Общая характеристика Класса Земноводных

Амфибии, всегда вызывали у людей чувство интереса и некоторого страха. В сказках и легендах многих народов мира, они связаны с темными силами, зла и опасности. На самом деле амфибии – нежные, интересные, полезные и необычайные животные. Среди других животных земноводные – наименее изученная группа. Сведения о их жизни малы. Амфибии обитают в двух средах – в воде и суше, что отражено в их названии – Класс Земноводные.

Число земноводных в зонах Земли невелико. Большинство их обитает в тропических районах. Связано это с непостоянной температурой их тела, так как она зависит от температуры окружающей среды.

В Удмуртии распространены пять видов лягушек: бурого цвета – травяная и остромордая, зеленого – прудовая, съедобная и озерная. Прудовая лягушка встречается редко и занесена в Красную книгу Удмуртии. Холодная зима в Удмуртии не позволяет обитать здесь большому числу видов амфибий. Тем интереснее их изучение их жизни в суровых условиях.

Тему своей работы я выбрал до начала практики, так как мне очень нравятся лягушки. Я предположил, что на территории парка водится большое количество разных лягушек, и я смогу их поймать и изучить, но для начала я прочитал книги и узнал много нового. Особенно много интересного я узнал из книги С. А. Молис «Хрестоматия по зоологии».

Амфибии – немногочисленная группа позвоночных. Основная масса амфибий обитает то на суше, то в воде. В течение жизни они превращаются из водных личинок во взрослое животное, которое часто больше времени проводит на суше. Однако взрослые животные плохо приспособлены к жизни на суше.

Земноводные распространены менее широко, чем другие животные. Большая часть их обитает в тропиках, где высокая температура. В нашей местности их мало, так как они не приспособлены к сухой среде и низким температурам.

1. 2. Характеристика отряда Бесхвостые

Взрослая лягушка – крупная, широкая голова переходит у нее в короткое и широкое тело, нет шеи, нет хвоста. Хотя у лягушки и нет шеи, она может чуть наклонять голову.

На голове заметны два больших выпученных глаза, защищенные веками. Лягушка часто мигает, при этом влажная кожа век смачивает поверхность глаз, предохраняя их от высыхания.

Впереди глаз на голове заметна пара ноздрей. Лягушка дышит 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 воздухом и видеть то, что происходит вне воды.

Зрение важное чувство для лягушек. Сидящая на месте лягушка не видит неподвижных предметов, зато если она видит маленький движущийся предмет лягушка выкидывает свой складной язык, если большой то спасается бегством.

Позади каждого глаза на голове лягушки заметен небольшой кружок, затянутый кожей. Это часть органа слуха - барабанная перепонка.

У лягушки хорошо развиты парные конечности - передние и задние ноги. Передняя конечность состоит из плеча, предплечья и кисти. На передних коротких конечностях по четыре пальца. Передние конечности используются для опоры, ходьбы и заталкивания пищи в рот. Задние конечности состоят из бедра, голени и стопы. Стопа заканчивается пятью пальцами, которые у лягушки соединены плавательной перепонкой. Задние ноги значительно длиннее и сильнее передних, они играют главную роль при движении. Сидящая лягушка опирается на слегка согнутые передние конечности, задние при этом сложены и находятся по бокам тела. Быстро распрямляя их, лягушка совершает прыжок. Длина прыжка превышает длину тела лягушки в 10 раз, а то и в 20, Передние ноги при этом предохраняют животное от удара о землю. Плавает лягушка, подтягивая и выпрямляя задние конечности, а передние при этом прижимает к телу .

Кожа у всех современных земноводных голая. У лягушки она всегда влажная. Вода из окружающей среды попадает в организм лягушки через кожу и с пищей. Лягушка никогда не пьет.

Температура тела лягушки зависит от температуры окружающей среды: повышается в теплое время и понижается в холоде. При похолодании лягушки становятся малоактивными, а на зиму и совсем залегают в спячку.

Проведя зиму в состоянии оцепенения, земноводные с первыми лучами весеннего солнца просыпаются, и вскоре приступают к размножению. Самцы некоторых видов лягушек громко квакают. Усилению звуков способствуют особые мешки - резонаторы, которые при кваканье раздуваются по бокам головы самца. Самки земноводных откладывают в воду икру. Самцы выпускают на нее жидкость, содержащую сперматозоиды. Комки икры у многих видов лягушек всплывают на поверхность, где вода теплее. Через одну-две недели из икринки вылупляется головастик. Внешне он напоминает маленькую рыбку с большим хвостом. Сначала у него появляются задние ноги, потом передние. Хвост постепенно укорачивается, головастик становится молодым лягушонком и выходит на берег. Превращение головастика в лягушку происходит за 2-3 месяца. Лягушата, как и взрослые лягушки, питаются животной пищей. Они могут размножаться с третьего года жизни.

1. 3 Описание видов лягушек обитающих на территории Удмуртии

У нас в Удмуртии обитают 5 видов лягушек: травяная, остромордая, озерная, прудовая и съедобная.

Травяная лягушка (Rana temporaria L, 1882)

Морда округлая или тупая. Окраска спины, светло – желтая, серая. На затылке пятна разного размера на спине рисунок из пятен. Низ тела всегда пятнистый, рисунок на белом или желтом фоне. Горло без пятен, особенно у самцов. Светлая полоса на спине встречается редко, височное пятно хорошо выражено. Под кожей горла по бокам головы расположены резонаторы. Голос- это низкое и не длинное урчание. Обитает в лесах, по берегам водоемов, много времени проводит в воде. В качестве дома использует лесную подстилку, углубления в почве, корни кустарников. Активна вечером и утром, днем во время дождя. Питается насекомыми, моллюсками. Зимует в ручьях, реках, озерах. В конце сентября отправляется на зимовку. Выходит с зимовки в середине или конце апреля. Кладка икры имеет форму комка до 2200 икринок. Головастики вылупляются через 8-10 дней. Продолжительность развития от 45-60 дней. Зрелой лягушка считается на третий год при длине тела 50-60 см.

Остромордая лягушка (Rana arvalis Nilsson, 1842)

Голова заострена, туловище короткое. Темное височное пятно хорошо выражено. Окраска верха светло – бурая, желтая. Пятен на голове иногда очень много, а иногда мало. Рисунок на спине отсутствует. Изредка пятна напоминают кольца. Часто вдоль середины спины и головы проходит четкая светлая полоса. Брюхо и горло, белые или с желтоватым оттенком. В период размножения самцы нежно-голубого цвета с серебристым оттенком. Обитает в лесах, в водоемах, прибрежной полосе, болотах. Для убежищ использует корни деревьев и кочки. В период размножения скрывается на дне водоема. Активна вечером и днем. Кормится жуками, гусеницами, пауками. Зимует на суше в кучах листвы, ямах, норах мышей, в ручьях и болотах. Уходят на зимовку в сентябре, покидают в конце марта. Самцы поджидают самок, проводя в воде 20-25 дней, издают звуки, напоминающие лай собаки. Самки откладывают икру на мелководье. Кладка состоит из одного и редко из двух комков. Она всплывает через один день. Одна самка откладывает от 500-2700 яиц. Головастики появляются через 3-10 дней. Головастики темные, длина 35-45мм, развивается за 45-65 дней. Зрелой лягушка считается на третий год.

Озерная лягушка (Rana ridibunda Pall. , 1771)

Спинка буровато-зеленая с темными пятнами. Вдоль спины проходит светлая продольная полоса. Снизу грязноватого или желтоватого цвета с темными пятнами. Обитает в водоемах, быстрых речках. Всю жизнь проводит в воде или недалеко от нее. Активна круглые сутки. Кормится насекомыми, изредка схватывает птенцов мелких птиц, полевками, головастиками, мальками рыб. На зимовку уходит на дно водоемов в сентябре, выходит в июне. Количество яиц до 3989. Икру откладывают в виде двух больших комков или группами по 8-10 икринок. Головастики вылупляются через неделю, длина головастика 50-90 мм. Зрелой лягушка считается на третий год.

Прудовая лягушка (Rana lessonae Camerano, 1882)

Сверху лягушка ярко-зеленого, серо-зеленого цвета, с темными пятнами. Вдоль спины проходит светлая продольная полоска, снизу чисто-белого или желтоватого цвета. Самцы с белыми резонаторами в углах рта. Обитает в водоемах смешанных и широколиственных лесов, после размножения можно встретить далеко от воды. Активна днем, ночь проводит на дне водоема. Кормится жуками, стрекозами, муравьями. Зимняя спячка длится 100 дней. Икру мечет в мае, не большими порциями. Самка откладывает до 3000 яиц. Развитие личинок 70-135 дней. Зрелой лягушка считается на третий год. Включена в Красную книгу Удмуртии (Красная книга УР, 2001).

Съедобная лягушка (Rana esculenta, L. , 1758).

Внешне очень похожа на прудовую лягушку. В самостоятельный вид выделили недавно, раньше объединяли с прудовой. В Удмуртии очень редка, отмечается лишь в Каракулинском и Сюмсинском районах. Включена в Красную книгу Удмуртии (Красная книга УР, 2001) .

1. 4 Значение земноводных

Значение земноводных для человека и животных велико. Они служат пищей для хищных птиц, зверей и рыб, но в рыболовстве лягушки играют и отрицательную роль, поедая мальков рыб.

Все взрослые земноводные питаются только животной пищей, поэтому приносят пользу в садах, огородах, полях, лесах и лугах поедая вредных насекомых. Земноводные больше, чем птицы поедают насекомых с неприятным запахом и вкусом и охотятся ночью, когда птицы спят. Они поедают разносчиков заболеваний – комаров, оводов, слепней. Так, одна травяная лягушка съедает в сутки 7 вредных животных, а за 6 месяцев – 1260 вредителей.

Ученые на лягушках ставят опыты, поэтому их называют «мучениками науки».

Глава 2

Методика проведения работы

2. 1. Этапы работы.

Подготовительный этап:

1. Изучение литературы

2. Изучение методики. Знакомство с методами работы и правилами их проведения.

3. Составление маршрутов.

4. Подготовка оборудования для проведения практической части методики.

Основной этап – сбор материала:

1. Сбор материала в течение 10 дней.

2. Методика отлова амфибий.

3. Методика измерения и определения возрастных классов.

4. Анализ собранного материала.

Заключительный этап – написание исследовательской работы:

1. Обработка материалов экспедиции.

2. Анализ собранного материала

3. Написание и оформление работы.

2. 2. Методика маршрутного учета.

Определяются маршруты шириной в 10 метров. Маршрут представляет линию. Протяженность маршрута зависит от ширины полосы и численности лягушек. Чем шире полоса и лягушек больше, тем длина меньше. Достоверными считаются данные при ширине полосы 10-15 м и длине маршрута 500-600 м, а если численность животных высокая, то учет ведется при отлове 50-60 лягушек. Ученик двигается по маршруту и подсчитывает всех увиденных лягушек в своей полосе. Если лягушка вне полосы ее не учитывают. Результат записывают в полевой дневник.

Записи в полевом дневнике ведутся в строку:

1- 2- 3- 4- 5 -

Записывается не только количество отловленных лягушек, но и характер погоды во время отлова, кто ловил лягушек.

2. 3 Методика отлова лягушек.

Отлов проводили одновременно с маршрутным учетом. Отлавливали всех встретившихся лягушек в полосе учета и складывали в ведро с крышкой. В ведро наливали 20-30 см воды из ближайшего водоема. Отлов проводили вручную или при помощи водного сачка. Если лягушка спасается бегством в воду, ее можно отловить сачком. На каждом маршруте достаточно поймать 50-60 лягушек. Ловили всех независимо от размера и активности. Всех отловленных лягушек приносят на базу, проводят прижизненную обработку и затем выпускают на месте отлова.

2. 4. Методика измерений.

Всех пойманных лягушек измеряли при помощи линейки,: от кончика морды до клоаки. Измерения проводили по брюшной стороне тела, держа лягушку брюшком вверх. При переворачивании они успокаиваются и дают себя измерить. Измеряли вдвоем: один измеряет, другой записывает. Данные заносили в таблицу сразу по группам размеров. Размерные группы назначали произвольно, учитывая самую большую и самую маленькую лягушку. Распределяли остальных лягушек на 10-12 классов, (в каждом классе длина тела увеличивается на 8-10 мм). Номер лягушек записывали точно так же, как при учете во время отлова. Измерения проводили отдельно для каждого маршрута .

5. Методика расчетов возрастных групп.

Расчеты проводили на основе того, что лягушки размножаются один раз за год и ежегодно вырастают на одну и ту же величину (примерно в 1,5-2 раза). Если лягушки имели разную длину, то они относили к разным возрастным группам с промежутком в один год. Расчеты проводили в 2 этапа:

1 этап - искусственно разделили все размеры на 9 классов. Принимали, что самый маленький размер указывает на лягушек текущего года рождения, следующий размер – лягушки на год старше и так далее.

2 этап - выявляли сходные группы и выделяли «возрастные» группы. Слово возрастные ставим в кавычки, так как возраст группы лягушек определялся приблизительно.

Глава 3.

Характеристика района исследования

Национальный парк «Нечкинский» организован в 1997 году. Общая площадь составляет 20,7 тысяч га.

Территория национального парка разбита на два участка: Костоватовский и Нечкинский. Костоватовский участок располагается в долине правого берега реки Кама на территории Воткинского района. Большая часть территории Нечкинского участка располагается на левом берегу реки Камы. На левом берегу реки Камы есть озера-старицы, большая часть которых зарастает.

