Класс Млекопитающие (Mammalia)

Общая характеристика

Млекопитающие – высший класс позвоночных животных, венчающий всю систему животного мира. Они характеризуются важными чертами общей организации: высокий уровень организации нервной системы, которая обеспечивает сложные и совершенные формы приспособительной реакции на воздействие внешней среды, а также взаимодействие различных органов тела; живорождение с выкармливанием детенышей молоком; обеспечение сохранности потомства и возможность размножения в различных условиях; совершенная система теплорегуляции, обеспечивающая относительно постоянную температуру тела, т.е. постоянство условий внутренней среды. Эти черты организации способствовали расселению млекопитающих в самых разнообразных жизненных средах: воздушно-наземных, водных и почвенно-грунтовых. Тело млекопитающих покрыто волосами или шерстью (за редкими исключениями), кожа богата железами, имеющими важное функциональное значение. Млекопитающие характеризуются наличием млечных (молочных) желез, которых нет у других групп животных. Их нижняя челюсть состоит только из одной (зубной) кости, зубы дифференцированы на резцы, клыки и коренные и расположены в альвеолах. В полости среднего уха располагаются три слуховые косточки (у амфибий, рептилий и птиц – одна): молоточек, наковальня и стремечко. Сердце млекопитающих четырехкамерное с левой дугой аорты. Красные кровяные тельца не содержат ядер, что повышает их кислородную емкость.

Всего насчитывают около 4500 видов млекопитающих. Внешний облик млекопитающих весьма разнообразен, размеры тела варьируются от 3,8 см при массе 1,5 г (карликовая бурозубка) до 30 м и более при массе около 150 т (синий кит).

В классе млекопитающих различают подкласс Первозвери (Prototheria) и подкласс Настоящие звери (Theria). Первозвери характеризуются наличием клоаки, отсутствием сосков (протоки млечных желез открываются отдельными отверстиями на брюшной стороне тела), слабым развитием коры головного мозга, несовершенной терморегуляцией, размножением путем откладки яиц. К этому подклассу относятся утконос и ехидна.

В подклассе настоящих зверей различают инфракласс Низшие звери, или Сумчатые (Metatheria), и инфракласс Высшие звери, или Плацентарные (Eutheria). Для сумчатых наиболее характерны следующие признаки: отсутствие плаценты; небольшая продолжительность внутриутробного развития и как следствие рождение недоношенного потомства, которое вынашивается в сумке матери; расположение сосков на внутренней стороне сумки. К представителям данной группы относятся кенгуру, опоссум, сумчатый волк, сумчатый медведь и др.

Отличительной чертой высших зверей является образование плаценты, через которую питательные вещества и кислород поступают в организм зародыша из тела матери, а углекислый газ и продукты распада удаляются из организма зародыша в организм матери. Для плацентарных животных также характерны сильное развитие переднего мозга и вполне постоянная собственная температура тела. Для большинства высших зверей характерно наличие двух генераций зубов: молочные и постоянные (кроме собственно коренных).

В данный подкласс входят следующие отряды: Насекомоядные, Рукокрылые, Грызуны, Зайцеобразные, Хищные, Ластоногие, Китообразные, Хоботные, Парнокопытные, Мозоленогие, Непарнокопытные, Приматы и ряд других.

Изучение представителей данного класса проводится на примере кролика (Oryctolagus cuniculus L.) или разводимой в научных целях белой расы серой крысы (Rattus norvegicus Berk.).

18 Сравнительный обзор скелета позвоночных. Опорно-двигательная система состоит из скелета и мускулатуры. Скелет в этом двуединстве выполняет защитную и опорную функции, а мускулатура - двигательную и, частично, защитную. Гибкость скелета обеспечивает разнонаправленность движения. Мышечное напряжение обеспечивает тонус организма в целом. Опорно-двигагельная система в различной степени развита у различных представителей хордовых животных. Наиболее примитивна она у бесчерепных, где представлена хордой объединенной с миомерами с помощью соединительно - тканных фасций. Это образование представляет собой упругую систему, иногда называемую нотохордом. В подтипе позвоночных скелет достаточно сложный. Типичный скелет, представленный позвоночным столбом, черепом и скелетом поясов конечностей со свободными конечностями, имеется не у всех позвоночных животных. Например, у бесчелюстных нет поясов конечностей и самих свободных конечностей, у всех классов, образующих подтип имеются крупные таксоны с отклонениями в строении скелета от общего плана - многие рыбы, земноводные, змеи, безногие ящерицы, черепахи, киты. Строение скелета позвоночных. Позвоночный столб образован отдельными позвонками, которые состоят из тела, дуг, остистых отростков и поперечных отростков. У рыб тела позвонков двояковогнутые (амфи цельные), между ними сохраняются остатки хорды. У земноводных позвонки передневогнутые (процельные). У пресмыкающихся они могут быть как процельными, так и задневогнутыми (опистоцельными). Позвонки птиц седлообразные (гетероцельные), а у млекопитающих - плоские (платицельные). Позвоночный столб делится на несколько отделов. У рыб существует два отдела (туловищный и хвостовой). В туловищном отделе к поперечным отросткам причленяются ребра, в хвостовом отделе развиваются нижние остистые отростки, образующие гемальный канал, защищающий хвостовые артерию и вену. У земноводных появляется один шейный позвонок, сочленяющийся с затылочными мыщелками черепа, что делает голову подвижной в вертикальной плоскости, и один крестцовый позвонок к которому причленяется пояс задних конечностей. У амниот позвоночный столб состоит из шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового отделов. Они могут сливаться, частично редуцироваться, но всегда присутствуют. Следует отметить, что формирование подвижного шейного отдела с типичным строением первых двух шейных позвонков, привело к отодвиганию легких к заднему концу туловища, появлению грудной клетки и принципиально нового типа дыхательных движений, происходящих благодаря сокращению межреберных мышц и обеспечивающих большую, сравнительно с амфибиями, потребность в кислороде. О строении первого и второго шейных позвонков следует сказать особо. Первый шейный позвонок - атлас или атлант не имеет тела и представляет собой кольцо, образованное верхними и нижними дугами. Это кольцо разделено соединительнотканной перегородкой на две части, в вентральную проходит зубовидный отросток второго шейного позвонка - эпистрофея, вокруг которого вращается аглас, вместе с черепом, а дорсальная часть занята спинным мозгом. Пояса конечностей: У рыб плечевой пояс состоит из лопатки, ключицы и ряда костей, соединяющих этот отдел пояса конечностей с черепом (клейтрум, надклейтрум, заднетеменная и надтеменная кости). Плечевой пояс у четвероногих представлен парными коракоидами, лопатками, ключицами и непарной грудиной. Тазовый пояс: у рыб он образован тазовой пластинкой, у наземных животных 3 парными костями (лобковой, седалищной и подвздошной). Он присоединяется к крестцовому отделу позвоночника, К поясам причленяются свободные конечности. Свободные конечности: У рыб плавники представляют ряд сочлененных элементов (базалии, ридиалии и эластичные или колючие лучи). У амниот появляется пятипалые передняя и задняя конечности, построенные по единой схеме: передняя - плечо, задняя - бедро, передняя - предплечье, задняя - голень, лапы- передние и задние (кисть и стопа) состоят из гомологичных отделов: кисть из запястья, пясти и фаланг пальцев, стопа из предплюсны, плюсны и фаланг пальцев. Череп имеет несколько функций - он защищает головной мозг и обеспечивает процессы питания, а у рыб - и дыхания. Различают два отдела черепа - осевой называемый нейрокраниумом или черепной коробкой и висцеральный называемый спланхнокраниумом. Черепная коробка формируется затылочным, слуховым, глазничным и обонятельным отделами, которые у хрящевых рыб представлены хрящом, а у костных рыб большим количеством костей, по происхождению хрящевых (затылочные, ушные, клиновидные и обонятельные) и кожных, и висцеральным отделом, в который входят у круглоротых ротовая воронка, а у челюстноротых - челюстные и жаберные дуги. Челюсти состоят из 2 элементов: верхние (максилы) и нижние (мандибулы). Верхняя представлена парными верхнечелюстными и межчелюстными костями и небно-квадратным хрящом или небными крыловидными и квадратными костями, а нижние у хрящевых рыб - меккелевым хрящом, у остальных челюстноротых - парными з убными, сочленовными и угловыми костями. Челюстные и жаберные дуги в надклассе рыб объединяются подъязычной дугой, выполняющей у большинства рыб функцию подвеска, который и объединяет все элементы висцерального черепа в одно целое. Такой тип черепа носит название гиостилического. При выходе на сушу подвесок теряет свою функцию, превращаясь в слуховую косточку - столбик или стремечко, А верхняя челюсть самостоятельно соединяется с черепной коробкой. Этот тип черепа носит название аутостилического. У некоторых рыб развит анфистилический череп, когда висцеральная часть черепа самостоятельно присоединяется к черепной коробке, но при этом и подвесок не теряет своей первоначальной функции (амфистилия - двойное сочленение). По расположению мозга черепа также делятся на два типа: платибазальный тип - широкое основание черепа, головной мозг лежит между глазницами (например, рыбы, земноводные). тропибазальный глазницы сближены, а черепная коробка лежит позади глазниц - такой череп у всех амниот.

