Подотряд Жвачные – высшие позвоночные животные, появились в эоценовом периоде. Сделать большой шаг в развитии и занять господствующее место среди копытных им удалось благодаря хорошей адаптации к изменчивой внешней среде, умению быстро передвигаться и уходить от врагов и самое главное — они смогли приспособиться к употреблению грубой, волокнистой пищи.
Корова — представитель жвачных животных
Сложная пищеварительная система жвачных животных, позволяет максимально эффективно перерабатывать пищу и извлекать из растительной, богатой клетчаткой еды все питательные вещества.
Для захвата листьев, травы, других зеленых растений жвачные используют губы, язык, зубы. На верхней челюсти нет резцов, но она оснащена жестким мозолистым валиком, коренные зубы на поверхности имеют лунку, такое строение позволяет активно поглощать и перетирать растительную еду. Во рту корма перемешиваются со слюной и через пищевод поступают в желудок.
Строение пищеварительной системы
Отделы сложного желудка жвачных млекопитающих расположены в следующем порядке.
Рубец
Рубец — это преджелудок, который служит резервуаром для растительной пищи. Размеры колеблются у взрослых особей от 20 литров (например, у коз) до 300 литров у коров. Имеет изогнутую форму и занимает всю левую часть брюшной полости. Ферменты здесь не вырабатываются, стенки рубца лишены слизистой оболочки, оснащены сосцевидными выростами для образования шероховатой поверхности, что способствует обработке пищи.
Под действием микрофлоры пища частично перерабатывается, но большая ее часть нуждается в дальнейшем пережёвывании. Рубец — отдел желудка жвачных парнокопытных, из которого отрыгивается содержимое назад в ротовую полость – так образуется жвачка (процесс многоразового перехода пищи из рубца в рот). Уже достаточно перетертая еда возвращается снова в первый отдел и продвигается дальше.
Микроорганизмы играют важную роль в пищеварении жвачных, расщепляют целлюлозу, сами становятся источником животного белка в процессе переваривания и ряда других элементов (витаминов, никотиновой кислоты, тиамина и др.)
Сетка
Сетка – складчатая структура, похожа на сеть с полостями разной величины. Складки находятся в постоянном движении, высотой около 10 мм. Служит фильтром и пропускает кусочки пищи определенной величины, которые обработаны слюной и микрофлорой рубца. Большие частицы сетка отправляет назад для белее тщательной переработки.
Книжка
Книжка – отдел желудка жвачных животных (исключение оленьковые у них он отсутствует), который состоит из мышечных пластинок, прилегающих друг к другу. Пища попадает между «страниц» книжки и подвергается дальнейшей механической обработке. Здесь адсорбируется много воды (около 50%), минеральные соединения. Обезвоженный комок пищи и перетертый в однородную массу готов к переходу в последний отдел.
Сычуга
Сычуга – истинный желудок, выстлан слизистой оболочкой с пищеварительными железами. Складки полости сычуги увеличивают поверхность, которая продуцирует кислый желудочный сок (у коров может выделяться до 80 литров за 24 часа). Под действием соляной кислоты, ферментов, пища переваривается и постепенно переходит в кишечник.
Попадая в двенадцатиперстную кишку, пищевой комок провоцирует выброс ферментов поджелудочной железой и желчи. Они расщепляют еду на молекулы (белки на аминокислоты, жиры на моноглицериды, углеводы на глюкозу), которые через стенку кишечника всасываются в кровь. Непереваренные остатки продвигаются в слепую, а затем в прямую кишку и выводятся наружу через анальное отверстие.
Млекопитающие – это один из классов животных. Существует более 5000 видов млекопитающих, люди (вид Человек разумный) также входят в этот класс.
Строение пищеварительной системы у всех видов очень похожее, но у некоторых имеются отличия. Эти отличия связаны с тем, что млекопитающие заселили все среды жизни – почву, сушу, приземные слои атмосферы, морские и пресные водоёмы. Поэтому и питание у них разное.
Пищеварительная система имеет много составляющих. Пища проходит длительный путь по организму млекопитающих – начиная с ротовой полости, а заканчивая прямой кишкой. За весь этот путь она проходит разные участки организма: рот, гортань, пищевод, желудок и кишечник. Каждый выполняет свою функцию.
