ВходМлекопитающие, виды млекопитающих, группы млекопитающих, клоачные, сумчатые, плацентарные, хищные, грызуны, копытные, неполнозубые, китообразные, приматы. Характеристика, классификация, среда обитания, значение и охрана млекопитающих Все отряды млекопитаю
Характеристика основных отрядов плацентарных млекопитающих
|
Примечание: при характеристике отрядов млекопитающих необходимо называть основных представителей каждого отряда и коротко излагать их биологию.
Отряд насекомоядные.
Эти звери по облику похожи на мышей. Наиболее обычна и широко распространена обыкновенная бурозубка. Ее небольшое тело, длинной до 7-10см, покрыто темно-бурым мехом. Бурозубка наиболее часто встречается в лесах и на лугах. Но она может жить также и в степи, и в тундре. Несмотря на короткие ноги, бурозубка быстро бегает. При большой подвижности зверьку требуется много пищи. Обыкновенная бурозубка съедает в сутки пищи в 1,5-2 раза больше массы своего тела. Насытившись, зверек короткое время отдыхает. Но, как только пища переварится, он выходит на поиски новой. Землеройки деятельны круглые сутки во все времена года. Добычу, в основном насекомых, отыскивают на земле. Среди лесной подстилки, под снегом и в других местах, малодоступных насекомоядным птицам. Землеройки приносят пользу, поедая в большом количестве вредных насекомых. Все зубы землеройки имеют одинаковое строение. Такими зубами можно схватить и грубо перемять добычу. Как следует разжевывать ее землеройка не может. Эта особенность характерна также для родственных землеройке других насекомоядных, в том числе для кротов и ежей. У всех насекомоядных, в том числе для кротов и ежей. У всех насекомоядных большие полушария головного мозга слабо развиты, без извилин. У них плохо и очень медленно вырабатываются условные рефлексы. По этим признакам насекомоядные очень близки к пресмыкающимся. Обыкновенный крот. Жизнь крота проходит в земле в вырытых им норах. Особенно много кротов в лесной и лесостепной зонах, где они встречаются на лугах, полях, по опушкам леса, в садах и огородах. Хорошо заметны выбросы земли из подземных галерей крота - кротовины. Все строение тела крота приспособлено к жизни в норах и рытью. Оно плотно, цилиндрической формы, голова лишена ушных раковин, шея почти незаметна. Крот роет почву сильными передними конечностями - они короткие. но с широкой кистью, вооруженной мощными когтями. Такой лапой, как лопатой, крот разрыхляет землю и отбрасывает ее назад. В связи с постоянной темнотой в норе глаза крота недоразвиты, они величиной с булавочную головку. Животное отыскивает пищу с помощью хорошо развитого обоняния и осязания. Волосяной покров крота короткий и бархатистый. При движении крота в норе вперед подшерсток плотно прилегает к его телу и предохраняет кожу животного от попадания в нее земли и влаги. Когда крот пятится, подшерсток легко укладывается в обратном направлении. Крот деятелен круглый год. Он постоянно обходит вырытые в разных направлениях норы протяженностью в несколько сотен метров и поедает попавших туда дождевых червей, насекомых и их личинок. Когда пищи становится мало, крот роет новые ходы. Кротов добывают ради красивого меха. Обыкновенный еж. Многие видели в природе ежа и знают о его способности при опасности сворачиваться в клубок, выставляя иглы - видоизмененные волосы. Еж - ночное животное. Он весьма прожорлив и поедает многих беспозвоночных, в том числе и личинок насекомых. С наступлением зимы и недостатка пищи еж скрывается в убежище, где впадает в спячку. Температура тела ежа понижается, он редко дышит, сердце работает медленно и слабо - весь организм находится в глубоком оцепенении до наступления теплого времени года.Многие млекопитающие являются частично водными, живущими вблизи озер, ручьев или береговых линий океанов (например, тюлени, морские львы, моржи, выдры, ондатры и многие другие). Киты и дельфины () являются полностью водными и могут быть найдены во всех и некоторых реках. Китов можно встретить в полярных, умеренных и тропических водах, как вблизи берега, так и в открытом океане, и от поверхности воды до глубины более 1 километра.
Среда обитания млекопитающих также характеризуется различными климатическими условиями. К примеру, полярный медведь спокойно живет при отрицательных температурах, в то время как львам и жирафам необходим теплый климат.
Группы млекопитающих
Детеныш кенгуру в сумке матери
Есть три основные группы млекопитающих, каждая из которых характеризуется одной из основных особенностей эмбрионального развития.
- Однопроходные, или яйцекладущие (Monotremata ) откладывают яйца, что является самой примитивной репродуктивной особенностью у млекопитающих.
- Сумчатые (Metatheria ) характеризуются рождением недоразвитых детенышей после очень короткого периода беременности (от 8 до 43 дней). Потомство появляется на свет на относительно ранней стадии морфологического развития. Детеныши прикрепляются к соску матери и сидят в сумке, где и происходит их последующее развитие.
- Плацентарные (Placentalia ) отличаются длительной гестацией (беременностью), на протяжении которой эмбрион взаимодействует со своей матерью через сложный эмбриональный орган - плаценту. После рождения все млекопитающие зависят от молока своих матерей.
Продолжительность жизни
Так же, как млекопитающие сильно различаются по размеру, варьируется и их продолжительность жизни. Как правило, мелкие млекопитающие живут меньше, чем более крупные. Рукокрылые (Chiroptera ) являются исключением из этого правила - эти относительно небольшие животные, могут жить в течение одного или нескольких десятилетий в естественных условиях, что значительно дольше, чем продолжительность жизни некоторых более крупных млекопитающих. Продолжительность жизни колеблется от 1 года или меньше, до 70 и более лет на воле. Гренландские киты могут жить более 200 лет.
Поведение
Поведение млекопитающих существенно различается среди видов. Поскольку млекопитающие - это теплокровные животные, им требуется больше энергии, чем холоднокровным одинакового размера. Показатели активности млекопитающих отражают их высокие энергетические потребности. Например, терморегуляция играет важную роль в поведении млекопитающих. Те животные, которые живут в более холодном климате, должны согревать свое тело, в то время как млекопитающим, живущим в жарком и сухом климате, необходимо охлаждаться сохранять в теле влагу. Поведение является важным способом для млекопитающих поддерживать физиологический баланс.
Существуют виды млекопитающих, которые проявляют почти каждый тип образа жизни, включая растительный, водный, земной и древесный. Их способы передвижения по своей среде обитания разнообразны: млекопитающие могут плавать, бегать, летать, скользить и т.д.
Социальное поведение также значительно варьируется. Некоторые виды могут жить в группах, состоящих из 10, 100, 1000 и более особей. Другие млекопитающие, как правило, одиночные, за исключением случаев спаривания или воспитания потомства.
Характер активности среди млекопитающих также охватывает весь спектр возможностей. Млекопитающие могут быть ночными, дневными или сумеречными.
Питание
У большинства млекопитающих есть зубы, хотя некоторые животные, такие как усатые киты в процессе эволюции их утратили. Поскольку млекопитающие широко распространены в различных условиях обитания, они имеют широкий диапазон способов питания и предпочтений.
Морские млекопитающие питаются различными видами добычи, включая мелкую рыбу, ракообразных и иногда других морских млекопитающих.
Среди наземных млекопитающих встречаются растительноядные, всеядные и плотоядные животные. Каждая особь занимает свое место в .
Будучи теплокровными, млекопитающим требуется гораздо больше пищи, чем холоднокровным животным одинакового размера. Таким образом, относительно небольшое количество млекопитающих может иметь большое влияние на популяции их пищевых предпочтений.
Размножение
Млекопитающие, как правило, размножаются половым способом и имеют внутреннее оплодотворение. Почти все млекопитающие являются плацентарными (за исключением яйцекладущих и сумчатых), то есть они рожают живых и развитых детенышей.
Обычно, большинство видов млекопитающих являются либо полигинийными (один самец спаривается с несколькими самками), либо беспорядочными (как самцы, так и самки имеют множественные связи в данном сезоне размножения). Поскольку самки вынашивать и вскармливать потомство, часто бывает, что млекопитающие-самцы могут производить гораздо больше потомства в период спаривания, чем самки. Как следствие, наиболее распространенной системой спаривания у млекопитающих является полигиния, причем относительно небольшое количество самцов оплодотворяет многих самок. При этом большое количество самцов вовсе не участвуют в размножении. Этот сценарий создает основу для интенсивной конкуренции между самцами среди многих видов, а также позволяет самкам выбирать более сильного партнера для спаривания.
Многие виды млекопитающих характеризуются половым диморфизмом, в результате которого самцы могут лучше конкурировать за доступ к самкам. Всего около 3% млекопитающих являются моногамными и спариваются только с одной и той же самкой каждый сезон. В этих случаях самцы даже могут участвовать в воспитании потомства.
Как правило, размножение млекопитающих зависит от их среды обитания. Например, когда ресурсов недостаточно, самцы тратят свои силы на размножения с одной самкой и обеспечивают детенышей питанием и защитой. Если же, ресурсы в изобилии и самка может обеспечить благополучие своего потомства, самец уходит к другим самкам. У некоторых млекопитающих также распространена полиандрия, когда самка имеет связи с несколькими самцами.
У большинства млекопитающих эмбрион развивается в матке самки до тех пор пока полностью не сформируется. Рожденный детеныш вскармливается материнским молоком. У сумчатых, эмбрион рождается недоразвитым, а его дальнейшее развитие происходит в сумке матери, как и кормление молоком матери. Когда детеныш достигает полного развития, он покидает материнскую сумку, однако может еще в ней ночевать.
Пять видов млекопитающих, которые относятся к отряду однопроходных, фактически откладывают яйца. Подобно птицам, представители этой группы имеют клоаку, которая представляет собой одно отверстие, служащее для опорожнения и размножения. Яйца развиваются внутри самки и получают необходимые питательные вещества на протяжении нескольких недель до кладки. Как и другие млекопитающие, однопроходные имеют молочные железы и самки вскармливают потомство молоком.
Потомству необходимо расти, развиваться и сохранять оптимальную температуру тела, однако вскармливание детенышей молоком, насыщенным питательными веществами, забирает много энергии у самки. В дополнение к выработке питательного молока, самка вынуждена защищать свое потомство от всевозможных угроз.
У некоторых видов, детеныши остаются с матерью на протяжении длительного времени и обучаются необходимым навыкам. Другие виды млекопитающих (такие, как парнокопытные животные) рождаются уже достаточно самостоятельными и не нуждаются в чрезмерном уходе.
Роль в экосистеме
Экологические роли или ниши, заполненные более 5000 видами млекопитающих, различные. Каждое млекопитающее занимает свое место в пищевой цепи: существуют всеядные, плотоядные и их жертвы - травоядные млекопитающие. Каждый вид, в свою очередь, влияет на . Отчасти из-за их высоких показателей метаболизма, влияние млекопитающих на природу, часто непропорционально велико по отношению с их численным изобилием. Таким образом, многие млекопитающие могут быть хищными или травоядными в своих сообществах, или играть важную роль в рассеивании семян, или опылении. Их роль в экосистеме настолько разнообразна, что сложно обобщить. Несмотря на свое низкое видовое разнообразие, по сравнению с другими группами животных, млекопитающие оказывают существенное влияние на глобальное .
Значение для человека: положительное
Млекопитающие - это важный для человечества. Многие млекопитающие были одомашнены для обеспечения человечества такими продуктами, как мясо и молоко (например, коровы и козы) или шерсть (овцы и альпаки). Некоторые животные содержатся в качестве служебных или домашних (например, собаки, кошки, хорьки). Млекопитающие также важны для индустрии экотуризма. Подумайте о многих людях, которые отправляются в зоопарки или во все уголки мира, чтобы увидеть животных, таких как , или киты. Млекопитающие (например, летучие мыши) часто контролируют численность популяций сельскохозяйственных вредителей. Некоторые животные, такие как крысы и мыши, жизненно важны для медицинских и других научных исследований, а другие млекопитающие могут служить моделями в медицине и исследованиях человека.
Значение для человека: отрицательное
Эпидемия чумы
Считается, что некоторые виды млекопитающих оказывают пагубное воздействие на интересы человека. Многие виды, которые едят фрукты, семена и другие виды растительности, являются вредителями сельскохозяйственных культур. Плотоядные животные часто считаются угрозой для домашнего скота или даже для жизни людей. Млекопитающие, распространенные в городских или пригородных районах, могут стать проблемой, если они наносят ущерб автомобилям, когда попадают на дорогу, или становятся домашними вредителями.
Несколько видов хорошо сосуществуют с людьми, включая одомашненных млекопитающих (например, крыс, домашних мышей, свиней, кошек и собак). Однако в результате умышленного или непреднамеренного ввоза инвазивных (неродных) видов в экосистемы, они отрицательно повлияли на местное биоразнообразие многих регионов мира, особенно эндемичную биоту островов.
Многие млекопитающие могут передавать болезни людям или домашнему скоту. Бубонная чума считается самым известным примером. Это заболевание распространяется блохами, которые переносятся грызунами. Бешенство также является значительной угрозой для домашнего скота и может также убивать людей.
Охрана
Чрезмерная эксплуатация, разрушение и фрагментация среды обитания, внедрение инвазивных видов и другие антропогенные факторы угрожают млекопитающим нашей планеты. За последние 500 лет, как минимум 82 вида млекопитающих считаются вымершими. В настоящее время в Красный список МСОП были перечислены около 25% видов (1 тыс.) млекопитающих, поскольку они подвергаются различными рискам исчезновения.
Виды, которые являются редкими или требуют больших диапазонов, часто подвергаются риску из-за потери среды обитания и фрагментации. Животные, которые, как известно, угрожают людям, животноводству или культурам, могут погибнуть от рук человека. Те виды, которые эксплуатируются людьми в качестве (например, для получения мяса или меха), но не одомашнены, часто истощаются до критически низких уровней.
Наконец, отрицательно сказывается на флоре и фауне. Географические ареалы обитания многих млекопитающих меняются из-за изменений температуры. По мере повышения температуры, что особенно заметно в полярных регионах, некоторые животные неспособны адаптироваться к новым условиям, следовательно, могут исчезнуть.
Охранные мероприятия предусматривают отслеживание местообитаний и проведения комплекса мероприятий по защите млекопитающих.
Все млекопитающие - теплокровны, дышат воздухом, покрыты шерстью, имеют позвоночник, выкармливают детенышей молоком. Мозг у них больше и сложнее, чем у всех других животных. Млекопитающим, безусловно, свойственна высокая приспособляемость.
Животные этого класса расселились по всей планете от одного полюса до другого. Они заняли и воздушную среду, и водоемы, и сушу. Размеры млекопитающих широко варьируют - от 30-метрового голубого кита, самого крупного животного на Земле, до крошечной землеройки, длина которой меньше 10 см.
Типичное млекопитающее - это несуществующий идеал. По размерам звери варьируют от огромного кита до крохотной землеройки. Обитают они везде - от неба (летучие мыши) до моря (киты, моржи). Муравьеды питаются муравьями, а моржи - моллюсками и крабами, некоторые грызуны всеядны. Кенгуру прыгают, ламантины плавают, обезьяны лазают, шерстокрылы планируют с ветки на ветку. Рога, хобот, броня - млекопитающие великолепны в своем многообразии.
Размножение млекопитающих
Из 4000 с лишним видов млекопитающих самая многочисленная группа - плацентарные, у которых плод развивается в утробе матери на особом органе - плаценте. К этой группе относятся львы, слоны, мыши, лошади, бегемоты и многие другие. У сумчатых млекопитающих детеныши рождаются малоразвитыми; их дальнейший рост происходит в специальной сумке на брюхе матери. Пример - кенгуру и опоссумы.
Ехидны и утконосы откладывают яйца. Таких млекопитающих называют однопроходными. Они живут в Австралии и Новой Гвинее. Вылупившиеся из яйца вне материнского тела детеныши тоже выкармливаются молоком, но у самок нет сосков, млечные железы открываются просто порами, и деткам приходится слизывать капельки молока, стекающие по шерсти.
