Особенности строения и жизнедеятельности

У птиц голова небольшая, шея длинная и чрезвычайно подвижная. Челюсти ли­шены зубов, вытянуты и образуют клюв, одетый роговым чехлом. Форма клюва сильно варьирует в связи с разнообразием пищевых объектов. По бокам головы расположены крупные глаза, а ниже их имеются наружные слуховые отверстия.

Передние конечности пре­вращены в летательный орган - крылья. Задние конечности име­ют разнообразное строение, которое зависит от условий обитания и способов добывания пищи. Нижняя часть ног и пальцы покрыты роговыми чешуями. Хвост короткий, снабжен веером рулевых пе­рьев, причем у разных птиц неодинакового строения.

Кожа птиц тонкая, сухая, лишена желез. Исключение составляет лишь копчиковая железа, расположенная под корнем хвоста. Она выделяет жиросодержащий секрет, которым птица смазыва­ет перья при помощи клюва. Железа сильно развита у водоплавающих птиц. Кожа их покрыта своеобразным роговым покровом, состоящим из перьев. Перья птицы служат целям терморегуляции, главным образом сохранению тепла, создают «обтекаемую» поверхность тела и предохраняют кожные покровы от повреждений. Хотя тело птиц обычно сплошь покрыто перьями (за исключением некоторых оголённых участков – вокруг глаз, у основания клюва и т.д.), перья растут не на всей поверхности тела птицы. У летающих птиц перья отмечены лишь на определенных участках кожи (участки тела, несущие перья – птерилии, не несущие перьев – аптерии), а у нелетающих равномерно по­крывают все тело.

У подавляющего большинства птиц имеются контурные и пуховые перья. Контурное перо состоит из стержня, очина и опахала. Опахало образовано многочисленными отходящими от стержня по обе стороны пластинами – бородками первого порядка, на которых расположены более тонкие, сцепленные друг с другом при помощи крючков бородки второго порядка. В результате этого сцепленное опахало представляет собой легкую упру­гую пластинку, которая в случае разрыва (например, ветром) легко восстанавливается. Контурные перья образуют летательные плоскости крыльев, хвоста, а также придают телу птицы обтекаемую поверхность. Пуховые перья имеют тонкий стержень и лишены бородок второго порядка, благодаря чему они не имеют цельных опахал. Пуховые перья расположены под контурными. Основная их функция – сохранение тепла тела птицы.

Скелет птиц отличается прочностью и легкостью. Прочность обеспечивается ранним срастанием ряда костей, легкость – наличием в них воздушных полостей.

Строение черепа птиц сходно со строением черепа пресмыкающихся, но отличается большой легкостью, объемной мозго­вой коробкой, которая заканчивается клювом, а с боков несет огромные глазницы.

У взрослой птицы кости черепной коробки срастаются до полного исчезновения швов.

Позвоночник, как и у всех наземных позвоночных, состоит из пяти отделов — шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Большую подвижность сохраняет лишь шейный отдел. Грудные позвонки малоподвижны, а поясничные и крестцовые прочно срастаются друг с другом (сложный крестец) и с костями таза. Срастаются и некоторые кости плечевого пояса: саблевидная лопатка с вороньей костью, ключицы друг с другом, что обеспечивает прочность плечевого пояса, к которому прикрепляются пере­дние конечности – крылья. Они содержат все типичные отделы: плечевую, локтевую и лучевую кости предплечья и кисть, кости которой срастаются. Из пальцев сохраняются только три.

Тазовый пояс обеспечивает надежную опору для задних конечностей, что достигается сращением подвздошных костей на всем протяжении со сложным крестцом. Благодаря тому, что тазовые (лобковые) кости не срастаются и широко раздвинуты, птица может откладывать крупные яйца.

Мощные задние конечности образованы типичными для всех наземных животных костями. Для укрепления голени малая берцовая кость приращена к большой берцовой. Кости плюсны сра­стаются с частью костей предплюсны с образованием свойствен­ной только птицам кости – цевки. Из четырех пальцев чаще всего три направлены вперед, один – назад.

Грудную клетку образуют грудные позвонки, ребра и грудина. Каждое ребро состоит из двух костных отделов – спинного и брюшного, подвижно сочлененных друг с другом, что обеспечивает при­ближение или отведение грудины от позвоночника при дыхании. Грудина у птиц велика и имеет большой выступ - киль, к которому прикрепляются грудные мышцы, приводящие крылья в движение.

Из-за большой подвижности и разнообразия движений мускулатура птиц отличается высокой степенью дифференцированности. Наибольшего развития достигли грудные мышцы (1/5 об­щей массы птицы), которые прикреплены к килю грудины и служат для опускания крыльев. Расположенные под грудными подклю­чичные мышцы обеспечивают поднимание крыльев. Скорость полета птиц различна: 60—70 км/ч у уток и

65—100 км/ч у сокола-сапсана. Наибольшая скорость отмечена у черного стрижа — 110—150 км/ч.

Мощная мускулатура ног у птиц, утративших спо­собность к полету, позволяет быстро передвигаться по суше (стра­усы бегают в среднем со скоростью 30 км/ч).

Интенсивная двигательная активность птиц требует больших затрат энергии.

В связи с этим система пищеварительных орга­нов имеет ряд особенностей. Пища захватывается и удерживается роговым клювом, в ротовой полости смачивается слюной и про­двигается в пищевод. У основания шеи пищевод расширяется в зоб, особенно хорошо развитый у зерноядных птиц. В зобе пища накапливается, набухает и частично подвергается химической переработке. В переднем, железистом отделе желудка птиц про­исходит химическая обработка поступающей пищи, в заднем, мус­кульном, - ее механическая переработка. Стенки мускульного отдела работают как жернова и перетирают твердую и грубую пищу. Этому способствуют и проглоченные птицами камешки. Из желудка пища последовательно поступает в двенадцатиперстную кишку, тонкую и короткую толстую кишку, которая заканчи­вается клоакой. Из-за недоразвития прямой кишки птицы часто освобождают кишечник, что облегчает их массу. Мощные пищеварительные железы (печень и поджелудочная железа) активно выделяют пищеварительные ферменты в полость двенадцатипер­стной кишки и перерабатывают пищу в зависимости от ее вида за 1 – 4 часа. Большие затраты энергии требуют поступления значи­тельного количества корма: 50 – 80 % от массы тела за сутки у мелких птиц и 20 – 40 % у крупных.

В связи с полетом птицы имеют своеобразное строение органов дыхания. Легкие птиц представляют собой плотные губчатые тела. Бронхи, войдя в легкие, сильно в них ветвятся до тончайших, слепо замкнутых бронхиол, опутанных сетью капилляров, где и происходит газообмен. Часть крупных бронхов, не разветвляясь, выходит за пределы легких и расширяется в огромные тонкостен­ные воздушные мешки, объем которых во много раз превосходит объем легких.

Воздушные мешки расположены меж­ду различными внутренними органами, а их ответвления прохо­дят между мышцами, под кожу и в полости костей. Акт дыхания у нелетящей птицы осуществляется путем изменения объема груд­ной клетки за счет приближения или удаления грудины от позво­ночника. В полете такой механизм дыхания невозможен в связи с работой грудных мышц, и он совершается при участии воздушных мешков. При подъеме крыльев мешки растягиваются и воз­дух через ноздри с силой засасывается в легкие и далее в сами мешки. При опускании крыльев воздушные мешки сжимаются и воздух из них поступает в легкие, где вновь происходит газооб­мен. Обмен газами в легких на вдохе и выдохе получил название двойного дыхания.Приспособительное значение его очевидно: чем чаще птица машет крыльями, тем активнее она дышит. Кро­ме того, воздушные мешки предохраняют тело птицы от перегре­ва во время быстрого полета.

Высокий уровень жизнедеятельности птиц обусловлен более совершенной системой кровообращения по сравнению с животными предыдущих классов, У них произошло полное разделе­ние артериального и венозного потоков крови. Это связано с тем, что сердце птиц четырехкамерное и полностью разделено на ле­вую – артериальную, и правую – венозную, части. Дуга аорты только одна (правая) и отходит от левого желудочка. В ней течет чистая артериальная кровь, снабжающая все ткани и органы тела.

От правого желудочка отходит легочная артерия, несущая в легкие венозную кровь. Кровь быстро движется по сосудам, газообмен происходит интенсивно, выделяется много тепла. Температура тела поддерживается постоянной и высокой (у разных птиц от 38 до 43,5°С). Это ведет к общему подъему процессов жизнедеятельнос­ти организма птицы.

