Зоология / Общая зоология / Дольник В. Р., козлов М.А. Зоология. Хордовые
.pdfВнутреннее строение млекопитающих |
311 |
Набор зубов грызущего типа состоит из длинных, плос ких и острых резцов, позволяющих мелким животным отрезать по кусочкам твердую растительную пищу, и тупых коренных, перетирающих растительные волокна боковыми движениями нижней челюсти. У резцов нет корней, и они растут всю жизнь, эмаль у них только спереди, и стираясь, они самозатачиваются.
Ш Все вы видели, как корова языком захватывает пучок травы, втягивает его в рот и тут же срезает. В верх ней челюсти резцов и клыков нет.
Набор зубов жующего типа обязательно включает в себя плотный ряд плоских, острых резцов на нижней челюсти, служащих для отрезания захваченных ртом травы, листьев или веток, и тупых коренных, служащих для перетирания грубой пищи круговыми движениями нижней челюсти.
Ш А теперь заглянем себе в рот. Все типы зубов при сутствуют. Как вы думаете, для чего предназначен такой набор? Начнем с клыков. Они — туповатые, не длиннее сидящих рядом резца и коренного. Значит, мы — не хищ ники. Зато может жевать, делая небольшие движения нижней челюстью вперед-назад или из стороны в сторону. Все коренные у нас — тупые, хищного зуба нет. Разрезать мясо нам нечем. Мягкое мы может отрезать резцами, но жилистое резать нечем. Обглодать кость мы в состоянии, правда, не так чисто, как собака. Резцами, как ножницами, мы можем кусать куски, глодать кору, откусить от яблока или корнеплода, но для более грубой растительной пищи они не годятся, да и коренными нам трудно ее перетереть. Подходящий для нас уровень волокнистости — у капусты, моркови, репы. Нашими зубами можно раскалывать не большие орешки, а вот разжевывать семена злаков уже очень тяжело. Зато беспозвоночных (насекомых, наземных моллюсков и мелких позвоночных) мы бы разжевали за просто. Получается, что ни к одной пище наши зубы не приспособлены хорошо, зато почти всякую в небольшом объеме мы могли бы съесть.
Наши зубы — один из нескольких вариантов зубов все ядного собирателя. Они приспособлены ко всему поне многу, и поэтому любая требующая сложной обработки пища нам не по зубам. Вы едите специально выведенную,
312 Класс Млекопитающие, или Звери
переработанную и приготовленную пищу, крайне облег чающую работу зубам и защищающую их от износа и поломки. Из-за этого вам трудно себе представить, что значили зубы для наших диких предков и особенно для приспособленных к особо сложной пище видов млекопи тающих.
Для многих млекопитающих сломать или износить главный в их способе питания зуб означает смерть.
С зубами, состоящими из костного вещества дентина, одетого чехлом из самого прочного из природных материа лов — эмали, мы встретились впервые, знакомясь с акулами. У них конические сидящие в коже зубы были не только на челюстях, но и по всему телу; ведь зубы — это первая чешуя позвоночных. Такие же конические зубы были у древних земноводных. У пресмыкающихся зубы бывают разных раз меров и в разном числе, но по сути не изменяются. Древним птицам от их предков достались такие же зубы, и у них они не стали совершенствоваться, а заменились на роговые чехлы клюва — хоть и не такие твердые, но зато крепко сидят на челюстях, при стирании растут, а в процессе эволюции легко меняют форму. Млекопитающим зубы до стались от редкой группы пресмыкающихся, с сильно усо вершенствованными зубами: они были с корнями и разде лялись на три группы по назначению. Это богатое возмож ностями наследство млекопитающие усовершенствовали.
Зубы, испытывающие наибольшую нагрузку, у млеко питающих сильно изменились: у грызунов растут и само затачиваются резцы, у жующих строение коренных очень сложное и прочное, а у некоторых они последовательно сменяют друг друга в течение жизни. У детенышей сначала появляются молочные зубы, которые в конце роста челюс тей сменяются постоянными.
Желудок собаки, как и у большинства млекопитаю щих,— однокамерный; кишечник состоит из тонкой и тол стой кишок и заканчивается прямой кишкой.
В кишечнике пища подвергается действию секретов пи щеварительных желез кишечника, а также соков печени и поджелудочной железы. Непереваренные остатки пищи по ступают в толстую кишку и через прямую кишку и спе циальное анальное отверстие выводятся наружу. У расти
Внутреннее строение млекопитающих |
315 |
Возможности дыхания и кровообращения. Для живот ного важно не только то, сколько кислорода оно может усваивать в покое, но и то, во сколько раз оно может увеличить поступление кислорода при повышении мышечной активности. Это зависит сразу от двух систем — дыха тельной и кровеносной.
Ш Если устроить соревнование по этому показателю между классами позвоночных животных, взяв в качестве показателя увеличение потребления кислорода при быст ром движении в течение часа, то птицы окажутся на первом месте. Они летят, потребляя в 12 раз больше кис лорода, чем в покое. Второе и третье места делят рыбы и млекопитающие, двигающиеся, увеличив потребление кислорода в 6 раз. Четвертое место займут пресмыкаю щиеся, способные при беге увеличить снабжение кислоро дом в 2—4 раза. На последнем месте остаются земноводные, показывающие способность увеличить снабжение кислоро дом в 2 раза. Обратите внимание: сердце нельзя считать тем работоспособнее, чем в нем больше камер. Двухкамер ное сердце рыб в сочетании с жабрами — такая же совер шенная система, как четырехкамерное сердце млекопита ющих в сочетании с альвеолярными легкими и реберно диафрагмальным механизмом дыхания.
Органы выделения млекопитающих (рис. 210) — пара почек бобовидной формы, расположенных в. брюшной по лости по сторонам от поясничных позвонков.
Образующаяся моча по двум мочеточникам поступает в непарный мочевой пузырь, а оттуда по мочеиспускатель ному каналу периодически выводится наружу (у самок — через отдельное отверстие, а у самцов — через общее с по ловым отверстием).
Щ В отличие от пресмыкающихся и птиц конечный продукт окисления белков — не мочевая кислота, а моче вина, растворенная в большом объеме воды. К тому же млекопитающие теряют много воды через кожу. Среди наземных позвоночных животных по экономному расхо дованию воды на первом месте стоят пресмыкающиеся, на втором — птицы, на третьем — млекопитающие и на последнем — земноводные. Вместе ^с водой и мочевиной выводятся также соли.
Внутреннее строение млекопитающих |
317 |
лород разносится по телу кровью, прокачиваемой большим четырехкамерным сердцем.
Большая скорость обмена веществ обеспечивается вы сокой температурой тела (37 °С) и, в свою очередь, ее поддерживает.
ШУ некоторых млекопитающих температура тела ни же (яйцекладущие, сумчатые, неполнозубые) и не столь постоянна. Как и птицам, млекопитающим трудно долгое время обходиться без поступления энергии с пищей, по этому они запасают ее в виде жира, откладываемого под кожей и в полости тела.
ШЕсли устроить соревнование между классами позво ночных по устойчивости к голоду, принимая во внимание показатели их представителей с одинаковой массой тела (например, 20 г), то на первом месте оказываются пресмы кающиеся, способные голодать более полугода, на втором
итретьем местах — рыбы и земноводные (они обходятся без пищи несколько месяцев), на предпоследнем месте — млекопитающие, выдерживающие голод несколько недель,
ина последнем — птицы, проживающие без пищи лишь несколько дней.
Птицы в ответ на сезонные колебания пищи выработали перелеты, а млекопитающие чаще используют спячку (хотя миграции есть и у них: мигрируют летучие мыши, север ные олени, киты (рис. 213) и др.).
Спячка позволяет многим млекопитающим переносить неблагоприятное время года (это зима в холодном климате
илето в засушливом).
ЩДля этого животное, предварительно накопив жир, находит (или строит) укромное, непромерзающее место, плавно снижает обмен веществ и температуру тела до невысокого уровня и засыпает. В спячке (которая может продолжаться несколько месяцев) расход энергии низкий. Спячка есть у некоторых рыб, земноводных и пресмыка ющихся, но у теплокровных переход в это состояние и вы ход из него — более сложный. Благодаря спячке звери могут жить там, где пища есть не круглый год.
Терморегуляция у млекопитающих достигает равного с птицами совершенства. В качестве теплоизолятора им служат шерсть и жировая прослойка под кожей.
318Класс Млекопитающие, или Звери
ШМногие звери линяют на зиму, приобретая более густой мех. Многие могут изменять его теплопроводность, распушаясь. У гибких зверей отдача тепла может регули роваться изменением позы (понаблюдайте, в какой позе спит собака, когда ей холодно, комфортно и жарко). Звери используют для регуляции теплоотдачи укрытия, причем некоторые сами их строят и утепляют. Особи некоторых видов млекопитающих сохраняют тепло, тесно прижав шись друг к другу.
Главный способ поддержания высокой температуры те ла у млекопитающих (как и у птиц) — выработка (в ответ на снижение температуры среды) дополнительного коли чества тепла путем усиления обмена веществ.
Дополнительное тепло производится мышцами. Мышеч ные волокна начинают сокращаться, и эта их работа про изводит тепло, разносимое по телу. Мы не замечаем тер морегуляционного сокращения мышц, потому что волокна сокращаются неодновременно, и мышца в целом остается неподвижной. Но если такого способа недостаточно, мышцы начинают сокращаться синхронно, и тогда они дрожат (холодовая дрожь, которую знает каждый).
9" |] 1. В чем особенности дифференцированной зубной системы у
млекопитающих? 2. От чего зависит набор зубов у зверей? 3. Для чего предназначены разные зубы человека, и к какой пище они приспособлены? 4. Что представляет собой диафрагма? Какова ее роль? 5. Почему сердце нельзя считать тем работоспособнее, чем больше в нем камер? 6. В чем выражается сходство строения сердца и кровеносной системы у птиц и зверей? 7. Какие системы органов участвуют в процессе выделения и водном обмене мле копитающих? 8. Чем объясняется высокий темп обмена веществ у зверей? 9. Как реагируют птицы и млекопитающие на сезонные колебания пищи? 10. Как осуществляется терморегуляция у мле копитающих?
§36. НЕРВНАЯ СИСТЕМА, ОРГАНЫ ЧУВСТВ
ИПОВЕДЕНИЕ МЛЕКОПИТАЮЩИХ
Центральная нервная система. Головной мозг млеко питающих очень крупный (рис. 214), намного больше, чем у пресмыкающихся тех же размеров. Объем его увеличи вается, если сравнивать низших млекопитающих с выс шими.