На озерах около Камы живут серая цапля, черный аист, голубой зимородок, малая выпь, утки, кулики, чайки и другие виды. Их хищных птиц в парке гнездятся орлан - белохвост, беркут, скопа, лунь болотный и луговой, ястреба, сокола и другие.

Здесь обитают хищные звери: бурый медведь, волк, лисица, куница, барсук, рысь и другие.

В водоемах обитают амфибии.

Глава 4

Результаты исследования

Материал для данной работы был собран в Костоватовском участке национального парка «Нечкинский», на правом берегу реки Камы недалеко от устья р. Сивы с 01. 07. 2006 г по 10. 07. 2006 г во время летней экологической практики. Объектом наблюдения были 4 вида лягушек.

Был составлен список маршрутов:

1. Вблизи водоема:

➢ открытый берег старицы

➢ берег старицы, заросший кустарником

2. На расстоянии – 100 м от водоема:

➢ заливной луг

➢ опушка смешанного леса

3. На расстоянии 600 м от водоема:

➢ смешанный лес

Для проведения исследований мы использовали оборудование:

1. Емкости для отлова лягушек (ведра)

2. линейка для измерения

3. полевые дневники

4. карта местности

5. водный сачок

В течение 8 дней в начале июля мы вели учет лягушек, пользуясь маршрутным учетом на полосе шириной 10 м .

Всего мы заложили 3 маршрута:

➢ Маршрут №1: Вблизи водоема: правый берег старицы открытый, растут травянистые растения, левый берег старицы, заросший кустарником. Длина маршрута 600 м, ширина 10 м.

➢ Маршрут №2: На расстоянии – 100 м от водоема, проходит через заливной луг и опушку смешанного леса. Длина маршрута 600 м, ширина 10 м.

➢ Маршрут №3: На расстоянии 600 м от водоема, проходит через смешанный лес и поле. Длина маршрута 600 м, ширина 10 м.

Двигаясь по маршруту, мы отлавливали всех увиденных лягушек. Ловили всех независимо от размера и активности. Всех отловленных лягушек приносили в лагерь для дальнейших измерений. Все животные, замеченные, вне полосы учета нами не считались. Результат записывали в полевой дневник. Двигаясь по маршруту, вели наблюдения за погодой, так как активность этих животных зависит от погодных условий. Характеристика погодных условий представлена в таблице 1.

1. Погода для отлова лягушек была неблагоприятной, только в течение двух дней лягушки были активны (05. 07. и 07. 07. ), в остальные дни активность лягушек была низкая, наверно потому, что учеты проводились днем с 11. 00 до 18. 00, а, как известно, лягушки активны больше ночью. Пик активности приходится на 1 час ночи и на 1 час дня .

Таблица 1.

Характеристика погоды во время исследований

Дни экспедиции маршрут Расстояние, Количество и вид отловленных Метеорологические условия:

м лягушек температура воздуха Атмосферные явления

1 день №1 600 2 (озерная) 15°С ●

02. 07. 2006

2 день №1 600 2 (озерная) 15°С ●

03. 06. 2006

3 день №1 600 4 (3 озерная и 1 прудовая) 14°С ○

04. 07. 2006

№3 600 1(травяная)

4 день №1 600 8 (7 озерная и 1 прудовая) 21°С ○

05. 07. 2006

№2 600 4(озерная)

№3 600 3 (1 озерная,

2 травяные)

5 день №1 600 3(озерная) 17°С ○

06. 07. 2006

№2 600 2(озерная)

6 день №1 600 7(озерная) 19°С ○

07. 07. 2006

№2 600 4(озерная)

№3 600 3(2 травяные, 1 остромордая)

7 день №1 600 3(озерная) 18°С ○

08. 07. 2006

№2 600 1(озерная)

№3 600 1(озерная)

8 день №1 600 1(озерная) 17°С ○

09. 07. 2006

№2 600 1(озерная)

№3 600 1(озерная)

В национальном парке «Нечкинский» нам встретились две экологические группы лягушек: зеленые и бурые лягушки. Отловлено больше всего зеленых лягушек (озерная - 43 особи и прудовая –2 особи). Прудовая лягушка очень редка и часто встречается только в Сюмсинском районе в больших количествах (Борисовский, 1997). Озерная лягушка встречается часто и повсеместно . Зеленых лягушек встретилось больше на маршруте №1 и №2.

Бурых лягушек отловлено меньше, чем зеленых – 6 (травяная – 5 особей, остромордая – 1 особь). Встречались данные лягушки на маршруте №3, который располагался далеко от водоемов .