В ответ на понижение температуры внешней среды птицы не впадают в спячку, как земноводные и пресмыкаю­щиеся, а усиливают передвижение — кочевки или перелеты, т. е. мигрируют в более благоприятные условия существования.

Выделение конечных продуктов метаболизма осуществляется крупными тазовыми почками. Мочевой пузырь отсутствует. Как и у большинства пресмыкающихся, продуктом азотистого обмена является мочевая кислота. В клоаке вода, содержащаяся в моче, всасывается и вновь возвращается в организм, а густая моча смешивается с остатками непереваренной пищи и выводится наружу.

Головной мозг птиц отличается от мозга пресмыкающихся большими размерами полушарий переднего мозга и мозжечка. Птицы обладают острым зрением и отличным слухом. Глаза у них крупные, особенно у ночных и сумеречных птиц. Аккомода­ция зрения двойная, что достигается изменением кривизны хрус­талика и расстояния между хрусталиком и сетчаткой. У всех птиц цветовое зрение. Орган слуха представлен внутренним, средним ухом и наружным слуховым проходом. Обоняние развито слабо, за исключением немногих видов.

Размножение птиц характеризуется рядом прогрессивных черт: 1) оплодотворенные яйца, покрытые прочной скорлуповой оболочкой, откладываются не просто в наружную среду, а в специальные сооружения – гнезда; 2) яйца развиваются под влиянием тепла тела родителей и не зависят от случайной непогоды, что характерно для развивающихся яиц рыб, земноводных и пре­смыкающихся; 3) гнезда защищаются от врагов родителями; 4) птенцы не оставляются на произвол судьбы, а длительное вре­мя выкармливаются, охраняются и обучаются родителями, что способствует сохранению молодняка.

Оплодотворение у птиц внутреннее. В связи с откладкой крупных яиц, утяжеляющих птиц, у самок развит только левый яичник. У птиц самые крупные вживотном царстве яйцеклетки за счет большого количества содержащегося в них желтка. Железы яйцевода выделяют подскорлуповые и скорлуповую оболочки, через многочисленные поры которых происходит газообмен зароды­ша с внешней средой.

Происхождение птиц.Птицы имеют родственную связь с пресмыкающимися. Вероятно, обособление птиц от группы пресмы­кающихся, которые были предками крокодилов, динозавров и ле­тающих ящеров, произошло в конце триасового или начале юрского периода мезозойской эры (т. е. 170 – 190 млн. лет назад). Эволюция этой группы пресмыкающихся шла путем приспособления к лазанию по деревьям, в связи с чем задние конечности служили для опоры тела, а передние специализировались для об­хвата пальцами ветвей. В последующем развилась способность к порханию с ветки на ветку и планирующему полету.

Непосредственные предки птиц не обнаружены. Известны палеонтологические находки промежуточного между пресмыкающимися и птицами звена – археоптерикса.

Гнездование, кочевки и перелеты.Сезонные явления в жизни птиц выражены более ярко, чем у других классов, и носят совсем иной характер.

С наступлением весны птицы приступают к размножению, они разбиваются на пары, происходят брачные игры (токование), характер которых специфичен для каждого вида. Многие виды образуют пары на всю жизнь (крупные хищники, совы, цапли, аисты и др.), другие – сезонные пары. Есть виды птиц, которые пар совсем не образуют, и вся забота о потомстве выпадает толь­ко на долю одного пола – самки.

Гнезда птиц разнообразны, но каждый вид имеет более или менее определенную форму: дупло, нора, лепные и шаровидные гнез­да и т. д. Некоторые виды птиц гнезда не строят (кайра, козодой).

Число яиц в кладке варьирует у разных видов птиц от 1 (кайры, чайки, дневные хищники, пингвины и др.) до 26 (серая куропатка). У одних птиц насиживание яиц осуществляется одним из родителей (только самками – у куриных, воробьиных, гусеобразных, сов, или только самцами – у австралийских и американских стра­усов), у других птиц – обоими. Продолжительность насижива­ния различна и в некоторой мере связана с величиной яйца – от 14 дней у воробьиных до 42 у африканского страуса.

В зависимости от степени развитости птенцов при вылуплении из яйца различают две группы птиц: выводковые и гнездовые(птенцовые). У первых птенцы появляются зрячими, покрытыми пухом, способными ходить и самостоятельно склевывать корм (страусы, куриные, гусеобразные). У гнездовых птенцы полностью или частично голые, слепые, беспомощные, долго остаются в гнезде и выкармливаются родителями (воробьиные, дятлы, стри­жи и др.).

В летний период птицы линяют, растут, запасают питательные вещества. С наступлением осенних холодов они не снижают уров­ня своей жизнедеятельности, как земноводные и пресмыкающи­еся, а, наоборот, повышают его, увеличивая свою подвижность и кочуя в поисках корма. Кроме того, птицы сильно жиреют и та­ким образом приспосабливаются к зимовке.

Оседлые птицы (белая куропатка, синицы, воробьи, сойки, вороны и др.) с наступлением неблагоприятных условий держатся в одной и той же местности. Кочующие птицы (свиристели, снегири, клесты, чечетки и др.) покидают летние местообитания и улетают на сравнительно небольшие расстояния. Перелетные птицы (аисты, гуси, кулики, стрижи, иволги, соловьи, ласточки, кукушки и др.) оставляют места гнездового ареала и улетают на места зимовок за мно­гие тысячи километров. Большинство их летят стаей, и лишь немно­гие (кукушка) в одиночку. Крупные птицы летят определенным строем (гуси – шеренгой, журавли – клином), мелкие – беспоря­дочными стайками. Первыми улетают насекомоядные, затем – зер­ноядные и позже всех – водоплавающие и болотные птицы.

Полагают, что перелеты птиц возникли в результате периоди­ческих перемен климатических условий, связанных со сменой времен года. Непосредственными причинами перелетов счита­ют сложные взаимодействия как внешних (укорочение светового дня, понижение температуры, ухудшение условий добывания пищи), так и внутренних факторов (физиологические изменения в организме в связи с окончанием периода размножения).

При изучении перелетов огромное значение имеет метод кольцевания. Пойманным птицам одевают на лапку алюминиевое кольцо, на котором указаны их номер и учреждение, проводящее кольцевание. В СССР кольцевание велось с 1924 года. Все сведе­ния о кольцевании и добыче окольцованных птиц поступают в Центр кольцевания РАН (Москва). Метод кольцевания позволил выяснить пути и скорости перелета птиц, постоянство возврата с зимовок к старым местам гнездования, места зимовок и др.

Разнообразие птиц и их значение.Класс Птицы представлен более чем 40 отрядами. Рассмотрим некоторые из них.

Отряд Пингвинообразные.Распространены в Южном полушарии. Пти­цы хорошо плавают и ныряют с помощью передних конечностей, преобразо­ванных в ласты. На грудине хорошо развит киль. На суше держат тело верти­кально. Перья плотно налегают друг на друга, что препятствует их раздуванию ветром и проникновению воды. Подкожные отложения жира способствуют теплозащите. Кормятся в море рыбой, моллюсками, ракообразными. Гнездят­ся колониями. Пары сохраняются несколько лет. Вылупившиеся птенцы по­крыты густым и коротким пухом. После периода размножения стаи пингви­нов с подросшим молодняком кочуют в море. Императорский пингвин гнездится на береговых льдах Антарктиды, его масса достигает почти 40 кг.

Надотряд Страусообразные.Характеризуются отсутствием киля на гру­дине и способности к полету. Перья рассучены, так как бородки не сцеп­лены из-за отсутствия крючков. Мощные задние конечности имеют два или три пальца, что связано с быстротой передвижения. Африканский стра­ус – самая крупная из ныне живущих птиц – достигает массы 75 – 100 кг. Несколько самок (2 – 5) откладывают яйца весом около 1,5 кг в общее гнездо. Самец насиживает кладку ночью, самки поочередно днем.

К страусообразным птицам принадлежит нанду (Южная Америка), эму и казуар (Австралия), киви (Новая Зеландия).

Отряд Аистообразные.Обитают по берегам мелководных водоемов. Не­большая перепонка между основаниями длинных пальцев ног аистообразных позволяет им уверенно шагать по топким местам. Летают птицы медленно активным или парящим полетом. Питаются разнообразной животной пищей, схватывая ее длинным, жестким, как пинцет, клювом. В гнезде 2 – 8 яиц; птен­цов кормят оба родителя. К отряду относятся аисты, цапли, фламинго и др.

Аисты – перелетные птицы, зимуют в Центральной и Южной Африке, в некоторых районах Южной Азии. Белый аист – крупная птица с больши­ми черными крыльями и длинными красными ногами. Гнездятся одиночны­ми парами. Аист выпугивает добычу, медленно бродя по лесным полянам, лугам, берегам водоемов. Черный аист гнездится в глухих лесах. Он зане­сен в Красную книгу.

Отряд Дневные хищные птицы.Распространены в самых разнообраз­ных местообитаниях: в лесах, горах, степях, на водоемах и др. Птицы имеют короткий, но сильный клюв с резко загнутым книзу острым юнцом надклювья. У основания надклювья есть восковица – участок голой, часто окрашенной кожи, на которой открываются наружные ноздри. Мускулатура груди и задних конечностей мощная. Пальцы заканчиваются крупными изогнутыми когтями.

Полет, быстрый, маневренный, многие виды способны к длительному парению. Одни виды хищников поедают только мертвых животных (стервятники, грифы, сипы), другие ловят живую добычу (соколы, орлы, ястребы, канюки, луни).

Большинство видов хищных птиц приносит пользу, истребляя мыше­видных грызунов, сусликов, вредных насекомых. Виды, питающиеся пада­лью, выполняют санитарную функцию. Численность хищных птиц резко сократилась из-за изменения ландшафтов, отравления ядохимикатами и пря­мого истребления. Во многих странах хищные птицы охраняются. В Красную книгу занесены: ско­па, змееяд, большой подорлик, беркут.

Отряд Совообразные включает ночных птиц (совы, филины, сычи, си­пухи), населяющих все регионы земного шара. Они приспособлены к охоте в ночных условиях: у них крупные глаза, направленные вперед, хорошо раз­витый слух, бесшумный полет. Питаются животной пищей, в основном мы­шевидными грызунами. Гнездятся в дуплах. Яйца насиживает самка, самец носит ей корм. Через 3 – 6 недель птенцы приобретают способность к полету. Истребляют вредных животных. Совообразные птицы нуждаются в охране.

Отряд Курообразныевключает наземных и наземно-древесных птиц. Они имеют короткий и выпуклый клюв, короткие и широкие крылья. От пище­вода обособлен объемистый зоб. Мускулистый желудок выстлан плотной ребристой кутикулой. Для улучшения перетирания пищи птицы заглатывают камешки, которые скапливаются в желудке и играют роль жерновов. Питаются растительной пищей - вегетативными частями растений, плодами, семена­ми, попутно попавшимися беспозвоночными. Самцы окрашены ярче самок.

Почти все виды курообразкых – объекты спортивной охоты и разведе­ния. Промысловое значение имеют рябчик, белая куропатка, тетерев, а в некоторых районах – кеклик и серая куропатка. Из-за разнообразной хо­зяйственной деятельности человека, неумеренной охоты численность мно­гих видов снизилась, а ареалы распространения сократились.

Отряд Воробьиные– самый большой отряд, включающий примерно 60% всех ныне живущих видов. Его представители распространены по всем континентам, кроме Антарктиды. Они сильно различаются размерами, вне­шним обликом и экологическими особенностями. Строят гнезда (иногда очень искусно) в ветвях, расщелинах скал, дуплах, на земле и т. п. Птенцы вылупляются слепыми, голыми и слабо опушеными. Большинство воробьи­ных – насекомоядные птицы.

Жаворонки обитают на открытых ландшафтах (в поле, на лугах, в сте­пи). Прилетают ранней весной. Питаются только на земле беспозвоночны­ми и семенами. Гнездятся на земле. Самцы часто поют в воздухе.

Ласточки гнездятся по долинам рек, опушкам леса, в поселениях чело­века. Насекомых ловят в воздухе на лету с помощью широкого рта. По земле ходят мало. Некоторые виды (городская ласточка) строят лепные гнезда из комочков грязи, скрепляя их липкой слюной; другие роют норы в обрывах (береговая ласточка) или гнездятся в дуплах, расщелинах.

