Евгения Михайловна Сбитнева
Пресноводные черепахи

1

Черепахи относятся к отряду пресмыкающихся. Всего известно 12 семейств, из которых 22 вида включены в Красную книгу МСОП и находятся под охраной закона.

Отличительной особенностью строения черепах является панцирь, который у разных видов этих животных имеет особую форму и состоит из различных тканей. У всех видов черепах, за исключением кожистой морской черепахи, панцирь имеет два щитка – спинной и брюшной. Спинной щиток называется карапаксом, а брюшной – пластроном.

Карапакс состоит из костных пластинок, образованных кожными покровами, сросшимися с ребрами и отростками позвонков. Поверх костных пластинок располагаются роговые пластины, нередко с рисунком на поверхности. Дополнительную прочность панцирю придают швы, расположенные между роговыми и костными пластинами. У мягкотелых черепах верхняя часть панциря состоит из кожной ткани.

Строение черепахи

В настоящее время насчитывается около 250 видов черепах, из них самую многочисленную группу составляют пресноводные черепахи (около 180 видов), вторые по численности – сухопутные (62 вида), а меньше всего видов включает группа морских черепах (8 видов).

Карапакс и пластрон соединены между собой подвижно, при помощи сухожильной связки, или неподвижно, при помощи костной перемычки. Иногда у черепах в течение жизни вид соединения щитков изменяется: костную перемычку заменяет сухожильная, что позволяет облегчить панцирь.

Спереди и сзади у панциря имеются отверстия, в которые животное в случае опасности может убирать конечности и голову. У некоторых видов черепах подвижные части панциря при необходимости могут полностью закрывать одно или оба отверстия.

Наружная сторона ног у черепах покрыта твердыми чешуйками, а голова защищена костными пластинками. Таким образом, спрятавшись в панцирь в случае опасности, животное оказывается со всех сторон окруженным броней.

Стоит отметить, что панцирь представляет собой одно из самых совершенных средств защиты, которое позволило столь древним животным, как черепахи, дожить до наших дней.

Форма панциря даже у представителей одного вида черепах, обитающих в разных условиях, может быть различной.

Палеонтологи еще не до конца выяснили происхождение панциря, поэтому трудно точно указать период, когда именно на Земле появились черепахи.

Многие ученые предполагают, что предками черепах были эунотозавры, обитавшие на нашей планете около 250 млн лет назад. У сохранившегося скелета этого животного ребра уплощены так, что их рассматривают как первоначальный панцирь. Как бы то там ни было, панцирь как принадлежность черепах сохранился до наших дней.

Возникает вопрос: как черепахи живут с таким тяжелым приспособлением? Мало кто задумывается над тем, что черепахам удалось выжить именно благодаря панцирю. Для того чтобы сохранить возможность жить внутри панциря, этим животным пришлось полностью перестроить свою анатомию. Так, плечевой пояс был перемещен внутрь грудной клетки. Но самое интересное, что весь процесс эволюции черепах повторяется каждый раз, когда эмбрион превращается в черепаху!

Наличие панциря изменило и способ дыхания черепахи: так как ее грудная клетка не может расширяться, воздух в легкие попадает иначе: сокращением продольных боковых мышц тела черепаха увеличивает объем окололегочного пространства.

Позвоночник черепахи состоит из 5 отделов – шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Шейный отдел включает 8 позвонков, два из которых образуют подвижный сустав. Грудной и крестцовый отделы образованы позвонками, к которым прикреплены ребра. Длинные позвонки грудного отдела соединены грудиной и образуют грудную клетку.

На позвонках крестцового отдела находятся поперечные выросты, к которым крепятся кости таза. Многочисленные позвонки хвостового отдела по мере удаления от передней части позвоночника становятся более мелкими и гладкими.

С древнейших времен анатомия черепах претерпела значительные изменения: ребра стали широкими и плоскими, а позвоночный столб слился с панцирем. Длинная и гибкая шея может втягиваться в виде латинской буквы S. Передний и задний пояса оказались внутри «сооружения», которое у других позвоночных животных называется грудной клеткой.

Голова у всех видов черепах располагается на подвижной шее, длина которой у некоторых видов может достигать 2/3 туловища. Большинство черепах может полностью втягивать голову в панцирь, за исключением некоторых видов пресноводных и морских черепах с очень крупным черепом. Череп у этих животных часто обладает утолщенной костной основой, иногда на голове имеются роговые щитки, которые защищают ее от повреждений.

