Первое Земноводное на Земле

Происхождение Земноводных

Данная группа живых организмов обладает очень интересной и уникальной историей происхождения. Считается, что предпосылки для формирования земноводных появились около 400 миллионов лет назад в середине девона. Этому послужили благоприятные условия климата, тепло и влажность, расширение питательной базы за счет увеличения видового разнообразия различных беспозвоночных животных.

Следует отметить тот факт, что приспособления к наземному образу жизни развивались независимо и параллельно у нескольких групп кистеперых рыб. В связи с этим родилась гипотеза Э. Ярвика о дифилетическом происхождении наземных позвоночных от следующих групп кистеперых рыб: Osteolepiformes и Porolepiformes.

Целый ряд ученых (А. Ромер, И.И. Шмальгаузен, Э.И. Воробьева) подвергли критике аргументы Ярвика. Многие исследователи считают более верной монофилетическую теорию происхождения земноводных от остеолепиформных кистеперых рыб, которые развивались по близкородственным филетическим линиям. Все параллельные линии скорее всего вымерли. Одной из «продвинутых» кистеперых рыб была рыба тиктаалик. Она имела ряд переходных признаков, которые сближали данную группу земноводных с кистеперыми рыбами. Тиктаалик имела суставы и дышала через отверстия, расположенные на конце плоской морды. Воду и атмосферный воздух в легкие нагнетали жаберные крышки и щечные помпы. Некоторые иные приспособления характерны для кистеперой рыбы пандерихтиса.

Также в этот период времени в водоемы попадало очень большое количество органических остатков, которые окислялись и снижали уровень кислорода, который растворен в воде. Это могло стать поводом для формирования у древних рыб специфических органов дыхания и приспособленности для них к дыханию воздухом, который находится в атмосфере.

Особенности предковых форм Земноводных животных

Нельзя с точностью определить, какие именно организмы стали первыми земноводными на Земле, но можно выделить ряд предковых форм, которые имеют характерные черты строения. К предковым формам земноводных относят:

• ихтиостегов;
• стегоцефалов;
• древних кистеперых рыб;
• лабиринтодонты.

Что касается ихтиостегов, то они представляли собой первое промежуточное звено между амфибиями и рыбами. Считается, что эти организмы жилив девоне и имели лапы, вместо плавников, хвостовой плавник сохранялся. Тело было покрыто мелкими чешуйками.

Что касается кистеперых рыб, то происхождение земноводных от данной группы взывает наибольшее количество вопросов. Некоторые ученые считают, что земноводные произошли от двух групп кистеперых рыб - Porolepiformes и Osteolepiformes. Существует также и мнение о том, что амфибии могли происходить от остеолепиформных рыб.

Стегоцефалом были свойственны:

• подвижная, отделенная от пояса конечностей голова;
• наличие плечевых и локтевых суставов;
• видоизмененный плавник, который дает возможность животному ходить по мелководью и подниматься над грунтом;
• дыхание через ноздри и усвоение воздуха из наземно-воздушной среды.

Лабиринтодонты, как предковые формы земноводных отличаются кожей, покрытой чешуйчатым панцирем, и могли передвигаться по суше, но с большим трудом. Кожное дыхание затрудняется. Эти животные смогли дожить до начала мезозойской эры.

Таким образом, для древнейших земноводных характерно изменение систем органов кровообращения, нервной системы, а также органов чувств. Основными эволюционными прогрессивными чертами земноводных можно признать развитие пятипалых конечностей, и наличие среднего уха, появление трёхкамерного сердца и двух кругов кровообращения.

Следует отметить тот факт, что большое количество амфибий вымерло в пермский период и только некоторые группы животных дожили до середины триаса. В нижней перми большая часть территории обладала теплым влажным климатом. После вымирания палеозойских земноводных климат становится более сухим и жарким. В середине каменноугольного периода обособились первые примитивные пресмыкающиеся сеймуриаморфы.

Динамика численности земноводных изучена достаточно слабо. На небольшом количестве видов предковых форм земноводных было выяснено, что неблагоприятные погодные условия в сочетании с высокой смертностью и минимальной продолжительностью жизни привели к высоким колебаниям численности этих животных. Влияние врагов, болезней усугубило неблагоприятное воздействие климата. Многие древние земноводные в то время заражались туляремией и гибли от этого заболевания.

Причины смертности земноводных связаны с экологическими особенностями, например, жерлянки получили способность откладывать одиночные икринки, а головастики не обнаруживают скоплений. Общая суммарная гибель икры головастиков достигала в ранние периоды 80 - 90 процентов.

Земноводные играют колоссальная роль в жизни человека. Во – первых, они уничтожают огромное количество вредных насекомых, принося колоссальную пользу сельскому хозяйству. Кроме того, земноводные употребляют в пищу тех земноводных, которые переносят различные болезни. Их используют в медицинских и лабораторных исследованиях, человек может разводить их как домашних животных, употреблять в пищу.

Таким образом, установить точную форму предковых земноводных, которая являлась первой стопроцентно не представляется возможным. При этом выделяется ряд эволюционных линий, которые могли дать начало прогрессивному развитию земноводных организмов. Это доказывается наличием ихтиостегов, стегоцефалов, лабиринтодонтов. Также многие ученые придерживаются мнения о том, что современные земноводные происходили от кистеперых рыб. Каждая гипотеза является вполне обоснованной, но может подергаться серьезной критике.