Что такое млекопитающие животные где они обитают. Список и описание основных отрядов класса млекопитающие. Значение для человека: положительное
Млекопитающие, считающиеся самыми развитыми животными (к ним относится и человек как вид), названы так потому, что имеют молочные железы, позволяющие самкам вскармливать своих детенышей собственным молоком.
У млекопитающих крупнее и развитее мозг, чем у других животных. Некоторые из них наделены поразительными способностями и своего рода интеллектом, например приматы (шимпанзе) и китообразные (дельфин). У большинства млекопитающих тело покрыто шерстью. За исключением человека, который ходит на двух ногах, млекопитающие, как правило, передвигаются с помощью четырех конечностей, которые у разных зоологических видов имеют различную форму (рука, копыто, перепончатая лапа, плавник), но обязательно с пальцами (от одного до пяти). И наконец, почти у всех есть зубы.
Класс существующих ныне млекопитающих включает в себя около 4200 видов, чрезвычайно разнообразных по внешнему облику и своему поведению. Одни животные совсем крохотные, другие - настоящие гиганты. Одни процветают и повсеместно распространяются, другие находятся под угрозой исчезновения. И хотя большинство из них, так сказать, наземные твари, но есть и амфибии (бобры, выдры, утконосы), и жители моря (киты, дельфины), а некоторые умеют даже летать по воздуху, подобно птицам (летучие мыши).
Млекопитающие делятся на три большие группы в зависимости от того, как они производят потомство: клоачные (первозвери), сумчатые и плацентарные. Именно к последней принадлежит человек. Самые удивительные животные - клоачные, или однопроходные: они размножаются, откладывая крупные яйца, которые затем высиживают (яйцеродное воспроизведение). Яйце-кладущие звери совсем малочисленны. Они представлены лишь двумя семействами, живущими в Австралии, на Тасмании и Новой Гвинее: ехидна и утконос.
У сумчатых животных детеныши рождаются недоразвитыми и завершают свое развитие в выводковой набрюшной сумке матери. Они подразделяются на две группы: одна живет в Австралии 1 кенгуру), а другая - в Южной Америке (опоссум). Что касается плацентарных млекопитающих, детеныши которых рождаются полностью развитыми, то их больше всего. Существует несколько отрядов: хищные, насекомоядные, грызуны, копытные, неполнозубые, китообразные, приматы.
Интересное сходство
Млекопитающие, живущие на разных континентах, иногда поразительно похожи. Крупные южноамериканские грызуны (водосвинка, агути, мара, пака) напоминают карликового гаппопотама или водяного оленька - обитателей Африки. Американское животное семейства кошачьих - ягуарунди - весьма походит на гигантскую виверру с Мадагаскара. Речь идет о так называемом явлении конвергенции: звери, принадлежащие к разным группам, но живущие в аналогичных условиях, приобретают известное сходство.
Панголин - дл. от 80 см до 1,5 м
Летучая обезьяна - дл. 40 см
Тюлень - дл. от 1,5 до 4 м
Утконос - дл. 40 см, хвост - 12 см
Дельфин - дл. от 2 до 4 м
Горилла - рост стоя 1,8 м
Слон - дл. от 2 до 4 м
Лемур - дл. 50 см, хвост 50 см
Шимпанзе - рост стоя 1,4 м
Кенгуру - дл. до 1,5 м, хвост до 1 м
Карликовый нетопырь - дл. 4,5 см, хвост 3 см, р.к. 20 см
Бизон - дл. 2,6 м, хвост 70 см, в. 1,2 м
Кабан - дл. от 1,2 до 1,6 м, в. 60 см до 1 м
Лисица - дл 70 см, хвост 45 см
Еж - дл. 25 см
Жираф - общая в. - 5,5 м, хвост 80 см
Верблюд - общая в. 2 м
Лев - дл. 1,7 м, хвост 80 см
Бегемот - дл. 4м, хвост 40 см, в. 1,5 м
Количество видов : более 5 тысяч
Среда обитания : населяют все моря, океаны и континенты, за исключением Антарктиды.
Особенности строения:
Тело покрыто кожей и подразделяется на голову, шею, туловище, хвост и четыре конечности с пятью пальцами. Кожа состоит из эпидермиса и дермы, в ее состав входят железы (потовые, сальные). Волосы образуют волосяной покров, бывают остевые волосы (определяют направление укладки меха), пуховые (участвуют в терморегуляции), вибриссы (органы осязания). Волосяной покров может быть утрачен (китообразные).
Скелет. Позвоночник подразделяется на шейный отдел (всегда 7 позвонков), грудной (ребра образуют грудную клетку), поясничный, крестцовый (все позвонки срастаются, образуя крестец) и хвостовой.
Череп массивный, между сросшимися костями остаются швы. Дыхательные пути отделены от ротовой полости твердым (костным) небом, что позволяет одновременно дышать и пережевывать пищу.
Пищеварительная система . Рот окружен мягкими губами, необходимыми при сосании материнского молока. В ротовую полость впадают протоки четырех пар слюнных желез. Зубы дифференцированы – различаются по форме и строению. Выделяют резцы, клыки, предкоренные и коренные зубы, участвующие в переработке пищи. Далее следует глотка, пищевод, желудок. В передний отдел тонкого кишечника – двенадцатиперстную кишку, впадают протоки печени и поджелудочной железы. На границе тонкого и толстого кишечника находится слепая кишка, которая может достигать значительных размеров у травоядных животных. В ней развиваются бактерии, перерабатывающие клетчатку. Толстый кишечник заканчивается анальным отверстием.
Внутреннее строение собаки
Дыхательная система представлена парными легкими и воздухоносными путями. Легкие имеют альвеолярное строение – они состоят из альвеол – тонкостенных пузырьков, способных к растяжению. Благодаря этому легкие имеют большую поверхность для газообмена. Вдох осуществляется активно, в его реализации принимают участие межреберные мышцы и диафрагма – специализированная мышечная перегородка. Воздух через носовые отверстия, носовую полость, гортань, трахею и по двум главным бронхам попадает в легкие. Выдох происходит пассивно, межреберные мышцы и диафрагма расслабляются.
Кровеносная система . Сердце четырехкамерное, состоит из двух предсердий и двух желудочков, два круга кровообращения. Сердце находится в околосердечной сумке – перикарде. Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке, от него отходит самая крупная артерия – аорта. Аорта распадается на ряд крупных артерий, несущих кровь, насыщенную кислородом, к внутренним органам. Затем кровь собирается в полые вены и возвращается в правое предсердие. Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке, когда от него отходит легочная артерия, несущая кровь с большой концентрацией углекислого газа к легким. В легких происходит газообмен, кровь отдает углекислый газ и насыщается кислородом, и по легочной вене возвращается в левое предсердие.
Красные кровяные тельца (эритроциты), отличаются от эритроцитов других позвоночных – они теряют ядро и становятся двояковогнутой формы.
Выделительная система . Парные тазовые почки, мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал, который у плацентарных млекопитающих открывается наружу собственным отверстием.
Нервная система млекопитающих достигает исключительного развития и сложности. Состоит из центральной (головной и спинной мозг) и периферической (нервы) частей. По сравнению с другими группами животных наиболее развит передний мозг – большие полушария, которые покрыты корой. У высокоорганизованных млекопитающих поверхность коры складчатая, образует борозды и извилины, что обеспечивает высшую нервную деятельность, сложное поведение.
Органы чувств . Орган обоняния – нос. Обонятельные рецепторы расположены в задней части носовой полости. Впервые появляется наружнее ухо (ушная раковина и наружний слуховой проход). В среднем ухе находятся 3 слуховые косточки – молоточек, наковаленка и стремечко, усиливающие звуковые колебания. Для защиты глаз появляются веки с ресницами. Органы осязания в виде многочисленных нервных окончаний располагаются во внутренних органах и коже, позволяют ощущать боль, тепло, холод, прикосновение и давление. Органы вкуса – вкусовые луковицы, располагаются на языке.
Половая система . Все представители – раздельнополые животные. У самцов парные семенники располагаются обычно в мошонке, семяпроводы открываются в мочеиспускательный канал. У самок в брюшной полости лежат парные яичники, которые яйцеводами соединяются с маткой – специализированным мышечным органом для вынашивания потомства.
Оплодотворение внутреннее, происходит в верхних частях яйцевода. Оплодотворенная яйцеклетка спускается в матку, прикрепляется к ее стенке и развивается в зародыш. У плацентарных животных формируется плацента, через которую осуществляется обмен веществ между матерью и плодом.
Детеныши питаются молоком, которое вырабатывается в млечных железах самок.
Систематика Млекопитающих
Выделяют 3 подкласса млекопитающих:
- Яйцекладущие (ехидна, проехидна, утконос) – обитают в Австралии и Новой Гвинее. Самка откладывает яйца, а вылупившихся детенышей кормит молоком, которое выделяется на особом участке кожи ее живота – «млечном поле». Вместо анального отверстия – клоака.
- Сумчатые (кенгуру, коала, вомбат, сумчатые мыши) – имеют очень короткий период беременности. Отсутствует плацента. Новорожденный недоразвитый детеныш вынашивается в специальной сумке на животе.
- Плацентарные или Высшие млекопитающие – самый многочисленный подкласс. Насчитывает 17 отрядов животных.
Некоторые отряды:
- рукокрылые (летучие мыши, крыланы, летучие лисицы) – способны к полету. Передние конечности преобразованы в крылья. Грудина килевидной формы.
- насекомоядные (ежи, бурозубки, кроты) – мелкие животные, полушария почти без извилин. Зубы однотипные.
- грызуны (белки, бобры, хомяки, крысы) – сильно развиты резцы, растут в течение всей жизни.
- зайцеобразные (зайцы, кролики, пищухи) – две пары верхних резцов, одни расположены позади других.
- хищные (медведи, волки, рыси) – развиты клыки. Преимущественно плотоядные животные.
- парнокопытные (лоси, олени, жирафы, антилопы) – на конечности четыре пальца, развиты второй и третий. Пальцы покрыты роговыми копытами. Ключиц нет. Сложный желудок, обычно из нескольких отделов.
- непарнокопытные (лошади, ослы, тапиры, носорого) - хорошо развит один палец, обычно с копытом. Желудок простой.
- хоботные (слоны) – нос и верхняя губа срастаются в хобот. Парные верхние резцы – бивни.
- приматы (лемуры, обезьяны, человек) – конечности хватательного типа. Сильно развит головной мозг.
Новые термины: теплокровность, четырехкамерное сердце, млечные железы, губы, вибриссы, альвеолы, диафрагма, извилины коры больших полушарий, наружное ухо, слуховые косточки (молоточек, наковальня и стремечко), плацента.
Вопросы на закрепление:
- Почему млекопитающих считают самыми высокоорганизованными животными среди хордовых?
- В чем особенности строения головного мозга у млекопитающих?
- Почему в палеонтологических раскопках не найдена переходная форма между птицами и млекопитающими?
- Чем различаются сумчатые и плацентарные млекопитающие?
- Какие органы чувств наиболее развиты у различных групп млекопитающих?
- Какую роль играют млекопитающие в жизни человека?
Литература:
- Билич Г.Л., Крыжановский В.А. Биология. Полный курс. В 3-х т. – М.: ООО Издательский дом «Оникс 21 век», 2002
- Биология: Пособие для поступающих в вузы. Том 1. – М.: ООО «Издательство Новая Волна»: ЗАО «Издательский Дом ОНИКС», 2000.
- Каменский, А. А. Биология. Справочное пособие / А. А. Каменский, А. С. Маклакова, Н. Ю. Сарычева // Полный курс подготовки к экзаменам, зачетам, тестированиям. - М.: ЗАО "РОСМЭН-ПРЕСС", 2005. - 399с.
- Константинов В.М., Бабенко В.Г., Кучменко В.С. Биология: Животные: Учебник для учащихся 7 класса общеобразовательной школы/ Под ред. В.М.Константинова, И.Н. Пономаревой. – М.: Вентана-Граф, 2001.
- Константинов, В. М. Биология: животные. Учеб. для 7 кл. общеобразоват. школы /В. М. Константинов, В. Г. Бабенко, В. С. Кучменко. - М.: Вентана-Граф, 2001. - 304с.
- Латюшин, В. В. Биология. Животные: учеб. для 7 кл. общеобразоват. учреждений / В. В. Лактюшин, В. А. Шапкин. - 5-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2004. - 304с.
- Пименов А.В., Гончаров О.В. Пособие по биологии для поступающих в вузы: Электронный учебник. Научный редактор Гороховская Е.А.
- Пименов А.В., Пименова И.Н. Зоология беспозвоночных. Теория. Задания. Ответы.: Саратов, ОАО издательство «Лицей», 2005.
- Тейлор Д. Биология / Д. Тейлор, Н. Грин, У. Стаут. - М.:Мир, 2004. - Т.1. - 454с.
- Чебышев Н.В., Кузнецов С.В., Зайчикова С.Г. Биология: пособие для поступающих в вузы. Т.2. – М.: ООО «Издательство Новая Волна», 1998.
- www.collegemicrob.narod.ru
- www.deta-elis.prom.ua
У млекопитающих позвоночник делится на пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Только у китообразных крестца нет. Шейный отдел почти всегда состоит из семи позвонков. Грудной - из 10-24, поясничный из 2-9, крестцовый из 1-9 позвонков. Только в хвостовом отделе их количество сильно варьируется: от 4 (у некоторых обезьян и человека) до 46.
Настоящие ребра сочленяются только с грудными позвонками (зачаточные могут быть и на других позвонках). Спереди они соединяются грудной костью, образуя грудную клетку. Плечевой пояс состоит из двух лопаток и двух ключиц. У некоторых млекопитающих ключиц нет (копытные), у других они плохо развиты либо заменены связками (грызуны, некоторые хищные).
Таз состоит из 3 пар костей: подвздошных, лобковых и седалищных, которые плотно срастаются между собой. У китообразных настоящего таза нет.
