В чем заключаются особенности строения скелета черепахи - MOLOSSY.RU

В чем заключаются особенности строения скелета черепахи

Скелет черепахи: строение. Строение черепахи сухопутной, красноухой в разрезе — Полезная информация для всех — советы и рекомендации от belmathematics.by

вкл. 30 Март 2018 .

В фауне нашей планеты пресмыкающиеся, насчитывающие около 6 тыс. видов, представлены несколькими биологическими группами. Одной из них является отряд Черепахи. Содержит 328 видов, группирующихся в 14 семейств. В этой статье будет изучено строение скелета черепахи, а также особенности, связанные с водно-наземным образом жизни этого животного.

Анатомическое строение

Представители отряда обитают в степях, предгорьях Пакистана и Индии, в пустынях Туркменистана, Сирии и Ливии. Как и у других животных, относящихся к семейству рептилий, в строении их тела, а также в процессах жизнедеятельности можно обнаружить ряд идиоадаптаций к сухому и жаркому климату. Среди подобных приспособлений выделяют плотные кожистые покровы, отсутствие слизистых желёз, наличие роговых чешуй и щитков. Эти образования состоят из фибриллярных белков – кератинов. Их функцией является повышение механической прочности наружных покровов.

Так как сухопутные черепахи, например степная, среднеазиатская, питаются достаточно жёсткой растительной пищей, на голове у них есть клюв – своеобразный отросток, имеющий острые края с зубцами. Им черепахи отрывают части растений и перетирают их бугорчатыми выступами. На голове располагаются также глаза. Они ограничены тремя веками: нижним, верхним и третьим. Представлены в виде кожистой плёнки, закрывающий глаз только наполовину. Все черепахи имеют хорошо развитое бинокулярное зрение и прекрасно ориентируется в окружающей среде.

Отделы скелета черепахи

Чтобы ответить на вопрос, есть ли скелет у черепахи, вспомним, что тело рептилии делится анатомически на 4 части. Оно состоит из головы, шеи, туловища и хвоста. Рассмотрим строение черепахи в разрезе. Так, её позвоночник состоит из 5 отделов: шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Скелет головы полностью костный. Он соединён с шеей посредством двух подвижных позвонков. Всего же у черепахи 8 шейных позвонков. Голова в момент опасности втягивается внутрь панциря, благодаря наличию в нём отверстия. Сухопутные рептилии воспринимают звуки низкой частоты. Черепах относят к «молчаливым» животным, так как их голосовые связки анатомически слабо развиты. Поэтому они издают шипение или писк.

Строение и функции карапакса

Продолжая изучать скелет черепахи, рассмотрим верхнюю часть ее панциря. Она имеет выпуклость, похожую на маленький колокол. У сухопутных черепах он особенно высокий и массивный, у водных — более плоский, обтекаемой формы. Карапакс состоит из двух слоёв. Наружный содержит кератиновые чешуйки – щитки, а нижний полностью имеет костное строение. К нему прикрепляются дуги позвонков пояснично-грудного отдела и рёбра. Окраску и рисунок роговых щитков карапакса учёные-систематики используют для определения видовой принадлежности животных. Именно из-за панциря черепахи были и остаются объектом промысла. Из него изготовляют оправу для очков, футляры, рукоятки ножей. Панцирь имеет несколько отверстий, в которые животное втягивает голову, конечности и хвост в момент опасности.

Пластрон и его значение

Нижняя часть панциря называется пластроном. Между ним и карапаксом находится мягкое тело животного. Обе его половины объединены костным панцирем. Сам пластрон является анатомическим производным пояса передних конечностей и рёбер. Он как бы «впаян» в тело черепахи. Наземные формы имеют массивный пластрон. А у морских обитателей он редуцирован до крестообразных пластин, расположенных на брюшной части тела. На щитках панциря вследствие роста образуются концентрические линии. По ним герпетологи могут определить возраст черепахи и состояние её здоровья.

Характеристика скелета поясов передних и задних конечностей черепахи

Скелет черепахи, схема которого приведена ниже, указывает на принадлежность животных этого вида к рептилиям. У них к позвоночнику присоединены кости пояса передних конечностей: лопатка, ключица и воронье образование. Они расположены в середине грудной клетки. Лопатка соединена с карапаксом мышечной складкой в месте расположения первого позвонка. Пояс задних конечностей состоит из лобковых, подвздошных и седалищных костей. Именно они образуют таз. Хвостовой отдел состоит из множества мелких позвонков, поэтому он очень подвижен.

Особенности строения конечностей сухопутных черепах

Передние конечности рептилий состоят из плеча, предплечья, запястья, пясти и фаланг пальцев, что аналогично скелету других классов наземных позвоночных животных. Однако в строении костей передней конечности есть различия. Например, трубчатая кость плеча короткая, а их количество, образующих запястье, меньше чем у млекопитающих. Задние конечности также имеют анатомические особенности. Бедренная кость очень короткая, а их количество в стопе также редуцировано. Особенно это заметно у сухопутных черепах: коробчатой, красноухой, степной. Так как они передвигаются по поверхности земли, то кости фаланг их пальцев испытывают постоянные механические нагрузки. Таким образом, скелет черепахи имеет необходимые идиоадаптации, способствующие её приспособлению к ареалу обитания.

Красноухая черепаха: строение и особенности жизнедеятельности

Среди всех других видов это животное наиболее популярно в качестве домашнего обитателя. Строение черепахи красноухой типично для пресноводных форм. Её голова хорошо подвижна, шея длинная, панцирь представлен карапаксом зелёного цвета, а пластрон жёлтый. Из-за этого черепаху часто называют желтобрюхой. Конечности массивные, покрытые роговыми щитками, оканчиваются когтями. В природе они питаются насекомыми, в изобилии живущими по берегам рек, личинками и мальками рыб, а также водорослями. Самку легко отличить от самца: она массивнее и длиннее, а её нижние челюсти более крупные. Размножаются эти животные в период с конца февраля по май, откладывая в песчаные ямки от 4 до 10 яиц. Маленькие черепашки вылупляются обычно в июле или августе.

