Сообщение на тему сумчатые. Научная работа "сумчатые"

Сумчатые животные — это подкласс млекопитающих, объединяющий, казалось бы, совершенно не схожих обликом и повадками животных. В этой пестрой компании есть хищники и вегетарианцы, насекомоядные и всеядные звери, и даже падальщики. Одни активны днем, другие — ночью. Иные живут на деревьях, иные — , у воды или под землей.

Среди них есть свои бегуны, прыгуны, верхолазы, землекопы и даже летуны. Есть малютки величиной не больше мыши, а есть и великаны ростом с человека. Около 280 видов живущих на планете сумчатых животных принадлежат к различным семействам, самые известные из которых — кенгуру, бандикуты, американские опоссумы, хищные сумчатые и поссумы.

Обитают сумчатые животные, главным образом, в Австралии, Новой Гвинее, на острове Тасмания и в Новой Зеландии. В обеих Америках водятся сумчатые опоссумы. Сумчатые не состоят в родстве с плацентарными млекопитающими, но среди них есть аналоги обычных , сурков, , волков и лис.

Сумчатые животные — особенности строения

Перед нами яркий пример конвергенции форм, обусловленной приспособлением к сходным условиям. В строении сумчатых животных довольно много примитивных черт.

Кора головного мозга у них развита слабо, зато обонятельные доли — превосходно. Они покрыты густой шерстью, а многочисленные подкожные железы вырабатывают порошкообразные вещества и красители. Невысокая температура тела колеблется в зависимости от температуры внешней среды.

Зубы у них вырастают сразу постоянные — числом до 40 и более, а виргинский опоссум при виде опасности шипит, брызжа слюной, полсотни острых зубов. Возникновение аналогичных форм в отдаленных друг от друга регионах планеты при наличии сходных внешних условий. Латинское название сумчатых происходит от «сумка».

Выводковую сумку образует особая кожная складка на животе. У некоторых видов сумка отсутствует, но у всех в тазовом поясе есть поддерживающие живот кости, которые резко отличают сумчатых от прочих млекопитающих. Кроме того, у самок сумчатых двойное влагалище, а нередко и двойная матка, а у самцов многих видов — двудольный пенис.

Плацента у сумчатых животных не формируется — в редких случаях только ее зачаток. После непродолжительной беременности на свет появляются недоразвитые детеныши величиной от 5 мм до 3 см — крохотные покрытые прозрачной кожей розовые тельца с когтистыми передними лапками и хвостиком.

Новорожденному предстоит нелегкий и опасный путь в материнскую сумку. Цепляясь за шерсть матери коготками, он ползет по влажной «тропе», которую самка вылизывает языком. Свалившись, малыш неминуемо гибнет, поэтому в запасе у самки всегда есть несколько резервных зародышей.

У мелких видов в одной сумке помещаются сразу несколько детенышей, которые проводят в ней 6-8 месяцев, вися на материнских сосках. Особая подкожная мышца самки сжимает молочные железы, и молоко впрыскивается прямо в рот малышу.

Сумчатые животные — кунгуру

Обитающие только в Австралии кенгуру принадлежат к семейству «большеногие», которое объединяет 50 с лишним видов в составе полутора десятков родов. Среди них есть и 30-сантиметровые карлики, и настоящие гиганты. Признанные великаны среди сумчатых — большой серый и большой рыжий кенгуру. Рост самцов последнего вида достигает 2 метров.

Длинный массивный хвост служит кенгуру опорой, поддерживая туловище в вертикальном положении, а на бегу выполняет функции противовеса — словом, действует, как третья нога. Длинные мускулистые задние ноги, словно пружины, позволяют зверю прыгать на 3 метра в высоту и дo 12 метров в длину.

Прыжки кенгуру — на редкость живописное зрелище. Мощно оттолкнувшись задними ногами, животное вытягивается в струнку и словно зависает в полете над землей, а в момент приземления резко взмахивает хвостом вверх. Хорошенько разогнавшись, кенгуру развивает скорость до 40 км в час.

Будучи убежденными вегетарианцами, кенгуру при случае не прочь полакомиться насекомыми или личинками. Кормятся они по ночам, держась мелкими группами, состоящими из одного самца-отца и нескольких самок с детенышами. Самец обычно выполняет функции сторожа, зорко оглядывая окрестности.

В этом ему помогают острое зрение и обоняние. Кенгуру охотно едят траву, люцерну и клевер, но больше всего любят растение с жесткими острыми листьями, растущее в австралийских полупустынях. Полный желудок составляет 15% массы тела животного. Его стенки выделяют особый секрет, в котором живут бактерии, расщепляющие целлюлозу.

Грубый подножный корм с высоким содержанием кремния приводит к быстрому истиранию коренных зубов, и на протяжении жизни рыжего кенгуру они сменяются 4 раза.

