Систематика надкласса Наземные, или Четвероногие
Надкласс Четвероногие, или Наземные Хребетные (позвоночные) – Tetrapoda, Quadrupeda входит в Раздел Челюстноротых, или Эктобранхиат подтипа Позвоночные, или Черепные типа Хордовые.
Надкласс состоит из четырех классов:
- земноводные, или амфибии;
- пресмыкающиеся, или рептилии;
- птицы;
- млекопитающие.
Пресмыкающихся, птиц и млекопитающих объединяют в группу первичноназемных позвоночных животных Amniota.
Морфофизиологическое и экологическое разнообразие
Надкласс наземных позвоночных объединяет животных, живущих на суше или в воздушной среде. Отдельные виды в разные периоды жизни или на протяжении всего жизненного цикла сохраняют связь с водной средой. Некоторые немногочисленные группы вторично перешли в жизни в воде, утратив при этом связи с сушей, но сохранив дыхание атмосферным воздухом (китообразные, морские змеи).
Морфофизиологические особенности:
- передвижение по суше происходит при помощи парных конечностей (передних и задних) с шарнирными сочленениями с помощью развитой мускулатуры;
- газообмен организма с окружающей средой происходит в легких;
- легочной и туловищный круги кровообращения (полностью обособляются у птиц и млекопитающих);
- увеличен размер головного мозга, наблюдается его дифференцировка на отделы;
- органы чувств адаптированы к воздушной среде: отделены обонятельный и респираторный отделы носовой полости, есть среднее ухо, изменена форма хрусталика глаза, имеется веко.
Группа амниот обладает специфическими признаками:
- зародыши развиваются благодаря специальным оболочкам в воздушной среде;
- высокий уровень метаболизма;
- отличный от других классов наземных позвоночных водно – солевой обмен.
Класс земноводные относится к группе первичноводных позвоночных - Anamnia, так как имеют сходный с рыбами характер развития: яйца развиваются в воде, из яйца выходит личинка, обитающая в воде, в результате метаморфоза появляется взрослое животное.
Птицы и млекопитающие способны поддерживать относительно постоянную, высокую температуру тела. Их называют теплокровными, или эндотермными, или гомойотермными животными.
Происхождение наземных позвоночных животных
Развитие жизни в морской среде привело к большому разнообразию и увеличению количества живых существ, что усилило конкуренцию между морскими биоценозами и усложнило их. Это привело к широкому расселению, появлению жизни в пресных водоемах, а позже и на суше.
Возникновению древнейших земноводных – ихтиостегид – способствовали приспособления животных к наземной жизни:
- дыхание полностью, или в основном, кислородом воздуха;
- преодоление гравитации на суше;
- поиск и охота за добычей в новых условиях.
Остатки ихтиостегид обнаружили в отложениях древнего девона. Древнейшие земноводные были длиной 50-100 см и по виду напоминали современных хвостатых земноводных.
Ихтиостегиды – переходная форма между рыбами и современными земноводными.
Древнейших земноводных называют «четвероногими рыбами», так как они обладали как водными, так и наземными чертами:
- череп с мощными покровными окостенениями, содержащими каналы органа боковой линии, рыбий хвост;
- наличие внутренних жабр и рудиментов жаберной крышки;
- размножались в воде и питались рыбой;
- могли выходить на сушу и передвигаться по ней;
- парные конечности наземного типа;
- имели мощные тела позвонков.
От ихтиостегид обособились три ветви:
- Тонкопозвонковые дали начало современным безногим и хвостатым земноводным.
- Дугопозвонковые являются прародителями бесхвостых земноводных.
- Антракозавры дали начало примитивным пресмыкающимся.
В мезозойскую эру наблюдается господство пресмыкающихся в воде, на суше, в воздухе. В триасе от зверозубых пресмыкающихся обособляются млекопитающие, а в середине юрского периода от подкласса архозавров – орнитозухий обособляются птицы.
Борьба за существование между разнообразными рептилиями и птицами с млекопитающимися привела к усовершенствованию морфофизиологических особенностей последних:
- увеличение подвижности;
- развитие способности к терморегуляции;
- усиление уровня нервной деятельности;
- усложнение форм заботы о потомстве;
- расширение набора используемых кормов.
В конце мезозоя повышается континентальность климата, повышаются его зональные контрасты, более отчетливо проявляются времена года. Все это привело к бурной эволюции птиц и млекопитающих.