Органы чувств амфибий
Низшие хордовые, бесчелюстные, рыбы, земноводные. Секрет слюнных желёз у большинства амфибий не содержит пищеварительных ферментов , лишь смачивая пищу. Головной мозг земноводных неопр. Научные исследования по дошкольному детству Методисту дошкольного учреждения Программы и методики Конспекты занятий Перед школой Праздники Детский театр Досуг Психолог и логопед в детском саду О самых маленьких Семейная гостиная Книжная полка Мысли о воспитании Опыт воскресной школы Педагогический калейдоскоп.
Одни реагируют на попавшие в поле зрения мелкие округлые предметы - пищу детекторы формы , вторые контрастируют изображение, выделяя его на общем фоне детекторы контраста , третьи детекторы движения реагируют на перемещения -пищи-, а четвертые - на быстрое и общее затенение поля зрения расценивается как сигнал опасности - приближение врага. Существуют и -дирекционные- нейроны, регистрирующие направление движения -пищи-; они связаны с базальным ядром промежуточного мозга.
Таким образом, первичная обработка классификация зрительных сигналов в отличие от других позвоночных у амфибий происходит уже в сетчатке. Собираемая информация небогата. Неподвижные земноводные воспринимают лишь движение мелких объектов или приближение врага; все остальное представляется им индифферентным -серым фоном-. При движении они начинают различать и неподвижные объекты. На основе изучения механизмов зрения лягушки созданы фототехнические устройства, распознающие мелкие объекты.
Лягушки также воспринимают предупреждающие крики — звуковые сигналы, издаваемые особями в состоянии испуга. Органы зрения. Глаза у лягушек расположены так, что она может видеть округ почти на градусов. У африканской шпорцевой лягушки Xenopus редуцированы и веки и сохраняется орган боковой линии.
Век у большей части бесхвостых два — верхнее и мигательная перепонка, а у жаб, кроме того, имеется зачаток нижнего века. Мигательная перепонка вместо нижнего века у большей части бесхвостых выполняет защитную функцию. Лягушка часто мигает, при этом влажная кожа век смачивает поверхность глаз, предохраняя их от высыхания.
Эта особенность развилась у лягушки в связи с ее наземным образом жизни. Рыбы, глаза которых постоянно находятся в воде, век не имеют. Мигая веками, лягушка также удаляет приставшие к глазу пылинки и смачивает поверхность глаза. Органы обоняния. Впереди глаз на голове заметна пара ноздрей. Это не только отверстия органов обоняния. Лягушка дышит атмосферным воздухом, который попадает в ее организм через ноздри.
Глаза и ноздри расположены на верхней стороне головы.
Когда лягушка прячется в воду, она выставляет их наружу. При этом она может дышать атмосферным воздухом и видеть то, что происходит вне воды. Из органов обоняния амфибии наделены обонятельными мешками. Благодаря расположенным в них рецепторам мешки обладают способностью к хеморецепции как воздуха, так и воды. Например, воздух попадает туда через ноздри, а далее отправляется в легкие. Такая обонятельная система достаточно целесообразна. Она является составной частью дыхательной системы, поэтому анализируется весь воздух, потребляемый при дыхании.
Обонянием зачастую амфибии пользуются для ориентации в пространстве, во время охоты. Представителям отдельных видов оно помогает найти и съесть даже неподвижную добычу.
Некоторые саламандры , охраняющие свою икру, способны обнаружить по запаху и съесть неоплодотворенные икринки. Делают они это инстинктивно, повинуясь внутренней врожденной программе. Ведь иначе икринки, не получив жизненного продолжения, погибают, а развившаяся на них инфекция распространяется на новорожденных головастиков. Обоняние позволяет амфибиям ощущать не только привычные запахи, но и такие ароматы, как анисового или гераниевого масла, кедрового бальзама, ванилина и др.