Сухопутные виды черепах

Эта группа рептилий представлена такими животными, как среднеазиатская черепаха, занесённая в Красную книгу, балканская, пантеровая. Насчитывается всего около 40 видов. Внешний скелет черепахи – панцирь. Он очень массивный, с высоко поднятым пластроном. Сами животные достаточно малоподвижны. Среднеазиатская черепаха мало зависит от источников воды. Она может длительное время обходиться без неё, питаясь сочными листьями или побегами травянистых растений. Так как животному приходится приспосабливаться к сухому климату степи или полупустыни, его годовая активность строго регламентирована. Она составляет всего 2–3 месяца, а в остальное время года черепаха проводит в полуоцепенении или впадает в спячку в норах, вырытых в песке. Это происходит дважды в год – летом и зимой.

Строение черепахи сухопутной характеризуется рядом приспособлений, связанных с жизнью на суше. Это столбовидные массивные конечности, фаланги пальцев которых полностью срастаются, оставляя свободными короткие когти. Тело покрыто роговыми чешуями, препятствующими избыточному испарению и обеспечивающими сохранение воды в тканях животного. Таким образом, животные надёжно защищены сверхпрочным костно-роговым панцирем. Кроме этого, они могут отпугивать потенциальных врагов резкими шипящими звуками или очень быстрым опорожнением объёмного мочевого пузыря. Все виды сухопутных черепах долгожители. Они могут обитать от 50 до 180 лет. Кроме того, они обладают высокой приспосабливаемостью и жизнестойкостью.

Тем не менее не будем забывать, что 228 видов черепах нуждаются в охране и находятся на гране исчезновения. Например, стремительно уменьшается ареал зелёной черепахи. Она служит объектом промысла, так как человек употребляет в пищу её мясо. В связи с урбанизацией и уменьшением площади естественного обитания количество животных ежегодно сокращается. Спорным остаётся и вопрос целесообразности содержания черепах в жилищах человека, даже если они локализуются в специально оборудованных условиях террариума. Ничтожно малое количество этих животных доживают в неволе до своего биологического возраста. Большинство же гибнет от невежественного и безответственного отношения к ним человека.

Скелет черепах: строение (фото)

Кто в детстве не мечтал погладить милую черепашку и увидеть, как ловко она прячется в свой домик-панцирь? Эти животные кажутся детям просто удивительными созданиями, которые могут по мере необходимости выскальзывать из своего панциря и возвращаться обратно. А могут ли? К сожалению, детские мультфильмы не отражают действительности. Ведь черепахи не приспособлены существовать вне своего защитного «домика». Чтобы понять, почему, необходимо рассмотреть скелет черепахи в разрезе и не только. Вот этим мы сегодня и займемся.

Черепахи: кто они такие?

Черепахи относятся к отряду пресмыкающихся и являются одними из самых древних животных на планете. Их возраст насчитывает уже более двухсот миллионов лет, они гораздо старше, чем крокодилы и ящерицы.

Черепахи живут на суше и в воде, поэтому в зависимости от среды обитания разнится скелет черепах. Наземные виды тоже могут жить в воде, они подразделяются на сухопутных и пресноводных. А вот морские черепахи не имеют возможности существовать вне водной среды, они выходят на берег только для того, чтобы отложить яйца в песок. Их детеныши после рождения изо всех сил стремятся преодолеть полосу пляжа и оказаться в спасительных морских водах.

Черепахи могут быть безобидными и агрессивными, съедобными и ядовитыми. Эти удивительные животные являются символом мудрости во многих культурах Азии, что неудивительно, учитывая их долгожительство — некоторые виды способны существовать более века.

Предки черепах: какими они были?

Несмотря на большое количество найденных останков ископаемых черепах, ученые до сих пор не могут сказать со стопроцентной точностью, кто был предком этих животных. Споры по этому вопросу ведутся в научном сообществе до сих пор. Но одно ученые могут сказать совершенно определенно: первая черепаха появилась в мезозойскую эру. Это животное имело всего лишь одну половину панциря и рот, полный острых зубов. Спустя десять миллионов лет у черепахи полностью сформировался панцирь, а вот зубы оставались еще и в это время.

Известно, что ископаемые предки черепах были невероятно крупными. Они достигали в длину более двух с половиной метров и имели огромный хвост. У некоторых экземпляров он достигал той же длины, что и панцирь. На конце хвоста были крупные игловидные наросты, а на черепе росли длинные изогнутые рога.

На данный момент зоологам известно около двадцати шести видов черепах, из них двенадцать существует по наши дни.

Скелет черепахи: строение, фото и краткая характеристика

Черепахи являются редким видом пресмыкающихся, которые имеют определенную особенность — часть скелета вывернута и обращена наружу, поэтому некоторые мышцы и органы работают иначе, чем у других пресмыкающихся.

Панцирь животного является частью его скелета, поэтому черепахи не могут покидать свой «домик» и существовать вне его. Он состоит из двух пластин:

  • верхней — карапакса;
  • нижней — пластрона.

Верхняя часть сращена с позвоночником и ребрами, а нижняя — с ключицами и ребрами. Особенности строения скелета привели к тому, что большинство брюшных мышц у черепах атрофировано или весьма слабо развито, но зато шейные мышцы и мышечные ткани ног способны выдержать весьма серьезную нагрузку. У некоторых видов черепах существует возможность в случае опасности подтягивать пластрон плотно к карапаксу. В этой ситуации животное находится в абсолютной безопасности, что и позволило виду выжить в изменяющихся внешних условиях.

Скелет черепах обычно имеет три отдела:

  • череп;
  • осевой скелет;
  • аппендикулярный скелет.

Все отделы состоят из костей и хрящей, в том числе и панцирные пластины.

Скелет черепахи: строение черепа

Основной особенностью строения скелета черепах является тот факт, что череп располагается на длинной и подвижной шее. Благодаря этому голова может полностью втянуться в панцирь или расположиться в нем боком.

Отделы скелета черепа представляют собой двадцать костей, глазницы имеют большой размер и разделены между собой перегородкой. Самыми крупными являются лобные и теменные кости, в верхней части черепа находится специальная ушная впадина. Она вдавливается в заднюю часть черепной коробки.

Читайте также  Какие витамины выбрать для кошек от выпадения шерсти

Животное имеет верхнюю и нижнюю челюсть, зубов у черепах нет. Вместо этого во рту находится подобие клюва, представляющее собой ороговевшие плотные пластины. Они помогают животному откусывать пищу и подтягивать ее к себе. В этом процессе помогает и толстый язык, которым многие хищные черепахи, как червячком, подманивают к себе жертву.

