Экологические группы зверей. Морфофизиологические особенности. Морфофизиологические и биоценотические особенности лисицы (vulpes vulpes L.) и корсака (vulpes corsac L.) и их значение в циркуляции природноочаговых инфекций и инвазий на юге Западной Сибири

Отряд Хищные объединяет представителей класса Млекопитающие, употребляющих по большей части животную пищу. Волк и лисица, тигр и лев, куница и барсук - известны каждому. Это и не удивительно, ведь Хищные приспособились к обитанию на всех материках, кроме самого холодного - Антарктиды. Рассмотрим вкратце, какие сведения об этих животных собрала на сегодняшний день биология.

Отряд Хищные

Прежде всего, их объединяет характер пищи. Она не просто животного происхождения. Все представители отряда Хищные сами нападают на своих жертв, умерщвляя их. Некоторые из них питаются падалью, очищая тем самым места обитания от гниющих органических остатков.

Основная характеристика отряда Хищные связана именно с особенностями строения, позволяющими им охотиться. Поэтому все они имеют развитый мозг, сильное тренированное тело, отлично развитые дифференцированные зубы. Особенно выделяются клыки, которыми они хватают и разрывают добычу. С каждой стороны по одному коренному зубу видоизменяется в так называемые хищные. С их помощью возможно даже раздробить большие кости и разорвать мощные сухожилия - настолько он острый.

От других млекопитающих Хищных отличает также высокоразвитая нервная система, особенно головной мозг. Это обусловливает сложные формы поведения данных животных.

Хищные достаточно разнообразны и насчитывают около 240 видов. Поэтому в данном отряде выделяют еще ряд семейств.

Семейство Волчьи

Характеризуя отряд Хищные (млекопитающие), прежде всего упоминают о семействе, получившим свое название благодаря неутомимому санитару леса. Речь идет о волке и его сородичах: лисице, шакале, песце, енотовидной и домашней собаках.

Все они имеют средние размеры и достаточно длинные конечности. Строение опорно-двигательного аппарата и мышечной системы позволяет им преследовать свою будущую добычу долго и неутомимо.

Самыми сильным и проворным среди представителей этой группы является волк. Животные предпочитают жить большими стаями, число особей в которых достигает сорока. Волки не только прекрасные охотники, но и опасные хищники, которые могут напасть даже на человека. Они по праву считаются съедая большое количество падали.

А вот лиса может питаться не только животной пищей. Ее любимым лакомством являются сладкие и сочные плоды лесных растений. Лисицы живут парами или целыми семьями. Человек особенно ценит красивый, теплый и пушистый мех этих животных.

Семейство Кошачьи

Продолжаем изучать отряд Хищные на примере... домашней кошки. Какой же это хищник? Самый настоящий! Его предком является лесная дикая кошка. А современные домашние любимцы - результат их одомашнивания.

В основном же представителей объединяют крупные размеры тела с удлиненными конечностями, которые заканчиваются втяжными острыми когтями. Все видели, как кошка охотится за мышкой? Она не догоняет, а подкарауливает свою добычу. Такое же поведение характерно и для более крупных кошачьих: тигра, рыси, льва.

Большинство представителей этого семейства обитает в условиях тропического и субтропического климатического пояса нашей планеты. А вот - хозяин тайги Дальнего Востока. Это один из самых крупных хищников, по массе уступающий только белому медведю. В границах своего ареала он всегда занимает господствующее положение. Это касается и звеньев пищевых цепей, поскольку тигры охотятся и на других хищников, например волков.

Чудеса селекции

Поскольку лев и тигр являются наиболее яркими представителями всего планеты, ученые-генетики попытались создать их гибриды. Этот опыт завершился вполне удачно, поскольку в результате скрещивания получились жизнеспособные особи, обладающие новыми свойствами по сравнению с исходными формами. Так, лигр - гибрид льва и тигрицы, способен к неограниченному росту. В природе эта черта является характерной для растений и грибов. Лигр растет на протяжении всей жизни, иногда достигая в длину до 3 метров.

Обычно межвидовые гибриды не способны давать плодовитое потомство. Тигролев является исключением из этого правила. Это практически единственный случай в селекции. Самки, полученные при скрещивании тигра и львицы, способны к продолжению рода.

Семейство Куньи

Продолжаем рассматривать отряд Хищные млекопитающие на примере семейства, объединяющего особи с ценным пушным мехом. Выдра, куница, горностай, норка, хорек - вот далеко не полный список представителей семейства Куньи. Многие из них прекрасно лазают по деревьям, а выдры - отличные пловцы. Еще одним представителем куньих является барсук. У него особенно ценятся мясо, которое употребляют в пищу, и жир, обладающий целебными свойствами.

Семейство Медвежьи

Отряд Хищные освоил все климатические пояса. Его представителей можно встретить даже на холодных просторах Арктики. Именно там обитает самый крупный представитель хищных млекопитающих - белый медведь, масса которого может достигать 750 кг. Он прекрасно плавает, охотясь на рыбу и ластоногих животных.

А вот в лесах отряд Хищные представляет другой зверь - бурый медведь. Он может питаться как растительной, так и животной пищей, нападая на оленей или кабанов. Зимой этот впадает в спячку, а летом ведет активный образ жизни. Он является объектом охоты благодаря ценному мясу и шкуре.

Отряд Хищные объединяет ряд семейств класса Млекопитающие, в рационе которых преобладает животная пища. У данных животных хорошо развиты острые зубы для охоты. Многие виды ценятся человеком из-за ценного меха, мяса и жира. Поэтому в настоящее время многие виды хищных млекопитающих нуждаются в охране.

Отряд Хищные. Особенности строения, биология и прак­тическое значение.

