Zoologie – wissenschaftliche Disziplin, die die Tierwelt untersucht, groß Komponente Biologie. Die Zoologie gliedert sich nach den Zielen des Studiums in mehrere Disziplinen: Systematik, Morphologie, Embryologie, Tiergenetik, Zoogeographie etc. Nach den Studiengegenständen Protozoologie, die Protozoen untersucht, Zoologie der Wirbellosen, Zoologie der Wirbeltiere, ist ausgezeichnet. Das letzte Studienobjekt ist T Eriologie, die sich mit der Erforschung von Säugetieren befasst.
Die Entstehung von Säugetieren wurde durch die Bildung einer Reihe großer Aromorphosen möglich, die die Abhängigkeit der Tiere von Veränderungen in der äußeren Umgebung verringerten. Säugetiere entwickelten sich zu Beginn des Mesozoikums aus alten Reptilien, d.h. früher als Vögel, bezieht sich aber auf die Entwicklung, die zum modernen Formenreichtum dieser Klasse von Wirbeltieren führte Känozoikum, nach dem Aussterben großer Reptilien.
Gemeinsamkeiten Säugetiere
Säugetiere sind warmblütige Wirbeltiere aus der Gruppe der Amnioten. Wie gesagt, dies ist die am höchsten spezialisierte Gruppe von Landtieren, die sich durch die folgenden fortschreitenden Merkmale auszeichnen.
1. Hochentwickeltes Zentrum Nervensystem und Sinnesorgane. Die Großhirnrinde erscheint, gebildet aus grauer Substanz, die ein hohes Niveau bietet nervöse Aktivität und komplexes adaptives Verhalten.
2. Das System der Thermoregulation, das für eine relative Konstanz der Körpertemperatur sorgt.
3. Lebendgeburt (außer eierlegende) und Fütterung der Jungen mit Muttermilch, was die beste Sicherheit der Nachkommen gewährleistet.
Die Höhe der Organisation der Säugethiere drückt sich auch darin aus, daß alle Organe bei ihnen die größte Differenzierung erreichen und das Gehirn die vollkommenste Struktur. Darin ist das Zentrum der höheren Nervenaktivität besonders entwickelt - die Großhirnrinde, die aus grauem Mark besteht. In dieser Hinsicht erreichen die Reaktionen und das Verhalten von Säugetieren eine außergewöhnliche Perfektion. Ermöglicht wird dies durch sehr komplexe Sinnesorgane, insbesondere Hören und Riechen. Die Differenzierung der Zähne in Schneidezähne, Eckzähne und Backenzähne trug ebenfalls zur rasch fortschreitenden Entwicklung der Säugetiere bei.
Eine große Rolle bei der Entwicklung dieser Gruppe spielte der Erwerb von Warmblüter, dh eine konstant hohe Körpertemperatur. Es entsteht durch: a) unvermischte Durchblutung, b) verbesserten Gasaustausch, c) Thermoregulationsgeräte. Eine sortenreine Zirkulation, wie bei Vögeln, wird durch ein Vierkammerherz und den Erhalt nur eines (linken) Aortenbogens bei Tieren erreicht. Der Erwerb der alveolären Struktur der Lunge und das Auftreten des Zwerchfells führten zu einem erhöhten Gasaustausch. Membran- Dies ist eine muskuläre Trennwand, die den Körper vollständig in zwei Teile teilt - Brust und Bauch. Das Zwerchfell ist an der Ein- und Ausatmung beteiligt. Thermoregulierung durch das Auftreten von Haar- und Hautdrüsen erreicht.
Durch die Perfektion des Verdauungs-, Atmungs- und Kreislaufsystems läuft der gesamte Stoffwechsel der Säugetiere sehr intensiv ab, was sie zusammen mit der hohen Körpertemperatur weniger abhängig von den klimatischen Bedingungen der Umwelt macht als Amphibien und Reptilien. Die rasant fortschreitende Entwicklung der Tiere ist auch darauf zurückzuführen, dass die höchsten von ihnen Lebendgeburten entwickelten. Die Ernährung des Embryos im Mutterleib erfolgt durch ein spezielles Organ - Plazenta. Nach der Geburt wird das Baby mit Milch gesäugt. Es wird von speziellen Milchdrüsen abgesondert. All dies erhöht die Überlebensrate der Nachkommen erheblich. Dank der Organisation und der perfekten Psyche konnten die Säugetiere zu Beginn des Känozoikums (vor 65 Millionen Jahren) die bis dahin die Erde beherrschenden Reptilien verdrängen und alle wichtigen Lebensräume besetzen.