Осевой скелет: особенности строения

Осевой скелет черепах состоит из нескольких отделов:

  • шейный;
  • грудной;
  • поясничный;
  • крестцовый;
  • хвостовой.

Скелет черепахи, фото которого приведено в качестве примера, является типичным. Шейный отдел у большинства животных имеет восемь позвонков, первые два весьма подвижны и образуют сустав. Позвонков обычно не бывает более десяти, они прирастают к верхней части панциря.

Грудная клетка образуется первыми длинными позвонками, прикрепленными к грудине. Таз крепится к крестцовым позвонкам, имеющим мощные отростки. Хвост черепах является крайне подвижным благодаря большому количеству позвонков, их обычно не менее тридцати трех. Они имеют многочисленные отростки и к концу становятся мельче, теряя отростки. Кости на конце хвоста представляют собой небольшие гладкие косточки.

Аппендикулярный скелет черепахи

Плечевой пояс состоит из двух костей:

  • лопатка;
  • коракоид.

Интересно, что у черепах лопатка расположена практически вертикально, а сам плечевой пояс является частью грудной клетки. Конечности черепах идентичны по строению с большинством наземных пресмыкающихся, но имеют ряд особенностей:

  • укороченные трубчатые кости;
  • уменьшенное количество костей на запястьях;
  • редуцированные фаланги пальцев.

У сухопутных черепах все эти нюансы заметны более всего, ведь им приходится постоянно передвигаться, в основном опираясь на когти, которые выдерживают весь немалый вес туловища.

Тазовые кости плотно прилегают к позвоночнику и карапаксу. Они соединяются посредством отростков.

Строение панциря

Как мы уже выяснили ранее, скелет черепах имеет карапакс и пластрон. Эти две пластины панциря мало отличаются по строению. Карапакс имеет пластины, которые расположены в строгом порядке:

  • хребтовый ряд (середина карапакса);
  • боковой ряд (по обе стороны от хребтового ряда);
  • краевые пластины (окружают карапакс по краям).

Сверху карапакс укреплен роговыми пластинами, они расположены хаотично, что делает панцирь прочнее. Имейте в виду, что ни карапакс, ни пластрон не являются ороговевшими частицами, в них присутствуют нервы и кровеносные сосуды. В случае травмы панциря животное будет испытывать боль и кровотечение.

Пластрон состоит из девяти пластин. Из них четыре являются парными, девятая расположена между самыми большими передними пластинами.

Сухопутные и морские черепахи: различия в строении скелета

Скелет черепахи сухопутной мало чем отличается от строения морского вида. Но некоторые отличия между ними все же существуют. Например, сухопутные животные имеют более выпуклый и мощный панцирь, в отличие от своих морских сородичей. У этих животных он является более обтекаемым и плоским. Некоторые виды морских черепах в процессе эволюции приобрели не только обтекаемый панцирь, но и весьма эргономичный — каплевидный. Такая форма позволяет животному развивать большую скорость, затрачивая минимум энергии на передвижение.

Большинство морских черепах не могут прятать голову в панцирь, она является слишком мощной и большой. Лапы, преобразованные в ласты, тоже не могут прятаться. Они всегда находятся вне его. Передние ласты всегда значительно больше задних, они берут на себя основную нагрузку при передвижении. Пальцы у морских черепах являются сросшимися, только три из них имеют небольшие когти.

Особо выделяются из морских черепах кожистые. Они выведены в отдельный подвид, так как имеют существенные отличия в строении организма от всех своих сородичей. Кожистая черепаха не имеет когтей на ластах, а панцирь вместо роговых пластин покрыт плотным слоем кожи. Это единственная в своем роде черепаха, подобной которой нет на нашей планете.

Черепахи: то, чего вы о них не знали

Черепахи — удивительные существа. Мы многое не знаем об этих созданиях, а ведь сюрпризов они нам могут преподнести немало. Например, в панцире черепахи содержится фосфор. Поэтому, если животное долго грелось на солнышке, в ночное время оно будет светиться.

Все черепахи отлично запоминают человеческие лица и реагируют на ласковый голос вытягиванием головы из панциря. Грубые интонации в разговоре, в свою очередь, провоцируют животное прятаться в своем «домике».

Крупные морские черепахи не боятся встреч с акулами, хищники не в состоянии проглотить животное. Некоторые виды черепах способны обходиться без пищи около пяти лет. Рекордсменкой в воздержании является болотная черепаха.

Скелет черепах: особенности строения и фото

Черепахи являются пресмыкающимися, которых от других позвоночных отличают особенности строения скелета. Считается, что эти уникальные животные жили еще 220 миллионов лет назад, что делает их одними из старейших рептилий, старше, чем ящерицы, змеи или крокодилы. Современной науке известно 327 видов черепах, и многие из них находятся под угрозой исчезновения.

Скелет черепахи: особенности строения

Черепаший скелет имеет отличительные особенности по сравнению с любыми другими позвоночными, у которых лопатки расположены вне грудной клетки, как у человека, больших кошек, слонов, коз и обезьян. Панцирный скелет черепах является частью костной структуры. Это означает, что защитная скорлупа – это нечто большее, чем просто внешнее покрытие. Это неотъемлемая часть тела животного. Когда начинает формироваться скелет черепах, лопатки и ребра становятся частью растущего панциря. Скелет состоит из костей и хрящей.

Как правило, он разделен на 3 основные части:

  • череп (черепная коробка, челюсти и подъязычный аппарат);
  • осевой скелет черепахи, внутренний или наружный (панцирь, позвонки, ребра и производные ребер);
  • аппендикулярный скелет (конечности, грудные и тазовые конструкции).

Скелет сухопутной черепахи: позвоночник

Скелет черепахи сухопутной включает позвоночник вместе с шейным, грудным, поясничным, крестцовым и хвостовым отделами. Шейный представлен в виде 8 позвонков, причем 2 первых являются очень подвижными. Далее следуют 10 туловищных позвонков, сросшихся с панцирными дугами. В области крестца располагаются плоские поперечные наросты, к которым крепятся тазовые кости. Много позвонков имеется в хвосте, как правило, не более 33. Этот отдел отличается большой подвижностью.