В ротовой полости находятся зубы, которые по назначению подразделяются на резцы, клыки и коренные. Зубы измельчают пищу, после чего измельчённые кусочки хорошо смачиваются слюной и благодаря этому легко попадают из ротовой полости в желудок по пищеводу.
Многие млекопитающие имеют однокамерный желудок, но существуют животные с многокамерным желудком. Например, к таким животным относятся коза, овца, корова и другие жвачные парнокопытные животные. Такой тип желудка нужен для переваривания более грубого растительного корма.
После желудка пища попадает в кишечник. Обычно у млекопитающих кишечник состоит из толстой, тонкой и прямой кишки. Однако у большинства зверей (таких как кроликов) добавляется ещё слепая кишка. Она прикрепляется к концу тонкой кишки. У некоторых животных из неё выходит аппендикс.
Слепая кишка нужна для того, чтобы изменить плохо перевариваемые вещества в пище. После же этого в тонком кишечнике пища переваривается до конца. Там же питательные вещества всасываются в кровь, а то, что осталось переходит в толстую кишку, откуда и выходит через прямую кишку наружу.
Очень мало, но всё-таки существуют млекопитающие, у которых кишечник открывается в клоаку. К ним относятся утконос и ехидна.
Млекопитающие - теплокровные позвоночные животные. Сердце их четырехкамерное. Кожа с большим количеством желез. Развит волосяной покров. Детенышей выкармливают молоком, которое вырабатывается в млечных железах самки. Центральная нервная система развита сильно. Млекопитающие населяют сушу, моря и пресные воды. Все они произошли от наземных предков. Известно более 4000 видов.
Большинство млекопитающих - четвероногие животные. Туловище этих животных высоко поднято над землей. Конечности имеют такие же отделы, что и конечности земноводных и пресмыкающихся, но располагаются не по бокам туловища, а под ним. Такие особенности строения способствуют более совершенному передвижению по суше. У млекопитающих хорошо выражена шея. Хвост обычно небольших размеров и. резко обособлен от туловища. Тело покрыто волосами. Волосяной покров на теле не однороден. Различают подшерсток (защищает тело от охлаждения) и ость (не дает сваливаться подшерстку, предохраняет его от загрязнения). Присущая млекопитающим линька выражается в выпадении старых волос и замене их новыми. У большинства зверей в течение года происходят две линьки - весной и осенью. Волосы состоят из рогового вещества. Роговыми образованиями являются ногти, когти, копыта. Кожа млекопитающих эластичная и содержит сальные, потовые, млечные и другие железы. Выделения сальных желез смазывают кожу и волосы, делая их эластичными и несмачиваемыми. Потовые железы выделяют пот, испарение которого с поверхности тела предохраняет организм от перегрева. Млечные железы имеются только у самок и функционируют в период кормления детенышей.
Для большинства млекопитающих характерен пятипалый тип конечностей. Однако в связи с приспособлением к передвижению в разной среде наблюдаются изменения в их строении. Например, у китов и дельфинов передние конечности изменились в ласты, у летучих мышей - в крылья, а у кротов имеют вид лопаточек.
Рот у млекопитающих окружен мясистыми губами. Расположенные во рту зубы служат не только для удержания добычи, но и для измельчения пищи, в связи с чем они дифференцированы на резцы, клыки и коренные. Зубы имеют корни, которыми они укреплены в лунках челюстей. Над ртом находится нос с парой наружных носовых отверстий - ноздрей. Глаза имеют хороню развитые веки. Мигательная перепонка (третье веко) у млекопитающих недоразвита. Из всех животных только у млекопитающих есть наружное ухо - ушная раковина.
Скелет млекопитающих сходен с таковым пресмыкающихся и состоит из тех же отделов. Однако имеются и некоторые отличия. Например, черепная коробка у млекопитающих крупнее, чем у пресмыкающихся, что связано с большими размерами головного мозга. Для млекопитающих характерно наличие семи шейных позвонков (38). Грудные позвонки (обычно их 12-15) вместе с ребрами и грудиной образуют прочную грудную клетку. Массивные позвонки поясничного отдела подвижно сочленены между собой. Число поясничных позвонков может быть от 2 до 9. Крестцовый отдел (3-4 позвонка) срастается с костями таза. Число позвонков хвостового отдела значительно варьирует и может быть от 3 до 49. Пояс передних конечностей млекопитающих состоит из двух лопаток с приросшими к ним вороньими костями и двух ключиц. Пояс задних конечностей - таз - образован тремя парами обычно сросшихся тазовых костей. Скелеты конечностей млекопитающих сходны с таковыми пресмыкающихся. У большинства млекопитающих хорошо развиты мышцы спины, конечностей и их поясов.