Отряд объединяет наземных и полуводных млекопи­тающих, в той или иной мере приспособленных к питанию животной пищей, некоторые из них всеядны (медведь, бар­сук). Основной общей особенностью является строение зуб­ной системы. Зубы четко дифференцированы на резцы, клыки и коренные. Резцы малы. Клыки всегда хорошо раз­виты, большие, конические, острые. Коренные зубы остро­бугорчатые. Имеются так называемые хищнические зубы - последний ложнокоренной зуб верхней челюсти и первый истиннокоренной зуб нижней челюсти. Они выделяются большими размерами и сильно режущими краями. Ключи­цы рудиментарны или отсутствуют. Передний мозг хорошо развит, его кора образует извилины и борозды. Распространены по всей суше земного шара, исключая Антарктику. Образ жизни - одиночный и семейный, преимущественно моногамны. Активны главным образом в сумерки и ночью.

Семейство собачьих включает домашних собак, волков, шакалов, лисиц, песцов. Это средних размеров звери с длинными ногами, несущими не втяжные когти. Все виды пальцеходящи, их конечности приспособлены для длительного и быстрого бега. Хвост длинный, обычно густо опушенный. Ведут (кроме времени размножения) бродя чий образ жизни. Размножаются один раз в году - весной. Многие виды - норники, другие - логовники.

Семейство кошачьих, кроме домашней кошки, включа­ет львов, тигров, леопардов, рысей, различные виды диких кошек. Кошачьи - средние и крупные звери с длинными пальцеходящими конечностями, вооруженными втяжными когтями. Это наиболее специализированные к добыванию живых животных хищники. Охотятся, в большинстве слу­чаев подкарауливая и внезапно схватывая добычу. Хищни­ческие зубы развиты очень сильно. Распространены по всем материкам, кроме Австралии. Наибольшее число ви­дов распространено в тропиках.

Семейство куньих включает большое число видов: собо­лей, куниц, горностаев, ласок, хорьков, норок, выдр, барсу­ков и др. Это мелкие и средних размеров хищники с укоро­ченными стопоходящими или полустопоходящими конечностями. Когти не втяжные, но острые. Большинство - настоящие хищники, питаются главным образом мыше­видными грызунами, но есть и всеядные виды (барсук). Имеют сильно развитые пахучие железы (особенно хорьки). Размножаются весной. В спячку впадает только барсук.

Семейство медвежьих объединяет крупных стопоходя­щих зверей с очень коротким хвостом. Когти не втяжные. Распространены в основном в Северном полушарии. В Рос­сии три вида. Бурый медведь населяет лесную полосу Рос­сии, горы Кавказа и Средней Азии. Пища смешанная, во многих местах главным образом растительная. Зиму прово­дит в неглубокой спячке. Щенится зимой в берлоге. Белый медведь населяет побережье и острова Северного Ледовитого океана, охотится на тюленей. В спячку не впадает, но на зиму в берлоги залегают только беременные самки. Гима­лайский (белогрудый) медведь сравнительно мелких разме­ров, с черной окраской шерсти и белым пятном на груди. Обитает в Уссурийском крае. Полудревесный зверь, питаю­щийся преимущественно растительной пищей. Зимой впа­дает в спячку, чаще в дуплах больших деревьев.

Многие хищные звери в России являются ценными пушными зверями, промысел которых дает высококачест­венную пушнину (соболь, куница, норка, горностай, лиси­ца, песец). Некоторые из них (серебристо-черная лисица, голубой песец, соболь, норка) разводятся в звероводческих хозяйствах. Ряд видов хищных (хорек, ласка, горностай) полезны истреблением вредных грызунов. Некоторые виды являются носителями вируса бешенства.

14.2.1 Кожные покровы

У кожного покрова млекопитающих следующие функции:

Ограничение и защита тела с поверхности;

Участие в терморегуляции;

Участие в выражении полового диморфизма;

Участие в дыхании и выделении.

Кожа млекопитающих состоит из эпидермиса, который находится снаружи, и кутиса, который находится внутри.

Эпидермис содержит два слоя: глубокий (ростковый) и поверхностный (роговой). В глубоком слое клетки имеют цилиндрическую или кубическую форму. В роговом слое клетки плоские и содержат кератогиалин. Эти клетки слущиваются по мере отмирания. Эпидермис дает начало всем производным кожи – рогам, копытам, волосам, когтям, чешуям, различным железам.

Кутис, или собственно кожа, состоит из волокнистой соединительной ткани, содержит кровеносные сосуды, основания волосяных сумок и потовых желез. В нижней части кутиса, которая является рыхловолокнистой, откладывается жир. Подкожный жировой слой хорошо развит у тюленей, китов, сусликов, сурков и барсуков.

У видов, живущих в холодных странах, имеется пышный волосяной покров и тонкая кожа.

Тонкая кожа у зайца, поэтому хищник может упустить его, оторвав кусок кожи.

Волосяной покров имеется не у всех зверей. Его нет у дельфинов, китов. У ластоногих волосяной покров редуцированный.

Строение волоса следующее. Волос состоит из ствола и корня. Ствол выступает над кожей, а корень сидит в коже. Ствол имеет сердцевину, корковый слой и кожицу. Сердцевина – пористая ткань, обеспечивающая малую теплопроводность волоса. Корковый слой плотный и придает волосу прочность. Кожица тонкая, защищает волос от механических и химических воздействий. Верхняя часть корня имеет цилиндрическую форму, а нижняя часть расширяется в луковицу, охватывающую волосяной сосочек. В сосочек входят кровеносные сосуды. Нижняя часть волоса сидит в волосяной сумке, куда открываются протоки сальных желез.

Волосяной покров состоит из разных типов волос: 1) пуховые волосы, или пух; 2) остевые волосы, или ость; 3) чувствующие волосы, или вибриссы.

У большинства видов основу шерстного покрова составляет густой низкий пух (подшерсток). У подземных зверей (крот, слепыш) остевых волос нет. У взрослых оленей, кабанов, тюленей редуцирован подшерсток (покров состоит, главным образом, из ости).

Смена волос (линька) бывает у некоторых видов два раза в год – весной и осенью (белка, лисица, песец, крот). Другие виды линяют один раз в год: весной выпадает старый мех, летом развивается и к осени создает новый (суслик).

Вибриссы – это очень длинные жесткие волосы, выполняющие осязательную функцию. Они сидят на голове, на нижней части шеи, на груди, а у некоторых лазающих древесных форм и на брюхе (белка). В основании волосяного мешка и в его стенках располагаются нервные рецепторы, воспринимающие соприкосновения стержня вибрисса с посторонними предметами.

Щетины и иглы – это видоизменения волос. Прочие роговые производные эпидермиса представлены роговыми чешуями, ногтями, когтями, копытами, полыми рогами, роговым клювом. Чешуя по развитию и строению сходна с таковой у рептилий. Имеется на лапах у многих мышевидных грызунов, на хвосте у многих сумчатых, грызунов и насекомоядных.

Ногти, когти, копыта – это роговые придатки на концевых фалангах пальцев. У лазающих млекопитающих когти – острые, загнутые. У роющих норы когти уплощены и расширены. У быстро бегающих крупных млекопитающих – копыта. При этом, у видов, ходящих по болотам, копыта более широкие и плоские. У степных и горных видов (антилопы, бараны и козлы) копыта маленькие и узкие.

Рога быков, антилоп, козлов и баранов развиваются из эпидермиса и сидят на костных стержнях – самостоятельных костях, сросшихся с лобными костями. Рога оленей иной природы: состоят из костного вещества, развиваются из кутиса.

Кожные железы бывают 4-х видов. Потовые – открываются на поверхности кожи, выделяют пот (вода, мочевина, соли) и служат охлаждению тела путем испарения воды, т.е. выполняют терморегулирующую и выделительную функции. Они отсутствуют у китов, ящеров; у грызунов есть лишь на лапах, в паху и на губах. Очень мало потовых желез у собак и кошек. Сальные железы открываются в воронку волосяной сумки. Их секрет – сало – смазывает волос и эпидермис кожи. Пахучие – видоизмененные потовые или сальные железы, а иногда – их комбинация. Анальные железы куньих имеют очень резкий запах, особенно у скунсов, или американских вонючек. Предполагают, что эти железы имеют значение во время гона, т.к. стимулируют половое возбуждение. Млечные – видоизмененные потовые железы. У ехидны железистое поле находится в сумке для вынашивания яйца и детеныша, у утконоса железистое поле находится прямо на брюхе, у сумчатых и плацентарных протоки млечных желез открываются на сосках.

У млекопитающих кожные покровы и их производные обеспечивают механизмы физической терморегуляции, регулируя теплоотдачу. При расширении сосудов кожи теплоотдача резко увеличивается, при сужении – сокращается. Охлаждение организма происходит также при испарении с поверхности кожи воды, выделяемой потовыми железами.

Густота и высота волосяного покрова у северных видов существенно меняется по сезонам. У животных, живущих в тропиках, потовых желез больше, чем, например, у живущих в Англии (зебу и шорт-горн).

Кожа участвует в химической сигнализации. Секрет кожных желез, как и другие пахнущие выделения, являются важным средством внутривидового общения. Сигнал передается на дальние расстояния и долго сохраняется. Семьи животных часто метят территорию, при этом метку оставляют и на детенышах, поэтому легко их находят, различают.

Запаховая сигнализация имеет решающее значение для выработки форм поведения млекопитающих.

14.2.2 Мышечная система млекопитающих

Содержит множество разнообразно расположенных мускулов. Характерно наличие грудно-брюшной преграды – куполообразной мышцы диафрагмы, имеющей большое значение для осуществления акта дыхания. Хорошо развита подкожная мускулатура, приводящая в движение кожу. У ежей она обеспечивает возможность свертывания в клубок. « Ощетинивание» (например, при испуге) тоже связано с этой мускулатурой. На лице такая мускулатура представлена мимической (хорошо развита у приматов).

3. Скелет млекопитающих

Характерные черты в строении скелета млекопитающих следующие. Позвонки платицельные (у них плоские сочленовные поверхности). Между позвонками находятся хрящевые диски (мениски) .

Позвоночник делится на шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой отделы. Число шейных позвонков постоянное – 7, хорошо выражены 1 и 2 шейные позвонки – атлант и эпистрофей . Только у ламантина 6 шейных позвонков, а также некоторые виды ленивцев имеют 6-10 шейных позвонков. В грудном отделе 12-15 позвонков (у одного из броненосцев и бутылконосого кита их 9, а у некоторых ленивцев – 24).

Грудина имеет тело, мечевидный отросток и рукоятку. У летучих мышей и у роющих зверей грудина несет киль для прикрепления грудных мышц (как у птиц). В поясничном отделе число позвонков 2-9, они несут рудиментарные ребра. В крестцовом отделе 4 сросшихся позвонка (2 - истинно крестцовые, 2 – приросшие к крестцу хвостовые). У хищных 3 крестцовых позвонка, у утконоса – 2 (как у рептилий).

Череп имеет довольно крупную мозговую коробку, и она развита довольно хорошо в сравнении с лицевой частью черепа. Число отдельных костей в черепе меньше, чем у нижестоящих групп позвоночных, т.к. кости срастаются в комплексы (например, ушные кости срастаются в единую каменистую кость. Швы между костными комплексами зарастают довольно поздно, что способствует увеличению объема головного мозга по мере роста животного. В затылочной области единая затылочная кость с двумя мыщелками для соединения с атлантом. В лицевом отделе черепа из скуловых отростков и скуловых костей образуются характерная для млекопитающих скуловая дуга. Характерно развитие вторичного костного неба (из небных отростков межчелюстных и верхнечелюстных костей и небных костей), поэтому хоаны открываются позади небных костей, и дыхание не прерывается в момент пережевывания пищевого комка. Во внутреннем ухе – 3 слуховые косточки: молоточек, наковальня и стремечко.

Плечевой пояс в основе содержит лопатку и рудиментарный коракоид. Ключица есть только у млекопитающих, передние конечности которых совершают разнообразные сложные движения (обезьяны).

Тазовый пояс состоит из 3-х парных костей: подвздошных, седалищных и лобковых. У многих видов эти кости срастаются в одну безымянную кость.