Синицы гнездятся в дуплах, откладывая от 10 до 16 яиц. Насиживает часто самка, а самец ее кормит, птенцов выкармливают оба родителя. Кормят­ся различными насекомыми и их личинками, едят ягоды и семена. Легко при­влекаются в культурные ландшафты при устройстве искусственных гнездований. Очень полезны как истребители разнообразных вредных насекомых.

Обобщая характеристику основных отрядов птиц, можно сделать выводы о их значении в природе. Благодаря высокой численности и высокому уров­ню жизнедеятельности птицы ежедневно потребляют огромное количество растительной и животной пищи, существенно влияя на природные биоценозы. Особенно велика их роль в регулировании численности насекомых и мелких грызунов. Нередко птицы сами служат пищей для других животных.

Кроме того, птицы способствуют расселению растений в результате распространения ими семян. Склевывая сочные плоды рябины, бузины, брус­ники, черемухи, черники, они перелетают с места на место и выбрасывают вместе с пометом неповрежденные семена.

Многие птицы истребляют насекомых-вредителей культурных и цен­ных дикорастущих растений. Полезны также и хищные птицы, уничтожаю­щие мелких грызунов - вредителей полевых культур и распространителей инфекционных заболеваний (чумы, желтухи и др.).

На многих диких птиц существует спортивная и промысловая охота. Важное хозяйственное значение имеет сбор гагачьего пуха, обладающего большой мягкостью и малой теплопроводностью.

Помет морских водоплавающих птиц (пеликанов, бакланов и др.) – гуано – используется в качестве ценного удобрения.

Одной из экономически выгодных отраслей животноводства является птицеводство, которое обеспечивает человека ценными мясными продукта­ми, яйцами, пером. Птицеводство поставлено на промышленную основу. На крупных современных птицефабриках весь процесс выращивания птиц (кур, уток, индеек, гусей) механизирован.

Класс млекопитающие.

Млекопитающие – высший класс позвоночных животных, который характеризуется совершенным развитием нервной системы, постоянной высокой температурой тела и способностью к живорождению.

Систематика.

Подкласс Первозвери

Подкласс Настоящие звери

Инфракласс низшие звери сумчатые

Инфракласс Высшие звери

В настоящее время известно около 4000 видов млекопитающих, которые относят к 20-23 отрядам. Крупнейшие отряды – грызуны (1500 видов), рукокрылые (1000 видов). Самый небольшой отряд – Однопроходные – 3 вида.

Внешнее строение. Размеры тела от 3,5 см (землеройка-малютка) до 35 м (киты). Чаще всего хорошо обособлены голова, шея и туловище, которое высоко приподнятое на передних и задних конечностях. На голове имеются ушные раковины – характерный признак млекопитающих. У некоторых ушная раковина не развита (кроты). Шея обычно средней длины, но может быть относительно очень длинной (жирафы) или короткой (китообразные). Конечности обычно пятипалые. Их строение соответствует образу жизни животного. Так, у китообразных конечности превращены в плавники, у тюленей – в ласты, у летучих мышей – в крылья и т.д. Хвост обычно средней длины, но может превышать длину тела (черная крыса), быть очень коротким (зайцы) или отсутствовать (человек). Хвост может выполнять ряд функций (бобр, ондатра, древесные белки)

Покровы. Тело покрыто толстой кожей, состоящей из эпидермиса и кутиса. Кутис имеет волокнистое строение и имеет большое число сальных и потовых желез. Эпидермис образует различные роговые образования: шерсть, иглы (ежи), чешуи (панголин), щитки (броненосец). На пальцах имеются когти, ногти; к копытных часть пальцев редуцируется, и образуются роговые чехлы – копыта. На голове копытных образуются рога. Окраска покровов чаще всего покровительственная. В определенное время происходит линька, которая сопровождается иногда изменением цвета волос (горностай) и его структуры (лиса, белка). У млекопитающих в коже имеются также видоизмененные потовые железы – молочные. Под кожей у ряда млекопитающих имеется толстый слой жира, который выполняет функцию термоизоляции (тюлени, киты).

Скелетмлекопитающих состоит из пяти отделов – шейного, грудного (несущего ребра), поясничного (ребер нет), крестцового (4 сращенных позвонка) и хвостового.

Череп вполне окостеневший. Составляющие его кости прочно соединены между собой при помощи швов; единственная подвижная часть – нижняя челюсть. Зубы у млекопитающих чаще всего дифференцированы на резцы, клыки и коренные. В зависимости от образа жизни могут исчезать резцы (верхняя челюсть коров), клыки (у грызунов). Зубы могут полностью отсутствовать (некоторые киты, панголин, муравьед). У зубатых китов многочисленные зубы имеют одинаковую форму (дифференциация отсутствует).

Ребра соединяются грудной костью, образуя грудную клетку. Грудная кость летучих мышей несет киль. Скелет передних и задних конечностей типичен для наземных позвоночных. У китов задние конечности редуцируются вместе с тазовыми костями. Плечевой пояс состоит из лопатки и ключицы (последняя может отсутствовать, как например, у копытных, хищных).

Мышцы хорошо дифференцированы. Для млекопитающих очень характерна подкожная мускулатура, приводящая в движение отдельные участки кожи и волосы. У приматов особенного развития достигают мимические мышцы. Так же характерной чертой является диафрагма – перегородка между грудной и брюшной полостями, которая участвует в акте дыхания.

Пищеварительная система. В ротовую полость открываются слюнные железы, которые вырабатывают ряд ферментов. Растяжимый пищевод впадает в желудок, который может быть простым, двухкамерным (десмоды) и многокамерным (жвачные). Длина кишечника зависит от типа питания животного. У травоядных хорошо развита слепая кишка. Прямая кишка открывается анальным отверстием. У некоторых млекопитающих (летучие мыши) отделы кишечника слабо дифференцированы.

Дыхательная система. Парные или непарные (у китообразных) ноздри открываются в носоглотку, ведущую в гортань. Гортань млекопитающих устроена сложно и состоит из пяти основных хрящей. Перстневидный и парные черпаловидные хрящи достались от предков-рептилий. Спереди гортань прикрывает большой щитовидный хрящ, характерный только для млекопитающих. К этому хрящу внутри гортани прикрепляются голосовые связки, с помощью которых животные могут издавать звуки в очень широком диапазоне. Еще один характерный для млекопитающих хрящ – надгортанник, который во время глотания прикрывает вход в гортань и пища по нему соскальзывает в пищевод. Трахея снабжена хрящевыми полукольцами. Легкие помещаются в грудной полости. Бронхи в легких ветвятся на многочисленные бронхиолы, заканчивающиеся легочными пузырьками – альвеолами. Вентиляция легких совершается путем изменения объема грудной полости за счет диафрагмы и межреберных мышц.

Кровеносная система. Сердце четырехкамерное. От левого желудочка отходит только одна дуга аорты, заворачивающая налево. Красные кровяные клетки – эритроциты – у млекопитающих в отличие от других классов хордовых имеют вид двояковогнутых дисков и лишены ядер.

Нервная система. Головной мозг развит очень сильно. Огромные полушария переднего мозга покрыты серым веществом – корой. Мозговой свод (крыша) такого типа называется неопаллиум и характерен только для млекопитающих. У ряда животных поверхность мозга покрыта извилинами и бороздами, которые увеличивают площадь мозгового свода. Сильно развит и мозжечок, отвечающий за координацию движений животного. Средний мозг сравнительно мало развит. Обонятельные доли у разных групп могут быть развиты либо сильно, либо слабо, в зависимости от образа жизни.

Такое строение мозга обеспечивает высочайший уровень психической деятельности. Нужно учесть, что относительный объем мозга не влияет на умственные способности; например, у овцы мозг относительно очень крупный.

Органы чувств.

Орган зрения. Глаза устроены сравнительно просто. Аккомодация достигается только путем изменения кривизны хрусталика. У многих млекопитающих бинокулярное зрение (у хищных). У почвообитающих животных глаза развиты очень слабо (цокор, крот), либо вообще отсутствуют (слепыши).

Орган слуха представлен тремя отделами: наружное ухо (ушная раковина слуховой проход), среднее ухо (барабанная перепонка и три слуховых косточки – стремя, молоточек и наковальня) и внутреннее ухо (улитка и кортиев орган). Слух у многих млекопитающих очень тонкий. Например, летучие мыши ориентируются и охотятся в темное время суток, полагаясь исключительно на эхолокацию. Кожанок, например, таким образом, может обнаружить натянутую проволоку толщиной 0,1 мм на расстоянии 3 метров. С внутренним ухом связан и орган равновесия.

Орган обоняния расположен носовой полости млекопитающих. Особенно хорошо чувствуют запахи хищники.

Органы осязания представлены вибриссами на голове у многих млекопитающих и выростами на морде (у крота-звездорыла).

Выделительная система. Парные почек расположены в поясничной области. Это компактные, чаще бобовидные органы. У некоторых млекопитающих – ластоногие, китообразные – почки множественные. Почки соединены мочеточниками с мочевым пузырем, который открывается в мочеиспускательный канал. Этот канал впадает в мочеполовой синус.

Половая система. У самцов представлена парными семенниками, от которых отходят семяпроводы, впадающие в начало мочеиспускательного канала. Этот канал пронизывает пенис и открывается наружу.

У самок развиты парные яичники, от которых отходят яйцеводы (фаллопиевы трубы). Яйцеводы впадают в рога матки, соединяющиеся в непарное влагалище, открывающиеся в мочеиспускательный канал.

Биология питания. Млекопитающие условно делятся на три группы.

Плотоядные. Эти животные в свою очередь подразделяются на хищных (собачьи, куньи, некоторые киты, ластоногие) и насекомоядных(ежи, кроты, землеройки, панголины, муравьеды, летучие мыши). К первой подгруппе можно отнести летучих мышей – десмодов, питающихся кровью теплокровных, а к последней - крупных беззубых китов, питающихся крилем. Среди плотоядных в основном встречаются активные охотники, засадные хищники очень редки.

Растительноядные – копытные, многие грызуны, ленивцы, летучие собаки.

Разноядные, которые питаются как животной, так и растительной пищей – приматы, свиньи, медведи, крысы.

Биология размножения. Среди млекопитающих имеются как моногамы, так и полигамы. Спариванию предшествуют ритуалы ухаживания, и даже драки между самцами. После спаривания пара строит убежище (гнездо). Часто этим занимается лишь самка. Ряд видов вообще не готовятся к появлению потомства и роды у них совершаются «на ходу». Сроки беременности зависят от размера животного. У грызунов – 18-20 дней, у медведей – 7-8 месяцев, у китов – около года. В ряде случаев имеет место латентная беременность. У горностаев, например, спаривание происходит в мае-июне, а роды – только через год. У рукокрылых, зимующих в наших широтах, спаривание происходит осенью, а оплодотворение – только весной. Иногда самец спаривается с новорожденными самками (у некоторых куньих).

Эмбрион вживляется в стенку матки, образуя плаценту, и продолжает развитие. Таким образом, млекопитающие живородящи и лишь самые примитивные откладывают яйца (ехидна).

Детеныши рождаются либо слепыми и беспомощными (грызуны), либо зрячими и способными следовать за матерью (копытные). Самка выкармливает детенышей молоком. Половая зрелость наступает в сроки от 1 месяца (у мелких грызунов) до нескольких лет (у крупных животных). Плодовитость от одного детеныша (киты, слоны), до 22 (крысы).

Миграции. Некоторые млекопитающие совершают миграции на большие расстояния, как, например, киты. Северные летучие мыши способны перелетать на зиму в регионы с теплым климатом. Большинство млекопитающих либо оседлы, либо совершают кочевки на сравнительно небольшие расстояния.

Спячка. Явление свойственное немногим млекопитающим. Спячка чаще всего позволяет пережить либо зимние холода, либо летнюю жару (суслики). Одни млекопитающие, например, летучие мыши, впадают в очень глубокую спячку, находя для этого подходящие убежища – пещеры, подвалы, погреба. Температура тела животного опускается до +8..10°С (летом – до +40°С). Такая спячка продолжается в нашем регионе с конца сентября до конца мая. Другие млекопитающие (медведи, барсуки, енотовидные собаки) на зиму впадают в неглубокую спячку. Температура тела их не понижается. Высокий уровень метаболизма обеспечивается большими запасами жира, которые накапливаются за лето.

Во время спячки животные способны периодически просыпаться. Некоторые грызуны делают запасы кормов (хомяки).

Происхождение.Предками млекопитающих были рептилиеподобные животные. Среди них наибольшей известностью пользуются циногнаты (195 млн. лет назад) и иностранцевия (220 млн. лет назад). После вымирания динозавров млекопитающие быстро заняли опустевшие экологические ниши. С тех пор наблюдается расцвет этой группы.