Систематика и происхождение рептилий

Отряд Черепахи – наиболее специализированная группа рептилий. Есть костный панцирь, в который заключено туловище; в него могут убираться шея, голова, конечности и хвост. Характерно вторичное небо. Зубов нет, они заменены роговыми чехлами на челюстных костях. Головной мозг развит слабо, а спинной, наоборот, очень сильно. Зрение хорошее, слух слабый. Все откладывают яйца. Представители: бисса (каретта), степная черепаха, болотная черепаха.

Отряд Клювоголовые – один современный вид: гаттерия, обитающая на островах недалеко от Новой Зеландии. Внешне похожа на ящерицу, но имеет ряд отличных от нее признаков. Между телами позвонков сохраняется хорда. Имеются остатки панциря на брюшной поверхности в коже. Хорошо развит теменной глаз (он имеет хрусталик и сетчатку). Барабанной перепонки нет. Откладывает яйца, развитие эмбрионов в яйце происходит очень медленно (более года).

Отряд Крокодилы – вторичноводные животные, распространенные в экваториальных, тропических и субтропических районах. Хищники и рыбоядные формы. Тело сплюснуто сверху вниз, а хвост – с боков. На задних лапах 4 пальца с плавательными перепонками, на передних 5 пальцев и перепонки нет. Зубы сидят в альвеолах, как у млекопитающих. Развивается вторичное костное небо. Четырехкамерное сердце. Откладывают яйца, которые охраняются самкой до вылупления молодых особей. Молодые крокодильчики некоторое время также находятся под защитой самки. Представители: крокодил, кайман, аллигатор, гавиал.

Отряд Чешуйчатые – включает два подотряда: змеи и ящерицы. Змеи – это безногие рептилии. Имеют длинное тело, ползают или «пресмыкаются», что дало название всему классу. Нет подвижных век и барабанных перепонок. Характерно подвижное сочленение левой и правой половин челюстного аппарата, нет плечевого пояса, но есть остатки тазового пояса. Очень много позвонков (от 100 до 430), ребра свободные, т.к. нет грудины. Одно легкое, второе – рудиментарно; мочевого пузыря нет, почки и половые железы сильно вытянуты. Головной мозг небольшого размера. Линька происходит целиком (как чулок), включая поверхностный слой век. Выделяют ядовитые и неядовитые формы (последних большинство). Представители: удав, питон, анаконда, уж, полоз, кобра, гремучая змея, гадюка.
Ящерицы – наиболее многочисленная группа современных рептилий. Распространены на всех континентах, кроме Антарктиды. Представители: агама, геккон, варан, игуана, хамелеон, веретеница.

Происхождение рептилий
Предковая группа – древние амфибии (стегоцефалы). Первыми рептилиями были котилозавры, появившиеся в палеозойскую эру. По многим признакам они были близки к стегоцефалам: один крестцовый позвонок, слабое развитие шейного отдела позвоночника, не специализированные короткие конечности.
Дальнейшая эволюция шла по пути увеличения подвижности, уменьшения веса скелета, изменение строения конечностей и черепа. От котилозавров произошли первоящеры (давшие начало отряду клювоголовых), черепахи, предки зверей (зверозубые ящеры) и диапсидные рептилии, от которых появились крокодилы, крылатые ящеры, динозавры, чешуйчатые и предки птиц.
Наиболее многочисленной группой вымерших рептилий являются динозавры. Они появились в триасе и просуществовали до конца мезозойской эры. Размеры динозавров очень сильно варьировали: встречались мелкие виды (длина тела 30-50 см) и настоящие гиганты длиной до 30 м и массой до 50 тонн, т.е. самые крупные наземные животные нашей планеты. По питанию среди динозавров различают травоядных животных и хищников.
Динозавры были распространены по всему земному шару. Они обитали во влажных тропических лесах, около водоемов, на открытых травянистых пространствах и даже в пустынях. Однако, в конце мезозоя все динозавры вымерли. Основными причинами обычно называют следующие: изменение климата, интенсивные процессы горообразования, смена растительности, катастрофические явления (предполагают падение метеорита).
В отдельную группу выделяют водных рептилий того времени (ихтиозавров и плезиозавров), а также крылатых ящеров. Ихтиозавры внешне напоминали современных дельфинов. Они питались водными животными, в основном рыбами. Плезиозавры характеризовались длинной шеей и мощным телом с хорошо развитыми ластами. Ихтиозавры и плезиозавры вымерли в конце мезозоя. Крылатые ящеры были способны к полету и обладали крыльями. Их крылья представляли собой складки кожи. На грудине у них, как и у птиц и рукокрылых, был развит киль. Среди них встречались очень крупные формы: птеронодоны достигали массы 50-60 кг и имели размах крыльев до 12 м, хотя размеры большинства видов не превышали одного метра.

Значение рептилий
1) Пищевое (в основном страны Азии и Африки).
2) Уничтожение вредителей сельского хозяйства (ящерицы и змеи, в основном в тропических странах).
3) Получение яда и производство из него лекарств.
4) Производство кожных изделий: сумок, обуви, ремней, чемоданов.
5) Производство украшений (используется панцирь черепахи каретта или бисса).
6) Представляют опасность для отдельного человека (ядовитые змеи, крокодилы).