Пищеварительная система.
Почти все млекопитающие откусывают пищу зубами и пережевывают ее. При этом пищевая масса обильно смачивается слюной, выделяемой в ротовую полость слюнными железами. Здесь наряду с измельчением начинается переваривание пищи. Желудок у большинства млекопитающих однокамерный. В его стенках находятся железы, выделяющие желудочный сок. Кишечник подразделяется на тонкую, толстую и прямую кишки. В кишечнике млекопитающих, так же как и у пресмыкающихся, пищевая масса подвергается действию пищеварительных соков, выделяемых кишечными железами, печенью и поджелудочной железой. Остатки непереваренной пищи удаляются из прямой кишки через анальное отверстие.
У всех зверей грудная полость отделена от брюшной мускулистой перегородкой - диафрагмой. Она широким куполом вдается в грудную полость и прилегает к легким.
Дыхание.
Млекопитающие дышат атмосферным воздухом. Дыхательную систему составляют носовая полость, гортань, трахеи, легкие, отличающиеся большой разветвленностью бронхов, которые оканчиваются многочисленными альвеолами (легочными пузырьками), оплетенными сетью капилляров. Вдох и выдох осуществляются за счет сокращения и расслабления межреберных мышц и диафрагмы.
Кровеносная система. Как и у птиц, сердце млекопитающих состоит из четырех камер: двух предсердий и двух желудочков. Артериальная кровь не смешивается с венозной. Кровь по организму течет по двум кругам кровообращения. Сердце млекопитающих обеспечивает интенсивный кровоток и снабжение тканей тела кислородом и питательными веществами, а также освобождение клеток тканей от продуктов распада.
Органы выделения млекопитающих - почки и кожа. Пара почек бобовидной формы расположена в брюшной полости по сторонам от поясничных позвонков. Образующаяся моча по двум мочеточникам поступает в мочевой пузырь, а оттуда по мочеиспускательному каналу периодически выводится наружу. Пот, выделяющийся из потовых желез кожи, также выводит небольшое количество солей из организма.
Обмен веществ. Более совершенное строение органов пищеварения, легких, сердца и других обеспечивает у зверей высокий уровень обмена веществ. Благодаря этому температура тела млекопитающих постоянная и высокая (37-38°С).
Нервная система имеет строение, характерное для всех позвоночных. У млекопитающих хорошо развита кора больших полушарий. Ее поверхность значительно увеличивается за счет образования большого количества складок - извилин. Кроме переднего мозга, у млекопитающих хорошо развит мозжечок.
Органы чувств. У млекопитающих хорошо развиты органы чувств: обонятельные, слуховые, зрительные, осязательные и вкусовые. Органы зрения лучше развиты у зверей, живущих на открытой местности. У зверей, обитающих в лесу, лучше развиты органы обоняния и слуха. Органы осязания - осязательные волоски - располагаются на верхней губе, щеках, над глазами.
Размножение и развитие млекопитающих. Млекопитающие - раздельнополые животные. В органах размножения самки - яичниках - развиваются яйцеклетки, в органах размножения самца - семенниках - сперматозоиды. Оплодотворение у млекопитающих внутреннее. Созревшие клетки поступают в парный яйцевод, где происходит их оплодотворение. Оба яйцевода открываются в особый орган женской половой системы - матку, которая есть только у млекопитающих. Матка представляет собой мускулистый мешок, стенки которого способны сильно растягиваться. Начавшаяся делиться яйцеклетка прикрепляется к стенке матки, и все дальнейшее развитие плода происходит в этом органе. В матке оболочка зародыша плотно соприкасается с ее стенкой. В месте соприкосновения образуется детское место, или плацента. Зародыш соединен с плацентой пуповиной, внутри которой проходят его кровеносные сосуды. В плаценте через стенки сосудов из крови матери в кровь зародыша поступают питательные вещества и кислород и удаляются углекислый газ и другие вредные для зародыша продукты жизнедеятельности. Длительность развития зародыша в матке у разных млекопитающих различна (от нескольких дней до 1,5 лет). На определенной стадии зародыш млекопитающих имеет зачатки жабр и по многим другим признакам сходен с зародышами земноводных и пресмыкающихся.