Скелет черепахи, фото которого представлены в статье, включает в себя практически целиком окостеневший череп, состоящий из мозгового и висцерального отделения. Зубы как таковые отсутствуют, на их месте располагаются роговые пластины, образующие подобие клюва. Уникальной чертой скелета черепахи по сравнению с другими позвоночными является то, что конечности смещены под ребра.

Уникальность строения морских черепах

Анатомия морской черепахи уникальна тем, что она является одним из немногих существ, которые имеют как внутренний, так и наружный скелет. У всех видов, за исключением кожистых, внешний каркас обеспечивает защиту и поддержку для внутренних органов. Он состоит из костной оболочки, которая, в свою очередь, разделена на две половинки: нижний и верхний панцирный пластрон. К внутреннему скелету крепятся мышцы. Как и у сухопутных, позвоночник морских черепах срастается с панцирем.

Длинные пальцы в конечностях образуют ласты, которые используются для передвижения в воде. Они также применяются самками, чтобы рыть ямы для яиц в период гнездования. Во рту у морских черепах нет зубов. Вместо них есть острый клюв, с помощью которого можно дробить пищу. Кожистый рот содержит ряд неразвитых шипов.

Не у всех черепах есть твердый панцирь

У кожистых черепах позвоночник не срастается с панцирем и не имеет костной оболочки, вместо этого он покрыт жесткой кожей и поддерживается системой из крошечных костей. Эти приспособления позволяют черепахе нырять на глубину до 1,5 км.

Интересные факты о черепахах

  • Панцирный скелет черепах на самом деле состоит приблизительно из 50 различных костей. Внешне он напоминает один сплошной щит, а его внутренняя оболочка состоит из нескольких костей и образуется путем слияния ребер и позвонков животного.
  • Изнутри панцирь больше похож на грудную клетку, которую черепаха носит вне своего тела. В зависимости от вида размеры животного, как и остальные параметры, могут отличаться. Например, скелет красноухой черепахи отличается длиной конечностей и хвостового отдела, хвост у самцов длиннее и толще, а панцирь короче, чем у самок.

  • Животное навсегда приковано к своему домику. Оно физические не в состоянии его покинуть, иначе лишится своего собственного позвоночника и грудной клетки.
  • Благодаря необычайно подвижным и эластичным шейным позвонкам черепаха может вытащить свою голову из панциря или, наоборот, спрятать, когда это необходимо для защиты.
  • Панцирный скелет черепах включает особый подвижный сустав, который действует, как шарнир, и позволяет втягивать внутрь все тело.
  • Черепашьи панцири не являются броней, хотя они и выглядят как жесткие и непробиваемые щиты. Там имеются встроенные нервы и кровеносные сосуды, так что если животное получило травму своей защитной скорлупы, оно может истекать кровью и чувствовать боль.
  • В 1968 году две российские черепахи побывали в космосе и вернулись целыми и невредимыми, только слегка потеряли в весе. Этим они показали, что любое живое существо может совершить лунное путешествие.
  • Несмотря на свой безобидный внешний вид, они могут быть безжалостными хищниками. Определенного вида рептилия может вырасти до 2,5 метра в длину, весить при этом более 100 кг и иметь мощные челюсти, резко-крючковатый клюв, медвежьи когти и мускулистый хвост. Она заманивает свою жертву, иногда это может быть даже другая черепаха, шевеля языком, который похож на червяка.
  • Интересной особенностью этих животных является также то, что при отсутствии голосовых связок они все же могут издавать звуки. Большинство из них шипят, хотя можно услышать своеобразное хрюканье или кудахтанье. Черепаха это делает, резко дергая головой таким образом, что выжимаемый из легких воздух выходит с определенным звуком.

  • Они превращаются в настоящих ищеек, когда возбуждены. Половые органы самок спрятаны в их прямой кишке, в полости возле хвоста, которая используется как для размножения, так и для дефекации. Самец с легкостью обнаруживает самку по запаху феромонов, секретируемых внутри клоаки.
  • Еще один интересный факт о черепашьей пятой точке. Оказывается, через нее и дышать можно! У некоторых видов прямая кишка окружена тонкой мембраной, через которую может происходить газообмен во время погружения.
  • Несколько видов черепах может жить более ста лет.
  • Они не такие уж и медленные, как о них привыкли думать. В основном они травоядные, так что им не придется гоняться за своей едой. У них есть хорошие, плотные оболочки, так что им не надо ни от кого убегать.

Строение скелета и панциря черепах

Строение скелета черепах

Осевой скелет (позвоночник) состоит из шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового отделов. Шейный отдел состоит из восьми позвонков, из них два передних образуют подвижный сустав. Туловищный отдел — позвонки (до 10ти) прирастают верхними дугами к карапаксу.

Первые несколько позвонков длинные и прикрепляются к грудине, образуя грудную клетку. Крестцовые позвонки несут широкие поперечные отростки, к которым прикрепляется таз. Хвостовых позвонков много (до 33х), они постепенно уменьшаются в размерах, утрачивают отростки и превращаются в небольшие относительно гладкие кости. Хвостовой отдел очень подвижен. Череп почти полностью окостеневает и по сравнению с черепом земноводных состоит из большего количества костей. Он состоит из двух отделов — мозгового и висцерального.

Читайте также  Интересные факты о медведях о которых нам не рассказывали

Скелет поясов конечностей. Плечевой пояс располагается внутри грудной клетки. Он состоит из трех сильно вытянутых костных лучей. Лопатка стоит почти вертикально, имеет палочкообразную форму и прикреплена к карапаксу связкой в области поперечных отростков первого грудного позвонка.

Тазовый пояс черепах плотно соединен с позвоночником, а через него — с карапаксом. Подвздошные кости у черепах лежат строго вертикально, а лобковые и седалищные — горизонтально. Эти кости сливаются друг с другом по средней линии так, что нижняя часть таза черепах несет два отвертия.

Скелет болотной черепахи:
1 — акромиальный отросток
2 — ключичный элемент
3 — реберные элементы
4 — коракоид
5 — нагрудинный элемент
6 — лобково-седалищное отверстие
7 — подвздошная кость
8 — седалищная кость
9 — краевые элементы
10 — невральные элементы
11 — шейные элементы
12 — лобковая кость
13 — хвостовой элемент
14 — лопатка

Скелет конечностей рептилий у черепах вполне типичен для наземных позвоночных, однако трубчатые кости (особенно плечевые и бедренные) сильно укорочены, и редуцировано количество костей запястья, предплюсны, плюсны и фаланг пальцев. Особенно сильные изменения выражены у сухопутных черепах (в связи с их хождением на пальцах), так что свободными остаются только когти.

Панцирь, служащий средством пассивной защиты, позволяет безошибочно отличать черепах от других животных. Черепаший панцирь — самая главная отличительная черта всех черепах. Он предохраняет черепаху от ранений, служит защитой от врагов, сохраняет тепло тела, придает прочность черепашьему скелету. Панцирь настолько прочен, что может выдержать тяжесть, в 200 раз превышающую массу владельца.
Панцирь черепах является костным образованием. Он состоит из выпуклого спинного щита — карапакса, и плоского брюшного — пластрона. В среднем, у большинства черепах 38 роговых щитков покрывает карапакс и 16 — пластрон.

Карапакс сложен из костных пластинок кожного происхождения, с которыми срастаются ребра и отростки позвонков. Всего он состоит примерно из 50 костей. В формировании наружного слоя участвуют производные кожи, среднего – производные мезодермы. К среднему слою снизу также прикреплены элементы скелета: ребра и остистые отростки, дуги туловищных позвонков. Пластинки пластрона образовались из ключиц и брюшных ребер. Оба щита либо соединены подвижно сухожильной связкой, либо крепко сращены костной перемычкой. Сверху у большинства черепах панцирь покрыт симметричными роговыми щитками. Швы между пластинками и щитками не совпадают, что придает панцирю особую прочность (у одной группы — мягкокожистых черепах — костный панцирь покрыт сверху мягкой кожей). Спереди и сзади панцирь черепахи имеет отверстия, через которые животное выдвигает свои конечности. У некоторых видов подвижные части панциря могут плотно закрывать оба отверстия (или одно из них) в минуту опасности.

Форма панциря связана с образом жизни черепах: у наземных видов он высокий, куполообразный, часто бугорчатый, у пресноводных — низкий, уплощенный и гладкий, у морских обтекаемую каплевидную форму. Панцирь может быть массивный, низкий, легкий, узкий, миниатюрный, седловидный. Их форма зависит от среды обитания — результат приспосабливания.

Уменьшение пластрона, как и вообще редукция панциря, происходит у наиболее водных черепах (иловые, каймановые, трёхкоготные, морские). В частности, у каймановых и иловых черепах пластрон уменьшается до небольшого «креста» на брюхе. У наиболее сухопутных водных черепах пластрон как раз хорошо развит и, более того, у некоторых родов (азиатских шарнирных и американских коробчатых черепах) имеет подвижные части и способен замыкаться. У той же большеголовой черепахи с её странными привычками и приписываемой способностью лазать по наклонным деревьям вблизи водоёмов пластрон хорошо развит, по сравнению с каймановыми и иловыми черепахами. Получается, что в воде важнее подвижность, а на суше — надёжная защита.

Панцирь черепах является костным образованием и только снаружи он покрыт роговыми пластинами. По структуре пластины панциря напоминают роговой щиток большого размера. Каждый щиток имеет свою зону роста и растет в течение всей жизни. У черепах умеренных широт рост идет более бурно в теплое время года. Новые порции кератина образуют «годичные кольца». У молодых черепах и особенно у разведенных в неволе в течение нескольких первых лет жизни кератин откладывается в виде множества тонких колец (это не соответствует возрасту черепахи). Часто по «годичным кольцам» можно дать информацию о возрасте черепахи, времени, когда она попала в неволю, начале хронической болезни, связанной с нарушением роста, правильность условий содержания и т.п.

«Пирамидальный» рост панциря — патологический процесс, иногда отмечающийся при неправильном содержании в неволе молодых сухопутных черепах, также связанный с нарушением отложения кератина и с несоответсвием скорости роста костных и роговых пластин панциря.

Названия щитков панциря:

Карапакс:
1 — загривковый (цервикальный, прицентральный)
2 — краевые шейные
3 — краевые передних и задних конечностей (периферийные)
4 — позвоночный (центральный, дорсальный)
5 — краевые боковые (литеральный краевой)
6 — реберный (латеральный)
7 — надхвостный (анальный, каудальный)
8 — подвижное сочленение

Пластрон:
1 — межгорловой
2 — горловой
3 — плечевой
4 — подмышечный
5 — грудной
6 — брюшной
7 — бедренный
8 — заднепроходной (анальный)
9 — паховый
10 — подвижные сочленения

Скелет карапакса и пластрона:
1 — затылочная (шейная) пластинка
2 — проневральная пластинка
2′- невральная пластинка
3 — надхвостная (метаневральная) пластинка
4 — хвостовая (крестцовая) пластинка
5 — краевые пластинки
6 — предсердная пластинка
6′- реберные пластинки
7 — энтопластрон
8 — эпипластрон
9 — гиопластрон
10 — мезопластрон
11 — гипопластрон
12 — ксифипластрон
13 — препластрон
14 — гиопластрон

У молодых черепах между костными пластинами остаются широкие просветы (лакуны). В процессе роста (первые 1-2 года жизни) костные пластины быстро растут навстречу друг другу и между ними образуются зигзагообразные швы. После этого рост заметно замедляется и смещается к периферии пластин. У некоторых видов черепах в местах соединения пластин развивается хрящевая ткань и формируется полуподвижное соединение. У черепах рода Cuora и Terrapene пластрон может замыкать спереди и сзади — по границам средних пластин пластрона. У черепах Pyxis arachnoides и Kinosternon пластрон замыкается только в передней части. У Kinixis способен замыкаться задний отдел карапакса.

Предки черепах, как предполагают, появились в Триасовый период Мезозойской эры, т. е. около 220 миллионов лет назад. Их панцирь развивался из ребер, которые в ходе эволюции постепенно расширялись и срастались вместе, образуя твердый панцирь.