Скелет парных конечностей сохраняет все основные черты строения типичной пятипалой конечности. При этом у наземных форм удлинены проксимальные отделы: бедро и голень. У водных зверей эти отделы укорочены, а дистальные (пясть, плюсна, фаланги пальцев) удлинены. У быстро бегающих предплюсна, плюсна, запястье и пясть располагаются почти отвесно (собака); у наиболее совершенных бегунов (копытных) первый палец атрофируется, а преимущественное развитие получает один третий палец (непарнокопытные) или 3 и 4 пальцы (парнокопытные).

3. Органы пищеварения млекопитающих

Пищеварительный тракт у млекопитающих более длинный, лучше дифференцирован и имеет более развитые пищеварительные железы. Пищевой тракт состоит из следующих отделов:

1) ротовая полость,

2) глотка,

3) пищевод,

4) желудок,

5) кишечник.

Перед ротовой полостью находится предротовая полость (преддверие рта), которое ограничено мясистыми губами, щеками и челюстями. Преддверие рта служит для временного резервирования пищи. Мясистых губ нет у однопроходных и китообразных. В ротовой полости имеется 4 пары слюнных желез, здесь пища механически измельчается и химически обрабатывается. Особенно развиты слюнные железы у жвачных (у коровы в сутки выделяется до 56л. слюны).

Млекопитающие гетеродонты, у них выделяют зубы: резцы, клыки, предкоренные (ложные коренные) и коренные. Число зубов, их форма и функция различны. Зубы текодонтные (сидят в ячейках челюстей), зубная система дифиодонтная (зубы меняются 1 раз в жизни). Язык мускулистый, служит для схватывания пищи, лакания воды, переворачивания пищи во рту.

Глотка лежит позади ротовой полости. Всю верхнюю часть открываются внутренние ноздри и евстахиевы трубы. На нижней поверхности глотки – щель, ведущая в гортань.

Пищевод выражен хорошо, содержит гладкую мускулатуру, у жвачных – и поперечнополосатую, и это позволяет отрыгивать пищу.

Желудок в виде простого мешка у однопроходных; у большинства млекопитающих желудок разделен на отделы. Сложный желудок у животных копытных. Он состоит из 4-х отделов: 1) рубца; 2) сетки; 3) книжки; 4) сычуга. В Рубце кормовые массы бродят под влиянием слюны и бактерий. Из рубца пища идет в сетку, а оттуда отрыгивается снова в ротовую полость. Здесь пища размельчается зубами и обильно смачивается слюной. Получившаяся полужидкая масса по узкому желобу идет из пищевода в книжку, а оттуда в сычуг (железистый желудок).

Кишечник делится на тонкий, толстый и прямой отделы. У видов, поедающих грубый растительный корм, на границе тонкого и толстого отделов длинная и широкая слепая кишка (у некоторых зверей – зайцы, полуобезьяны – она заканчивается червеобразным отростком). В слепой кишке бродит растительная пища. У плотоядных она развита слабо или отсутствует. У растительноядных видов кишечник длиннее, чем у всеядных и плотоядных.

Многие виды хищников и копытных ходят на водопой. Другим хватает воды в сочной пище. Есть такие, которые никогда не пьют и питаются очень сухой пищей (пустынные грызуны). Они водообеспечены метаболической водой. При использовании за 1 сутки 1кг. жира образуется 1л. воды, 1кг. крахмала – 0,5л, 1кг. протеинов – 0,4л.

Под диафрагмой у млекопитающих лежит печень, желчный проток которой впадает в первую петлю тонких кишок. Сюда же впадает и проток поджелудочной железы, которая лежит в складке брюшины.

3. Органы дыхания млекопитающих

Главный орган дыхания у млекопитающих – легкие. Роль кожи в газообмене незначительна.

Усложнена верхняя гортань, в ее основании лежит перстневидный хрящ, а стенки образованы щитовидным хрящом, который свойствен только млекопитающим. Над перстневидным хрящом находятся парные черпаловидные хрящи, к переднему краю щитовидного хряща прилежит надгортанник. Между перстневидным и щитовидным хрящами расположены небольшие мешковидные полости – желудочки гортани. Между щитовидным и черпаловидным хрящами лежат голосовые связки.

Трахея и бронхи развиты хорошо. Самые мелкие веточки бронхов – бронхиолы – заканчиваются альвеолами. В альвеолах ветвятся кровеносные сосуды. Огромное количество альвеол образует большую поверхность для газообмена. Обмен воздуха в легких обусловлен изменением объема грудной клетки, возникающим в результате движения ребер и особой мышцы – диафрагмы. ЧДД зависит от величины животного (чем оно мельче, тем ЧДД больше). Вентиляция легких не только обуславливает газообмен, но и имеет важное значение для теплорегуляции (особенно для видов со слаборазвитыми потовыми железами. У них охлаждение тела идет с помощью полипное, когда пары воды выдыхаются с воздухом.

14.2.6 Кровеносная система млекопитающих

Имеется только одна дуга аорты (как у птиц), но левая. Она отходит от левого желудочка. От аорты отходит безымянная артерия, которая делиться на правую подключичную, правую сонную и левую сонную артерии. Левая подключичная артерия от дуги аорты отходит самостоятельно. Спинная аорта лежит под позвоночником и отдает ряд ветвей к внутренностям и мускулатуре. Для венозной системы характерно отсутствие воротного кровообращения в почках. Левая передняя полая вена обычно сливается с правой, которая впадает в правое предсердие.

Сердечный индекс (относительная масса сердца, выраженная в процентах к общей массе тела) у кашалота 0,3, а у обыкновенной землеройки – 1,4. Данный индекс зависит от двигательной активности. Чем подвижнее животное, тем он выше. У домашних животных относительные размеры сердца в 3 раза меньше, чем у диких (кролик и заяц).

Кровяное давление у млекопитающих столь же высокое, как у птиц. У крысы оно равно 130/90 мм.рт.ст., у собаки 112/56.

Общее количество крови у млекопитающих больше, чем у позвоночных нижестоящих групп, а кислородная емкость крови выше, т.к. в ней довольно много гемоглобина (10-15 г. на 100 см 3) . У водных и полуводных млекопитающих при погружении в воду уменьшается ЧСС, что замедляет кровоток, и кислород крови используется более полно. У надолго погружающихся в воду зверей отключается периферическое кровообращение, на постоянном уровне остается кровоснабжение мозга и сердца.

