Часть 2 - Пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие (1112584), страница 58
Текст из файла (страница 58)
У многих видов отчетливо выражена сезонная смена кормов. Так, лоси, зайцы и многие другие травоядные, летом питающиеся зелеными частями растений, зимой поедают сухую траву, побеги, кору деревьев и кустарников. Для ряда млекопитающих характерно запасание пищи, сравнимое с запасами общественных насекомых. Инстинкт запасания развит даже у части насекомоядных — группы в общем примитивной. Земле- ройки собирают небольшие запасы беспозвоночных на участке своего обитания.
Запасы дождевых червей (до 1000 шт.) находили в норах крота; выхухоль затаскивает в норы водных моллюсков. Хищники прячут остатки несъеденной добычи на деревьях, зарывают в снег или землю, затаскивают в норы и гнезда. Запасание широко распространена среди грызунов и пищух (зайцеобразные), Кочующие белки даже во время миграций развешивают на деревья» грибы. Мыши, хомяки, песчанки собирают запасы вегетативных частей растений (побегов, листьев, корней, клубней), плодов и семян.
Запасы размещаются в специальных камерах нор (песчанки, хомяки) или прикрываются почвой, внешне напоминая муравьиные курганчики (курганчиковая мышь), запихиваются под камни или собираются в виде стожков (пищухи). Запасание развито среди зверей, населяющих области с резкими сезонными сменами условий; оно реже встречается в тропиках и субтропиках. Альтернативой запасанию пищи, позволяющему сохранить активность, служит впадение на неблагоприятный период в оцепенение (спячку), используемое многими млекопитающими. Она связана либо с недостатком, либо с недоступностью кормов; обычно приурочивается к зиме или времени летней засухи; не встречается в тропических лесах с устойчивыми запасами пищи и в тундре, где продолжительность неблагоприятного периода слишком велика.
Следует заметить, что при особо неблагоприятных условиях — в сильные морозы и метели— по нескольку суток не покидают убежища, отсыпаясь в гнездах, куницы, белки и некоторые другие виды. Спячка подготавливается и сопровождается перестройкой многих физиолого-биохимических процессов, которая проходит под воздействием и контролем нейрогуморальной системы, отражающей эндогенную ритмику и реагирующей на сезонные изменения условий жизни, в первую очередь — на ухудшение возможностей добывания пищи. Такой механизм обеспечивает предварительную подготовку организма н позволяет приспосабливать ее к конкретным условиям данного гада.
Изменение поведения и характера обмена веществ обеспечивают накопление перед спячкой значительных запасов жира в подкожной клетчатке и полости тела, аскорбиновой кислоты (витамин С) в тканях, гликогена и витамина Е в печени. Животные разыскивают или строят убежища, в которых они будут проводить спячку: в пещерах — ле- 221 тучие мыши, в дуплах — сони и некоторые медведи, в берлогах— медведи, в норах — различные' грызуны и т. п. Различают несколько типов спячки. 1.
Зимний сон свойствен медведям, барсукам, енотам, енотовидной собаке. У спящих зверей несколько уменьшается интенсивность дыхания и кровообращения, температура тела снижается всего на 2 — 7' С, а общий уровень метаболизма — на 50 — 70% (Слоним, !961). Потревоженные звери легко и быстро просыпаются; прерывается сон и при длительных оттепелях. Самки медведей во время зимнего сна рожают. Продолжительность зимнего сна определяется погодными условиями и доступностью пищи. Так, бурые медведи лежат в берлогах в средней полосе с ноября по апрель, а на Кавказе — лишь в декабре — феврале (в некоторых районах в теплые бесснежные зимы вообще не спят). 2.
Настоящая спячка, прерываемая при повышении температуры. Животные впадают в оцепенение, сопровождающееся значительным уменьшением интенсивности дыхания и кровообращения, снижением температуры тела и потерей реагирования на многие раздражители (звуки, прикосновения и т. п.). Медленно просыпаются лишь при длительных оттепелях и даже пробуют кормиться: летучие -мыши ловят в пенгерах оживших насекомых, хомяки и бурундуки используют собранные запасы. корма. 3. Настоящая непрерываемая спячка характеризуется еще"более глубоким оцепенением, при котором интенсивность дыхания и кровообращения уменьшается в !Π— 20 раз, обмен веществ снижается в 20 — 40 раз, а температура тела опускается до 5 — 1 С (Калабухов, 1956; Слоним, 1961). Самые резкие внешние раздражители (звуки, боль и т.
п.) и кратковременные повышения температуры не вызывают просыпания, За период спячки масса тела снижается на 30 — 40%, причем в первую очередь расходуются запасы жира. Такая спячка характерна для ежей, части летучих мышей и многих грызунов (сурки, суслики, тушканчики, сони). При высыхании растительности суслики впадают в оцепенение еще летом, летняя спячка продолжается в зимнюю, и зверек становится активным лишь следующей весной, проведя- в оцепенении 6 — 8 месяцев (например, желтый суслик — СИе11из 1и1оиз в пустынях Средней Азии). Органы дыхания и газообмен. В газообмене млекопитающих основная роль принадлезкит легким, но в нем участвует слизистая поверх. ' ность дыхательных путей и частично кожа; через последнюю поступает всего 1% потребляемого кислорода. Носовая полость разделяется на преддверие, дыхательный и обонятельный отделы.
Функция пред. дверия — улавливание относительно крупных частиц (пыли), про. пикающих с воздухом. Преддверие более развито у обитателей степных и пустынных районов, где запыленность воздуха особенно велика. Мелкие пылевые частицы улавливаются в дыхательном отделе носовой полости, выстланном слизистой оболочкой с мерцательным эпителием, снабженным обильными кровеносными капиллярами; здесь происходит не только дальнейшая очистка воздуха от механических примесей, но и его обеззараживание с помошью слизи, содержащей активные бактерицидные вещества; одновременно воздух, проходя между склад. 222 Дмлащелвяая аеверккеакз (сме иа ! г массы тела) наела альвеол в леекик Хищные млекопитающие 100 — 500 млн.
Ленивцы ......... 2 млн. 28,0 6,2 Относительное увеличение легких наблюдается у высокогорных и водных млекопитающих. У китов существует кольцеобразная мускулатура, запирающая входы в альвеолы и позволяющая задерживать в них воздух даже на больших глубинах, 223 ками носовой раковины, увлаж- Ю' няется и согревается протекаю- 7 щей по капиллярам кровью и отдает ей часть кислорода. Обо- 77 *:!-'0 ' е 2 : ' Г: 7, нательный отдел представляет расширение с вдакицимися в него выростами боковых стенок— .бразу кя лабиринт й, "" ':::::::,.::- 6 Ф~~„...: б выстланных обонятельным зпи- ;)А гелием.
Пройдя через хоаны в глотку, воздух попадает в гортань. В основании гортани лежит Рнс. 07. Гортань коровы (слевв — внп кольцеобразный перстневидный сбоку, справа — свгнттальный рвврев; по хрящ, характерный для всех Астлнину): наземных позвоночных. Перед- 7 — иалгортаиивк, 7 — еерпалоаиляме хрящ, 8 — хрящ аангортаааака, Š— щитоаиламв июю н боковые стенки гортани хрящ, в — голосовые связки, в — перстне. аинимв хрящ, 7 — хрящеаые кольна трахея у млекопитающих щитовидный хрящ.
Черпаловидные хрящи расположены по бокам спинной стороны гортани. К переднему краю щитовидного хряща примыкает тонкий надгортанник (рис, 97), прикрывающий вход в гортань ори прохождении пищи через глотку. Голосовые связки — 'парные складки слизистой оболочки, расположенные между щитовидным и черпаловидными хрящами. Голоса большйнства млекопитающих ограничены преимущественно низкочастотным диапазоном, что, однако, не уменьшает возможность передачи емкой и сложной информации.
К гортани прилегает трахея, которую поддерживают хрящевые кольца. Трахея разделяется на два бронха, отличающихся от нее лишь меньшим диаметром; достигнув легких, они делятся на все более мелкие трубочки, образуя бронхиальное древо (рис. 98). Самые мелкие трубочки — бронхиоли — открываются в расширения, выстланные дыхательным эпителием, — пузырьки-альвеолы размером 25— 400 мкм, в стенках которых ветвятся многочисленные капилляры. Такая структура легких увеличиваег их дыхательную поверхность, которая в 50 — 100 раз превышает поверхность тела.
Относительная величина поверхности, через которую в легких происходит газообмен, больше у животных с высокой активностью и подвижностью: 7 Механизм дыхания мле- копитающих двойной. При г так называемом реберном дыхании с помощью межреберной мускулатуры изменяется объем грудной клетки; при диафрагмальном — тот же объем меняется при опускании и подъе- 4,, ме мускульной грудобрюш- 7' 4 ' ... "" " ной преграды — диафрагмы. е / В разном сочетании оба механизма функционируют у всех млекопитающих; у хищников преобладает первый механизм, у копыт! ных — второй.
Число дыханий у мелких животных с более высоким уровнем метаболизма выше по сравнению с крупными: у лошади оно равно 8 — 16, у Рне. 98. Бронхнальное древо бурого медведя крысы 100 — 150, у мыши (по Жеденову): 200 в минуту. При движег — трахея, а — ее мембранная часть, 3 — главные нни частота дыхания возрастает. Дыхание участвует и в терморегуляции.
Частое, но неглубокое дыхание хищников (полипное) увеличивает испарение с поверхности верхних дыхательных путей, способствуя отдаче тепла. Учащение глубокого дыхания, усиливая газообмен в легких, увеличивает теплопродукцию организма при низких температурах. Кровеносная система и кровообращение. У млекопитающих, как и у птиц, большой и малый круги кровообращения полностью разобщены. От левого желудочка четырехкамерного сердца отходит одна левая дуга аорты. У большинства видов от нее отделяется короткая безымянная артерия, разделяющаяся на правую подключичную и сонные (правую и левую) артерии; левая подключичная артерия отходит самостоятельно. Спинная аорта,— продолжение левой дуги— ответвляет сосуды к мускулатуре и внутренним органам (рис.