Амфибии способны ощущать химические вещества не только с помощью обоняния, но и благодаря химическим анализаторам своей кожи. Обоняние играет роль и в поведении амфибий. Для этого амфибии пользуются феромонами. Эти биологически активные вещества в нужный момент автоматически выделяются организмом животного. А обонятельная система, например, самки или соплеменника с помощью своих рецепторов воспринимает информацию об оставленных следах. Затем происходит сравнение полученных данных с находящимися в памяти эталонами запахов.
И только потом животное получает команду для определенных целенаправленных действий — скажем, приближения самки к подготовленному самцом месту для откладывания икры и др.
Свою территорию метят и охраняют многие земноводные. Обоняние может играть важную роль в ориентации амфибий на местности, при поиске ими весной своего постоянного нерестового водоема. Органы вкуса развиты слабо. Существует много способов передачи информации, а особенно в мире живого распространен «язык» запахов.
Амфибии пользуются для этого специальными химическими метками — феромонами. Эти биологически активные вещества в нужный момент автоматически выделяются организмом животного.
А обонятельная система, например, самки или соплеменника с помощью своих рецепторов воспринимает информацию об оставленных следах. Затем происходит сравнение полученных данных с находящимися в памяти эталонами запахов. И только потом животное получает команду для определенных целенаправленных действий — скажем, приближения самки к подготовленному самцом месту для откладывания икры и др.
Свою территорию метят и охраняют многие земноводные. А некоторые из них как, например, американская безлегочная амфибия — пепельная земляная саламандра, не только прекрасно узнают и отличают от других собственные метки, но и запаховые следы саламандр своего вида.
Красноспинная саламандра всегда внимательно принюхивается у родного участка. И если ненароком пересечет владение соседей, то старается поскорее возвратиться на свой участок.
А вот границы территорий саламандр других видов она просто игнорирует. И защищают саламандры свои владения только от непрошеных гостей своего вида. При их вторжении на участок амфибия тотчас выделяет особое химическое вещество, которое сигнализирует о том, что территория занята. Особенно важно обоняние для плохо видящих или слепых земноводных. Например, хвостатые амфибии — европейские протеи, живущие в пещерных речках и ручьях, при путешествии по темным подземным водоемам обязательно оставляют на субстратах свои феромоновые метки.
А потом они ориентируются по этим запахам или подобным химическим следам других протеев, которые сохраняются не менее пяти дней. По оставленному самцом следу ориентируется и разыскивает его самка.
По запаху протей узнает всех ближайших соседей и остерегается заходить на территорию агрессивного самца. Обоняние может играть важную роль в ориентации амфибий на местности, при поиске ими весной своего постоянного нерестового водоема.
Ведь каждый пруд или болото имеет собственный запах за счет различного сочетания окружающей их растительности, количества и вида водорослей и т. Исследования показали, что, например, леопардовая лягушка в Т-образном лабиринте с двумя расходящимися в стороны коридорами с различной по составу водой на их конце точно определяет у развилки, с какой стороны находится вода из ее пруда.
Ощутив приятный для нее аромат, лягушка сворачивает в сторону прудовой воды. Молодь многих амфибий тоже нуждается в обонятельной системе. Она «обслуживает» инстинктивное поведение по избежанию опасности и поиску пищи. Уже на третий день личинки обыкновенного тритона способны воспринимать обонятельные раздражители, а с четвертого дня определенный запах способен вызвать у них испуг. Сигналы об опасности могут чувствовать и головастики серой жабы. Они улавливают так называемые «вещества испуга», выделяющиеся в воду из поврежденной кожи жаб, их личинок и даже некоторых других видов амфибий.
Трудно представить, какой невероятно сложной системой обонятельных анализаторов обладают эти трехдневные малыши, если появление малейших количеств «вещества испуга» способно вызвать у них целый комплекс поведенческих реакций, например затаивания. Вначале рецепторы органа обоняния воспринимают запах и направляют закодированную о нем информацию в виде сигналов в центральную часть анализаторов, где происходит сопоставительный анализ с использованием извлеченных из генетической памяти эталонов запахов.
Если опасность подтверждается — в двигательную систему личинки поступает мгновенная команда и вызывает спасительную реакцию. Для земноводных, как и для многих живых существ, характерна пока необъяснимая чувствительностью к различным природным явлениям. Лягушки, например, благодаря своим анализаторам четко реагируют на любые изменения погоды. Даже с надвигающейся погодной ситуацией цвет кожи у лягушки меняется: перед дождем она приобретает сероватый оттенок, а к ясной погоде — немного желтеет.
И таким образом лягушки заранее готовятся к будущему световому спектру, и в клетках их кожи появляются необходимые пигментные зерна. Но остается пока загадкой, как же земноводные узнают о перемене погоды за несколько часов вперед. Ученые предполагают, что на их теле имеются электрочувствительные анализаторы, которые способны улавливать даже малые изменения зарядов атмосферного электричества.
Продолжаются поиски подтверждения тому, что лягушки могут воспринимать информацию о предстоящем изменении погоды посредством взаимодействия природных полей с собственным электрическим полем организма. С миграциями связаны некоторые из интересных проблем, касающихся поведения животных, в числе которых амфибии, и их способности к ориентации и навигации. Земноводные обычно не передвигаются дальше своего охотничьего участка.
От родимого места они добираются туда, где достаточно пищи, а затем возвращаются обратно. Но иногда амфибиям, особенно обитателям северных ареалов, приходится совершать дальние переходы - ведь в местах летнего проживания не всегда можно зимовать.
В то же время по весне необходимо переходить в свой постоянный водоем для откладывания икры и т. Миграционное инстинктивное поведение заставляет лягушек, жаб, тритонов, саламандр двигаться в определенное время к заданной цели с огромным упорством.
Так, серая жаба, покинув весной зимнее убежище, отправляется к местам нерестилища где впервые отложила она свою икру , преодолевая расстояние до десятка километров! Прудовые лягушки также имеют постоянные водоемы для проживания, охоты и выведения потомства, устремляясь к которым они могут проходить до 1 км в день. Миграции земноводных бывают и необычайно массовыми, трудно объяснимыми.
В миграционном механизме поражает как настойчивое устремление земноводных к освоенным ранее участкам для зимовки, охоты, размножения, так и удивительная точность, с какой они находят эти места. Например, королевские квакши, возвращаясь весной к своему пруду, обосновываются не дальше 10 м от своего прошлого участка, а безлегочные саламандры и того точнее: благодаря способности к ориентации и навигации находят свой родной ручей с «ошибкой» не более 10 см.
Об этой важной для поведения амфибий способности многое известно, но немало остается и неизученного. Благодаря ориентации животные способны определять свое местонахождение в пространстве и осуществлять целенаправленные движения.
Самой же сложной формой пространственной ориентации является навигация. Это способность животных выбирать правильное направление движения при дальних миграциях. При навигации используются три способа ориентации: прокладывание пути по знакомым ориентирам; компасная ориентация — продвижение по определенному азимуту и др.
Амфибии могут использовать все три способа ориентации. Их ориентация и навигация практически всегда результат анализа и сопоставления информации, которую они получают из внешнего мира. Все многообразные формы ориентации состоят из таких составляющих: информации из внешней среды, воспринимающих ее органов чувств, анализаторов, которые обрабатывают сигналы, и ориентационного поведения.
Функции ориентиров выполняют предметы и явления окружающей среды, которые имеют тот или иной набор опознавательных признаков. В одних случаях — это очертания берега, опушки леса. В других — это запахи, звуки, влажность, волнообразные колебания воды.
В третьих — место расположения Солнца и Луны, яркость звезд, характер, направление их перемещения по небосводу и многое другое.
