Gady – mistrzowie przetrwania w suchym środowisku
W legendach i baśniach wszystkich kontynentów pojawia się wiele przerażających stworów: smok wawelski, potwór z Loch Ness, latające węże... Skąd wzięły się te wyobrażenia? Czy może ich źródłem był paniczny strach przed gadami?
większość gadów to zwierzęta lądowe;
budowa zwierząt zależy od środowiska ich życia.
wskazywać i opisywać przystosowania gada do życia na lądzie (na podstawie obserwacji);
rozpoznawać wybranych przedstawicieli gadów;
porównywać płazy i gady;
oceniać znaczenie gadów.
1. Gady – zwierzęta zmiennocieplne
Gady są kręgowcami, które przystosowały się do życia na lądzie. Występują jednak wśród nich gatunki, zwłaszcza zaliczające się do żółwi, węży i krokodyli, które znaczną część życia spędzają w środowisku wodnym.
Gady zamieszkują wszystkie kontynenty z wyjątkiem Antarktydy. Są zwierzętami wybitnie ciepłolubnymi, zdolnymi do przeżycia nawet w gorącym pustynnym klimacie. Podobnie jak ryby i płazy należą do zwierząt zmiennocieplnych, dlatego całoroczną aktywność wykazują jedynie w klimacie gorącym. Zaś w umiarkowanym są aktywne tylko przez ciepłą część roku. W okresie zimowym zapadają w stan odrętwienia.
Większość gadów jest drapieżnikami. Zwykle żywią się owadami i małymi ssakami. Krokodyle, duże jaszczurki i niektóre duże węże potrafią polować na większe zwierzęta, głównie ssaki. Nie umieją żuć, dlatego trawienie połkniętej zdobyczy zajmuje im wiele dni, a nawet tygodni. Przed polowaniem, by zapewnić sprawność zmarzniętym w nocy mięśniom, wylegują się na rozgrzanych kamieniach. Dopiero gdy się ogrzeją, mogą aktywnie poszukiwać pokarmu.
Niektóre żółwie i jaszczurki żywią się roślinami.
Wyjaśnij, dlaczego w naszym klimacie gady w ciągu dnia wylegują się na słońcu, a wieczorem ukrywają.
Jaką sprawność mają zziębnięte dłonie? Czy łatwo nimi szybko i dobrze zawiązać buty? Jaki związek mają te obserwacje z zachowaniem gadów?
Gady są najbardziej długowiecznymi kręgowcami. Żółwie słoniowe z wysp Galapagos mogą żyć nawet 200 lat.
2. Budowa gadów
Budowa ciała gadów jest typowa dla kręgowca lądowego. Wyróżniamy u nich głowę, tułów i ogon oraz 2 pary kończyn. Te ostatnie znajdują się pod tułowiem, co umożliwia uniesienie ciała ponad powierzchnię ziemi i usprawnia poruszanie się po lądzie. Wyjątek stanowią pełzające na brzuchu węże i nieliczne beznogie jaszczurki. Gady zwykle posiadają zielone lub szare ubarwienie maskujące, które pozwala im unikać ataków ze strony drapieżników oraz ułatwia polowanie. Jaskrawe ubarwienie odstraszające, zwłaszcza węży, ostrzega o ich jadowitości.
Gady cechują się licznymi przystosowaniami do życia na lądzie. Wykazuje je m.in. skóra – sucha, zwykle pozbawiona gruczołów, o grubej, silnie zrogowaciałej warstwie zewnętrznej. Naskórek wytwarza łuski (u jaszczurek i węży) lub tarczkitarczki (u żółwi). Pod tarczkami u żółwi występuje kostny pancerz, który powstaje z przekształconych wyrostków kręgów oraz żeber i mostka. To powoduje, że żółwie mogą poruszać jedynie kończynami, szyją i ogonem.
Zrogowaciały naskórek (wraz z łuskami) co pewien czas się złuszcza. Węże zrzucają go w całości w postaci wylinkiwylinki. Powoduje to, że rosną skokowo – po zrzuceniu starej skóry, kiedy młoda jest jeszcze elastyczna. Zrogowaciała skóra skutecznie chroni przed urazami mechanicznymi i nadmierną utratą wody. Dlatego gady można spotkać w skrajnie suchych środowiskach, na gorących pustyniach, gdzie są dominującą grupą kręgowców.
Poznanie budowy wylinki.
wylinka węża,
lupa,
ilustracja przedstawiająca budowę zewnętrzną węża.