У млекопитающих хорошо развит инстинкт заботы о потомстве. Самки-матери выкармливают детенышей молоком, согревают их своим телом, защищают от врагов, учат искать пищу. Особенно сильно развита забота о потомстве у млекопитающих, детеныши которых рождаются беспомощными (например, собака, кошка).
Происхождение млекопитающих.
Сходство современных млекопитающих с пресмыкающимися, особенно на ранних стадиях зародышевого развития, указывает на близкое родство этих групп животных и дает возможность предположить, что млекопитающие произошли от древних пресмыкающихся (39). Кроме того, и сейчас в Австралии и на прилегающих к ней островах живут яйцекладущие млекопитающие, которые по своему строению и особенностям размножения занимают промежуточное положение между пресмыкающимися и млекопитающими. К ним относятся представители отряда яйцекладущих, или первозвери,- утконос и ехидна.
При размножении они откладывают яйца, покрытые прочной оболочкой, защищающей содержимое яйца от высыхания. Самка утконоса откладывает в норку 1 - 2 яйца, которые затем насиживает. Ехидна вынашивает единственное яйцо в особой сумке, представляющей складку кожи на брюшной стороне тела. Вышедших из яйца детенышей яйцекладущие вскармливают молоком.
Отряд Сумчатые. К ним принадлежат кенгуру, сумчатый волк, сумчатый медведь коала, сумчатые муравьеды. У сумчатых, в отличие от первозверей, развитие зародыша происходит в организме матери, в матке. Но детское место, или плацента, отсутствует, и потому детеныш задерживается в организме матери недолго (например, у кенгуру). Рождается детеныш слаборазвитым. Дальнейшее развитие его происходит в особой складке кожи на животе матери - сумке. Первозвери и сумчатые - древняя группа млекопитающих, широко распространенная в прошлом.
Значение млекопитающих и охрана полезных зверей.
Значение млекопитающих для человека очень разнообразно. К безусловно вредным относятся многие грызуны, наносящие вред культурным растениям и уничтожающие запасы продовольствия. Эти животные бывают и распространителями опасных заболеваний человека. Известный вред хозяйству человека наносят некоторые хищные млекопитающие (в нашей стране - волк), нападающие на домашний скот.
Польза от диких млекопитающих заключается в получении от них ценного мяса, кожи и меха, а от морских зверей также жира. В СССР основные промысловые звери - белка, соболь, ондатра, лисица, песец, крот.
В целях обогащения фауны (фауной называют видовой состав животного мира какой-либо страны или области) в нашей стране постоянно проводятся мероприятия по акклиматизации (вселению из других районов или стран) и расселению полезных зверей.
В СССР под охраной закона находятся многие виды млекопитающих, охота на которых полностью запрещена.
Основные отряды плацентарных млекопитающих:
Отряды | Характерные признаки отрядов | Представители |
Насекомоядные | Зубы однотипные, остробугорчатые. Передний конец головы вытянут в хоботок. Кора мозга лишена извилин | Крот, еж, выхухоль |
Рукокрылые | Передние конечности преобразованы в крылья (образованы кожистыми перепонками). Кости тонкие и легкие (приспособление к полету) | Ушан, рыжая вечерница |
Сильно развиты резцы, клыков нет. Очень быстро размножаются | Белка, бобр, мышь, бурундук |
|
Зайцеобразные | По строению зубов сходны с грызунами. В отличие от них имеют две пары резцов, одна из которых расположена позади другой | Зайцы, кролик |
Питаются преимущественно живой пищей. Сильно развиты клыки и имеются хищные зубы | Волк, лиса, медведь |
|
Ластоногие | Большую часть жизни проводят в воде. Обе пары конечностей преобразованы в ласты | Морж, тюлень, котик |
Китообразные | Живут в воде. Передние конечности преобразованы в ласты, задние - редуцированы |
Сложнее, чем у пресмыкающихся.
Рот с мясистыми губами позволяет удобно хватать разнообразную пищу.
У некоторых животных, например, грызунов, за губами, перед зубами (это пространство называется преддверие рта) есть защечные мешки удобные для переноски пищи.
