Становлення гомойотермНиХ (теплокровних) тварин - виникнення птахів і ссавців

У підручниках зоології після плазунів прийнято розглядати спочатку птахів, а потім ссавців. Такий порядок визначається загальним значенням ссавців у житті біосфери й тим, що до них відноситься людина розумна — Homo sapiens, з розвитком якого зв'язане становлення людського суспільства й поява нової форми руху матерії — соціальної. При цьому створюється враження, що птахи як би передували ссавцям. У дійсності обидва класи виникли незалежно від далеко віддалених друг від друга груп плазунів, спочатку ссавці, а потім птахи.

Плазуни відокремилися від земноводних у кам'яновугільному періоді (карбоні). Цих примітивних плазунів, що ще зберігала деякі ознаки земноводних, поєднують у групу котилозаврів. Уже наприкінці карбону й у пермі котилозаври дають початок різноманітним групам плазунів. Одна з них - зверозубі плазуни - Theromorpha, або Synapsida, - попередники ссавців - з'явилася у верхньому карбоні й стала численна в пермі; у тріасі від них відокремилися перші звірі. У пермі від котилозаврів відходять діапсидні плазуни, у тріасі архозаври, що дали гілку, - Archosauria. Примітивні архозаври - псевдозухії - Pseudosuchia, або Thecodontia, - уже в тріасі дали початок крокодилам, різноманітним динозаврам і літаючим ящерам. Від якихось дрібних псевдозухій відокремилися птахи.

У такий спосіб ссавці відокремилися від примітивних плазунів, що ще зберігли деякі ознаки земноводних, у тріасі (приблизно 215 млн. років тому), а птахи - від цілком сформованих плазунів лише наприкінці тріасу або на початку юри (приблизно 190-170 млн. років тому).

Конкуренція й пряме переслідування з боку численних й екологічно дуже різноманітних плазунів змушувало примітивних птахів і ссавців заселяти найменш сприятливі, не освоєні або мало освоєні ділянки плазунів. Ці обставини вимагали вироблення нових пристосувань для добування їжі, порятунку від ворогів, для переживання несприятливих фізико-хімічних впливів. Очевидно, що в цих умовах найкращим пристосуванням крім перебудов в органах руху, травлення й інших було набуття більш гнучкого поводження на основі ускладнення центральної нервової системи й органів почуттів.

Активізація поводження крім перетворень у нервовій системі вимагала посилення всіх фізіологічних функцій, що забезпечувалося морфологічними перебудовами. Тому в обох класах виникли аналогічні, але розвинені незалежно пристосування, що підняли життєдіяльність птахів і ссавців на більш високий рівень у порівнянні з іншими хребетними. Саме це створило майже рівні можливості для обох класів, у цей час пануючих у тваринному населенні суши, а частково й у воді. Тому сучасну (кайнозойську) еру історії Землі називають нерідко ерою ссавців і птахів. Таке положення в сучасній фауні їм забезпечує складний комплекс пристосувань, у якому можна виділити:

а) механізми, що підтримують стійко температуру тіла при мінливій температурі зовнішнього середовища (гомойотермність, або тепло- кровність);

б) удосконалення нервової системи, органів почуттів й ускладнення поведінки;

в) розширення зв'язків між особинами й на цій основі формува- ння складних форм внутрішньовидової організації, що підвищує кон- курентну спроможність виду в боротьбі за існування.

Гомойотермність (або теплокровність) птахів і ссавців має подібну морфофізіологічну основу - підвищення рівня обміну речовин шляхом інтенсифікації травлення, подиху, кровообігу, виділення, наявність теплоізоляційних покривів - і досягається шляхом регуляції утворення тепла (теплопродукція організму), його розподілу по тілу й віддачі в зовнішнє середовище.

Звільнення теплової енергії (теплопродукція) відбувається при всіх окисних процесах; теплопродукція росте при переварюванні їжі (так звана специфічна динамічна дія їжі) і м'язовій роботі. Ці механізми теплотворення функціонують у всіх тварин, у тому числі й у безхребетних. У швидко плаваючих риб, наприклад у тунців, температура тіла може підвищуватися до 35—37° С і залишатися на цьому рівні під час руху. В активних плазунів теж спостерігається висока й відносно постійна температура. Однак у загальному тепловому балансі цих тварин зберігається переважне значення зовнішньої температури. Тому безхребетних і хребетних, крім птахів і ссавців, відносять до экзотермних (тобто отримуючих значну частину тепла із зовнішнього середовища). Ефектних механізмів стійкої терморегуляції в них немає.

Птахи й ссавці эндотермні: певний рівень температури тіла забезпечується переважно за рахунок внутрішніх фізиолого-біохімічних процесів. У представників обох класів добре розвинена хімічна терморегуляція: рефлекторно, під впливом теплового центра проміжного мозку змінюється інтенсивність окислювально-відновних процесів і тим самим - кількість отриманного тепла (мал. 29). Більша частина енергії