11.2. Системи органів ссавців.

Опорно-рухова система складається з тих самих відділів, що і у інших наземних хребетних: скелету голови, тулуба, поясів кінцівок, вільних кінцівок.

Скелет голови має два відділи – мозковоий, де вміщується головний мозок та вісцеральний, або лицьовий. Значно більший розмір мозку ссавців зумовив і відповідне збільшення мозкової коробки. Крупні кістки цього відділу зростаються нерухомо за допомогою швів.

Вісцеральний відділ утворений цілим рядом кісток, з яких найкрупнішими є парні верхньощелепні та міжщелепні. Верхня щелепа складається з парних – лівої і правої – зубних кісток. У ссавців формується вторинне піднебіння, яке поділяє ротову порожнину з носовою. Вперше такі зміни ми спостерігали у крокодилів у в зв’язку з особливим способом живлення у воді.

Р ис.285. Скелет кролика: 1 – шийний відділ хребта; 2 – грудний; 3 – поперековий; 4 – крижовий; 5 – хвостовий; 6 – лопатка; 7 справжні ребра; 8 – несправжні ребра; 9 – грудина; 10 – плече; 11 – передпліччя; 12 – кисть; 13 – сіднична кістка; 14 – клубова кістка; 15 – лобкова кістка; 16 – стегно; 17 – гомілка; 18 – п’яткова кістка; 19 – стопа; 20 – колінна чашечка.

Хребет дуже чітко поділяється на шийний, грудний, поперековий, крижовий та хвостовий відділи (рис.285). Як і всіх амніот два перші шийні хребця видозмінені – атлант та епістрофей. Вони забезпечують велику рухливість голови. Кількість шийних хребців у ссавців завжди стала – 7. До грудних хребців причленовуються ребра. На протилежному частина ребер з’єднується з грудиною – це справжні ребра, а частина своїми кінцями лежать вільно – несправжні ребра. Кількість поперекових хребців може бути від 2 до 9, а крижових чотири. Хвостовий відділ містить звичайно 3 – 4 хребці і лише у ящерів їх кількість сягає 49.

Хребет ссавців вигнутий дугою. Такий вигин принципово змінює механізм пересування (рис.286). Гнучкий, з потужними м’язами він працює як пружина і забезпечує досить високу швидкість пересування.

Пояс передніх кінцівок, або плечовий пояс дещо спрощений. Редукується коракоїд, який залишається лише у примітивних яйцекладних ссавців (качконіс, єхидна). Зазнають змін і ключиці. У ссавців, рухи передніх кінцівок яких набувають особливої складності, вони добре розвинені. Ключиці надійно і міцно скріплюють весь плечовий пояс. У інших тварин, рухи яких більш одноманітні, ці кістки спрощуються або взагалі відсутні. Це спостерігається у таких ссавців, як копитні, китоподібні, деякі хижі тощо. Таким чином головною кісткою поясу передніх кінцівок стає лопатка.

Р ис.286. Швидкий біг гепарда зумовлений виключною гнучкістю хребта. Згинаючи його як пружину, хижак виносить кінцівки далеко вперед. За рахунок цього довжина стрибка значно збільшується. Крім того розгинання хребта підсилює поштовх задніх кінцівок. Але на такий біг витрачається багато енергії, тому ці хижаки є спринтерами і не здатні переслідувати здобич довго.

Скелет вільних кінцівок зберігає типову будову п’ятипалої кінцівки наземного типу. Це добре розвинена плечова кістка. Ліктьова та променева кістки передпліччя спростилися і зрослися. Також зливаються деякі кістки зап’ястка та п’ястка.

Пояс задніх кінцівок, або тазовий пояс складається з трьох парних кісток. Це клубові, сідничні та лобкові кістки. У багатьох ссавців ці кістки зростаються в одну безіменну кістку. По зовнішніх боках безіменної кістки прикріплюються стегнові кістки вільних задніх кінцівок. Саме ці кістки набувають найбільшого розвитку. Вперше саме у цих тварин виникає колінна чашечка, яка захищає колінний суглоб. Мала гомілкова кістка часто зростається з великою гомілковою. У стопі найбільшого розвитку набуває п’яткова кістка.

У різних видів ссавців всі розглянуті елементи опорної системи звичайно відрізняються в деяких деталях. Це зумовлюється різноманіттям пристосувань до безліч умов існування та характеру живлення.

М’язева система ссавців також набуває значно більшої складності в порівнянні з плазунами. З’являються окремі групи м’язів, як надають більшої рухливості та маневреності цим тваринам. Так у ссавців добре розвинена підшкірна мускулатура, зокрема у приматів та людини мімічні м’язи, тобто м’язи обличчя. Підшкірна мускулатура забезпечує згортання в клубок, рух голок, вібрисів, наїжачення тощо. Рухаються повіки, вушні раковини, ніс, хобот тощо.

Рис.287. Задні кінцівки ссавців: 1 – стопоходячі (павіан); 2 – 3 – пальцеходячі (собака та лама). Чорним зафарбовано елементи стопи.

Більш глибокі м’язи зумовлюють різноманітність та складність рухів тулуба та вільних кінцівок. Ще один м’язевий утвір притаманний лише ссавцям – це діафрагма. Вона відділяє грудну порожнину від черевної і приймає активну участь у дихальних рухах при газообміні.

При пересуванні ссавці спираються на кисті та стопи. Якщо вони спираються на них повністю, то таких тварин називають стопоходячими. У випадках, коли опора припадає лише на пальці, а п’ясток і зап’ясток підняті, то таких ссавців називають пальцеходячими (рис.287). Крім того кінцівки ссавців розташовані під тулубом, а не по боках, як у рептилій. Це сприяє більш економічному та швидкому пересуванню.

Травна система ссавців довше і більш чітко поділена на відділи, ніж у плазунів. Але послідовність розташування органів травлення та їх назви зберігаються. Так, ротова порожнина відмежована м’ясистими губами, до речі теж характерними лише для ссавців. Між губами та зубами міститься так зване переддвір’я. У деяких видів воно використовується як защічні мішки, які використовуються для перенесення їжі.

Далі розташована ротова порожнина. По її передніх краях щелепних кісток містяться зуби. Зуби розташовані у спеціальних заглибинах – альвеолах. Кількість зубів, їх форма та розміри дуже відрізняються і різних видів. Лише у сучасних яйцекладних вони відсутні.

Звичайно всі зуби поділяються на групи і тому такі зуби називають диференційованими, тобто поділеними за виконуваними функціями (рис.288).

Рис.288. Диференційовані зуби ссавців: 1 – різці; 2 – ікла; 3 – передкутні; 4 – кутні.

П ередні зуби – різці – як правило відкушують їжу. Вони плоскі та гострі і нагадають долото. Далі розташовані ікла – гострі конічні зуби, якими здобич вбивається або розривається. Наступна група зубів перетирає їжу. Це передкутні та кутні, що мають плоску жувальну поверхню.

У різних видів ссавців зуби досягають різного ступеня диференціювання (рис.289).

Рис.289. Зубні ряди різних типів: 1 – у лисиці; 2 – у коня; 3 – у зайця. Добре видно залежність будови зубів від характеру їжі. У хижак лисиці розвинуті всі типи зубів, а у коня різці та особливо кутні, які перетирають грубу рослинну їжу. У зайця добре розвинуті різці, щ забезпечують живлення досить твердою рослинною їжею.

Так у травоїдних розвинуті різці та корінні, а ікла зовсім відсутні. У хижих добре розвинуті ікла, а задній передкутній зуб верхньої щелепи і перший кутній досягають найбільшого розвитку. Це так звані м’ясоїдні зуби. У комахоїдних ссавців взагалі зуби слабо відрізняються один віл одного, тобто майже не диференційовані.

У кожного виду ссавців кількість зубів стала і тому слугує важливою систематичною ознакою. Прийнято записувати для кожного виду так звану зубну формулу. Спочатку записується перша літера латинської назви зубів. Різці – латинська назва incisivi – записується літера i . Ікла – canini – літера с. Передкутні – praemolares – літери pm. Кутні – molares – літера m. Кількість зубів записується у вигляді дробу. Де в чисельнику кількість відповідних зубів верхньої щелепи, а в знаменнику – нижньої. Як правило записується половина зубів, тому ці цифри ще помножуються на два і визначається загальна кількість зубів. Наприклад, зубна формула вовка буде такою: ( ) x 2 = 42

Таким чином, структура зубів у ссавців визначається характером живлення і набуває досить великого різноманіття.

Майже всю ротову порожнину займає язик. Він перевертає їжу під час пережовування, сприяє її заковтуванню та виконує роль органу смаку. В окремих випадках язик використовується для хльобтання, добування їжі, як у мурахоїдів, та для терморегуляції, як, наприклад, у собак.

Слина змочує їжу і починає її хімічне розщеплення, бо містить травні ферменти. Крім того слина може містити інші речовини. У кровосисних ссавців вона має речовини, які запобігають зсіданню крові. У інших – навіть отруйні речовини. Наприклад, у собак в слині міститься речовина лізоцим, яка знищує бактерій.

З ротової порожнини їжа потрапляє до глотки і далі по стравоходу надходить до шлунку. Його форма, розміри, будова відрізняються у різних видів (рис.290). Найбільш складний шлунок у жуйних ссавців, який складається з 4-х камер. У м’ясоїдних та різноїдних цей відділ травної системи невеликий і не поділений на відділи.

Рис.290. Травна система кролика: 1- стравохід; 2 – шлунок; 3 – 12-пала кишка; 4 – печінка; 5 – підшлункова залоза; 6 – сліпа кишка; 7 – апендикс; 8 – товстий кишечник; 9 – селезінка; 10 – анальний отвір.

Кишечник складається з трьох основних відділів – тонкої, товстої та прямої кишок. Тонкий кишечник починається 12-палою кишкою. В неї впадають жовчний проток та проток підшлункової залози, яка розміщена в петлі 12-палої кишки. У травоїдних ссавців в місці переходу тонкої кишки в товсту утворюється об’ємна сліпа кишка з червоподібним відростком – апендіксом. Цей відросток є в людини і його запалення призводить до захворювання апендициту. Сліпа кишка виконує роль додаткової порожнини для переробки рослинної їжі. Нарешті неперетравлені рештки надходять до прямої кишки і викидаються назовні. Довжина кишечнику залежить від характеру живлення. Так у комахоїдних ссавців кишечник перевищує довжину тіла в 2 – 4 рази, у рукокрилих – 1,5 – 2,5, у кішки – у 4, у собаки – в 6, у коня – в 12, у свині – в 15, у корови – у 20, у вівці – у 29, у китів – у 32 рази.

Таким чином, травна система ссавців працює дуже ефективно, незважаючи навіть на характер їжі, її кількість та якість.