Класс Птицы

Около 9000 видов. Обитают в наземно-воздушной среде, могут использовать водную и почвенную среды. Птицы распространены по всему земному шару.

Общие признаки

1. Есть перья, передние конечности превращены в крылья, большинство способно к полету.
2. Откладывают яйца.
3. Четырехкамерное сердце и полное разделение артериального и венозного кровотоков.
4. Теплокровные животные.
5. Нет зубов и мочевого пузыря
6. Высокий уровень развития нервной системы и органов чувств.

Характеристика птиц дается на примере сизого голубя.
Внешнее строение
Для птиц характерна обтекаемая форма тела. Есть голова (очень подвижна за счет гибкости мышц шеи), шея, туловище, хвост и две пары конечностей. Верхняя и нижняя челюсти покрыты роговым чехлом, который образует клюв. Передние конечности видоизменены в крылья. На концах пальцев нижней конечности находятся когти; нижняя часть ног (обычно цевка, иногда еще и голень) покрыта роговыми щитками. На нижних конечностях у птиц обычно 3 или 4 пальца, но бывает и 2 (африканский страус).
Покров тела образован тонкой сухой кожей, лишенной желез. Есть только копчиковая железа, секрет которой сохраняет эластичность перьевого покрова и повышает его водоотталкивающие свойства (у некоторых птиц, например у страусов, ее нет).
Перо состоит из стержня и опахала; нижняя часть стержня, погруженная в кожу, называется очином. Опахало состоит из многочисленных длинных бороздок первого порядка, на которых сидят бороздки второго порядка, снабженные мелкими крючками, которые сцепляют бороздки между собой. Выделяют следующие типы перьев:
1) контурные – самые крупные перья, имеющие классическое строение, описанное выше. Среди контурных перьев выделяют маховые (длинные перья, формирующие лопасть крыла), рулевые (длинные перья хвоста) и кроющие (покрывают верхнюю часть крыла).
2) пуховые – бородки не сцепляются между собой и не образуют сомкнутого опахала.
3) нитевидные – имеют длинный и тонкий стержень с зачатками бородок на вершине.
4) пух – имеет укороченный стержень, от вершины которого бородки отходят одним пучком.
5) щетинки – это перья, полностью лишенные бородок и состоящие только из стержня. Чаще всего находятся в углах рта.
Функции перьев: участие в терморегуляции и движении, защита, образование плоскостей для полета (на крыльях и на хвосте), участие в ловле добычи (щетинки).

Скелет
В целом скелет птиц прочный и легкий, что достигается высоким содержанием минеральных солей в костях, срастанием отдельных костей и пневматичностью костей.
Череп характеризуется увеличением черепной коробки, крупными глазницами и срастанием костей. В висцеральном отделе происходит полное срастание небных костей, преобразование челюстных костей в клюв. Ряд костей черепа имеет полости, заполненные воздухом.
Позвоночник состоит из 5 отделов. Шейный отдел длинный и обладает значительной подвижностью, что обусловливается строением позвонков. Грудные, поясничные, крестцовые и часть хвостовых позвонков сросшиеся. Грудные позвонки несут ребра, неподвижно соединенные с грудиной и образующие грудную клетку. У большинства птиц (кроме страусов) грудина имеет вырост – киль, служащий для прикрепления грудных мышц.
Передняя конечность состоит из пояса и свободной конечности. Плечевой пояс состоит из лопатки, коракоида и ключицы. Левая и правая ключица срастаются между собой, образуя кость под названием вилочка, Свободная передняя конечность представлена плечом, предплечьем (локтевая и лучевая кости), пряжками (сросшиеся кости запястья и пясти), фалангами пальцев. Из пальцев сохраняются только три.
Задняя конечность состоит из пояса и свободной конечности. Тазовый пояс срастается с крестцом. Свободная задняя конечность состоит из бедра, голени (большая берцовая и малая берцовая кости, которая рудиментарна и срастается с большой), цевки (сросшиеся кости предплюсны и плюсны), фаланг пальцев.
Основные мышцы – грудные, опускающие крыло при полете, и подключичные мышцы, поднимающие крыло. На нижних конечностях развита особая мышца – глубокий сгибатель пальцев, которая фиксирует пальцы в согнутом положении и не дает птице упасть, например, во время сна.

Внутреннее строение
Пищеварительная система. Органом захвата пищи является клюв, состоящий из надклювья и подклювья. Строение клюва очень разнообразно и отражает экологическую специализацию птицы.
Пищеварительная система начинается ротовой полостью, которая переходит в глотку и далее в пищевод, расширяющийся внизу и образующий зоб. В зобе происходит первичная химическая обработка пищи. Ниже расположен желудок, состоящий из 2-х отделов: железистого (отвечает за химическую обработку пищи ферментами) и мускульного (обеспечивает перетирание пищи с помощью стенок и мелких камешков, которые птицы специально заглатывают). От желудка отходит тонкий кишечник, который переходит в толстый, не дифференцированный на толстую и прямую кишку. Толстый кишечник открывается в клоаку. Для всех птиц характерна очень высокая скорость пищеварения.

Дыхательная система. В ее состав входят легкие (парные, без полости внутри) и воздухоносные пути (ноздри, носовая полость, гортань, трахея, бронхи, воздушные мешки).
Войдя в легкие, бронх многократно ветвится на вторичные бронхи. Часть из них выходит за пределы легкого и образует воздушные мешки (всего 5 пар). Вторичные бронхи сообщаются между собой с помощью тонких каналов – парабронхов, от которых отходят бронхиолы, густо оплетенные кровеносными сосудами, в которых происходит газообмен.
Механизм дыхания. При вдохе воздух из трахеи поступает в задние воздушные мешки и в легкие, а из легких – в передние воздушные мешки. При выдохе воздух из задних мешков поступает в легкие, а из передних мешков – наружу. Т.о, у птиц насыщение крови кислородом происходит дважды – при вдохе и при выдохе. Такой механизм дыхания получил название двойного дыхания.

Кровеносная система включает два круга кровообращения, четырехкамерное сердце (2 предсердия и 2 желудочка) и сосуды. Сердце разделено перегородкой на две половины, в левой содержится артериальная кровь, в правой – венозная. Артериальная и венозная кровь у птиц никогда не смешивается. От правого желудочка кровь поступает в легочные артерии и двигается в легкие, где она окисляется. Из легких она собирается в легочные вены и впадает в левое предсердие. Из него артериальная кровь поступает в левый желудочек и выбрасывается в правую дугу аорты, от которой отходят различные артерии, несущие кровь ко всем органам. Из органов венозная кровь собирается в вены: из передней части в верхнюю полую вену; из задней части – в заднюю полую вену. Обе вены впадают в правое предсердие.

Выделительная система представлена парными вторичными почками и мочеточниками, открывающимися в клоаку. Мочевого пузыря нет. Продукты распада (в основном – мочевая кислота) поступают по мочеточникам в клоаку, где происходит обратное всасывание воды. Продукты распада удаляются вместе с непереваренными остатками через анальное отверстие.

Нервная система состоит из центральной (головной и спинной мозг) и периферической (нервы, отходящие от них) нервной системы. Головной мозг крупный. Большие полушария сильно развиты, их поверхность гладкая; кора развита слабо; обонятельные доли очень малы. Также сильно развит средний мозг с крупными зрительными долями и мозжечок. Промежуточный и продолговатый мозг – как у других позвоночных. От головного мозга отходит 12 пар черепно-мозговых нервов.
Органы чувств
Органы зрения. Глаза крупные, с подвижными веками, есть мигательная перепонка. У большинства зрение монокулярное, есть виды с бинокулярным зрением (совы). Характерна двойная аккомодация, которая достигается изменением кривизны хрусталика и расстояния между хрусталиком и сетчаткой. Зрение цветное, очень острое (сапсан может заметить добычу с расстояния в 1 км).
Органы слуха: наружное ухо (барабанная перепонка и зачаток наружного слухового прохода), среднее ухо (одна слуховая косточка – стремечко, расположенная в полости среднего уха), внутреннее ухо (улитка и полукружные каналы). Слух очень острый.
Органы обоняния развиты очень слабо (искл.: падальщики).<
Органы осязания и вкуса развиты нормально.

Половая система. Птицы – раз­дельнополые животные, чаще всего с хорошо выраженным половым диморфизмом. У самцов – парные семенники, от которых отходят семяпроводы, открывающиеся в клоаку. У самок система асимметрична и состоит из левого яичника и левого яйцевода. Яйцевод одним концом открывается воронкой в полость тела, а другим – в клоаку. Для птиц характерно внутреннее оплодотворение, откладывание и насиживание яиц, прямой тип развития.

Строение яйца птицы рассматривается на примере курицы. На анимальном полюсе желтка расположен зародышевый диск, из которого развивается зародыш. Желток содержит запасные питательные вещества и воду. Белок – это вторичная яйцевая оболочка, также содержит запас питательных веществ и воды и выполняет амортизационную функцию. Снаружи белок одет двумя тонкими оболочками, которые расходятся на тупом конце яйца, образуя воздушную камеру. Самая внешняя оболочка – скорлупа, состоящая в основном из карбоната кальция. Она используется зародышем для построения скелета. В скорлупе есть поры для газообмена. От скорлупы идут уплотненные тяжи белка, имеющие закрученную форму и прикрепляющиеся к желтку. Они предохраняют желток от толчков и поддерживают положение зародышевого диска сверху.

После откладки яиц самка приступает к насиживанию, которое длится от 11-14 дней (у мелких птиц) до двух месяцев (грифы, альбатросы). Перед вылуплением птенец прокалывает скорлупу, затем он расширяет отверстие и выходит из яйца.
Птенцы бывают двух типов: выводковые и птенцовые (гнездовые). Птенец выводкового типа вылупляется зрячий и покрытый пухом; он способен ходить и самостоятельно склевывать корм (куриные, гусеобразные). Птенец птенцового типа вылупляется слепым, голым и беспомощным; он требует повышенной заботы родителей (воробьинообразные).

Экология и систематика птиц

Сезонные явления в жизни птиц
1. Линька – это регулярная смена оперения. Большинство птиц линяет дважды в год – весной и в конце лета, хотя встречаются и одна, и три. Линька может быть постепенной, когда перья выпадают по очереди и птица не теряет способности к полету (воробьиные, соколообразные); или одновременной, когда птица теряет все контурные перья и становится не способной к полету (куриные, гусеобразные).