14.2.7 Нервная система млекопитающих

У млекопитающих увеличен объем больших полушарий и мозжечка (за счет разрастания крыши переднего мозга). Т.к. у млекопитающих развита кора мозга, у них серое вещество расположено поверх белого. В коре мозга расположены центры высшей нервной деятельности. С прогрессивным развитием коры больших полушарий связано сложное поведение зверей. Кора полушарий связана комиссурой из белых нервных волокон – мозолистым телом. Кора больших полушарий у большинства млекопитающих мощная и состоит из 7 слоев, покрыта бороздами и извилинами. Промежуточный мозг сверху прикрыт большими полушариями. Эпифиз, гипофиз и гипоталамус невелики, но выполняют очень важные функции. Средний мозг подразделяется на 4 бугра. Мозжечок крупный и разделен на несколько отделов (это связано с очень сложным характером движений у зверей). В продолговатом мозге находятся ядра центров дыхания, кровообращения, пищеварения и других важных рефлексов.

14.2.8 Органы чувств млекопитающих

Очень хорошо развиты у млекопитающих органы обоняния, т.к. они узнают друг друга и врагов, находят пищу по запаху – за несколько сотен метров. У полностью водных (китов) обоняние понижено, но у тюленей оно очень острое. У млекопитающих образовалась система обонятельных раковин, увеличился объем обонятельной капсулы. У некоторых зверей (сумчатых, грызунов, копытных) есть особый обонятельный орган – якобсонов орган, который открывается самостоятельно в небно-носовой канал, являясь обособленным отделом обонятельной капсулы. Якобсонов орган распознает запах пищи, когда она находится во рту.

Очень хорошо у зверей развиты и органы слуха. Если у нижестоящих классов развито внутреннее и среднее ухо, то у млекопитающих развиты еще два новых отдела: наружный слуховой проход и ушная раковина. Ушная раковина значительно усиливает тонкость слуха, она особенно хорошо развита у ночных зверей, у лесных копытных, пустынных собачьих. Нет ушной раковины у водных и подземных зверей (киты, большинство ластоногих, слепыши). От среднего уха слуховой проход отделен барабанной перепонкой. В среднем ухе – 3 слуховые косточки (а не 1, как у амфибий, рептилий и птиц). Молоточек, наковальня и стремечко соединены подвижно, стремечко упирается в овальное окно перепончатого лабиринта внутреннего уха. Этим обеспечивается более совершенная передача звуковой волны. Во внутреннем ухе сильно развита улитка и находится кортиев орган (орган слуха, состоящий из тончайших волокон, натянутых в канале улитки).

Многие млекопитающие способны к эхолокации – летучие мыши, китообразные (дельфины), ластоногие (тюлени), землеройки. Дельфины при локации издают звуки частотой 120-200 кГц. И могут лоцировать косяки рыб с расстояния до 3 км.

Органы зрения в жизни млекопитающих важны не так, как в жизни птиц. На неподвижные предметы звери обращают мало внимания. У лесных зверей зрение менее острое, чем животных открытых ландшафтов и у ночных зверей. Аккомодация у млекопитающих происходит только путем изменения формы хрусталика под действием ресничной мышцы. Цветное зрение у млекопитающих по сравнению с птицами развито слабо. Почти весь спектр различают лишь высшие обезьяны Восточного полушария. А у лесного хоря, например, цветное зрение вообще не обнаружено.

Характерная особенность органов осязания у млекопитающих – наличие вибрисс (осязательных волос).

14.2.9 Выделительная система млекопитающих

Почки у млекопитающих тазовые – метанефрические. Туловищные почки закладываются эмбрионально, но позднее редуцируются. Почки у зверей бобовидной или дольчатой формы, с гладкой или бугорчатой поверхностью, у некоторых видов они разделены перехватами на доли. Наружный слой почки – корковый – содержит извитые канальцы, начинающиеся боуменовыми капсулами, внутри которых – мальпигиевы тельца (клубки кровеносных сосудов). В клубках происходит фильтрация, и в почечные канальцы профильтровывается плазма крови (так образуется первичная моча). В собирательных трубочках внутреннего слоя – мозгового – происходит реабсорбция из первичной мочи, воды, сахара и аминокислот. Так образуется вторичная, или конечная моча. Чем мельче животное, тем больше величина почек по отношению к общей массе тела.

Основной конечный продукт белкового обмена у млекопитающих, как и у рыб, и амфибий (в отличие от рептилий и птиц) – не мочевая кислота, а мочевина. Такой тип белкового обмена у млекопитающих связан с наличием плаценты, через которую развивающийся эмбрион может получать в неограниченном количестве воду из крови матери. Через плаценту из эмбриона могут неограниченно выводиться токсические продукты белкового обмена. Мочевина намного токсичнее мочевой кислоты, но для выведения мочи такой тип обмена требует очень большого расхода воды. Это является также свидетельством близости млекопитающих к амфибиям.

В мозговом слое почек находятся прямые собирательные канальцы, которые собираются в пирамиды и открываются на концах сосочков, выступающих в почечную лоханку. От почечной лоханки отходит мочеточник, он впадает в мочевой пузырь, а оттуда моча выводится по мочеиспускательному каналу.

Выделительную функцию частично выполняют и потовые железы, через которые выводятся растворы солей и мочевины. Этим путем выводится около 3% азотистых продуктов белкового обмена.

14.2.10 Репродуктивная система млекопитающих

Половые железы самца называются семенниками и имеют овальную форму. У большинства зверей (кроме однопроходных, некоторых насекомоядных, неполнозубых, слонов, китообразных) они первоначально находятся в полости тела, а по мере полового созревания опускаются. Через паховые каналы в мошонку. К семеннику прилегает придаток – клубок извитых семявыносящих канальцев семенника. Придаток гомологичен переднему отделу туловищной почки. От придатка отходит семяпровод, впадающий у корня полового члена в мочеполовой канал. Семяпровод гомологичен вольфову каналу. Семяпроводы, перед тем, как впасть в мочеполовой канал, образуют парные компактные тела с ребристой поверхностью – семенные пузыри. Они выделяют секрет, входящий в жидкую часть спермы, а также предотвращающий вытекание спермы из половых путей самки, т.к. обладает клейкой консистенцией.