Днем кенгуру отдыхают и вычесываются, по-собачьи дыша с высунутым языком. Спасаясь от зноя, животные вылизывают передние лапы, грудь и задние ноги, и слюна, испаряясь, охлаждает перегретое тело. Как и положено обитателям полупустынь, кенгуру могут несколько недель обходиться без водопоя, а густой мех летом и зимой служит отличной теплоизоляцией.

Благодаря тусклой окраске, он слабо поглощает солнечную энергию, спасая животное от жары. Миролюбивый по натуре кенгуру вполне может постоять за себя. От диких собак динго он отбивается смертоносными ударами задних ног, опираясь спиной о дерево, а если поблизости есть озерцо — стремглав бежит в воду и пытается утопить наседающих врагов.

Самцы отличаются oт самок нe только размерами, нo и окраской, а в период гона некоторые надевают яркий брачный наряд. Так, самец рыжего кенгуру становится огненно-красным, самка сохраняет серовато-голубую шубку. У самцов существует строгая иерархия. Право спариваться с самками получает только самый крупный и сильный самец. Затеяв брачный поединок, соперники боксируют или лягаются, что есть силы.

Размножение кенгуру приспособлено к ежегодному чередованию сухих и дождливых сезонов. После рождения детеныша в матку самки опускается очередная оплодотворенная яйцеклетка, но ее развитие начинается лишь с приходом очередного сезона дождей. Между тем в сумке благополучно сидит кенгуренок нескольких месяцев от роду.

Бывает, что в сумке у мамаши сидит подросший детеныш, на соседнем соске висит новорожденный малыш, а в матке оплодотворенная яйцеклетка только и ждет, когда старший отпрыск освободит место.

Сумчатые животные — коала

До наших дней сохранился лишь самый мелкий вид коалы. Кроме внешнего вида, этот зверь не имеет ничего общего с медведями. Принадлежащий к семейству поссумов коала живет на деревьях, питаясь листьями эвкалипта, изредка акации. Он подолгу может обходиться без воды, довольствуясь влагой, содержащейся в листьях.

Взрослый коала весом до 10 кг съедает за ночь 0,5 кг зелени. Благодаря сильным задним ногам и отличному чувству равновесия он хорошо лазает по деревьям. Отсутствие хвоста компенсируют широкие хваткие пальцы и крепкие когти, а шероховатые подошвы обеспечивают сцепление с гладкой корой.

Коала — ночной зверь, поэтому зрение у него слабое, зато хорошо развиты обоняние и слух. Жить он предпочитает уединенно, и встреча двух самцов на одном дереве неизбежно заканчивается потасовкой — противники грозно ворчат, кусаются и колотят друг дружку.

Самки помечают свой участок фекалиями, а самцы оставляют на коре следы когтей и выделяемые грудной железой пахучие метки. Спаривание происходит на дереве в вертикальном положении. Самка приносит в год одного детеныша, который весит всего 5 граммов и должен сам перебраться в материнскую сумку. Кстати, она открывается вниз, а не вверх, как у большинства сумчатых. Благодаря этому малыш получает доступ к полупереваренной кашице из эвкалиптовых листьев, которая выделяется с материнскими фекалиями и служит прикормом к молоку.

Сумчатые животные — поссум

К семейству поссумов принадлежат свыше 40 видов древесных сумчатых. У древесного медвежьего кенгуру в отличие от его наземных сородичей передние и задние конечности одинаковой длины, ступни коротки и широки, а когти похожи нa длинные крючки. Все эти приспособления позволяют ему совершать 10-метровые прыжки с ветки на ветку.

Кольцехвостый поссум для пущей надежности обвивает ветки длинным цепким хвостом, а желтобрюхая летяга грациозно планирует с дерева нa дерево, пролетая около 50 м. Планером ей служат кожные складки между зaпястьями и коленными суставами. Самый крупный представитель этого семейства — большой летающий поссум, которому и 100-метровые перелеты по плечу.

Сумчатые животные — летяга

Единственный представитель семейства сумчатый крот живет в песчаных пустынях. Его мордочка защищена крепким ороговевшим щитком, ушные раковины отсутствуют, и он совершенно слепой. Лапы у него очень короткие, передние пальцы частично срослись, а 3 и 4 пальцы вооружены длинными роющими когтями. Зверек прокладывает себе путь носовым щитком, а песок отгребает задними лапами.

Сумчатый муравьед или намбат из семейства муравьедов похож на своего южноамериканского собрата вытянутой головой с узким рыльцем и тонким длинным языком, которым он собирает муравьев и термитов. В отличие от большинства сумчатых этот зверек ведет дневной образ жизни и не имеет сумки.

Детеныши просто висят нa сосках, и мать повсюду таскает их на себе. По числу зубов с намбатом могут сравниться только некоторые киты и броненосцы. Сумчатая летяга — он же перохвостый акробат — самый маленький зверек из всех сумчатых. Длина ее тела с хвостом не превышает 14,5 см. Она походит на обычную мышь с той лишь разницей, что умеет летать. Летательная перепонка у сидящего зверька сложена аккуратными складками. Тасманийский вомбат день-деньской занят рытьем нор.

Сумчатые животные — дьявол

Детеныши осваивают эту науку, роя боковые туннели прямо из материнского жилища. Американские опоссумы с их острыми мордочками и голыми хвостами очень похожи на крыс. Сумки у большинства видов отсутствуют.

Тасманийский дьявол из семейства сумчатых хищников размером не больше фокстерьера, носит черную шубку и очень свиреп. Охотится он на самую разную дичь — беспозвоночных, рыб, млекопитающих, рептилий и не брезгует падалью. Зато в неволе зверек очень ласков и покладист. В настоящее время сохранился только на острове Тасмания.

Вот такой реферат про сумчатых животных и их строение.


Семейство: Notoryctidae Ogilby, 1892 = Сумчатые кроты
Семейство: Peramelidae Waterhouse, 1838 = Сумчатые барсуки, австралийские бандикуты
Семейство: Petauridae Kirsch, 1968 = Сумчатые летяги
Семейство: Phalangeridae Thomas, 1888 = Лазящие сумчатые, кускусовые, поссумы
Семейство: Phascolarctidae Owen, 1839 = Коалы, коаловые, или сумчатые медведи
Семейство: Tarsipedidae Gervais et Verreaux, 1842 = Хоботноголовые кускусы
Семейство: Thylacinidae Bonaparte, 1838 = Сумчатые волки
Семейство: Thylacomyidae = Кроличьи бандикуты
Семейство: Vombatidae Burnett, 1830 = Вомбатовые

Краткая характеристика инфракласса

К инфраклассу Сумчатые принадлежат млекопитающие разного размера от небольших (длина тела плоскоголовых сумчатых мышей составляет 4-10 см) до крупных (у исполинских кенгуру от 75 до 160 см).
Внешний облик сумчатых очень разнообразен: от животных кротоподобных, с укороченным вальковатым телом на низких конечностях, до стройных и высоконогих. Хвост большинства сумчатых сильно развит, у некоторых видов хватательный. У ряда форм на конце хвоста есть обнаженный участок ороговевшей кожи. Конечности, как правило, пятипалые. Часто некоторые пальцы срастаются между собой (синдактилия). Пальцы вооружены когтями, которые иногда имеют вид ногтей. У большинства видов первый палец передней конечности не имеет когтя. Волосяной покров обычно густой и мягкий, иногда щетинообразный.
Волосы, как правило, подразделяются на направляющие, остевые и пуховые. Хорошо развиты вибриссы на морде и передних и задних конечностях. В коже имеются потовые и сальные железы. Сумчатые обладают преанальными железами, которые обычно сильнее развиты у самцов.
Млечные железы трубчатые мерокриновые, выводные протоки их открываются на сосках. Соски располагаются по бокам тела, число их сильно колеблется (от 2 до 27) не только у разных родов, но иногда и в пределах одного вида. Самки примитивных видов сумчатых имеют большее число сосков. Для самок большинства сумчатых характерна выводковая сумка на брюхе, в ней открываются соски млечных желез. Форма выводковых сумок и степень их развития неодинакова у разных видов сумчатых. Сумки могут открываться вперед или назад, иногда они представлены только боковыми складками кожи, или даже совсем отсутствуют (сумчатый муравьед).
Череп имеет различную форму - от вытянутого и низкого до короткого и высокого. Мозговой отдел черепа развит относительно слабо. Передне- и заднелобных костей нет, имеются слезная, крылоклиновидная и скуловая кости. На слезной кости открывается отверстие слезного канала. У некоторых сумчатых (опоссумы и ценолесты) костные слуховые барабаны небольшие, и костный слуховой проход отсутствует. У всех других сумчатых костные слуховые барабаны большие или очень большие. Как правило, барабанные кости не срастаются с другими костями черепа. Угловой отросток нижней челюсти загнут внутрь.
Число и форма зубов сильно изменчивы в зависимости от характера питания. Зубы характеризуются гетеродонтностью и не полной монофиодонтностью (сменяется только по одному предкоренному зубу в каждой челюсти). Тип жевательной поверхности щечных зубов туберкулосекториальный. Как правило, в нижней челюсти резцов бывает меньше, чем в верхней. В скелете характерны сумчатые кости, которые отходят от лобкового сочленения тазовых костей и находятся в стенке брюшной полости.
В позвоночном столбе число позвонков изменчиво: шейных 7, грудных 11— 15, поясничных 4—8, крестцовых 1—6, хвостовых 7—35. В большинстве случаев 13 грудных позвонков обладают подвижными ребрами. Только сумчатый крот имеет 6 крестцовых позвонков, у остальных сумчатых их обычно 2. Лопатка с гребнем. Всегда есть ключица, только у сумчатых барсуков она развита слабо или отсутствует. Коракоид превратился в отросток лопатки (processus coracoideus). Для лазающих сумчатых характерно подвижное сочленение между малой и большой берцовыми костями — единственный случай среди млекопитающих.
Головной мозг сумчатых примитивен и, как и у однопроходных, не имеет мозолистого тела. Обонятельные доли сильно развиты (макросматический тип). Неопаллиум развит относительно слабо и практически борозд не имеет.
Глаза по строению не отличаются от глаз высших млекопитающих; мигательная перепонка имеется, часто она развита слабо. У некоторых сумчатых глаза редуцированы. В носовой полости в большинстве случаев имеется 6 носовых раковин. Якобсонов орган развит хорошо. Молоточек и наковальня в среднем ухе часто срастаются между собой.
У некоторых сумчатых (сумчатый муравьед , хоботноголовый кускус) язык очень длинный и может далеко выдвигаться изо рта. Слюнные железы у растительноядных сумчатых сильно развиты. Иногда имеются щечные мешки. Число и расположение небных складок сильно изменчиво и имеет систематический характер. Желудок у нерастительноядных форм обычно в виде простого мешка, а у растительноядных длинный и напоминает толстый отдел кишечника. Как правило, слепой отдел кишечника имеется. Печень многодольчатая, с желчным пузырем.
В кровеносной системе большинства сумчатых есть кювьеровы протоки и непарная вена (venae azygos). Температура тела ниже, чем у плацентарных млекопитающих, и может слегка изменяться в зависимости от изменений температуры окружающей среды; нормально она колеблется от 34 до 36° С.
Влагалище и матка двойные. Иногда влагалища срастаются между собой в верхних отделах, образуя непарный слепой мешок. Этот мешок своим нижним концом может достигать мочеполового синуса, прирастать к нему и прорываться в него после первых родов. В этом случае образуется третье, или непарное, влагалище (некоторые кенгуру). Плацента, за редким исключением, не развивается. Пенис имеет раздвоенную головку. Семенники располагаются в мошонке (за исключением сумчатого крота), находящейся перед пенисом. Os penis отсутствует.
У сумчатых моно- или полиэстральный цикл. Овуляция спонтанная. Хориоаллантоидная плацента имеется только у сумчатых барсуков. Длительность развития эмбрионов в половых путях самки коротка (8—42 дня). Детеныш при рождении очень мал: длина его всего 0,5—3,0 см. Сразу после рождения он самостоятельно или с помощью матери достигает сумки и прикрепляется к соску млечной железы, который охватывает ртом, причем края рта срастаются с соском. Питание молоком идет пассивно: молоко впрыскивается в рот детеныша благодаря сокращению специальной мышцы — сжимателя млечных желез (musculus compressor mammae). Для защиты от попадания молока в дыхательное горло хрящи гортани приподняты, плотно прижаты к хоанам; таким образом создается сплошной воздухопроводящий путь и детеныш может свободно дышать даже в тот момент, когда молоко из рта направляется в пищевод, обтекая по сторонам гортань.
Длительность развития эмбрионов в половых путях самки коротка (8-42 дня). Детеныш при рождении очень мал: длина его всего 0,5-3,0 см. Сразу после рождения он самостоятельно или с помощью матери достигает сумки и прикрепляется к соску млечной железы, который охватывает ртом, причем края рта срастаются с соском. Питание молоком идет пассивно: молоко впрыскивается в рот детеныша благодаря сокращению специальной мышцы - сжимателя млечных желез (musculus compressor mammae). Для защиты от попадания молока в дыхательное горло хрящи гортани приподняты, плотно прижаты к хоанам; таким образом создается сплошной воздухопроводящий путь и детеныш может свободно дышать даже в тот момент, когда молоко из рта направляется в пищевод, обтекая по сторонам гортань. Длительность лактационного периода не менее 65 дней. В сумке детеныш остается до 250 дней.
Сумчатые - обитатели р азличных ландшафтов: открытых пространств и лесов, равнин и гор, поднимаются до 5000 м над уровнем моря. Ведут наземный, подземный, древесный (имеются планирующие формы) и полуводный образ жизни, в связи с чем у них выработались глубокие адаптации. Насекомоядные, хищные, растительноядные и всеядные. Продолжительность жизни от 5 до 25 лет.
Распространены сумчатые в Австралии, на Тасмании, Новой Гвинее, включая прилегающие острова и некоторые из Больших Зондских, а также в Южной, Центральной и Северной Америке. Акклиматизированы на Новой Зеландии.
Наиболее древние предки сумчатых известны из ранних отложений мелового периода Северной Америки. Они принадлежат к сем. Didelphidae (вымершее подсемейство Pediomyinae с представителями Eodelphis, Pediomys; вымершее подсемейство Thlaeodontinae с представителями Thlaeodon, Didelphodon и др.) и имеют значительное сходство с современными опоссумами. Представители современного подсемейства Didelphinae (сем. Didelphidae) появились в палеоцене Северной Америки. В Европе (которая в третичном периоде была непосредственно связана с Северной Америкой) сумчатые (тоже Didelphidae) были распространены от эоцена вплоть до миоцена. Хотя ископаемые остатки сумчатых до сих пор еще не обнаружены в Азии, можно предполагать, что Евразия и Северная Америка — родина сумчатых. Из Азии сумчатые проникли в Австралию по существовавшему в прошлом «мосту» через Новую Гвинею. В раннем мелу образовалась Тасманийская синклиналь, отделившая Новую Зеландию от Восточной Австралии (еще до проникновения туда сумчатых). Таким образом, отсутствие сумчатых в Новой Зеландии подтверждает происхождение их из Азии. В Евразии сумчатые погибли, не выдержав конкуренции с плацентарными млекопитающими. В Австралию плацентарные млекопитающие не успели проникнуть до ее изоляции, и сумчатые, не испытывая конкуренции, образовали здесь многочисленные формы, конвергентные многим плацентарным млекопитающим.
Менее вероятно предположение о возникновении сумчатых в Южной Америке и проникновении их в Австралию по существовавшему в прошлом «мосту» через Антарктику.

Литература: Соколов В. Е. Систематика млекопитающих. Учеб. пособие для университетов. М., «Высшая школа», 1973. 432 стр. с илл.

Сумчатые млекопитающие, за исключением американских опоссумов, распространены на материке Австралии, на Новой Гвинее и близлежащих островах. К этому отряду относится около 200 видов из 9 семейств. Среди сумчатых есть насекомоядные, хищные и растительноядные формы. Сильно различаются они и по размерам. Длина их тела, включая длину хвоста, может колебаться от 10 см (сумчатая мышь Кимберли) до 3 м (большой серый кенгуру).

Сумчатые более сложно организованные животные, чем однопроходные. Температура тела у них выше (в среднем +36°). Все сумчатые рождают живых детенышей и выкармливают их молоком. Однако по сравнению с высшими млекопитающими у них много древних, примитивных черт строения, которые резко отличают их от остальных зверей.

Первая характерная черта сумчатых - наличие так называемых сумчатых костей (особых косточек таза, которые развиты и у самок, и у самцов). Сумка для вынашивания детенышей есть у большинства сумчатых, однако не у всех она развита в одинаковой степени; есть виды, у которых сумка отсутствует. У большинства примитивных насекомоядных сумчатых нет «законченной» сумки - кармана, а есть лишь небольшая складка, ограничивающая млечное поле. Так, например, обстоит дело у многочисленных сумчатых мышей, или мышевидок. У желтоногой сумчатой мыши - одного из наиболее архаичных сумчатых - есть лишь слабое поднятие кожи, как бы бордюр вокруг млечного поля; у близкой к ней жирнохвостой сумчатой мыши есть две боковые складки кожи, которые несколько разрастаются после рождения детенышей; наконец, у мышевидки-крошки есть уже нечто похожее на сумку, открывающуюся назад, к хвосту. У кенгуру, сумка которых совершеннее, она открывается вперед, к голове, наподобие кармана передника.

Вторая характерная особенность сумчатых - это особое строение нижней челюсти, нижние (задние) концы которой загнуты внутрь. Коракоидная кость у сумчатых слита с лопаткой, как у высших млекопитающих, - это отличает их от однопроходных.

Строение зубной системы - важный классификационный признак отряда сумчатых. По этому признаку весь отряд делится на 2 подотряда: многорезцовых и двурезцовых. Количество резцов особенно велико у примитивных насекомоядных и хищных форм, имеющих в каждой половине челюсти вверху по 5, а внизу по 4 резца. У растительноядных форм, напротив, не более одного резца с каждой стороны нижней челюсти; клыки у них отсутствуют или недоразвиты, а коренные зубы с притуплёнными бугорками.

Характерно строение млечных желез сумчатых; они имеют соски, к которым прикрепляются только что родившиеся детеныши. Протоки млечных желез открываются у края сосков, как у обезьян и у человека, а не во внутренний резервуар, как у большей части млекопитающих.

Содержание статьи

СУМЧАТЫЕ (Marsupialia), обширная группа млекопитающих, отличающаяся от плацентарных, или высших зверей, особенностями анатомии и размножения. Классификационные схемы варьируют, но многие зоологи рассматривают сумчатых как надотряд, выделяемый в особый подкласс Metatheria (низшие звери). Название группы происходит от греч. marsupios – сумка, или маленький мешок. Сумчатые распространены в Австралии и Новой Гвинее, а также в Северной и Южной Америке, от юго-востока Канады до Аргентины. Валлаби интродуцированы в Новую Зеландию, Великобританию, Германию, на Гавайские острова, а опоссумы – на запад Северной Америки, где расселились от юго-запада Британской Колумбии до севера Калифорнии.

Таксономия группы варьирует, но обычно современных ее представителей подразделяют на 16 семейств, 71 род и 258 видов, большинство из которых (165) обитают в Австралии и Новой Гвинее. Самые мелкие сумчатые – поссум-медоед (Tarsipes rostratus ) и сумчатая мышь (Planigale subtilissima ). Длина тела первого достигает 85 мм плюс 100 мм хвост при массе 7 г у самцов и 10 г у самок. Общая длина тела сумчатой мыши – до 100 мм, причем примерно половина ее приходится на хвост, а масса – 10 г. Самое крупное сумчатое – большой серый кенгуру (Macropus giganteus ) высотой 1,5 м при массе 80 кг.

Сумка.

Сумчатые производят на свет очень мелких детенышей – их масса не достигает и 800 мг. Продолжительность выкармливания новорожденных всегда превышает период беременности, составляющий от 12 до 37 дней. В течение первой половины периода выкармливания каждый детеныш постоянно прикреплен к одному из сосков. Его конец, попав в круглое ротовое отверстие малыша, утолщается внутри, обеспечивая прочное соединение.

У большинства видов соски расположены внутри сумки, образованной складками кожи на материнском животе. Сумка открывается вперед или назад в зависимости от вида и может плотно закрываться благодаря сокращению мышечных волокон. У некоторых мелких видов сумки нет, но новорожденные тоже постоянно прикреплены к соскам, мышцы которых, сокращаясь, подтягивают детенышей вплотную к животу матери.

Строение органов размножения.

Современные млекопитающие подразделяются на три группы, обычно считающиеся отдельными подклассами: однопроходные (утконос и другие яйцекладущие), сумчатые и плацентарные (собаки, обезьяны, лошади и т.п.). Эта терминология не вполне удачна, поскольку плацента – временный внутренний орган, который соединяет мать с развивающимся эмбрионом до его рождения, – образуется и у сумчатых, хотя в большинстве случаев имеет менее сложное строение.

Одна из анатомических особенностей, различающих эти три группы млекопитающих, касается расположения их мочеточников и половых путей. У однопроходных, как у рептилий и птиц, мочеточники и половые протоки впадают в верхнюю часть прямой кишки, которая образует общую выводную камеру, называемую клоакой. Через «один проход» из организма выделяются и моча, и половые продукты, и фекалии.

У сумчатых и плацентарных выводных камер две – верхняя (прямая кишка) для фекалий и нижняя (мочеполовой синус) – для мочи и половых продуктов, причем мочеточники впадают в особый мочевой пузырь.

Перемещаясь в ходе эволюции в нижнее положение, мочеточники либо проходят между двумя половыми протоками, либо огибают их снаружи. У сумчатых наблюдается первый вариант, у плацентарных – второй. Эта казалось бы небольшая особенность четко разделяет две группы и ведет к глубоким различиям в анатомии органов размножения и его способов.

У самок сумчатых мочеполовое отверстие ведет в парный репродуктивный орган, состоящий из двух т.н. боковых влагалищ и двух маток. Эти влагалища разделены мочеточниками и не могут слиться, как у плацентарных, но соединяются перед матками, образуя особую камеру – т.н. срединное влагалище.

Боковые влагалища служат лишь для проведения семени к маткам и в рождении детенышей не участвуют. При родах плод проходит из матки непосредственно в срединное влагалище и затем, через специально формирующийся в толще соединительной ткани родовой канал, в мочеполовой синус и наружу. У большинства видов этот канал зарастает после родов, но у некоторых кенгуру и поссума-медоеда остается открытым.

У самцов большинства видов сумчатых пенис раздвоен, вероятно, для направления семени в оба боковых влагалища.

Эволюционная история.

Кроме особенностей размножения, существуют и другие различия между сумчатыми и плацентарными. У первых нет мозолистого тела, т.е. слоя нервных волокон, связывающего правое и левое полушария головного мозга, и выделяющего тепло (термогенного) бурого жира у детенышей, зато присутствует особая скорлуповая оболочка вокруг яйцеклетки. Число хромосом у сумчатых колеблется от 10 до 32, а у плацентарных обычно превышает 40. По строению скелета и зубов эти две группы также различаются, что помогает идентифицировать их ископаемые остатки.

Присутствие перечисленных особенностей, подкрепляемых стойкими биохимическими различиями (последовательностями аминокислот в миоглобине и гемоглобине), позволяет считать, что сумчатые и плацентарные – представители двух давно разделившихся эволюционных ветвей, общие предки которых жили в меловом периоде ок. 120 млн. лет назад. Древнейшие известные сумчатые датируются верхним мелом Северной Америки. Относящиеся к этой же эпохе их остатки обнаружены и в Южной Америке, которая была связана с Северной перешейком на протяжении большей части мелового периода.

В начале третичного периода (ок. 60 млн. лет назад) сумчатые расселились из Северной Америки в Европу, Северную Африку и Центральную Азию, но вымерли на этих континентах около 20 млн. лет назад. За это время в Южной Америке они достигли большого разнообразия, и, когда она вновь соединилась с Северной в плиоцене (ок. 12 млн. лет назад), многие виды опоссумов проникли оттуда на север. От одного из них произошел виргинский опоссум (Didelphis virginiana ), который распространился по востоку Северной Америки сравнительно недавно – ок. 4000 лет назад.

Вероятно, в Австралию сумчатые попали из Южной Америки через Антарктиду, когда эти три континента были еще соединены между собой, т.е. более 50 млн. лет назад. Первые находки их в Австралии датируются олигоценом (ок. 25 млн. лет назад), но они уже настолько разнообразны, что можно говорить о мощной адаптивной радиации, происшедшей после отделения Австралии от Антарктиды. О ранней истории австралийских сумчатых ничего не известно, но к миоцену (15 млн. лет назад) появляются представители всех современных, а также вымерших их семейств. К последним относятся несколько крупных травоядных размером с носорога (Diprotodon и Zygomataurus ), гигантские кенгуру (Procoptodon и Sthenurus ) и крупные хищники, например похожий на льва Thylacoleo и волкоподобный Thylacinus .

В настоящее время сумчатые Австралии и Новой Гвинеи занимают те же экологические ниши, что и плацентарные на других континентах. Сумчатый дьявол (Sarcophilius ) сходен с россомахой; сумчатые мыши, крысы и куницы аналогичны мангустам, ласкам и землеройкам; вомбат – лесному сурку; небольшие валлаби – кроликам; а крупные кенгуру соответствуют антилопам.

Размножение млекопитающих значительно отличается от размножения других позвоночных. Огромное количество зверей живородящие . Наблюдаемая у некоторых пресмыкающихся, земноводных и даже рыб живородность существенным образом отличается от живородности млекопитающих.

Оплодотворенные яйца низших позвоночных задерживаются в яйцеводах самки, а зародыш получает все необходимые питательные вещества из запасов яйца. В противоположность этому мелкие яйца млекопитающих имеют ничтожное количество питательных веществ. Оплодотворение у млекопитающих внутреннее. Созревшие яйцевые клетки поступают в парные яйцеводы, где происходит их оплодотворение. Оба яйцевода открываются в особый орган женской половой системы - матку. Матка - мускульный мешок, стенки которого способны сильно растягиваться. Оплодотворенная яйцеклетка прикрепляется к стенке матки, где происходит развитие плода. В месте прикрепления яйцеклетки к стенке матки развивается плацента или детское место. 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, удаляется углекислый газ и другие, вредные для зародыша продукты жизнедеятельности. В момент рождения у высших зверей плацента отделяется от стенки матки и выталкивается наружу в виде последа.

Особенности размножения н развития млекопитающих позволяют разделить их на три группы:

  • яйцекладущие
  • сумчатые
  • плацентарные

Яйцекладущие живоные

К яйцекладущим относятся утконос и ехидна , обитающие в Австралии. В строении тела этих животных сохранилось много особенностей, свойственных пресмыкающимся: они откладывают яйца, а их яйцеводы открываются в клоаку, как мочеточники и кишечный канал. Яйца у них крупные, содержащие значительное количество питательного желтка. В яйцеводе яйцо покрывается еще слоем белка и тонкой пергаментнообраэной оболочкой. У ехидны в период кладки яиц (длиной до 2 см) кожа на брюшной стороне образует выводковую сумку, куда открываются протоки млечных желез, не образуя сосков. В этой сумке помещается яйцо и вынашивается

Сумчатые животные

У сумчатых , зародыш сперва развивается в матке, однако связь между зародышем и маткой недостаточна, гак как плацента отсутствует. В результате этого детеныши рождаются недоразвитыми и очень маленькими. После рождения они помещаются в особую сумку на брюхе матери, где расположены соски. Детеныши настолько слабы, что сначала неспособны сами сосать молоко, и оно периодически впрыскивается им в рот под действием мышц млечных желез. Детеныши остаются в сумке до тех пор, пока не станут способны к самостоятельному питанию и передвижению. К сумчатым относятся животные имеющие разнообразные приспособления к условиям жизни. Например, австралийский кенгуру передвигается прыжками, имея для этого сильно удлиненные задние конечности; другие приспособлены к лазанию по деревьям - медведь коала . К сумчатым относятся еще сумчатый волк , сумчатые муравьеды и другие.

Эти две группы животных относят к низшим млекопитающим животным, а систематики выделяют два подкласса: подкласс яйцекладущие и подкласс сумчатые .

Плацентарные животные

Наиболее высокоорганизованные млекопитающие относятся к подклассу плацентарные животные, или настоящие звери. Их развитие полностью происходит в матке, причем оболочка зародыша срастается со стенками матки, что и ведет к образованию плаценты, отсюда и название подкласса - плацентарные. Именно такой способ развития зародыша является наиболее совершенным.

Следует отметить, что у млекопитающих хорошо развита забота о потомстве. Самки выкармливают детенышей молоком, согревают их своим телом, защищают от врагов, учат искать пищу и т. д.

Основные признаки подклассов млекопитающих
Подкласс Тип яйцеклеток Развитие зародыша Млечные железы Зубная система Число видов
Яйцекладущие Очень крупные (в диаметре до 15 мм), с большим количеством питательных веществ. Вне рганизма матери Открываются протоками на млечном поле, сосков нет Зубов нет 3
Сумчатые Мелкие,бедны питательными веществами, окружены тонким слоем белка В матке, но плацента не образуется, детеныши рождаются недоразвитыми Открываются протоками на сосках, расположенны в сумке Зубы соответствуют молочным зубам плацентарных и не сменяются 180
Плацентарные Очень мелкие, лишены питательных веществ В матке, с плацентой Открываются на сосках, расположенных на брюшной стороне тела Молочные и постоянные Свыше 4000

Большинство млекопитающих относятся к подклассу плацентарных . Их насчитывается свыше 4000 видов, обитающих в самых различных условиях: на суше, в воде, в почве, в воздухе. Они имеют для этого различные приспособления, особые черты, как во внешнем, так и внутреннем строении, в способах передвижения и добывания пищи, месте и образе жизни, способах питания и значении для человека. Учитывая вышеназванные признаки, плацентарные млекопитающие объединены в большое количество отрядов. Наиболее широко распространены представители таких отрядов, как насекомоядные , рукокрылые , грызуны , зайцеобразные , хищники , ластоногие , китообразные , парно и непарнокопытные , хоботные и приматы .

Характерные признаки основных отрядов плацентарных млекопитающих (По Д. И. Трайтаку с дополнением)
Отряд Характерные признаки Представители
Насекомоядные Размеры тела средние и мелкие. Зубы однотипные, остробугорчатые. Передний конец голоиы у большинства вытянут в хоботок. Кора мозга без извилин и борозд Крот, еж, выхухоль, землеройка
Рукокрылые Передние конечности видоизменены в крылья. Кости тонкие и легкие: грудина имеет киль. Большинство видов питаются насекомыми Ушан, рыжая вечерница
Грызуны Размеры тела — мелкие и средние. Сильно развиты резцы без корней, клыков нет. коренные зубы с плоскими жевательными поверхностями. Питаются преимущественно растительной пищей. Быстро размножаются, очень плодовиты Белка, бобр, суслик, бурундук, мыши, крысы
Зайцеобразные Размеры тела небольшие. Резцов две пары. Вторая пара слабо развита и расположена позади первой Заяц, кролик, пищуха
Хищные Хорошо развиты клыки и хищные зубы - предкоренные. Передний мозг хорошо развит, есть борозды и извилины. Питаются преимущественно животной пищей. Некоторые всеядны Волк, лиса, медведь, куница, тигр
Ластоногие Крупные животные. Живут в воде. Размножаются и линяют на суше. Обе пары конечностей преобразованы в ласты. Зубы как у хищников Морж, тюлень, котик, сивуч
Китообразные Живут в воде. Размеры крупные, до гигантских. Передние конечности видоизменены в плавники, задних нет. Кожа голая Дельфин, кит
Парнокопытные Средние или крупные. На ногах по четыре пальца, из которых хорошо развиты второй и третий. На пальцах — роговые копыта Лось, кабан, зубр, олень, корова
Непарнокопытные Крупные животные. Развит очень хорошо третий палец. На пальцах - копыта. Ключиц нет Лошадь, осел, зебра
Хоботные Размеры очень крупные. Нос и верхняя губа образуют хобот Слоны
Приматы Размеры тела различные. Мозговая часть черепа большая, глазницы направлены
вперед. На пальцах ногти. Большой палец может противостоять остальным
Мартышка, павиан, шимпанзе, горилла