2. Сезон размножения. В умеренном поясе происходит с середины весны и до середины лета. Перед началом сезона размножения птицы приобретают брачную окраску. Характерно брачное поведение: ритуальные схватки, пение, токование, ухаживание. После того, как пара образовалась, птицы строят гнезда (на земле, деревьях, скалах и т.д.). По характеру размещения гнезд выделяют колониальных (чайки, гуси, ласточки) и одиночно гнездящихся птиц (совы, орлы, мухоловки). Самка или самец или оба родителя насиживают яйца, из которых вылупляются птенцы. В кладке от 1 до 12 яиц. У птиц возможен один, два или три цикла размножения за один год.

3. Сезонные перелеты или миграции. Перелеты возникли из-за смены времен года и наиболее выражены у птиц умеренного пояса и более северных областей. По отношению к миграциям выделяют оседлых, кочующих и перелетных птиц. Оседлые виды постоянно обитают в данной местности (синицы, воробьи, вороны); кочующие виды зимой перемещаются на небольшие расстояния (свиристели, снегири); перелетные виды на зиму улетают на значительное расстояние от мест гнездования, иногда на тысячи километров (ласточки, жаворонки, гуси). Перелеты осуществляются как днем, так и ночью. Во время миграций птицы ориентируются по звездам, Солнцу, а также по рельефу местности.

4. Подготовка к зиме. Может выражаться в виде следующих форм деятельности: запасание корма, собирание в стаи, усиленное питание. Запасание корма характерно для птиц разных отрядов (сойка, поползень, синицы), в основном обитающих в лесах. Птицы запасают преимущественно растительную пищу (семена и плоды), реже они делают запасы из насекомых (синицы, поползень) или мелких грызунов (совы). Собирание в стаи встречается у мелких воробьиных птиц, причем часто эти стайки включают представителей разных видов (синицы).

Систематика птиц
Подкласс плавающие птицы. Обитают в Южном полушарии. Летать не могут, но киль хорошо выражен. Передние конечности превращены в ласты, поэтому прекрасно плавают. Аптерий нет, стволы перьев расширены и уплощены, опахала слабо развиты. Линяют один раз в год. Чаще всего колониальные. Моногамы, насиживают попеременно, 1-2 яйца в кладке. Представители: пингвины.

Подкласс бескилевые птицы. Обитают в теплом климате (Африка, Австралия, Южная Америка). Аптерий нет, грудина без киля, крылья недоразвиты, летать не могут. Копчиковой железы нет. Задние конечности мощные, длинные, на них хорошо развито два или три пальца. К ним относятся самые крупные современные птицы. Представители: страус, нанду, эму, киви.

Подкласс типичные птицы. Обладают всеми типичными признаками птиц. Рассматриваются следующие наиболее важные отряды.
Отряд гусеобразные
Это птицы средних и крупных размеров, чья жизнь тесно связана с водой. Обитают по берегам морских и пресноводных водоемов. Питаются растительной или животной пищей. Характерна небольшая голова, длинная шея, короткое массивное туловище, небольшие крылья, короткие ноги с плавательными перепонками. Клюв широкий с роговыми пластинками. Хорошо развит пух и копчиковая железа. В брачный период четко выражен половой диморфизм. Птенцы выводкового типа. Представители: утки, гуси, лебеди.

Отряд курообразные
В основном это птицы средних размеров, мелких и крупных видов немного. Питаются растительной пищей. Характерна небольшая голова, относительно короткая шея и клюв, плотное туловище, короткие, широкие и закругленные крылья, короткие и сильные ноги. В брачный период четко выражен половой диморфизм. О птенцах заботится только самка. В основном гнездятся на земле. Птенцы выводкового типа. Представители: куропатка, рябчик, тетерев, глухарь, перепел, фазан, павлин.

Отряд соколообразные
Это птицы средних и крупных, реже мелких размеров. Подавляющее большинство – хищники, некоторые виды – падальщики или насекомоядные. Очень характерный внешний облик: загнутый крючком клюв, ноги с острыми изогнутыми когтями, плотное тело с жестким оперением. Представители: птица-секретарь, ястреб, орел, орлан, коршун, гриф, кондор, сокола.

Отряд совообразные
Отряд объединяет птиц различного размера, преимущественно с ночной активностью. Большинство – типичные хищники, основной объект питания – мелкие млекопитающие и птицы. Клюв загнут крючком, голова крупная, шея и ноги короткие. Оперение густое и рыхлое, в окраске преобладают серые и бурые тона. Очень хорошо развит слух и зрение. Гнезда строят в дуплах, на скалах, иногда на земле. Птенцы гнездового типа. Представители: филин, совы, сычи.

Отряд ржанкообразные
В этот отряд включены несколько больших групп птиц: одни из них имеют характерный облик куликов, другие – чаек. Для куликов характерен длинный клюв и ноги, компактное и плотное тело. Верхняя сторона обычно темная, нижняя – светлая. Чайки обладают длинными, заостренными крыльями, удлиненным телом, короткими ногами; между пальцами развивается перепонка. Гнездятся парами или колониально. Питаются животной пищей, в основном различными беспозвоночными животными. Птенцы полувыводкового типа. Гнезда строят на земле. Представители: бекас, вальдшнеп, чибис (кулики), поморники, чайки, крачки.

Отряд воробьинообразные
Это самый крупный отряд класса птицы, включающий около 5000 видов, т.е. свыше 50% всех птиц. Воробьинообразные – это птицы мелкого и среднего размера, широко распространенные во всех природных зонах Земли. Большинство из них питаются насекомыми или растительной пищей. Клюв чаще всего небольшой, крылья длинные острые (ласточки) или широкие короткие (воробей). Размножаются 1-3 раза в год. У многих выражен половой диморфизм. Строят гнезда, иногда очень сложной формы и конструкции. Птенцы гнездового типа. Представители: ласточки, жаворонки, трясогузки, дрозды, соловьи, синицы, воробьи, скворец, ворона, ворон.

Происхождение птиц
Предковая группа – рептилии. Ближе всего к птицам стоят ящеротазовые рептилии (архозавры), среди которых выделяется группа, имеющая признаки, сходные с птицами: движение на задних ногах, строение таза, наличие покровных чешуек, по строению напоминающих перо. Эволюция этой группы шла путем приспособления к лазанью по деревьям и способности к перепрыгиванию с ветки на ветку. В дальнейшем чешуйки передней конечности удлинились и сформировали зачаток плоскости крыла. Следующий этап – расширение краев чешуй и превращение их в перья, что позволило освоить полет.
В юрских отложениях был найден скелет животного, которого назвали археоптериксом. У него был перьевой покров, крылья, сросшиеся в дужку ключицы, цевка, птичий таз. Наряду с этим он имел признаки, характерные для рептилий: отсутствие рогового клюва, зубы, узкая грудина без киля, брюшные ребра. В настоящее время археоптерикса не считают предком птиц, вероятно, он представляет собой одну из боковых ветвей в эволюции данной группы.

Значение птиц
1) Пищевое и промысловое
2) Спортивная охота с соколами.
3) Декоративное: разведение и содержание в неволе (канарейки, попугаи и т.д.).
4) Уничтожение вредителей сельского хозяйства.
5) Вредители сельского хозяйства (скворцы в южных регионах уменьшают урожай винограда, черешни; грачи уничтожают всходы кукурузы и поедают ее семена; золотистая щурка поедает пчел).
6) Расселение и возобновление лесов (кедровка и сибирская сосна; сойка и дуб).
7) Производство одежды (пуховики и т.п.), постельных предметов (перины, подушки).

Класс Млекопитающие

4 тыс. видов.
Общие признаки:
1. Выкармливание детенышей молоком.
2. Живорождение (кроме первозверей).
3. Есть волосяной покров.
4. Дифференцированные зубы: есть клыки, резцы и коренные зубы.
5. Ушная раковина и три слуховые косточки
6. Семь шейных позвонков
7. Появилась диафрагма и жевательные мышцы
8. Теплокровные животные.
9. Высокий уровень развития нервной системы, что обуславливает сложное поведение.

Внешнее строение
Тело состоит из головы, шеи, туловища, 2-х пар конечностей и хвоста. Конечности располагаются под туловищем, поэтому коленный сустав направлен вперед, а локтевой – назад.
Покров тела представлен кожей и подкожной жировой клетчаткой. В коже развиты многочисленные железы: потовые, сальные, млечные (это видоизмененные потовые) и пахучие.
К производным эпидермиса относятся когти, ногти, волосы; у некоторых видов встречаются роговые чешуйки (ящер, бобр, крыса), копыта. Волосы выполняют защитную функцию и участвуют в терморегуляции.
Выделяют следующие типы волос:
1) Пуховые или пух, которые образуют подшерсток.
2) Остевые, располагающиеся между пуховыми и образующие верхний ярус волосяного покрова. Им свойственна защитная функция. У некоторых зверей есть видоизмененные остевые волосы – щетина (кабаны) и иглы (ежи, дикобразы).
3) Чувствительные (вибриссы), чаще всего расположенные на голове и выполняющие осязательную функцию.

Скелет
В целом скелет млекопитающих довольно массивный.
1. Череп. Мозговой череп характеризуется крупной черепной коробкой. В висцеральном черепе происходит образование вторичного костного неба, скуловых и носовых костей. Есть два мыщелка.
2. Позвоночник включает 5 отделов (шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой). Между позвонками есть хрящевые диски. В грудном отделе к позвонкам прикрепляются ребра, спереди соединяющиеся с грудиной. Все вместе они образуют грудную клетку.
3. Скелет передних конечностей представлен поясом и свободной конечностью. Плечевой пояс состоит из ключицы, лопатки и сросшейся с ней коракоидом. У некоторых млекопитающих ключица отсутствует (копытные, хищные). Скелет свободной верхней конечности состоит из плеча, предплечья (локтевая и лучевая кости) и кисти (запястье, пясть и фаланги пальцев).
4. Скелет задних конечностей представлен поясом и свободной конечностью. Тазовый пояс срастается с крестцовым отделом позвоночника. Скелет свободной нижней конечности состоит из бедра, голени (большая и малая берцовые кости) и стопы (плюсна, предплюсна и фаланги пальцев). Характерно пять пальцев, но у многих зверей происходит сокращение числа пальцев.

Внутреннее строение
Пищеварительная система. Начинается ротовой полостью, в которой находятся зубы и язык. Зубная система гетеродонтная: есть резцы, клыки, большие и малые коренные зубы. Зубы сидят в ячейках челюстных костей. Зубы меняются в течение жизни: сначала молочные, потом – постоянные. Функции зубов – захват и пережевывание пищи.
В ротовую полость впадают протоки слюнных желез. Слюна смачивает и обеззараживает пищу, содержит ферменты и участвует в пищеварении.
От ротовой полости отходит глотка, далее пищевод и желудок. Желудок лежит может быть однокамерным (приматы) или иметь несколько камер (отделов): 2 (кардиальный и пилорический, у крысы) или 4 (рубец, сетка, книжка, сычуг – у жвачных). От желудка отходит тонкий кишечник, переходящий в толстый. На границе тонкого и толстого кишечника есть слепая кишка, наиболее сильно развитая у растительноядных животных (т.к. в ней происходит расщепление клетчатки). Толстая кишка переходит в прямую, заканчивающуюся анальным отверстием.

Дыхательная система представлена воздухоносными путями (ноздри, носовая полость, гортань, трахея, бронхи) и респираторной частью (легкими). В гортани находятся голосовые связки. Легкие имеют альвеолярное строение: бронхиолы заканчиваются легочными пузырьками или альвеолами. Вдох и выдох обеспечивается работой диафрагмы и межреберных мышц.

Кровеносная система включает два круга кровообращения и четырехкамерное сердце (2 предсердия и 2 желудочка). Между желудочками и предсердиями есть створчатые клапаны. В левой части сердца кровь артериальная, в правой – венозная. Кровь содержит все форменные элементы, эритроциты – безъядерные.
Из правого желудочка кровь поступает в легочные артерии и двигается в легкие, где она окисляется. Затем кровь собирается в легочные вены и попадает в левое предсердие. Из левого желудочка кровь поступает в левую дугу аорты, от которой отходят различные артерии, несущие артериальную кровь ко всем органам. В органах кровь превращается в венозную и собирается в переднюю и заднюю полые вены.

Выделительная система состоит из парных вторичных почек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала. Почки имеют бобовидную форму и располагаются по бокам от поясничного отдела позвоночника. Основной продукт белкового обмена – мочевина.

Нервная система состоит из центральной нервной системы (спинной и головной мозг) и периферической нервной системы (нервы, отходящие от мозга).
Большие полушария покрыты корой из серого вещества и соединены мозолистым телом из белого вещества. У одних млекопитающих (насекомоядные, грызуны) поверхность коры гладкая, у других (хищные, приматы) она образует многочисленные извилины и борозды, увеличивающие ее поверхность. В коре расположены нервные центры высшей нервной деятельности. Также увеличен мозжечок. Функции остальных отделов такие же, как у других позвоночных. От мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов.

Органы чувств. У разных млекопитающих степень развития тех или иных органов чувств различна, что связано с условиями среды обитания.
1. Зрение. Одна пара глаз с подвижными веками, зрение бинокулярное или монокулярное, цветное или черно-белое. Наилучшее развитие цветное зрение достигает у высших приматов. Наиболее хорошо зрение развито у обитателей открытых пространств, слабее у лесных видов; у почвенных форм глаза редуцированы.
2. Слух. Выделяют наружное ухо (ушная раковина, наружный слуховой проход и барабанная перепонка), среднее ухо (три слуховые косточки – молоточек, наковальня и стремечко, расположенные в полости среднего уха), внутреннее ухо (улитка и полукружные каналы, содержащие слуховые рецепторы).У некоторых водных млекопитающих ушная раковина редуцирована.
3. Обоняние. Представлено парными ноздрями со сложной системой раковин в носовой полости. Обоняние развито очень хорошо практически у всех млекопитающих, кроме китообразных.
4. Осязание. Это кожные рецепторы и рецепторы на осязательных волосках (вибриссах).
5. Вкус. Основной орган вкуса – язык, содержащий многочисленные вкусовые сосочки с вкусовыми луковицами, в которых расположены рецепторы. Также вкусовые рецепторы встречаются на губах и в полости рта.

Размножение и развитие
Раздельнополые животные. У самцов – парные семенники, семяпроводы, предстательная железа и мочеполовой канал. У самок – парные яичники, яйцеводы, матка, влагалище. У большинства млекопитающих половой диморфизм выражен слабо (искл.: львы, некоторые копытные). Внутреннее оплодотворение, детеныш развивается в матке, при этом образуется плацента. Характерно живорождение (кроме однопроходных) и прямое развитие. Детеныши двух типов: слепые и беспомощные (у тех млекопитающих, которые строят укрытия) или зрячие и способные к самостоятельному передвижению. Чаще всего сильно развита забота о потомстве.