У основания полового члена лежит парная предстательная железа, протоки которой впадают в начальную часть мочеполового канала. Секрет прост – это основная жидкая часть спермы. Таким образом, сперма, или эякулят, это жидкость, выделенная простатой, семенными пузырями, а также сами сперматозоиды.

На нижней стороне совокупительного органа проходит мочеполовой канал. Вверх и по бокам от него лежат пещеристые тела, которые имеют полости. Эти полости при половом возбуждении наполняются кровью, чем достигается увеличение полового члена. У многих зверей между пещеристыми телами есть длинная кость, обеспечивающая прочность полового члена.

У самок парня яичники всегда лежат в полости тела. Парные яйцеводы, гомологичные мюллеровым каналом, открываются передними концами в полость тела. Здесь яйцеводы образуют широкие воронки. Верхний отдел яйцевода извитой – фаллопиева труба. Далее идет расширенный отдел матки, которая открывается во влагалище (у большинства зверей – непарное). Влагалище переходит в короткий мочеполовой канал, куда открывается и мочеиспускательный канал. На брюшной стороне мочеполового канала есть небольшой вырост – клитор, аналогичный пенису самца. У некоторых видов в клиторе имеется кость.

У разных групп зверей разное строение женских половых путей. Например, у однопроходных яйцеводы парные и разделены только на фаллопиевы трубы и рога матки, которые самостоятельными отверстиями открываются в мочеполовой синус. У сумчатых обособляется влагалище, но часть и оно остается парным. У плацентарных влагалище всегда непарное, а верхние отделы яйцеводов парные. У грызунов и некоторых неполнозубых – двойная матка (парная; левый и правый отделы ее открываются во влагалище самостоятельными отверстиями). У некоторых грызунов, летучих мышей, хищников матка двураздельная, когда ее рога соединены только в нижнем отделе. У хищных, китообразных, копытных – двурогая матка, когда сливаются значительные части левого и правого рогов матки. У приматов, полуобезьян и некоторых летучих мышей матка простая – непарная, а парными остаются только верхние отделы яйцеводов – фаллопиевы трубы.

Во время эмбриогенеза в матке млекопитающих формируется детское место (плацента). У однопроходных оно отсутствует, у сумчатых – зачатки. Плацента возникает из срастания наружной стенки аллантоиса с серозой. В результате формируется хорион (губчатое образование). Хорион образует выросты – ворсинки. Они срастаются с разрыхленными участками эпителия матки. В этих местах переплетаются (не сливаясь!) кровеносные сосуды матери и плода. Так возникает связь между кровяными руслами самки и эмбриона. Этим обеспечивается газообмен, питание, удаление продуктов распада у зародыша. У сумчатых плацента примитивная, ворсинок в хорионе не образуется («желточная плацента»). У высших хорион всегда имеет ворсинки. Выделяют 3 типа плаценты:

1) диффузная – ворсинки равномерно распределяются по хориону (китообразные, многие копытные, полуобезьяны);

2) дольчатая – ворсинки собраны в группы, распределенные по всей поверхности хориона (жвачные);

3) дискоидальная – ворсинки расположены на дисковидном участке хориона (насекомоядные, грызуны, обезьяны).

Общее число ныне живущих млекопитающих более 4000 видов. В классе Млекопитающие различают подклассы: Первозвери и Настоящие звери.

1.1.1. Анатомические особенности строения скелета

У хищных пушных зверей череп плоский и вытянутый в длину, черепная коробка небольшой величины. Челюсть роликообразными суставными отростками жестко крепится в челюстном суставе. Смещение ее в сторону, движение вперед и назад невозможно, что обусловливает надежную хватку челюстными клещами. Верхняя челюсть несколько выдвинута вперед, благодаря чему во время смыкания зубы верхней челюсти скользят по зубам нижней челюсти и режут мясо по типу ножниц. У нутрий черепная коробка маленькая с развитым лицевым черепом. Грызущие зубы крупные, оранжевого цвета, сильно выдвинуты вперед. Пушным зверям (кроме нутрий) присуща смена молочных зубов на постоянные.

Позвоночный столб у пушных зверей, как и у домашних животных, подразделяется на: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой отделы. У всех зверей имеется 7 шейных позвонков; у песцов, лисиц и нутрий – 13; у норок, хорьков (фуро, фретка, тхорефретка или тхорзофретка) и соболей – 14 грудных позвонков.

Поясничный отдел представлен 6...7 позвонками, крестец образован тремя сросшимися костями (подвздошной, седалищной и лонной).

В хвостовом отделе у лисиц, песцов, хорьков и норок 20…23 позвонка; у соболей – 15...16; у нутрий – 25 позвонков.

Грудная клетка у песцов и лисиц образована 13 парами ребер (из них 5 пар ложных); у норок, хорьков и соболей – 14 парами (5 пар ложных); у нутрий – 13 парами (6 пар ложных ребер).

Скелет конечностей плечевого пояса образован лопаткой, плечевой костью, костями предплечья (лучевой и локтевой), запясти, пясти и фалангами пальцев. У нутрий имеется еще и ключица, соединенная с одной стороны с лопаткой, а с другой – с первым ребром.

Тазовый пояс состоит из крестца, бедренной кости, костей голени (большой и малой берцовой), заплюсны, плюсны и фаланг пальцев.

Передние и задние конечности у хищных зверей примерно одинаковой длины (у нутрий задние конечности длиннее передних). Конечности песцов длиннее конечностей лисиц.

Норки, хорьки и соболи имеют по 5 пальцев; у лисиц и песцов на передних конечностях – 5 пальцев, а на задних – по 4 пальца; у нутрий конечности пятипалые, причем 4 пальца задних конечностей соединены плавательной перепонкой.

