Katrs no mums, kaut vai tikai bildēs, ir redzējis vardes un ķirzakas, krokodilus un krupjus - šie dzīvnieki pieder pie abinieku un rāpuļu klasēm. Mūsu sniegtais piemērs nebūt nav vienīgais. Šādu būtņu patiešām ir daudz. Bet kā atšķirt, kurš ir kurš? Kāda ir atšķirība starp abiniekiem un rāpuļiem un cik nozīmīgas ir šīs atšķirības?
Krokodils un krupis var ļoti labi saprasties vienā dīķī. Tāpēc, visticamāk, var šķist, ka viņi ir radniecīgi un tiem ir kopīgi senči. Bet tā ir milzīga kļūda. Šie dzīvnieki pieder pie dažādām sistemātiskām klasēm. Starp tiem ir daudz būtisku atšķirību. Un tie ir ne tikai pēc izskata un izmēra. Krokodils un ķirzaka ir rāpuļi, savukārt varde un krupis ir abinieki.
Bet, protams, abiniekiem un rāpuļiem ir dažas līdzības. Viņi dod priekšroku apgabaliem ar siltu klimatu. Tiesa, abinieki izvēlas mitras vietas, vēlams ūdenstilpju tuvumā. Bet to nosaka fakts, ka tie vairojas tikai ūdenī. Rāpuļi nav saistīti ar ūdenstilpēm. Gluži pretēji, viņi dod priekšrokusausāki un karstāki reģioni.
Apskatīsim rāpuļu un abinieku uzbūvi un fizioloģiskās īpašības un salīdzināsim, kā tie atšķiras viens no otra.
Klases rāpuļi (rāpuļi)
Class Reptiles jeb rāpuļi ir sauszemes dzīvnieki. Viņi savu vārdu ieguvuši no pārvietošanās veida. Rāpuļi nestaigā pa zemi, viņi rāpo. Tieši rāpuļi vispirms pilnībā pārgāja no ūdens uz sauszemes dzīvesveidu. Šo dzīvnieku senči plaši apmetās uz zemes. Svarīga rāpuļu iezīme ir iekšējā apaugļošanās un spēja dēt ar uzturvielām bagātas olas. Tos aizsargā blīvs apvalks, kas ietver kalciju. Tieši spēja dēt olas veicināja rāpuļu attīstību ārpus rezervuāra uz sauszemes.
Rāpuļu struktūra
Rāpuļu ķermenim ir spēcīgi veidojumi - zvīņas. Tie cieši pārklāj rāpuļu ādu. Tas pasargā tos no mitruma zuduma. Rāpuļu āda vienmēr ir sausa. Iztvaikošana caur to nenotiek. Tāpēc čūskas un ķirzakas spēj dzīvot tuksnešos, neizjūtot diskomfortu.
Rāpuļi elpo ar diezgan labi attīstītām plaušām. Ir svarīgi, ka intensīva rāpuļu elpošana kļuva iespējama, jo parādījās principiāli jauna skeleta daļa. Krūtis vispirms parādās rāpuļiem. To veido ribas, kas stiepjas no skriemeļiem. No ventrālās puses tie jau ir savienoti ar krūšu kauli. Pateicoties īpašajiem muskuļiem, ribas ir kustīgas. Tas palīdz paplašināt krūtisieelpošanas brīdī.
Rāpuļu klasē ir notikušas izmaiņas arī asinsrites sistēmā. Tas ir saistīts ar plaušu struktūras sarežģījumiem. Lielākajai daļai rāpuļu ir trīskameru sirds, tiem, tāpat kā abiniekiem, ir divi asinsrites apļi. Tomēr ir arī dažas atšķirības. Piemēram, kambarī ir starpsiena. Sirds, saraujoties, to praktiski sadala divās daļās (labajā - venozajā, kreisajā - arteriālajā). Galveno asinsvadu atrašanās vieta skaidrāk atšķir arteriālās un venozās plūsmas. Rezultātā rāpuļu ķermenis daudz labāk tiek apgādāts ar asinīm, kas bagātinātas ar skābekli. Tajā pašā laikā viņiem ir vairāk izveidoti starpšūnu metabolisma procesi un vielmaiņas produktu un oglekļa dioksīda izvadīšana no ķermeņa. Izņēmums ir arī Rāpuļu klasē, piemērs ir krokodils. Viņa sirds ir četrkameru.
Galvenās lielās plaušu un sistēmiskās asinsrites artērijas būtībā ir vienādas visām sauszemes mugurkaulnieku grupām. Protams, šeit ir arī nelielas atšķirības. Rāpuļiem plaušu asinsritē ir pazudušas ādas vēnas un artērijas. Palika tikai plaušu asinsvadi.
Šobrīd ir zināmi aptuveni 8 tūkstoši rāpuļu sugu. Viņi dzīvo visos kontinentos, izņemot, protams, Antarktīdu. Ir četras rāpuļu kārtas: krokodili, zvīņainie, bruņurupuči un primārās ķirzakas.
Rāpuļu pavairošana
Atšķirībā no zivīm un abiniekiem, rāpuļi vairojas iekšēji. Tie ir nošķirti. Vīrietim ir īpašs orgāns, ar kuru viņš iepazīstassieviešu spermatozoīdu kloāka. Tie iekļūst olās, pēc tam notiek apaugļošanās. Olas attīstās mātītes ķermenī. Tad viņa tos noliek iepriekš sagatavotā vietā, parasti izraktā bedrē. Ārpusē rāpuļu olas ir pārklātas ar blīvu kalcija apvalku. Tie satur embriju un barības vielu piegādi. Tas nav kāpurs, kas izdalās no olas, kā zivīm vai abiniekiem, bet gan indivīdi, kas spēj patstāvīgi dzīvot. Tādējādi rāpuļu vairošanās principiāli sasniedz jaunu līmeni. Embrijs olā iziet visas attīstības stadijas. Pēc izšķilšanās tas nav atkarīgs no ūdenstilpes un var izdzīvot arī viens. Parasti pieaugušie neizrāda rūpes par saviem pēcnācējiem.
Klases abinieki
Abinieki jeb abinieki ir vardes, krupji un tritoni. Viņi, ar retiem izņēmumiem, vienmēr dzīvo netālu no rezervuāra. Bet ir sugas, kas dzīvo tuksnesī, piemēram, ūdens krupis. Kad līst, viņa savāc šķidrumu zemādas maisiņos. Viņas ķermenis ir pietūkums. Tad viņa ierok sevi smiltīs un, izdalot lielu daudzumu gļotu, piedzīvo ilgstošu sausumu. Pašlaik ir zināmas aptuveni 3400 abinieku sugas. Tos iedala divās grupās – astes un bezastes. Pirmie ietver salamandras un tritonus, savukārt otrajās vardes un krupjus.
Abinieki ļoti atšķiras no rāpuļu klases, piemērs ir ķermeņa un orgānu sistēmu uzbūve, kā arī vairošanās metode. Tāpat kā viņu attālie zivju senči, viņi nārsto ūdenī. Lai to izdarītu, abinieki bieži meklē peļķes, kas ir atdalītas no galvenās ūdenstilpes. Šeitnotiek gan apaugļošanās, gan kāpuru attīstība. Tas nozīmē, ka vairošanās sezonā abiniekiem ir jāatgriežas ūdenī. Tas ievērojami traucē viņu pārvietošanu un ierobežo viņu pārvietošanos. Tikai dažas sugas spēja pielāgoties dzīvībai ārpus ūdenstilpnēm. Viņi dzemdē nobriedušus pēcnācējus. Tāpēc šos dzīvniekus sauc par daļēji ūdensdzīvniekiem.
Abinieki ir pirmie no akordiem, kam attīstās ekstremitātes. Pateicoties tam, tālā pagātnē viņi varēja doties uz zemi. Tas, protams, šajos dzīvniekos izraisīja vairākas izmaiņas, ne tikai anatomiskas, bet arī fizioloģiskas. Salīdzinot ar sugām, kas palikušas ūdens vidē, abiniekiem ir platāka krūtis. Tas veicināja plaušu attīstību un komplikācijas. Abinieki uzlaboja dzirdi un redzi.
Abinieku biotopi
Tāpat kā rāpuļi, abinieki dod priekšroku dzīvot siltos reģionos. Parasti vardes sastopamas mitrās vietās pie ūdenstilpnēm. Bet tos var redzēt gan pļavās, gan mežos, īpaši pēc stipra lietus. Dažas sugas plaukst pat tuksnešos. Piemēram, Austrālijas krupis. Viņa ir ļoti labi pielāgota, lai pārdzīvotu ilgstošu sausumu. Šādos apstākļos citas krupju sugas noteikti ātri nomirtu. Bet viņa ir iemācījusies lietus sezonā uzkrāt vitāli svarīgu mitrumu zemādas kabatās. Turklāt šajā periodā viņa vairojas, dējot olas peļķēs. Kurkuļiem pilnīgai transformācijai pietiek ar vienu mēnesi. Austrālijas krupis savai sugai ekstrēmos apstākļos ne tikai atrada veidu, kā vairoties, bet arī veiksmīgi meklējarakstu pati.
Atšķirības starp rāpuļiem un abiniekiem
Lai gan no pirmā acu uzmetiena šķiet, ka abinieki daudz neatšķiras no rāpuļiem, tā nebūt nav. Patiesībā nav tik daudz līdzību. Abiniekiem ir mazāk perfekti un attīstīti orgāni nekā rāpuļu klasei, piemēram, abinieku kāpuriem ir žaunas, savukārt rāpuļu pēcnācēji jau piedzimst ar izveidotām plaušām. Taisnības labad jāatzīmē, ka viena rezervuāra teritorijā var labi līdzās pastāvēt tritoni, vardes, bruņurupuči un pat čūskas. Tāpēc daži nesaskata būtiskas atšķirības šajās vienībās, bieži vien kļūstot apjukuši, kurš ir kurš. Bet fundamentālās atšķirības neļauj apvienot šīs sugas vienā klasē. Abinieki vienmēr ir atkarīgi no viņu dzīvotnes, tas ir, rezervuāra, vairumā gadījumu viņi nevar to atstāt. Ar rāpuļiem viss ir savādāk. Sausuma gadījumā viņi var doties nelielā ceļojumā un atrast sev labvēlīgāku vietu.
Tas ir iespējams lielā mērā tāpēc, ka rāpuļu ādu klāj ragveida zvīņas, kas neļauj mitrumam iztvaikot. Rāpuļu ādai nav dziedzeru, kas izdala gļotas, tāpēc tā vienmēr ir sausa. Viņu ķermenis ir pasargāts no izžūšanas, kas tiem sniedz izteiktas priekšrocības sausā klimatā. Rāpuļiem ir raksturīga kausēšana. Piemēram, čūskas ķermenis aug visu mūžu. Viņas āda "nolietojas". Viņi kavē izaugsmi, tāpēc reizi gadā viņa tos "izmet". Abiniekiem ir kaila āda. Tas ir bagāts ar dziedzeriem, kas izdala gļotas. Taču lielā karstumā abinieks var saņemt karstuma dūrienu.
Rāpuļu un abinieku senči
Abinieku senči bija daivu spuras zivis. No viņu pāra spurām vēlāk izveidojās piecu pirkstu ekstremitātes. Rāpuļu ārējā struktūra liecina, ka viņu attālie senči bija abinieki. Par to liecina gan anatomiskas, gan fizioloģiskas līdzības. No mugurkaulnieku kārtas viņi pirmie pameta ūdens vidi un nokļuva krastā. Daudzus tūkstošus gadu viņi dominēja pār citām sugām. Tam pielika punktu zīdītāju pievienošanās. Kāpēc tas notika, nav droši zināms. Ir daudz pieņēmumu, no kuriem lielāko daļu atbalsta neapstrīdami pierādījumi. Šī ir globāla katastrofa, ko izraisa meteorīta krišana, ziedošu augu parādīšanās un klimata pārmaiņas. Pēc tam daudzi rāpuļi atgriezās ūdens vidē. Bet viņu iekšējie orgāni palika diezgan piemēroti dzīvei uz sauszemes. Šobrīd šādu sugu pārstāvis ir jūras bruņurupucis.
Atšķirības orgānu struktūrā
Abinieki un rāpuļi elpo atmosfēras gaisu caur savām plaušām. Bet abinieku kāpuri saglabā žaunas. Rāpuļiem to nav. Turklāt rāpuļiem ir sarežģītāka nervu sistēma. Viņiem ir smadzeņu garozas pamati, smadzenītes un maņu orgāni ir vairāk attīstīti. Krokodili, ķirzakas un hameleoni ir labāk pielāgojušies dzīvei uz sauszemes. Viņiem ir ideāla dzirde, redze, garšas, ožas un taustes orgāni ir diezgan attīstīti. Garšas kārpiņas abiniekiem praktiski nav. Lai gan viņiem ir labi attīstīta, akūta oža.
Rāpuļi ir sarežģītiasinsrites un ekskrēcijas sistēmas. Viņu asinis lielos traukos ir labāk sadalītas arteriālajās un venozajās. Turklāt rāpuļiem pazuda ādas trauki, kas abiniekiem ir ļoti attīstīti. Tas ir saistīts ar faktu, ka apmēram puse no skābekļa vardes un tritoniem saņem caur ādas elpošanu. Atrodoties zem ūdens, viņi neizmanto plaušas. Rāpuļi nespēj absorbēt skābekli līdzīgā veidā. Tāpēc viņiem nav vajadzīgas ādas artērijas un vēnas. Viņi elpo ar īpaši labi attīstītām plaušām.
Abiniekiem un rāpuļiem ir atšķirīgs mugurkaula daļu skaits. Rāpuļiem ir pieci, un abiniekiem ir četri. Anurāniem nav ribu.
Audzēšanas metožu atšķirības
Zivis, abinieki, rāpuļi būtiski atšķiras pēc to vairošanās veida. Rāpuļiem apaugļošanās ir iekšēja. Olas veidojas mātītes iekšpusē. Tad, kā likums, viņa tos ieliek izraktā bedrē un rok virsū. Krokodili un bruņurupuči dara to pašu. Mazuļi izšķiļas pilnībā attīstīti, tie atšķiras no pieaugušajiem tikai pēc izmēra. Ir arī dzīvdzemdību rāpuļi. Viņi "dzemdē" gaiši izveidoto mazuli ādai apvalkā. Šī reprodukcijas metode ir raksturīga dažiem čūsku veidiem. Piedzimušais mazulis nolauž čaumalu un rāpo prom. Viņš vada neatkarīgu dzīvi. Tieši spēja dēt olas ar cietu čaumalu deva rāpuļiem evolucionāras priekšrocības salīdzinājumā ar abiniekiem. Tas ļāva viņiem apmesties dažādās pasaules daļās. Tie pastāv mežos, tuksnešos, kalnos un tālāklīdzenumi. Rāpuļu struktūras īpatnības ļauj tiem dzīvot ūdenī.
Abinieki vairojas dīķī. Mātītes nārsto ūdenī. Tur tēviņi izdala spermatozoīdus, kas apaugļo olas. Vispirms izšķiļas kāpuri. Tikai pēc diviem vai trim mēnešiem viņi beidzot pārvērtīsies par mazuļiem.
Rāpuļu un abinieku dzīvesveids
Daudzi abinieki piedzimst tikai ūdenī un visu savu pieaugušo mūžu pavada uz sauszemes. Bet ir abinieku veidi, piemēram, tritoni, kas ūdens vidi nepamet. Nelabvēlīgos apstākļos tādas sauszemes sugas kā vardes un krupji var atkal atgriezties ūdenskrātuvē. Abinieki barojas ar augiem un bezmugurkaulniekiem. Viņi nedzīvo ilgi. Dažas krupju sugas var nodzīvot līdz 8 gadiem, savukārt tritoni var nodzīvot tikai 3 gadus.
Rāpuļu iezīmes ir tādas, ka tie nav atkarīgi no ūdens. Viņi spēj vairoties pat tad, ja tā nav. Rāpuļi ēd dažādus ēdienus. Mazo ķirzaku uzturā ietilpst kukaiņi. Čūskas medī grauzējus. Viņi var ēst arī putnu olas. Krokodili un ķirzakas dod priekšroku zālēdājiem zīdītājiem – stirnām, antilopēm un pat lielajiem bifeļiem. Bruņurupuči ēd augu pārtiku. Rāpuļi ir īsti simtgadnieki. Ir atklāti sauszemes bruņurupuči, kas vecāki par 200 gadiem. Krokodili var nodzīvot līdz 80 gadiem, savukārt čūskas un ķirzakas var nodzīvot līdz 50 gadiem.
Secinājumi
Rāpuļi atšķiras no abiniekiem šādos veidos:
1. Biotopi. Abinieki dod priekšrokumitrās un mitrās vietās ūdenstilpju tuvumā. Rāpuļi nav saistīti ar ūdeni.
2. Rāpuļu ādai nav dziedzeru. Tas ir sauss un pārklāts ar zvīņām. Gluži pretēji, abiniekiem tas ir izraibināts ar dziedzeriem, kas izdala lielu daudzumu gļotu.
3. Rāpuļi kūst.
4. Rāpuļu senči ir abinieki.
5. Rāpuļiem ir vairāk attīstīta un uzlabota nervu un asinsrites sistēma.
6. Krokodiliem, ķirzakām, čūskām un citām sugām apaugļošanās ir iekšēja.
7. Abiniekiem ir četras mugurkaula daļas, savukārt rāpuļiem ir piecas. Tam ir līdzības starp zīdītājiem un rāpuļiem.
Interesanti fakti
Lielākie rāpuļi, kas jebkad dzīvojuši uz Zemes, ir dinozauri. Tie pazuda apmēram pirms 65 miljoniem gadu. Viņi apdzīvoja gan jūru, gan zemi. Dažas sugas spēja lidot. Pašlaik senākie rāpuļi ir bruņurupuči. Viņiem ir vairāk nekā 300 miljoni gadu. Tie pastāvēja dinozauru laikmetā. Nedaudz vēlāk parādījās krokodili un pirmā ķirzaka (to fotogrāfijas var redzēt šajā rakstā). Čūskas ir “tikai” 20 miljonus gadu vecas. Šī ir salīdzinoši jauna suga. Lai gan tieši to izcelsme šobrīd ir viens no lielākajiem bioloģijas noslēpumiem.