Передние конечности служат млекопитающим для передвижения по земле, плавания, полета, хватания. Плечевая кость сильно укорочена. Локтевая развита слабее лучевой и служит для сочленения кисти с плечом. Кисть передней конечности состоит из запястья, пясти и пальцев. Запястье состоит из 7 костей, расположенных в два ряда. Число костей пясти соответствует числу пальцев (не более пяти). Большой палец состоит из двух суставов, остальные - из трех. У китообразных число суставов увеличено.
В задних конечностях бедренная кость у большинства млекопитающих короче голени.
Дыхательная система млекопитающих состоит из гортани и лёгких. Лёгкие отличаются большой разветвлённостью бронхов. Самые тонкие из них - бронхиолы. На концах бронхиол находятся тонкостенные пузырьки (альвеолы), густо оплетённые капиллярами. Диафрагма является характерным анатомическим признаком млекопитающих. Играет важную роль в процессе дыхания.
Почки у млекопитающих имеют бобовидную форму и располагаются в поясничной области, по бокам позвоночника. В почках, в результате фильтрации крови, образуется моча, затем она стекает по мочеточникам в мочевой пузырь. Из него моча по мочеиспускательному каналу выходит наружу.
У млекопитающих особо развит передний мозг и мозжечок. Кора мозга образована несколькими слоями тел нервных клеток и покрывает весь передний мозг. Она образует складки и извилины с глубокими бороздами у большинства видов млекопитающих. Чем больше складок и извилин, тем сложнее и разнообразнее поведение животного. Также у млекопитающих хорошо развита периферическая нервная система, что обеспечивает им наивысшую скорость рефлексов. К органам чувств относятся: органы зрения, органы слуха, органы обоняния. Органы зрения имеют большое значение в жизни млекопитающих. В отличие от птиц, каждый глаз которых видит предметы отдельно, млекопитающие обладают бинокулярным зрением. В органах слуха имеется наружный слуховой проход и ушная раковина. Органы обоняния расположены в переднем и заднем отделах носовой полости.
Пищеварительная система млекопитающих представляет собой желудочно-кишечный тракт – трубку, соединяющую ротовое отверстие с анальным. К пищеварительной системе относятся: ротовая полость, слюнные железы, глотка, пищевод, желудок, кишечник, анальное отверстие.
Зубы есть у большинства млекопитающих (кроме однопроходных, некоторых китообразных, ящеров и муравьедов). Они находятся в ячейках челюстных костей. Различают четыре рода зубов: резцы, клыки, ложнокоренные и истинные коренные.
После попадания в ротовую полость, пища пережёвывается зубами. Затем пища смачивается слюной, поступающей по протокам из слюнных желез. Это облегчает её проглатывание и продвижение по пищеводу. Под влиянием слюны сложные углеводы (крахмал, сахар), содержащиеся в пище, превращаются в менее сложные. Слюнные железы сильно развиты у травоядных животных. Корова, например, выделяет 60 л слюны в сутки. У большинства животных слюна обладает выраженными антисептическими свойствами.
Пищевод обеспечивает попадание пищевого комка в желудок.
У большинства млекопитающих однокамерный желудок. В его стенках находятся железы, выделяющие пищеварительный сок. Но у травоядных млекопитающих, таких как олень, корова, коза, овца и т. д., желудок многокамерный. Кишечник подразделяется на тонкий и толстый. К тонкому относится двенадцатиперстная кишка, тощая кишка и подвздошная кишка. К толстому - слепая кишка, ободочная кишка и прямая кишка.
В тонкой кишке пища переваривается под влиянием пищеварительных соков. Они выделяются железами стенок кишки, а также печенью и поджелудочной железой, открывающимися в начальный отдел тонкой кишки - двенадцатиперстную кишку. Питательные вещества в тонкой кишке всасываются в кровь, а остатки непереваренной пищи поступают в толстую кишку.
На стыке тонкого и толстого кишечников расположен илеоцекальный клапан, не дающий формирующимся каловым массам забрасываться назад в тонкий кишечник. В слепой кишке под влиянием бактерий происходит изменение трудноперевариваемых веществ пищи. Также у большинства млекопитающих в стенках слепой кишки имеется большое количество лимфатической ткани, что делает ее важным органом иммунной системы. У многих зверей (например, у кроликов, бобров) слепая кишка имеет большие размеры. У некоторых зверей она бывает с аппендиксом. В ободочной кишке каловые массы обезвоживаются, скапливаются в прямой кишке и затем удаляются наружу через анальное отверстие.
Предками древ-них млекопитающих были зверозубые пресмыкающи-еся . Они так названы потому, что имели сходное с млекопитающими строение зубов. В ходе эволюции от них отделилась группа мелких животных, внешне напоминающих яйцекладущих. В процессе естествен-ного отбора у этих животных сформировался более развитый головной мозг, и, следовательно, им было свойственно более сложное поведение. В конце мезо-зоя, после вымирания динозавров , древние млекопи-тающие освоили различные места обитания в назем-ных экосистемах.
Представители класса Млеко-питающие, или Звери, — высшие позвоночные, теп-локровные животные, тело которых покрыто шер-стью. Звери рождают детёнышей и вскармливают их молоком. Они обладают крупным головным мозгом с хорошо развитыми полушариями переднего мозга. Им свойственна забота о потомстве и самое сложное поведение. В процессе эволюции млекопитающие дос-тигли огромного разнообразия в связи с формирова-нием приспособлений к разным условиям обитания . Известно около 4 тыс. современных видов.
Определяя млекопитающих, следует обращать внимание на: цвет меха, форму тела и головы, длину туловища и хвоста.
- У животных, охотя-щихся ночью, обычно большие, глаза.
- У некоторых зверей уши большого разме-ра, чтобы лучше слы-шать.
- Шерсть позволяет млеко-питающему сохранять теп-ло; кроме того, окраска помогает укрыться от взгляда врагов.
- Хвост помогает жи-вотному сохранять равновесие. У раз-ных видов животных хвосты различаются по длине и толщине.
- Большинство зверей отлично чувствует за-пахи.
- Форма зубов зави-сит от пищи, к кото-рой привыкло жи-вотное.
- Усы помогают зве-рю находить доро-гу, особенно в тем-ноте.
- Молочные железы про-изводят молоко для по-томства.
- Мощные арома-тические железы под хвостом по-зволяют зверю метить террито-рию.
- Количество пальцев на ла-пах у разных видов различ-ное, поэтому животное лег-ко определить по следу.
Тело млекопи-тающих состоит из головы, шеи, туловища, хвоста и двух пар конечностей. На голове различают лицевой и черепной отделы. Спереди расположен рот, окру-жённый мягкими губами. Глаза защищены подвиж-ными веками. Только у млекопитающих есть наруж-ное ухо — ушная раковина.
Тело млекопитающих покрыто волосяным покро-вом, который надёжно защищает от резких перепадов температур. Каждый волос растёт из волосяного ме-шочка, погружённого в кожу. Волосы, когти, ногти, рога, копыта происходят из тех же самых кожных зачатков, что и чешуя рептилий . Кожа млекопитаю-щих богата железами. Выделения сальных желёз, расположенных у основания волос, смазывают кожу и волосы, делая их эластичными и водонепроницае-мыми. Потовые железы участвуют в охлаждении те-ла и выведении токсичных веществ. Молочные желе-зы выделяют молоко.
Конечности млекопитаю-щих расположены не по бо-кам, как у земноводных и пресмыкающихся, а под тулови-щем. Поэтому туловище припод-нято над землёй. Это облегчает передвижение по суше.
Опорно-двигательная система
Скелет млекопитающих, как и всех наземных позвоноч-ных, состоит из пяти отделов, но имеет ряд характерных особен-ностей. Череп у зверей крупный.
Зубы дифференцированы на рез-цы, клыки и коренные, помеща-ются в углублениях — альвео-лах. Шейный отдел позвоночника состоит из семи позвонков. Внутренние органы защищает грудная клетка . Крестцовый отдел срастается с костями таза. Число позвонков хвостового отдела зависит от длины хвоста. Скелет и прикреплённые к его костям мышцы составляют мощную опорно-двигательную систему, позволяющую животному совершать множество слож-ных движений и активно передвигаться.
Дыхательная система
У млекопитающих появляется диафрагма — мы-шечная перегородка, отделяющая грудную полость от брюшной. За счёт неё животные могут дополнительно уменьшать или увеличивать объём грудной клетки.
При интенсивной работе мышц организму требует-ся большое количество кислорода. В связи с этим у млекопитающих хорошо развиты лёгкие.
Кровеносная система
Кровеносная система млекопитающих состоит из двух кругов кровообращения и четырёхкамерного сердца. Движение артериальной и венозной крови по сосудам обеспечивает быстрый обмен веществ, за счёт чего поддерживается постоянная температура тела.
Пищеварительная система
Пищеварительная система начинается ротовой полостью. Здесь пища измельчается, растирается при помощи зубов и смачивается слюной, выделяе-мой слюнными железами. У жи-вотных, питающихся грубыми растительными кормами, желу-док состоит из нескольких отде-лов, кишечник длинный. В же-лудке и кишечнике обитают различные простейшие, разлага-ющие растительную клетчатку.
У хищников строение желудка проще и кишечник короче. У всех млекопитающих хорошо развиты печень и поджелудоч-ная железа.
Выделительная система
Органы выделения млекопитающих — две почки. Образующаяся в них моча по мочеточникам поступает в мочевой пу-зырь, а оттуда периодически выводится наружу.
Помёт
Млекопитающие оставля-ют помёт в любую погоду . Помёт хищников обычно имеет продолго-ватую форму и содержит неперева-ренные остатки животных ; помёт травоядных чаще всего округлый, с примесью растительных волокон.
Нервная система
Высокий уровень развития получила у млекопи-тающих нервная система, особенно головной мозг. В переднем мозге благодаря разрастанию и утолщению коры развились большие полушария. У хищных мле-копитающих и обезьян кора образует извилины, уве-личивающие её площадь. В связи с этим у зверей сложное поведение, имеется память, элементы рассу-дочной деятельности. Они способны сообщать о своём состоянии, намерениях, выражать эмоции. Степень развития органов чувств зависит от образа жизни и среды обитания того или иного вида.
Детёныши у большинства зверей развиваются в теле матери и появляются на свет полностью сформиро-вавшимися. Мать вскарм-ливает их молоком. Матери, а иногда и отцы, присматри-вают за подрастающим по-колением и защищают его, пока детёныши не смогут сами за себя постоять. Кош-ки, лисы и прочие хищники учат своё потомство охо-титься. У мелких млекопи-тающих, например, у мы-шей, за год бывает по не-скольку выводков; потом-ство остаётся с матерью всего несколько дней, пос-ле чего начинает самостоя-тельную жизнь.
Вскармливание молоком
Вскармливание детёнышей молоком очень важная особенность млекопитаю-щих. Молоко обладает высокой пита-тельностью и содержит все необходимые вещества для роста и развития детёныша. Цвет молока зави-сит от количества жира. Жир входит в состав мо-лока в виде микроскопических капелек и поэтому легко переваривается и усваивается в организме де-тёныша.
Экологические группы млекопитающих
Приспособление к окружающей среде
В зави-симости от особенностей процессов размножения и развития млекопитающих делят на два подкласса: Первозвери и Звери .
Первозвери
Представители первозверей от-кладывают яйца, которые потом насиживают (утко-нос ) или донашивают в сумке на брюхе (ехидна) . Вы-лупившиеся детёныши слизывают молоко, которое выделяется на живот матери.
Звери
Зверей делят на инфраклассы Низших , или Сумчатых , и Выс-ших , или Плацентарных . Материал с сайта
Сумчатые
Сумчатые, распространё-нные преимущественно в Австралии, рождают ма-леньких и беспомощных детёнышей. Они в течение нескольких месяцев донашиваются самкой в сумке, прикрепившись к соску молочной железы.
Плацентарные
Плацентарные имеют для развития оплодотворён-ного яйца особый орган — матку. Зародыш в ней прикрепляется к стенке плацентой и через пуповину получает от матери питательные вещества и кислород.
Среди плацентарных особо выделяют отряд Приматы . Он включает наиболее развитых представителей животного мира, большинство из которых обезьяны. К данному отряду относят также человека.
Роль в природе
Представители млекопитающих отличаются друг от друга образом жизни, типом потребляемой пищи и поэтому выпол-няют в экосистемах различные функции. Раститель-ноядные млекопитающие — первичные потребители органического вещества. Хищные звери способствуют регуляции численности растительноядных животных. Многие грызуны и насекомоядные млекопитающие участвуют в почвообразовании. Создаваемые ими в почве ходы способствуют её обогащению влагой, возду-хом, органическими и неорганическими веществами.
Роль в жизни человека
Человек начал приручать млекопитающих и птиц около 15 тыс. лет назад. Вероятно, первым домашним живот-ным была собака, затем были одомашнены коза, овца , крупный рогатый скот . Приручение животных привело к осёдлости, люди стали заниматься животноводством и земледелием.
Картинки (фото, рисунки)
4.91. Внешнее строение млекопитающего
4.92. Скелет млекопитающего
4.93. Кровеносная система млекопитающего
4.94. Пищеварительная, дыхательная и выделительная системы млекопитающего
4.95. Головной мозг млекопитающего
4.96. Выражение эмоций у млекопитающего
4.97. Представители млекопитающих: а) первозвери (ехидна); б) низшие звери - сумчатые (кенгуру)
4.98. Предполагаемый внешний вид древнего млекопитающего
Характеристика класса. Млекопитающие - теплокровные (гомойотермные) амниоты ; тело покрыто волосяным покровом; живородящи; детенышей выкармливают молоком. Имеют крупный головной мозг; его передний отдел (полушария) имеет "новую кору" - неопаллиум - из серого мозгового вещества; она обеспечивает высокий уровень нервной деятельности и сложное приспособительное поведение.
Хорошо развиты органы обоняния, зрения, слуха. Имеется наружное ухо; в полости среднего уха три косточки: молоточек, наковальня и стремя. Летучие мыши , дельфины и некоторые другие млекопитающие, ориентируясь, используют ультразвуковую эхолокацию. Кожа с многочисленными сальными и потовыми железами, часть которых превращена в млечные и пахучие железы. Череп синапсидный, сочленяется с позвоночником двумя мыщелками; гетеродонтные зубы сидят в альвеолах; нижняя челюсть только из зубной кости. Дышат легкими, имеющими альвеолярную структуру. Полость тела поделена диафрагмой на грудной и брюшной отделы. Кишечная трубка усложняется, иногда образуется многокамерный желудок, увеличивается слепая кишка. У растительноядных зверей развивается симбиотическое пищеварение.
Африканский слон (Loxodonta africana)
Сердце четырехкамерное, два круга кровообращения, сохраняется только левая дуга аорты; эритроциты безъядерные. Почки метанефрические. Распространены повсеместно; заселяют все среды, включая почву (грунт), водоемы и приземные слои атмосферы. Очень влиятельные члены почти всех биоценозов. Имеют важное значение для человека: сельскохозяйственные животные, промысловые виды, хранители болезней человека и домашних животных, вредители сельского и лесного хозяйства и др.
Происхождение и эволюция млекопитающих. Млекопитающие произошли от появившихся еще в верхнем карбоне тероморфных (звероподобных) рептилий , которые обладали рядом примитивных признаков: амфицельными позвонками, подвижными шейными и поясничными ребрами, малыми размерами головного мозга. В то же время их зубы сидели в альвеолах и начали дифференцироваться на резцы, клыки и коренные. У многих звероподобных рептилий имелось вторичное костное небо, а затылочный мыщелок был двух-трехраздельным; у них образовывалось двойное сочленение нижней челюсти с черепом: через сочленовную и квадратную и через зубную и чешуйчатую кости. В связи с этим зубная кость в нижней челюсти увеличивалась, а квадратная и сочленовная, наоборот, уменьшались; при этом последняя не прирастала к нижней челюсти. Тероморфные рептилии мало отличались от своих предков - обитавших во влажных биотопах котилозавров - и сохраняли многие черты организации амфибий. Этим можно объяснить наличие у млекопитающих кожи с многочисленными железами и других особенностей.
Длительное время в течение пермского и большей части триасового периодов тероморфные рептилии, образовав ряд групп растительноядных, хищных и всеядных видов, процветали в биоценозах суши и вымерли лишь в юрском периоде, не выдержав конкуренции с появившимися к тому времени прогрессивными архозаврами (см. выше происхождение рептилий). Относительно мелкие тероморфы, видимо, были оттеснены конкурентами и врагами в менее благоприятные биотопы (болота, заросли и т. п.). Жизнь в таких условиях требовала развития органов чувств и усложнения поведения, усиления общения особей. В этих группах некрупных и менее специализированных зверозубых (териодонтных) рептилий началась новая линия развития.. Важно заметить, что в разных группах тероморфных рептилий независимо друг от друга (конвергентно) развивались признаки и структуры, позднее ставшие характерными для класса млекопитающих: образование в носовой полости верхней обонятельной раковины, обеспечивавшей обогрев и увлажнение вдыхаемого воздуха; появление трехбугорчатых зубов; увеличение больших полушарий переднего мозга, образование мягких губ, открывавшее возможность сосания молока детенышами; возникновение дополнительного сочленения нижней челюсти с черепом, сопровождавшееся редукцией квадратной и сочленовной костей, и т. д. Однако предположения Г. Симпсона (1945, 1969) о полифилетическом (от разных групп тероморфных рептилий) происхождении отдельных подклассов млекопитающих не оправдались.
Гепард (Acinonyx jubatus)
Можно считать доказанным, что оба подкласса млекопитающих возникли в триасовом периоде от одной исходной группы звероподобных рептилий с примитивными трехбугорчатыми зубами - хищных цинодонтов (Татаринов, 1975). К этому времени они приобрели вторичное небо, укрепившее челюстной аппарат, дифференцированную зубную систему и телосложение, напоминавшее млекопитающих (в частности, постановку парных конечностей под туловищем). Видимо, они обладали диафрагмой, разделяющей полость тела, и другими признаками млекопитающих. Известное древнейшее млекопитающее - эритротерий - было небольшим, меньше крысы. Остаются неясными пути и время дальнейшего становления и эволюции двух подклассов млекопитающих.
Верхнетриасовые млекопитающие уже делятся на две ветви (подкласса), в каждой из которых возникло двойное сочленение челюстей и неодинаково шло формирование зубной системы и становление "окклюзии" - тесного смыкания зубов верхней челюсти с нижней, увеличивающее возможность механической обработки пищи. Первая ветвь - подкласс первозвери - Prototheria известна из отложений триасового периода остатками мелких зверьков с трехвершинными коренными зубами - Triconodontia . От них произошли многобугорчатые - Multituberculata (вымерли в конце мелового периода) и однопроходные - Monotremata , представленные в настоящее время утконосом и ехиднами. Вторая ветвь - настоящие звери - Theria - дала начало подавляющему большинству современных млекопитающих (инфраклассы - сумчатые - Metatheria и плацентарные - Eutheria ).
Для становления нового класса - млекопитающие - потребовалось много времени. Медленно шло и развитие головного мозга.
У тероморфных рептилий наиболее развитым отделом головного мозга был мозжечок. По этому признаку цинодонтов (как и всех звероподобных рептилий) следует называть "метэнцефалическими животными". На пути к млекопитающим шло последовательное увеличение переднего мозга. Этим млекопитающие резко отличаются от тероморфных рептилий, заслужив название телэнцефалической группы.
На протяжении двух третей своей геологической истории млекопитающие оставались мелкими, внешне напоминавшими крыс существами и не играли заметной роли в природе. Их быстрый прогресс в кайнозое, очевидно, был связан не только с последовательным накоплением многих приспособлений, приведших к становлению теплокровности и повышению энергетического уровня (энергии жизнедеятельности, по А. Н. Северцову), живорождению и выкармливанию детенышей молоком, но особенно - с развитием органов чувств, центральной нервной системы (коры больших полушарий) и гормональной системы. В совокупности это привело не.только к совершенствованию организма как целостной системы, но и обеспечило усложнение поведения. Следствием было развитие связей индивидов и образование сложных динамических группировок. Подобная "социализация" отношений в популяциях млекопитающих (как и у птиц) создала новые возможности в борьбе за существование и положение в биоценозах.
Альпийский цикл горообразования в конце мезозойской и в начале кайнозойской эры изменил лик Земли; поднялись высокие хребты, климат стал континентальнее, возросли его сезонные контрасты, на значительной части поверхности Земли похолодало. В этих условиях складывалась современная флора с господством покрытосеменных, особенно двудольных растений, а флора саговников и голосеменных беднела. Все это поставило крупных и малоплодовитых растительноядных и хищных рептилий в трудное положение, тогда как более мелкие теплокровные птицы и млекопитающие легче приспосабливались к переменам. Перейдя на питание мелкими животными и высококалорийными плодами, семенами и вегетативными частями покрытосеменных растений, они интенсивно размножались, успешно конкурируя с рептилиями. Результатом было вымирание рептилий, о котором говорилось выше; оно завершило мезозойскую эру, а широкая адаптивная радиация млекопитающих и птиц открыла кайнозойскую эру.
Афалина, или бутылконосый дельфин (Tursiops truncatus)
В юрском периоде сформировалось 6 отрядов млекопитающих, а в палеоцене (60 млн. лет назад) существовало уже не менее 16 отрядов, 9 из которых - Monotremata, Marsupialia, Insectivora, Dermoptera, Primates, Edentata, Lagomorpha, Rodentia, Carnivora - сохранились до настоящего времени. Первые сумчатые найдены в верхнемеловых отложениях Северной Америки и нижнетретичных слоях Америки и Евразии; отдельные виды живут в Америке и в наше время. Сохранение разнообразных сумчатых в Австралии объясняется тем, что она отделилась от других материков еще до расселения плацентарных. Возникшие, видимо, не позднее сумчатых, плацентарные млекопитающие в первое время развивались медленно. Но их основное преимущество - рождение более сформированных детенышей, снизившее детскую смертность, позволило почти повсеместно вытеснить сумчатых. В наше время они составляют ядро фауны млекопитающих и представлены большим разнообразием жизненных форм, занявших практически все ландшафты Земли.
Разнообразные адаптации млекопитающих способствовали освоению не только суши, но также пресных и морских водоемов, грунта, воздуха. Они обеспечили необычайно широкое по сравнению с другими позвоночными использование пищевых ресурсов - спектр питания млекопитающих разнообразнее состава кормов других наземных и водных позвоночных, что увеличивает значение млекопитающих в биосфере и их роль в жизни различных биоценозов.
Система класса млекопитающих и обзор современных групп. Класс млекопитающие делится на два подкласса и включает 19 современных и 12-14 вымерших отрядов. Выделяется 257 семейств (139 вымерших) и около 3000 родов (примерно 3/4 вымерли); описано около 6000 видов, из них 3700-4000 ныне живущих. В современной фауне видов млекопитающих примерно в 2 раза меньше, чем птиц (8600). В то же время очевидна более значительная роль млекопитающих (помимо человека) в жизни биосферы. Это может быть объяснено тем, что экологические ниши у видов млекопитающих в среднем шире, чем у птиц.
Соответственно их биомасса (суммарная масса всех особей в данном биоценозе) обычно выше такого показателя для птиц.
Родственные отношения между отрядами плацентарных млекопитающих выяснены недостаточно. Несомненно, близок к предковым формам отряд насекомоядных (остатки из мелового периода); он сохранился до наших дней и, кроме того, дал начало шерстокрылым,