Зубы у черепах отсутствуют, их заменяют острые роговые края на челюстях. Мускулатура челюстей черепах, особенно крупных, очень мощная. Мускулы особым образом прикреплены к черепу, благодаря чему сила сжатия челюстей очень велика.

В ротовой полости располагается толстый мясистый язык. Широкая глотка проходит в пищевод, переходящий в желудок с толстыми стенками. Желудок отделен от кишечника кольцевым валиком. Желчный пузырь и двухлопастная печень у черепах, по сравнению с другими рептилиями, отличаются довольно крупными размерами.

От задней стенки кишечника отходят два анальных пузыря, которые заполняются водой. У некоторых водных видов эти пузыри используются в качестве дополнительного органа дыхания во время длительного неподвижного пребывания под водой, так как их стенки пронизаны густой сетью кровеносных сосудов. Кроме того, самки некоторых видов используют воду из пузырей для размягчения песка или земли при рытье гнезд.

Головной мозг черепах развит довольно слабо в отличие от спинного, который обладает достаточно большой массой и толщиной.

Череп этих животных окостеневший, состоящий из двух отделов – мозгового и висцерального. У черепах количество костей, из которых состоит череп, больше, чем у земноводных животных.

Мозг животных включает передний, средний, промежуточный и продолговатый отделы, а также мозжечок.

Передний мозг состоит из двух больших полушарий, от него отходят две обонятельные доли. Промежуточный мозг располагается между передним и средним. В промежуточном мозге находится теменной орган, который регистрирует сезонные изменения светового режима и продолжительность дня.

У некоторых видов пресноводных черепах развился еще один дополнительный орган дыхания – реснитчатые выросты на слизистой оболочке глотки. Когда черепаха длительное время спокойно лежит на дне водоема, поджидая добычу, она втягивает и выталкивает воду из глотки, обеспечивая постоянный приток кислорода к ресничкам.

Передний отдел теменного органа выглядит как хрусталик глаза, а на задней бокаловидной части расположены чувствительные пигментные клетки. В нижней части промежуточного мозга имеется воронка с прилегающим к ней гипофизом, а также зрительные нервы.

В среднем мозге черепахи находятся зрительные доли. Продолговатый мозг отвечает за основные вегетативные функции – дыхание, пищеварение, кровообращение и т. д., а также за безусловные двигательные рефлексы.

Мозжечок черепахи имеет вид полукруглой складки, прикрывающей переднюю часть продолговатого мозга. Мозжечок у черепах и других рептилий обеспечивает хорошую координацию движений.

Глаза у черепах достаточно развиты, имеются два подвижных века и прозрачная мигательная перепонка. Зрение у них острое, а вот слух у черепах не слишком хороший. У сухопутных видов барабанная перепонка толстая, а у большинства морских черепах слуховое отверстие закрыто утолщенным кожным наростом.

Ушных раковин и даже слуховых проходов у черепах нет, их заменяет расположенная на голове барабанная перепонка.

Обоняние у черепахи развито очень хорошо, так же как вкус и осязание. Несмотря на толщину панциря, черепахи прекрасно чувствуют боль, поэтому прикасаться к ним следует осторожно.

Самым хорошим слухом отличаются пресноводные черепахи, которые часто, услышав пугающий их звук, спешат укрыться в воде.

Мышцы конечностей у черепах очень сильные и хорошо развиты. Мускулатура же туловища, наоборот, практически атрофирована, так как черепахам не приходится ее использовать.

По строению сердечнососудистой системы черепахи сходны с другими холоднокровными животными. Сердце этих рептилий трехкамерное, состоит из двух предсердий и желудочка с неполной перегородкой. От правой части желудочка, в которой содержится венозная кровь, отходит легочная артерия, от средней части со смешанной кровью – правая дуга аорты, а от левой, в которой содержится артериальная кровь, – левая дуга аорты. Правая и левая дуги аорты соединяются в спинной части и образуют спинную аорту.

Крупные вены и артерии у черепах объединены, поэтому по сосудам циркулирует смешанная кровь, менее насыщенная кислородом, чем у теплокровных животных с разделенной венозной и артериальной кровью. Снабжение тканей смешанной кровью не позволяет достаточно активно действовать обмену веществ, поэтому животное быстрее теряет силы по сравнению с млекопитающими.

Половые органы самок представлены парой гроздевидных яичников, а самцов – непарным копулятивным органом, который находится в клоаке и выдвигается только при спаривании.