Больше всего лягушек – 30 особей, встретилось на первом маршруте, который располагался ближе к воде. На втором и третьем маршрутах лягушек отловили намного меньшее количество лягушек. Самое меньшее количество встреченных лягушек (9) было на самом удаленном от водоемов маршруте .

В лагере всех отловленных лягушек измеряли при помощи линейки, от кончика морды до клоаки. Измерения проводили по брюшной стороне тела, держа лягушку брюшком вверх. В таком положении она успокаивалась и давала себя измерить. Измеряли вдвоем: один измерял, другой записывал результат. Данные занесли в таблицу 3.

Таблица 3.

Размеры лягушек в пойме р. Камы и Сывы Нечкинского нацпарка

№ Место отлова Длина тела лягушки в см Длина тела лягушки в мм река 3,0 30

река 3,0 30

река 3,1 31

река 3,1 31

река 3,1 31

река 3,2 32

река 3,3 33

река 3,4 34

река 3,4 34

река 3,4 34

река 3,3 33

берег 3,5 35

берег 3,5 35

река 3,5 35

река 3,5 35

река 3,5 35

река 3,6 36

река 3,6 36

река 3,7 37

река 3,7 37

река 3,7 37

река 3,9 39

река 4,0 40

река 4,0 40

берег 4,0 40

берег 4,0 40

река 4,0 40

река 4,0 40

река 4,1 41

река 4,1 41

река 4,2 42

река 4,2 42

река 4,4 44

берег 4,7 47

берег 4,7 47

берег 4,1 41

река 5,0 50

река 5,0 50

река 5,0 50

река 5,0 50

берег 5,3 53

река 5,5 55

река 3,7 37

берег 4,3 43

река 4,5 45

река 4,6 46

река 4,7 47

река 6,0 60

река 7,0 70

река 7,9 79

река 8,0 80

Лягушки разных видов имеют различную длину тела. Для того, что бы данные были верны, я определил самую многочисленную группу лягушек – это озерная лягушка и определил возраст только у этой группы.

Произвольно разделил все размеры на 9 классов, так как по литературным данным, лягушки доживают до 9 лет и растут в течение всей жизни (Жизнь животных, 1992). Самый маленький размер указывает на лягушек текущего года рождения, следующий размер – лягушки на год старше и так далее. Возрастные группы пойманных лягушек представлены в таблице 4.

Таблица 4.

Возрастные группы пойманных лягушек

Примерный возраст Длина тела Количество лягушек

1 год 12-22 мм 1

2 года 23-32 мм 5

3 года 33-42 мм 23

4 года 43-52 мм 4

5 лет 53-62 мм 5

6 лет 63-72 мм 2

7 лет 73-82 мм 2

8 лет 83-92 мм 1

9 лет 93-102 мм нет

В изученном районе определилось три «возрастных» группы лягушек. Они представлены в таблице 5.

Таблица 5.

«Возрастные» группы лягушек

Возрастной класс Количество лягушек

1-2 года (12-32 мм) 6

3-4 года (33-52 мм) 27

5-6 лет (53-72 мм) 7

7-9 лет (73-92 мм) 3

всего 43

Больше всего поймано лягушек третьего- четвертого года жизни – 27 особей, или почти половина всех отловленных лягушек. Следующую группу составили особи 5-6 летнего возраста – их было 7. Молодых – двухлетних – 6 и шести - семилетних лягушек 3. Меньше всего было лягушек первого и седьмого года жизни – их встречено по одной особи .

Можно предположить, что количество лягушек разных возрастов зависит от того, что они являются звеном в цепи питания (на территории обитает достаточное количество хищных животных, питающихся лягушками – серая цапля, лунь болотный, енотовидная собака и другие). Лягушки первого года жизни плохо приспособлены к условиям среды и чаще становятся добычей хищников. Старых лягушек мало, потому что они также становятся чьей–то добычей в зрелом возрасте, или умирают из–за болезней и старости.

Для более полного исследования популяций земноводных в Удмуртии данную работу планируется продолжать в дальнейшем.

1. В национальном парке «Нечкинский» в Костоватовском участке, вблизи бывшей деревни Паздеры обитают популяции двух экологических групп лягушек - зелёные лягушки (озерная и прудовая) и бурые лягушки (остромордая и травяная).

2. Численность озерной лягушки намного (боле чем в 20 раз) преобладает над прудовой, численность травяной лягушки - над остромордой.

3. Больше всего лягушек встретилось на первом маршруте, который располагался у береговой линии, это объясняется тем, что в данном биотопе встречались более многочисленные здесь озерные лягушки.

4. В популяции преобладали лягушки третьего года жизни. Меньше всего лягушек первого и седьмого года жизни.