10061 (Млекопитающие), страница 2

Млекопитающим, как и всем животным, имеющим нервную систему, свойственны разнообразные врожденные (безусловные) рефлексы. Эти рефлексы обеспечивают глотание, чихание, выделе­ние 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 мле­копитающих. Таковы, например, половой инстинкт, инстинкт заботы о потомстве и т. д.

Другие инстинкты свойственны лишь определенным видам и возникли в связи с условиями суще­ствования, 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 сте­пени подходящих материалов пытается построить плотину в усло­виях, где она совершенно бесполезна. На ход инстинктивных дей­ствий влияет способность к различным действиям, приобретенная в результате развития условных рефлексов.

Однако млекопитающим свойственны и более сложные прояв­ления нервной деятельности, т. е. рассудочной, когда животному «приходится решать задачи» без предварительного обучения (путем приобретения условных рефлексов) на основании установ­ления связей между различными явлениями. Так, например, в по­мещении, где находилась обезьяна — шимпанзе, высоко подвеши­вали хорошо известный ей фрукт. Обезьяна прыгала вверх, но дос­тать его не могла. Здесь же были разбросаны ящики, на которые животное, склонное к быстрым прыжкам, раньше могло становить­ся. 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 деятельно­сти 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 физио­логических процессах, огромную роль играют различные органы внутренней секреции.

4. Скелет.

Скелет претерпел ряд изменений, которые связаны с услож­нением нервной, мышечной и других систем органов. Череп млекопитающих (рис. 2) отличался прежде всего большими раз­мерами 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 бара­банной костью (развившейся из угловой кости нижней челюсти предков млекопитающих) и большой чешуйчатой костью.

У чело­века в результате лияния этих костей возникает сложная височ­ная 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 сос­тоит из двух теменных костей (срастающихся у копытных в одну кость) и лобных (у насекомоядных, рукокрылых, обезьян и челове­ка 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. Соответствен­но меняется соотношение размеров мозгового и лицевого отделов черепа.

Рот сверху ограничен верхнечелюстными и межчелюстными костями, которые у обезьян и человека срастаются. Верхне­челюстная кость с помощью скулового отростка сочленяется со скуловой костью, а последняя соединяется со скуловым отрост­ком 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 срас­таются с клиновидной.

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

Р ис.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—таран­ная 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 заты­лочной кости. Этим млекопитающие отличаются от современных пресмыкающихся и птиц, у которых имеется только один мыщелок. Атлант свободно вращается вокруг зубца эпистрофея. Шея у мле­копитающих подвижнее, чем у пресмыкающихся. Длина ее раз­лична: 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 свиде­тельствует 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 позво­нки. 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, за­канчивающийся акромиальным отростком. Ключицы у большинст­ва видов очень хорошо развиты, но у копытных, сирен, ряда хищни­ков и китообразных они отсутствуют.

Таз (за исключением тех млекопитающих, у которых атрофиро­вались 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 перехо­дом от ползания к хождению и бегу. У взрослых животных кости таза обычно срастаются в одну безымянную кость.

Проксимальные кости ног (плечевая, лучевая, локтевая, бед­ренная, 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 участ­вуют 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 дифферен­цирована, чем у пресмыкающихся. Особенно сильно развиты мыш­цы, 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 мыш­ца спины, 4 — широкая, 5 — яго­дичная, 6—двуглавая мышца бед­ра, 7—икроножная, 8—косая мышца живота, 9 — прямая мышца живота, 10—грудная, //—четы­рехглавая, 12—сгибатели паль­цев, 13 — разгибатели пальцев, 14 — дельтовидная

В связи с усовершенствованием механизма дыхания у млеко­питающих развилась мускульная диафрагма, отделяющая груд­ную полость от брюшной. Она вдается в грудную полость в виде купола. При вдохе уплощается, в результате чего объем грудной клетки увеличивается за счет брюшной полости. Мышечная сис­тема претерпевает существенные изменения в зависимости от об­раза жизни различных видов млекопитающих.

6. Кровеносная система.

У представителей этого класса сердце четырехкамерное . Из двух дуг аорты у млекопитаю­щих осталась только одна, но не правая, как у птиц, а левая. Отходит она от левого желудочка и несет чисто артериальную кровь. Следовательно, у млекопитающих, как и у птиц, артериаль­ный ток крови полностью отделен от венозного и все части тела получают кровь, богатую кислородом. Размеры сердца по отноше­нию к величине тела больше, чем у пресмыкающихся. Частота сокращений сердца хотя и меньше чем у птиц, но значительно больше, чем у пресмыкающихся. В связи с большой работой, вы­полняемой сердцем, сосуды (венечные), питающие его, сильно раз­виты. Нервная регуляция сердечной деятельности, как и всей кро­веносной системы, очень совершенна. Сеть кровеносных сосудов, особенно капилляров, у млекопитающих более разветвленная, чем у их предков.

Очень характерно строение эритроцитов. Они, как правило, очень малы (у человека диаметр эритроцита 7 мкм), лишены ядер (хотя образуются из кле­ток, имеющих ядро) и имеют двояковогнутую форму. Коли­чество их в 1 мм крови изме­ряется миллионами. Благодаря этому поверхность эритроцитов велика и они поглощают огром­ное количество кислорода. Кровь млекопитающих бы­стрее свертывается, чем кровь пойкилотермных животных,— это имеет важное значение при различных ранениях, которым часто подвергаются млекопитаю­щие при их активном образе жизни. Главные сосуды кровеносной системы млекопитающих изображены на рис. 5.

Р ис. 5. Анатомия млекопитающего (самки кролика):

/ — трахея, 2 — яремная вена, 3 — сонная артерия, 4 — дуга. аорты, 5 — желудочек сердца, 6 — легкое, 7 — пищевод, 8 — брюшная аорта, 9—желудок, 10—над­почечник, //—почка, 12—яичник, 13— яйцевод, 14 — задняя, полая вена, IS — матка, 16—мочеточник, 17—влагалище, 18 — половое отверстие, 19 — заднепро­ходное отверстие, 30 — прямая кишка,. 21 — селезенка, 22 — толстая кишка, 23 — тонкая кишка, 24 — поджелудочная же­леза, 25 — слепая кишка, 26 — печень, 27 — мочеполовой синус

Кровеносная система тесно связана с хорошо развитой лим­фатической. Лимфа постепенно собирается в лимфатические сосу­ды, а самый крупный сосуд этой системы впадает в нижнюю полую вену.