Материнское молоко у разных видов животных
Все млекопитающие кормят детенышей молоком, но его состав далеко не одинаков. Содержание жира, белка, сахара и воды в молоке разное в зависимости от вида, внешних условий и возраста детеныша. Сразу после родов тюлениха вырабатывает необычайно питательное молоко, его жирность около 53%. На таком рационе тюлененок быстро наращивает теплоизолирующий слой подкожного жира, необходимый для жизни в холодной воде. Детеныш длинномордого тюленя ежедневно набирает около 2 кг, и, когда в возрасте всего 2 недель мать перестает его кормить, его вес приближается к 45 кг.
У китов и других млекопитающих, которые никогда не покидают воду, молоко тоже высокожирное. Китята ежедневно поправляются почти на 90 кг. Детеныш голубого кита удваивает свой первоначальный вес всего через неделю после появления на свет. У домашней коровы на это требуется 47 дней, у лошади - 60.
И двугорбый верблюд и кенгуровый прыгун обитают в засушливых местах, но в молоке верблюдицы 87% воды, а у прыгуна - только 50%. Вероятно, это обусловлено различиями в суточном ритме. Кенгуровый прыгун активен только ночью, а верблюд - днем, и его детенышу нужно большее количество жидкости.
Как звери разговаривают друг с другом?
Нередко считается, что речь присуща лишь человеку, но некоторые ученые полагают, что сложные звуковые сигналы части китообразных, например дельфинов, - это тоже язык. По мнению исследователей, обучающих языку жестов человекообразных обезьян, понятие языка не должно быть антропоцентристским. Языком, как считают представители этого направления, следует признать способность животных к передаче информации и общению.
В любом случае для того, чтобы передавать информацию, не обязательно владеть устной речью. Звери общаются при помощи звуков, прикосновений, визуальной информации и запахов. Лай луговой собачки, подталкивание теленком вымени матери, поднятый хвост волка, маркировка местности дикдиком пахучими выделениями подглазничной железы - все это средства передачи сигналов себе подобным, и сигналы эти столь же недвусмысленны, как соответствующие человеческие фразы: «Осторожно, опасность!», «Я хочу есть», «Здесь я главный», «Это моя территория».
Совместные действия в основном характерны для зверей, живущих группами, - волков, гиен, диких собак, бабуинов, луговых собачек, шимпанзе и многих других. Когда на овцебыков нападает стая волков, они, защищаясь, становятся в круг, выставляют рога и прячут коров и телят в середине этого живого щита. Львицы охотятся для всего прайда, зачастую помогая друг другу загнать и убить добычу, а также совместно ухаживают за львятами. Дельфины коллективно охотятся, а когда какой-нибудь из членов группы получает травму, остальные поддерживают его на поверхности, чтобы тот мог дышать. Иногда эти чрезвычайно смышленые животные оказывают помощь людям, оказавшимся в беде или потерпевшим кораблекрушение.
Зачем животным шерсть?
Шерстный покров млекопитающих, образуемый производными кожи - волосами, состоящими из белка - кератина, - это своего рода защитное приспособление. Оно необходимо для удержания тепла. (У птиц этой цели служат перья.) Но у волос есть и другие функции. Они могут быть органами осязания, как усы у кота. Даже у китов, которые теряют большую часть волос еще до рождения, на голове, как правило, есть чувствительные щетинки. Иглы дикобраза и ехидны, представляющие собой видоизмененные волосы, - защитное оружие.
Когти, ногти и копыта - это тоже производные кожи, как и волосы. Волосяной покров служит также целям маскировки, например у пятнистых оленят, или используется в качестве предупреждающего сигнала, как у полосатого скунса. Белка-летяга, paспушая хвост, влияет на направление своего полета.
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 – это наиболее высокоорганизованный класс позвоночных животных. Для них характерны высокоразвитая нервная система (за счет увеличения объема больших полушарий и образования коры); относительно постоянная температура тела; четырехкамерное сердце; наличие диафрагмы – мышечной перегородки, разделяющей брюшную и грудную полости; развитие детенышей в теле матери и вскармливание молоком (см. рис. 85). Тело млекопитающих часто покрыто шерстью. Появляются молочные железы как видоизмененные потовые. Своеобразны зубы млекопитающих. Они дифференцированы, их число, форма и функция существенно различаются у разных групп и служат систематическим признаком.
Тело разделяется на голову, шею и туловище. У многих имеется хвост. У зверей наиболее совершенный скелет, основой которого является позвоночный столб. Он подразделяется на 7 шейных, 12 грудных, 6 поясничных, 3–4 крестцовых сросшихся и хвостовых позвонков, число последних различно. У млекопитающих хорошо развиты органы чувств: обоняния, осязания, зрения, слуха. Имеется ушная раковина. Глаза защищены двумя веками с ресницами.
За исключением яйцекладущих, все млекопитающие вынашивают детенышей в матке – специальном мышечном органе. Детеныши рождаются живыми и вскармливаются молоком. Потомство млекопитающих в большей степени нуждается в дальнейшей заботе, чем у остальных животных.
Все перечисленные признаки позволили млекопитающим завоевать господствующее положение в животном мире. Они встречаются по всему земному шару.
Внешний облик млекопитающих очень разнообразен и определяется средой обитания: водные животные имеют обтекаемую форму тела, ласты или плавники; обитатели суши – хорошо развитые конечности, плотное тело. У обитателей воздушной среды передняя пара конечностей преобразована в крылья. Высокоразвитая нервная система позволяет млекопитающим лучше приспособиться к условиям окружающей среды, способствует развитию многочисленных условных рефлексов.
Класс млекопитающих делится на три подкласса: яйцекладущие, сумчатые и плацентарные.
1. Яйцекладущие, или первозвери. Эти животные наиболее примитивные млекопитающие. В отличие от других представителей этого класса они откладывают яйца, но детенышей вскармливают молоком (рис. 90). У них сохранилась клоака – часть кишечника, куда открывается три системы – пищеварительная, выделительная и половая. Поэтому их также называют однопроходными. У остальных зверей эти системы разделены. Яйцекладущие встречаются только в Австралии. К ним относится всего четыре вида: ехидны (три вида) и утконос.
2. Сумчатые млекопитающие более высокоорганизованные, но и для них характерны примитивные признаки (см. рис. 90). Они рождают живых, но недоразвитых детенышей, практически эмбрионов. Эти крохотные детеныши заползают в сумку на брюхе матери, где, питаясь ее молоком, завершают свое развитие.
Рис. 90. Млекопитающие: яйцекладущие: 1 – ехидна; 2 – утконос; сумчатые: 3 – опоссум; 4 – коала; 5 – карликовая сумчатая белка; 6 – кенгуру; 7 – сумчатый волк
В Австралии обитают кенгуру, сумчатые мыши, белки, муравьеды (намбаты), сумчатые медведи (коала), барсуки (вомбаты). Наиболее примитивные сумчатые обитают в Центральной и Южной Америке. Это опоссум, сумчатый волк.
3. Плацентарные звери имеют хорошо развитую плаценту – орган, прикрепляющийся к стенке матки и выполняющий функцию обмена питательными веществами и кислородом между организмом матери и эмбрионом.
Плацентарные млекопитающие делятся на 16 отрядов. К ним относятся Насекомоядные, Рукокрылые, Грызуны, Зайцеобразные, Хищные, Ластоногие, Китообразные, Копытные, Хоботные, Приматы.
Насекомоядные млекопитающие, в число которых входят кроты, землеройки, ежи и др., считаются наиболее примитивными среди плацентарных (рис. 91). Это достаточно мелкие животные. Количество зубов у них от 26 до 44, зубы недифференцированы.
Рукокрылые – единственные летающие животные среди зверей. Это в основном сумеречные и ночные животные, питающиеся насекомыми. К ним относятся крыланы, летучие мыши, вечерницы, вампиры. Вампиры – это кровососы, они питаются кровью других животных. Летучие мыши обладают эхолокацией. Хотя зрение у них плохое, за счет хорошо развитого слуха они улавливают эхо от собственного писка, отражающееся от предметов.
Грызуны – наиболее многочисленный отряд среди млекопитающих (около 40 % всех видов зверей). Это крысы, мыши, белки, суслики, сурки, бобры, хомяки и многие другие (см. рис. 91). Характерной особенностью грызунов являются хорошо развитые резцы. Они не имеют корней, растут всю жизнь, стачиваются, клыки отсутствуют. Все грызуны растительноядные.
Рис. 91. Млекопитающие: насекомоядные: 1 – землеройка; 2 – крот; 3 – тупайя; грызуны: 4 – тушканчик, 5 – сурок, 6 – нутрия; зайцеобразные: 7 – заяц-русак, 8 – шиншилла
Близок к грызунам отряд зайцеобразных (см. рис. 91). Они имеют сходное строение зубов, также питаются растительной пищей. К ним относятся зайцы и кролики.
К отряду хищных принадлежит более 240 видов животных (рис. 92). Резцы у них развиты слабо, зато имеются мощные клыки и хищные зубы, служащие для раздирания мяса животных. Хищники питаются животной и смешанной пищей. Отряд делится на несколько семейств: собачьи (собака, волк, лисица), медвежьи (белый медведь, бурый медведь), кошачьи (кошка, тигр, рысь, лев, гепард, пантера), куньи (куница, норка, соболь, хорек) и др. Для некоторых хищников характерна зимняя спячка (медведи).
Ластоногие также являются хищными животными. Они приспособились к жизни в воде и имеют специфические особенности: тело обтекаемой формы, конечности превращены в ласты. Зубы слабо развиты, за исключением клыков, поэтому пищу они только схватывают и, не пережевывая, заглатывают. Они прекрасные пловцы и ныряльщики. Питаются в основном рыбой. Размножаются на суше, по берегам морей или на льдинах. К отряду относятся тюлени, моржи, морские котики, морские львы и др. (см. рис. 92).
Рис. 92. Млекопитающие: хищные: 1 – соболь; 2 – шакал; 3 – рысь; 4 – черный медведь; ластоногие: 5 – гренландский тюлень; 6 – морж; копытные: 7 – лошадь; 8 – бегемот; 9 – северный олень; приматы: 10 – игрунка; 11 – горилла; 12 – бабуин
К отряду китообразных также относятся обитатели вод, но, в отличие от ластоногих, они никогда не выходят на сушу и детенышей рождают в воде. Конечности их превратились в плавники, а по форме тела они напоминают рыб. Эти звери вторично освоили воду, и в связи с этим у них появились многие особенности, характерные для водных обитателей. Однако основные черты класса у них сохранились. Дышат они атмосферным кислородом через легкие. К китообразным относятся киты и дельфины. Голубой кит – самое крупное из всех современных животных (длина 30 м, масса до 150 т).
Копытные подразделяются на два отряда: непарнокопытные и парнокопытные.
1. К непарнокопытным относятся лошади, тапиры, носороги, зебры, ослы. Их копыта представляют собой видоизмененные средние пальцы, остальные пальцы редуцированы в разной степени у различных видов. У копытных хорошо развиты коренные зубы, так как они питаются растительной пищей, пережевывая и перетирая ее.
2. У парнокопытных хорошо развиты третий и четвертый пальцы, превращенные в копыта, на которые приходится вся масса тела. Это жирафы, олени, коровы, козы, овцы. Многие из них являются жвачными и имеют сложноустроенный желудок.
К отряду хоботных принадлежат самые крупные из наземных животных – слоны. Обитают они только в Африке и Азии. Хобот представляет собой удлиненный нос, сросшийся с верхней губой. У слонов нет клыков, зато мощные резцы превратились в бивни. Кроме того, у них хорошо развиты коренные зубы, перетирающие растительную пищу. Эти зубы меняются у слонов 6 раз в течение жизни. Слоны весьма прожорливы. Один слон может съесть до 200 кг сена в сутки.
Приматы объединяют до 190 видов (см. рис. 92). Для всех представителей характерны пятипалая конечность, кисти хватательного типа, ногти вместо когтей. Глаза направлены вперед (у приматов развито бинокулярное зрение). Это обитатели тропических и субтропических лесов, ведущие как древесный, так и наземный образ жизни. Питаются они растительной и животной пищей. Зубной аппарат более полный и дифференцирован на резцы, клыки, коренные зубы.
Различают две группы: полуобезьян и обезьян.
1. К полуобезьянам относятся лемуры, лори, долгопяты.
2. Обезьяны подразделяются на широконосых (игрунки, ревуны, коата) и узконосых (макаки, мартышки, павианы, гамадрилы). В группу высших узконосых человекообразных обезьян входят гиббон, шимпанзе, горилла, орангутан. К приматам принадлежит и человек.
ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