Самый известный предок современных черепах Odontochelys semitestacea, живущий в позднем Триасе, был найден в юго-западном Китае. Эта черепаха около 20 см. длиной имела зубы на верхней и нижней челюсти. Панцирь ее был развит не полностью – Odontochelys обладал только твердой нижней частью панциря – пластроном, карапакс же у него был не развит, и представлял собой расширенные ребра. Он также имел длинный хвост и удлиненные предорбитальные (предглазничные) кости черепа. Предполагают, что Odontochelys был морским обитателем.

В чем заключаются особенности строения скелета черепахи

Также как ящерицы, змеи и крокодилы черепахи являются рептилиями. Тем не менее, у черепах есть позвоночник как у млекопитающих, амфибий, птиц и рыб, и они относятся еще и к «позвоночным». Это – рептилия класса хордовых. Кроме четырех конечностей, головы и хвоста у нее есть панцирь, где находятся внутренние органы черепахи и часть скелета. Нижняя часть панциря носит название пластрон, а верхняя – карапакс. Черепахи относятся к пойкилотермным (хладнокровным) созданиям, то есть самостоятельно температуру тела регулировать не способны и зависят от температуры окружающей среды.

Есть два подотряда черепах, и их представители значительно отличаются.

  • Cryptodira: Шея и практически вся голова прячется под карапаксом в вертикальной плоскости и может полностью закрываться передними лапами. На шейных позвонках почти нет боковых отростков, а кости таза не сращены с пластроном.
  • Pleurodira: Голова и шея втягиваются в горизонтальной плоскости. У шейных позвонков есть отростки, а кости таза сращены с пластроном.

Голова

Голова на подвижной длинной шее, как правило, втягивается под панцирь частично или полностью, может также укладываться на бок под панцирем. На крышке черепной коробки отсутствуют височные ям и скуловые дуги – анапсидный тип. Крупные глазницы делятся по средней линии перегородкой. Сзади в крышке черепа имеется ушная вырезка.

Головной мозг представляет:

  • передний мозг,
  • средний мозг,
  • промежуточный мозг,
  • продолговатый мозг,
  • мозжечок.

Передний мозг имеет 2 больших полушария вытянутой формы и отходящие обонятельные доли. У полушарий расширенный передний конец. Обонятельные луковицы прилегают к передним концам.

Промежуточный мозг закрывает спереди передний мозг, а сзади – средний. Теменной орган, находящийся в нем, играет роль регистрирующего рецептора сезонных изменений светового потока. Парафиза и теменного глаза у черепах нет.

Прозрачный уплотненный передний отдел теменного органа похож на хрусталик глаза. В его бокаловидной части находятся чувствующие и пигментные клетки. В нижней части промежуточного мозга находится воронка с примыкающим к ней гипофизом. Внизу находятся зрительные нервы.

В среднем мозге расположены две зрительные доли, они сравнительно небольшие и открыты почти целиком. Мозжечок выглядит как полукруглая складка, прикрывающая переднюю часть продолговатого мозга, отвечающего за безусловно-рефлекторною двигательную активность и главные вегетативные функции – кровообращение, дыхание, пищеварение и проч. Он – продолжение спинного мозга, имеющего типичное строение.

Поскольку мозжечок рептилий большой, они отличаются хорошей координацией движений. В ротовой полости крупный мясистый язык.

Черепаший головной мозг развит слабо, а его вес – меньше 1/1000 веса туловища. Так, например, мозг 40-килограммовой черепахи весит всего 3 г. А вот толстый спинной мозг весит много.

Черепахи имеют 11 пар черепно-мозговых нервов, 12-й парой являются подъязычные нервы.

Щитки на голове морской и сухопутной черепахи

Данные рептилии имеют такие щитки на голове:

  • носовой,
  • предлобный,
  • надглазничный,
  • теменной,
  • околоушной,
  • жевательный,
  • межносовой,
  • лобный,
  • синципитальный,
  • межзатылочный,
  • затылочный,
  • тимпанический.

Черепные кости болотной черепахи

  • основная затылочная,
  • основная клиновидная,
  • хоаны,
  • затылочный мыщелок,
  • боковая затылочная,
  • лобная,
  • скуловая,
  • верхнечелюстная,
  • заднеушная,
  • небная,
  • теменная,
  • предлобная,
  • заглазничная,
  • предчелюстная,
  • переднеушная,
  • крыловидная,
  • квадратная,
  • квадратно-скуловая,
  • верхнезатылочная,
  • чешуйчатая.

Черепашья кожа имеет два основных слоев: дерму и эпидермис. Эпидермис покрывает все тело и панцирь. Линька у черепах происходит постепенно, и замена эпидермиса идет по мере износа. Под старым роговым слоем образуется новый. Между ними проходит лимфа и выпотевают фибриноподобные белки. Далее протекают литические процессы, что ведет к появлению полости между новым и старым роговым слоем и разделению их.

У сухопутных черепах линяет лишь кожа. Щитки панциря и крупные щитки на лапах и голове линять не должны. У молодых пресноводных рептилий кожа не линяет почти, но могут заменяться щитки панциря. С эпидермисом связано образование крупных кожаных чехлов, чешуи, пластин панциря, когтей и рамфотек (роговых чехлов челюстей).

Эпидермис подразделяется на:

  • кутикулярный,
  • бета-каротиновый,
  • альфа-кератиновый,
  • зернистый,
  • герминативный.

Дерма делится на губчатую и компактную.

В черепашьей коже практически отсутствуют железы, она эластичная, сухая и прочная. Имеет склонность к вворачиванию по краям разреза. Когда черепаха находится на суше, ее кожный покров практически полностью блокирует испарение влаги, но легко пропускает внутрь теплую воду, если черепаха находится в ней. Данный механизм помогает рептилиям поддерживать водный баланс.

Клюв и когти (рамфотеки)

Черепаший клюв образуют клетки эпидермиса. При нарушении процесса роста эпителиальных клеток нарушается также рост рамфотек. Из-за этого изменяется прикус, а в тяжелом случае черепаха может даже погибнуть. Если сухопутная черепаха ест лишь мягкую пищу, клюв ее не стачивается и продолжает расти. Через время он мешает рептилии нормально питаться.

Читайте также  Левретка: фото собаки, характер, уход, описание породы,

В челюстях черепахи отсутствуют зубы, имеют острые роговые края. У этих краев довольно острое внешнее лезвие. Мускулы челюстей очень развиты – черепаха легко может откусить кусок даже плотной растительной ткани, ловко хватает подвижную добычу.

На передних лапах расположены мощные когти, которыми рептилия придерживает растения, держит и разрывает пойманных животных.

За формирование когтей отвечает эпидермис. Как правило, когтей столько же, сколько и пальцев. Большинства черепах имеют по 5 когтей на передних лапах и по 4 – на задних (Pelomedusa subrufa имеет пять). У некоторых видов число когтей может быть меньшим. Среднеазиатская черепаха имеет по четыре когтя на лапах. Строение черепашьего когтя типичное для позвоночных.

Представители некоторых видов имеют длинные когти на передних или задних лапах. Если когти увеличены на всех четырех лапах, значит, имеет место патологическое разрастание.

Строение скелета

Осевой скелет черепахи, то есть позвоночник, состоит из таких отделов:

  • шейный,
  • грудной,
  • поясничный,
  • крестцовый,
  • хвостовой.

В шейном отделе насчитывается 8 позвонков, два передних позвонка образуют подвижный сустав. Туловищный отдел – до 10 позвонков – верхними дугами прирастают к карапаксу.

Несколько первых длинных позвонков крепятся к грудине, образуя грудную клетку.

У позвонков крестцовых имеются широкие поперечные отростки, к которым крепится таз.

Число хвостовых позвонков может доходить до 33. Их размер постепенно уменьшается, отростки утрачиваются, превращаясь в небольшие и весьма гладкие кости. Подвижность хвостового отдела очень высокая.

Особенностью строения черепахи является и то, что по сравнению с черепом земноводных ее череп окостеневает почти целиком и состоит из большего числа костей. В нем два отдела: висцеральный и мозговой.

Скелет поясов конечностей. В грудной клетке расположен плечевой пояс, в котором три очень вытянутых костных лучей. Лопатка палкообразной формы занимает почти вертикальное положение и прикреплена к карапаксу связкой на участке поперечных отростков I грудного позвонка.

Тазовый пояс плотно соединяется с позвоночником, а через позвоночник – карапаксом. Подвздошные кости занимают строго вертикальное положение, а седалищные и лобковые – горизонтальное. Друг с другом кости сливаются по средней линии таким образом, что нижняя часть таза имеет два отверстия.

Скелет конечностей черепах вполне типичен для позвоночных, но трубчатые кости (особенно бедренные и плечевые) заметно укорочены, уменьшено число костей запястья, плюсны, предплюсны и фаланг пальцев. Более всего изменения заметны у сухопутных черепах, потому что они ходят на пальцах и свободными остаются лишь когти.

Скелет черепахи болотной включает:

  • акромиальный отросток,
  • ключичный элемент,
  • реберные элементы,
  • коракоид,
  • нагрудинный элемент,
  • лобково-седалищное отверстие,
  • подвздошную кость,
  • седалищную кость,
  • краевые элементы,
  • невральные элементы,
  • шейные элементы,
  • лобковую кость,
  • хвостовой элемент,
  • лопатку.

Панцирь

Строение панциря обеспечивает черепахе пассивную защиту. Именно благодаря панцирю мы сразу отличаем черепаху от другого животного. Кроме того, что этот «щит» оберегает рептилию от ранений, он также додает прочности скелету черепахи. Панцирь выдерживает вес в 200 раз больший веса черепахи, которой он принадлежит.

Состоит этот элемент из щита – карапакса, и брюшного – пластрона. У большинства рептилий 38 роговых щитков покрывает карапакс, а 16 – пластрон.

Карапакс состоит из костных пластинок, с которыми сращены ребра и отростки позвонков. В нем всего около 50 костей. Пластинки пластрона образовываются из ключиц и брюшных ребер. Оба щита подвижно соединены сухожильной связкой или накрепко сращены костной перемычкой.

У большинства черепах панцирь покрывают симметричные роговые щитки. Швы между щитками и пластинками не совпадают. Такое строение обеспечивает панцирю особую прочность. Спереди и сзади на панцире есть отверстия, через которые черепаха высовывает лапы. У некоторых видов подвижные части панциря могут закрывать оба отверстия в случае опасности.

Форму панциря определяет образ жизни рептилии и среда обитания. У наземных видов панцирь высокий, куполообразный и нередко бугорчатый, у пресноводных – низкий, гладкий и уплощенный. У морских черепах панцирь имеет каплевидную, обтекаемую форму. Панцирь может быть массивным, низким, легким, узким, миниатюрным, седловидным.

Щитки панциря

  • загривковый,
  • краевые шейные,
  • периферийные,
  • позвоночный (дорсальный, центральный),
  • краевые боковые,
  • реберный (латеральный),
  • надхвостный (каудальный, анальный),
  • подвижное сочленение.
  • межгорловой,
  • горловой,
  • плечевой,
  • подмышечный,
  • грудной,
  • брюшной,
  • бедренный,
  • заднепроходной (анальный),
  • паховый,
  • подвижные сочленения.

Скелет карапакса и пластрона:

  • затылочная (шейная) пластинка,
  • проневральная пластинка,
  • невральная пластинка,
  • надхвостная (метаневральная) пластинка,
  • хвостовая (крестцовая) пластинка,
  • краевые пластинки,
  • предсердная пластинка,
  • реберные пластинки,
  • энтопластрон,
  • эпипластрон,
  • гиопластрон,
  • мезопластрон,
  • гипопластрон,
  • ксифипластрон,
  • препластрон,
  • гиопластрон.

У молодых животных между костными пластинами есть лакуны (широкие просветы). В первые год-два жизни эти пластины быстро растут в направлении друг к другу, а между ними появляются зигзагообразные швы. Затем рост резко замедляется и смещается к периферии пластин. У ряда рептилий в местах соединения пластин развиваются хрящи и формируется полуподвижное соединение. У видов Cuora и Terrapene пластрон может замыкаться спереди и сзади – по краям средних пластин пластрона. У Pyxis arachnoides и Kinosternon пластрон замыкается лишь в передней части. У Kinixis может замыкаться задний отдел карапакса.

Черепаший панцирь – костное образование, которое только снаружи покрыто роговыми пластинами. Пластины панциря структурой напоминают большой роговой щиток. У всех щитков есть своя зона роста, а растут они всю жизнь.

Скелет черепахи

Одни из самых древних обитателей планеты, черепахи являются представителями класса Хордовых, которые имеют вполне развитый позвоночник. Скелет устроен необычно: помимо основных костей есть панцирь, соединенный с внутренней костной системой. Панцирь – это не внешняя оболочка, а твердая защитная скорлупа, которую нельзя отделить от тела. При формировании скелета лопатки и ребра «врастают в панцирь». В целом, скелет черепахи – это уникальная конструкция, которую стоит рассмотреть подробнее.

Строение скелета

Весь скелет черепахи условно делится на 3 фрагмента:

  • череп, который образован черепной коробкой, челюстями и подъязычным аппаратом;
  • осевой скелет, состоящий из панциря, позвонков и реберных костей;
  • аппендикулярный скелет, включающий конечности, кости груди и таза.

Рептилия медлительна, поскольку питается травой (большинство видов), которую можно легко добыть. И от хищников убегать не надо: твердый панцирь является надежной защитой от врагов. Черепаха способна быстро передвигаться, но скелет тяжел для активного движения.

Черепаха позвоночное или беспозвоночное?

В том, что черепаха позвоночное животное можно убедиться, рассмотрев строение позвоночника. Его отделы сходны с отделами млекопитающих: это шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой.

Шейных позвонков у черепахи 8, из которых 2 передних соединены подвижно, что позволяет животному довольно активно шевелить головой и убирать ее под панцирь. Отдел, который образует туловище (грудной и поясничный) соединяется с верхней частью панциря – карапаксом.

Грудной отдел начинается с удлиненных позвонков, которые соединены с грудиной, формируя у черепахи грудную клетку.

Крестцовые позвонки образуют боковые отростки, соединенные с тазовым костями. Хвост состоит из 33 позвонков, для них характерна необычайная подвижность. Самцы обладают более длинным хвостом по сравнению с самками, в клоаке которых расположен яйцевод. Скелет самцов отличается и меньшими размерами: самцы «миниатюрнее» самок.

Это интересно: Вытащить животное из «домика» невозможно. Панцирь полностью срастается со скелетом. В нем находится позвоночник и часть грудной клетки с видоизмененными ребрами. Исключение составляют кожистые водные черепахи, у которых панцирь отделен от позвоночника и образован мелкими костными пластинами.

Скелет головы

Череп черепахи полностью окостеневший. В его составе много костей, образующих неподвижное сочленение. Он образован 2 отделами: висцеральным и мозговым. Висцеральная часть подвижна и состоит из челюстей и подъязычного аппарата.

Вместо зубов у рептилии имеются острые роговые пластины на челюстях, переходящие в клюв. Челюсти подвижно сочленены и имеют мощную мускулатуру, за счет чего сила сжатия челюстей усиливается.

Строение конечностей

Если рассмотреть строение плечевого и тазового пояса на примере скелета болотной черепахи, то хорошо просматривается их необычное строение:

  • плечевой пояс построен из 3 вытянутых, лучевых костей;
  • лопатка, расположенная вертикально, крепится к карапаксу с помощью грудного позвонка;
  • тазовый пояс, состоящий из 3 крупных костей, связанных с позвоночником и карапаксом;
  • вертикально расположенные повздошные кости переходят в седалищные и лобковые, имеющие горизонтальное расположение.

Особенности строения конечностей состоит в том, что кости бедер и плечей более короткие, насчитывается меньшее количество костей запястья, плюсны, предплюсны и фаланг пальцев. Такое строение больше характерно для сухопутных рептилий, которые опираются на пальцы.

У морских обитателей кости пальцев удлиненные, они образуют ласты, необходимые для водного образа жизни. Самки используют ласты, выходя на сушу и выкапывая ямки, чтобы отложить в них яйца.

Это интересно: Панцирный скелет устроен так, что одно из подвижных сочленений помогает полностью «прятать» внутрь все части тела при приближении опасности.

Строение панциря

Строение скелета черепахи претерпело значительные изменения благодаря наличию панциря. Это роговое образования важно для животного и играет следующую роль:

  • спасает от травм;
  • защищает от хищников;
  • поддерживает температуру тела, сохраняя тепло;
  • соединяет скелет воедино, создавая основной остов.

На примере скелета болотной черепахи видно, что панцирь образован костными пластинками, которые срослись воедино, образуя прочную броню. Между пластинами находится хрящевая ткань. За счет этого рептилия может держать вес в 200 раз больше собственной массы.

Если посмотреть на скелет черепахи в разрезе, то панцирь образован выгнутым спинным отделом карапакса и более плоским брюшным пластроном. Карапакс строится из 38 роговых щитка, а в пластроне их 16. В зависимости от вида и образа жизни образуется разное количество пластин и форма панциря.

Карапакс является «связующим звеном» со скелетом, именно к нему крепятся отростки позвонков, под ним проходит сильно выгнутый позвоночник. Черепаха принадлежит к уникальным животным, у которых есть как внешний, так и внутренний скелет.

Это интересно: Панцирь напоминает твердый, непробиваемый щит. Но он снабжен нервными окончаниями и кровеносными сосудами, поэтому при травмировании «домика» черепаха испытывает болевые ощущения.

Как формировался скелет черепахи?

Предполагается, что давние прародители черепах проживали в триасе мезозойской эры, то есть 220 млн. лет назад. Панцирь сформировался из ребер, а вокруг постепенно нарастал «купол» из пластинок.

Одним из предков современных видов является Odontochelys semitestacea, которая является обитательницей водной среды и была найдена на юго-западе Китая. Она обладала зубами, расположенными на челюстях.

Формирование панциря не было завершено: карапакс был образован расширенными реберами, а пластрон уже принимал современный вид. Необычное животное отличалось длинным хвостовым отделом и более продолговатыми глазницами в черепе. Ученые считают, что раньше Odontochelys semitestacea обитала в морях.

Черепаха – уникальное хордовое животное с панцирем. Именно благодаря ему пресмыкающееся обладает необычным расположением костей и несколько «странным» скелетом. Мощный каркас позволяет черепахе адаптироваться к жизни в воде и на суше. И теперь вопрос: есть ли позвоночник у черепахи, снимается с повестки дня.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: