1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Біологія
  3. Анатомія ссавців

Анатомія ссавців

Наше завдання багато в чому полегшується тим, що докладне будова найбільш досконалого виду ссавців – людини розумної – в цій книзі наведено вище. Тому тут ми розглянемо лише загальні риси будови і функціонування внутрішніх органів, по можливості уникаючи повторів.

Шкірні покриви влаштовані складно, що пов’язано з їх участю в терморегуляції. Ороговевающий епідерміс складається з декількох шарів, самий зовнішній – роговий, утворений мертвими клітинами, заповненими кератогиалина, поступово відпадає у вигляді лусочок або більших клаптів.

Похідними епідермісу є багато структур: волосся, кігті, нігті (відрізняються від кігтів тим, що вони уплощени), копита, роги (за винятком рогів оленів, які мають мезодермальне походження), луски, голки. Крім того, епідерміс утворює різні шкірні залози. Роги оленів цілком складаються з кісткової тканини, що відрізняє їх від рогів інших ссавців.

Волосся покривають майже всю поверхню шкіри, утворюючи характерний для ссавців волосяний покрив, відсутність волосся у деяких форм (ящерів, броненосців, китів, дельфінів) носить вторинний характер. Розрізняють декілька типів волосся. Довгі, товсті і жорстке волосся – остьове – захищають шкіру від пошкоджень, дозволяють воді легко скочуватися з тіла тварини, не змочуючи його. Тому остьові волосся зазвичай розташовуються до поверхні шкіри під нахилом, найчастіше спрямованим назад і вниз, але у лінивців, які більшу частину часу висять на гілках дерева вниз спиною, волосся спрямовані від черевної сторони до спинної і не перешкоджають під час тропічних злив потокам води стікати з тіла. Пухові волосся коротше і м’якше, у більшості ссавців вони складають основу волосяного покриву. Густий підшерсток затримує поблизу шкіри багато повітря, сприяючи зігріванню тіла, тому пухові волосся добре розвинені у форм, що мешкають в умовах тривалих холодів. Спеціалізованими волоссям є дуже товсті і жорсткі вібриси, які розташовані на голові і виконують функцію дотику.

Волосяний покрив ссавців періодично змінюється в ході линьок, які зазвичай носять сезонний характер. Літня і зимова шерсть має неоднакові властивості. Зокрема, зимове хутро більш густий, окремі волоски довші, ніж влітку, крім того, для багатьох ссавців характерна певна сезонна забарвлення шерсті, зазвичай подібна з навколишнім фоном, що дозволяє тварині бути малопомітним.

На дистальних фалангах пальців більшості ссавців залежно від способу життя розвиваються кігті, нігті або копита. Сплощені нігті характерні, зокрема, для людиноподібних мавп, гострі, загнуті кігті необхідні лазающим тваринам і хижакам для утримання здобичі. Копита мають те ж походження, але вони значно потужніше і розвиваються не на всіх, а на двох (у парнокопитних) або одному (у непарнокопитних) пальці. Форма копита у різних видів різна і залежить від умов життя, наприклад, якщо тварина часто переміщається по м’якому грунті або снігу, копито широке з великою площею поверхні опори для зменшення тиску на грунт, навпаки, у гірських копитних копито вузьке, що дозволяє утримуватися на кам’янистих схилах.

Роги баранів, антилоп і биків також відбуваються з епідермісу, вони знаходяться на кістковій основі, зрослої з лобовими кістками.

Для шкіри ссавців характерна велика кількість різноманітних залоз ектодермального походження. Основними є потові і сальні залози. Потові залози виділяють рідину, що складається з води і розчинених у ній речовин (головним чином неорганічні солі і сечовина), компоненти секрету цих залоз надходять в них з довколишніх кровоносних судин і тканинної рідини.

Інша головне завдання потових залоз полягає в запобіганні від перегрівання тіла, що ґрунтується на унікальних властивостях води. При підвищенні температури навколишнього середовища потові залози функціонують більш інтенсивно, а при зниженні кількість виділяється поту зменшується. Процес потообразованія дуже складний і регулюється вегетативною нервовою системою, яка оптимізує кількість і склад виділяється поту відповідно до потреб організму. Особливо досконала така регуляція у видів, що мешкають в суворих умовах регулярної посухи, наприклад, в пустелі. Зокрема, у верблюда при температурі + 37 ° С на 100 см2 шкіри випаровується 3 мг / хв, при + 45 ° С – 15 мг / хв, а при + 50 ° С – 25 мг / хв. Настільки невелика кількість виділяється поту дозволяє верблюдові економити воду, тому тварини, які не звикли до таких умов, опинившись у пустелі, швидко б загинули від втрати води.

Кількість потових залоз у різних видів неоднаково, наприклад, їх багато у коней, але дуже мало у собак і кішок і зовсім відсутні у китоподібних (у водному середовищі випаровування неможливо).

Сальні залози зазвичай відкриваються у волосяну сумку, їх секрет покриває тонким шаром волосся, надаючи їм водовідштовхувальні властивості, крім того, шар жиру покриває зовні епідерміс.

І потові і сальні залози можуть видозмінюватися. Часто піт має запах, причому характерний для певного виду, крім того, запах самців відрізняється від запаху самок, тому секрет потових залоз має також важливе значення в комунікаціях між особинами, а хижакам дозволяє легко відшукати видобуток (багато в чому тому в них так добре розвинений нюх ). Іноді потові залози, розташовані в певних ділянках, видозмінюються в пахучі, які виділяють сильно пахне секрет. Деякі пахучі залози також є видозміненими сальними залозами, іноді має місце об’єднання в пахучих залозах потових і сальних залоз. Найкраще пахучі залози розвинені у скунса, россомахи, ондатри, хохулі і багатьох інших тварин.

Особливо важливе значення мають чумацькі, або молочні, залози, які представляють собою видозмінені потові залози. Ці залози в повній мірі розвинені тільки у самок, причому функціонують вони лише певний час після народження дитинчат (в період лактації). Виділяють молочний залозами секрет – молоко – служить основною (часто єдиною) їжею на ранніх стадіях постнатального розвитку дитинчат ссавців, що й дало назву всьому класу. Вивідні протоки молочних залоз у більшості ссавців відкриваються на сосках, кількість яких у різних видів неоднаково (наприклад, у мавп, овець, слонів та ін. По два соска, а у дрібних гризунів, комахоїдних та ін. – До 24), але, як правило, це парне число. Тільки в однопрохідних соски відсутні, при цьому молоко виділяється на поверхню тіла і дитинчата його просто злизують.

Скелет ссавців має типове для вищих хребетних будову (рис. 382). Хребетний стовп утворений плати-цел’нимі хребцями з плоскими сочленовная поверхнями, між якими розташовуються міжхребетні диски. У ссавців чітко розрізняються п’ять відділів хребетного стовпа: шийний, грудний, поперековий, крижовий і хвостовий. Шийний відділ у переважної більшості видів складається з семи хребців, лише ламантін (шість шийних хребців) і різні лінивці (від шести до десяти хребців) є винятками. Перші два хребці мають особливе значення, вони утворюють атлантоосевого комплекс, який забезпечує рухливість голови. Потилична кістка черепа зчленовується з атлантом допомогою двох потиличних виростків.

Таким чином, довжина шиї залежить не від кількості хребців, а від довжини їх тел. Найбільш довга шия у копитних (згадайте жирафа!) І у хижих, для яких рухлива голова особливо важлива. Тим часом тварини, що ведуть підземний спосіб життя (кріт, цокор та ін.), Постійно перебувають у відносно вузьких норах, тому шия у них, як правило, коротка і малорухлива.

Грудний відділ складається з більшого числа хребців – від 9 до 24 у різних видів. Наприклад, у клюворилих кита їх 9, у лисиці – 13, а у лінивців холоепусов – 24. Грудні хребці, ребра і грудина в сукупності утворюють добре виражену грудну клітку, яка надійно захищає органи дихання, серце, великі кровоносні судини і забезпечує реберний тип дихання . Жорстка грудна клітка робить грудний відділ хребетного стовпа малорухливим (особливо у великих форм).

Кількість поперекових хребців у різних видів ссавців варіює від 2 до 9 (наприклад, у лисиці їх 7). Міжхребетні диски тут найбільш товсті, тому поперековий відділ у ссавців дуже рухливий.

Крижові хребці зростаються між собою, утворюючи єдину кістку – крижі, тому цей відділ нерухомий. Кількість хребців в крижах найчастіше 4, проте їх може бути 3 (наприклад, у хижих), 2 (у качкодзьоба) або більше 4 (до 10), але істинно крижовими є тільки перші два хребця, тоді як всі інші представляють собою хвостові хребці , зрощені з хрестцем. Чисельність хвостових хребців у різних ссавців широко варіює. У довгохвостого ящера 49 хвостових хребців, у кролика – їх 15, у лисиці – 19, а у людиноподібних мавп все хвостові хребці зростаються в одну кістку -копчік (наприклад, у гібона він утворений трьома зрощеними хвостовими хребцями).

Значення хвостового відділу для ссавців може бути дуже велике. Наприклад, для павукоподібних мавп і деяких інших мавп хвіст виконує функцію п’ятої кінцівки, зокрема тварина може за допомогою нього висіти на гілці дерева, маніпулюючи при цьому абсолютно вільними кінцівками, так само роблять деревне дикобраз і багато інших деревні ссавці. Для інших хвіст являє собою балансир під час бігу або стрибка, кенгуру під час стрибка використовує свій потужний хвіст в якості опори. У хвості може відкладатися жир, наприклад, у ховрахів. Хвіст білки покритий тонкою шкурою, тому, якщо хижак хапає за нього, шкіра розривається і шкурка, як панчоха, зісковзує з хвостового стрижня, даючи можливість звірку врятуватися. Копитні відмахуються хвостом від мух та інших комах. Для багатьох видів хвіст дозволяє виразити емоції, наприклад, собака, виляючи хвостом, демонструє радість, а кішки, навпаки, розмахують хвостом в момент люті.

Череп ссавців має ряд особливостей. Він повністю костеніє і у дорослих особин не містить хрящових елементів. Окремі кістки черепа зростаються в більші кісткові утворення, мозковий відділ зростається з вісцеральним. У підсумку череп ссавців, по суті, складається з суцільного кісткового моноліту, окремі елементи якого з’єднані між собою тільки нерухомо. Винятком є нижня щелепа, яка рухомо з’єднується з скроневої кісткою мозкового черепа допомогою скронево-нижньощелепного суглоба. Під’язикова кістка взагалі безпосередньо не зчленована з черепом і зв’язується з ним за допомогою надпод’язичних м’язів. Окрему групу кісток складають слухові кісточки, розташовані в порожнині середнього вуха.

Характерні для нижньої щелепи інших хребетних квадратна і сочленовная кістки у ссавців знаходяться в порожнині середнього вуха, де виконують функції слухових кісточок -сочленовная кістка видозмінилася в молоточок, а квадратна – в ковадло. Таким чином, в середньому вусі ссавців знаходиться не одна слухова кісточка (стремечко), як у всіх інших чотириногих, а три (молоточок, ковадло і стремечко), рухомо з’єднані між собою суглобами.

Під’язиковий апарат представлений під’язикової кісткою, яка розташовується між над- і подпод’язичнимі м’язами і забезпечує узгоджені рухи глотки і гортані.

Додатковий скелет. Пояс передньої кінцівки утворений лопаткою і ключицею. Самостійний коракоїд є тільки у однопрохідних (качкодзьоба, єхидні), але у всіх інших він зростається з лопаткою, утворюючи ростральний відросток. Ключиця є не у всіх ссавців, а тільки у тих, у кого плечовий суглоб є багатовісним, т. Е. Здатний здійснювати рухи навколо трьох осей (примати, гризуни, зайцеподібні, рукокрилі, комахоїдні, сумчасті). Тварини, у яких руху в плечовому суглобі здійснюються переважно навколо однієї осі, ключиці не мають (більшість хижих, хоботних, копитних, китоподібних).

Вільна кінцівка має типову будову пятипалой кінцівки: плече утворено плечової кісткою, передпліччя -локтевой та променевої, кисть складається з зап’ястя, п’ястка, фаланг пальців. У кажанів всі пальці, крім I, сильно подовжені, між ними натягнута шкіряста перетинка крила.

Пояс нижніх кінцівок у більшості ссавців складається з парних тазових, або безіменних, кісток, з’єднаних на черевній стороні тіла за допомогою симфізу. Кожна з тазових кісток утворюється в результаті зрощення трьох кісток: клубової, сідничної і лобкової. Оскільки лобкові кістки, з’єднуючись між собою, утворюють симфіз, таз у ссавців відноситься до закритого типу.

Скелет вільної задньої кінцівки складається з стегна (стегнова кістка), гомілки (велика і мала гомілкові кістки) і стопи (кістки Передплесно, плесна і фаланг пальців). У ссавців ліктьовий суглоб, що з’єднує кістки плеча та передпліччя, спрямований назад, а колінний суглоб, що з’єднує кістки стегна і гомілки, – вперед (цей суглоб зміцнює найбільша Сессаме-видна кістка – надколенник).

Незважаючи на подібну загальну схему будови вільних кінцівок, різні види мають чимало особливостей. Пальці кисті кажана сильно подовжені, що пов’язано з польотом. У водних ссавців дистальні відділи кінцівки також подовжені (кістки п’ястка, плесна і фаланги пальців) при укорочених проксимальних відділах (плече і передпліччя, стегно і гомілку). Однак у наземних ссавців все навпаки – проксимальні відділи довшим. При цьому будова кінцівки залежить від способу життя, наприклад, у видів, що риють кінцівка стає потужною і короткою. Ссавці, які бігають відносно повільно, при ходьбі спираються на всю стопу, наприклад, ведмеді, мавпи та ін. Більш швидконогі звірі спираються на пальці, наприклад, собака, вовк, лисиця, шакал, котячі. Нарешті, найшвидші бігуни спираються на фаланги пальців, при цьому кількість пальців у них зменшується до двох – III і IV пальці (у парнокопитних) або до одного – III палець (у непарнокопитних). Кінцівки ссавців розташовуються під тулубом, а не з боків його, як у плазунів, що дозволяє підтримувати тіло над поверхнею землі і робить переміщення більш ефективним. М’язова система ссавців дуже складна, оскільки включає в себе велику кількість чітко диференційованих м’язів. Як і у птахів, найбільш потужні м’язи дистального відділу вільної кінцівки винесені на більш великі кістки передпліччя або гомілки, тоді як до фаланг пальців направляються лише сухожилля. М’язи пояса передньої кінцівки прикріплюються до кісток плечового пояса і грудної клітки, м’язи пояса задньої кінцівки прикріплюються, головним чином, до кісток тазу, а не хвостових хребців, як у плазунів. Важливою особливістю скелетної мускулатури ссавців є наявність у них куполоподібної діафрагмал’ной м’язи, яка розділяє грудну і черевну порожнини. Цікаво, що цей м’яз походить від м’язів шиї, але в період ембріонального розвитку переміщається далеко назад, тягнучи за собою кровоносні судини і нерви, що забезпечують її життєдіяльність.

У ссавців добре розвинена підшкірна мускулатура, іноді вона утворює під шкірою суцільний шар (залишком такої мускулатури є прекрасно розвинені мімічні м’язи голови і малофункціональний підшкірний м’яз шиї людини). Підшкірна мускулатура зміщує ділянки шкіри, піднімає шерсть (още-тініваніе), голки (у їжаків і дикобразів), здійснює рух вибрисс. Основа губ і щік утворена підшкірними м’язами.

Піщеварітел’ная система ссавців відрізняється особливою складністю і різноманіттям приватних особливостей, якими володіє той чи інший вид. Ротова порожнина обмежена спереду рухливими губами (відсутні в однопрохідних і китоподібних), з боків – щоками, зверху – піднебінням, знизу – діафрагмою рота, задня стінка відсутня і через отвір зіву ротова порожнина повідомляється з горлом. Для ссавців характерний поділ ротової порожнини на переддень (простір між губами і зубами) і власне ротову порожнину (все інше простір), в якій знаходиться мову. У гризунів, приматів і деяких інших ссавців переддень ротової порожнини настільки широко, що утворює защічні мішки. Однак не у всіх ссавців губи розташовуються попереду зубів, у деяких видів (наприклад, слепиш, слепушонка) все йде якраз навпаки – губи знаходяться позаду зубів і оберігають ротову порожнину від попадання в неї грудок землі, коли тварина прогризає зубами свої нори в щільному грунті .

В альвеолах верхньої та нижньої щелеп розташовуються зуби, причому для ссавців характерна гетеродонтност’, т. Е. Має місце морфологічне поділ зубів на функціональні групи.

ПОДІЛИТИСЯ: