные черепахи. Шипят почти все змеи, а гремучие змеи шелестят роговыми кольцами хвоста. Скрипящий звук хвостом издает сцинковый геккон. Большинство круглоголовок и ящурок роет на охотничьем участке большое количество защитных нор, куда они скрываются при опасности. Наконец, довольно широкое распространение имеет активная защита - нападение. Так действуют при опасности почти все круглоголовки. Нападает варан, который способен нанести не только значительную и долго болящую рану зубами, но и очень сильный удар хвостом. Из ящериц - ядозубы (Heloderma) могут при укусе вызвать тяжелое состояние отравления у человека.
Ядовитые железы - довольно частое явление у змей. Для человека ядовитыми следует считать около 450 видов, из них 10 видов обитает в пределах СССР. Видоизмененная слюнная железа, выделяющая яд, появляется у ряда видов, не имеющих ядовитых зубов, например у удавчиков и ужей. Яд последних очень слаб, но на холоднокровных действует подобно яду кобры. Для настоящих ядовитых змей характерно появление специализированных зубов. Ядовитые зубы по своему расположению могут быть двух типов: заднебороздчатые (Opistoglypha) и переднебороздчатые (Proterog-lypha). У змей с зубами первого типа, например у стрелы змеи, или ящеричной змеи, ядовитые зубы сидят на заднем конце верхнечелюстной кость и имеют бороздку для стекания капли яда. Этот яд действует на холоднокровных. У змей с зубами второго типа, например у гадюк, кобры, щитомордника, ядовитые зубы сидят на переднем конце верхнечелюстной кости, сильно увеличены и чаще имеют внутренний канал. Яд этих змей действует и на теплокровных животных. На различных животных яд действует по-разному. Так, одно и то же количество яда кобры может убить 10 змей, 25 собак, 60 лошадей и 300 тыс. голубей.
7. Экология пресмыкающихся
Слово "экология" происходит от двух греческих слов: oikos, что означает дом, родина, и logos - понятие, учение. В буквальном смысле экология - это "наука о местообитании".
Экология - это комплексная наука, изучающая законы существования (функционирования) живых систем в их взаимодействии с окружающей средой.
7.1 Окружающая среда
К окружающей среде относится вся природная среда (возникшая на Земле вне зависимости от человека, и унаследованная им от предшествующих поколений) и техногенная среда (то есть среда, созданная человеком).
Окружающая среда - это всё, что окружает организм и прямо или косвенно влияет на его состояние и функционирование (развитие, рост, выживаемость, размножение и т. д.). Среда, обеспечивающая возможность существования организмов на Земле, очень разнообразна. На нашей планете можно выделить четыре качественно отличные среды жизни: водную, наземно-воздушную, почву и живой организм.
Современные пресмыкающиеся приспособлены к различным условиям существования. С экологической точки зрения их можно разбить на следующие, порой трудно разграничимые, группы:
· живущих на твердом грунте,
· в сыпучих песках,
· ведущих подземную роющую жизнь,
· древесных,
· водных.
К первой группе относятся почти все настоящие ящерицы (род Lacerta), многие агамы и игуаны, все веретеницевые, большинство варанов и змей, гаттерия, все сухопутные черепахи. Это наиболее многочисленная и нейтральная в смысле специализации группа, имеющая либо хорошо развитые конечности, либо безногое, змеевидно-удлиненное тело. При этом змеевидно-удлиненная форма тела выработалась конвергентным путем у ряда систематически далеко отстоящих групп: у ряда сцинковых, веретеницевых и представителей других семейств ящериц.
Наоборот, у форм, живущих среди сыпучих песков (барханы), имеется ряд узких приспособлений. Они тоже возникли конвергентным путем у представителей самых разнообразных систематических групп. К таким приспособлениям относятся, во-первых, роговые зубчики, обрамляющие пальцы задних конечностей и препятствующие ноге тонуть в сыпучем песке. Такое строение лап имеют некоторые круглоголовки и игуаны, сцинковый и гребнепалый гекконы, скаптейры (из Lacertidae). Иногда к этому присоединяется еще расширенное и уплощенное тело, мешающее погружению в песок, но зато у круглоголовок, имеющих именно такое туловище, по бокам его тянется особая складка кожи, снабженная выступающими чешуями, и круглоголовка, плотно прижавшись к грунту, боковыми движениями тела забрасывает себе на спину песок и погружается в него. Подобное же приспособление имеют некоторые песчаные змеи. Для этой группы чрезвычайно характерна желтоватая окраска, порой в совершенстве гармонирующая с песком. Многие (если не большинство) ящерицы и змеи, живущие в сыпучих песках, могут зарыться в песок, а некоторые - даже ползать под ним, например степной удав. Характерно, что у этих форм рыльцевый щиток, играющий роль лопаты, расширен и снабжен заостренным краем.