Происхождение млекопитающих
Предками зверей были примитивные и малоспециализированные палеозойские зверозубые рептилии. У этих животных было развито вторичное костное небо, зубы располагались в альвеолах, нижняя челюсть состояла из одной кости, возникли два затылочных мыщелка.
Эволюция млекопитающих была связана с появлением теплокровности (и, как следствие этого, высокого уровня обмена веществ), живорождения и сильного развития нервной системы, которая обеспечивала сложность поведения и разнообразные приспособительные реакции.
Первые млекопитающие появились в триасе. Это были мелкие животные с небольшим головным мозгом, питавшиеся разнообразной животной пищей. Они дали начало однопроходным и сумчатым, чуть позднее возникли плацентарные. Наиболее древней группой плацентарных являются насекомоядные. От них отделились 2 ветви, приведшие к рукокрылым и к примитивным хищникам – креодонтам. От креодонтов образовались ластоногие, современные хищные и копытные, давшие две группы: парно- и непарнокопытных. Часть копытных, по-видимому, образовалась от насекомоядных. Также непосредственно от насекомоядных возникли грызуны и приматы.

Сезонные явления в жизни млекопитающих
1. Линька. Наиболее четко линька выражена у млекопитающих умеренного пояса и происходит дважды в год: весной и осенью.
2. Сезон размножения. Чаще всего он составляет несколько месяцев в году. Мелкие виды могут размножаться 6-8 раз в году, животные средних размеров – 1-3 раза в год; крупные – 1 раз в год; очень крупные (слоны, киты) – 1 раз в несколько лет. Число детенышей также зависит от размеров: мелкие виды рождают гораздо больше детенышей (10-12), чем крупные (1-2). Во время периода размножения для млекопитающих характерно брачное поведение.
3. Миграции. Сезонные перемещения млекопитающих менее выражены, чем у птиц. Так, многие горные копытные зимой спускаются вниз, а летом, наоборот, поднимаются наверх; обитатели саванн в засушливый период двигаются к крупным водоемам. Для рукокрылых умеренных широт характерны настоящие перелеты в другие природные зоны.
4. Спячка. В основном встречается у зверей умеренного пояса (медведь, барсук, еж, суслик, хомяк) и служит для пережидания неблагоприятных условий (прежде всего, зимы).
5. Запасание корма. В основном характерно для грызунов, чьи запасы могут быть очень большими: так, у суслика запас достигает нескольких десятков килограмм зерна. У представителей отряда хищных также встречаются запасы пищи: остатки добычи или добыча целиком прячется в укромное место и затем используется.

Систематика млекопитающих

Подкласс первозвери
Включает только один современный отряд однопроходных или яйцекладущих. Это наиболее примитивные млекопитающие, обитающие в Австралии, на Тасмании и Новой Гвинее. Они откладывают яйца, но выкармливают детенышей молоком. Сосков нет, поэтому протоки млечных желез открываются отверстиями на определенных участках кожи. У взрослых форм нет зубов. В скелете есть коракоид. Есть клоака, в которую открываются половые протоки, мочевой пузырь и кишечник. Головной мозг развит слабо. Температура тела непостоянна.
К этой группе относятся три современных рода: утконос, ехидна и проехидна.

Подкласс сумчатые
Около 250 видов. Обитают в Австралии и на прилегающих островах, в Южной и Северной Америке (опоссумы). У большинства есть кожистая сумка на животе, в которую помещаются новорожденные и открываются соски. Для самок характерны парные половые пути. Новорожденные детеныши имеют очень маленький размер и недоразвиты (так, у серого кенгуру детеныш достигает длины 2,5 см при длине взрослой особи почти в 3 м). К сумчатым относятся кенгуру, опоссумы, сумчатые мыши и крысы, сумчатый волк, коала (сумчатый медведь).

Подкласс плацентарные
К этому подклассу относится подавляющее большинство млекопитающих, обладающих всеми признаками класса, рассмотренными выше. Изучение данной группы проводится на примере некоторых основных отрядов.

Отряд Насекомоядные
Это животные небольших и средних размеров, с удлиненной головой и вытянутым носом. На теле у некоторых видов развиваются иглы. Головной мозг развит довольно слабо, полушария практически без извилин, зрение плохое. Представители: крот, еж, землеройка, выхухоль.

Отряд Рукокрылые
Один из наиболее крупных отрядов плацентарных млекопитающих, разделенный на два подотряда (крыланы и летучие мыши) и включающий около 900 видов. К нему относятся мелкие и средние животные, способные к полету.
Передние конечности рукокрылых видоизменены в крылья. Между передними конечностями, телом и задними конечностями расположена летательная перепонка. На грудине развивается киль, к которому крепятся мышцы, участвующие в полете.
Основной орган чувств – слух; глаза маленькие, зрение слабое. Для большинства летучих мышей характерна эхолокация Питаются насекомыми или плодами растений, некоторые виды – кровью теплокровных животных.
Представители: крылан, вечерница, ушан, десмод (вампир).

Отряд Грызуны
Это самый крупный отряд: он включает почти 1600 видов, что составляет около 40% всех млекопитающих. В основном это животные мелкого или среднего размера, реже встречаются очень крупные формы (капибара – до 50 кг и 130 см).
Клыков нет, резцы стачиваются и растут всю жизнь. Большинство питается растительной пищей, в связи с чем характерен очень длинный кишечник, а также хорошо развитая слепая кишка. Высокая плодовитость: самка в среднем рожает 4-6 детенышей несколько раз в год; молодые особи быстро достигают половой зрелости. Представители: мышь, полевка, крыса, хомяк, сурок, суслик, белка, летяга, бобр, ондатра, дикобраз, тушканчик.

