Развитие лягушки от икры до особи в неестественной среде обитания при разных внешних условиях. Экологические игры Натальи Рыжовой

Но для начала поговорим немного о том, что это за существа. Лягушка относится к классу земноводных, отряду бесхвостых.

Многие замечали, что шея у нее не выражена - она как бы срослась с туловищем. У большинства земноводных есть хвост, который у лягушки отсутствует, что, кстати, и отражено в названии отряда.

Развитие лягушки проходит в несколько стадий, мы к ним вернемся сразу после того, как разберем некоторые особенности этих существ.

Как выглядит лягушка

Для начала - голова. Всем известно, что лягушка имеет довольно большие и выразительные глаза, расположенные по обе стороны ее плоского черепа. У лягушек имеются и веки, эта особенность присуща всем наземным позвоночным существам. Рот у этого существа имеет небольшие зубки, а немного выше него находятся две ноздри, имеющие небольшие клапаны.

Передние конечности лягушек менее развиты по сравнению с задними. Первые имеют по четыре пальца, вторые - по пять. Пространство между пальцами соединено перепонкой, когти отсутствуют.

Развитие лягушки проходит в несколько стадий:

  1. Метание икры.
  2. Головастики ранней стадии.
  3. Головастики поздней стадии.
  4. Взрослые особи.

Оплодотворение у них внешнее - самцы оплодотворяют икру, уже отложенную самкой. Между прочим, существуют такие виды, которые за одно метание откладывают более 20 тысяч икринок. Если проходит все удачно, то через десять дней на свет появляются головастики. А еще через 4 месяца из них получаются полноценные лягушата. Три года спустя вырастает зрелая особь, которая полностью готова к размножению.

Теперь немного подробнее о каждом этапе.

Икра

Сейчас мы разберем все стадии развития лягушки отдельно. Начнем с самого первого - яйца. Хоть эти существа и обитают на суше, во время метания икры, они отправляются в воду. Обычно это происходит в весенний период. Кладка происходит в тихих местах, на небольшой глубине, чтобы солнце смогло прогреть ее. Все икринки соединены между собой, и эта масса напоминает желе. От одной особи его едва наберется одна чайная ложка. Вся эта желейная масса обязательно прикреплена к водорослям в пруду. Маленькие виды откладывают примерно 2-3 тысячи яиц, крупные особи - 6-8 тысяч.

Икринка выглядит как маленький шарик, диаметром примерно 1,5 миллиметра. Она очень легкая, имеет черную оболочку и со временем сильно увеличивается в размерах. Постепенно икра переходит к следующей стадии развития лягушки - появлению головастиков.

Головастики

После появления на свет головастики начинают питаться желтком, который еще остался в небольшом количестве в их кишечнике. Это очень хрупкое и беспомощное создание. Данная особь имеет:

  • плохо развитые жабры;
  • хвост.

Головастики, кроме этого, снабжены небольшими липучками, с помощью которых они крепятся к разным водным предметам. Эти липучки располагаются между ртом и брюшком. В прикрепленном состоянии малыши находятся примерно 10 дней, после чего они начинают плавать и питаться водорослями. Жабры у них постепенно зарастают после 30 дней жизни и, в итоге, полностью затягиваются кожей и исчезают.

Важно знать и то, что даже у головастиков уже есть небольшие зубки, необходимые, чтобы потреблять в пищу водоросли, а их кишечник, устроенный в виде спирали, позволяет максимально извлекать питательные вещества из съеденного. Кроме того, они обладают хордой, двухкамерным сердцем и кровообращением в виде одного круга.

Даже на этой стадии развития лягушки, головастики могут считаться вполне социальными существами. Многие из них взаимодействуют между собой, как рыбы.

Появление ножек

Так как мы рассматриваем развитие лягушки по стадиям, то следующим этапом выделим головастиков с ножками. Задние конечности у них появляются гораздо раньше передних, примерно через 8 недель развития - они еще очень крошечные. В этот же период можно заметить, что голова у малышей становится более отчетливой. Теперь они могут употреблять в пищу более крупную добычу, например, мертвых насекомых.

Передние конечности только начинают формироваться, и тут можно выделить такую особенность - первым появляется локоть. Только спустя 9-10 недель сформируется полноценная лягушка, правда, гораздо меньше своих зрелых сородичей, да еще и обладающая длинным хвостом. Через 12 недель он полностью исчезает. Теперь маленькие лягушки могут выходить на сушу. А через 3 года сформируется зрелая особь и сможет продолжить свой род. Об этом поговорим в следующем разделе.

Взрослая особь

После того как прошло три долгих года, лягушка может воспроизводить потомство на свет. Этот круговорот в природе бесконечен.

Для закрепления еще раз перечислим стадии развития лягушки, схема будет нам в этом помощником:

оплодотворенная яйцеклетка, представленная икринкой, - головастик с наружными жабрами - головастик с внутренними жабрами и кожным дыханием - сформированный головастик с легкими, конечностями и постепенно исчезающим хвостом - лягушонок - взрослая особь .

Комплект состоит из 12 карточек

№ 1 - икра лягушки;
№ 2–4 - стадии развития головастика;
№ 5а и б - взрослая лягушка;
№ 6–7 - озеро, в котором живет лягушка;
№ 7а - илистое дно озера, куда лягушка зарывается на зиму;
№ 7б - почва на берегу озера;
№ 8 - прибрежные заросли растений, где она охотится;
№ 9 - комар;
№ 10 - паук (пища лягушки);
№ 11 - аист, поедающий лягушек;
№ 12 - стрекоза.

Варианты дидактических игр

Первое занятие

Цель : показать детям развитие лягушки от икринки до взрослой особи.

Воспитатель просит детей вспомнить, где им приходилось видеть лягушек, какого они были цвета. Потом объясняет, что маленькие лягушки в детстве, лягушата, совсем не похожи на взрослых. Их трудно узнать, можно даже подумать, что это какие-то другие животные.

«Представим, что за окном весна, - говорит воспитатель, - ярко светит солнышко, вода в реках и озерах становится теплее. И в это время в озере можно увидеть слипшиеся шарики (показывает карточку № 1). Они липкие, прозрачные, с черной точкой. Это икринки лягушки (можно сравнить: цыпленок развивается из яйца, а лягушонок - вот из такой икринки).

Через некоторое время из прозрачного шарика вырастает маленький головастик, который тоже пока мало похож на лягушку».

Воспитатель предлагает детям подумать, почему его так назвали (большая голова и маленькое тело). Показывает карточку № 2, обращая внимание детей на то, что сначала у головастика есть только тело, голова и хвост. Проходит время, головастик растет, у него появляются задние ноги (карточка № 3). Чтобы расти, ему нужно много есть. Сравним карточку № 3 с карточкой № 2 - в чем их отличие? У второго головастика есть не только задние, но и передние ноги. Воспитатель спрашивает у детей, похож ли теперь головастик на лягушку, чем он от нее отличается?

Через некоторое время у головастика исчезает хвост и он превращается в большую красивую лягушку (карточка № 5а ).

Весной в пруду или реке можно найти икру лягушки и рассмотреть ее вместе с детьми, поместив в банку с водой.

Второе занятие

Цель : связь лягушки с окружающей средой.

Воспитатель предлагает детям вспомнить, где живут лягушки. Расставляет на стенде карточки № 6 и 7а и на них помещает вырезанную по контуру лягушку. Обращает внимание детей на то, что на карточке нарисована не только вода, но и пузырьки воздуха (лягушка, как и мы, дышит воздухом), и растения, среди которых она может спрятаться.

Чтобы объяснить, почему в воде есть пузырьки воздуха, можно сделать следующее. Пусть дети глубоко вздохнут. Чем мы дышим? Воздухом. Он вокруг нас, но мы его не видим, так как он прозрачный. А в воде воздух можно «увидеть». Поставим банку с водой и подышим в воду через трубочку. Появится много пузырьков воздуха. В реке, озере, любом водоеме тоже есть воздух. Им дышат водные животные, в том числе и лягушка.

Воспитатель спрашивает детей: кто видел лягушку на берегу реки? Что она там делает? На берегу лягушка обычно охотится. Она любит есть комаров (карточка № 9). А еще она ест паучков (карточка № 10), может поймать маленькую рыбку, жучка, муравья, стрекозу (карточка № 12).

Лягушка часто сидит в зарослях растений на берегу (карточки № 7б , 8), где ее трудно заметить. Воспитатель помещает лягушку на эти карточки.

Обобщение и закрепление материала

Еще раз вспомним, где живет наша лягушка. В воде она плавает или отдыхает, на берегу - охотится. Многие лягушки отправляются на охоту вечером или ночью, когда не очень жарко и их кожица не высыхает. Что есть в воде, нужное для того, чтобы в ней жила лягушка? Воздух, растения. На дне озера (реки) лежит ил (пусть дети вспомнят, как у них вязнут ноги в «грязи», если они ходят по мелководью). В такую «грязь» (ил) на дне водоема и зарывается лягушка, когда ложится на зиму в спячку (почти как медведь). Для еды лягушке нужны комары, стрекозы, пауки, мухи, жучки. Эти насекомые живут там же, где и лягушка. А лягушками питаются аисты, цапли, барсуки, выдры, филины, ужи.

В конце занятия воспитатель обращает внимание детей на то, насколько тесно связаны эти животные между собой, с растениями, со своим домом: они могут жить только все вместе.

Третье занятие

Цель : объяснить детям, как меняется жизнь лягушки в зависимости от времени года.

Ранней весной, когда появляется солнышко, вода от его лучей становится теплее. Воспитатель ставит на стенд карточку № 11 из набора карточек «Одуванчик» с изображением солнца и карточку № 6 - озеро. Лягушки просыпаются и откладывают свои икринки (карточка № 1). Они похожи на кучку слипшихся прозрачных шариков. Как мы уже говорили (на первом занятии), из икринок появляются головастики (пусть дети вспомнят, как лягушка развивается из икринки во взрослое животное).

Летом головастики растут, превращаются в лягушек, которые плавают в воде (на карточку № 6 воспитатель помещает рисунок лягушки), охотятся на берегу (воспитатель перемещает изображение лягушки на карточку № 8). В холодное время года, зимой, лягушка спит на дне водоема. Она зарывается в ил, потому что там теплее (помещает карточку № 5а на карточку № 7а ), а когда вновь наступит весна и пригреет солнышко, лягушка вылезет из своего убежища, начнет опять плавать, охотиться и громко квакать - петь свои лягушачьи песни.

Четвертое занятие

Цель: обратить внимание детей на внешний вид лягушки, объяснить, как ее тело приспособлено к образу жизни и условиям окружающей среды.

