Это жизнь - портал для женщин

Какие отделы тела можно выделить у млекопитающих. Особенности строения млекопитающих

Общая характеристика класса.Млекопитающие -высокоорганизованный класс хордовых животных, насчитывающий около 4,5 тыс. видов. Его представители заселили все среды жизни, включая поверхность суши, почву, морские и пресные водоемы, приземные слои атмосферы.

Ведя свое происхождение от звероподобных пресмыкающихся верхнего карбона, млекопитающие достигли расцвета в кайнозойскую эру.

Характерные черты их организации следующие:

  1. Тело подразделено на голову, шею, туловище, парные передние и задние конечности, хвост. Конечности расположены под туловищем, благодаря чему оно приподнято над землей, что дает возможность животным передвигаться с большой скоростью.
  2. Кожа относительно толстая, прочная и эластичная, покрытая волосяным покровам, хорошо удерживающим вырабатываемое организмом тепло. В коже расположены сальные, потовые, млечные и пахучие железы.
  3. Мозговой отдел черепа крупнее, чем у пресмыкающихся. Позвоночник состоит из пяти отделов. В шейном отделе всегда семь позвонков.
  4. Мускулатура представлена сложной системой дифференцированных мышц. Имеется грудобрюшная мышечная перегородка - диафрагма. Развитая подкожная мускулатура обеспечивает изменение положения волосяного покрова, а также различную лицевую мимику. Виды передвижения разнообразны: ходьба, бег, лазание, прыжки, плавание, полет.
  5. Пищеварительная система сильно дифференцирована. Слюна содержит пищеварительные ферменты. Зубы на челюстных костях сидят в лунках и по строению и назначению подразделяются на резцы, клыки и коренные. У растительноядных животных значительно развита слепая кишка. У большинства клоака отсутствует.
  6. Сердце четырехкамерное, как и у птиц. Имеется левая дуга аорты. Все органы и ткани тела снабжаются чистой артериальной кровью. Сильно развито губчатое вещество костей, красный костный мозг которого является кроветворным органом.
  7. Органы дыхания -легкие - имеют большую дыхательную поверхность за счет альвеолярного строения. В дыхательных движениях, кроме межреберных мышц, участвует и диафрагма. Интенсивность процессов жизнедеятельности высокая, вырабатывается много тепла, поэтому млекопитающие -теплокровные (гомойотермные) животные (как и птицы).
  8. Органы выделения -тазовые почки. Моча выводится по мочеиспускательному каналу наружу.
  9. Головной мозг, как и у всех позвоночных животных, состоит из пяти отделов. Особенно велики размеры больших полушарий переднего мозга, покрытых корой (у многих видов извилистой),имозжечка. Кора становится высшим отделом центральной нервной системы, координирующим работу других отделов мозга и всего организма. Формы поведения сложные.
  10. Органы обоняния, слуха, зрения, вкуса, осязания имеют большую разрешающую способность, что позволяет животным легко ориентироваться в среде обитания.
  11. Млекопитающие -раздельнополые животные с внутренним оплодотворением. Зародыш развивается вматке (у большинства). Питание и газообмен происходит через плаценту. После рождения детеныши вскармливаются молоком.

Особенности строения и процессов жизнедеятельности. Внешний облик и размеры млекопитающих весьма разнообразны в зависимости от условий и образа жизни. Масса тела колеблется от 1,5 г (землеройка-крошка) до 150 т (синий кит). Длинные передние и задние конечности расположены под туловищем и способствуют быстрому передвижению, благодаря чему животные не имеют себе равных по скорости передвижения. У гепарда, например, она достигает 110 км/ч.

Кожа у млекопитающих более толстая и эластичная, чем у животных других классов. Клетки наружного слоя - эпидермиса, постепенно снашиваясь и ороговевая, замещаются новыми, молодыми. Внутренний слой кожи - дерма - хорошо развит, в его нижней части откладывается жир. Производным эпидермиса являются нитевидные роговые образования - волосы. Волосяной покров, как и оперение птиц, - совершенное приспособление для терморегуляции. Его основу составляют тонкие, мягкие пуховые волосы, образующие подшерсток. Между ними развиты более длинные, жесткие и редкие остевые волосы, защищающие пуховые волосы и кожу от механических повреждений. Кроме того, у многих млекопитающих на голове, шее, груди и передних конечностях развиты длинные и жесткие чувствительные волосы - вибриссы. Волосяной покров периодически меняется. Периодичность и время линьки у разных видов млекопитающих различны.

Производными эпидермиса являются ногти, когти, копыта, чешуя и полые рога (например, у быков, козлов, баранов, антилоп). Костные рога оленей, лосей развиваются из внутреннего слоя кожи - дермы.

Кожные покровы снабжены железами - потовыми, сальными, пахучими, млечными. Испарение потовых выделений животного способствует его охлаждению. Сальные выделения предохраняют волосы от намокания, а кожу - от иссушения. Секреты пахучих желез позволяют особям одного вида отыскивать друг друга, метить территории, отпугивать преследователей (хорек, скунс и др.). Млечные железы выделяют молоко, которым самки выкармливают своих детенышей.

Скелет млекопитающих по строению в основном сходен со скелетом наземных позвоночных, однако имеются некоторые различия: число шейных позвонков постоянно и равно семи, череп более объемный, что связано с большими размерами головного мозга. Кости черепа срастаются довольно поздно, что обеспечивает возможность увеличения головного мозга по мере роста животного. Конечности млекопитающих построены по пятипалому типу, характерному для наземных позвоночных. Способы передвижения млекопитающих различны - ходьба, бег, лазание, полет, копание, плавание, - что отражается в строении конечностей. Так, у наиболее быстро бегающих млекопитающих число пальцев сокращено: у парнокопытных развиты два (третий и четвертый) пальца, а у непарнокопытных - один (третий). У животных, ведущих подземный образ жизни, например у крота, увеличена и своеобразно устроена кисть. Животные, способные к планированию (белки-летяги, летучие мыши), имеют удлиненные фаланги пальцев и кожистые перепонки между ними.

Пищеварительная система. Зубы сидят в ячейках челюстных костей и подразделяются на резцы, клыки и коренные- Их число и форма различны и служат важным систематическим признаком животных. У насекомоядных большое количество слабо дифференцированных зубов. Для грызунов характерно сильное развитие одной только пары резцов, отсутствие клыков и плоская жевательная поверхность коренных зубов. У хищных сильно развиты клыки, служащие для схватывания и умерщвления добычи, а коренные зубы имеют режущие жевательные вершины. У большинства видов млекопитающих зубы меняются один раз в жизни. Ротовое отверстие окружено мясистыми губами, что свойственно только млекопитающим в связи со вскармливанием молоком. В ротовой полости пища, кроме прожевывания зубами, подвергается химическому воздействию ферментов слюны, а затем последовательно переходит в пищевод и желудок. Желудок у млекопитающих хорошо обособлен от других отделов пищеварительного тракта и снабжен пищеварительными железами. У большинства видов млекопитающих желудок разделен на большее или меньшее число отделов. Наиболее сложен он у жвачных парнокопытных. Кишечник имеет тонкий и толстый отделы. На границе тонкого и толстого отделов отходит слепая кишка, в которой происходит сбраживание клетчатки. Протоки печени и поджелудочной железы открываются в полость двенадцатиперстной кишки. Скорость переваривания пищи высокая. По характеру питания млекопитающие подразделяются на растительноядных, плотоядных и всеядных.

Органы дыхания. Дышат млекопитающие легкими, которые имеют альвеолярную структуру, благодаря которой дыхательная поверхность превосходит поверхность тела в 50 раз и более. Механизм дыхания обусловлен изменением объема грудной клетки за счет движения ребер и свойственной млекопитающим особой мышцы - диафрагмы.

Кровеносная система млекопитающих принципиальных отличий от таковой у птиц не имеет. В отличие от птиц, у млекопитающих от левого желудочка отходит левая дуга аорты. Кроме того, кровь обладает большой кислородной емкостью в связи с наличием дыхательного пигмента - гемоглобина, заключенного в многочисленных мелких безъядерных эритроцитах. Благодаря высокой интенсивности процессов жизнедеятельности и высокоразвитой системе терморегуляции в организме млекопитающих, как и у птиц, поддерживается постоянная высокая температура.

Выделение. Тазовые почки млекопитающих сходны по строению с таковыми птиц. Моча с большим содержанием мочевины оттекает от почек по мочеточникам в мочевой пузырь, а из него выходит наружу.

Головной мозг млекопитающих имеет относительно крупные размеры из-за увеличения объема полушарий переднего мозга и мозжечка. Развитие переднего мозга происходит за счет разрастания его крыши - мозгового свода, или коры мозга.

Из органов чувств у млекопитающих лучше развиты органы обоняния и слуха. Обоняние тонкое, позволяющее опознавать врагов, отыскивать пищу и друг друга. Орган слуха у большинства млекопитающих развит достаточно хорошо: кроме внутреннего и среднего отделов сформировались наружный слуховой проход и ушная раковина, усиливающая восприятие звуков. В полости среднего уха, кроме стремечка, как и у земноводных, пресмыкающихся и птиц, у млекопитающих находятся еще две слуховые косточки - молоточек и наковальня. Во внутреннем ухе развит чувствительный звуковоспринимающий кортиев орган.

Зрение для млекопитающих менее значимо, чем для птиц. Острота зрения и развитость глаз различны, что связано с условиями существования. У животных, обитающих на открытых пространствах (антилопы), глаза большие и зрение острое, у подземных видов (крот) глаза редуцированы. Функцию осязания выполняют вибриссы.

Размножение млекопитающих характеризуется внутренним оплодотворением, мелкими размерами яиц (0,05-0,2 мм), лишенных запасных питательных веществ, живорождением (за исключением немногих видов), устройством большинством видов для деторождения специальных гнезд, а также выкармливанием новорожденных молоком.

У большинства видов млекопитающих внутриутробное развитие (беременность) связано с образованием у самок плаценты (или детского места). Через плаценту устанавливается связь между кровеносными сосудами детского и материнского организмов, что позволяет- осуществлять газообмен в теле эмбриона, приток питательных веществ и удаление продуктов распада.

Продолжительность внутриутробного развития у разных видов различна: от 11-13 суток (у серого хомяка) до 11 месяцев (у кита). Количество детенышей в помете также сильно варьирует: от 1 до 12 -15.

У небольшой группы млекопитающих плацента не развивается, и они размножаются откладкой яиц. Но и в том и в другом случае детеныши вскармливаются молоком, которое содержит необходимые для развития органические и минеральные вещества.

После завершения молочного вскармливания связь между родителями и потомством еще некоторое время сохраняется. Она необходима для передачи индивидуального опыта родителей потомству. Пары у большинства млекопитающих образуются на один сезон размножения, реже на несколько лет (волки, обезьяны).

Происхождение млекопитающих. Предками млекопитающих были примитивные малоспециализированные палеозойские пресмыкающиеся - зверозубые. Зубы у них были дифференцированы на резцы, клыки и коренные и располагались в ячейках. В триасе одна из групп зверозубых ящеров стала приобретать черты прогрессивной организации и дала начало млекопитающим.

