Среды жизни Водная Наземная Почвенная Воздушная
Изучи внешнее строение млекопитающих и вставь в предложенный текст пропущенные слова: Тело млекопитающих покрыто _____________ и состоит из тех же отделов, что и у других позвоночных животных: ___________, шеи, ____________, ___________ и двух пар _________________. На голове хорошо различаются ____________ и черепной отделы. Ротовое отверстие окружено мягкими _________, а на конце морды имеется _______. Ближе к боковым поверхностям головы расположены __________, защищенные подвижными ____________, по наружным краям которых находятся длинные ________________.
Общая характеристика млекопитающих 4. Тело подразделено на голову, шею, туловище, парные передние и задние конечности, хвост. Конечности расположены под туловищем, благодаря чему оно приподнято над землей, что дает возможность животным передвигаться с большой скоростью.
Подпушь, или подшерсток – мягкие, густые, короткие волосы Длинные, крупные, чувствующие волосы, в основании которых располагаются нервные волокна, воспринимающие соприкосновение с посторонними предметами. Длинные, прочные, жёсткие остевые волосы Выполняют функцию органов осязания. Хорошо сохраняют тепло, так как между волосами этого типа задерживается много воздуха Предохраняют кожу от повреждения
Типы кожных желез млекопитающих Потовые Пахучие Млечные Сальные 5. Кожа относительно толстая, прочная и эластичная, покрытая волосяным покровом, хорошо удерживающим вырабатываемое организмом тепло. В коже расположены сальные, потовые, млечные и пахучие железы.
Млекопитающие – высшие теплокровные, покрытые шерстью позвоночные животные. Они рождают живых детенышей, выкармливают их молоком. Обладают крупным головным мозгом с хорошо развитыми полушариями переднего мозга, органами обоняния, зрения, слуха. Отличаются разнообразным и сложным поведением. Это наиболее высокоорганизованные в эволюционном плане позвоночные животные, демонстрирующие огромное разнообразие приспособлений к условиям окружающей среды. Известно, около 4 тысяч современных видов, распространенных по всему земному шару и освоивших все среды обитания.
22
Позвоночник состоит из пяти отделов. В шейном отделе всегда семь позвонков. Мускулатура представлена сложной системой дифференцированных мышц. Имеется грудобрюшная мышечная перегородка диафрагма. Развитая подкожная мускулатура обеспечивает изменение положения волосяного покрова, а также различную лицевую мимику. Виды передвижения разнообразны: ходьба, бег, лазание, прыжки, плавание, полет. Пищеварительная система сильно дифференцирована. Слюна содержит пищеварительные ферменты. У растительноядных животных значительно развита слепая кишка. У большинства клоака отсутствует. Сердце четырехкамерное. Все органы и ткани тела снабжаются чистой артериальной кровью. Органы дыхания легкие имеют большую дыхательную поверхность за счет альвеолярного строения. В дыхательных движениях, кроме межреберных мышц, участвует и диафрагма. Органы выделения тазовые почки. Моча выводится по мочеиспускательному каналу наружу.
Многие млекопитающие являются частично водными, живущими вблизи озер, ручьев или береговых линий океанов (например, тюлени, морские львы, моржи, выдры, ондатры и многие другие). Киты и дельфины () являются полностью водными и могут быть найдены во всех и некоторых реках. Китов можно встретить в полярных, умеренных и тропических водах, как вблизи берега, так и в открытом океане, и от поверхности воды до глубины более 1 километра.
Среда обитания млекопитающих также характеризуется различными климатическими условиями. К примеру, полярный медведь спокойно живет при отрицательных температурах, в то время как львам и жирафам необходим теплый климат.
Группы млекопитающих
Детеныш кенгуру в сумке матери
Есть три основные группы млекопитающих, каждая из которых характеризуется одной из основных особенностей эмбрионального развития.
- Однопроходные, или яйцекладущие (Monotremata ) откладывают яйца, что является самой примитивной репродуктивной особенностью у млекопитающих.
- Сумчатые (Metatheria ) характеризуются рождением недоразвитых детенышей после очень короткого периода беременности (от 8 до 43 дней). Потомство появляется на свет на относительно ранней стадии морфологического развития. Детеныши прикрепляются к соску матери и сидят в сумке, где и происходит их последующее развитие.
- Плацентарные (Placentalia ) отличаются длительной гестацией (беременностью), на протяжении которой эмбрион взаимодействует со своей матерью через сложный эмбриональный орган - плаценту. После рождения все млекопитающие зависят от молока своих матерей.
Продолжительность жизни
Так же, как млекопитающие сильно различаются по размеру, варьируется и их продолжительность жизни. Как правило, мелкие млекопитающие живут меньше, чем более крупные. Рукокрылые (Chiroptera ) являются исключением из этого правила - эти относительно небольшие животные, могут жить в течение одного или нескольких десятилетий в естественных условиях, что значительно дольше, чем продолжительность жизни некоторых более крупных млекопитающих. Продолжительность жизни колеблется от 1 года или меньше, до 70 и более лет на воле. Гренландские киты могут жить более 200 лет.
Поведение
Поведение млекопитающих существенно различается среди видов. Поскольку млекопитающие - это теплокровные животные, им требуется больше энергии, чем холоднокровным одинакового размера. Показатели активности млекопитающих отражают их высокие энергетические потребности. Например, терморегуляция играет важную роль в поведении млекопитающих. Те животные, которые живут в более холодном климате, должны согревать свое тело, в то время как млекопитающим, живущим в жарком и сухом климате, необходимо охлаждаться сохранять в теле влагу. Поведение является важным способом для млекопитающих поддерживать физиологический баланс.
Существуют виды млекопитающих, которые проявляют почти каждый тип образа жизни, включая растительный, водный, земной и древесный. Их способы передвижения по своей среде обитания разнообразны: млекопитающие могут плавать, бегать, летать, скользить и т.д.
Социальное поведение также значительно варьируется. Некоторые виды могут жить в группах, состоящих из 10, 100, 1000 и более особей. Другие млекопитающие, как правило, одиночные, за исключением случаев спаривания или воспитания потомства.
Характер активности среди млекопитающих также охватывает весь спектр возможностей. Млекопитающие могут быть ночными, дневными или сумеречными.
Питание
У большинства млекопитающих есть зубы, хотя некоторые животные, такие как усатые киты в процессе эволюции их утратили. Поскольку млекопитающие широко распространены в различных условиях обитания, они имеют широкий диапазон способов питания и предпочтений.
Морские млекопитающие питаются различными видами добычи, включая мелкую рыбу, ракообразных и иногда других морских млекопитающих.
Среди наземных млекопитающих встречаются растительноядные, всеядные и плотоядные животные. Каждая особь занимает свое место в .
Будучи теплокровными, млекопитающим требуется гораздо больше пищи, чем холоднокровным животным одинакового размера. Таким образом, относительно небольшое количество млекопитающих может иметь большое влияние на популяции их пищевых предпочтений.
Размножение
Млекопитающие, как правило, размножаются половым способом и имеют внутреннее оплодотворение. Почти все млекопитающие являются плацентарными (за исключением яйцекладущих и сумчатых), то есть они рожают живых и развитых детенышей.
Обычно, большинство видов млекопитающих являются либо полигинийными (один самец спаривается с несколькими самками), либо беспорядочными (как самцы, так и самки имеют множественные связи в данном сезоне размножения). Поскольку самки вынашивать и вскармливать потомство, часто бывает, что млекопитающие-самцы могут производить гораздо больше потомства в период спаривания, чем самки. Как следствие, наиболее распространенной системой спаривания у млекопитающих является полигиния, причем относительно небольшое количество самцов оплодотворяет многих самок. При этом большое количество самцов вовсе не участвуют в размножении. Этот сценарий создает основу для интенсивной конкуренции между самцами среди многих видов, а также позволяет самкам выбирать более сильного партнера для спаривания.
Многие виды млекопитающих характеризуются половым диморфизмом, в результате которого самцы могут лучше конкурировать за доступ к самкам. Всего около 3% млекопитающих являются моногамными и спариваются только с одной и той же самкой каждый сезон. В этих случаях самцы даже могут участвовать в воспитании потомства.
Как правило, размножение млекопитающих зависит от их среды обитания. Например, когда ресурсов недостаточно, самцы тратят свои силы на размножения с одной самкой и обеспечивают детенышей питанием и защитой. Если же, ресурсы в изобилии и самка может обеспечить благополучие своего потомства, самец уходит к другим самкам. У некоторых млекопитающих также распространена полиандрия, когда самка имеет связи с несколькими самцами.
У большинства млекопитающих эмбрион развивается в матке самки до тех пор пока полностью не сформируется. Рожденный детеныш вскармливается материнским молоком. У сумчатых, эмбрион рождается недоразвитым, а его дальнейшее развитие происходит в сумке матери, как и кормление молоком матери. Когда детеныш достигает полного развития, он покидает материнскую сумку, однако может еще в ней ночевать.
Пять видов млекопитающих, которые относятся к отряду однопроходных, фактически откладывают яйца. Подобно птицам, представители этой группы имеют клоаку, которая представляет собой одно отверстие, служащее для опорожнения и размножения. Яйца развиваются внутри самки и получают необходимые питательные вещества на протяжении нескольких недель до кладки. Как и другие млекопитающие, однопроходные имеют молочные железы и самки вскармливают потомство молоком.
Потомству необходимо расти, развиваться и сохранять оптимальную температуру тела, однако вскармливание детенышей молоком, насыщенным питательными веществами, забирает много энергии у самки. В дополнение к выработке питательного молока, самка вынуждена защищать свое потомство от всевозможных угроз.
У некоторых видов, детеныши остаются с матерью на протяжении длительного времени и обучаются необходимым навыкам. Другие виды млекопитающих (такие, как парнокопытные животные) рождаются уже достаточно самостоятельными и не нуждаются в чрезмерном уходе.
Роль в экосистеме
Экологические роли или ниши, заполненные более 5000 видами млекопитающих, различные. Каждое млекопитающее занимает свое место в пищевой цепи: существуют всеядные, плотоядные и их жертвы - травоядные млекопитающие. Каждый вид, в свою очередь, влияет на . Отчасти из-за их высоких показателей метаболизма, влияние млекопитающих на природу, часто непропорционально велико по отношению с их численным изобилием. Таким образом, многие млекопитающие могут быть хищными или травоядными в своих сообществах, или играть важную роль в рассеивании семян, или опылении. Их роль в экосистеме настолько разнообразна, что сложно обобщить. Несмотря на свое низкое видовое разнообразие, по сравнению с другими группами животных, млекопитающие оказывают существенное влияние на глобальное .
Значение для человека: положительное
Млекопитающие - это важный для человечества. Многие млекопитающие были одомашнены для обеспечения человечества такими продуктами, как мясо и молоко (например, коровы и козы) или шерсть (овцы и альпаки). Некоторые животные содержатся в качестве служебных или домашних (например, собаки, кошки, хорьки). Млекопитающие также важны для индустрии экотуризма. Подумайте о многих людях, которые отправляются в зоопарки или во все уголки мира, чтобы увидеть животных, таких как , или киты. Млекопитающие (например, летучие мыши) часто контролируют численность популяций сельскохозяйственных вредителей. Некоторые животные, такие как крысы и мыши, жизненно важны для медицинских и других научных исследований, а другие млекопитающие могут служить моделями в медицине и исследованиях человека.
Значение для человека: отрицательное
Эпидемия чумы
Считается, что некоторые виды млекопитающих оказывают пагубное воздействие на интересы человека. Многие виды, которые едят фрукты, семена и другие виды растительности, являются вредителями сельскохозяйственных культур. Плотоядные животные часто считаются угрозой для домашнего скота или даже для жизни людей. Млекопитающие, распространенные в городских или пригородных районах, могут стать проблемой, если они наносят ущерб автомобилям, когда попадают на дорогу, или становятся домашними вредителями.
Несколько видов хорошо сосуществуют с людьми, включая одомашненных млекопитающих (например, крыс, домашних мышей, свиней, кошек и собак). Однако в результате умышленного или непреднамеренного ввоза инвазивных (неродных) видов в экосистемы, они отрицательно повлияли на местное биоразнообразие многих регионов мира, особенно эндемичную биоту островов.
Многие млекопитающие могут передавать болезни людям или домашнему скоту. Бубонная чума считается самым известным примером. Это заболевание распространяется блохами, которые переносятся грызунами. Бешенство также является значительной угрозой для домашнего скота и может также убивать людей.
Охрана
Чрезмерная эксплуатация, разрушение и фрагментация среды обитания, внедрение инвазивных видов и другие антропогенные факторы угрожают млекопитающим нашей планеты. За последние 500 лет, как минимум 82 вида млекопитающих считаются вымершими. В настоящее время в Красный список МСОП были перечислены около 25% видов (1 тыс.) млекопитающих, поскольку они подвергаются различными рискам исчезновения.
Виды, которые являются редкими или требуют больших диапазонов, часто подвергаются риску из-за потери среды обитания и фрагментации. Животные, которые, как известно, угрожают людям, животноводству или культурам, могут погибнуть от рук человека. Те виды, которые эксплуатируются людьми в качестве (например, для получения мяса или меха), но не одомашнены, часто истощаются до критически низких уровней.
Наконец, отрицательно сказывается на флоре и фауне. Географические ареалы обитания многих млекопитающих меняются из-за изменений температуры. По мере повышения температуры, что особенно заметно в полярных регионах, некоторые животные неспособны адаптироваться к новым условиям, следовательно, могут исчезнуть.
Охранные мероприятия предусматривают отслеживание местообитаний и проведения комплекса мероприятий по защите млекопитающих.
В процессе своего исторического развития живыми существами было освоено 4 среды обитания: водная, наземно-воздушная, почвенная и другие организмы. Каждая из них имеет характерные особенности, и невозможно сказать, какая более важна. Ознакомимся с особенностями наземно-воздушной среды обитания.
Определение
Наземно-воздушная среда обитания представляет собой биологическую среду проживания организмов, располагающуюся на поверхности суши и в низких атмосферных слоях.
Ее нельзя назвать первой из освоенных живыми организмами, поскольку жизнь зародилась в море. В ходе эволюционного развития существа выработали определенные приспособления, которые дали им возможность перебраться на сушу и в атмосферу.
Особенности
Важнейшей из экологических ниш является наземно-воздушная среда. Особенности среды таковы:
- газообразность;
- высокое содержание кислорода;
- низкая влажность;
- наличие давления и плотности.
Это формирует условия, в которых вынуждены проживать организмы. Также существенными особенностями наземно-воздушной среды обитания являются смена сезонов и времен года, колебания температуры, специфика светового дня, ветер. Чтобы жить здесь, живым организмам пришлось изменить свою анатомию, физиологию и поведение, что помогло им приспособиться. К числу наиболее важных (существенных) факторов среды относятся:
- влажность;
- температура.
Другие факторы оказывают на живые организмы гораздо меньшее влияние. Это давление и плотность.
Как приспособились животные?
Многие из известных науке видов животных обитают именно в наземно-воздушной среде. Особенности среды заставили их выработать несколько видов адаптации:
- Наличие легких дает им возможность дышать воздухом.
- Для перемещения по суше развитие получил скелет.
Чтобы нормально существовать в привычных нам условиях наземно-воздушной среды, представителям фауны пришлось пройти длительную эволюцию и выработать широкий комплекс адаптационных механизмов.
Как приспособились растения?
Большинство растений произрастают в наземно-воздушной среде. Особенности среды обусловили появление следующих механизмов адаптации:
- Наличие корней, благодаря которым растения получают из почвы минеральные вещества и влагу.
- Благодаря устьицам представители флоры получили возможность усваивать кислород непосредственно из воздуха.
Нередко растениям приходится выживать в условиях недостаточной влажности, поэтому флора пустынь и саванн выработала свои методы адаптации: длинный главный корень произрастает глубоко в почву, добывая влагу из подземных источников. Мелкие жесткие листья снижают испарения.
Какие еще особенности приспособления растений к наземно-воздушной среде выделяют исследователи?
В тундре произрастают карликовые деревья и кустарники, высота которых редко превышает человеческий рост. Условия здесь очень суровы: длительная зима (морозы более 7 месяцев в году), непродолжительное прохладное лето. Сильные ветры и почва, промерзшая настолько, что летом не успевает оттаять, - таковы особенности среды. И растения научились выживать в них. Отдельные виды могут пережить выпадение снега в состоянии цветения, другие отличаются мелкими листьями, что позволяет избежать испарения влаги.
Влияние факторов среды на особенности обитателей
Итак, существенные особенности наземно-воздушной среды оказали свое воздействие на строение и внешний вид обитателей. Информация о том, как тот или иной фактор отразился на растительном и животном мире, представлена в таблице.