Отряд Зайцеобразные
Это животные средних и мелких размеров, также не имеющие клыков. Основными отличительными признаками отряда являются наличие двух пар резцов в верхней челюсти (у грызунов – одна пара) и желудок, состоящий из двух отделов. Представители: зайцы, пищухи, кролики.

Отряд Хищные
Основным признаком, по которому животных объединяют в этот отряд, является строение зубной системы. У всех хищных маленькие резцы, крупные клыки и есть 4 «хищных зуба» (видоизмененные коренные зубы, имеющие хорошо развитый режущий край). Головной мозг сильно развит; большие полушария покрыты многочисленными извилинами. Матка двурогая. Детеныши рождаются слепыми и беспомощными.
Хищные ведут одиночный (тигр, соболь), семейный (львы, волки летом) или стайный (волки зимой) образ жизни.
Представители: семейство волчьи (волк, собака, лисица), семейство медвежьи, семейство кошачьи (рысь, леопард, лев, тигр, гепард) и семейство куньи (ласка, горностай, норка, соболь, куница, барсук, выдра).

Отряд Ластоногие
К этому отряду относятся млекопитающие, большая часть жизни которых связана с водной средой. В основном это морские формы. Ластоногие – это крупные животные с удлиненным телом, с конечностями, видоизмененными в ласты. Кожа толстая, шерстяной покров может быть густым (котик) или сильно редуцированным (морж). Подкожная жировая клетчатка хорошо развита.
Многие из ластоногих способны к эхолокации. Все животные этого отряда размножаются на суше. Большинство ластоногих – стадные животные. Представители: тюлень, морж, нерпа, котик, сивуч.

Отряд Китообразные
Это вторичноводные животные, чья жизнь полностью проходит в водной среде. К этому отряду относятся самые крупные животные, когда-либо существовавшие на нашей планете: так, синий кит, достигающий 30 м в длину и массы 150 тонн, в несколько раз крупнее самого большого динозавра. Обитают во всех морях и океанах нашей планеты, некоторые виды – пресноводные. Питаются планктоном или рыбой, но есть и настоящие хищники (косатка).
Характерна обтекаемая форма тела, передние конечности превратились в плавники, задние – редуцированы. Кожа голая, без шерсти, с хорошо развитой подкожной жировой клетчаткой. У части видов нет зубов – вместо этого у них развивается цедильный аппарат под названием «китовый ус».
Для всех китообразных характерна эхолокация. Размножаются в воде. Самка рожает обычно одного крупного детеныша. Представители: усатые киты (синий кит, серый кит), зубатые киты (кашалот; дельфины).

Отряд Хоботные
Это наиболее крупные современные наземные млекопитающие, обитающие в Африке и Азии. Основные признаки слонов – хобот, представляющего собой сросшуюся с носом верхнюю губу; большие уши, отсутствие клыков, наличие бивней — видоизмененных резцов верхней челюсти. Кожа очень толстая и практически лишена волос. К этому отряду относится два вида – индийский слон и африканский слон.

Отряд Непарнокопытные
Это травоядные животные, у которых на конечностях наиболее сильно развит один (третий) палец (лошадь) или три пальца (носорог), остальные редуцированы. В основном обитают на открытых травяных пространствах, некоторые виды – лесные. Ведут одиночный или стадный образ жизни. Характерен однокамерный желудок и относительно длинный кишечник; клыков нет. Представители: лошадь, осел, зебра, кулан, носорог, тапир.

Отряд Парнокопытные
Это травоядные животные, у которых на конечностях наиболее сильно развито два (третий и четвертый) или четыре пальца, остальные редуцированы. На концах фаланг пальцев находятся копыта. Обитают на открытых травяных пространствах, в лесах, тундре и в горах. Ведут стадный или одиночный образ жизни.
Парнокопытные делятся на две группы: жвачные и нежвачные. У жвачных желудок многокамерный, состоящий из четырех отделов, пища после проглатывания отрыгивается в рот для повторного пережевывания. У нежвачных есть все типы зубов, желудок однокамерный. Представители: свинья, кабан, бегемот (нежвачные), олень, косуля, лось, антилопа, жираф, козел, баран, буйвол, зубр (жвачные).

Отряд Приматы
Выделяют два подотряда: низшие обезьяны (лемуры) и высшие обезьяны (все остальные приматы). Питаются растительной или смешанной пищей. Для представителей этого отряда характерна хорошо развитая пятипалая конечность, наличие ключицы, очень подвижные пальцы. На пальцах находятся ногти, а не когти. Приматы характеризуются сильным развитием головного мозга, их большие полушария покрыты корой с большим числом извилин. Из органов чувств лучше всего развито зрение (бинокулярное, цветное), слабее всего – обоняние. Представители: лемур, макака, мартышка, павиан, бабуин, гиббон, человекообразные обезьяны (орангутан, горилла, шимпанзе), человек.

Значение млекопитающих
1.Пищевое.
2. Промысловая и спортивная охота.
3. Производство одежды и др. изделий из шерсти.
4. Вредители сельского хозяйства, складов, жилищ (грызуны).
5. Переносчики различных заболеваний.
6. Уничтожение вредителей сельского хозяйства.

 

---

Дата добавления: 2020-12-12; просмотров: 146; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!