Имеются различные типы зубов, в зависимости от особенностей питания:
Резцы (режут пищу, откусывают)
Клыки (протыкают, разрывают пищу)
Предкоренные (разжевывают пищу)
Коренные (растирают).
Естественно, что у хищников лучше развиты клыки, у жвачных коренные зубы.
Еду хорошо пережевывают, смачивают слюной, которая уже во рту начинает растворять сахара.
Пища проходит через глотку, в пищевод, затем в желудок.
Как правило, желудок состоит просто из одной камеры. Железы выделяют пищеварительные вещества в желудок, где и происходит переваривание.
У жвачных парнокопытных желудок сложный, с четырьмя отделами.
Из желудка пища проходит в тонкий кишечник, где ферменты из печени, поджелудочной железы продолжают переваривание. Непереваренные остатки идут в толстый кишечник, формируясь в кал, выходящий наружу.
Пищеварительная система млекопитающих представлена во множестве различных вариантов.
На её строение оказывает влияние в первую очередь потребляемая пища.
Скажем, среди насекомых пищеварительная система не имеет серьёзных различий у хищников и растительноядных (кроме строения челюстей; впрочем, у колюще-сосущих видов даже ротовой аппарат однотипный); а вот организация пищеварения у хищных и травоядных животных – это, как говорится, две большие разницы.
Схема строения пищеварительной системы
Пищеварительная система млекопитающих состоит из двух больших отделов:
- Пищеварительный тракт;
- Пищеварительные железы.
Пищеварительный тракт, в свою очередь, состоит из следующих элементов:
- Ротовая полость и глотка;
- Пищевод;
- Желудок;
- Кишечник.
Пищеварительный тракт млекопитающих более длинный и дифференцированный, чем аналогичная система у других групп позвоночных. Кроме того, в нём содержится огромное количество симбиотических организмов – бактерий, грибов, простейших и др., которые помогают млекопитающим расщеплять пищевые компоненты.
Ротовая полость
Только у млекопитающих имеются специфические мягкие образования – губы. Впрочем, их нет у однопроходных (утконосы, ехидны), а у китов губы слаборазвитые и малоподвижные. Зубы имеются у большинства млекопитающих, кроме однопроходных, муравьедов, панголинов и усатых китов.
Зубы млекопитающих дифференцированы на резцы, клыки, предкоренные и коренные; такая дифференциация является для них одним из определяющих признаков: «настоящими» млекопитающими считаются только те древние переходные организмы, зубы которых имели такое разделение.
Названный комплект зубов – это наиболее полная «версия»: так, у грызунов развиты главным образом резцы, а остальные отсутствуют или редуцированы. У хищных млекопитающих усиленное развитие получили клыки, а у травоядных – коренные зубы.
строение млекопитающих фото
Зубами млекопитающие разрывают и пережёвывают пищу, которая при этом смачивается слюной. Слюна расщепляет сложные углеводы на более простые вещества и облегчает проглатывание пищи. Челюсти млекопитающих отличаются большой подвижностью.
Однако у разных групп животных она неодинакова. Некоторые хищники умеют двигать челюстями только вверх и вниз, что препятствует тщательному пережёвыванию пищи. Напротив, у травоядных челюсти движутся в разные стороны.
Желудок
Желудок у большинства млекопитающих простой, однокамерный. Однако есть целые группы животных, желудок которых имеет сложное строение; эти животные питаются трудноусваиваемой пищей, которая нуждается в дополнительной обработке.
Самый сложный тип желудка у жвачных: он имеет целых четыре отдела, в первых трёх из которых пища подвергается брожению; только в четвёртом отделе есть пищеварительные железы и желудочный сок, туда поступает пища, полностью готовая к окончательному перевариванию.
Кишечник
Кишечник млекопитающих подразделяется на толстый и тонкий. Толстый, в свою очередь, состоит из прямой, ободочной и слепой кишок. Большая часть пищи переваривается в тонком кишечнике, через стенки которого питательные вещества поступают в кровь. Оставшаяся пища переходит в толстый кишечник, где подвергается брожению, там сосредоточена значительная часть организмов-симбионтов.
Слепая кишка у плотоядных видов слабо развита или полностью отсутствует, а у травоядных является одной из самых важных частей пищеварительной системы: в ней содержатся ферменты, расщепляющие жёсткую клетчатку. Слепая кишка травоядных может достигать внушительных размеров – так, у лошади её длина равняется 1 метру.