Разнообразие млекопитающих и их значение. Класс подразделяется на два подкласса: Яйцекладущие, или Первозвери, и Настоящие звери, или Плацентарные.

Подкласс Яйцекладущие, или Первозвери. Сюда относятся наиболее примитивные и древние из современных млекопитающих. В отличие от большинства млекопитающих, они откладывают крупные яйца, богатые желтком, которые либо насиживают (утконос), либо вынашивают в выводковой сумке (ехидна). Детеныши выкармливаются молоком, слизывая его с железистых полей кожи языком (губы у них отсутствуют), так как млечные железы не имеют сосков. Развита клоака. Температура тела низкая и непостоянная (26-3 5°С).

Животные распространены преимущественно в Австралии и на прилегающих к ней островах. Утконос ведет полуводный образ жизни. Тело его покрыто густой шерстью, не намокаемой в воде. Пальцы лап соединены плавательной перепонкой, хвост уплощен. При помощи широкого клюва, покрытого изнутри роговыми пластинами, утконос процеживает воду, как утка.

Ехидна - наземное роющее млекопитающее, вооруженное длинными сильными когтями. Тело покрыто жестким волосяным покровом и острыми иглами. Живет в норах, питается насекомыми, извлекая их длинным, покрытым клейкой слюной языком.

Подкласс Настоящие звери, или Плацентарные. К этому подклассу относятся отряды Сумчатые, Насекомоядные, Рукокрылые, Грызуны и т. д.

Отряд Сумчатые образует группу низших зверей. Для них характерно отсутствие или слабое развитие плаценты. Детеныши после короткого срока беременности рождаются маленькими (1,5-3 см) и слаборазвитыми. Длительное время они вынашиваются в кожистой сумке на брюхе, где прикрепляются к соску.

Распространены в Австралии и на прилегающих к ней островах. К ним принадлежат кенгуру, сумчатый медведь - коала, сумчатый волк, сумчатая белка и др.

В группу высших зверей входят подавляющее большинство современных млекопитающих, распространенных на всех континентах. У них развита плацента, и детеныши рождаются способными самостоятельно сосать молоко. Температура тела высокая и относительно постоянная. Зубы обычно дифференцированы на резцы, клыки и коренные. У большинства животных молочные зубы заменяются постоянными.

Отряд Насекомоядные объединяет наиболее примитивных плацентарных зверей. Мозг их относительно мал, кора гладкая, без извилин, у большинства зубы слабо дифференцированы. Морда вытянута в длинный подвижный хоботок. Размеры тела средние и мелкие. Питаются насекомыми и их личинками. Представители - крот, землеройка, еж, выхухоль.

Отряд Рукокрылые -многочисленный отряд летающих млекопитающих, распространенных везде, кроме Арктики и Антарктиды. Летают рукокрылые благодаря наличию кожистых перепонок, натянутых между длинными пальцами передних конечностей, бокамитела, задними конечностями и хвостом. Как и птицы, на грудине они имеют киль, к которому прикрепляются мощные грудные мышцы, приводящие крылья в движение. Ведут сумеречный или ночной образ жизни, ориентируясь в воздушном пространстве с помощью звуковой локации. В большинстве случаев приносят пользу, поедая вредных насекомых (летучие мыши). Некоторые из них сосут кровь животных (вампиры).

Отряд Грызуны - самый многочисленный среди млекопитающих (около 2 тыс. видов). Грызуны распространены повсеместно. Для них характерны отсутствие клыков и сильно развитые резцы. Резцы, а у многих и коренные зубы не имеют корней и растут всю жизнь. Между резцами и коренными зубами широкое пространство, лишенное зубов.

К отряду принадлежат полевки, белки, суслики, сурки, бобры, хомяки, сони, тушканчики. Некоторые грызуны имеют промысловое значение, например белка, ондатра, бобр, нутрия и др. Многие виды грызунов (мыши, полевки, крысы) являются вредителями сельского хозяйства и переносчиками ряда опасных заболеваний человека и домашних животных (чумы, туляремии, клещевого возвратного тифа, энцефалита и др.).

Отряд Хищные включает 240 видов. Они играют важную роль в биоценозах и имеют большое практическое значение. Основной их особенностью является строение зубов: резцы малы, клыки всегда хорошо развиты, коренные бугорчатые зубы с острыми режущими вершинами. В основном это плотоядные, реже всеядные животные. Главные семейства -- псовые (песец, лисица, волк, собака), куньи (соболь, горностай, хорек, куница, барсук, выдра), кошачьи (лев, тигр, рысь, леопард, дикие и домашние кошки), медвежьи (бурый и белый медведи). Бурый медведь и рысь занесены в Красную книгу Республики Беларусь.

Многие виды служат объектами пушного промысла или разводятся на звероводческих фермах (американская норка, соболь, голубой песец, серебристо-черная лисица). Численность наиболее опасных хищников (волки) регулируется человеком.

Отряд Ластоногие включает 30 видов. Большую часть жизни они проводят в воде, а на сушу или лед выходят для размножения и линьки. Благодаря обтекаемой форме тела, укороченным и видоизмененным в ласты конечностям, а также большим подкожным жировым отложениям ластоногие хорошо приспособлены к жизни в водной среде. Питаются в основном рыбой. Являются ценными объектами промысла и дают жир, кожу, мясо, пушнину. К отряду принадлежат тюлени, морские котики, моржи.

Отряд Китообразные включает 80 видов. Исключительно водные млекопитающие, имеющие рыбообразную форму тела с горизонтально расположенным хвостовым плавником. Передние конечности превращены в ласты, задние отсутствуют. Не имеют шерстного покрова и ушных раковин. Подкожный слой жира мощный, достигает 50 см. Удельный вес крупных китообразных близок к удельному весу воды. Зубатые киты (дельфин, кашалот) имеют большое число зубов одинакового строения. Питаются рыбой. У беззубых усатых китов (синий кит) на месте зубов развит цедильный аппарат в виде роговых пластин (китовый ус), сидящих по бокам нёба и свешивающихся в ротовую полость. Отцеживают планктон, реже питаются рыбой. Ежесуточно синий кит (масса 150 т, длина 33 м) поедает 4-5 т пищи.

Усатые киты с давних пор важные объекты промысла, поэтому их запасы сократились из-за интенсивного истребления. Многие виды китообразных занесены в Красную книгу Международного союза охраны природы и природных ресурсов (МСОП).

Отряд Парнокопытные включает 170 видов. К ним относятся копытные млекопитающие с одинаково сильно развитыми третьим и четвертым пальцами. Первый палец отсутствует, второй и пятый развиты слабо или полностью отсутствуют. Различают нежвачных и жвачных парнокопытных. У нежвачных (свиньи, бегемоты) желудок простой, и пищу для повторного пережевывания они не отрыгивают. Жвачные парнокопытные (коровы, овцы, козы, олени, верблюды, лоси, антилопы, жирафы и др.) имеют сложный желудок, состоящий из четырех отделов: рубца, сетки, книжки и сычуга. В рубец попадает масса грубых, не измельченных зубами растительных кормов, где они подвергаются брожению под влиянием деятельности бактерий и инфузорий. Из рубца пища переходит в сетку, откуда путем отрыгивания попадает в рот для повторного пережевывания. Смешанная со слюной полужидкая масса проглатывается и попадает в книжку, а оттуда в сычуг (настоящий желудок), где обрабатывается кислым желудочным соком, который переваривает белковую часть корма.

К этому отряду принадлежат все (кроме яка и буйвола) разводимые породы крупного рогатого скота. Они выведены от нескольких видов диких быков. Одним из них был тур, широко распространенный в Европе и Азии и исчезнувший 350 лет назад. Разведение и селекция домашнего скота шли в направлении создания рабочих, молочных, мясных и мясомолочных пород.

Отряд Непарнокопытные включает 16 видов. К отряду принадлежат лошади, носороги, ослы, зебры. На ногах сильно развит один (третий) палец.

До настоящего времени сохранился только один вид дикой лошади -лошадь Пржевальского, которая обитает в небольших количествах в горных пустынях Монголии.

Лошадь появилась среди домашних животных намного позднее собаки, свиньи, овцы, козы, быка. Человек направлял отбор в сторону создания верховых, легко- и тяжелоупряжных пород лошадей. Среди пород верховых лошадей, отличающихся большой выносливостью и способностью проходить за сутки до 300 км, в СНГ известны орловские рысаки и донские лошади. Владимирские тяжеловозы отличаются мощным экстерьером, силой и большой работоспособностью. Они могут возить груз до 16 т. На транспортных и сельскохозяйственных работах используют лошадей местных пород. Кобылье молоко используют для приготовления вкусного и целебного кумыса. В степях Средней Азии до настоящего времени сохранились близкие к лошади куланы.

Отряд Обезьяны, или Приматы, включает 190 видов. Головной мозг сравнительно больших размеров. Полушария переднего мозга очень большие, имеют многочисленные извилины. Глазницы направлены вперед. Пальцы имеют ногти. Большой палец конечностей противопоставлен остальным. Одна пара сосков расположена на груди.

Живут в тропических и субтропических лесах, ведут как древесный, так и наземный образ жизни. Питаются растительной и животной пищей. Семейство человекообразных обезьян (орангутан, шимпанзе, горилла) обитает в лесах экваториальной и тропической Африки.

Итак, несмотря на сравнительно небольшое видовое разнообразие, млекопитающие играют исключительную роль в природных биоценозах. Это определяется высоким уровнем процессов жизнедеятельности, а также большой подвижностью. Млекопитающие - основные составляющие цепей и сетей питания разнообразнейших биоценозов. Их пищевая деятельность способствует ускорению биологического круговорота веществ и преобразованию ландшафтов. Так, широкое распространение в Северной Америке получил «бобровый ландшафт». Сурки в горных степях неузнаваемо преображают их облик, копытные в саваннах обеспечивают существование устойчивых и очень продуктивных растительных сообществ. Млекопитающие, вступая в сложные взаимосвязи с растительностью, другими животными, почвой, являются существенным фактором средообразования.

Большое число видов млекопитающих необходимо и полезно для человека. Они являются поставщиками пищи, пушнины, технического и лекарственного сырья, источником дл.я одомашнивания и хранителями генетического фонда для улучшения пород домашних животных. Вместе с тем многие виды млекопитающих, в частности грызуны, наносят большой вред народному хозяйству, уничтожая и повреждая культурные растения и разные виды сельскохозяйственной продукции. Они являются переносчиками ряда опасных инфекционных заболеваний человеку и домашних животных. Хищные млекопитающие (волки) нередко наносят ощутимый ущерб животноводству, нападая на домашний скот.

Чрезмерная эксплуатация многих видов промысловых млекопитающих, преобразование и загрязнение естественных биогеоценозов в ходе хозяйственной деятельности человека явились причи-ной резкого снижения численности многих видов. Угроза исчезновения с лика планеты нависла над многими десятками видов в нашей стране. Во второе издание Красной книги Беларуси, вышедшее в 1993 г., дополнительно включены 6 видов, млекопитающих при общем количестве охраняемых видов, равном 14.

Млекопитающие - это самый высокоорганизованный класс животных, особенно это касается нервной системы и органов чувств. В настоящее время на Земле живет около 5000 их видов. Однако на протяжении эволюции класса возникло около 20000 видов, большая часть из которых вымерла.

Млекопитающие стали теплокровными животными, приспособились к различным средам обитания и способам питания. Все это породило многообразие их форм. Однако у всех есть множество сходных черт.

Покровы млекопитающих

Тело млекопитающих имеет волосяной покров, который в первую очередь выполняет функцию терморегуляции. Среди волос есть более длинные и жесткие (ость) и более короткие и мягкие (подпушье). У некоторых (преимущественно водных) видов произошла редукция волосяного покрова.

В коже развивается множество потовых и сальных желез. Молочные железы являются видоизмененными потовыми. У подавляющего большинства видов их протоки открываются на сосках. Все млекопитающие вскармливают своих детенышей молоком.

Скелет млекопитающих

Скелет млекопитающих имеет ряд отличий от такового пресмыкающихся. У зверей шейный отдел позвоночника состоит из семи позвонков. Первый позвонок соединяется с черепом двумя мыщелками, а не одним. Млекопитающие произошли от зверозубых ящеров, которые отделились от основной ветви рептилий в начале их появления. Таким образом зверозубые сохранили ряд черт земноводных, в том числе и способ соединения черепа с позвонком.

Грудные позвонки имеют ребра, большая часть которых соединена с грудиной. Далее идут позвонки поясничного, крестцового и хвостового отделов. Крестцовые позвонки срастаются.

В плечевом поясе у большинства млекопитающих отсутствуют каракоиды. У многих нет и ключиц (обычно хороших бегунов), что ограничивает подвижность конечностей одной плоскостью. Конечности млекопитающих располагаются под телом, а не по его бокам, как у рептилий.

В черепе меньше костей, мозговой отдел достаточно крупный.

Пищеварительная система млекопитающих

Пищеварительная система млекопитающих отличается большей дифференциацией.

Зубы находятся в специальных углублениях в челюсти, у большинства дифференцированы на резцы, клыки, коренные и др. Млекопитающие не только захватывают и удерживают добычу, но и измельчают зубами пищу. В ротовую полость открываются слюнные железы, секрет которых содержит ряд ферментов, переваривающих углеводы.

Желудок у большинства однокамерный. Только у жвачных парнокопытных он состоит из четырех отделов. В двенадцатиперстную кишку впадают протоки печени, желчного пузыря, поджелудочной железы. Кишечник длинный, особенно у травоядных. На границе тонкого и толстого кишечника имеется слепая кишка. У подавляющего большинства видов млекопитающих кишечник оканчивается прямой кишкой, открывающейся наружу отдельным анальным отверстием. Однако у однопроходных сохраняется клоака.

Кровеносная система млекопитающих

В кровеносной системе млекопитающих происходит полное разделение венозного и артериального кровотока. Для этого желудочек их сердца полностью разделяется перегородкой на левую (артериальную) и правую (венозную) половины. Таким образом, сердце становится четырехкамерным. Кроме того, остается только одна (левая) дуга аорты, что также исключает смешивание крови. Тоже самое в процессе эволюции произошло и у птиц. Однако у них сохранилась правая дуга аорты. Птицы произошли от другой группы древних рептилий.

Артериальная кровь выталкивается из левого желудочка в аорту, от которой берут начало сонные артерии, спинная аорта. От них отходят более мелкие артерии. Венозная кровь от органов тела собирается в переднюю и заднюю полые вены, которые впадают в правое предсердие. Это большой круг кровообращения.

Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке, из которого выходит легочная артерия, несущая венозную кровь к легким. Она разделяется на две ветви. От легких артериальная кровь собирается в легочную вену, которая впадает в левое предсердие.

Эритроциты млекопитающих не содержат ядер, что обуславливает более эффективный перенос кислорода.

Дыхательная система млекопитающих

Все млекопитающие, в том числе перешедшие к водному образу жизни, дышат легкими. Легкие имеют альвеолярное строение, когда входящие в них бронхи разветвляются на все более и более мелкие, оканчивающиеся пузырьками-альвеолами, в которых и происходит газообмен.

Вдох и выдох у млекопитающих осуществляется за счет движения межреберных мышц и диафрагмы. Диафрагма представляется собой мышечную перегородку, разделяющую грудную и брюшную полость.

Вспомогательными органами дыхательной системы млекопитающих являются трахея и бронхи. Трахея начинается в глотке. Начало трахеи называется гортанью, в ней находятся голосовые связки.

Выделительная система млекопитающих

У млекопитающих развиваются тазовые почки, от них отходят мочеточники, впадающие в общий мочевой пузырь. Мочевой пузырь открывается наружу самостоятельным отверстием (за исключением однопроходных).

Почки млекопитающих состоят из поверхностного коркового и внутреннего мозгового слоев. Фильтрация из крови продуктов распада и излишков воды происходит в корковом слое, состоящем из тонких трубочек, оканчивающихся боуменовыми капсулами. Мозговой слой состоит из собирательных канальцев.

Основным продуктом выделения является мочевина.

Нервная система и органы чувств

У млекопитающих в головном мозге хорошо развита кора переднего мозга, у большинства имеются извилины, увеличивающие ее поверхность. Поведение сложное, у многих условные рефлексы формируются легко. Также хорошо развит мозжечок, отвечающий за сложность движений.

Важную роль в жизни млекопитающих играют обоняние и слух. Появляется наружнее ухо, состоящее из ушной раковины и слухового прохода. Среднее ухо отделяется от него барабанной перепонкой.

Зрение у млекопитающих развито, но хуже, чем у птиц. Особенно это касается цветового восприятия.

У многих зверей на морде есть длинные жесткие волосы (усы) - вибриссы. Это органы осязания.

Дельфины и летучие мыши способны к эхолокации. Они издают звуки, которые отражаются от окружающих предметов и возвращаются к животному, которое, уловив их, определяет расстояние до предметов в условиях плохой видимости.

Размножение млекопитающих

Для млекопитающих, как и всех сухопутных позвоночных, характерно внутреннее оплодотворение. У большинства видов самки имеют матку, в которой развивается эмбрион и образуется плацента, через которую происходит питание зародыша. Беременность достаточно длительная (это не касается сумчатых и яйцекладущих).

Характерна забота о потомстве, длительный период индивидуального развития (обычно соотносится с размерами животного и сложностью поведения - чем больше или сложнее, тем детский период дольше). Все млекопитающие вскармливают своих детенышей молоком.

Систематика млекопитающих

Ранее класс Млекопитающие делили на три подкласса, представители которых живут в наше время. Это Яйцекладущие (они же Однопроходные), Сумчатые и Плацентарные.

К яйцекладущим относятся утконос и ехидны, обитающие в Австралии и прилегающих к ней островах. У этих животных отсутствует живорождение. Вместо этого они откладывают яйца (но к моменту откладки эмбрион в яйце уже достаточно сформирован). У них есть клоака, каракоиды, менее постоянна температура тела. Таким образом, яйцекладущие сочетают в себе признаки млекопитающих и пресмыкающихся.

Сумчатые распространены в Австралии, Южной и частично в Северной Америке. В Австралии, из-за ее изоляции, в процессе эволюции появилось множество видов сумчатых (сумчатые хищники, грызуны, травоядные), аналогичных плацентарным. Типичный представитель - кенгуру. У сумчатых не формируется полноценной плаценты. Детеныш рождается сильно недоношенным и донашивается в сумке (особой кожной складке на брюхе), прикрепившись к соску.

Наиболее разнообразны плацентарные млекопитающие. Их систематика достаточно сложна и последнее время несколько изменена. Так ранее выделяемые в отдельный отряд Ластоногие тюлени и моржи на сегодняшний день отнесены к отряду Хищные.

Всего насчитывается около 25 отрядов млекопитающих, чьи представители живут в наше время. Наиболее многочисленный отряд Грызуны (более 2 тыс. видов). Его представители распространены повсеместно. Другие отряды: Зайцеобразные, Рукокрылые, Насекомоядные, Хищные, Хоботные, Парнокопытные и Непарнокопытные, Приматы, Китообразные и др.

Млекопитающие - самый высокоорганизованный и молодой класс животных, для которых характерны следующие признаки:

  • волосяной покров
  • кожные железы
  • теплокровность
  • постоянная температура тела
  • развитая кора головного мозга
  • живорождение
  • забота о потомстве
  • сложное поведение.

Все это позволило млекопитающим завоевать господствующее положение в животном мире. Они обитают во всех средах: на суше, в почве, в воде, в воздухе, на деревьях, во всех природных зонах.

Экологические типы млекопитающих (жизненные формы) определяются средой их обитания: водные и полуводные имеют обтекаемую рыбообразную форму тела, ласты или перепонки на лапах; живущие на открытой местности копытные имеют высокие стройные ноги, плотное туловище, длинную подвижную шею. Поэтому среди представителей разных подклассов, отрядов, семейств могут быть сходные жизненные формы благодаря одинаковым условиям обитания. Это явление природы называется конвергенцией, а признаки сходства - гомологичными.

Высокоразвитая нервная система позволяет млекопитающим лучше приспосабливаться к условиям окружающей среды и полнее использовать природные ресурсы при добыче пищи, при защите от врагов, при устройстве нор, убежищ.

Передача опыта, обучение молодняка, предвидение хода многих событий дали возможность зверям лучше сохранять потомство, занимать новые территории.

Структура популяций у них разная: одни состоят из живущих на постоянном месте одиночно или семьями, другие кочуют в стаде или стае. Большую роль играет довольно сложная система соподчинения, когда идет отбор на лучшую организацию стада или стаи.

В цепях питания млекопитающие также занимают разное положение: одни - первичные потребители растительных кормов (консументы I порядка), другие - плотоядные, мирные (насекомо- и планктоноядные - консументы II порядка), третьи - хищные (нападающие на крупную активную добычу - консументы II и III порядка). Смешанное питание свойственно приматам, хищникам и грызунам. Очень тесна взаимосвязь животных с растениями, которые, с одной стороны, представляют собой объект поедания (при этом нередко происходит распространение плодов и семян), а с другой стороны, защищаются от них с помощью шипов, колючек, неприятного запаха, горького вкуса.

Из всего животного мира человек теснее связан с млекопитающими: 15 видов являются домашними животными, кроме того, 20 видов - разводимые в клетках пушные звери, а также лабораторные животные (мыши, крысы, морские свинки и др.). Одомашнивание продолжается и в настоящее время: выводятся новые породы и улучшаются старые путем гибридизации с дикими животными.

Большую роль в хозяйстве человека играет охотничий и морской промысел, акклиматизация животных с других континентов.

В то же время имеются вредные животные, нападающие на человека и домашних животных, переносчики болезней, вредители посевов, садов, запасов продовольствия. Для уменьшения отрицательного влияния этих животных на природу и хозяйство человека изучают структуру их популяций, динамику численности, кормовые ресурсы - все эти данные вводят в ЭВМ, в результате чего получают прогноз на будущее, вырабатывают рекомендации, определяющие способы и средства воздействия на популяцию с целью ограничения ее вредоносности.

Число видов млекопитающих под влиянием деятельности человека постоянно сокращается в результате охоты, уничтожения хищников, разрушения местообитания диких животных, защиты сельскохозяйственных растений от грызунов (обработка полей пестицидами), лесных и степных пожаров и др.

В Красную книгу СССР (1984) занесены 54 вида и 40 подвидов животных. Для их охраны организованы заповедники, заказники, национальные парки, организовано их разведение, запрещена охота и промысел. Благодаря этим мероприятиям спасены от вымирания зубр, кулан, бухарский олень, тигр, восточный леопард, горал; восстановлена численность сайгака, соболя, бобра.

В современной фауне насчитывается 4000-4500 видов млекопитающих, в том числе в пределах России - 359 видов, в Украине - 101. Млекопитающие распространены на всех материках, за исключением Антарктиды, в наземных, морских и пресноводных биоценозах. Некоторые виды активно летают в воздухе, другие живут в почве. Большинство видов обитает в различных наземных биоценозах. В связи с приспособлением к жизни в разных условиях внешний облик этих животных очень различен, однако они резко отличаются от всех других особенностями внутреннего и внешнего строения.

Характеристика класса

Млекопитающие, или звери, представляют собой высший класс позвоночных, органы которых, особенно кора переднего мозга, на современном этапе развития достигли наивысшей дифференцировки.

Благодаря прогрессивному развитию центральной нервной системы, теплокровности, наличию волосяного покрова, вынашиванию детенышей в теле матери и вскармливанию их молоком млекопитающие одержали победу в конкуренции с рептилиями и другими позвоночными и прочно завоевали не только сушу, но и другие среды обитания.

Покровы тела . Как у всех позвоночных, кожа млекопитающих состоит из многослойного эпидермиса и кориума. Снаружи тело покрыто эпидермисом, верхний роговой слой которого в виде отдельных отмерших клеток постоянно отпадает. Возобновление эпидермиса происходит за счет деления клеток мальпигиева слоя. Кориум построен из волокнистой соединительной ткани, глубокие слои которой (так называемая подкожная клетчатка) содержат жировые клетки. Кроме того, кожа млекопитающих богата потовыми железами, а у многих видов имеются пахучие железы.

Все млекопитающие характеризуются наличием млечных желез, которые являются видоизмененными потовыми железами. Протоки молочных желез открываются на определенных участках кожи брюшной стороны. За исключением однопроходных, у всех млечные железы млекопитающих снабжены сосками. Число их варьирует от 1 до 14 пар. Млечные железы выделяют молоко, которым вскармливают новорожденных (отсюда название класса).

Из роговых образований кожи (волосы, ногти, когти, копыта) волосы наиболее типичны для млекопитающих. У большинства зверей волосяной покров развит на всей поверхности тела (отсутствует на губах, у некоторых - и на подошвах). Волосы млекопитающих неоднородны. Крупные, длинные, жесткие, торчащие волосы называют вибриссами, они находятся на конце морды, брюхе, конечностях, служат органами осязания, их основания связаны с нервными окончаниями.

Волос состоит из ствола и корня. Ствол построен из сердцевидного вещества, покрытого корковым слоем и снаружи кожицей. В полости волоса находится воздух. Корень волоса заканчивается луковицей, в основание которой входит волосяной сосочек. Он богат кровеносными сосудами и служит для питания волоса. Волосяной сосочек находится в волосяной сумке, в которую открываются протоки сальных желез, выделяющих жировое вещество, смазывающее волосы. Кожа млекопитающих богата сальными и потовыми железами. Последние выделяют пот, благодаря чему осуществляется терморегуляция. В умеренных и северных широтах большинство видов меняют волосяной покров дважды в год, линька происходит осенью и весной.

Млекопитающие, как и птицы, - теплокровные животные. Температура тела у них постоянная (у разных видов она составляет от 37 до 40 °C), только у яйцекладущих температура тела в значительной мере зависит от температуры внешней среды и колеблется в пределах 25-36 °C. Совершенная терморегуляция большинства млекопитающих обеспечивается наличием потовых желез, волосяного покрова, жировой подкожной клетчатки, в терморегуляции принимает участие и дыхание.

Скелет . Скелет состоит из черепа, позвоночника, поясов конечностей и костей парных конечностей. Череп млекопитающих отличается большим объемом черепной, или мозговой, коробки. Кости ее срастаются в швах довольно поздно, поэтому во время роста животного головной мозг может увеличиваться в объеме. Нижняя челюсть состоит только из одной (зубной) кости и прикрепляется к парной височной кости. Две другие кости челюсти превратились в слуховые косточки - молоточек и наковальню. Таким образом, у млекопитающих есть три слуховые косточки - стремечко, молоточек и наковальня, у земноводных, пресмыкающихся и птиц - лишь одна - стремечко (см. табл. 18).

В скелете млекопитающих отмечается четкое расчленение позвоночника на пять отделов: шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Характерно постоянное число шейных позвонков (7). На передней стороне одного из двух шейных позвонков - атланта - имеются две сочленовные поверхности, как у амфибий. К позвонкам грудного отдела причленяются ребра, своей хрящевой частью они соединяются с грудной костью, или грудиной, образуя грудную клетку. Крестцовые позвонки срастаются между собой и соединены с костями тазового пояса. Число хвостовых позвонков колеблется от 3 (у гиббона) до 49 (у длиннохвостого ящера). Степень подвижности отдельных позвонков различна. Наиболее подвижны позвонки у мелких бегающих и лазающих животных, поэтому их тело может изгибаться в различных направлениях, свертываться в клубок и т.п. Подвижность позвонков обусловлена сочленением их плоских поверхностей с хрящевыми дисками (менисками), расположенными между позвонками.

Пояс передних конечностей состоит из парных лопаток и ключиц (последние у многих видов не развиты). В состав передней конечности входят плечо, две кости предплечья (локтевая и лучевая) и кисть с фалангами пальцев.

Пояс задних конечностей состоит из трех парных больших костей, которые у большинства млекопитающих срастаются с крестцовыми позвонками. В состав задней конечности входят бедренная кость, две кости голени (большая и малая) и стопа с фалангами пальцев. В результате приспособления к различному типу движения скелет конечностей у разных млекопитающих сильно видоизменился. У летучих мышей очень длинные фаланги пальцев поддерживают натянутую перепонку-плоскость крыла, однопалые ноги лошади приспособлены к быстрому бегу, ласты китообразных - к плаванию, задние ноги кенгуру и тушканчиков - к прыжкам и т. п.

Мышечная система . У млекопитающих она исключительно развита, сложна и насчитывает несколько сотен отдельных специализированных мускулов. Высокого развития достигает жевательная и мимическая мускулатура, особенно у обезъяны и человека, а также подкожная мускулатура. Типичным мышечным образованием млекопитающих является грудобрюшная преграда, или диафрагма (мышечная перегородка, отделяющая грудную полость от брюшной). Диафрагма играет большую роль при дыхании. При опускании и подъеме диафрагмы изменяется объем грудной клетки и осуществляется интенсивная вентиляция легких.

Пищеварительная система . Органы пищеварения начинаются предротовой полостью, расположенной между мясистыми губами (они развиты только у млекопитающих) и челюстями. На верхней и нижней челюстях находятся зубы, дифференцированные на определенные группы в зависимости от типа питания. Различают резцы, клыки и коренные зубы. Эти группы зубов выполняют различные функции: откусывание и измельчение корма, захват и умерщвление добычи и т. п. Строение зубов связано с образом жизни животного. Зуб состоит из 1-2 корней и коронки. Зубы построены из дентина, цемента и эмали, расположены в лунках челюстных костей. У ехидны, муравьеда и некоторых китообразных зубы отсутствуют. Во время развития животного происходят две смены зубов - молочные и постоянные.

На дне ротовой полости находится язык, он участвует в пережевывании и проглатывании пищи. Поверхность языка покрыта многочисленными вкусовыми сосочками. В ротовую полость открываются протоки трех пар крупных слюнных желез. Слюна не только увлажняет пищу - в ней содержатся ферменты, которые уже во время пережевывания пищи расщепляют крахмал до глюкозы. Таким образом, переработка пищи начинается уже в ротовой полости.

Далее пища попадает в глотку, пищевод, а из него в желудок. Строение желудка, состоящего из кардиального и пилорического отделов, разнообразно, что связано с характером пищи. В стенках желудка имеется много желез. Выделяемый железами желудочный сок содержит соляную кислоту и ферменты (пепсин, липазу и др.). В желудке процесс пищеварения продолжается. Особенно сложное строение имеет желудок жвачных копытных, которые поедают большое количество трудно перевариваемого грубого растительного корма. Переваривание пищи продолжается в двенадцатиперстной кишке, куда впадают протоки печени и поджелудочной железы. В тонких кишках заканчивается расщепление белков, жиров и углеводов и происходит всасывание основных питательных веществ. На границе между тонкой и толстой кишками у некоторых млекопитающих находится слепая кишка и червеобразный отросток. Непереваренные остатки пищи поступают в толстую кишку и через прямую кишку удаляются наружу.

Дыхательная система . Органы дыхания у всех млекопитающих начинаются носовой полостью, которая имеет дыхательный и обонятельный отделы. При дыхании воздух из носовой полости попадает в гортань, которую поддерживают несколько гортанных хрящей, образующихся за счет второй и третьей жаберных дуг. Между щитовидным и черпаловидным хрящами натянуты голосовые связки. Из гортани воздух попадает в трахею, которая разделяется на два бронха. Каждый из бронхов входит в одно из легких, разветвляется там, образуя густую сеть. Мельчайшие легочные ходы - бронхиолы - открываются в расширенные легочные пузырьки, или альвеолы. В стенках альвеол разветвляются тончайшие кровеносные сосуды - капилляры, в которых происходит газообмен. Легкие имеют сложное ячеистое строение, их дыхательная поверхность в 50-100 раз превышает поверхность тела. Сокращения диафрагмы и межреберных мышц увеличивают объем грудной полости, воздух нагнетается в легкие, происходит вдох. При расслаблении мышц объем грудной полости уменьшается, происходит выдох.

Выделительная система . Для органов выделения характерно то, что мочевой пузырь открывается не в клоаку, а в мочеиспускательный канал. В мочевой пузырь открываются парные мочеточники, берущие начало от парных бобовидных вторичных почек, расположенных в поясничной области под позвоночником.

Кровеносная система млекопитающих близка к кровеносной системе птиц: cердце четырехкамерное, большой и малый круги кровообращения полностью разобщены, но имеется не правая, а левая дуга аорты (у птиц - правая дуга аорты). Красные кровяные тельца в сформированном состоянии лишены ядер.

Нервная система и органы чувств . Нервная система имеет такие же отделы, как и у других позвоночных (передниий, межуточный, средний мозг, мозжечок и продолговатый мозг), однако уровень развития ее значительно выше. Набольшей величины и сложности достигает передний мозг, который закрывает собой средний мозг и мозжечок. Поверхность коры больших полушарий увеличивается за счет извилин и борозд, число которых особенно велико у высших млекопитающих. В коре полушарий находятся центры высшей нервной деятельности, координирующие работу других отделов мозга и обусловливающие сложное поведение млекопитающих. Сильно прогрессирует и мозжечок, с которым связано поддержание мышечного тонуса, равновесия и соразмерности движений.

Уровень развития органов чувств зависит от образа жизни животных и добывания корма. Для обитателей открытых пространств важнейшее значение имеет зрение, для ночных и сумеречных животных, обитателей лесов и зарослей кустарников, водоемов и нор - обоняние и слух.

Обоняние у млекопитающих развито больше, чем у других групп наземных позвоночных. В верхнезадней части носовой полости развита сложная система обонятельных раковин, их поверхность покрыта слизистой оболочкой из обонятельного эпителия. Сложность строения обонятельных раковин соответствует остроте обоняния. Органами вкуса служат вкусовые сосочки в слизистой ротовой полости и языка.

Органы слуха хорошо развиты у подавляющего большинства млекопитающих. Орган слуха состоит из трех отделов: наружного, среднего и внутреннего уха. Наружное ухо (ушная раковина) и наружный слуховой проход представляют своеобразную антенну-фильтр, усиливающую важные для животного звуки и ослабляющую постоянные шумы. У водных млекопитающих и обитателей почвы ушная раковина редуцирована. В среднем ухе находятся три слуховые косточки, которые обеспечивают совершенную передачу звуковых волн к внутреннему уху. Внутреннее ухо состоит из слухового и вестибулярного отделов.

В слуховом отделе очень развита спирально закрученная улитка с несколькими тысячами тончайших волоконец, резонирующих при восприятии звука. Вестибулярный отдел включает три полукружных канала и овальный мешочек, он служит органом равновесия и восприятия пространственного положения тела. Диапазон слуха млекопитающих гораздо шире, чем у птиц и пресмыкающихся, слуховая улитка позволяет млекопитающим различать наиболее высокие частоты.

Глаз млекопитающих обтянут волокнистой тканью - склерой, которая спереди переходит в прозрачную роговицу. Под склерой находится сосудистая оболочка с питающими глаз кровеносными сосудами, спереди она утолщается и образует радужину. Радужина располагается непосредственно перед хрусталиком, играет роль диафрагмы, регулирует освещенность сетчатки изменением величины зрачка. Хрусталик имеет линзообразную форму, он увеличен у ночных и сумеречных животных. Аккомодация достигается только в результате изменения формы хрусталика. К внутренней стороне сосудистой оболочки прилегает сетчатка - светочувствительный слой, состоящий из рецепторов (палочек и колбочек) и нескольких типов нейронов. Многие млекопитающие обладают способностью различать цвета; хорошо развито цветное зрение у людей и высших приматов. Лошади, например, различают четыре цвета. Хорошо развито зрение у ночных зверей, в частности кошки различают шесть основных цветов и 25 оттенков серого цвета. У зверей, которые ведут подземный образ жизни, зрение редуцировано (некоторые кроты, слепыши и др.).

Размножение . Органы размножения у самца представлены парными семенниками, у самки - парными яичниками. Оплодотворение внутреннее. Оплодотворенное яйцо начинает делиться и опускается по яйцеводу в матку, где происходит внутриутробное развитие зародыша. У большинства млекопитающих во время развития зародыша в матке формируется плацента, через нее происходят газообмен, питание зародыша и выведение продуктов обмена. У яйцекладущих млекопитающих плацента отсутствует, у сумчатых она зачаточна. Для подавляющего большинства млекопитающих характерно живорождение и только яйцекладущие откладывают крупные, богатые желтком яйца. Все млекопитающие выкармливают детенышей молоком. Они отличаются высокой степенью заботы о потомстве. Большинство млекопитающих строят специальные гнезда, даже после завершения молочного кормления долго и старательно заботятся о молодняке, обучают его.

Систематика . По особенностям размножения и организации современные млекопитающие делятся на три подкласса: клоачные (Monotremata), сумчатые (Marsupialia) и плацентарные (Placentalia) (табл. 20).

Таблица 20. Деление млекопитающих по особенностям размножения и организации
Подкласс Количество видов) Распространение Характерные признаки Образ жизни
Яйцекладущие, или клоачные 4 (утконос и 3 вида ехидн) Австралия, о-ва Новая Гвинея и Тасмания Примитивные: в плечевом поясе имеются коракоиды; есть клоака; откладывают яйца. Прогрессивные: волосяной покров, молочные железы (однако сосков нет, протоки желез открываются на "млечном" поле кожи матери, детеныши слизывают его). Температура тела низкая (25-30 °C), в значительной мере зависит от температуры внешней среды Утконос живет по берегам водоемов, хорошо плавает и ныряет, питается водными беспозвоночными (насекомыми, ракообразными, моллюсками, червями). У детенышей есть молочные зубы, у взрослых челюсти беззубые, плоские. На лапах имеются перепонки и когти. Яйца диаметром 15-20 мм, в пергаментообразной оболочке, откладывает в нору, насиживает 7-10 дней
Сумчатые Около 250 Австралия, о-ва Новая Гвинея и др.; Южная и Северная Америка Примитивные: плацента недоразвитая, период беременности очень короткий, характерно наличие сумки на животе, в которой заканчивается развитие детенышей. Прогрессивные: живорождение; молочные железы с сосками, коракоиды срастаются с лопатками. Температура тела около 36 °C. Зубы не сменяются (соответствуют молочным зубам высших млекопитающих) Существуют насекомоядные (сумчатые мыши, кроты), хищные (сумчатые волки, куница), растительноядные (кенгуру, сумчатый медведь - коала)
Высшие, или плацентарные Около 4000 Все материки, кроме Антарктиды, а также моря и океаны Зародыш развивается в матке, где благодаря срастанию двух околоплодных оболочек формируется плацента, образуя губчатый хорион; ворсинки хориона срастаются с эпителием матки; рождают сформированных детенышей, способных самостоятельно питаться материнским молоком. Есть молочные и постоянные зубы Существуют насекомоядные, хищные, растительноядные; всего 17 отрядов (основные из них насекомоядные, рукокрылые, грызуны, зайцеобразные, хищные, ластоногие, китообразные, парнокопытные, непарнокопытные, хоботные, приматы)

Однопроходные, или клоачные (утконос, ехидна, проехидна), живут только в Австралии. Они откладывают довольно крупные яйца с большим количеством питательных веществ. Яйцо после оплодотворения долго находится в половых путях матери (16-27 дней), в это время в нем развивается зародыш. Период насиживания или донашивания яйца короткий и не превышает 10 дней. У однопроходных отсутствуют зубы. Кишечник и мочеполовые органы открываются в клоаку. Сосков нет. Плечевой пояc сходен с таковым у рептилий. Температура тела колеблется от 24 до 34 °С. Парные яйцеводы (маточные трубы) и матка переходят в мочеполовой синус. Перечисленные признаки указывают на значительную примитивность строения клоачных и их близость к предкам, общим с пресмыкающимися.

Низшие звери, или сумчатые (кенгуру, сумчатый волк, сумчатый крот и др.), обитают в Австралии и Южной Америке. Плацента у них отсутствует (кроме некоторых видов), детеныши рождаются недоразвитыми и вынашиваются в сумке, вися на соске (например, гигантский кенгуру массой 60-70 кг рождает детеныша массой всего 80 г размером с грецкий орех, у других сумчатых новорожденные еще меньше). Новорожденные сумчатые самостоятельно ползут в сумку матери, где находят сосок. Как только детеныш находит сосок, последний разбухает и заполняет ротовую полость новорожденного. Детеныш питается молоком и живет в сумке матери от 60 дней у мелких видов до 250 дней у крупных видов. Мозг сумчатых примитивен. Имеются две матки и два влагалища. Зубы, кроме переднего коренного, не сменяются. Температура тела не строго постоянная, но выше, чем у однопроходных.

К высшим зверям, или плацентарным, относится огромное большинство современных млекопитающих. Их особенности состоят в том, что питание зародыша происходит через плаценту. Детеныш рождается более или менее развитым и может сосать молоко. Головной мозг хорошо развит. Происходит две смены зубов.

Современные плацентарные подразделяются на 16 отрядов. Важнейшие из них: насекомоядные, рукокрылые, неполнозубые, грызуны, хищные, ластоногие, китообразные, копытные, хоботные, приматы. Наибольшей примитивностью строения отличается отряд насекомоядных, очень древний по происхождению. Одним из наиболее высокоорганизованных отрядов (хотя и сохраняющих многие примитивные черты строения) являются приматы. Характерные признаки основных отрядов млекопитающих приведены в табл. 21.

Выделяют подотряды низших приматов, или полуобезьян (тупаи, лемуры, долгопяты), и высших приматов. Среди последних различают группу широконосых (игрунки, ревуны, паукообразные и шерстистые обезьяны), узконосых (мартышки, макаки и павианы) и человекообразных (орангутаны, шимпанзе, гориллы) обезьян. Все группы современных приматов характеризуются высоким уровнем специализации.

Человекообразные обезьяны - наиболее высокоразвитые животные. Они отличаются сложным строением коры головного мозга, не имеют защечных мешков, хвоста и седалищных мозолей. Червеобразный отросток слепой кишки длинный (20-25 см). Имеют четыре группы крови, как и человек.

К высшим приматам относится и семейство людей с единственным современным видом человек разумный (Homo sapiens). Регионом возникновения человека по данным археологов, по-видимому, была Африка. Морфологически человек характеризуется исключительным развитием головного мозга, слабым развитием челюстей и зубов, сильно развитым языком и подбородочным выступом. Волосяной покров редуцирован, позвоночник выпрямлен, череп находится на позвоночном столбе сверху, ноги заканчиваются сводчатой стопой, рука - весьма совершенный и универсальный орган. Человек владеет членораздельной речью и способен к весьма сложной психической деятельности. Становление человека разумного было связано с трудовой деятельностью.

Таблица 21. Характеристика основных отрядов плацентарных млекопитающих
Отряд Количество видов Основные признаки Некоторые представители
в мире в СССР
Насекомоядные Около 370 38 Зубы однотипные, остробугорчатые. Передний конец головы вытянут в хоботок. В головном мозге лучше всего развит обонятельный отдел, полушария почти без извилин Кроты, ежи, выхухоли, землеройки бурозубая и обыкновенная
Рукокрылые Около 850 39 Передние конечности преобразованы в крылья. На грудной кости развит киль, к нему прикреплены мышцы, двигающие крылья. Ушные раковины большие, сложно устроенные; очень хорошо развиты слуховые подкорковые центры. Многие виды ориентируются с помощью ультразвуковой эхолокации Ушаны, рыжая вечерница, летучие собаки, летучие лисицы, вампиры
Грызуны 2000 143 Сильно развитые резцы не имеют корней и постоянно растут. Клыков нет. Коренные зубы имеют большую жевательную поверхность, покрытую бугорками или гребнями эмали. Обычно имеется большая слепая кишка Белки, тушканчики, бобры, сурки, ондатры, суслики, мыши, хомяки, крысы
Зайцеобразные Около 60 12 Имеют две пары верхних резцов, одна из которых расположена позади другой Зайцы, кролики, пищухи
Хищные 240 45 Резцы малы, сильно развиты клыки и хищные зубы - последний верхний предкоренной и первый нижний коренной. У большинства видов пальцы вооружены острыми когтями. Преимущественно Плотоядные животные Волки, лисицы, медведи, песец, соболь, куницы, еноты, горностай, ласка, хорьки
Ластоногие 30 12 Обе пары конечностей преобразованы в ласты, между пальцами толстая кожистая перепонка. Под кожей толстый слой жира. Тело обтекаемой формы, крупное Морж, тюлени, морской котик, нерпы, морской лев
Китообразные 80 30 Передние конечности преобразованы в ласты, задние редуцированы. Форма тела торпедообразная. Нет волосяного покрова, ушных раковин. Имеется хвостовой (у части видов и спинной) плавник. Ориентируются с помощью звуковой эхолокации Дельфины, кашалоты, киты
Парнокопытные 170 24 На ногах по четыре пальца, из которых хорошо развиты второй и третий. На пальцах - роговые копыта. Ключиц нет. Желудок у большинства видов сложный - из нескольких отделов Свиньи, лось, коровы, олени, жирафы, антилопы, козы, овцы, зубр, бизон, як, сайгак, серна, косули
Непарнокопытные 16 3 На ногах хорошо развит один (третий) палец,обычно с копытом. Ключиц нет. Желудок простой Зебры, тапиры, носороги, ослы, лошади
Хоботные 2 - Очень крупные животные. Нос и верхняя губа образуют хобот. Парные верхние резцы образуют бивни Индийский слон, африканский слон
Приматы Около 190 - Конечности хватательного типа, пятипалые, большой палец подвижен и у многих может противопоставляться остальным. На пальцах развиты ногти. Есть зубы всех категорий. Головной мозг имеет большой объем и сложное строение; глаза направлены вперед. При ходьбе опираются на всю стопу Тупаи, лемуры, долгопяты, игрунки, ревуны, мартышки, макаки, павианы, орангутаны, шимпанзе, гориллы

Экономическое и медицинское значение млекопитающих

Трудно назвать какую-либо группу животных, которые имели бы такое значение в истории человечества и в экономике народного хозяйства, как млекопитающие. Их первых одомашнил первобытный человек (он получал от них продукты питания, сырье для производства одежды, обуви и тягловую силу). Со временем были выведены сотни пород крупного и мелкого рогатого скота, свиней, лошадей, которые имеют важное экономическое значение.

В настоящее время существуют различные породы коров (молочные - холмогорская, голландская, ярославская; мясо-молочные - костромская, симментальская; мясные - калмыцкая, шортгорнская) и овец (романовская, каракульская, асканийская и кавказская тонкорунные). Одной из важнейших отраслей сельского хозяйства является свиноводство. Особенно ценная порода - степная украинская белая свинья, выведенная советским животноводом М. Ф. Ивановым. Имеется много пород домашних лошадей, в частности орловские рысаки, донские, арабские, английские, владимирские и др.

В народном хозяйстве используют также верблюдов, буйволов, яков, ослов, оленей. В северных районах России оленеводство является важной отраслью хозяйства, там давно одомашнен северный олень. Благородного оленя разводят в парково-охотничьих хозяйствах для получения пантов - неокостеневших рогов, содержащих пантокрин и другие лекарственные вещества. С той же целью разводят дальневосточных пятнистых оленей, маралов. Олени и другие дикие копытные служат также источником мяса ц шкур.

Важными объектами промысла являются киты. Из них вырабатывают маргарин, смазочные вещества, глицерин, желатин, клей, мыло, косметические и лекарственные препараты (в частности, из печени - витамин А). Из мяса, внутренностей и костей изготавливают кормовую муку для домашних животных, а также удобрения. Ценным продуктом является спермацет кашалотов. Морской китобойный промысел регулируется международными соглашениями, однако численность поголовья китов и кашалотов заметно сокращается. В настоящее время охота на серых и синих китов, горбачей и финвалов запрещена Международной конвенцией. Проводится ограниченная охота на кашалотов, сейвалов, бутылконосов, гринд. Ценными объектами морского зверобойного промысла являются ластоногие. Шкуры, нерпы, гренландского и каспийского тюленей используют как меховое сырье (молодые животные), а также для нужд кожевенной промышленности. Особенно ценится мех морских котиков, которые образуют крупные лежбища в России на о-вах Командорских и Тюленьем, в США - на Прибыловых о-вах. Используют также жир и мясо ластоногих.

По добыче пушных зверей СССР занимает первое место в мире. Основную массу промысла составляют 20 видов. Основными промысловыми видами лесной зоны остаются соболь, белка, куница, горностай, лисицы и зайцы, а тундровой - песец и заяц-беляк, в степях и пустынях - лисицы, зайцы, суслики, в долинах рек - ондатра, водяная крыса, выдра, нутрия (на юге). Около трети пушнины добывают на севере нашей страны. Охотничий промысел ценных пушных зверей тщательно регулируется и проводится на научной основе, что предусматривает также охрану и разведение животных. Особенно большие успехи достигнуты в увеличении поголовья соболя, в искусственном расселении бобра. Осуществлено также искусственное переселение соболя в леса Тянь-Шаня, дальневосточной енотовидной собаки и пятнистого оленя - в европейскую часть России. В нашей стране успешно акклиматизированы некоторые пушные звери, в частности североамериканская ондатра, южноамериканская нутрия, американская норка.

Некоторые виды млекопитающих (крысы, мыши, морские свинки и др.) используются как лабораторные животные в биологических и медицинских исследованиях и разводятся в больших количествах.

Многие дикие млекопитающие являются резервуаром для возбудителей ряда трансмиссивных болезней. Суслики, сурки, тарбаганы и другие грызуны - источник заражения человека чумой и туляремией, мышевидные грызуны и крысы - токсоплазмозом, эпидемическим сыпным тифом, чумой, туляремией, трихинеллезом и другими болезнями.

Млекопитающие имеют также большое значение как потребители вредных насекомых (например, насекомоядные - землеройки, кроты, ежи; рукокрылые - ушаны, рыжая вечерница и др.); некоторые представители отряда хищных - ласка, горностай, черный хорь, лесная куница, барсук и другие - питаются вредными грызунами и насекомыми. За сутки ласка добывает 5-6 грызунов, преимущественно рыжих, серых и водяных полевок, летом она питается еще и жуками-щелкунами. Барсук питается мышевидными грызунами и личинками хрущей, щелкунов, долгоносиков, листоедов.

Некоторые млекопитающие приносят большие убытки народному хозяйству. Многие виды грызунов (мыши, полевки, суслики, крысы) повреждают сельскохозяйственные и лесные культуры, пастбин.а, запасы в хранилищах. Их вредность увеличивается тем, что полевки и мыши способны к массовым размножениям. Сурки, суслики, песчанки, некоторые полевки, мыши и другие грызуны могут хранить и распространять возбудителей опасных заболеваний человека и домашних животных (чумы, туляремии, ящура и др.), их кровью питаются переносчики тяжелых заболеваний - клещи, блохи, вши, москиты, Некоторые хищные млекопитающие и летучие мыши хранят и передают возбудителей бешенства. Многие из этих инфекций постоянно существуют в природе, т. е. имеют природную очаговость. Люди и домашние животные могут заболеть, если попадут на территорию природного очага и вступят в контакт с больными животными или переносчиками. Теория природной очаговости болезней была, разработана выдающимся советским зоологом акад. Е. Н. Павловским и его учениками. Эта теория стала научной основой организации борьбы с этими болезнями.

Вредителей сельского и лесного хозяйства чаще всего истребляют с помощью ядохимикатов, однако их применение имеет негативные последствия - отравление окружающей среды, гибель многих полезных животных и т. п. В настоящее время в России полупромышленным способом изготовляется бактериальный препарат бактороденцид для борьбы с грызунами. Препарат добавляют к приманкам из зерна, рубленого картофеля, хлебных крошек.

Некоторый вред птицеводству могут причинять хорьки, лисицы, шакалы, однако в природных условиях они чаще питаются мышевидными грызунами, а некоторые также падалью и др. Много ценных диких и домашних животных уничтожают волки, в ряде мест необходимо ограничивать их численность, как и численность некоторых других хищников, путем отстрела.

Звероводство

Пушное звероводство в нашей стране возникло около 200 лет назад, в СССР эта отрасль животноводства начала усиленно развиваться с 1928-1929 гг., когда были созданы первые специализированные звероводческие совхозы для производства пушнины на экспорт. В настоящее время звероводство развивается по трем основным направлениям: свободное, или островное (так разводят в основном копытных - маралов, пятнистых оленей, лосей, которые дают панты, кожу и мясо), полусвободное (основное стадо содержат в клетках, молодняк - на ограниченной территории) и клеточное. Последнее направление - основная форма современного промышленного звероводства. На крупных зверофермах содержат до 100 тыс. зверей, причем 85-90 % общего количества основного стада самок составляет норка разнообразных расцветок. Выращивают также нутрий, лисиц, песцов, соболей, шиншилл, речных бобров. В результате успешного использования генетических приемов племенной работы выведено более 30 типов цветных норок, несколько типов цветных лисиц и голубых песцов. Всего в мире разводят около 20 видов зверей.

Охрана млекопитающих

За прошедшее столетие на земном шаре полностью уничтожено более 100 видов млекопитающих, в настоящее время под угрозой вымирания находится около 120 видов млекопитающих. Очень важной стала проблема сохранения и увеличения численности белого медведя, тигра, снежного барса, зубра, дикого пятнистого оленя, некоторых видов китов и тюленей и других животных. С этой целью еще в СССР был принят Закон "Об охране и использовании животного мира", в соответствии с ним редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды животных заносятся в Красную книгу СССР и Красные книги союзных республик. В нашей стране запрещен отстрел и отлов редких и исчезающих видов животных, созданы заповедники, заказники, мнкрозаповедники, где сохраняются целостные естественные сообщества животных.

Почему ушные раковины могут быть помехой для зверей, обитающих в воде? Плотность воды гораздо больше плотности воздуха, и для преодоления повышенного сопротивления, которое неизбежно возникает при движении в водной среде, зверю необходимо иметь по возможности обтекаемое тело, лишенное всяких выступов.

Как правило, все млекопитающие земноводные животные отвечают этому условию.

У любого сухопутного зверя нельзя не заметить больших ушных раковин. Лисица, заяц, собака. Но у куторы длина ушей составляет 5 процентов длины тела, у ондатры – 3; у выхухоли ушной раковины почти нет.

Обыкновенная полевка ведет сухопутный образ жизни. У нее относительная длина ушных раковин в 3 раза больше (10 процентов длины тела), чем у ондатры. У настоящих тюленей и китообразных ушные раковины отсутствуют совершенно.

Нет у полуводных зверей и других выступающих частей тела, свойственных наземным видам.

Так, у самцов большинства видов отсутствует мошонка, семенники находятся в брюшной полости. Относительно мала длина шейного отдела позвоночника. Длина шеи в процентах от общей длины тела составляет: у куторы – 10,6 процента, выхухоли – 9, полевки – 10,1, ондатры – 7 процентов.

Чем больше приспособлены млекопитающие животные к жизни в воде, тем «компактнее» у них тело. Так морские млекопитающие (некоторые ) имеют относительную длину шеи, которая достигает едва 2,5-3,5 процента…

Обтекаемоетело не только облегчает зверям передвижение. Высокая теплопроводность водной среды заставляет ее обитателей экономить тепло.

Известно, что теплоотдача повышается с увеличением поверхности. Чем ближе форма тела зверя приближается к шару и чем меньше у него выступов, тем экономнее расходуется вырабатываемая энергия в организме животного.

У большинства водных млекопитающих череп сплющен в вертикальном направлении, так же сближены глаза.

Характерно, что полуводные звери и млекопитающие животные, ведущие подземный образ жизни, имеют много сходных черт в строении тела, в его форме.

Объясняется это тем, что уплотненная среда – вода и земля – предъявляет к форметела млекопитающих во многом однотипные требования.

Кроме того, некоторые водные звери и полуводные: выхухоль, водяная полевка, нутрия, бобр, норка, выдра – все они роют норы.

Поэтому форма тела для многих млекопитающих животных, обитающих как в воде, так и на земле очень важна.

Спасибо вам за внимание драгоценный мой читатель. Вы можете получать мои статьи на свою почту, если оформите подписку в верхнем правом углу сайта. Заходите на сайт. Я всегда рада видеть Вас и уверена, что Вы обязательно найдете что-то интересное для себя.

Была ли статья полезна Вам? Выскажите ваше мнение в комментариях ниже. Ну и конечно же, если Вы расскажите о прочитанном своим друзьям, нажав на кнопки соц.сетей, я буду Вам очень признательна.

Класс млекопитающие объединяет более 4 тысяч видов наиболее организованных позвоночных животных. Подъем уровня их организации проявляется: в высоком развитии ЦНС и особенно коры больших полушарий переднего мозга – центра высшей нервной деятельности; в приспособлении к живорождению и выкармливанию детенышей продуктом материнского организма – молоком, что позволяет животным размножаться в самых разнообразных условиях жизни; в развитой способности к терморегуляции, определяющей относительно постоянную температуру тела. Огромное значение в регулировании отдачи тела имеет шерсть , а у некоторых и подкожный жировой слой.

Млекопитающим свойственны помимо перечисленных и другие характерные черты строения. Из них наиболее важны следующие: присутствие шерстяного покрова (отсутствие у некоторых видов вторично); железы в коже, среди них следует выделить млечные ; сочленение черепа с позвоночником при помощи двух затылочных мыщелков ; три слуховые косточки в среднем ухе; представление нижней челюсти только зубной костью; обычно разнородные зубы (резцы, клыки, коренные ), сидящие в ячейках челюстей; легкие альвеолярного строения; сердце четырехкамерное ; эритроциты безъядерные ; грудная полость, отделенная от брюшной диафрагмой.

Высокий уровень общей организации позволил млекопитающим широко расселиться по земному шару. Их нет только в центральной части Антарктиды. Они заселили самые разнообразные жизненные среды. Помимо наземных видов среди млекопитающих есть летающие, полуводные, водные и почвенные жители.

Внешний вид млекопитающих разнообразен. Он зависит от условий среды обитания и образа жизни. Представители разных отрядов, живущие в сходных условиях и выработавшие близкий образ жизни, могут обладать и сходной формой тела (конвергентное сходство). Такие группы видов называют «жизненными формами» или экологическими типами. Наиболее распространен тип наземных четвероногих зверей, у которых ноги высокие, располагающиеся под туловищем, а не по бокам, как у пресмыкающихся. Локтевой сустав направлен назад, а коленный вперед (а не в стороны, как у рептилий). Шейный отдел хорошо развит, а хвостовой, наоборот, представляет небольшой придаток тела.

У обитателей почвы туловище вытянутое, шейный отдел очень короткий и снаружи обычно незаметен. Хвост и конечности сильно укорочены. Водные звери имеют рыбообразную форму тела и конечности, видоизмененные в ласты или плавники.

Тело млекопитающих, несмотря на различия во внешнем виде представителей разных жизненных сред, состоит из одних и тех же отделов, включая голову, шею , туловище с двумя парами конечностей, хвост . На голове помещаются: ротовое отверстие, губы, глаза, веки, наружные уши (ушные раковины), ноздри . Ушные раковины большие и подвижные, они поворачиваются в направлении звука. Глаза имеют два хорошо развитых подвижных века с ресницами . Мигательная перепонка (третье веко) у всех млекопитающих недоразвита. На морде вокруг рта, носа, перед глазами и на щеках располагаются отдельные жесткие волосы – вибриссы , являющиеся органами осязания. На туловище открываются половое, анальное и мочевое отверстия.

Кожный покров млекопитающих состоит из двух слоев: наружного – эпидермиса и внутреннего – кутиса . Эпидермис дает начало многим производным кожи, основные из которых следующие: волосы, ногти, когти, копыта, рога (кроме оленьих), чешуи, различные железы. Собственно кожа, или кутис, развита у млекопитающих сильно. Нижняя часть кутиса состоит из рыхлой волокнистой ткани, в которой откладывается жир. Слой этот носит название подкожной жировой клетчатки . Толща кожи у млекопитающих пронизана кровеносными сосудами. Окраска кожи обусловлена пигментами, которые в виде зернышек меланина распределяются в клетках ростового слоя, в межклеточных промежутках и в специальных пигментных клетках.

Шерстяной покров, а у водных млекопитающих (китов, тюленей) и подкожный слой жира предохраняют тело от излишней потери тепла. Большое участие в теплорегуляции принимает система кровеносных сосудов, расположенных в коже. Диаметр просветов сосудов регулируется нервнорефлекторным путем и может меняться в очень больших пределах. При расширении сосудов кожи теплоотдача увеличивается, при сужении их теплоотдача, наоборот, резко сокращается. Определенное значение для охлаждения организма имеет испарение с поверхности кожи влаги и пота.

Волосяной покров млекопитающих состоит из различного типа волос. Основные из них: пуховые волосы , или пух;остевые волосы , или ость ; чувствующиеволосы , или вибриссы . У большинства видов основу шерстяного покрова составляет густой низкий пух, или подшерсток . Между пуховыми волосами сидят более длинные, толстые и жесткие остевые волосы.

Волос млекопитающих состоит из ствола , выступающего над кожей, и корня , сидящего в коже. В нижней своей части корень расширяется и заканчивается колбообразным вздутием – луковицей волоса , которая как колпачок, охватывает вырост кутиса – волосяной сосочек . Кровеносные сосуды, входящие в этот сосочек, обеспечивают жизнедеятельность клеток луковицы волоса. Формирование и нарастание волос идет за счет развития и видоизменения клеток луковицы. Ствол волоса является мертвым роговым образованием, неспособным к росту и изменению формы.

Волосяной покров периодически меняется. Смена волос, или линька , у некоторых зверей бывает весной и осенью. Таковы белка, лисица, песец, крот. Другие, например, суслики, линяют только раз в год. Весной у них выпадает старый мех, летом развивается новый, который окончательно созревает только к осени

Щетина и иглы - это видоизменения волос. Чешуя зверей по своему развитию и строению сходна с чешуей рептилий. Среди млекопитающих чешуя развита у немногих форм. Лишь у ящеров и панголинов она покрывает все тело. У ряда других зверей чешуя помещается на отдельных участках тела, например у многих мышевидных на лапках, а у значительного числа сумчатых, грызунов и насекомоядных – на хвосте. Концевые фаланги пальцев подавляющего большинства зверей несут роговые придатки в виде ногтей, когтей и копыт . У лазающих зверей пальцы имеют острые загнутые когти; у роющих в земле норы когти обычно насколько утолщены и расширены; быстро бегающие крупные млекопитающие имеют копыта. Роговыми образованиями являются также полые рога быков, антилоп, козлов, баранов. Они развиваются из эпидермиса и сидят на костных стержнях. Рога оленей развиваются из кутиса и состоят из костного вещества.

Кожа млекопитающих богата различными видами желез . Основные из них следующие: потовые, сальные, пахучие и млечные .

Потовые железы выделяют пот, состоящий в основном из воды, в которой растворены мочевина и соли. Эти продукты не вырабатываются клетками желез, а поступают в них из кровеносных сосудов. Функция потовых желез состоит в охлаждении тела путем испарения выделяемой ими на поверхность кожи воды и выделении продуктов обмена.

Сальные железы открываются почти всегда в волосяную сумку. Жирный секрет этих желез смазывает волосы и поверхностный слой эпидермиса кожи, предохраняя их от смачивания и снашивания.

Пахучие железы представляют собой видоизмененные потовые или сальные железы, а иногда комбинацию тех и других. Пахучие железы служат в основном для защиты от преследующих врагов или выполняют сигнальную функцию. Они развиты у большинства млекопитающих в разных участках тела.

Млечные железы возникли в результате видоизменения трубчатых потовых желез. Такие железы встречаются у утконосов, ехидн и др. У сумчатых и плачентарных млечные железы имеют гроздевидное строение. Протоки их открываются на сосках. Расположение желез и сосков бывает различным. Число сосков колеблется от 2 (минимальное количество) до 10-24 (это максимальное количество).

Мускулатура млекопитающих сложно дифференцирована. Наиболее развита мускулатура конечностей. Развитие жевательной мускулатуры связано с захватом и механической обработкой пищи в ротовой полости. Возникновение подкожной мускулатуры связано с терморегуляцией (изменение положения волосяного покрова). На лице эта мускулатура обеспечивает мимику, играющую роль в общении млекопитающих (особенно приматов и псовых). Появление особой куполообразной мышцы – диафрагмы , разделяющей брюшную и грудную полости, способствует интенсификации легочного дыхания.

Скелет млекопитающих слагается из черепа, позвоночника , поясовконечностей и скелета самих конечностей .

Череп имеет относительно крупную мозговую коробку , что связано с большими размерами головного мозга. Число отдельных костей в черепе млекопитающих меньше, чем у нижестоящих групп позвоночных. Это обусловлено срастанием ряда костей между собой. Швы между отдельными костями срастаются довольно поздно, что обеспечивает возможность увеличения объема головного мозга по мере роста животного. Затылочная область сформирована единой затылочной костью, имеющей два мыщелка для сочленения с атлантом .

Позвоночник млекопитающих слагается из позвонков, которые обычно имеют плоские сочленовные поверхности. Между ними располагаются хрящевые диски – мениски . Позвоночник четко расчленяется на отделы: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой .

У млекопитающих 7 шейных позвонков (за очень редким исключением). Таким образом, длина шеи млекопитающих определяется не числом шейных позвонков, а длиной их тел.

Грудной отдел состоит чаще всего из 12-15 позвонков. Обычно к первым 7 позвонкам причленяются ребра , соединенные с грудиной , образуя грудную клетку . Это истинные ребра. Остальные грудные позвонки несут ребра, не доходящие до грудины. Это ложные ребра. Грудина представляет собой костную пластинку, заканчивающуюся удлиненным хрящом – мечевидным отростком.

В поясничном отделе млекопитающих число позвонков варьирует от 2до 9. Это самые крупные позвонки в теле. Крестцовый отдел обычно состоит из 4 сросшихся позвонков. Длина хвостового отдела варьирует в зависимости от функций хвоста от 3 до 49 позвонков.

Пояс передних конечностей, или плечевой пояс, у млекопитающих устроен просто. Основной его частью является лопатка , к которой прирастает рудиментарный каракоид . Ключицы есть у тех млекопитающих, передние конечности которых совершают разные сложные движения (например, у обезьян, рукокрылых, кротов). У зверей, которые перемещают передние конечности преимущественно в плоскости, параллельной оси тела, ключицы рудиментарны или отсутствуют (например, у копытных, грызунов, хищных).

Тазовый пояс состоит из 3 типичных для наземных позвоночных парных костей: подвздошных, седалищных и лобковых. У многих видов эти кости срастаются в одну безымянную кость. Скелет парных конечностей сохраняет все основные черты строения типичной пятипалой конечности. Однако в зависимости от условий существования и выполняемых функций детали строения различаются. Особенно это касается передних конечностей.

У китов они превращаются в ласты, у летучих мышей – в крыло и т.д. По способу опоры на субстрат во время передвижения наземные млекопитающие делятся на три группы. Стопоходящие животные при ходьбе опираются на всю стопу (медведь, приматы), пальцеходящие при быстром беге опираются только на пальцы (хищные). Фалангоходящие – это самые быстро бегающие животные (парно- и непарнокопытные). Они опираются только на концевые фаланги, причем пальцы, не участвующие в опоре редуцируются.

Органы пищеварения отличаются сложностью, которая выражается в общем удлинении пищеварительного тракта, большей его дифференциации и большем развитии пищеварительных желез. Пищеварительный тракт начинается предротовой полостью или преддверием рта, который расположен между мясистыми губами , щеками и челюстями . Мясистых губ нет только у китообразных. У многих видов грызунов и обезьян преддверие, расширяясь, образует большие защечные мешки . За челюстями лежит ротовая полость . В эту полость открываются протоки четырех пар слюнныхжелез.

На челюстях помещаются зубы . Они сидят в ячейках челюстных костей. Зубы дифференцированы на клыки, резцы, предкоренные , или ложные коренные , и собственно коренные . Структура и форма зубов теснейшим образом связаны с характером пищи. Резцы чаще всего бывают долотообразной формы, клыки конические. Коренные у хищников утолщены с боков, остробугорчатые, а у растительных форм имеют уплощенную поверхность со складками эмали различной конфигурации или с тупыми бугорками, что облегчает перетирание пищи. В зависимости от типа питания та или иная группа зубов может не развиваться. Зубы сидят в особых ячейках – альвеолах . Их функция механическая обработка пищи.

Общее число зубов и их распределение по группам для каждого вида млекопитающих вполне определенно и обозначается зубной формулой. Учитывая симметричное расположение зубов, записывается их количество в верхней и нижней челюстях лишь с одной стороны. Резцы обозначаются буквой i, клыки - с , предкоренные - pm , истинно коренные - m . Зубная формула, например свиньи такая:

3 1 4 3 11

i ----- ; c -----; pm -----; m ----- = ----- x 2 = 44

3 1 4 3 11

Между ветвями нижней челюсти помещается мускулистый язык. Язык формирует пищевой комок и помогает проталкивать его в глотку. У некоторых животных язык служит для захвата пищи (корова, муравьед, панголин), у хищных – для лакания (кошка, собака). Пищеварение начинается уже в ротовой полости за счет секрета слюнных желез, расщепляющих крахмал. Развитие слюнных желез зависит от характера питания. У китообразных эти железы практически отсутствуют, а у жвачных развиты очень сильно. Так, у коровы за сутки вырабатывается около 56 л слюны. Слюна некоторых млекопитающих кроме ферментов содержит другие вещества (кровоостанавливающие – у кровососущих).

Позади ротовой полости располагается глотка . На нижней ее поверхности находится щель, ведущая в гортань и пищевод . Глотка переходит в хорошо выраженный пищевод, который открывается в желудок.

Объем желудка, его строение различно у разных видов, что связано со способом питания и характером пищи. В его стенках находятся железы , вырабатывающие желудочный сок , воздействующий, прежде всего на белки пищи. У большинства млекопитающих желудок однокамерный, но есть животные (например, жвачные) и с многокамерными желудками, состоящими из 4 отделов – рубца, сетки, книжки и сычуга . В рубец попадает смоченная слюной, но слабо пережеванная пища, которая набухает, размягчается и сбраживается под влиянием бесчисленных бактерий. Из рубца пищевая масса благодаря перистальтическим движениям поступает в сетку, оттуда путем отрыгивания, она попадает снова в рот, где размельчается зубами и обильно смачивается слюной. Получившаяся масса заглатывается повторно и попадает в книжку, между листками которой происходит ее дополнительная обработка и частичное обезвоживание. Из книжки пища переходит в сычуг, в котором она окончательно переваривается.

Собственно кишечник подразделяется на тонкий, толстый и прямой отделы. Из желудка пищевой комок поступает в кишечник. Начальный отдел тонкого кишечникадвенадцатиперстная кишка , куда открываются протоки печени (желчный пузырь у некоторых групп может отсутствовать) и поджелудочной железы . На границе тонкого и толстого отделов находится слепая кишка (у растительноядных форм слепая кишка очень длинная и широкая). Слепая кишка выполняет роль «бродильного чана» и развита тем сильнее, чем больше клетчатки поглощает животное. Печень и поджелудочная железа выражены хорошо. Заканчивается кишечник прямой кишкой, открывающейся наружу анальным отверстием. Только у низших млекопитающих (первозвери) есть клоака .

Основным органом дыхания млекопитающих являются легкие . Воздух в легкие попадает через дыхательные пути . Лишь 1% кислорода поступает через кожные покровы. В дыхательные пути воздух попадает через наружные ноздри . Для зверей характерно усложнение верхней гортани, образующей голосовой аппарат и имеющей хрящи.

Один из хрящей, надгортанник , отсутствующий у других позвоночных, закрывает отверстие гортани в момент прохождения пищевого комка. Гортань продолжается в трахею . Трахеи и бронхи развиты хорошо. Самые мелкие разветвления – бронхиолы – заканчиваются пузырьками альвеолами , имеющими ячеистое строение. В них ветвятся кровеносные сосуды. В связи с возникновением альвеол образуется огромная поверхность для газообмена. У млекопитающих в акте дыхания наряду с грудной клеткой участвует диафрагма.

Сердце млекопитающих четырехкамерное (два предсердия, два желудочка), имеется одна левая дуга аорты. Величина сердца зависит от интенсивности обмена веществ. Два круга кровообращения . Общее количество крови у млекопитающих больше, чем у нижестоящих групп позвоночных. Безъядерные эритроциты обеспечивают увеличение общей кислородной емкости крови.

Головной мозг млекопитающих крупный. Увеличение его объема связано с разрастанием коры полушарий переднего мозга и мозжечка. Кора больших полушарий у большинства видов покрыта многочисленными бороздами и извилинами , которые увеличивают ее площадь. Только у низших млекопитающих кора имеет гладкую поверхность. Мозжечок дифференцирован на несколько отделов, что связано с очень сложным характером движений у зверей.

У млекопитающих хорошо, хотя и неодинаково у разных видов, развиты органы осязания, обоняния, зрения и слуха .

Обоняние млекопитающих развито очень хорошо, при помощи него животные опознают врагов, особей своего вида, своих детенышей, отыскивают пищу. Обонятельная капсула усложняется за счет сложно устроенных выростов – раковин , покрытых обонятельным эпителием . Например, у немецкой овчарки поверхность этого эпителия 200 см 2 , а общее число обонятельных клеток – более 200 млн.

В органе слуха, кроме внутреннего и среднего уха , появляется новый отдел – наружное ухо , которое состоит из слухового прохода и ушной раковины . Ушная раковина отсутствует только у водных и подземных обитателей. В среднем ухе располагаются три слуховые косточки (стремечко, молоточек, наковальня ).

Зрение по сравнению с птицами развито слабо. Органы зрения – глаза – имеют все типичные для позвоночного животного отделы. Аккомодация происходит только вследствие изменения кривизны хрусталика под действием ресничной мышцы . Цветовое зрение развито слабее, чем у птиц. Почти весь спектр цветов способны различать лишь высшие обезьяны Восточного полушария. У видов, живущих под землей (слепыши, кроты), глаза могут быть редуцированы.

Органы выделения представлены парными тазовыми почками бобовидной формы, лежащими в полости тела в поясничной области. Почка состоит из двух слоев – поверхностного и внутреннего мозгового .

Извлечение из крови излишка воды и продуктов распада происходит в боуменовых капсулах , внутрь которых входят клубочки капилляров. Из боуменовых капсул продукты выделения по извитым канальцам , расположенным в корковом слое выводятся в полость почки – почечную лоханку , а оттуда по мочеточникам в мочевой пузырь и, через мочеиспускательный канал наружу. Основной конечный продукт белкового обмена у млекопитающих сходен с амфибиями: в составе вторичной мочи преобладает мочевина .

Все млекопитающие раздельнополы . Органы размножения самцов начинаются парными семенниками . Продуцируемая ими сперма (семя) выводится из организма по семяпроводам через копулятивный орган (половой член). Семенные пузырьки и предстательная железа выделяют секрет, который образует жидкую часть спермы и активизирует сперматозоиды . У большинства млекопитающих семенники изначально располагаются в полости тела, но по мере полового созревания опускаются вниз и попадают в особый, расположенный снаружи мешочек – мошонку (только у яйцекладущих, слонов, китообразных и некоторых насекомоядных семенники в течение всей жизни остаются в полости тела).

Органы размножения самок объединяют парные яичники, яйцеводы с фаллопиевыми трубами (образующие воронки), матку и влагалище . Строение половых путей самок существенно различается у разных групп млекопитающих.

Оплодотворение у млекопитающих внутреннее . Большинство видов живородящи . Только яйцекладущие откладывают яйца (матка отсутствует).

У сумчатых детеныши рождаются недоразвитыми (матка в зачаточном состоянии, плацента не образуется), а в дальнейшем их рост и развитие происходит в сумке матери. У остальных млекопитающих эмбрион получает питательные вещества и кислород от материнского организма через детское местоплаценту (плацентарные млекопитающие). Плацента формируется из зародышевых оболочек эмбриона и слизистой матки. В ней кровеносные сосуды детского и материнского организмов сплетаются, но не срастаются. В результате этого устанавливается связь между кровяными руслами эмбриона и родителя.

Продолжительность беременности у млекопитающих зависит от размеров животного, а также от экологических особенностей вида.



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
Была ли эта статья полезной?
Да
Нет
Спасибо, за Ваш отзыв!
Что-то пошло не так и Ваш голос не был учтен.
Спасибо. Ваше сообщение отправлено
Нашли в тексте ошибку?
Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!