РЕПТИЛИИ. ПРЕСМЫКАЮЩИЕСЯ
Приобретение способности размножаться на суше, усиление дыхательной функции легких и ороговение кожи освободило рептилий от необходимости возвращаться для нереста в водоем и сделало их относительно независимыми от влажности окружающей среды. Однако благодаря пойкилотермности у них сохранилась тесная зависимость от температуры. Наряду с этим абиотическим фактором важное значение в их жизни приобретает и биотический фактор – конкуренция из-за пищи, так как рептилии широко распростирались на суше и стали многочисленными.
Большинство черепах, ящериц и змей – наземные формы. Тропические леса Старого и Нового света изобилуют древесными змеями. Живут на деревьях и ящерицы из игуановых (Iguanidae). Высоко специализированы к древесному образу жизни и хамелеоны (Chamaeleontes). Живут большей частью в земле и выходят на поверхность только после дождя змеи из семейства слепунов (Typhiopidae), встречающиеся в Южной и центральной Америке, в Южной Европе, Южной Азии и Африке. У этих змей глаза иногда почти не видны. Окраска их невзрачная, однотонная от желтовато-белой до черной. Сходный образ жизни и у слепых сцинков (Feylinidae) – безногих червеобразных с зачаточными глазами, полностью скрытыми под кожей, ящериц, которые обитают в Экваториальной и Южной Африке. Водный образ жизни ведут крокодилы, обитающие по рекам тропической зоны всех материков. Пресноводные формы черепах населяют главным образом тропики и субтропики Старого и Нового Света. Морские черепахи обитают в экваториальных и тропических морских водах всего земного шара, заплывая иногда и в умеренные широты. В пресных и солоноватых водах Южной и Юго-Восточной Азии распространены бородавчатые (Acrochordinse) и пресноводные (Homalopsinae) змеи и ксенодермы (Xenoderminae), обитающие в реках Юго-Восточной Азии, Южной и Центральной Америке. Морские змеи (Hydrophidae) населяют все тропические моря Тихого и Индийского океана.
Не имея постоянной температуры тела, рептилии, перемещаясь в течение суток, выбираю те участки, где температура в данное время ближе всего к оптимуму, который лежит в пределах 20-400С. Благодаря такому поведению температура их тела в течение суток остается довольно высокой и постоянной, т.е. они оказываются экологически теплокровными животными. Суточный ритм охоты у рептилий зависит не только от температуры, но и от возможности добывания достаточного количества пищи. Приверженность их к высоким температурам не мешает разным видам питаться в различное время суток при разной температуре. Например, в пустынях Средней Азии, где велико разнообразие видов, они охотятся сравнительно холодными ночами и греются, время от времени зарываясь в медленно остывающий песок, другие активны днем и спасаются от перегрева в тени или взбираются на растения подальше от раскаленного субстрата. Ночные и дневные формы питаются разной добычей и не конкурируют друг с другом за пищу. В результате на одной и той же территории умещается большее число жизней, чем при питании одними и теми же кормами в одно и то же время.
Сезонная цикличность рептилий служит приспособлением, позволяющим обитать в зонах, пригодных для существования лишь в теплый период года. У жителей тропиков нет правильной смены периодов покоя и активности. Она слабо выражена в субтропиках и появляется лишь в умеренных широтах, где рептилии в связи с понижением температуры впадают в спячку. Большинство их зимует на суше в норах грызунов, в трещинах почвы, в пещерах и в других убежищах. Чаще они зимуют по одиночке, но иногда образуют скопления. У некоторых рептилий наблюдается летняя спячка, связанная не со снижением температуры, а с отсутствием корма. Так, в пустынях Средней Азии в летнюю спячку впадает среднеазиатская черепаха (Tesudo horsfieldi).
В отличие от амфибий рептилии характеризуются разнообразием типов питания и способов добывания пищи. Многие из них, например ящерицы, поедают различных беспозвоночных. Так же питаются живущие в почве змеи. Большинство змей, крокодилы и некоторые черепахи – хищники. Есть и сравнительно малое число травоядных форм. Это почти все сухопутные черепахи, тропические агамы и игуаны. Некоторые водные черепахи питаются и беспозвоночными, и рыбой, и растениями.
Большинство рептилий активно разыскивает добычу при помощи органов чувств. У некоторых змей есть особый парный орган, имеющий вид ямки, расположенной между ноздрей и глазом. Это – чувствительные термолокаторы, при помощи которых змея узнает о количестве тепловой инфракрасной радиации, попадающей в лицевую ямку. Термолокаторы улавливают различия в температуре даже менее 0,20С.. С помощью термолокаторов змеи отыскивают свою добычу – мелких млекопитающих и птиц, температура тела которых выше температуры окружающей среды.
У рептилий разнообразны и способы захвата пищи. Они схватывают и удерживают добычу челюстями. Хищники, питающиеся крупной добычей, например крокодилы и черепахи, разрывают ее на части. Змеи проглатывают добычу целиком, даже если она толще их тела. Это возможно благодаря тому, что все кости висцерального черепа у них подвижно соединены между собой, им рот может открываться очень широко. Неядовитые змеи, например ужи, поедают добычу живьем. Удавы предварительно душат ее, обвиваясь вокруг жертвы кольцами. Однако, сдавливая добычу, они не ломают ее костей, которые могли бы поранить змею при заглатывании пищи. Ядовитые змеи предварительно убивают жертву молниеносным броском, вонзая в нее свои ядовитые зубы, после чего заглатывают. У ядовитых змей некоторые слюнные железы превратились в ядовитые, секрет которых стекает по каналу или поверхностной бороздке ядовитых зубов. У одних ядовитые зубы расположены в задней части верхней челюсти, и, прежде чем укусить добычу, змея должна захватить ее в пасть. У других ядовитые зубы расположены в передней части рта. Они кусают, не захватывая добычи. Укус этих змей опасен для крупных животных и человека.
Змеиный яд в высушенном состоянии сохраняет отравляющее свойство десятки лет. Он представляет собой сложную смесь белков, обладающих свойством ферментов. В его состав входят ферменты, разрушающее белки, свертывающие кровь и целый ряд других. По отравляющему действию змеиный яд разделяется на две группы. В первой группе ядов преобладают нейротоксические ферменты, которые парализуют нервную систему. Таков яд, например, у кобры. Вторую группу образуют яды, содержащие главным образом ферменты, разрушающие ткани и свертывающие кровь. Этот яд в свежем виде содержит также небольшой процент нейротоксических ферментов и действует комплексно, но гемотоксичность преобладает над нейротоксичностью. Таков яд гадюковых и ямкоголовых.
В зависимости от свойств яда картина отравления при укусах змей совершенно различна. При воздействии нейротоксических ядов не наблюдается поражения в месте укуса, зато быстро развивается явление паралича, в особенности паралича дыхательного центра. В тех случаях, когда яд гемотоксичен, в местах поражения развивается отек и кровоизлияния, в тяжелых случаях распространяющиеся на большую часть туловища. Кровоизлияния происходят и во многих внутренних органах, в наибольшей степени в печени и почках. Происходят сильнейшие нарушения в кровеносной системе, сопровождающиеся громадной внутренней кровопотерей.
Ежегодно на земном шаре около 0,5 млн. человек подвергаются укусам ядовитых змей несколько тысяч из них погибает. Основная масса погибших приходится на Индию и другие страны Юго-Восточной Азии. В Южной Америке погибает 3-4 тысячи человек ежегодно, а в Африке около 800 человек, в Северной Америке - до 15, в Европе далеко не ежегодно отмечаются единичные случаи. На каждого человека, убитого змеей, приходится двести человек, погибших в автомобильной катастрофе.
Приемы первой помощи, широко применяемые при укусах змей; - перетяжки, надрезы, прижигания, прием алкоголя оказались не только бесполезными, но и вредными. Они резко ухудшают состояние укушенного и, как выяснилось, иногда именно эти способы "лечения" служат причиной гибели людей, а не сам укус. Современная наука рекомендует совсем иные приемы первой помощи: полную неподвижность укушенной конечности, наложение шин на нее, лежачее положение пострадавшего, обильное теплое питье. Наиболее действенное и эффективное средство лечения змеиных укусов = введение противозмеиной сыворотки. Это средство было открыто в конце прошлого века, и для изготовления таких сывороток в г. Сан-Паулу (Калифорния) в 1899 г. был основан институт Бутантан. Сейчас он представляет крупнейший центр по изучению ядовитых змей и по использованию змеиных ядов. Со всех концов Бразилии многие жители добровольно присылают сюда ежегодно около 12,5 тысяч змей, от которых получают до 5-6 л яда в год (1,5 кг в сухом весе). Для получения яда в СССР, в Средней Азии созданы специальные змеепитомники.
Взятие яда у змей производят один раз в две-три недели. От мелких змей получают по 20-40 мг яда (в сухом весе), а от крупных - по 500-900 мг за одно взятие. Традиционный способ "доения" змей - механический, путем массажа ядовитых желез. Наиболее эффективно взятие яда при помощи электротока. Для этого к слизистой оболочке рта прикасаются электродами с напряжением 5-8 в., что и вызывает быструю и полную отдачу яда.
Сыворотки готовятся из крови лошадей, иммунизированных возрастающими дозами змеиного яда. Эти сыворотки бывают двух сортов: моновалентные - против укуса определенного вида змей и поливалентные - против укуса различных видов. Своевременное и правильное введение сыворотки быстро снимает симптомы отравления. Кроме того, при укусах гадюковых и ямкогловых прекрасное воздействие оказывает переливание крови.
Яды змей издавна привлекали ученых как источники лекарственных средств. Так, из яда гюрзы и гадюки Рассела получают кровоостанавливающие препараты - лебетокс (в СССР) и стипвен (в Англии). Из яда кобры выделен основной действующий компонент - кобротоксин, который оказывает обезболивающее и успокаивающее действие при спазмах сосудов сердца, бронхиальной астмы, злокачественных опухолях. Яды змей находят также применение в диагностике некоторых заболеваний и в различных лабораторных исследованиях.
Размножение рептилий протекает чрезвычайно единообразно. Все они, обитающие и на суше и в воде, за исключением крокодилов, откладывают яйца на влажных, хорошо прогреваемых местах, в почву или гниющие отбросы, в которых температура выше температуры окружающей среды. Крокодилы устраивают наземные гнезда из сучков и стеблей и держатся возле них, защищая от врагов. Охраняет кладку и королевская кобра, обитающая в Индии. Замечательна способность некоторых питонов, распространенных в Африке, Юго-Восточной Азии и Австралии, "насиживать" кладку. Отложив яйца, самка питона сворачивается в три-четыре кольца вокруг кладки, образуя живой конус, завершаемый головой, которая лежит поверх кладки. Этим самым она охраняет кладку от хищников, но, что еще более важно, согревает ее и таким образом ускоряет развитие эмбрионов. Установлено, что температура тела насиживающей самки обычно на 6-70С выше температуры самца и на 12-150С выше, чем температура окружающей среды. Механизм возникновения тепла в теле змеи связан, возможно, с мельчайшими сокращениями мышц, продуцирующими внутреннюю теплоту. Рептилии, обитающие на севере, и морские змеи, никогда не выходящие на сушу, живородящи.