Млекопитающие

Млекопитающие

1

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Карагандинский Государственный Университет им. Е.А.Букетова

Биолого-географический факультет

Студент гр. УЗБО-12 В

Костичану Т.Н.

Р Е Ф Е Р А Т

«МЛЕКОПИТАЮЩИЕ»

КАРАГАНДА -2005

СОДЕРЖАНИЕ

1. Ведение………………………………………………………………….. 3

2.Строение………………………………………………………………… 3

3. Нервная система………………………………………………………… 5

4. Скелет…………………………………………………………………… 8

5. Мышечная система ………………………………………………………10

6. Кровеносная система…………………………………………………... 11

7. Дыхательная система…………………………………………………… 12

8. Выделительная система………………………………………………... 12

9. Пищеварительная система. ……………………………………………..13

10. Температура тела……………………………………………………… 15

11. Размножение…………………………………………………………… 15

12.Развитие………………………………………………………………… 16

13. Происхождение. …………………………………………………………18

14. Систематически и обзор ………………………………………………..18

15. Используемая литература………………………………………………..32

1. ВВЕДЕНИЕ

Млекопитающие - наиболее высокоорганизованный класс позвоночных животных. Размеры их тела различны: у карликовой белозубки - 3,5 см, синего кита - 33 м, масса тела соответственно 1,5 г и 120т. Основные прогрессивные черты млекопитающих следующие:

-высокий уровень развития центральной нервной системы, в первую очередь коры полушарий переднего мозга - центра высшей нервной деятельности. В связи с этим приспособительные реакций млекопитающих на условия среды весьма сложны и совершенны;

-живорождение и выкармливание детенышей продуктом ма-теринского организма - молоком, что позволяет млекопитающим размножаться при крайне разнообразных условиях жизни;

-высокоразвитая способность к терморегуляции, обусловив-шая относительно постоянную температуру тела. Это вызвано одной стороны, регуляцией теплообразования при окислительных процессах (так называемая химическая терморегуляция), с другой регулированием отдачи тепла путем кожного кровоснабжения и испарения воды при дыхании и потоотделении. Огромное значение в регулировании отдачи тепла имеет шер-стный покров, а у некоторых и подкожный жировой слой, водные и, наконец, заселяющие толщу почвы.

Общее число видов современных млекопитающих равно примерно 4,5 тыс.Эти особенности, равно как и ряд других черт организации, обу-словили возможность широкого распространения млекопитающих в самых разнообразных условиях. Географически они обитают почти повсеместно, за исключением Антарктиды. Еще более важно учесть, что млекопитающие населяют самые разнообразные жизненные среды. Помимо многочисленных наземных видов есть виды летающие

 КЛАСС МЛЕКОПИТАЮЩИЕ, ИЛИ ЗВЕРИ (MAMMALIA)

Млекопитающие -- высший класс позвоночных и всего царства животных. Их непосредственными предками были хищные реп-тилии -- териодонты, от которых они возникли в триасе. Все системы их органов, в особенности нервная система, достигли наи-большего совершенства. От высших млекопитающих произошел человек. Огромное практическое значение этих животных общеиз-вестно, одомашненные виды их принадлежат к наиболее важным объектам деятельности работников зоотехнии и ветеринарии. Отдел зоологии, изучающий млекопитающих, называется териологией, иногда маммологией.

2. Строение.

Внешний облик млекопитающих говорит об их спо-собности к сложной нервной деятельности, к быстрым и совершен-ным движениям. Тело состоит из головы, туловища, двух пар ко-нечностей (у китообразных и сиреневых задняя пара ног атрофиру-ется) и хвоста (у некоторых видов он отсутствует). Характерны большая голова, подвижное, гибкое туловище и сравнительно длинные ноги .

Кожа хорошо развита и у многих видов достигает большой толщины и прочности, чем и объясняется широкое использование ее для изготовления различных изделий. Кожа состоит, как и у других черепных, из двух слоев: эпидермального и соединительного. Верхние ряды кле-ток эпидермиса по мере их ороговения постоянно слущиваются.

Для наружных покровов млекопитающих характерно на-личие волос, которые у ряда видов (например, у китов) вторично исчезли. Волосы, как и чешуи рептилий и перьев птиц, развиваются из ороговевших клеток эпидермиса. Однако в развитии чешуи и перьев есть много общего, и можно утверж-дать, что перья произошли из чешуи, волосы же по своему происхождению не имеют отношения к чешуям пресмыкающихся и возникли заново, а не в ре-зультате видоизменения чешуи. Волосяной покров отличается рядом превосходных свойств: он легкий, прочный, не ограничивает свободы движения тела, плохо проводит тепло. У животных, оби-тающих в холодном климате, волосяной покров развит лучше зимой, чем летом. У водных млекопитающих волосы могут совсем редуци-роваться, а их роль выполняет толстый слой жира, который хорошо защищает от излишней теплоотдачи и, кроме того, облегчает массу тела. Основания волос связаны с нервными окончаниями, что уве-личивает чувствительность млекопитающих к прикосновениям, бо-левым раздражениям и т д. У многих млекопитающих на верхней губе развиваются длинные, упругие и особенно чувствительные волосы (вибриссы), благодаря которым животные могут пере-двигаться в темноте, не натыкаясь на различные предметы. Воло-сяной покров защищает кожу от повреждений. У некоторых млеко-питающих (например, ежей) волосы превратились в иглы. В этих случаях защитная функция волос выражена особенно сильно.

На конечностях млекопитающих развиваются роговые образо-вания: когти, ногти и копыта Они служат для защиты от меха-нических повреждений, используются для обороны, нападения и т. д.

На голове у многих млекопитающих имеются рога. У одних видов (например, у быков) они представляют собой полые роговые придатки, сидящие на особых костных выступах черепа. Эти рога, как правило, не сбрасываются. У других видов (напри-мер, у оленей) рога -- костные образования, покрытые кожей, ко-торая впоследствии может слущиваться. Такие рога обычно раз-виты у самцов, но иногда бывают и у самок, и ежегодно сбрасы-ваются.

У большинства млекопитающих кожа очень богата железами. Этим они отличаются от современных пресмыкающихся. Разли-чают, как известно, две группы кожных желез млекопитающих:

сальные и потовые. Сальные железы имеют гроздевидную форму. Выделения этих желез возникают в результате перерождения клеток и служат для смазывания волос, придания им прочности и гибкости. На губах, на конъюнктиве (внутренняя поверхность век), около анального отверстия, наружных половых органов и в других местах могут находиться видоизмененные сальные же-лезы, выполняющие другие функции (смазка кожи в местах, под-верженных трению; выделение пахучих веществ, служащих для привлечения особей другого пола и т. д.).

Потовые железы имеют вид закрученных трубочек и выделяют водянистую (иногда густую и окрашенную) жидкость, в которой растворено небольшое количество солей и других веществ. Зна-чение потоотделения для предохранения организма от перегрева общеизвестно. У ряда млекопитающих (слоны, собаки и др. ) пото-вые железы слабо развиты или даже совсем отсутствуют и защита от перегрева достигается у них другими способами (ночной образ жизни, обливание тела водой, испарение слюны с языка и т. д.). Вместе с потом выделяется и некоторое количество продуктов диссимиляции. Поэтому усиленная работа потовых желез облег-чает работу основных органов выделения -- почек. К видоизме-ненным потовым железам относятся железы наружного слухового прохода, выделяющие «серу», которая препятствует проникнове-нию насекомых и других посторонних тел.

Млечные железы, столь характерные для всех представи-телей рассматриваемого класса, тоже представляют собой видо-измененные потовые железы. Молоко содержит все необходимые для нормального развития и роста новорожденных (до перехода их на самостоятельное питание) вещества: белки, углеводы, жиры, витамины, соли и др. Состав молока у различных млекопитающих различен. Особенно велико содержание жира в молоке китооб-разных -- до 45 %. Чем жирнее молоко, тем лучше оно возмещает затраты энергии, значительно возрастающие в условиях холодного климата и особенно в воде. Почти у всех млекопитающих молоко выделяется через соски, число которых различно и в изве-стной степени связано с количеством детенышей в одном помете.

3. Нервная система

Нервная система достигает у млекопитающих по сравнению с другими позвоночными совершенства. Она обеспечивает тонкое приспособление к постоянно меняющимся условиям среды, точное согласование работы всех органов, очень интенсивный обмен веществ, разнообразные и очень быстрые движения, отыскание и преследование жертвы, защиту от врагов, сложные взаимоот-ношения между самцами и самками, совершенную заботу о потом-стве.

Сложность строения и величина различных отделов централь-ной нервной системы, особенно головного мозга млекопитающих, сильно возросли по сравнению с тем, что наблюдалось у высших пресмыкающихся и птиц. Мозжечок в связи с усовершенствова-нием работы мышечной системы и необходимостью поддержания равновесия тела при быстрых и разнообразных движениях раз-росся; обычно он состоит из трех частей: червячка и лежащих по бокам его полушарий.

Наибольшие изменения произошли в переднем мозге. Он пре-восходит по величине все остальные отделы головного мозга, вмес-те взятые, и закрывает сверху и с боков средний мозг. У высших млекопитающих передний мозг настолько разрастается, что сверху закрывает и мозжечок. Характерным отличием перед-него мозга млекопитающих является значительное развитие коры, в которой сосредоточены центры, воспринимающие зрительные, слуховые, осязательные и другие раздражения, двигательные и ассоциативные центры (центры самых сложных проявлений нерв-ной деятельности). Увеличению размеров коры способствует наличие борозд, особенно сильно развитых у высших предста-вителей класса.

Передний мозг лучше, чем у других позвоночных, связанный с различными частями нервной системы, оказывает огромное влия-ние на работу всего организма. Ни у кого из животных центра-лизация всей нервной деятельности (т. е. подчинение ее переднему мозгу) не выражена так сильно, как у млекопитающих. Именно с корой связана способность животных к приобретению условных рефлексов, установлению новых связей с окружающей средой.

Спинной мозг сильно утолщен; количество нервных клеток и проводящих путей в нем значительно увеличилось. Эти прогрес-сивные изменения произошли в связи с усовершенствование мышечной и других систем органов. Возрастает также роль спин-ного мозга как проводника многочисленных раздражений, идущих от кожи и других органов в головной мозг и, наоборот, от центров мозга -- к мышцам и к другим органам.

Органы чувств у млекопитающих сильно развиты. Органы, вос-принимающие разнообразные осязательные раздражения, нахо-дятся в коже и очень многочисленны (в коже рассеяны и органы, воспринимающие температурные и болевые раздражения). Органы вкуса расположены на языке и различных частях ротовой полости. У млекопитающих пища остается во рту значительно дольше, чем у птиц и других позвоночных, и вкусовые раздражения могут быть лучше восприняты. Специализация органов вкуса хо-рошо выражена: одни воспринимают сладкое, другие--горь-кое и т. д.

Обоняние у большинства видов очень обострено. Известно, что-

хищники могут напасть на след жертвы, обоняя ничтожные количе-ства газообразных веществ, исходящих от ее следов.

Зрение млекопитающих уступает в некоторых отношениях (дальность видения, широта зрительного поля) зрению птиц, но превосходит его (в особенности у высших форм) по точности восприятия особенностей предметов (форма, окраска и т. д.).

Органы равновесия, находящиеся, как и у других позвоночных, в лабиринте, хорошо развиты. Для млекопитающих при их быстрых и сложных передвижениях восприятие любых изменений положения тела в пространстве исключительно важно.

Орган слуха (рис. 1) имеет чрезвычайно сложное строение и состоит из трех отделов: внутреннего, среднего и наружного. Во всех этих отделах произошли большие изменения. В лабиринте от нижнего мешочка отходит длинная, спирально закрученная улит-ка, из рептилий наметившаяся только у крокодилов. В улитке нахо-дится кортиев орган, напоминающий по своему строению много-струнный инструмент: в нем натянуты волоконца различной длины, воспринимающие звуки различной высоты. В среднем отделе уха имеются три слуховые косточки: стремечко, наковальня и молото-чек. Следует напомнить, что у земноводных (у которых впервые возникло среднее ухо), пресмыкающихся и птиц имеется лишь одна слуховая косточка-столбик, соответствующая стремечку и образо-вавшаяся из подвеска (гиомандибуляре) рыб. Эмбриологиче-ские, сравнительно-анатомические и палеонтологические исследования показали, что наковальня происходит из квадратной кости, которая у земноводных, пресмыкающихся и птиц .

Наличие трех слуховых косточек в среднем ухе млекопитающих является характерным признаком этого класса. Эти косточки, определенным образом сочлененные, значительно улучшают передачу звуков. Для млекопитающих характерно развитие наружного отдела органа слуха, который у птиц слабо развит, у рептилий имеется только в зачаточном состоянии, а у земноводных совсем отсутст-вует. Этот отдел состоит из длинного наружного слухового прохо-да, отделенного от среднего уха барабанной перепонкой, и ушной раковины. Последняя служит своеобразным рупором и облегчает животному нахождение источника звука.

Млекопитающим, как и всем животным, имеющим нервную систему, свойственны разнообразные врожденные (безусловные) рефлексы. Эти рефлексы обеспечивают глотание, чихание, выделе-ние пищеварительных соков, расширение и сужение кровеносных сосудов, отдергивание частей тела при болевых раздражениях и др. В нервной деятельности млекопитающих большую роль играют сложные сочетания безусловных рефлексов -- инстинкты. Одни инстинкты носят общий характер и проявляются у всех мле-копитающих. Таковы, например, половой инстинкт, инстинкт заботы о потомстве и т. д.

Другие инстинкты свойственны лишь определенным видам и возникли в связи с условиями суще-ствования, характерными для этих животных. Таков, например, строительный инстинкт бобров, сооружающих плотины на ручьях и реках. Строительное искусство бобров инстинктивно, животные ему не обучаются, и сознание при этом не проявляется. Если бобра содержать в клетке, то он при наличии хотя бы в какой-то сте-пени подходящих материалов пытается построить плотину в усло-виях, где она совершенно бесполезна. На ход инстинктивных дей-ствий влияет способность к различным действиям, приобретенная в результате развития условных рефлексов.

Однако млекопитающим свойственны и более сложные прояв-ления нервной деятельности, т. е. рассудочной, когда животному «приходится решать задачи» без предварительного обучения (путем приобретения условных рефлексов) на основании установ-ления связей между различными явлениями. Так, например, в по-мещении, где находилась обезьяна -- шимпанзе, высоко подвеши-вали хорошо известный ей фрукт. Обезьяна прыгала вверх, но дос-тать его не могла. Здесь же были разбросаны ящики, на которые животное, склонное к быстрым прыжкам, раньше могло становить-ся. Взгромоздившись на ящик, обезьяна добраться до лакомства вновь не могла. И все же задача ею была решена: поставив один ящик на другой, она доставала фрукт. Многие другие опыты подтверждают, что способность к простой рассудочной деятельно-сти проявляется и у других млекопитающих.

Большинству млекопитающих присуща способность издавать различные звуки. У них развился в гортани сложный голосовой аппарат. Способность издавать звуки проявляется у обоих полов и играет большую роль в жизни животных. С помощью звуков они сигнализируют друг другу об опасности, нахождении корма и т. д. Это показатели сложной нервной деятельности.

В нервной деятельности млекопитающих, как и в других физио-логических процессах, огромную роль играют различные органы внутренней секреции.

4. Скелет.

Скелет претерпел ряд изменений, которые связаны с услож-нением нервной, мышечной и других систем органов. Череп млекопитающих (рис. 2) отличался прежде всего большими раз-мерами мозгового отдела, в связи с чем основание его широкое. В черепе ярко выражена тенденция к срастанию отдельных костей. Четыре затылочные кости почти у всех млекопитающих срастаются в одну. Вокруг лабиринта несколько окостенений образуют одну каменистую кость. Последняя, в свою очередь, соединяется с бара-банной костью (развившейся из угловой кости нижней челюсти предков млекопитающих) и большой чешуйчатой костью.

У чело-века в результате лияния этих костей возникает сложная височ-ная кость. В основании черепа лежат две клиновидные кости: основная и передняя. У человека они сливаются в одну. В связи с усложнением органа обоняния развивается решетчатая кость. Интересно, что у зародышей есть зачаток парасфеноида -- кости, развитой только у костных рыб и земноводных. Верх черепа сос-тоит из двух теменных костей (срастающихся у копытных в одну кость) и лобных (у насекомоядных, рукокрылых, обезьян и челове-ка срастающихся в одну). Межтеменная кость срастается обычно с теменными костями или с затылочной. Впереди лобных костей идут носовые кости. Объем черепной коробки в пределах класса сильно меняется в зависимости от величины головного мозга; у низших форм он значительно меньше, чем у высших. Соответствен-но меняется соотношение размеров мозгового и лицевого отделов черепа.

Рот сверху ограничен верхнечелюстными и межчелюстными костями, которые у обезьян и человека срастаются. Верхне-челюстная кость с помощью скулового отростка сочленяется со скуловой костью, а последняя соединяется со скуловым отрост-ком чешуйчатой кости, в результате чего образуется скуловая дуга млекопитающих.

Твердое нёбо хорошо развито. Оно образовано отростками межчелюстных, верхнечелюстных и нёбных костей. Следовательно, у млекопитающих носовая полость вполне отделена от ротовой, что для этих животных имеет особенно большое значение, так как у них в ротовой полости происходит совершенная механическая обработка пищи. Крыловидные кости у обезьян и человека срас-таются с клиновидной.

Нижняя челюсть состоит только из зубной кости, так как сочле-новная кость превратилась в молоточек, а угловая -- в барабан-ную. Квадратная кость, подвешивавшая у пресмыкающихся (а также у земноводных) нижнюю челюсть к мозговому отделу чере-па, преобразовалась в наковальню. Нижняя челюсть соединяется у млекопитающих с мозговым отделом черепа (с чешуйчатой костью) с помощью сочленовного и венечного отростков.

Рис.3. Скелет млекопитающего (кролика):

/--шейные позвонки, 2--грудные позвонки, 3--поясничные позвонки, 4--крестец, 5 -- хвостовые позвонки, 6-- ребра, 7 -- рукоятка грудины, 8 --лопатка, 9 -- акромиаль-ный отросток лопатки, 10--коракоидный отросток лопатки, //--подвздошный отдел безымянной кости, 12 -- седалищный отдел той же кости,. 13 -- лобковый отдел той же кости, 14--запирательное. отверстие, 15--плечевая кость, 16--локтевая кость, 17-- лучевая кость, 18 -- запястье, 19 -- пясть, 20 -- бедро, ЗУ--коленная чашечка, 22-- большая берцовая кость, 23-- малая берцовая кость, 24-- пяточная кость, 25--таран-ная кость, 26 -- плюсна

Все кости, ограничивающие ротовое отверстие, хорошо развиты и являются прочной опорой' для достигшей большого совершенства зубной системы млекопитающих.

Череп сочленяется с атлантом с помощью двух мыщелков заты-лочной кости. Этим млекопитающие отличаются от современных пресмыкающихся и птиц, у которых имеется только один мыщелок. Атлант свободно вращается вокруг зубца эпистрофея. Шея у мле-копитающих подвижнее, чем у пресмыкающихся. Длина ее раз-лична: у одних (например, у мышей) она очень короткая, у других (например, у верблюдов) очень длинная. Тем не менее, почти у всех млекопитающих шейных позвонков семь, что свиде-тельствует о единстве происхождения этих животных.

Грудная клетка хорошо развита . Она надежно защищает сердце и легкие, в то же время очень подвижна, что важно для обеспечения дыхательных движений. Ребра подвижно соединены с одной стороны с грудными позвонками, с другой -- с помощью хрящей -- с грудиной. Число ребер и грудных позвонков различно (12--18). Поясничные позвонки массивны, в особенности у крупных животных; число их у разных видов колеблется от пяти до семи. Крестцовые позвонки (их чаще всего два -- четыре, но у некоторых видов число их доходит до девяти) срастаются в одну кость, к которой прирастают и некоторые хвостовые позво-нки. Число хвостовых позвонков весьма различно и определяется длиной хвоста.

Укрепились и подверглись существенным изменениям пояса конечностей. В состав плечевого пояса входят лопатки и ключицы. Вороньи кости сохраняют самостоятельность только у самых низших форм, а у остальных прирастают к лопаткам и становятся их отростками. Лопатка широкая, на ней развивается гребень, за-канчивающийся акромиальным отростком. Ключицы у большинст-ва видов очень хорошо развиты, но у копытных, сирен, ряда хищни-ков и китообразных они отсутствуют.

Таз (за исключением тех млекопитающих, у которых атрофиро-вались задние конечности) хорошо развит. Подвздошные кости удлинились и направлены вперед, седалищные разрослись назад, а лонные малы. В результате этих изменений таз млекопитающих имеет наклонное положение и задняя часть его направлена вниз и назад. Вертлуг находится сзади крестца, что связано с перехо-дом от ползания к хождению и бегу. У взрослых животных кости таза обычно срастаются в одну безымянную кость.

Проксимальные кости ног (плечевая, лучевая, локтевая, бед-ренная, большая и малая берцовые), как правило, длинные. У ряда видов локтевая и малая берцовая кости могут подвергаться редукции. Очень характерно присутствие коленной чашечки. В запястье -- девять костей (четвертая и пятая дистальные кости срастаются). В предплюсне хорошо развиты две Проксимальные кости -- пяточная и таранная. В голеностопном сочленении участ-вуют большая берцовая и таранная кости. Количество пальцев у большинства млекопитающих полное -- по пять на каждой ноге. Однако у копытных млекопитающих число пальцев редуцируется до трех, двух и одного. Скелеты конечностей претерпевают сильные изменения в связи с особенностями образа жизни.

5. Мышечная система

Мышечная система более развита и дифферен-цирована, чем у пресмыкающихся. Особенно сильно развиты мыш-цы, связанные с конечностями: двуглавая, гребенчатая, лобково-бедренная, грушевидная, ягодичные, многочисленные разгибатели и сгибатели пальцев и т. д. Характерно также развитие широкой мышцы спины, трапециевидной, большой и малой грудных мышц и зубчатых, мышц шеи и т. д.

Рис. 4. Мышцы туловища и конечностей млекопитающего (собаки):

/ -- грудиноключичнососковая, 2 -- трапециевидная, 3-- широкая мыш-ца спины, 4 -- широкая, 5 -- яго-дичная, 6--двуглавая мышца бед-ра, 7--икроножная, 8--косая мышца живота, 9 -- прямая мышца живота, 10--грудная, //--четы-рехглавая, 12--сгибатели паль-цев, 13 -- разгибатели пальцев, 14 -- дельтовидная

Страницы: 1, 2, 3