1.1.2. Особенности пищеварения у пушных зверей

В естественных условиях обитания пушные звери отряда хищных питаются в основном животными кормами, что наложило свой отпечаток на строение черепа, зубов и различных отделов пищеварительного тракта.

Жевательный аппарат хищных плохо приспособлен к разжевыванию корма. У них меньше, чем у травоядных, коренных зубов, служащих для растирания пищи. Коренные зубы имеют острые зазубренные края и служат для захватывания пищи и разрывания ее на куски. В семействе псовых исключение представляет енотовидная собака. Она всеядна, имеет небольшие клыки, слаборазвитые верхние зубы, поверхность нижних коренных зубов сглажена.

Иное строение имеет зубная система у грызунов – нутрий, ондатр, шиншилл – растительноядных животных. Резцы у них лишены корней и растут непрерывно в течение всей жизни. В верхней челюсти расположена только одна пара резцов, клыки отсутствуют, коренные зубы приспособлены к перетиранию пищи. Сочленовная головка нижней челюсти вытянута в продольном направлении, благодаря чему челюсть может двигаться вперед и назад, перетирая грубую растительную пищу. Позади резцов нутрии могут плотно смыкать губы, что позволяет им под водой подгрызать растения.

Ротовая полость плотоядных обладает относительно малой вместимостью, в результате чего корм почти не пережевывается, а сразу же проглатывается.

Желудок у этих зверей простой с тонкими эластичными стенками и слаборазвитой мускулатурой, в размягчении и перетирании пищи не участвует. У нутрий желудок простого пищеварительного типа, слепая кишка достигает 40…45 см.

Кишечник у хищных значительно короче, чем у травоядных. Малая длина кишечника у хищных обуславливает быстрое прохождение корма по желудочно-кишечному тракту. Пища полностью переваривается у норок и хорьков – через 15…20 часов; у песцов, лисиц и соболей – через 24…30 часов. В связи с небольшой длиной и ёмкостью толстого кишечника, очень слаборазвитой слепой кишкой – у лисиц и песцов (длина 5…8 см), и полным ее отсутствием у норок, хорьков и соболей – не происходит бактериального переваривания пищи. Этим объясняется и плохая усвояемость растительных кормов, особенно норками и хорьками, что обусловливает постоянный дефицит витаминов группы В.

Из питательных веществ углеводы перевариваются хуже, чем белок и жир (у норок и хорьков эта переваримость несколько ниже, чем у песцов и лисиц, а у последних ниже, чем у грызунов). Клетчатку растительных кормов хищные пушные звери практически не переваривают, однако она им нужна в небольших дозах для разрыхления пищи и улучшения перистальтики кишечника.

Нутрии и шиншиллы питаются в основном растительными кормами. Шиншиллы и сурки, выращенные в неволе, с охотой поедают самые разные части многих видов травянистых, кустарниковых, древесных растений, их семена и плоды.

Кишечник пушных зверей содержит лимфоидную ткань (лимфоидные бляшки), которая препятствует проникновению чужеродных веществ через стенку кишечника, регулируют размножение микроорганизмов, принимая непосредственное участие в пищеварении.

1.1.3. Особенности роста и развития пушных зверей

Пушным зверям присущи некоторые особенности, отличающие их от сельскохозяйственных животных. У хищных пушных зверей значительно ярче, чем у других сельскохозяйственных животных проявляется сезонность биологических циклов:

– ограничен сезон размножения;

– в определенные сроки проходит линька волосяного покрова;

– наблюдаются сезонные изменения в обмене веществ.

Важной биологической особенностью пушных зверей является свойственная им высокая интенсивность роста в первые месяцы жизни. В росте молодняка наблюдаются определенные стадии, оказывающие большое влияние на развитие организма и формирование продуктивных качеств. Примером может служить влияние торможения скорости роста в подсосный период на конечные размеры зверей, недокорма или недостаточности тех или иных факторов питания в осенний период на формирование воспроизводительных качеств животных. Щенки хищных пушных зверей рождаются беспомощными. Они слепые, с закрытым слуховым проходом, без зубов, с очень коротким, редким волосяным покровом, но развиваются быстро.

Масса норок и хорьков при рождении составляет 9…15 граммов, через 20 дней после рождения увеличивается в 10 раз, в 2-месячном возрасте их масса равна 40%, а в 4-месячном – 80% массы взрослого животного. Зубы у щенков норки и хорька прорезаются в 16…20-суточном возрасте. Переход щенков на самостоятельный тип питания после отсадки сопровождается резким снижением темпа роста, но через 10 суток показатель роста вновь увеличивается. В возрасте 7...8 месяцев нарастание массы тела норок и хорьков прекращается, отмечаются лишь сезонные ее колебания.

Несколько медленней растут щенки лисиц и песцов (при рождении весят 80…100 граммов). К 20-суточному возрасту масса песцов увеличивается в 7,5 раз; к моменту отсадки они накапливают почти пятую часть, а к 4-месячному возрасту – 80% массы взрослых зверей. В первые дни жизни у них наиболее интенсивно растут конечности, затем голова и, наконец, туловище. К 5...6-месячному возрасту щенки песца, лисицы приобретают пропорции тела взрослых животных. Смена молочных зубов на постоянные у щенков лисицы и песца заканчивается в возрасте 3,5 месяцев.

Щенки нутрий рождаются хорошо развитые (весят 150…200 граммов), опушенные, могут плавать, а через два дня начинают поедать корм. Растут нутрии медленно, но развиваются быстро. Они достигают половой зрелости в 3...4 месяца, но продолжают расти до полутора лет. Нутрии размножаются в течение всего года.

Масса новорожденных клеточных щенков шиншиллы достигает 35…50 граммов, лактационный период длится два месяца, но щенки начинают питаться кормом уже на 5…7 сутки после рождения.

У клеточных соболей наблюдается параболический тип роста, (интенсивный рост идет до 3-месячного возраста). Линейный рост соболей к 6-месячному возрасту почти прекращается, а масса тела продолжает увеличиваться. Увеличение этих показателей у самцов идет интенсивнее, чем у самок, вплоть до 180-суточного возраста. К концу первого месяца прорезаются зубы – на 28…30-й день.

Слуховые проходы у норок, хорьков и соболей открываются в последнюю неделю первого месяца жизни. Рост молодняка наиболее интенсивен в первые месяцы жизни, поэтому условия кормления не должны сдерживать потенциальные возможности развития животных. Задержка в росте часто не компенсируется, что отражается на показателях размножения зверей и размере их шкурок.

1.1.4. Сезонные изменения в обмене веществ

Интенсивность обмена веществ и энергии у зверей в разные сезоны года различная. Несмотря на одомашнивание, они сохранили сложившиеся в процессе эволюционного развития приспособительные реакции на меняющиеся по сезонам природные кормовые условия. Прослеживается определенная связь между сезонными колебаниями энергетического обмена у хищных зверей с кормовыми условиями. Так, снижение интенсивности обмена веществ в осенние месяцы при обилии кормов в природе обеспечивало накопление в организме резервного жира и других питательных веществ, для использования зимой и наилучшего развития зимнего опушения. Дальнейшее снижение обмена веществ в зимние месяцы, когда кормовые условия ухудшались, определялось необходимостью уменьшения в это время потребности организма в питании. Построение кормления в соответствии с этими сложившимися колебаниями в обмене веществ – повышение упитанности зверей осенью, и снижение их живой массы в зимние месяцы – имеет, как показала практика, важное значение для обеспечения нормального воспроизводства и получения шкурок хорошего качества. В летние месяцы обмен веществ наиболее интенсивен, осенью он снижается, наиболее низок зимой, а весной вновь повышается. В соответствии с изменениями обмена веществ, изменяется и живая масса зверей. Летом она наименьшая, а в ноябре–декабре – наибольшая. Сезонные изменения отложения жира отражают особенности терморегуляции у пушных зверей. Накопление ими жира к зиме позволяет снизить теплоотдачу, следовательно, и расход энергии в холодное время года; уменьшение количества жира летом и более редкий в этот период волосяной покров обусловливают повышенную теплоотдачу.

У норок сезонные изменения обмена веществ выражены четко, у соболей нет столь четкого сезонного обмена, а у нутрий обмен веществ по сезонам года почти не меняется (при одинаковом кормлении их живая масса летом примерно на 10% выше, чем зимой, т. е. в обмене веществ у них сохраняются особенности животных южного полушария – родина нутрий – Южная Америка).

1.1.5. Линька волосяного покрова у зверей

Линька волосяного покрова у зверей проходит два раза в год – весной выпадает зимнее опушение и вырастает летнее, осенью летнее вновь сменяется зимним. Зимний волос выпадает и сменяется коротким темным, в июле короткий волос покрывает зверя полностью. Во второй половине лета он начинает выпадать, и эта линька завершается в октябре. К этому времени шерстный покров состоит из коротких быстрорастущих зимних волос. Сезонность изменений в наибольшей мере регулируется продолжительностью светового дня – самым постоянным из числа внешних раздражителей. Путем искусственного изменения длины светового дня можно несколько сместить естественные сроки созревания репродуктивной системы, продолжительность беременности.

Такие внешние условия, как: состав и количество корма, температура и др., тоже влияют на течение жизненных процессов, но они не постоянны.

Экологические группы амфибий. Морфофизиологические особенности.

Эволюция способов размножения позвоночных животных.

В эволюции позвоночных - от рыб до теплокровных - наблюдается тенденция к уменьшению численности потомства и увеличению его выживаемости.

Половое размножение происходит с участием половых клеток (гамет), после слияния которых образуется оплодотворенная яйцеклетка. Особым типом размножения является партеногенез, когда новый организм развивается из неоплодотворенной яйцеклетки. У некоторых животных происходит чередование поколений. В своем жизненном цикле каждый организм животного проходит стадии индивидуального развития (онтогенез), а именно:

эмбрионального развития;

бесполовозрелая (с момента рождения до половой зрелости);

половозрелая;

старения.

Эмбриональное развитие начинается с оплодотворения яйцеклетки, ее дальнейшего дробления с образованием бластулы (состоит из одного ряда клеток), которая, развиваясь, образует зародышевые листики - гаструла, из зародышевых листков образуются ткани и органы взрослой особи. Процесс образования тканей называется гистогенезом, а процесс формирования органов - органогенезом. Завершается эмбриональное развитие образованием зародыша. У многих животных эмбриональное развитие заканчивается образованием личинки, отличающейся от взрослых особей не только строением, но и способом жизни. Такой способ развития (от личинки до взрослой особи) называют метаморфозом или непрямым. Развитие, когда молодые особи рождаются похожими на взрослых, называется прямым.

Каждому виду организмов свойственен только его жизненный цикл - совокупность и последовательность развития отдельных фаз. Он может быть простым (при прямом развитии) и сложным, который связан с метаморфозом, чередованием поколений и т. д.

Животным свойственен такой процесс, как регенерация - возобновление утраченных или поврежденных органов, а также обновление целого организма из его части. Например, у гидры организм может быть обновлен с 1/200 его части, у планарии - с 1/100, у ящерицы может быть обновлен хвост и т. д. С повышением уровня организации животных способность к регенерации уменьшается.

Наземно-древесные животные;

Животные открытых пространств;

Роющие животные;

Водные и околоводные млекопитающие;

Летающие млекопитающие;

Типично-наземные млекопитающие:

1. Имеют короткое тело, слабые ноги.

2. Имеют пропорционально сложенное тело, развитую шею.

3. Чаще это животные из отряда Грызунов.

4. Представлены в основном хищниками.

2. Подземные млекопитающие:

1. Имеют короткое тело, вальковатое, короткий мех, густой, без ворса, направления роста.

2. Ушные раковины и зрение развиты хорошо.

3. Представителями являются лисы, зайцы, барсуки.

3. Водные млекопитающие имеют:

1. Рыбообразную форму тела, без шейного отдела, горизонтальный хвостовой плавник.

2. Маленькие уши, короткий очень густой мех, развитый подкожный жир.

3. Конечности, которые превратились в плавники.

4. К группе относят выдр, акул, дельфинов, тюленей, моржей.