Вторичноводные животные¶

Вторичноводные животные — это позвоночные, чьи предки перешли к водному образу жизни из наземных предков, вторично освоив водную среду. Термин противопоставляется первичноводным (голым) рыбам, никогда не покидавшим воду, и подчёркивает, что анатомические и физиологические признаки этих животных изначально формировались в наземных условиях и лишь позднее были модифицированы для жизни в воде.

¶Происхождение термина

Разделение водных позвоночных на первичноводных и вторичноводных восходит к работам зоологов XIX века, изучавших эволюцию позвоночных. Ключевую роль сыграло открытие переходных ископаемых форм, таких как тиктаалик и ихтиостега, показавших постепенный выход лопастепёрых рыб на сушу. Термин закрепился в отечественной зоологической литературе, в частности в трудах по сравнительной анатомии и палеонтологии.

¶Кто относится ко вторичноводным

Ко вторичноводным относятся следующие группы:

• Земноводные (амфибии) — лягушки, тритоны, саламандры. Многие виды ведут полуподводный образ жизни, личинки развиваются в воде.
• Пресмыкающиеся — морские черепахи, морские змеи, морские игуаны, крокодилы, водные ящерицы.
• Птицы — пингвины, бакланы, утки, лебеди, чайки и другие водоплавающие.
• Млекопитающие — киты, дельфины, моржи, тюлени, бобры, выдры, бегемоты.

Все перечисленные группы произошли от наземных предков, утративших или резко изменивших ряд наземных адаптаций.

¶Адаптации ко вторичному освоению воды

¶Дыхание

У большинства вторичноводных сохранился атмосферный воздух, что отличает их от рыб, дышащих растворённым кислородом. Киты и тюлени дышат лёгкими и вынуждены всплывать на поверхность. Морские змеи и многие черепахи способны дополнительно поглощать кислород через кожу или слизистые оболочки. У крокодилов, помимо лёгких, работает глоточное дыхание.

¶Терморегуляция

Млекопитающие и птицы, осваивая холодную воду, развили мощный слой подкожного жира или пуха. Киты накапливают жировую прослойку толщиной до 50 см. Тюлени сохраняют шерстный покров, а пингвины — плотное оперение с воздушной прослойкой. Пресмыкающиеся, оставаясь холоднокровными, ограничены в освоении холодных вод и встречаются преимущественно в тропиках и субтропиках.

¶Органы чувств

У вторичноводных слух и зрение приспособлены к условиям, где звук и свет распространяются иначе, чем в воздухе. Дельфины и китообразные используют эхолокацию. Морские змеи обладают чувствительностью к химическим раздражителям, помогающей находить добычу под водой. У тюленей крупные глаза с повышенной чувствительностью в условиях слабого освещения.

¶Осморегуляция

Жизнь в солёной воде требует решения проблемы избытка соли. Морские черепахи и морские змеи имеют специальные солевые железы, выделяющие концентрированный раствор NaCl. Китообразные получают воду с пищей и метаболически, минимизируя потери.

¶Оплодотворение и развитие

У большинства вторичноводных оплодотворение внутреннее или наружное, но развитие зародыша часто связано с водой. Лягушки откладывают икру в водоёмы, где проходит метаморфоз. Морские черепахи откладывают яйца на сушу. Киты и тюлени — живородящие, детёныши рождаются в воде.

¶Эволюция вторичного освоения воды

Вторичный переход к воде у позвоночных происходил многократно независимо. Ископаемые свидетельства показывают:

У млекопитающих наиболее изучен переход китообразных: от сухопутных парнокопытных (пакицетусы, ~50 млн лет назад) через амблоцетусов и базилозавров к современным китам и дельфинам. Аналогичный путь прошли тюленеобразные от наземных медвежьеобразных.

¶Значение во второй половине кайнозоя

Вторичноводные играют важную роль в водных экосистемах как потребители, хищники и звенья пищевых цепей. Китообразные участвуют в круговороте питательных веществ, транспортируя их из глубинных слоёв к поверхности. Многие виды, включая морских черепах, тюленей и китов, находятся под охраной международных конвенций в связи с сокращением численности.

¶См. также

• Первичноводные животные
• Эволюция позвоночных
• Вторичный переход к наземному образу жизни

¶Источники

• Шилов И. А. «Экология»
• Наумов Н. П., Карташев Н. Н. «Зоология позвоночных»
• Курдюмов В. Г. «Адаптация животных»
• Ромер А. С. «Эволюция позвоночных»
• Бентон М. «Позвоночные палеонтология и эволюция»