Еволюційні зміни травної системи рослиноїдних

Слідом за прийомом і поглинанням корми слід етап розщеплення складних полімерних структур до мономерів. Це відбувається під впливом гідролітичних ферментів.

Утворені мономери всмоктуються у внутрішнє середовище організму. Початковий етап асиміляції їжі, тобто перетворення вихідних харчових структур в компоненти, позбавлені видової специфічності і придатні до всмоктування і участі в проміжному обміні, позначається як процес травлення.

Здатність різних видів тварин засвоювати корми певної якості сформувалася в ході еволюції. У зв’язку різним характером харчування і різними умовами життя тварин в процесі філогенезу по різному розвивається і травний апарат. Рослинна їжа менш живильна, ніж тваринна, і тому травоїдні тварини змушені поглинати значно більше корму, ніж м’ясоїдні. Так, корова вагою 600-700 кг з’їдає в день близько 100 кг корму. У зв’язку з цим у травоїдних травний тракт значно довше, ніж у м’ясоїдних. Ось деякі дані, що показують розбіжності у ставленні довжини тулуба до довжини кишечника у різних видів тварин.

Летюча миша – 1: 2

Кролик – 1:10

Горностай – 1: 4

Кінь – 1:12

Собака – 1: 5

Корова – 1:20

Як видно, харчування важко засвоюються речовинами, особливо багатими клітковиною, у всіх групах тварин призводить до подовження травного каналу і супроводжується розвитком його додаткових відділів. Особливо показовим у цьому відношенні травний тракт жуйних, в травленні яких величезну роль грають симбіонти (бактерії та найпростіші). Аналогічне ускладнення травної системи відзначається і у дрібних жуйних – задні відділи кишечника у дрібних травоїдних ссавців добре розвинені і призначені для протозойного і бактеріального гідролізу целюлози.

На підставі вивчення травної системи можна зробити висновок, що основним напрямком еволюції рослиноїдних видів, починаючи з раннього міоцену (4-й період кайнозойської ери) був перехід від білково-ліпоїдного до клетчатковому харчуванню. Цей процес був дуже прискорений за рахунок того, що відбувалося в період пліоцену процесу великого остеповані суші. Зміна білкового типу харчування на клетчатковий означає перехід від харчування висококалорійними, але важковидобувними кормами до споживання низькокалорійних, але легковидобувних кормів. Цей перехід призвів до скорочення індивідуального ділянки і, отже, до зменшення рухливості тварин, до збільшення загального обсягу споживаних кормів і до відповідного адаптивному морфофизиологический зміни шлунково-кишкового тракту.

З спрощенням відшукування їжі спрощуються локомоторним органи, редукуються органи чуття: нюх, зір, смак. Змінюється і травна система. Так, зі збільшенням обсягу споживаної їжі посилюється жувальна мускулатура. Змінюється при цьому характер руху щелеп (перетирання), а в зв’язку з цим перетвориться і зубної апарат (грудкуватість замінюється складчатостью). Відбувається редукція чутливих сосочків мови, збільшується розмір травної трубки, збільшується довжина тонкого і товстого відділів кишечника. Змінюється печінку, і, оскільки при поїданні низькокалорійної їжі жовч повинна виділятися безперервно, це в ряді випадків призводить до редукції жовчного міхура (у коней, лосів, оленів, верблюдів). Адаптація травного апарату сталася в повній відповідності з класичними уявленнями, що йдуть від Кюв’є (1812), який вважав, що при зміні умов існування органи однієї системи перетворюються більш-менш синхронно в одному і тому ж напрямку. Це положення добре ілюструється на прикладі адаптивних перебудов відділів травного тракту.

Таким чином, частина ссавців в процесі історичного розвитку перейшла на харчування рослинними кормами, які різко відрізняються від кормів тваринного походження.

1. Рослинні корми легко доступні для споживання, але не настільки вигідні для перетравлення і засвоєння.

2. Рослинні корми значно поступаються кормів тваринного походження по живильній цінності.

3. Рослинні корми містять, на відміну від тваринних кормів, великий відсоток вуглеводів, в тому числі труднопереварімих (целюлоза, геміцелюлоза та ін.).

4. Основний структурний компонент тіла рослин – целюлоза (клітковина) у більшості тварин не розщеплюється через відсутність в травних соках ферменту целюлази. Цей фермент синтезується лише бактеріями, найпростішими і деякими безхребетними. Що стосується ссавців, то вони не здатні синтезувати целлюлазу. Тому використання ссавцями рослин в якості їжі може бути реалізовано тільки за допомогою мікроорганізмів-сімбіотів, здатних синтезувати і секретувати целлюлазу.

5. Рослинні корми характеризуються низьким вмістом протеїну і ліпідів і, що особливо істотно, бідним амінокислотним складом. Харчування грубими рослинними кормами спричинило за собою виникнення багатьох анатомо-фізіологічних перетворень органів травлення: зміна зубної системи, збільшення обсягу травного тракту, утворення спеціальних камер (передшлунків і сліпої кишки).

...
ПОДІЛИТИСЯ: