Зачем земноводным «разделять» позвоночник?

Когда предки земноводных впервые вышли на сушу, они столкнулись с принципиально новой задачей: держать своё тело в среде, где нет водной поддержки. Воздух значительно легче воды, поэтому выталкивающая сила резко уменьшается. Чтобы не «оседать» на грудь и сохранять подвижность, позвоночнику пришлось распределить нагрузку и стать более «гибким» в нужных местах. В результате эволюции появились специализированные отделы, каждый из которых выполняет свою функцию.

Четыре отдела позвоночника земноводных

• Шейный отдел — всего один позвонок, но он решает сразу две задачи: позволяет голове подниматься вверх и поворачиваться, а также «развязывает» череп от плечевого пояса.
• Туловищный отдел — классический «рыбий» участок, состоит из 7-9 позвонков с парными рёбрами, защищающими внутренние органы.
• Крестцовый отдел, единственный позвонок, который служит «посадочной площадкой» для тазового пояса и задних конечностей.
• Хвостовой отдел — у лягушек он короткий и срастается в уростиль; у хвостатых амфибий (salamandra, axolotl) остаётся длинным и мускулистым для плавания.

Как это выглядит на примере лягушки?

На иллюстрации (Рис. 54 из «Практикума по зоологии позвоночных» Карташева Н.Н. и др.) можно увидеть:

1. 1 — шейный позвонок;
2. 2 — семь туловищных позвонков;
3. 3 — крестцовый позвонок;
4. 4 — короткий хвостовой отдел, образующий уростиль.

Сравниваем с рыбами и «верхними» классами

Эволюционный вывод

Появление шейного и крестцового отделов — ключевой эволюционный шаг, сделавший возможным жизнь на суше. Шейный отдел дал свободу голове, позволяя охотиться и оглядываться, а крестцовый — передал вес тела на крепкий тазовый пояс и мощные задние конечности. Таким образом, «всего» четыре отдела позвоночника стали фундаментом для дальнейших превращений в пресмыкающихся, птиц и млекопитающих.