Вначале воспитатель рассказывает детям об окраске лягушки. Какого цвета лягушек они видели? Сразу ли человек может заметить лягушку в воде? А на берегу, в зарослях зеленых растений? И в воде, и на берегу лягушку увидеть трудно (вырезанную по контуру лягушку воспитатель поочередно помещает на карточки № 6 и 8). Пусть дети сами подумают, почему лягушка незаметна. В воде лягушка тоже часто скрывается среди водных растений. Она маскируется, прячется. Для чего? Во-первых, чтобы ее не поймали и не съели цапли, аисты и другие любители лягушек. Во-вторых, чтобы ее не заметили и те, кого сама ловит. Именно поэтому многие (но не все) лягушки бывают зеленого цвета, а иногда и пятнистые. Воспитатель просит детей вспомнить, знают ли они других «пятнистых» животных.

Чтобы наглядно показать детям, что лягушка с яркой окраской хорошо заметна и в воде, и на берегу, лягушку № 5б воспитатель перемещает на карточки № 6 и 8. В некоторых странах есть яркие лягушки, с броской окраской, они словно пугают тех, кто хочет ими полакомиться. Нередко яркие лягушки бывают ядовиты, они не так беззащитны перед своими врагами, как наши зеленые лягушки.

Воспитатель объясняет детям, что лягушки совершенно безопасны для человека и с ними надо обращаться бережно. Если к ним присмотреться внимательнее, то они могут показаться даже красивыми, а их лягушачьи песни звучат не хуже птичьих.

Очень важно привнести в занятия эмоциональный элемент, добиться понимания детей того, что лягушки, как и любые другие животные, нужны в природе, даже если они чем-то нам не нравятся.

Лягушка неприметна не только благодаря окраске. Особенно трудно ее обнаружить, когда она лежит в воде или сидит на суше совершенно неподвижно. Наверное, у многих ребят лягушка выпрыгивала прямо из-под ног, и они замечали ее, только если она начинала двигаться. Пусть дети вспомнят, как они сами сидят неподвижно, когда хотят, чтобы их не заметили. Точно так же поступают и многие животные.

По внешнему виду лягушки можно определить, где она живет. Воспитатель обращает внимание детей на лапу лягушки. Что в ней особенного? Пусть дети посмотрят на свои руки: есть ли у нас такие перепонки, как у лягушки? Нет. Поэтому когда мы плывем на лодке, то гребем веслами, а когда плывем сами в реке, море или озере, то надеваем ласты (желательно показать детям ласты для сравнения с ногами лягушки). Все знают, что в ластах человек движется быстрее. А вот лягушке ласты не нужны. Они у нее и так есть: это перепонки. Перепонки помогают лягушке быстрее плавать, ей удобно двигаться в воде. Воспитатель напоминает, у каких зверей и птиц есть похожие перепонки. Это утка, гусь, бобр - все они плавают в воде.

Лягушка - прекрасный охотник за летающими насекомыми. В этом ей помогают язык и умение хорошо прыгать. Когда она видит комара, то моментально выбрасывает далеко вперед свой язык и ловит им комара. А язык у лягушки необычный. Он может становиться очень длинным. У нас, людей, язык прикреплен ко рту задним концом (пусть дети пошевелят своими языками и даже высунут их - мы выставляем передний кончик языка, поскольку сзади язык крепко держится во рту, и поэтому мы не можем так ловко ловить языком комаров, как лягушка). У лягушки язык прикреплен передним кончиком, поэтому она умеет лучше нас показывать свой язык. К тому же он у нее липкий, словно намазан клеем, и комарики, жучки приклеиваются к нему, как марка к конверту. А уж если приклеились, то обратно не выберутся: у лягушки есть маленькие, но крепкие зубки-бугорки.

Всем детям, когда они болеют, ставят градусник. Если у них ничего не болит и они здоровы, то температура у них нормальная - 36,6 o C. Такая температура у человека всегда: и когда на улице мороз, и когда жара. А вот у лягушек (змей, ящериц) температура тела может меняться. Если взять в руки лягушку, сидевшую в тени, она будет прохладной. А на солнце лягушки нагреваются. Даже у здоровой лягушки, у которой нет ни насморка, ни кашля, на солнце будет «повышенная» температура, а в холодную погоду «пониженная».

Лягушка не может долго жить без воды, так как у нее высыхает кожа. Поэтому она бывает то в воде, то на суше. Дышит лягушка и носом, и через кожу.

Сравним глаза лягушки и рыбы. Рыба живет только в воде, а лягушка может жить и на суше. Поэтому глаза у них отличаются (на глаза рыбок можно посмотреть в аквариуме). Когда рыба плавает, ей в глаза не попадают соринки, так как в воде их нет. Значит, у рыбы веки отсутствуют, они ей не нужны. Рыба не умеет моргать и не может нам подмигнуть. А вот у лягушки веки есть, ведь на суше ей иногда приходится беречь свои глаза, и она их закрывает. Воспитатель предлагает детям поморгать: у нас тоже есть веки, которые защищают наши глаза.

Лягушка не только смотрит по сторонам и слушает, что происходит вокруг, у нее еще и отличный «нюх», она прекрасно различает запахи.

Может показаться, что лягушке все равно, где жить, но это не так. У каждой лягушки есть свой дом, который она хорошо знает. И если вдруг она очутится вдали от него, то обязательно найдет дорогу и вернется к себе. Даже если она попадет в хорошее место, оно для нее будет чужим. Поэтому не нужно уносить лягушек с берега реки, пусть они живут в своих домах.

Во время занятий воспитатель может вспомнить вместе с детьми сказки, в которых рассказывается о лягушках («Царевна-лягушка», «Дюймовочка», «Приключения Буратино» и др., стихи Ю.Мориц). Желательно прочитать отрывки из этих произведений (описание внешнего вида лягушки, ее домика).

Воспитатель дает детям задание: нарисовать домик для лягушки, чтобы она могла в нем жить - дышать, охотиться, плавать, прятаться.

Лягушки – наиболее известные нам бесхвостые земноводные. Занимают промежуточное место между наземными и водными позвоночными животными.
Жизнь земноводных заслуживает внимания, прежде всего потому, что они занимают особое место в истории развития наземных позвоночных, будучи первыми и наиболее примитивными обитателями суши. Оценить значение земноводных в природе и хозяйственной деятельности человека возможно при дальнейшем изучении земноводных, биология которых разработана лишь крайне поверхностно. Использование этого животного для изучения вопросов биологии дало признание огромных заслуг лягушки в медицине.

Во-первых, озерная лягушка является истребителем вредных животных. Эта представительница отряда земноводные во взрослом состоянии питается исключительно животной пищей и, обитая в самых разнообразных местах, приносит пользу, поедая вредных насекомых. Значение земноводных возрастает ещё и потому, что они в большем количестве, чем птицы, поедают насекомых с неприятным запахом и вкусом, а также насекомых, обладающих покровительственной окраской. Особого внимания заслуживает и тот факт, что сухопутные виды земноводных охотятся ночью, когда подавляющее большинство насекомоядных птиц спит.

Во-вторых, земноводные лягушки являются кормовой базой для некоторых пушных зверей. Лягушки составляют более одной трети всех кормов норки - ценного пушного зверя, приуроченного к водоёмам. Охотно поедает земноводных и выдра. Сравнительно часто попадаются земноводные в желудках барсука и чёрного хоря. Наконец, многие промысловые рыбы в озёрах и реках в зимний период в больших количествах употребляют в пищу лягушек, оказывающихся вполне доступным массовым кормом.

Конечно же, есть и отрицательные моменты, когда лягушки в больших количествах истребляют рыбью молодь. Привлекаемые скоплениями мальков, многочисленные озёрные лягушки оказываются здесь их основными врагами.

В ряде случаев головастики лягушек могут конкурировать с рыбами из-за корма. За последнее время появились указания на отрицательное значение земноводных в природе как хранителей опасных инфекционных заболеваний, например туляремии.

В-третьих, земноводные оценены как лабораторные животные. Простота препарирования лягушки, подходящие размеры и живучесть сделали её издавна излюбленным подопытным. Большинство приборов экспериментальной медицины и биологии рассчитано на это животное. На лягушке постоянно вырабатывается техника физиологического эксперимента. Огромное количество опытов и наблюдений проводилось и проводится над этими “мучениками науки”. Лаборатории крупных учебных и научных учреждений расходуют десятки тысяч лягушек в год. Расход этот может быть настолько велик, что оказывается необходимым принимать меры, дабы не уничтожить всех животных. Так, в Англии лягушки находятся ныне под охраной закона, и ловля их запрещена.

Таким образом, встает вопрос об актуальности выращивания лягушек в искусственной среде.

Все это позволило определить тему научной работы.

Цель исследования: узнать, при каких разных, искусственно созданных условиях, личинка лягушки пройдет быстрее все стадии метаморфоза.

Задачи исследования:
1. Изучить научную литературу по биологии;
2. Выявить причины положительных и негативных влияний окружающей среды на развитие;
3. Провести исследовательскую работу.

Объект исследования: икра обычной лягушки.

Гипотеза: Различные внешние условия влияют на развитие лягушки от икры до особи в неестественной среде обитания. Если создать все необходимые условия, то можно добиться максимального процента выживаемости головастиков.

Достоверность результатов обеспечивается личным участием автора в процессе исследования.

Лягушка озерная

Описание

Озёрная лягушка - вид бесхвостых земноводных семейства настоящих лягушек. Озёрная лягушка - самый крупный вид земноводных фауны России: длина её тела может достигать до 150 мм.

Бесхвостые - крупнейший отряд земноводных, насчитывающий около 6000 современных и 84 ископаемых видов. Часто представителей отряда называют лягушками, однако использование этого термина осложнено тем, что лягушками в узком смысле называют лишь представителей семейства настоящих лягушек. Личинки бесхвостых земноводных - головастики.

Класс – Амфибии, отряд – Бесхвостые, семейство – Лягушки, Род – Лягушки.

Размер 6-10 см. Средний вес 22,7 гр. Морда тупая, тело приземистое. Глаза карие с черными горизонтальными зрачками. Внутреннее веко прозрачное, защищает глаза в воде. Около барабанной перепонки хорошо различим темно-коричневый треугольник. Кожа лягушки на ощупь склизкая и гладкая, ее эпидермис не ороговевает. На темном брюхе присутствует мрамороподобный рисунок. Пяточный внутренний бугор низкий.

