Общая характеристика
Одной из основных характеристик животных этой группы является наличие молочных желез и способность вскармливать детенышей молоком. Латинское название класса Mammalia происходит от слова mamma, что означает «грудь».
Класс разделен на два подкласса: Первородные Звери и Звери. Примитивные животные — реликтовые животные; к ним относится единственный сохранившийся отряд Monotremes, или яйцекладущих. Его представители – утконос, ехидна и ехидна. Особенностью этого подкласса является неполное живорождение, при котором самка откладывает яйца, содержащие почти сформировавшийся эмбрион.
Подкласс Звери отличается живорождением: детеныши рождаются готовыми к активной жизни, но их необходимо вскармливать материнским молоком. Родители долго заботятся о своем потомстве, учат и защищают.
Для млекопитающих также характерны:
- четкая дифференциация зубов;
- теплокровность, или гомеотермия – способность поддерживать постоянную температуру тела за счет обменных процессов независимо от температуры окружающей среды;
- волосы (есть исключения, например, китовые);
- четкое разграничение позвоночника на 5 отделов;
- внешний вид диафрагмы и жевательных мышц;
- высокий уровень организации нервной системы, сложное поведение;
- три слуховые косточки среднего уха (молоточек, наковальня и стремечко).
Различные анатомические особенности позволили млекопитающим освоить самые разные среды обитания. По принципу приспособления к различным средам класс можно разделить на наземных, подземных, водных и древесных животных.
Мышечная и скелетная система наземных млекопитающих предназначена для активного передвижения по лесу или открытой местности. Подземные животные обладают мощными роющими конечностями, а органы чувств у них упрощены. Конечности водных млекопитающих превращаются в ласты. От холода их защищает толстый слой жира или густой мех. Древесная порода приспособлена к лазанию, скольжению между ветвями.
Тело и покровы
Млекопитающие имеют сформированную шею, голову, конечности и хвост. Две пары конечностей расположены под телом, а не по бокам, как у рептилий (см рисунок). Коленный сустав направлен вперед, а локтевой – назад.
На голове расположены глаза, ноздри и рот. Характерной особенностью млекопитающих являются уши.
Тело покрыто кожей, под которой находится слой подкожного жира. На поверхности тела появляются протоки многих кожных желез: потовых, кожных, млечных, пахнущих.
Молочные железы по своему происхождению являются потовыми железами; они выделяют молоко для кормления детенышей. Сальные железы выделяют кожное сало, которое защищает волосы от износа. Потовые железы выделяют пот и некоторые отходы. Пот помогает охладить тело. Ароматические железы выделяют сигнальные соединения.
Волосы являются производными эпидермиса, так же как ногти, когти, роговая чешуя, рога и копыта. Волосы помогают сохранять тепло (пух), защищают от повреждений (защита волос) и играют роль в осязании (вибриссы). Вибриссы чаще всего располагаются на голове. У некоторых видов остевые волосы превращаются в щетинки, как у кабанов, или в иглы, как у ежей и дикобразов.
Скелет
Скелет млекопитающих довольно массивен; он состоит из черепа, скелета верхней части тела и суставов конечностей. Череп образован мозгом и внутренними органами.
Позвоночник включает в себя 5 отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и каудальный. Также имеются ребра, соединенные спереди с грудиной, они образуют грудную клетку.
Пояс передних конечностей представлен лопаткой и ключицей. У некоторых видов (копытных) нет ключиц, поэтому они не могут раздвигать передние ноги в стороны. У других животных (грызуны, некоторые плотоядные) ключица неразвита или заменена связками. Сама конечность состоит из плеча, предплечья (лучевой и локтевой кости) и кисти.
Пояс задних конечностей включает кости таза, сросшиеся с крестцовым отделом позвоночника. Свободная задняя нога состоит из бедра, голени (голени и малоберцовой кости) и стопы.
Кисть и стопа обычно пятипалые, хотя у многих видов наблюдается редукция числа пальцев.
Пищеварительная система
Делится на рот, ротовую полость, глотку, пищевод, желудок, тонкую кишку, толстую кишку. Желудочно-кишечный тракт открывается наружу не через клоаку, а через задний проход. Клоака сохранилась только у однопроходных.
В полости рта имеются гетеродонтные зубы, т е зубы различной формы. Различают резцы, клыки, премоляры (маленькие коренные зубы) и коренные зубы (большие коренные зубы). Зубы расположены в ячейках челюстей. На протяжении всей жизни молочные зубы заменяются постоянными.
Из пищеварительных желез у млекопитающих имеются слюнные железы, протоки которых впадают в полость рта, а также печень и поджелудочная железа, протоки которых впадают в двенадцатиперстную кишку.
Желудок млекопитающих может иметь одну или несколько камер. Таким образом, желудок жвачных животных состоит из четырех отделов: рубца, рубца, сетки и сычуга. В этом случае настоящим желудком является только желудок. Пищеварение необходимо для хранения непережеванной пищи. Животное может забросить корм обратно в рот и более тщательно его пережевать. Сетка и книга используются для сортировки кормовой массы, они пропускают в желудок только обломки.
Дыхательная система
Он состоит из дыхательных путей и дыхательной части, то есть легких. Дыхательные пути: ноздри, полость носа, гортань, трахея и бронхи. В гортани имеются голосовые связки, с помощью которых животные способны издавать самые разнообразные звуки.
Легкие имеют альвеолярное строение. Бронхи разветвляются на более мелкие бронхиолы, а на концах бронхиол располагаются легочные пузырьки — альвеолы. Стенки альвеол покрыты сурфактантом — поверхностно-активным веществом, благодаря которому легочные пузырьки не спадаются.
Дыхание осуществляется за счет работы межреберных мышц и диафрагмы – куполообразной мышцы, разделяющей брюшную и грудную полости. Они увеличивают объем грудной клетки и нагнетают воздух в легкие. Таким образом, вдох – это активный процесс, требующий мышечных усилий. Выдох в состоянии покоя осуществляется пассивно за счет разницы давлений.
Кровеносная система
Закрытый, как и все аккорды. Сердце с четырьмя камерами обеспечивает кровообращение в двух кругах кровообращения — большом и малом.
Левая часть сердца (предсердие и желудочек) содержит артериальную кровь, поступающую из легких. Правая часть сердца содержит венозную кровь от органов и тканей организма.
От сердца отходят две артерии: аорта (самый крупный сосуд в организме млекопитающих) и легочная артерия. Легочная артерия несет венозную кровь в легкие. Артериальная кровь возвращается к сердцу из легких через две легочные вены, которые впадают в левое предсердие. Верхняя и нижняя полые вены впадают в правое предсердие.
Кровь млекопитающих содержит все форменные элементы, но эритроциты не имеют ядра.
Нервная система
Делится на центральную и периферическую. Центральная нервная система состоит из спинного и головного мозга.
Органы чувств развиты очень хорошо. Ведущим чувством млекопитающих является обоняние. Лишь некоторые дневные древесные виды, особенно человекообразные обезьяны, более визуально ориентированы. Органы зрения — пара глаз с подвижными веками. Мигательная перепонка обычно редуцирована. Многие виды не обладают цветовым зрением.
Орган слуха образован наружным, средним и внутренним ухом. Наружное ухо – это барабанная перепонка, слуховой проход и барабанная перепонка. Среднее ухо представляет собой барабанную полость с тремя слуховыми косточками: молоточком, наковальней и стременем. Внутреннее ухо расположено в черепе и включает улитку и три полукружных канала, ориентированных под прямым углом друг к другу. Внутреннее ухо содержит слуховые и вестибулярные рецепторы. Для сравнения на рисунке показано строение органа слуха рептилий (А) и млекопитающих (Б).
Мозг животных разделен на пять отделов: передний мозг, мозжечок, продолговатый мозг, промежуточный мозг и средний мозг. Передний мозг наиболее развит у млекопитающих. Оно разделено на два полушария, снаружи полушария покрыты корой, где расположены центры высшей нервной деятельности. Кора может быть гладкой (грызуны, насекомоядные) или комковатой, со множеством извилинок и борозд. Сложное строение переднего мозга соответствует сложному поведению и хорошей обучаемости животных.
Выделительная система
Он представлен соединенными между собой вторичными почками, мочеточниками, мочевым пузырем и уретрой. Почки расположены дорсально по обе стороны от позвоночника и имеют бобовидную форму. Важнейшим продуктом обмена веществ, который выводится с мочой, является мочевина.
Половая система и размножение
Яички самцов — парные яички; От них отходит семявыносящий проток, который впадает в уретру. У женщин половые железы представляют собой парные яичники, от которых маточные трубы ведут в матку. Матка открывается наружу во влагалище.
Половой диморфизм у большинства видов выражен слабо, за исключением львов и некоторых копытных.
Оплодотворение внутреннее, развитие прямое. Эмбрион развивается в утробе матери, и формируется плацента – орган, объединяющий кровеносные системы матери и плода. Через плаценту плод получает кислород и питательные вещества, а также выводит продукты обмена.
Для всех животных, кроме однопроходных, характерно живорождение. У одних видов детеныши рождаются слепыми и беспомощными, у других – самостоятельными, способными передвигаться.
Систематика подкласса Звери
Подкласс Животные делится на две группы: сумчатые и плацентарные. Сумчатые обитают в Австралии и прилегающих островах, в Южной и Северной Америке (опоссумы). У большинства сумчатых на брюшке имеется кожаный мешочек, в котором новорожденные детеныши продолжают свое развитие. Для самок характерно наличие парных половых путей.
Подавляющее большинство современных млекопитающих относится к плацентарной группе. Давайте посмотрим на основные агрегаты.
Насекомоядные. Животные небольшого и среднего размера с вытянутым носом. Тело покрыто густыми волосами или шипами. Обоняние и осязание развиты хорошо, зрение слабое. К этому отряду относятся кроты, ежи, землеройки и ондатры.
Рукокрылые. Один из крупнейших отрядов включает около 1000 видов. Животные небольшого и среднего размера, ведут ночной и сумеречный образ жизни, способны к полету. Передние ноги превратились в крылья, а между пальцами и задней ногой имеется кожистая перепонка. Уши довольно большие, животные способны к эхолокации: они излучают ультразвуковые волны и воспринимают их отражение. С помощью эхолокации летучие мыши ориентируются в темноте и определяют расстояния до объектов. Характерные представители отряда: летучие мыши, вампиры, вечерницы, летучие мыши, ушастые летучие мыши.
Самый крупный отряд млекопитающих — грызуны; численность превышает 2000 видов. Характерная особенность – отсутствие клыков. Резцы выдвинуты вперед, отделены щелью (диастемой) от коренных зубов. Резцы растут на протяжении всей жизни и довольно быстро изнашиваются. Представители: крысы, мыши, полевки, хомяки, сурки, белки, бобры, дикобразы и так далее
Отряд зайцеобразных небольшой, похожий на грызунов. Клыков тоже нет, это диастема. В отличие от грызунов, у них две (а не одна) пары резцов в верхней челюсти, а желудок имеет два отдела. К этому отряду относятся зайцы, кролики и пищухи.
У хищников маленькие резцы и большие клыки, крупные коренные зубы с острой режущей кромкой. Большие полушария головного мозга хорошо развиты. Некоторые виды приспособились к жизни в водной среде. Существуют одиночные, семейные и стайные виды.
Среди хищников выделяют несколько основных семейств: кошачьи (леопарды, львы, тигры, ягуары), волки, а также собачьи (волк, шакал, лисица, куница), медведи, куницы (норка, соболь, горностай), гиены.
Парнокопытные — группа животных среднего или крупного размера, имеющих на конечностях два или четыре пальца. Ховеры часто образуются на концах фаланг пальцев ног. Отряд делится на две большие группы: нежвачные (свиньи, кабаны, бегемоты) и жвачные (олени, косули, антилопы, козы, бараны, зубры). Жвачные животные имеют многокамерный желудок и обычно имеют рога.
К отряду Парнокопытные относятся крупные животные, у которых наиболее развит один палец (лошадь) или три пальца (носорог). Клыков нет.
Ствол. К этому отряду относятся самые крупные наземные млекопитающие — африканские или индийские слоны. Туловище представляет собой верхнюю губу, сросшуюся с носом. У слонов большие уши и верхние резцы, превратившиеся в бивни. Клыков нет. Кожа очень толстая и почти безволосая.
Ластоногие. Крупные водные животные с вытянутым телом, конечности превратились в ласты. Кожа толстая и может быть покрыта густыми волосами. Представители: моржи, тюлени, тюлени, морские львы, морские котики.
Киты — второстепенные водные млекопитающие, обитающие в воде. В эту группу входят самые крупные животные планеты – синие киты. Киты обитают во всех океанах и морях Земли. Питаются планктоном, но есть и хищники. Передние ноги видоизменились в плавники, задние редуцировались. У видов-фильтраторов зубов нет, их заменяет фильтрующий аппарат (китовая кость).
Отряд приматов делится на низших человекообразных обезьян (лемуров) и человекообразных обезьян. Характерная особенность — развитая пятипалая конечность; существует несколько стопоходящих видов. На пальцах есть ногти, а не когти. Полушария головного мозга очень хорошо развиты, большую роль в восприятии играет бинокулярное цветовое зрение. В этот отряд входят обезьяны, гориллы, шимпанзе, орангутанги, а также люди.
Классы млекопитающих
Млекопитающие впервые были выделены в отдельную группу биологом Карлом Линнеем в 1758 году. Правда, в его труд «Системы природы» на тот момент было включено всего 184 вида млекопитающих. Сегодня этот класс насчитывает почти 6,5 тысяч видов, а если принять во внимание всех вымерших животных, то число видов превысит 20 тысяч.
Такое биологическое разнообразие требует четкой классификации. Как пишет зоолог Игорь Павлинов, класс млекопитающих делится на два подкласса:
- Животные живородящие и теплокровные.
- Первобытные животные хладнокровны и откладывают яйца.
В свою очередь животные включают два инфракласса — плацентарные и сумчатые. Для первых животных выделяют инфракласс – яйцекладущие или однопроходные.
Инфракласс яйцекладущие
Эта группа млекопитающих представлена двумя видами животных – ехидной и утконосом, обитающими в Австралии. Это самые примитивные из млекопитающих. Однопроходными их называют потому, что кишечник и мочеполовая система сливаются в единую клоаку, посредством которой производится потомство. Такая же клоака имеется у птиц, представителей рептилий и земноводных.
Первые животные откладывают яйца, а птенцы получают молоко. Особенностью молочных желез этих самок является отсутствие сосков.
Ехидна
Инфракласс сумчатые
Сумчатые – живородящие животные. Однако плацента у них развита слабо, что облегчает беременность. Детеныши рождаются недоразвитыми и первоначально живут с матерью в сумке, находящейся у них на животе. Здесь также имеются молочные железы, через которые дети питаются грудным молоком.
В эту группу входят более 250 видов млекопитающих, в том числе кенгуру, коалы, сумчатые мыши и др.
Коалы
Читайте также: Сине-желтый ара: описание попугая, разведение в домашних условиях