Влияние на растения | Воздействие на животных |
|
Плотность воздуха | Появление корней и механических тканей | Образование плотного скелета и развитие мускулатуры, способность многих видов к полету |
Усложнение обменных процессов | Умение использовать легкие и трахеи |
|
эдафические факторы среды (рельеф и состав грунта) | Корневая система зависит от особенностей почвы | Форма копыт зависит от того, является животное бегающим или прыгающим |
Деревья сбрасывают на зиму листья | Животные стали теплокровными, в северных районах у них появился густой мех, весной линяют |
Как видим, факторов среды, которые оказывают существенное влияние на жизнь ее обитателей, достаточно много. Поэтому и механизмов адаптации выработалось немалое количество.
Эдафические факторы
Рассмотрим, как еще растительные и животные организмы приспособились к особенностям почвы и рельефа. Прежде всего, у многих растений видоизменилась корневая система:
- Произрастающие в условиях вечной мерзлоты деревья имеют разветвленную корневую систему, которая вглубь не уходит. Таковы лиственницы, березы, ели. Если эти же виды находятся в более мягком климате, то их корни глубже проникают вглубь грунта.
- Представители флоры, растущие в засушливых условиях, имеют длинный корень, способный доставать влагу из глубины.
- Если почва чрезмерно влажная, то у растений формируются пневматофоры - дыхательные корни.
Почва может иметь различный состав, поэтому на том или ином типе грунта способны произрастать конкретные виды:
- Богатые азотом почвы предпочитают нитрофилы, например, пастушья сумка, крапива, лебеда пырей, белена.
- Соленые почвы любят галофиты (лебеда скрученная, свекла, полынь).
- На каменистых участках растут петрофиты (литофиты). Это камнеломки, можжевельники, сосны, колокольчики.
- Сыпучие пески - благодатный грунт для псаммофитов: саксаулов, песчаных акаций, ив.
Итак, на растения оказывает влияние состав почвы. Для животных же наиболее важен характер грунта и рельеф. Так, для копытных необходим твердый грунт, позволяющий им отталкиваться во время бега и прыжков. Однако для норных зверей плотный грунт неудобен, поскольку мешает им строить убежища.
Животные также неплохо приспособились к эдафическим факторам наземно-воздушной среды. Прежде всего, у тех видов, которым приходится много бегать, развились мощные легкие конечности, у других развитые задние ноги и короткие передние дают возможность совершать прыжки, таковы зайцы и кенгуру.
Приспособление к полету
Птицы - одни из основных обитателей наземно-воздушной среды. Особенности среды обусловили появление следующих форм адаптации:
- обтекаемая форма тела;
- полые кости способствуют снижению веса «летуна»;
- крылья помогают держаться в воздухе;
- способность к полету имеют не только птицы, но и некоторые животные благодаря специальным перепонкам.
Все эти черты помогают представителям фауны взлетать и держаться в воздухе.
Приспособление организмов к меняющимся факторам среды
Основные особенности наземно-воздушной среды могут меняться. Так, в средней полосе зимой выпадает снег, а летом стоит зной. Именно поэтому живым организмам нередко приходится приспосабливаться к меняющимся условиям проживания. Такие механизмы адаптации также выработались в процессе эволюции.
Итак, растения могут развиваться только в благоприятных условиях, при достаточном свете и влаге. Именно поэтому сезон их роста - весна и лето. Зимой же наступает период отдыха. Питательные вещества, необходимые для выживания, накапливаются за лето в корнях, а листву деревья сбрасывают, поскольку сокращение светового дня ведет к невозможности образования в листьях питательных элементов.
Животные также выработали немало способов адаптации к меняющимся условиям среды:
- Некоторые впадают в зимнюю спячку, предварительно накопив необходимый запас питательных веществ (медведи).
- Перелетные птицы с наступлением холодов отправляются в жаркие страны, чтобы весной вернуться к гнездам и заняться выводом птенцов.
- К зиме у многих жителей северных широт образуется плотный подшерсток, благодаря чему животное может без проблем переносить суровые морозы. Весной зверь линяет.
Благодаря таким механизмам становится понятно, как представители растительного и животного мира приспосабливаются к наземно-воздушной среде жизни. Особенности среды подвержены изменениям, поэтому меняется и внешний вид, и особенности поведения ее обитателей. Все эти механизмы - результат длительного эволюционного развития.
Мы рассмотрели существенные особенности одной из основных сред обитания - наземно-воздушной. Все живые организмы, которые проживают на поверхности почвы или в нижних слоях атмосферы, научились приспосабливаться к меняющимся особенностям среды.
Среда обитания - это непосредственная среда, в которой существует живой организм (животное или растение). Она может содержать как живые организмы, так предметы неживой природы и какое угодно количество разновидностей организмов от нескольких видов до нескольких тысяч, сосуществующих в определенном жизненном пространстве. Воздушно-наземная среда обитания включает в себя такие участки земной поверхности, как горы, саванны, леса, тундру, полярные льды и другие.
Среда обитания - планета Земля
Разные участки планеты Земля являются домом для огромного биологического разнообразия видов живых организмов. Существуют определенные типы среды обитания животных. Горячие, засушливые области часто покрыты жаркими пустынями. В теплых, влажных регионах располагаются влажные
Существует 10 основных типов земельных участков обитания на Земле. Каждый из них имеет множество разновидностей, в зависимости от того, где в мире он находится. Животные и растения, являющиеся типичными для определенной среды обитания, приспосабливаются к условиям, в которых они живут.
Африканские саванны
Эта тропическая травянистая воздушно-наземная среда обитания сообщества встречается в Африке. Для нее характерны длительные засушливые периоды, следующие за влажными сезонами с обильными осадками. Африканские саванны являются домом для огромного количества травоядных животных, а также сильных хищников, которые ими питаются.
Горы
На вершинах высоких горных хребтов очень холодно, и лишь немногие растения там произрастают. Животные, обитающие в этих высоких местах, приспособлены справляться с низкими температурами, недостатком пищи и крутой каменистой местностью.
Вечнозеленые леса
Хвойные леса часто встречаются в прохладных областях земного шара: Канада, Аляска, Скандинавия и регионы России. В них преобладают вечнозеленые ели, и эти области являются домом для таких животных, как лось, бобер и волк.
Лиственные деревья
В холодных влажных районах многие деревья быстро растут в летнее время, но теряют листья зимой. Количество диких животных в этих районах меняется в зависимости от сезона, так как многие мигрируют в другие районы или впадают в спячку зимой.
Умеренная зона
Для нее характерны сухие травянистые прерии и степи, лугопастбищные угодья, жаркое лето и холодная зима. Эта наземно-воздушная среда обитания организмов является домом для таких стадных травоядных животных, как антилопы и бизоны.
Средиземная зона
Земли вокруг Средиземного моря отличаются жарким климатом, но осадков здесь выпадает больше, чем в пустынных районах. Эти области являются домом для кустарников и растений, которые могут выжить только в случае доступа к воде и часто заполнены множеством различных видов насекомых.
Тундра
Такая воздушно наземная среда обитания, как тундра, большую часть года покрыта льдами. Природа оживает только весной и летом. Здесь обитают олени и гнездуются птицы.
Тропические леса
Эти густые зеленые леса растут вблизи экватора и располагают богатейшим биологическим разнообразием видов живых организмов. Ни одна другая среда обитания не может похвастаться таким количеством жителей, как территория, покрытая тропическими лесами.
Полярные льды
Холодные регионы вблизи Северного и Южного полюсов покрыты льдом и снегом. Здесь можно встретить пингвинов, тюленей и полярных медведей, которые добывают себе пропитание в ледяных водах океана.
Животные наземно-воздушной среды обитания
Места обитания разбросаны по огромной территории планеты Земля. Каждая характеризуется определенным биологическим и растительного мира, представители которого неравномерно заселяют нашу планету. В более холодных частях мира таких, как полярные регионы, имеется не так много видов фауны, населяющих эти территории и специально адаптированных к проживанию в условиях низких температур. Некоторые животные распространены по всему миру в зависимости от растений, которые они употребляют в пищу, например, гигантская панда населяет те районы,
Воздушно-наземная среда обитания
Каждому живому организму нужен дом, приют или среда, которая может обеспечить безопасность, идеальную температуру, пропитание и размножение - все то, что необходимо для выживания. Одна из важных функций среды обитания является обеспечение идеальной температуры, так как экстремальные изменения могут уничтожить целую экосистему. Важным условием также является наличие воды, воздуха, почвы и солнечного света.
Температура на Земле не везде одинаковая, в некоторых уголках планеты (Северный и Южный полюса) столбик термометра может опускаться до - 88°С. В других местах, особенно в тропиках, очень тепло и даже жарко (до +50°C). Температурный режим играет важную роль в процессах приспособления наземно-воздушной среды обитания, например, животные, адаптированных к низким температурам, не могут выжить в тепле.
Среда обитания является естественной средой, в которой живет организм. Животные требуют различного количества пространства. Место обитания может быть большим и занимать целый лес или маленьким, как норка. Некоторым обитателям приходиться защищать и отстаивать огромную территорию, в то время как другие нуждаются в небольшом участке пространства, где они могут относительно мирно сосуществовать с соседями, проживающими рядом.
Млекопитающие - это самый высокоорганизованный класс животных, особенно это касается нервной системы и органов чувств. В настоящее время на Земле живет около 5000 их видов. Однако на протяжении эволюции класса возникло около 20000 видов, большая часть из которых вымерла.
Млекопитающие стали теплокровными животными, приспособились к различным средам обитания и способам питания. Все это породило многообразие их форм. Однако у всех есть множество сходных черт.
Покровы млекопитающих
Тело млекопитающих имеет волосяной покров, который в первую очередь выполняет функцию терморегуляции. Среди волос есть более длинные и жесткие (ость) и более короткие и мягкие (подпушье). У некоторых (преимущественно водных) видов произошла редукция волосяного покрова.
В коже развивается множество потовых и сальных желез. Молочные железы являются видоизмененными потовыми. У подавляющего большинства видов их протоки открываются на сосках. Все млекопитающие вскармливают своих детенышей молоком.
Скелет млекопитающих
Скелет млекопитающих имеет ряд отличий от такового пресмыкающихся. У зверей шейный отдел позвоночника состоит из семи позвонков. Первый позвонок соединяется с черепом двумя мыщелками, а не одним. Млекопитающие произошли от зверозубых ящеров, которые отделились от основной ветви рептилий в начале их появления. Таким образом зверозубые сохранили ряд черт земноводных, в том числе и способ соединения черепа с позвонком.
Грудные позвонки имеют ребра, большая часть которых соединена с грудиной. Далее идут позвонки поясничного, крестцового и хвостового отделов. Крестцовые позвонки срастаются.
В плечевом поясе у большинства млекопитающих отсутствуют каракоиды. У многих нет и ключиц (обычно хороших бегунов), что ограничивает подвижность конечностей одной плоскостью. Конечности млекопитающих располагаются под телом, а не по его бокам, как у рептилий.
В черепе меньше костей, мозговой отдел достаточно крупный.
Пищеварительная система млекопитающих
Пищеварительная система млекопитающих отличается большей дифференциацией.
Зубы находятся в специальных углублениях в челюсти, у большинства дифференцированы на резцы, клыки, коренные и др. Млекопитающие не только захватывают и удерживают добычу, но и измельчают зубами пищу. В ротовую полость открываются слюнные железы, секрет которых содержит ряд ферментов, переваривающих углеводы.
Желудок у большинства однокамерный. Только у жвачных парнокопытных он состоит из четырех отделов. В двенадцатиперстную кишку впадают протоки печени, желчного пузыря, поджелудочной железы. Кишечник длинный, особенно у травоядных. На границе тонкого и толстого кишечника имеется слепая кишка. У подавляющего большинства видов млекопитающих кишечник оканчивается прямой кишкой, открывающейся наружу отдельным анальным отверстием. Однако у однопроходных сохраняется клоака.
Кровеносная система млекопитающих
В кровеносной системе млекопитающих происходит полное разделение венозного и артериального кровотока. Для этого желудочек их сердца полностью разделяется перегородкой на левую (артериальную) и правую (венозную) половины. Таким образом, сердце становится четырехкамерным. Кроме того, остается только одна (левая) дуга аорты, что также исключает смешивание крови. Тоже самое в процессе эволюции произошло и у птиц. Однако у них сохранилась правая дуга аорты. Птицы произошли от другой группы древних рептилий.
Артериальная кровь выталкивается из левого желудочка в аорту, от которой берут начало сонные артерии, спинная аорта. От них отходят более мелкие артерии. Венозная кровь от органов тела собирается в переднюю и заднюю полые вены, которые впадают в правое предсердие. Это большой круг кровообращения.
Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке, из которого выходит легочная артерия, несущая венозную кровь к легким. Она разделяется на две ветви. От легких артериальная кровь собирается в легочную вену, которая впадает в левое предсердие.
Эритроциты млекопитающих не содержат ядер, что обуславливает более эффективный перенос кислорода.
Дыхательная система млекопитающих
Все млекопитающие, в том числе перешедшие к водному образу жизни, дышат легкими. Легкие имеют альвеолярное строение, когда входящие в них бронхи разветвляются на все более и более мелкие, оканчивающиеся пузырьками-альвеолами, в которых и происходит газообмен.
Вдох и выдох у млекопитающих осуществляется за счет движения межреберных мышц и диафрагмы. Диафрагма представляется собой мышечную перегородку, разделяющую грудную и брюшную полость.
Вспомогательными органами дыхательной системы млекопитающих являются трахея и бронхи. Трахея начинается в глотке. Начало трахеи называется гортанью, в ней находятся голосовые связки.
Выделительная система млекопитающих
У млекопитающих развиваются тазовые почки, от них отходят мочеточники, впадающие в общий мочевой пузырь. Мочевой пузырь открывается наружу самостоятельным отверстием (за исключением однопроходных).
Почки млекопитающих состоят из поверхностного коркового и внутреннего мозгового слоев. Фильтрация из крови продуктов распада и излишков воды происходит в корковом слое, состоящем из тонких трубочек, оканчивающихся боуменовыми капсулами. Мозговой слой состоит из собирательных канальцев.
Основным продуктом выделения является мочевина.
Нервная система и органы чувств
У млекопитающих в головном мозге хорошо развита кора переднего мозга, у большинства имеются извилины, увеличивающие ее поверхность. Поведение сложное, у многих условные рефлексы формируются легко. Также хорошо развит мозжечок, отвечающий за сложность движений.
Важную роль в жизни млекопитающих играют обоняние и слух. Появляется наружнее ухо, состоящее из ушной раковины и слухового прохода. Среднее ухо отделяется от него барабанной перепонкой.
Зрение у млекопитающих развито, но хуже, чем у птиц. Особенно это касается цветового восприятия.
У многих зверей на морде есть длинные жесткие волосы (усы) - вибриссы. Это органы осязания.
Дельфины и летучие мыши способны к эхолокации. Они издают звуки, которые отражаются от окружающих предметов и возвращаются к животному, которое, уловив их, определяет расстояние до предметов в условиях плохой видимости.
Размножение млекопитающих
Для млекопитающих, как и всех сухопутных позвоночных, характерно внутреннее оплодотворение. У большинства видов самки имеют матку, в которой развивается эмбрион и образуется плацента, через которую происходит питание зародыша. Беременность достаточно длительная (это не касается сумчатых и яйцекладущих).
Характерна забота о потомстве, длительный период индивидуального развития (обычно соотносится с размерами животного и сложностью поведения - чем больше или сложнее, тем детский период дольше). Все млекопитающие вскармливают своих детенышей молоком.
Систематика млекопитающих
Ранее класс Млекопитающие делили на три подкласса, представители которых живут в наше время. Это Яйцекладущие (они же Однопроходные), Сумчатые и Плацентарные.
К яйцекладущим относятся утконос и ехидны, обитающие в Австралии и прилегающих к ней островах. У этих животных отсутствует живорождение. Вместо этого они откладывают яйца (но к моменту откладки эмбрион в яйце уже достаточно сформирован). У них есть клоака, каракоиды, менее постоянна температура тела. Таким образом, яйцекладущие сочетают в себе признаки млекопитающих и пресмыкающихся.
Сумчатые распространены в Австралии, Южной и частично в Северной Америке. В Австралии, из-за ее изоляции, в процессе эволюции появилось множество видов сумчатых (сумчатые хищники, грызуны, травоядные), аналогичных плацентарным. Типичный представитель - кенгуру. У сумчатых не формируется полноценной плаценты. Детеныш рождается сильно недоношенным и донашивается в сумке (особой кожной складке на брюхе), прикрепившись к соску.
Наиболее разнообразны плацентарные млекопитающие. Их систематика достаточно сложна и последнее время несколько изменена. Так ранее выделяемые в отдельный отряд Ластоногие тюлени и моржи на сегодняшний день отнесены к отряду Хищные.
Всего насчитывается около 25 отрядов млекопитающих, чьи представители живут в наше время. Наиболее многочисленный отряд Грызуны (более 2 тыс. видов). Его представители распространены повсеместно. Другие отряды: Зайцеобразные, Рукокрылые, Насекомоядные, Хищные, Хоботные, Парнокопытные и Непарнокопытные, Приматы, Китообразные и др.