У самцов в углах рта располагаются наружные резонаторы тёмно-серого цвета. На первом (внутреннем) пальце передних конечностей у самцов расположено кожное утолщение - мозоль, разрастающееся во время спаривания.

Классу земноводных для жизни требуется кислород. Получить его лягушка может на суше и частично под водой через кожу. Органами дыхания земноводных, к числу которых принадлежат лягушки, являются легкие, кожа и жабры. В отличие от головастиков, которые ведут водный образ жизни, у взрослых лягушек жабры отсутствуют. Растворенный в воде кислород поступает в кровь этих созданий через кожу. Такой способ дыхания может обеспечить организм необходимым газом только в том случае, если лягушка находится в состоянии зимней спячки.

Лягушка может длительное время находиться под водой, т.к. у нее очень большие легкие. Перед тем, как нырнуть, животное набирает полные легкие воздуха. Под водой кислород очень медленно впитывается через кровяные артерии, это и помогает лягушке длительное время находиться под водой. Как только запасы воздуха кончаются, животное быстро выныривает и некоторое время держит голову над поверхностью воды, чтобы вновь набрать полные легкие воздуха.

Лягушки никогда не пьют. Жидкость поступает в их организм через кожу.

Взрослая особь размножается в воде, но большую часть жизни предпочитает проводить на суше, выбирая для обитания очень сырые и затененные места.

На суше лягушки охотятся, отлавливая насекомых, которые являются основным рационом. В огородах, расположенных в низинах поблизости водоемов, плодовые деревья, кустарники и овощные культуры практически никогда не поражают вредители, так как лягушки относятся к животным-чистильщикам. Всего несколько лягушат способны уничтожить полчища насекомых-вредителей.

Сезон размножения апрель - начало мая. Размножение происходит в лужах, водоемах, озерах, каналах, в любом неглубоком водоеме. Икрометание начинается через 3-5 дней после пробуждения. Самцы появляются на водоемах раньше, они поют брачные песни, зазывая самок. Выметав икру, травяная лягушка не задерживается в водоеме и расходится по летним местам обитания. Яйца светло-желтого цвета, окружены толстым слоем студенистого вещества. Эта оболочка имеет большое значение для зародыша, так как таким образом яйцо предохраняется от высыхания, от механических повреждений, а главное, она предохраняет их от поедания другими животными. Соединены в гроздья довольно значительной величины, а иногда и в шнуры; откладывается их очень много. Одна самка откладывает 670-1400 мелких икринок.

Использование в науке

“А сколько лягушек – бесчисленно много,
Их можно считать и считать без конца, –
Отдали науке лягушачьи ноги,
На пользу науке отдали сердца”.
Л. Гайнулина

Озёрные лягушки нередко отлавливаются в качестве лабораторных животных для научных, медицинских и образовательных учреждений.
Например, студенты Оренбургского государственного педагогического университета за один год обучения используют для проведения практикумов по физиологии и зоологии до 3000 особей лягушки озерной.

У лягушек обнаружено достаточно много биологически активных веществ, но изучены они значительно меньше, чем жабьи.

Давно известно, что если посадить лягушку в молоко, то оно очень долго не будет скисать. Современными исследованиями подтверждены антимикробные свойства слизи, покрывающей кожу лягушки. Это препятствует размножению кисломолочной палочки.

Из кожи разных видов лягушек удалось извлечь ряд веществ, обладающих биологической активностью.

Некоторые из этих веществ эффективно убивают бактерии, другие имеют сосудорасширяющие свойства. Из кожи белой австралийской квакши было выделено вещество, обладающее желчегонным действием, а также стимулирующее секрецию желудочного сока. Из этого вещества возможно изготовить препарат для лечения некоторых психических заболеваний.

В коже одного из видов лягушек обнаружены дерморфины, которые по обезболивающему действию в 11 раз превосходят морфин.

Нейротоксины лягушек одни из самых сильных. Батрахотоксин, выделенный из колумбийской лягушки, местными жителями называемой “кокои”, является самым сильнодействующим из небелковых ядов, сильнее, чем цианистый калий. Действие его сходно с действием кураре.

Вещества, выделенные из некоторых южноамериканских древесных лягушек, действуют на передачу нервных импульсов в скелетной мускулатуре. Некоторые блокируют рецепторы гладкой мускулатуры, а другие вызывают судороги скелетных и дыхательных мышц.

В настоящее время данные вещества в медицине не применяются, исследуется возможность включить их в клиническую практику.

Антимикробные и ранозаживляющие свойства икры лягушек получили научное подтверждение - из оболочки икринки выделено вещество ранидон, обладающее высокой бактерицидной активностью.

Как бы мы ни относились к лягушкам, это одно из самых обычных, часто используемых лабораторных животных, наряду с крысами и мышами. Например, шпорцевая лягушка была первым клонированным животным, а не овечка Долли, как мы привыкли думать. В 1960-ых годах английский эмбриолог Гёрдон клонировал головастиков и взрослых лягушек.

За заслуги в области медицины лягушке поставлены памятники в Париже, Токио и Бостоне, как дань уважения и признания поистине неоценимых заслуг этих животных в развитии науки. Так учёные отблагодарили своих невольных помощников во многих важных научных исследованиях и открытиях. Опыты итальянских физиков XVIII столетия Луиджи Гальвани и Алессандро Вольта, проведенные на лягушках, привели к открытию гальванического тока. Огромное количество опытов на лягушках провёл учёный-физиолог Иван Сеченов. В частности, он использовал их при изучении нервной деятельности животных. А сердце лягушки оказалось интересным объектом для исследования сердечной деятельности. Французский физиолог Клод Бернар, которому лягушки также помогли сделать ряд открытий, высказал мысль об установке им памятника. И в конце XIX века в Сорбонне (Парижский университет) был открыт первый памятник лягушкам. А второй был воздвигнут студентами-медиками в Токио, в 60-е годы XX столетия, когда число лягушек, использованных ими для науки, достигло 100 тысяч.

Помимо научной ценности эти земноводные обладают ценностью практической. Так во многих странах мясо отдельных видов лягушек считается деликатесом. Существуют даже специальные фермы, на которых разводят лягушек на мясо.

Практическая работа

Итак, начало работы:

07.05.15 г. икра взята в водоеме, окруженная кустарниками и водными растениями.

Оболочка каждой икринки разбухшая, похожа на студенистый прозрачный слой, внутри которого видно яйцо. Верхняя половина его темная, а нижняя светлая.

В природе скорость развития икры зависит от температуры воды. Чем выше температура, тем быстрее идет развитие. В глубоких, затененных водоемах икра развивается примерно в четыре раза медленнее, чем в хорошо прогреваемых водоемах. Икра легко выдерживает низкую температуру.

Создаем оптимальные условия для развития икры: температура воды комнатная, теплая.

Уже через 8-10 дней из икринок вылупляются головастики, более похожи на малька рыбы. Пассивны, не питаются. Видимо хватает питательного запаса икринок. Имеются жаберные отверстия и жабры.

23.05.15 г. Заметен метаморфоз. Головастики начали самостоятельно питаться, активно передвигаться, тесно держаться друг с другом. Они снуют в разных направлениях, но не отплывают далеко, и вся стайка перемещается практически одновременно. Средний размер головастиков примерно 7-8 мм.

К этому времени уже заметны голова, туловище, хвостик. Голова большая, конечности отсутствуют, хвостовой отдел туловища представляет собой плавник, также присутствует боковая линия, а ротовая полость похожа на присоску. Жабры вначале внешние, прикрепляются к жаберным дугам, находящимся в районе глотки, и функционируют уже как настоящие внутренние жабры.

Присоска расположена снизу около рта (по ней можно определить вид головастика), через несколько дней щель рта по краям обрастает некоторым подобием клюва, который работает как кусачки, когда головастик питается. У головастика один круг кровообращения и двухкамерное сердце.

По строению тела личинки земноводных близки к рыбам, а взрослые особи имеют сходство с пресмыкающимися.

В природе временами головастики образуют громадные скопления – до 10000 в одном кубическом метре воды. Недаром у древних египтян изображение головастика означало число 100 000, т. е. “очень много”. Но выживают далеко не все из них. Личинка лягушки служит пищей рыбам, птицам, жукам-плавунцам и прочим обитателям водоема.

Размещаем головастиков по разным емкостям:

Абсолютно прозрачный пластиковый контейнер (10 л) располагаем на хорошо освещенной территории, в теплом месте не в зоне прямого попадания солнечных лучей (балкон) – 25 шт.

Абсолютно прозрачный стеклянный контейнер (3 л) располагаем на хорошо освещенной территории, в теплом месте в зоне прямого попадания солнечных лучей (балкон) – 10 шт

Темный, непрозрачный контейнер (5 л) располагаем в теплом месте, немного затененном, но с достаточным количеством света. Нет прямого попадания солнечных лучей (комната) – 30 шт

Непрозрачный контейнер (2 л) располагаем в плохо освещенном, прохладном месте (гараж) – 10 шт

Все емкости заполнены водой, взятой в месте сбора икры, т.е. наиболее близкой к условиям размножения, а также водорослями и травой. В воде наблюдаются микроорганизмы.

В течение двух дней никаких отличий в поведении не наблюдаются. Все головастики подвижны, прячутся в тине и траве, активно реагируют на звук и движение. Питаются днем растительной пищей, как бы откусывая, а также соскабливают с поверхностей налет. Периодически поднимаются к поверхности воды и заглатывают воздух. Темпы роста в глаза не бросаются, как известно они составляют в среднем 0,6 мм в сутки.

25.05.15 г. В стеклянной емкости, расположенной в зоне прямого попадания солнечных лучей к вечеру все головастики погибли. При этом, не сохранив контуры тела, практически полностью разложившись и исчезнув. Внешне поверхность воды в емкости выглядела как вспузырившаяся, будто прокисшей.

Вывод : головастики, несмотря на утверждение, что полный метаморфоз происходит быстрее при более высоких температурах (21-26 C), а в среднем он длится 50-90 дней, не переносят прямых солнечных лучей.

Прикрываем абсолютно прозрачный пластиковый контейнер бумагой, защищая его от попадания солнца.

28.05.15 г. В пластиковом контейнере, даже несмотря на то, что он не находится под прямыми солнечными лучами, головастики пассивны, находятся практически без движения. Вода очень нагрета. Несколько штук погибли. Убираем в более затененное место.

В остальных емкостях головастики по-прежнему активны. Находятся практически в постоянном движении и процессе питания.

Рост головастиков уже более заметен. В среднем составляет примерно 10 мм.

Добавляем свежей воды и водорослей с водоема, но уже не с места кладки, во все емкости с головастиками.

01.06.15 г. В прозрачном, хорошо пропускающим дневной свет контейнере, убранном в тень, головастики прибавили в росте. Резко наметилась разница между более крупными и мелкими головастиками. Крупные составляют примерно 13-15 мм. Все время едят, присасываются к стенкам, хватают воздух. Хорошо просматриваются глаза, мраморный рисунок тела.

В непрозрачном контейнере, практически не пропускающем дневной свет, но находящемся в теплом месте, рост головастиков практически не заметен, как и в емкости, находящейся в прохладном, темном месте. Несколько штук погибло, несмотря на наличие еды и отсутствия прямых солнечных лучей.

Вывод : существует большая смертность в период развития, даже при отсутствии внешних хищников, питающихся головастиками.

В течение 3-х недель при постоянной подкормке и смене воды в емкостях, т.к. на дне скапливались продукты переработки пищи головастиками, наблюдалась гибель некоторых экземпляров и рост более сильных. Средний размер уже составляет примерно 20-25 мм.

Наибольшая смертность составила в прозрачной емкости, находящейся в теплом месте. Возможно от постоянного перепада температуры воды: от очень теплой, нагревающейся от солнца в дневное время, до сильно остывающей ночью.

27.06.15 г. У головастика, находящегося в гараже, произошли видимые метаморфозы: появились задние лапы.

03.07.15 г. В течение короткого промежутка времени головастик принимает формы маленькой лягушки. Отросли передние лапки, хвост укоротился. При этом молодой лягушонок внешне оказывается меньше размером, чем был головастик, из которого он только что образовался.

Таким образом, как и в природе, от момента откладывания икры до конца превращения головастика в лягушку проходит около 2-3 месяцев.

Метаморфоз лягушки: 1 - яйца (икра), 2 - головастик с наружными жабрами, 3 - без жабр, 4 - с задними ногами, 5 - со всеми ногами и с хвостом, 6 - лягушка.

Самые удачливые из головастиков доживают до стадии метаморфоза и превращаются в лягушонка-сеголетку. Сеголетки очень прожорливы. Объем их желудка в наполненном состоянии превышает одну пятую часть общего веса. Есть одна интересная деталь: если в водоеме не хватает животной пищи, растительноядный головастик так и зимует в личиночной стадии, отложив до весны превращение из вегетарианца в хищника. Они становятся полностью плотоядными, как только их задние ноги развиваются, питаются маленькими водными животными или даже другими головастиками, когда еды недостаточно.

05.07.15 г. Как известно в природе головастики питаются водорослями, растительными веществами, личинками мелких микроорганизмов. В неволе, возможно, из-за нехватки растительной пищи (несмотря на ее наличие в емкости), головастики съели только что сформировавшегося лягушонка, а не наоборот.

Вывод

Таким образом, делаем вывод, что головастики – очень хрупкие организмы. Наша гипотеза подтвердилась.

1. Смертность яиц и головастиков достигает 80,4 - 96,8%.

Из достаточно большого количества вылупившихся головастиков, выжили 11 шт. При этом 5 из 30 – в темном, непрозрачном контейнере (5 л), расположенном в комнате, немного затененной, без прямого попадания солнечных лучей.

3 из 10 – в светлом, непрозрачном контейнере (2 л), расположенном в плохо освещенном, прохладном месте, в гараже. При этом здесь же вперед всех сформировался лягушонок.

После зимней спячки лягушки и жабы отправляются на хорошо прогреваемые солнцем мелкие пруды, канавы, лужи и разливы талых вод. Здесь самки выметывают икру, очень похожую на икру рыб, а самцы поливают ее семенной жидкостью.

Икры, как правило, откладывается много, с запасом, потому что от стадии оплодотворения до взрослой лягушки их потомство подстерегают бесчисленные опасности. Неоплодотворенные яйца становятся белыми или непрозрачными. Если же все прошло удачно, можно наблюдать деление желтка на два, затем на четыре, на восемь, и так далее, пока он не будет похож на ягоду малины внутри желе. Вскоре эмбрион начинает выглядеть все более и более похожим на головастика, понемногу двигаясь внутри яйца.
В среднем, стадия яйца продолжается около 6-21 дней, до той поры, когда личинка выклевывается наружу. Большинство яиц развиваются в спокойных или стоячих водах, чтобы предотвратить механические повреждения икры.

Головастик

Сразу после вылупления головастик питается остатками желтка, который находится в его кишечнике. На данный момент личинка амфибии имеет плохо развитые жабры, рот и хвост. Это довольно хрупкое создание. Головастик поначалу прикрепляется к каким-либо предметам в воде, используя маленькие липкие органы между его ртом и брюшной областью.

Затем, через 7-10 дней после того, как головастик уже вылупился, он начнет плавать и питаться водорослями.

По истечении 4-х недель, жабры начинают зарастать кожей, пока, в конце концов, не исчезнут.
Головастики получают крошечные зубы, которые помогают им соскабливать водоросли. Они уже давно имеют спиралевидный кишечник, дающий возможность извлекать из съеденного максимальное количество питательных веществ. В это время у головастика развита хорда, двухкамерное сердце и один круг кровообращения.
Интересно, что к четвертой неделе головастиков можно считать вполне социальными существами. Некоторые даже способны взаимодействовать между собой, как рыбы!

