Gady-

pierwsze kręgowce

lądowe

Autor:

Paulina Ziółkowska

Gady -

informacje ogólne

Gady są pierwszymi kręgowcami zmiennocieplnymi,

które opanowały środowisko lądowe, choć niektóre

z nich weszły powtórnie do wody. Zamieszkują

głównie strefy klimatu tropikalnego i

subtropikalnego. Wywodzą się prawdopodobnie z

prymitywnych płazów zaliczanych do

meandrowców.

Cechy progresywne gadów

- Skóra pokryta jest zrogowaciałym naskórkiem, dobrze izolującym
ciało od otoczenia. Wytworami naskórka są łuski lub tarcze rogowe.
- W kręgosłupie wyodrębnia się odcinek lędźwiowy i szyjny.

-Klatka piersiowa i mięśnie międzyżebrowe usprawniają wymianę
gazową, ochraniają płuca i serce.
- Płuca są gąbczaste.
- Występuje stopniowy podział komory serca.
- Wytworzyła się kora nowa pokrywająca kresomózgowie.
- Występuje dwanaście par nerwów czaszkowych.
- Błony płodowe umożliwiają rozwój zarodka na lądzie.
- W układzie wydalniczym występują nerki ostateczne (zanercze).

Budowa i wybrane czynności

życiowe gadów

- Ciało jest najczęściej wydłużone. Wyróżnia się
głowę, szyję, tułów i ogon oraz u większości gadów
cztery kończyny.

- Wielowarstwowy naskórek wytwarza zrogowaciałe łuski i
tarcze u jaszczurek, węży i krokodyli. Naskórek ulega
okresowemu zrzucaniu (wylince). W skórze właściwej u
żółwi i krokodyli pojawiają się płyty kostne, występują
komórki barwnikowe.

- Skóra jest sucha, nie zawiera
gruczołów, nie bierze udziału w
wymianie gazowej.

- Szkielet jest silnie skostniały, czaszka masywna,
wysklepiona, zbudowana z licznych kości. Jest
połączona z kręgosłupem jednym kłykciem potylcznym.
Szczęki zaopatrzone są w homodontyczne zęby (u
niektórych węży występują zęby jadowe). Krokodyle
mają zęby osadzone w zębodołach; występuje u nich
twarde podniebienie (kostne) oddzielające jamę nosową
od gębowej. Żółwie mają szczęki pokryte rogowymi
płytkami.

-Kręgosłup jest zróżnicowany na pięć odcinków:

* szyjny (najczęściej 7 kręgów) – umożliwia
sprawne ruchy głowy dzięki obrotnikowi,
* piersiowy – połączony z żebrami i mostkiem,
tworzy klatkę piersiową,
* lędźwiowy (zawiera również żebra),
* krzyżowy (2 kręgi) – połączony z miednicą,
* ogonowy (liczne kręgi).

Kręgi najczęściej przodowklęsłe. U
dorosłych gadów brak śladów struny
grzbietowej.

- Metameria mięśni zaznaczona w odcinku ogonowym; silne
mięśnie kończyn i szczęk; mięśnie międzyżebrowe umożliwiają
ruchy klatki piersiowej i sprawną wymianę gazową płuc.

- Większość gadów odżywia się pokarmem mięsnym. W jamie
gębowej znajduje się język i ujścia gruczołów ślinowych. Żołądek
jest dobrze rozwinięty. U roślinożerców pojawia się jelito ślepe.
Występuje kloaka.

Rys. szkielet
jaszczurki

-Układ oddechowy

-Pojawiają się oskrzela
prowadzące do silnie
unaczynionych,
gąbczastych płuc,
podzielonych przegrodami na
komory pęcherzykowe.
Wentylacja płuc odbywa się
przez zmianę objętości klatki
piersiowej.

– Układ krwionośny
W sercu nadal zachowana jest
zatoka żylna. Większość gadów
zawiera niepełną przegrodę w
komorze, jedynie krokodyle mają
całkowitą przegrodę
międzykomorową. Mieszanie się
krwi w komorze zachodzi w
niewielkim stopniu. Z lewej części
komory krew wychodzi prawym i
lewym łukiem aorty,
rozprowadzając krew w dużym
obiegu.

– Układ wydalniczy i osmoregulacja
Nerki zbudowane są z licznych kłębuszków nerkowych.
Moczowody wtórne odprowadzają metabolity do pęcherza
moczowego (brak u węży i krokodyli) i kloaki. Zależnie od
dostępności wody gady wydalają różne azotowe produkty
przemiany materii: krokodyle głównie amoniak, żółwie
słodkowodne (żółw błotny) głównie mocznik, żółwie stanowisk
suchych, jaszczurki i węże – kwas moczowy. Resorpcja wody i
jonów do krwi zachodzi w pęcherzu moczowym i kloace. Gady
morskie piją wodę, a nadmiar jonów usuwają przez gruczoły
łzowe.

– Układ nerwowy
Półkule kresomózgowia pokryte są korą nową (istota szara), w
której występują nadrzędne ośrodki nerwowe koordynujące
czynności życiowe gadów. Zatraca się liniowe ułożenie części
mózgowia. Kresomózgowie pokrywa międzymózgowie, wygięciu
ulega rdzeń przedłużony i częściowo przykrywa móżdżek.
Dobrze rozwinięte jest śródmózgowie i móżdżek, który pokryty
jest również istotą szarą. Z mózgowia wychodzi 12 par nerwów
czaszkowych.

– Narządy zmysłów
Gady mają dobrze rozwinięty wzrok, akomodacja oka
odbywa się przez zmianę kształtu soczewki. Oczy
chronione są przez trzy powieki. Dobrze rozwinięty jest
również węch i dotyk. Żółwie i węże nie mają ucha
środkowego, nie słyszą. Niektóre węże, np.
grzechotniki, odbierają podczerwień oraz zmiany
temperatury.

Rozmnażanie i rozwój

Gady są jajorodne, nieliczne są jajożyworodne, np.
żmija zygzakowata, jaszczurka żyworodna.
Zapłodnienie jest wewnętrzne, ma miejsce w
jajowodzie. U samców wykształca się narząd
kopulacyjny. Jaja otoczone są włóknistą osłoną, u części
gadów przesyconą solami wapnia. Rozwój gadów jest
prosty. W rozwoju zarodkowym wszystkich
owodniowców wytwarzane są błony płodowe:
* owodnia – otacza bezpośrednio zarodek, wypełniona
jest płynem, zabezpiecza zarodek przed wysychaniem i
wstrząsami;
* kosmówka – jest najbardziej zewnętrzną błoną, pełni
funkcję ochronną i uczestniczy w wymianie gazowej;
* omocznia – powstaje z uchyłku jelita i gromadzi
produkty przemiany materii zarodka; naczynia
krwionośne omoczni usprawniają wymianę gazową.

Rys. Przekrój przez jajo gadów z
wykształconymi błonami
płodowymi

Przegląd systematyczny
gadów

– Hatterie – były liczne w erze mezozoicznej, dzisiaj
jest to gatunek reliktowy, endemiczny, żyjący w
Nowej Zelandii. Przypomina dużą jaszczurkę. Ich
budowę charakteryzuje szereg cech prymitywnych:

* dwuwklęsłe kręgi z dobrze zachowaną struną
grzbietową,
* workowate płuca,
* oko ciemieniowe,
* brak ucha środkowego.

– Żółwie – ich ciało pokryte jest pancerzem, który składa się z
dwóch części: grzbietowej i brzusznej połączonych
więzadłami. Pancerz zrasta się ze szkieletem (żebrami,
mostkiem). Żyją na lądzie i w wodzie, liczne w strefie
tropikalnej i subtropikalnej. W Polsce występuje żółw błotny.

– Krokodyle występują głównie w wodach słodkich Ameryki,
Azji, Afryki, Australii. Są ciężkie, ich ciało pokrywają rogowe
tarczki i kostne płytki. Oczy i nozdrza umieszczone są na
wzgórkach. Reprezentowane są przez krokodyle, gawiale,
aligatory.

– Jaszczurki – są zwinne, poruszają się na ogół na dwóch parach
kończyn. Należą do nich: gekony, legwany, warany, jaszczurki
właściwe. W Polsce występują: jaszczurka zwinka i żyworódka
oraz padalec.

– Węże – są drapieżnikami. Ruchome połączenie szczęk
pozwala im na połykanie dużych ofiar. W Polsce występują:
gniewosz plamisty, zaskroniec zwyczajny, wąż Eskulapa i
jadowita żmija zygzakowata. Wszystkie gady polskie są pod
ochroną.

Radiacja gadów

- Historia gadów sięga karbonu, kiedy prymitywne
owodniowce rozdzieliły się na dwie zasadnicze linie
rozwojowe:
* synapsydy – obejmujące gady ssakokształtne:
pelikozaury i * terapsydy, formy
spokrewnione ze ssakami;

•zauropsydy, które dały początek wielu gadom
kopalnym, gadom współczesnym i ptakom.

- Wśród zauropsydów wyodrębnia się dwie grupy
różniące się budową czaszki:
* Anapsida, z której wyprowadza się żółwie;
* Diapsida, do których należą:
- wodne ichtiozaury (rybojaszczury);
- tekodonty, z których wywodzą się krokodyle,
dinozaury, gady latające i ptaki.

-Era mezozoiczna uważana jest za erę panowania gadów, przeszły
one wówczas silną radiację adaptatywną, opanowując wszystkie
środowiska. Wiele z nich osiągnęło imponujące rozmiary. Lądowe
dinozaury były zarówno roślinożerne, np. Apatosaurus (20 m, 30 ton),
Diplodocus (20 ton), Triceratops (7 m), jak i drapieżne, np. Tyranosaur
(10 m). Inne rozwinęły zdolności do lotu, np. Pteranodon (rozpiętość
skrzydeł 7 m), część opanowała wtórnie środowisko wodne.

- Pod koniec ery mezozoicznej wiele gadów wyginęło. Przyczyny ich
wyginięcia to prawdopodobnie:
* ochłodzenie klimatu,
* ruchy górotwórcze,
* uderzenia w Ziemię wielkich meteorytów.