|
Млекопитающие
(Мammalia)
Млекопитающие - высший класс
позвоночных животных, венчающий
всю систему животного мира.
Они
характеризуются важными чертами
общей
организации:
наиболее высокий уровень
организации нервной системы,
которая обеспечивает сложные и
совершенные формы
приспособительной реакции на
воздействие внешней среды, а также
взаимодействие
различных органов
тела;
живорождение с выкармливанием
детенышей молоком;
обеспечение
сохранности потомства и
возможность размножения в
различных условиях;
совершенная система
теплорегуляции, обеспечивающая
относительно постоянную
температуру тела, т.е.
постоянство
условий внутренней среды.
Эти черты организации способствовали
расселению млекопитающих в самых
разнообразных жизненных
средах:
воздушно-наземных, водных и
почвенно-грунтовых. Тело
млекопитающих покрыто волосами, или
шерстью (за редкими
исключениями),
кожа богата железами, имеющими
важное
функциональное значение.
Млекопитающие характеризуются
наличием млечных (молочных) желез,
которых нет у других
групп животных.
Их нижняя челюсть состоит только из
одной
(зубной) кости, зубы
дифференцированы на резцы, клыки и
коренные и расположенны в альвеолах.
В полости среднего уха
располагается
уже три слуховые косточки (у амфибий,
рептилий
и птиц - одна): молоточек,
наковальня и стремечко. Сердце
млекопитающих четырехкамерное с
левой дугой аорты. Красные
кровяные
тельца не содержат ядер, что
повышает их
кислородную емкость.
Всего насчитывают около 4 500
видов
млекопитающих. Внешний облик
млекопитающих весьма
разнообразен,
размеры тела варьируют от 3,8 см при
массе 1,5
г (карликовая бурозубка) до
30 м и более при массе около 150 т
(синий кит), что соответствует массе 30
слонов или 150
быков.
Кожа животных, как и у других
позвоночных, состоит из двух слоев:
наружного - эпидермиса и
внутреннего
- кутиса, или собственно кожи.
Эпидермис также
состоит их двух
слоев: глубинного, росткового
(мальпигиев
слой), состоящего из
живых, делящихся клеток, и наружного,
клетки которого вследствие рогового
перерождения постепенно
и
слущиваются в виде перхоти или целых
лоскутов (некоторые
тюлени). Из
клеток эпидермиса образуются волосы,
ногти,
когти, копыта, рога (кроме
оленьих), роговые чешуи и кожные
железы. Собственно кожа состоит из
волокнистой ткани, в ней
откладывается жир (подкожная
жировая клетчатка). Она сильно
развита у водных зверей - тюленей и
китов, играет
термоизолирующую роль
и уменьшает плотность тела.
Шерстяной
покров также играет
важную роль в терморегуляции, как и
кровеносные сосуды, расположенные в
коже. Большую роль кожа
играет в
испарении с ее поверхности пота,
выделяемого
потовыми железами.
Потовые железы имеют трубчатое
строение
(глубинные части имеют вид
клубка). Их функция - выделение воды
с
растворенными в ней мочевиной и
солями. Потовых желез мало
у собак и
кошек, у многих грызунов они
расположены только на
лапах, в
паховой области и на губах.
Китообразные, ящеры и
некоторые
другие лишены потовых желез.
Сальные железы млекопитающих
имеют
гроздевидное строение, их
протоки открываются в волосяную
сумку. Выделения сальных желез
предохраняют эпидермис и
волосы от
снашивания и смачивания, придают
специфический
запах каждому виду
животных. Пахучие железы -
видоизмененные
сальные или потовые
железы или их комбинация (служат для
мечения территории, распознавания
особей разного пола,
защиты от
врагов): таковы мускусные железы
кабарги,
выхухоли, выдры, анальные
железы хищных и зароговые железы
коз, серн и других парнокопытных.
Хорошо известны анальные
железы
скунса, секрет которых чрезвычайно
едок.
Млечные железы животных являются
видоизменениями потовых желез. У
низших однопроходных
млекопитающих они имеют простое
трубчатое строение, и их
протоки
открываются на определенном участке
кожи брюшной
поверхности, сосков
нет. У сумчатых и плацентарных
млечные
железы имеют гроздевидное
строение, и их протоки открываются в
сосках, расположение желез и сосков
различно. У большинства
копытных
железы и соски расположены в паховой
области, у
других - на брюхе и груди.
Максимальное количество сосков - 24
(у
опоссумов - сумчатых, тернеков -
насекомоядных).
В дно волосяной сумки вдается сосочек
кориума с кровеносными сосудами и
нервами (волосяной
сосочек), причем
ствол волоса - мертвое образование,
неспособное к росту. Волосяной покров
состоит из волос
разного типа: пуховые
волосы, ости и чувствующие волосы,
или
вибриссы. У большинства животных
развиты пуховые волосы
(подшерсток,
или пух), у некоторых (олени, кабаны,
тюлени)
подшерсток редуцирован, и
волосяной покров представлен остями.
Подземные животные (крот, слепыш и
др.), наоборот, имеют
только пуховые
волосы. Наблюдается периодическая
смена
покрова млекопитающих -
линька. Она может происходить
дважды
в году - осенью и весной
(белки, зайцы, песцы, лисицы и др.);
суслики и сурки линяют раз в году, а
кроты - три раза.
Вибриссы выполняют
осязательную функцию и
располагаются у
разных животных в
различных местах - на голове, шее,
груди,
брюхе.
На коже у млекопитающих могут
образовываться роговые чешуи,
наиболее развитые у ящеров.
Роговые
чешуи могут располагаться на лапах
(мышевидные
грызуны) и на хвосте
(мышевидные, бобры, выхухоли,
некоторые
сумчатые). Рога оленей
развиваются из кутиса, но имеют и
костное вещество. Рога, ногти, когти,
копыта копытных -
производные
эпидермиса.
Строение скелета млекопитающих
сходно со строением скелета всех
наземных позвоночных, но
имеет свои
особенности, обусловленные
разнообразием
используемых ими
способов движения.
Позвоночник животных состоит из
шейного, грудного, поясничного,
крестцового и хвостового
отделов.
Позвонки имеют плоскую поверхность с
хрящевыми
межпозвоночными дисками.
Шейный отдел у всех млекопитающих
состоит из семи позвонков, только у
ламантина и одного из
видов ленивцев
их 6, а у другого вида ленивцев - 8-10.
Шейные позвонки очень длинны у
жирафа и очень коротки у
китообразных. Грудные позвонки несут
ребра, образующие
грудную клетку.
Замыкающая ее грудина плоская и
только у
летучих мышей и роющих
видов животных с мощными передними
конечностями (например, кротов)
имеет небольшой гребень
(киль),
служащий для прикрепления грудных
мышц. В грудном
отделе 9-24 (чаще
12-15) позвонков. Последние 2-5
грудных
позвонков несут «ложные
ребра», не доходящие до грудины. В
поясничном отделе от 2 до 9
позвонков, с которыми сливаются
рудиментарные ребра. Крестцовых
позвонков 4-10 (сросшихся),
из них
только два первых истинно крестцовые,
а остальные -
хвостовые. Число
свободных хвостовых позвонков
колеблется от
3 (у гиббона) до 49 (у
длиннохвостого
ящера).
Плечевой пояс животных упрощен и
связан с осевым скелетом только
мышцами и связками. Он
представлен
большой лопаткой с гребнем на
наружной стороне
для прикрепления
мышц, коракоид сросся с лопаткой.
Ключица
есть только у тех животных,
передние конечности которых
сохранили возможность движения в
разных плоскостях (кроты,
летучие
мыши, приматы, кошки, медведи и др.),
а у остальных
она исчезла (собачьи,
копытные и др.), так как у них
передние конечности двигаются лишь в
плоскости, параллельной
плоскости
тела. Тазовый пояс состоит из двух
безымянных
костей, образованных
слиянием подвздошных, лобковых и
седалищных костей, таз закрытый:
лобковые и седалищные кости
левой и
правой сторон срастаются друг с
другом по средней
линии. Соединение
таза с осевым скелетом прочно
благодаря
образованию крестца -
слиянию крестцовых и части хвостовых
позвонков.
Исходный тип строения парных
конечностей, типичный для наземных
позвоночных, в разных
отрядах
млекопитающих претерпел
существенные изменения:
изменяется
относительная длина отделов,
конфигурация и
толщина костей,
уменьшается число пальцев и т.п.
Сокращение
числа пальцев или
рудиментация крайних из них
наблюдается у
быстро бегающих видов
животных, например, копытных,
тушканчиков. Сравнительно медленно
перемещающиеся звери,
например,
медведи, обезьяны, опирающиеся при
хождении на всю
ладонь и ступню
(стопоходящие виды); быстрые бегуны
(собаки,
копытные) опираются только
на пальцы (пальцеходящие виды) или
даже на фаланги пальцев
(фалангоходящие - лама). Передние
лапы крота представляют землеройный
вариант строения
конечностей, а кисть
и стопа обезьян приспособлены к
хватанию. У летучих мышей сильно
удлиненные фаланги
второго-пятого
пальцев передней конечности
поддерживают
натянутую между ними
перепонку, образующую крыло. Задние
конечности кенгуру и тушканчика
приспособлены к прыжкам, а
ласты
китообразных и сирен в связи с
укорочением отделов и
увеличением
числа фаланг напоминают плавник
кистеперой
рыбы.
Череп млекопитающих отличается
относительно крупными размерами
мозговой коробки, что
связано с
большим объемом мозга. Кости черепа
срастаются
поздно, их значительно
меньше. Череп присоединяется к
позвоночнику двумя мыщелками.
Нижняя челюсть образована
одной
парной зубной костью. За счет
уменьшения числа костей
черепа
кости, которые присутствовали в
черепе рептилий,
частью превратилась
в слуховые косточки - молоточек и
наковальню. Область среднего уха
прикрыта специфической для
млекопитающих барабанной костью.
Для всех млекопитающих
характерно
образование твердого костного неба,
отделяющего
носовой проход от
ротовой полости. Благодаря костному
небу и
продолжающему его мягкому
небу - соединительнотканной
перепонке - отверстия хоан сдвигаются
к гортани, что дает
возможность
дышать, когда ротовая полость
заполнена пищей.
Зубы сидят в
альвеолах и дифференцированы на
группы в
зависимости от типа питания.
У насекомоядных зубы слабо
дифференцированы (бурозубки), у
зубатых китов
дифференцировка зубов
исчезла вторично, а муравьеды
характеризуются полным отсутствием
зубов. Зубы
подразделяются на резцы,
клыки, предкоренные и истинно
коренные. Количество зубов
записывают в виде формулы, часто
указывают число зубов в одной
половине челюсти. Зубная
формула
волка выглядит так: [i 3/3, c 1/1, pm 4/4,
m 2/3]·2
= 42 (резцы - i - incisivi, клыки -
c - canini, предкоренные -
pm -
praеmolares , коренные - m -
molares).
Мышечная система млекопитающих
высоко дифференцирована в связи с
разнообразием
телодвижений. Высоко
развита жевательная мускулатура.
Сложная подкожная мускулатура
участвует не только в
терморегуляции
(изменение положения волосяного
покрова,
свертывание тела в клубок),
но и в общении животных: управляет
движением вибрисс и обеспечивает
мимику, особенно у хищников
и
приматов. Только у млекопитающих
есть диафрагма -
мускульная стенка,
разделяющая грудную и брюшную
полости. Во
многих мышцах содержится
миоглобин, обеспечивающий резерв
кислорода. Наибольшее содержание
миоглобина у водных
млекопитающих,
что позволяет им долго оставаться под
водой,
особенно у китообразных (у
кашалота в мышцах гемоглобина в 8-9
раз больше, чем у наземных животных).
Конечности
млекопитающих
расположены под телом (локтевое
сочленение
обращено назад, а
коленное - вперед). Это способствует
увеличению шага, эффективности
работы мышц и, как следствие,
резко
уменьшает затраты усилий на
поддержание тела над
грунтом.
Наиболее распространенные способы
передвижения млекопитающих - галоп
(задние ноги при прыжке
заносятся
вперед передних - копытные,
зайцеобразные, грызуны
и др.), шаг и
рысь - убыстренная перестановка
конечностей по
диагонали или попарно
левой и правой (иноходь). Двуногое
хождение встречается у приматов.
Древесные формы животных
лазают и
прыгают. В плавании преимущественно
участвуют
задние конечности и
отчасти хвост. Летучие мыши летают
машущим полетом. Скорости
передвижения млекопитающих очень
различны: самым быстрым считают
гепарда (до 105-115 км/ч при
броске
на добычу), лучшие летуны -
бульдоговые мыши (до 60
км/ч).
Пищевая специализация
млекопитающих вызвала значительную
дифференцировку
пищеварительного
тракта и разнообразие
пищеварительных
желез. Ротовая
полость начинается преддверием рта -
полостью
между имеющимися только у
млекопитающих мясистыми губами,
щеками и челюстями. У хомяков,
бурундуков и обезьян имеются
защечные мешки, куда они собирают
пищу, переносимую в
убежище. Губы
обычно имеют осязательные клетки.
Мясистых губ
нет ни у однопроходных,
ни у китообразных. Челюсти животных
снабжены зубами, имеющими разную
форму и назначение. Причем
резцы,
клыки и предкоренные зубы имеют две
генерации
(молочные сменяются
постоянными), коренные - только одну.
У
мелких насекомоядных (землеройки)
зубы с вытянутыми вперед
резцами
образуют своеобразный «пинцет» для
захвата и
удержания добычи, а с
помощью коренных зубов, имеющих
бугорчатые и острые вершины, добыча
дробится. У хищников
имеются острые
резцы, большие клыки и коренные зубы
с
режущими краями (хищные зубы). У
обезьян клыки не велики, а
коренные
зубы имеют бугорчатые или плоские
жевательные
поверхности. У грызунов
число резцов сокращается (по два в
верхней и нижней челюсти), клыки
исчезли, а коренные
приобрели
бугорчатую или плоскую жевательную
поверхность с
перегородками на эмали.
У копытных и грызунов резцы имеют
острые режущие края. Усатые киты во
взрослом состоянии зубов
не имеют, у
них развиваются пластины, называемые
«китовым
усом», несущие «бахрому» из
переплетающихся роговых волокон и
служащие для отцеживания планктона.
Язык участвует в пережевывании и
проглатывании пищи, а у копытных
еще и в сборе пищи. В
ротовую полость
впадают протоки трех пар слюнных
желез,
которые содержат ферменты,
расщепляющие пищу во время
пережевывания. В ротовой полости и
на языке расположены
вкусовые
сосочки. Слюна некоторых летучих
мышей, питающихся
кровью, содержит
антикоагулянты, препятствующие
свертыванию
крови. У некоторых
насекомоядных слюна содержит яды
для
умертвления добычи. Из ротовой
полости через глотку пища
попадает в
пищевод, а затем в желудок. Желудок,
обладающий
многочисленными
железами, имеет различный объем и
внутреннее
строение у разных
животных. Обычно желудок простой.
Наиболее
сложно устроен желудок
жвачных животных, питающихся
трудноперевариваемой растительной
пищей. У жвачных желудок
состоит из
рубца, сетки, книжки и сычуга. В
первых трех
отделах желудка желез
нет, там происходит лишь
бактериальное
брожение с участием
населяющих симбионтов,
существующих
только в нейтральной
или слабощелочной среде. Разложение
пищи бактериями происходит в рубце,
потом пища отрыгивается
в ротовую
полость, смачивается слюной и
попадает при
повторном
проглатывании в сетку. В сетке и
книжке
продолжаются брожение и
механическое перетирание пищи.
Обработка желудочным соком
происходит в сычуге, в его кислой
среде. В сложном желудке
китообразных происходит
механическая обработка пищи,
поскольку их зубы не могут
размельчать
пищу. Желудочный сок млекопитающих
содержит
соляную кислоту (до 0,4
-0,5%) и ферменты: пепсин (разлагает
белки), липазу (разлагает жиры) и
некоторые другие.
Желудочный сок
китообразных обладает столь высокой
активностью, что разлагает такие
стойкие соединения, как
хитин,
другими животными обычно не
перевариваемый.
Пищеварительные
железы животных разные и
располагаются по
всему
пищеварительному тракту: в
пищеводе, пилорических
придатках
кишечника, желудке, кишечнике.
Кроме тонкого,
толстого и прямого
отделов кишечника некоторые
млекопитающие
имеют слепой отдел, в
котором пища подвергается
бактериальному сбраживанию.
Особенно сильно слепая кишка
развита
у животных, питающихся грубой
растительной пищей:
длина ее
достигает 1/3 длины кишечника. У
растительноядных
длина кишечника
значительно больше, чем у
животноядных.
Протоки печени и
поджелудочной железы у
млекопитающих
впадают в переднюю
часть тонких кишок.
Часть животных способна запасать
пищу на неблагоприятный период
(белки, кроты, выхухоли и
др.); другие -
в благоприятные для
жизнедеятельности периоды
питательные вещества запасают в
организме (жир в подкожной
клетчатке
и в полости тела, гликогены в печени),
а потом их
используют; третьи -
накапливют запасные питательные
вещества, расходуют их экономно,
впадая в спячку. Спячка
проходит в
убежищах (норах, дуплах, берлогах и
т.п.). Зимний
сон присущ медведям,
барсукам, енотам и многим другим
млекопитающим. Существуют летние
спячки при наступлении
засухи, (у
сусликов).
В газообмене млекопитающих основная
роль принадлежит легким. Частично он
может проходить в
дыхательных путях
и коже. Воздух через хоаны поступает
в
глотку, затем в гортань, трахею.
Трахея разделяется на два
бронха,
которые, достигнув легких, делятся на
все более
мелкие трубочки,
заканчивающиеся бронхиолями.
Бронхиоли
образуют на концах
пузырьки - альвеолы, оплетенные
кровеносными сосудами. Дыхательная
поверхность легких в
50-100 раз
превышает поверхность тела.
Относительное
увеличение легких
наблюдается у высокогорных и водных
млекопитающих. У китов существует
кольцеобразная
мускулатура,
запирающая входы в альвеолы и
позволяющая
задерживать в них воздух
даже на больших глубинах. Механизм
дыхания млекопитающих двойной. При
реберном дыхании
изменяется объем
грудной клетки, при диафрагмальном -
объем
грудной клетки меняется при
подъеме и опускании диафрагмы
(грудобрюшной мышцы). У хищников
преобладает грудной тип
дыхания, а у
копытных - диафрагмальный. Число
дыханий в
минуту у крупных животных
ниже (у лошади - 8-16), а у мелких
животных, имеющих более высокий
уровень метаболизма, выше (у
крысы -
100-150, у мыши - 200). Дыхание
участвует и в
терморегуляции.
Неглубокое, но частое дыхание
хищников
(полипное) увеличивает
испарение с поверхности верхних
дыхательных путей и способствует
отдаче тепла. Учащение
дыхания при
низких температурах усиливает
газообмен в
легких, увеличивая
теплопродукцию
организма.
Млекопитающие, как и птицы, -
гомойтермные животные, т.е. имеют
постоянную температуру
тела. У них
полностью разделена артериальная и
венозная
кровь, от левого желудочка
отходит левая дуга аорты. У
большинства видов животных от нее
отделяется короткая
безымянная
артерия, разделяющаяся на правую
подключичную и
сонные (правую и
левую) артерии, левая подключичная
артерия
отходит самостоятельно. Дуга
аорты, огибая сердце, тянется под
позвоночником; от нее отходят
разветвленные сосуды ко всем
органам
тела. Венозная система
характеризуется отсутствием
воротного кровообращения в почках,
которое в печени, как и у
других
позвоночных, хорошо развито. В
печени происходит
нейтрализация
токсических продуктов белкового
обмена. По
полым венам венозная
кровь поступает в правое предсердие.
Размеры сердца варьируют в
зависимости от величины тела,
образа
жизни и интенсивности обмена
веществ. У крупных
животных сердце
сокращается реже (у быка - 40-45
сокращений
в минуту), чем у мелких (у
мыши, массой 25 г, 500-600 сокращений
в минуту). Относительное количество
крови у млекопитающих
больше, чем у
нижестоящих классов. Лимфатическая
система
млекопитающих хорошо
развита, а лимфатические сосуды
открываются в венозные сосуды вблизи
сердца. Мелкие
эритроциты
млекопитающих не имеют ядер, что
увеличивает
эффективность переноса
кислорода. Все это обеспечивает
млекопитающим высокий уровень
обмена веществ и общей
жизнедеятельности.
Водно-солевой обмен животных
осуществляется преимущественно
через почки и регулируется
гормонами
задней доли гипофиза. В водно-солевом
обмене
участвуют кожа с ее потовыми
железами и кишечник.
Метанефрические почки имеют
бобовидную форму и расположены
по
бокам позвоночника. Мочеточники
впадают в мочевой пузырь.
Проток
мочевого пузыря у самцов открывается
в
совокупительный орган, а у самки - в
преддверие влагалища. У
яйцекладущих (клоачных) мочеточники
впадают в клоаку.
Реабсорбция воды и
ионов натрия происходит в петле
Генле;
обратное всасывание полезных
для организма веществ (сахара,
витамины, аминокислоты, соли, вода)
происходит через стенки
разных
отделов канальцев нефронов. В водном
балансе
определенную роль играет и
прямая кишка, стенки которой из
каловых масс всасывают воду
(характерно для полупустынных и
пустынных животных). Верблюды в
кормный период способны
запасать
жир, расходуемый в малокормное и
сухое время: при
расщеплении жира
образуется некоторое количество
воды.
Головной мозг млекопитающих имеет
принципиальные особенности,
позволяющие выделить его в
особый
«кортикальный» тип. Головной мозг
животных велик,
особенно полушария
переднего мозга, которые сверху
покрывают
промежуточный и средний
мозг. Мозговой свод носит название
вторичного свода, или неопаллиума.
Новая кора больших
полушарий
(зачатки появляются у амфибий и
более заметны у
рептилий и птиц)
служит центром высшей нервной
деятельности,
координирующим работу
других отделов мозга. Лобные доли
регулируют управление общением
животных, в том числе
акустическим (у
человека они связаны с речью, т.е.
второй
сигнальной системой). Кора
больших полушарий несет
многочисленные борозды, наибольшее
количество которых
наблюдается у
высших млекопитающих (особенно у
приматов и
зубатых китов). Мозжечок
млекопитающих также сравнительно
крупный и подразделяется на
несколько отделов, промежуточный
мозг - невелик, средний мозг - мал.
Продолговатый мозг дает
начало
большинству головных нервов (V-XII
пары). Нервные
тракты связывают
продолговатый мозг со
спинным.
Обонятельные доли мозга сохраняют
свои функции и связаны с
обонятельными луковицами.
Промежуточный мозг регулирует
работу вегетативных центров
(процессы метаболизма и
терморегуляции), в нем происходит
первичная обработка зрительной
информации. Гипофиз
регулирует
функционирование эндокринной
системы. В среднем
мозге производится
анализ зрительной информации и
расположены слуховые центры,
подчиненные контролю переднего
мозга. Мозжечок участвует в
поддержании мышечного тонуса,
равновесия и соразмерности движений
частей тела. В
продолговатом мозге
расположены центры дыхания, работы
сердца, пищеварения и т.п. Работа
всех отделов мозга
находится под
контролем коры полушарий. Головной
мозг по
массе превосходит спинной в
3-15 раз, тогда как у рептилий их
масса
примерно одинакова, а у человека
отношение -
45:1.
Парасимпатическая нервная система
животных образована черепными
нервами продолговатого мозга и
спинномозговыми нервами крестцового
отдела. Симпатическая
нервная
система состоит из нервных узлов
спинномозговых
нервов шейного,
грудного и поясничного отделов
позвоночника.
Основные системы
органов снабжены окончаниями обеих
систем.
Если импульсы одной системы
оказывают возбуждающее действие, то
импульсы другой системы тормозят их.
Такая сложная регуляция
обусловливает сложные формы
приспособительного поведения
млекопитающих и помогает
существованию в различных
экологических условиях.
Среди органов чувств главным у
млекопитающих, обитающих на
открытых пространствах, является
зрение, а у ночных и сумеречных
животных, живущих в лесных и
кустарниковых биотопах, в водоемах -
обоняние и слух.
Обоняние у
млекопитающих развито сильнее, чем у
других
наземных позвоночных. Органы
обоняния характеризуются
увеличенным объемом обонятельной
капсулы и ее сложностью за
счет
формирования системы ответвлений -
обонятельных
раковин. У китообразных
обонятельный аппарат развит слабо,
вследствие редукции обонятельного
аппарата его функции
выполняют
хеморецепторы ротовой полости.
Органы слуха у подавляющего
большинства млекопитающих развиты
хорошо. Они представлены
внутренним, средним и наружным
слуховым проходом с ушной
раковиной.
Последняя вторично исчезла у водных и
обитающих в
почве зверей. В полости
среднего уха, отделенной от
наружного слухового прохода
барабанной перепонкой, находятся
три
слуховые косточки (стремечко,
молоточек и наковальня).
Молоточек
упирается в барабанную перепонку, с
ним соединене
наковальня, которая
сочленена со стремечком,
упирающимся в
окно перепончатого
лабиринта (внутреннего уха) - все это
усиливает восприятие звука. Развитие
улитки также
способствует восприятию
звука. В перепончатом лабиринте
расположено несколько тысяч
резонирующих тончайших волокон.
У
многих млекопитающих (рукокрылых,
мышевидных грызунов,
землероек,
китообразных) есть механизм
ориентировки путем
звуковой локации.
Меняя частоту ультразвуков и
улавливая их
от отраженных
предметов, они способны не только
опознавать
предметы, но и определять
расстояние до них, а, может быть, их
форму и другие качества. Такая
эхолокация помогает
ориентировке в
темноте и в воде. Летучие мыши
используют
преимущественно
ультразвуки в пределах 40-80 кГц, но
сами
издают и низкочастотные звуки
(до 12 Гц), не воспринимаемые
нашим
ухом (инфразвуки). Еще шире диапазон
звуков,
используемый зубатыми китами,
- от нескольких Гц до 200
кГц.
Звуки млекопитающие производят в
основном колебаниями голосовых
связок верхней гортани.
Ультразвуковые сигналы генерируются
(у летучих мышей)
аппаратом рта или
носа. У китообразных в образовании
звуков
участвуют гортань в целом, края
черпаловидных хрящей, воздушные
мешки носового прохода и наружное
дыхало. Используются
животными и
механические звуки: клацание и
скрежетание
зубами (хищные,
некоторые грызуны, копытные,
приматы), стук
рогами, удары ногами о
грунт, шум от трения игл (дикобраз) и
др.
Органы зрения млекопитающих по
строению сходны с глазами других
позвоночных. На неподвижные
предметы млекопитающие не
реагируют. Слабо развито или
отсутствует у них цветное зрение. Так,
кошки различают
только шесть цветов,
лошади - четыре, крысы не различают
зелено-желтый и сине-зеленый цвета.
Только у высших приматов
цветное
зрение приближается к зрению
человека. Глаза водных
животных
похожи на глаза рыб: роговица
уплощена, хрусталик
круглый. Как и
рыбы, водные млекопитающие
близоруки.
Животные, живущие под
землей, имеют рудиментарные глаза, а
у
некоторых (например, у слепого
крота) глаза затянуты кожистой
перепонкой. У некоторых зверей между
склерой и сосудистой
оболочкой
имеется слой клеток с кристалликами,
образующий
отражающее световые
лучи зеркальце, обусловливающее
«свечение» глаза отраженным светом
(хищники, копытные).
Аккомодация у
млекопитающих (по сравнению с
птицами)развита
слабо и достигается
только изменением формы
хрусталика.
Кожная чувствительность у животных
обеспечивается рецепторами тепла и
холода
(термочувствительность),
давления и прикосновения (осязание).
Осязание осуществляется с помощью
вибрисс, которые особенно
развиты на
морде.
Строение половых органов
млекопитающих более сложное, чем у
других позвоночных
животных. Это
связано с внутриутробным развитием и
равитым
чувством заботы о потомстве.
Семенники животных парные,
расположены или в задней части
брюшной полости (клоачные,
некоторые насекомоядные, хоботные,
китообразные, сирены,
носороги), или
переместились в мошонку - кожистый
вырост,
сообщающийся с полостью
тела паховым каналом (сумчатые,
хищники, копытные, приматы). К
семеннику прилегает вытянутое
по его
оси тело - придаток семенника -
скопление выводящих
протоков
семенника. От придатка отходит
семяпровод. У
основания полового
члена лежит предстательная железа,
секрет
которой образует жидкую
сперму. Половой член имеет
пещеристые тела, окружающие
мочеполовой канал, наполнение их
полостей кровью обеспечивает
упругость совокупительного
органа. У
некоторых млекопитающих (хищных,
ластоногих,
грызунов и др.) его
прочность связана с существованием
специальной кости.
Парные яичники всегда лежат в
полости тела. В непосредственной
близости от них
располагаются воронки
парных яйцеводов, куда и попадают
яйца
после их выхода из яичников.
Верхние извитые отделы яйцеводов
представляют собой фаллопиевы
трубы, в которых происходит
оплодотворение яйца. Нижний,
расширенный отдел, с
мускульными
стенками образует матку. Далее идут
расширенные
отделы матки,
впадающие во влагалище (у некоторых
сумчатых
влагалище парное). В
простейшем случае матка парная, и во
влагалище открываются два ее
отверстия - такую матку
называют
двойной (у многих грызунов, слонов и
др.). У многих
животных нижние
отделы матки объединены - такая
матка
называется двураздельной (у
ряда грызунов, некоторых хищников,
свиней). Слияние большей части левой
и правой маток приводит
к
образованию двурогой матки (у
некоторых хищников,
китообразных,
копытных). При полной утере парности
матка
называется простой (у некоторых
рукокрылых, приматов). Влагалище
переходит в мочеполовой синус, в
который открывается и
проток
мочевого пузыря. В стенке преддверия
влагалища
расположен имеющий
пещеристые тела небольшой вырост -
клитор, гомологичный
совокупительному органу самцов.
Преддверие влагалища открывается
наружу щелевидным
мочеполовым
отверстием, окруженным складками
кожи - половыми
губами.
Расположенные здесь кожные железы
выделяют пахучий
секрет. Пахучие
железы самцов, расположенные вблизи
полового
члена, также выделяют
пахучий секрет.
Размер яиц у млекопитающих мал
(0,05-0,4 мм), и только у
однопроходных они больше в связи с
наличием значительного количества
желтка (2,5-4,0 мм). При
развитии
зародыша у подавляющего
большинства млекопитающих в
матке
формируется плацента. Нет плаценты у
однопроходных, а
у сумчатых она
зачаточна. Плацента образуется путем
срастания двух наружных
околоплодных оболочек (участки
серозы и наружной стенки аллонтоиса),
образуя губчатое
образование -
хорион, выросты которого внедряются
или
срастаются с разрыхленным
эпителием матки. В этом месте
происходит сплетение (но не
сращивание) кровеносных сосудов
материнского организма и плода, что
обеспечивает снабжение
зародыша
кислородом и питательными
веществами и вынос
продуктов обмена
и углекислоты.
Плацента может иметь разное
строение: если ворсинки размещены
равномерно по всему
хориону, то это
диффузная плацента (у китообразных,
некоторых копытных); если ворсинки
собраны в отдельные
группы - это
дольчатая плацента (у жвачных); если
ворсинки
располагаются на участке
хориона, имеющего вид обруча, то это
дискоидальная плацента (у
насекомоядных, хищных). После
родов в
стенке матки на месте прикрепления
плода остаются
темные, так
называемые плацентарные, пятна.
Детеныши у одних
видов животных
рождаются беспомощными, а у других -
способными к активным действиям.
Новорожденные сумчатые
особенно
мелки, недоразвиты и донашиваются в
сумке. Скорость
постнатального (после
рождения) развития зависит от состава
молока, которым мать кормит
детеныша. Молоко млекопитающих
содержит все необходимые для
развития и роста детеныша
вещества:
белки, жиры, углеводы, витамины и
соли.
Половой диморфизм у млекопитающих
выражен слабо (преимущественно в
размерах и общем складе):
самцы
обычно крупнее самок, более крепкого
телосложения. У
усатых китов,
наоборот, самки крупнее самцов.
Многие
парнокопытные отличаются по
рогам: например самки оленей безроги
(кроме северного). Не имеют рогов
самки многих антилоп. У
самцов ушатых
тюленей развивается подобие гривы.
Различие в
окраске свойственно
немногим видам животных. Разнополые
особи различают друг друга главным
образом по
запаху.
Млекопитающие распространены по
всему земному шару. Их нет только на
Артарктическом
континенте. На
Северном полюсе живут белые
медведи.
Млекопитающие
|
<Общая биология>
|