Головастик с ножками

Спустя примерно 6-9 недель, у головастика появляются крошечные ноги и начинают расти. Голова становится более выраженной и тело удлиняется. Теперь пищей головастику могут служить и крупные предметы, типа мертвых насекомых или растений.

Передние конечности появляются позже задних, причем локоть обнаруживается первым.

Через 9 недель головастик выглядит скорее как маленькая лягушка с очень длинным хвостом. Начинается процесс метаморфоза.

К исходу 12 недель хвост постепенно исчезает и головастик выглядит совсем как миниатюрная версия взрослой лягушки. Вскоре он выходит из воды, чтобы начать взрослую жизнь. А спустя 3 года молодая лягушка сможет участвовать в процессе воспроизводства.

Некоторые лягушки, живущие на больших высотах или в более холодных местах могут гораздо дольше проходить стадию головастика. Другие демонстрируют уникальные этапы развития, которые отличаются от традиционного «головастик-в-воде» типа жизненного цикла.

Различается ли жизненный цикл жабы и лягушки?

На самом деле, жабы — это те же лягушки. Жабы просто называются по-другому, выглядят немного иначе, но все они являются частью семейства лягушек. Многим интересно, в чем разница между жизненным циклом жаб и лягушек. Пожалуй, основным отличием будет то, что лягушачья икра похожа на сгустки, а жабья — на ленты или полосы.

Среди множества животных бесполым путем размножаются только так называемые беспозвоночные животные . Позвоночные животные - такие как млекопитающие, рыбы, пресмыкающиеся, птицы и земноводные - размножаются половым путем: сперматозоиды и яйцеклетки, несущие типичный для данного вида животных наследственный материал, при оплодотворении соединяются. Оплодотворенное яйцо называется эмбрионом.

В зависимости от вида животных эмбрион может развиваться как в теле матери, так и вне его. Постепенно из оплодотворенных яиц в соответствии с заложенными в нем генетическими указаниями развиваются маленькие детеныши. Многие, например лягушки, проходят еще одну стадию развития, прежде чем стать совершенно взрослыми.

От яйца через личинку к взрослому животному

Улитки живут на суше, в проточной воде и морях. Морские слизни откладывают яйца в морскую воду, которые после прилива застревают между скалами. Из оплодотворенных яиц появляются личинки (велигеры), которые умеют плавать. Они плывут по течению и, наконец, опускаются на скалистое дно, где и превращаются во взрослых ползающих моллюсков .


Оплодотворенное яйцо

Красное пятнышко в середине яичного желтка - это трехдневный зародыш курицы. Через неделю зародыш уже приобретает форму цыпленка. Через месяц цыпленок уже полностью развит и покрыт нежным пухом. Яйцевым зубом, имеющимся у него на клюве, он разбивает скорлупу яйца и выходит на свет. Цыпленок распет и становится взрослым без какой-либо дополнительной стадии развития.

От яйца до головастика

Во время брачного сезона многие лягушки собираются большими шумными группами. Самки реагируют на громкие призывы самцов. Лишь немногие виды лягушек рожают на свет живых детенышей; большинство видов откладывают яйца (икру) в воду или около воды. Количество икринок зависит от вида лягушек и колеблется от одной до двадцати пяти тысяч. Как правило, икринки оплодотворяются вне тела лягушки и остаются предоставленными сами себе. Когда икринка созревает, из нее выклевывается маленький головастик. Головастики живут в воде и дышат жабрами, как рыбы. Лишь у немногих видов лягушек самки заботятся о своем потомстве.


Лягушки и жабы

В отличие от взрослой лягушки головастики растительноядны и питаются водными растениями и водорослями. Через определенное время в развитии головастика наступает удивительное превращение (метаморфоз): появляются передние и задние конечности, исчезает хвост, развиваются легкие и глазные веки, а также новая систем пищеварения, предназначенная для переваривания животной пищи.

Скорость превращения различна у разных видов, главным фактором здесь становится температуры воды. У одних жаб и лягушек метаморфоз осуществляется за несколько дней или недель, а у других занимает несколько месяцев. Головастик североамериканской лягушки-быка полностью развивается лишь через год и более.

Лягушки и жабы относятся к классу земноводных животных и к одной группе бесхвостых амфибий, однако различаются внешним видом и образом жизни. У лягушек мягкая кожа, и они хорошо прыгают, а жабы покрыты бородавками и, как правило, ползают. На земле существует более 3500 видов лягушек и жаб. Исключая Антарктику, их можно найти на всех континентах. Предпочитают они жить в тропических и субтропических зонах, где обитает более 80% всех видов. Но где бы они ни жили, в пустынях или горах, саваннах или тропических дождевых лесах, для продолжения рода они должны возвращаться к воде.

Что такое метаморфоз

В своем развитии лягушки проходят три стадии: от яйца к головастику, а затем к взрослой лягушке. Этот процесс развития называется метаморфозом. Стадию личинок проходят в своем развитии и многие беспозвоночные. Однако самые удивительные изменения происходят в жизни насекомых: бабочек и жуков, мух и ос. Их жизнь разделена на четыре этапа, очень сильно отличающихся друг от друга по способу питания и среде обитания: яйцо, личинка, куколка, взрослое насекомое. Личинка выглядит совершенно иначе, чем взрослое насекомое, и у нее нет крыльев. Ее жизнь полностью сосредоточена на росте и развитии, а не на продолжении рода. Только после того, как личинка окуклится, из нее получается взрослое насекомое.