Zaobserwuj:
różne kształty łusek widoczne na wylince,
owalne dziurki, które występują na całej powierzchni wylinki.
Wyjaśnij, dlaczego wąż zrzuca skórę.
Dziurki obserwowane na całej powierzchni wylinki to ślady, które powstały w miejscach oddzielenia się skóry od łusek. W trakcie wzrostu młodych węży stary oskórek staje się zbyt ciasny. Gdyby nie został odrzucony, uniemożliwiłby dalszy wzrost.
Dobrze rozwinięte narządy zmysłów umożliwiają gadom życie na lądzie. Właściwą orientację w środowisku zapewniają im wzrok i zmysł chemiczny. Oczy są wyposażone w 3 powieki: górną, dolną i migawkową – przezroczystą, pokrywającą całą ich powierzchnię. Wszystkie one chronią oko przed wysychaniem. Za pomocą wysuwanego z pyska języka węże i jaszczurki zbierają znajdujące się w powietrzu cząsteczki chemiczne (stanowiące bodźce zapachowe i smakowe). Pokryty nimi język dotyka małych dołków w podniebieniu, w których kryje się właściwy receptorreceptor węchu i smaku. Mózg gada analizuje bodźce aktywowane przez te cząsteczki i pozwala rozpoznawać m.in. ofiarę, drapieżnika oraz partnera.
Film dostępny pod adresem https://zpe.gov.pl/a/D1C7YooNc
Film przedstawia węża węszącego językiem wśród gałęzi i suchych liści.
Gady pobierają tlen z powietrza. Wymiana gazowa zachodzi w płucach.
Wyjaśnij, dlaczego palce krokodyli i niektórych żółwi są połączone fałdem skóry.
W jakim środowisku żyją te zwierzęta?
Zastanów się, czy gady mogą podobnie jak płazy oddychać przez skórę. Uzasadnij swoją odpowiedź.
Jakie cechy budowy skóry płazów umożliwiają jej udział w wymianie gazowej? Czy występują one u gadów?
3. Rozmnażanie gadów
Samice składają jaja na lądzie. Skórzasta lub wapienna osłonka chroni je przed wyschnięciem. Zarodek otoczony jest przez błony płodowebłony płodowe. OwodniaOwodnia tworzy zamknięty, wypełniony płynem pęcherz, który zabezpiecza zarodek przed wysychaniem i wstrząsami. KosmówkaKosmówka odpowiada za wymianę substancji (woda, gazy oddechowe) między zarodkiem a środowiskiem zewnętrznym. OmoczniaOmocznia gromadzi wytworzone przez zarodek zbędne produkty przemiany materii. Zarodek podczas rozwoju w jaju odżywia się substancjami pokarmowymi zmagazynowanymi w pęcherzyku żółtkowym.
Większość gadów nie opiekuje się ani jajami, ani świeżo wyklutym potomstwem. Najbardziej troskliwymi rodzicami w tej gromadzie kręgowców są krokodyle. Niektóre węże otaczają jaja splotami ciała, aby zapewnić odpowiednią temperaturę do rozwoju zarodka.
Wyjaśnij, dlaczego gady nie składają jaj do wody.
Ile jest tlenu w wodzie, a ile w powietrzu? Jak oddychają młode gady?
Płeć krokodyli zależy od temperatury, w jakiej rozwijają się jaja. Przy temperaturze 32°C wylęga się tyle samo samców, co samic. Jeżeli temperatura jest niższa, wyklują się tylko samice, a kiedy przekroczy 33°C – tylko samce.
4. Przedstawiciele gadów w Polsce
W Polsce żyje tylko jeden gatunek żółwia – żółw błotny. Środowiskiem jego życia są płytkie jeziorka. Poluje na kijanki, ślimaki wodne i owady. Posiada ciemne ubarwienie. Na spodniej stronie pancerza oraz na skórze łap i szyi ma drobne jasne plamki. Jest bardzo płochliwy. Zaniepokojony wciąga do pancerza głowę i kończyny.
Jaszczurka żyworodna to najmniejsza polska jaszczurka. Można ją spotkać na terenie całego kraju. Szczególnie często występuje w górach i okolicach podgórskich. Żywi się owadami, nagimi ślimakami, dżdżownicami i pająkami. Zaatakowana przez drapieżnika potrafi odrzucić ogon, który przez kilka minut gwałtownie się wije się, co odwraca uwagę napastnika i stwarza jaszczurce możliwość ucieczki. Utracony ogon po pewnym czasie odrasta.
Żmija zygzakowata jest jedynym jadowitym wężem występującym w Polsce. Zamieszkuje obrzeża lasów, polany, zaniedbane ogrody, suche górskie łąki. Często można ją dostrzec wygrzewającą się w słońcu. Nie jest agresywna. Atakuje tylko wtedy, gdy czuje się zagrożona, a jej jad nie jest śmiertelny. Żywi się głównie małymi ssakami, żabami, zjada pisklęta ptaków oraz owady. Ma szeroką, sercowatą głowę oraz krępą budowę ciała. W odróżnieniu od innych węży ma pionową źrenicę. U większości żmij na grzbiecie znajduje się zygzakowaty wzór, tzw. wstęga kainowa.
Zaskroniec najchętniej przebywa w pobliżu zbiorników wodnych, gdzie poluje na płazy i ich larwy. Potrafi świetnie pływać. Łatwo go odróżnić od żmii zygzakowatej, ponieważ po obu stronach głowy ma żółte, półksiężycowate plamy.
Wyjaśnij, dlaczego na południu Polski występuje więcej gatunków gadów niż na północy.
Dlaczego większość tych gatunków występuje także na pozostałych obszarach Europy Południowej, a nie ma ich w Europie Północnej?
Padalec zwyczajny, mimo że przypomina węża, wcale nim nie jest. To jedyna żyjąca w Polsce jaszczurka beznoga. Występuje w szarej, brązowej, a nawet turkusowej odmianie barwnej. Prowadzi skryty tryb życia. W odróżnieniu od większości gadów raczej unika silnego nasłonecznienia. Łatwo odróżnić ją od węży po tym, że nie ma wyraźnie wyodrębnionej głowy.
Gady, podobnie jak płazy, są postrzegane przez człowieka jako zwierzęta pożyteczne. Regulują liczebność owadów, ślimaków i drobnych kręgowców, zwłaszcza gryzoni będących szkodnikami lasów i pól uprawnych. Ponadto stanowią pokarm dla innych zwierząt kręgowych, głównie ptaków i ssaków.
Jad gadów wykorzystuje się w przemyśle farmaceutycznym, głównie do produkcji leków przeciw reumatyzmowi, nowotworom, hemofilii i epilepsji.
5. Ochrona gatunkowa gadów
W środowisku naturalnym Polski występuje 8 gatunków gadów. Wszystkie objęte są całkowitą ochroną gatunkową. Większość z nich to gatunki rzadkie lub bardzo rzadkie. W ostatnich dziesięcioleciach obserwuje się stopniowe zanikanie zarówno tych najrzadszych, jak i dotychczas pospolitych gatunków. Główne przyczyny zanikania rodzimych gatunków gadów to:
likwidowanie lub przekształcanie naturalnego środowiska ich bytowania (rozległych terenów trawiastych, nasłonecznionych stoków, polan, nieużytków);
rozbudowa sieci dróg;
zanieczyszczenie środowiska metalami ciężkimi, pestycydami, substancjami ropopochodnymi i innymi substancjami chemicznymi;
odławianie do hodowli prywatnych.
Niektórzy ludzie tępią węże i podobne do nich padalce. Sformułuj argumenty przemawiające za tym, że takie postępowanie jest niewłaściwe zarówno pod względem etycznym, jak i biologicznym. Użyj przesłanek naukowych.
Co jest przyczyną takich reakcji ze strony człowieka? Jakie korzyści płyną z obecności tych gadów w naszym otoczeniu? Jak unikać zagrożenia ze strony gadów?
Domowa hodowla gadów staje się coraz bardziej popularna. Wiele osób twierdzi, że utrzymanie tych zwierząt w domu jest proste. Nic bardziej mylnego! Co prawda, gady mogą długi czas nie przyjmować pokarmu i nie musi to być powodem do zmartwień. Należy jednak pamiętać, że poza właściwym pokarmem do prawidłowego rozwoju zwierzęta te potrzebują ciepła i promieni UVB. Bez nich cierpią na krzywicę, która powoduje zniekształcenie kończyn, szczęk i kręgosłupa. Aby uchronić je przed takimi zmianami, należy także zapewnić im dietę bogatą w wapń.
Podsumowanie
Gady są doskonale przystosowane do życia na lądzie.
Gady są organizmami zmiennocieplnymi, żyjącymi na wszystkich kontynentach poza Antarktydą.
Skóra gadów jest sucha, silnie zrogowaciała, pokryta łuskami lub tarczkami, nieprzepuszczalna dla wody.
Wymiana gazowa u gadów zachodzi przez płuca.
Większość gadów jest jajorodna, występuje u nich zapłodnienie wewnętrzne.
Gady składają jaja na lądzie. Rozwijający się w nich zarodek otoczony jest błonami płodowymi, które zapewniają mu optymalne warunki rozwoju.
Do obecnie żyjących gadów zaliczamy jaszczurki, węże, krokodyle i żółwie.
Na poniższym schemacie rozpoznaj skórę gada i wskaż cechy, które potwierdzają twój wybór.
Wymień elementy budowy zewnętrznej, na podstawie których odróżnisz gada od płaza.
Słowniczek
struktury, które otaczają zarodek owodniowców i zapewniają mu odpowiednie warunki do rozwoju poza środowiskiem wodnym
najbardziej zewnętrzna błona płodowa osłaniająca zarodek i pozostałe błony płodowe; jej zadaniem jest pośredniczenie w wymianie substancji, np. gazów oddechowych
błona płodowa tworząca przestrzeń, w której magazynowane są zbędne i szkodliwe produkty przemiany materii
najbardziej wewnętrzna błona płodowa; bezpośrednio otacza zarodek; wypełniona jest płynem owodniowym; chroni zarodek przed wysychaniem i odwodnieniem oraz amortyzuje wstrząsy
zwierzęta, które w rozwoju płodowym wytwarzają błony płodowe zapewniające im optymalne warunki rozwoju aż do momentu przyjścia na świat; należą do nich gady, ptaki i ssaki
narząd lub komórka odbierająca informacje z otoczenia
wytwory skóry pokrywające fragmenty ciała gadów, np. głowę jaszczurek i węży czy ciało krokodyla; pełnią funkcje ochronne
zewnętrzna część powłoki ciała zwierząt zrzucana w procesie linienia, np. oskórek stawonogów lub zrogowaciałe warstwy naskórka gadów
Zadania
Gady to pierwsze kręgowce, które w pełni przystosowały się do życia na lądzie. Spośród wymienionych poniżej cech wybierz trzy, które umożliwiły im uniezależnienie się od środowiska wodnego.
- posiadanie suchej skóry o silnie zrogowaciałym naskórku
- wykształcenie błon płodowych w rozwoju zarodkowym
- posiadanie płuc
- posiadanie dwóch par kończyn i ogona
- obecność długiego, ruchliwego ogona
- dobrze rozwinięty zmysł węchu i smaku
Wskaż nazwę gada, który nie jest wężem.
- zaskroniec zwyczajny
- padalec zwyczajny
- żmija zygzakowata
- gniewosz plamisty
Oceń prawdziwość zdań i zaznacz odpowiedź Prawda lub Fałsz.
| Prawda | Fałsz | |
| Jedynym polskim gatunkiem żółwia jest żółw błotny. | □ | □ |
| Jedynym jadowitym wężem w Polsce jest zaskroniec zwyczajny. | □ | □ |
| Zaskroniec w odróżnieniu od żmii posiada na głowie żółte, półksiężycowate plamy skroniowe. | □ | □ |
| Żółw błotny zjada kijanki, ślimaki wodne i owady. | □ | □ |
| Zaskroniec nie potrafi pływać. | □ | □ |
Rozpoznaj struktury w jaju gada i wpisz ich nazwy przy oznaczających je literach A-E.
Uzupełnij luki w tekście, wpisując brakujące wyrazy.
Skóra gadów jest ............ i silnie zrogowaciała oraz pokryta ................ , co sprawia, że jest nieprzepuszczalna dla ............ i gazów ....................... Ochronę przed utratą wody stanowią także okrywające oczy .............., a w przypadku zarodka .............. jajowe i ............ płodowe
Temperatura ciała gada:. zależy od temperatury otoczenia. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. prawdopodobnie obniża się wraz z ochłodzeniem powietrza.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. w ciągu dnia stale rośnie.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. zależy od siedliska, w którym przebywa zwierzę.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Przeanalizuj powyższy wykres i na jego podstawie oceń prawdziwość zdań. Zaznacz odpowiedź Prawda lub Fałsz.
Temperatura ciała gada:
| Prawda | Fałsz | |
| zależy od temperatury otoczenia | □ | □ |
| prawdopodobnie obniża się wraz z ochłodzeniem powietrza. | □ | □ |
| w ciągu dnia stale rośnie. | □ | □ |
| zależy od siedliska, w którym przebywa zwierzę. | □ | □ |