19 Сравнительный обзор пищеварительной системы позвоночных

Питание является важнейшим экологическим процессом, обеспечивающим энергией и пластическим материалом любые живые организмы. Животные являются гетеротрофами, т.е. организмами, потребляющими готовые органические вещества. Различают 2 разновидности типа питания: пассивное питание (фильтрация); активное питание (поиски, преследование).

Фильтрация мало характерна для хордовых. Она встречается только у примитивных представителей, например, в п/типе личиночно-хордовые и бесчерепные, ведущих неподвижный или малоподвижный образ жизни.

Строение пищеварительной системы фильтраторов на примере ланцетника. Ее основным отделом является пищеварительная трубка, передний конец которой - ротовая полость, окруженная щупальцами, переходит затем в обширную глотку Стенки глотки пронизаны жаберными щелями. Железы слизистой оболочки глотки выделяют слизь, которая вызывает слипание питательных частиц, попадающих в глотку с током воды. Пищевые комочки оседают на брюшной борозде называемой эндостилем. Расположенный на ней мерцательный эпителий, перемещает питательные частицы по направлению к кишечнику. В процессе перемещения по эндостилю и т.н. наджаберной пластинке пищевой комочек увеличивается в размерах по принципу снежного кома, он попадает в переднюю кишку, где начинается переваривание пищи. В передний отдел кишечника открываются протоки пищеварительных желез, находящихся в печеночном выросте. Происходит переваривание пищи. Затем всасывается в среднем отделе кишечника. В заднем отделе происходит формирование каловых масс и удаление не переваренных частиц через анальное отверстие.

У п/типа Черепных пищеварительная система устроена сложнее, но сохраняются типичные для всех позвоночных отделы. У всех позвоночных пищеварительная система начинается ротовым отверстием, ведущим в ротоглоточную полость. У наиболее примитивных ротовое отверстие окружено кольцевым аппаратом, состоящим из хрящей. У более развитых челюстноротых появляются челюсти, на которых расположены зубы, за исключением птиц, у которых зубы вторично редуцированы. Ротовое отверстие имеет форму, связанную со способом питания. На дне ротовой полости располагается язык. Его функция проталкивания пищи в пищевод. Язык имеет мышцы у наземных, а у рыб представлен косточкой, прикрывающей слизистую оболочку, или может вообще отсутствовать. За глоткой следует пищевод. Это тонкая трубка, снабженная поперечной мускулатурой. Пищевод открывается в желудок, который имеет у различных животных разную форму, что связано с типом питания. У некоторых позвоночных, например, карповые рыбы желудка может и не быть. В этом случае пища переваривается в переднем отделе кишечника У птиц желудок состоит из 2 камер. Верхняя, передняя часть называется железистым желудком. Его стенки выстилает слизистая оболочка с большим количеством пищеварительных желез. Нижний - мускулистый (мышечный) желудок. В нем есть специальная структура, называемая гастролитами, - это камешки, служащие для перетирания жесткой пищи целлюлозы, семян в твердой оболочке, хитиновых покровов насекомых.

У парнокопытных млекопитающих желудок состоит из 4 отделов (рубец, сетка, книжка, сычуг). Это связано с тем, что парнокопытные питаются трудно усвояемой пищей (ветками, побегами, корой растений). В рубце, под влиянием ферментов - целлюлаз, вырабатываемых симбионтными простейшими и бактериями происходит разрушение клеточных стенок растений, затем пища отрыгивается опять в ротовую полость измельчается мощными коренными зубами и проглатывается непосредственно в следующий за рубцом отдел-сетку. Оттуда пищевая масса поступает в складчатую книжку, а из нее в сычуг, где под влиянием сычужных ферментов начинается переваривание белков получаемых за счет отмирающих простейших, являющихся для парнокопытных основным источником незаменимых аминокислот.

За желудком следует тонкая кишка, передний отдел ее называется 12-ти перстной кишкой, длина ее не превышает 25 см. Затем собственно тонкая кишка (тощая кишка), где заканчивается переваривание пищи, - толстая кишка, задний конец которой называется прямой кишкой, - анальное отверстие.

В пищеварительной системе очень важное место занимают пищеварительные железы, размещенные как внутри пищеварительной трубки, так и извне. В ротовой полости - слюнные железы. В желудке - пищеварительные железы желудка. В кишке - железы 12-ти перстной кишки. А печень и поджелудочная железа имеют протоки, открывающиеся в тонкую кишку.

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: