Уже в 1688 году итальянский биолог и врач Франческо Реди, живший во Флоренции, подошел к проблеме возникновения жизни более строго и подверг сомнению теорию спонтанного зарождения. Доктор Реди простыми опытами доказал неосновательность мнений о самозарождении червей в гниющем мясе. Он установил, что маленькие белые червячки - это личинки мух. Проведя ряд экспериментов, он получил данные, подтверждающие мысль о том, что жизнь может возникнуть только из предшествующей жизни (концепция биогенеза). “Убежденность была бы тщетной, если бы ее нельзя было подтвердить экспериментом. Поэтому в середине июля я взял четыре больших сосуда с широким горлом, поместил в один из них землю, в другой – немного рыбы, в третий – угрей из Арно, в четвертый – кусок молочной телятины, плотно закрыл их и запечатал. Затем я поместил то же самое в четыре других сосуда, оставив их открытыми… Вскоре мясо и рыб в незапечатанных сосудах зачервили; можно было видеть, как мухи свободно залетают в сосуды и вылетают из них. Но в запечатанных сосудах я не видел ни одного червяка, хотя много дней, после того как в них была положена дохлая рыба” (Реди). Таким образом, относительно живых существ, видимых простым глазом, предположение о самозарождении оказалось несостоятельным.
В строении организма и поведении любых живых существ учтены все особенности условий обитания в своей экологической «нише». Особи каждого вида необходимо и дано именно ее специфичное устройство организма. Это в полной мере относится и к земноводным, которые на стадии личинок или взрослых особей призваны жить в условиях и суши, и воды (или влажной среды). Причем, если возрастная смена водной среды на сушу связана с целенаправленной, зачастую глубочайшей перестройкой организма амфибий, то при периодической смене среды происходит автоматическое переключение с одних органов и систем жизнеобеспечения на другие, необходимые в данный момент. Например, весной, в период размножения, большинство сухопутных видов, используя водоемы для икрометания, переходит к образу жизни, свойственному водным амфибиям. Или же осенью зимующих на суше водные амфибии сближаются по поведению с сухопутными видами. Они покидают воду и, спрятавшись на зиму в защищенных местах суши, впадают в длительную спячку.
Как известно, характеристики воды и суши резко отличаются. Эти отличия касаются всех факторов среды. В водной среде условия влажности постоянны, а на суше они имеют резкие суточные и сезонные колебания. Причем, на большей части земной поверхности влажность сравнительно невелика. Эти условия очень существенны для амфибий, являющихся влаголюбивыми животными. Значительны и температурные колебания. Если в воде они не превышают 25-300, то на суше сезонные колебания могут быть свыше 1000 С. Очень большое значение для дыхания земноводных имеет разница в количестве кислорода среды их обитания. В воздухе оно примерно в 10 раз больше, чем в воде. В водной среде требуются небольшие усилия для поддержания тела, а с выходом на сушу эти усилия значительно возрастают. Изменяется и положение точки опоры. На суше – это земля, расположенная внизу. Плотная же среда воды, от которой можно оттолкнуться, окружает амфибию со всех сторон. В водной и воздушной средах различны и законы распространения звука и света.
Судя по приведенным показателям сред, быть обитателями двух стихий, то есть находиться то в одной среде, то в другой совсем не просто. Однако активная жизнедеятельность амфибий возможна благодаря специфичности анатомии, физиологии и всех четко координируемых сложнейших систем организма. Одним из многочисленных примеров может служить универсальная система «включения» и «выключения» нужных органов при дыхании лягушки в момент перемены среды. Пока амфибия находится в воде, она дышит кожей, но как только оказывается на суше – включается система дыхания легкими и слизистой оболочкой рта. Эта удивительная система действует так, что при каждом нырянии «включенные» органы лягушки автоматически отключаются.