Merkmale der Struktur von Säugetieren
Externes Gebäude. Die Tiere haben gut definierten Kopf, Hals, Rumpf und Schwanz. Auf dem Kopf wird normalerweise eine Schädelregion unterschieden, die sich hinter den Augen befindet, und eine Gesichts- oder Schnauze, die sich vorne befindet. Die Augen sind mit oberen, unteren und dritten Augenlidern ausgestattet. Im Gegensatz zu Vögeln bedeckt die Nickhaut (drittes Augenlid) nur die Hälfte des Säugetierauges. An den Seiten des Kopfes befinden sich große Ohren, am Ende der Schnauze befinden sich gepaarte Nasenlöcher.
Reis. 1. Schema der Struktur von Säugetieren
1-Haut; 2 - Schädel; 3 - Wirbelsäule; 4 - Mundhöhle; 5 - Rachen; 6 - Speiseröhre; 7 - Magen; 8 - Dünndarm; 9 - Dickdarm; 10 - Leber; 11 - Nieren; 12 - Harnleiter; 13 - Luftröhre; 14 - Lungen; 15 - Herz; 16 - Zwerchfell; 17 - Gehirn; 18 - Rückenmark; 19 - Keimdrüse
Der Mund wird von fleischigen Lippen begrenzt, die für Säugetiere charakteristisch sind. Auf der Oberlippe sitzen meist sehr harte Haare - Vibrissen. Einige von ihnen befinden sich über den Augen. Sie spielen die Rolle zusätzlicher Tastorgane. Unter der Schwanzwurzel befindet sich der Anus und etwas davor das Urogenital. Bei Frauen befinden sich 4–5 Brustwarzenpaare an den Seiten des Körpers auf der Bauchseite. Die Gliedmaßen sind fünf- oder vierfingerig, die Finger sind mit Krallen bewaffnet.
Haut bedeckt. Die Wolle, die den Körper von Säugetieren bedeckt, ist ein Derivat der Haut. Es gibt zwei Arten von Haaren - Guard und Soft - Flaum. Die Haut besteht aus zwei Hauptschichten – der Epidermis und der Lederhaut. Die erste ist eine dünne Hornschicht und die zweite ist sehr dick und dicht. Der untere Teil davon bildet das Unterhautgewebe.
Das Haar stellt eine Hornformation dar. Es unterscheidet zwischen dem unteren erweiterten Teil - der Zwiebel - und dem langen Stab, der nach außen ragt; Sein unterer Teil bildet zusammen mit der Zwiebel die Haarwurzel, die in der Tasche sitzt. Im Stäbchen sind unter dem Mikroskop 3 Zellschichten sichtbar: Kutikula, Mittelschicht und Kern. Das Haar enthält ein Pigment, das seine Farbe bestimmt. Weiße Haarfarbe wird manchmal mit dem Vorhandensein von Luft in den Zellen in Verbindung gebracht. Bei den meisten Tieren wird das Haar in 2-3 Hauptkategorien unterteilt (Abb. 1).
Außerhalb des Fells sind lange Deckhaare sichtbar, darunter befindet sich ein dickes und zartes Unterfell; zwischen den Grannen sind oft noch längere Leithaare sichtbar. Haare werden nicht zufällig angeordnet, sondern in bestimmten Gruppen. Die Form der einzelnen Haare und die Art ihrer Verteilung sind charakteristisch für jede Tierart.
Reis. 2. Die Struktur der Haut- und Haartypen von Säugetieren (nach Geiler, 1960)
1 - Unterwolle; 2 - Schutzhaar; 3 - Hornschicht der Epidermis; 4 - malpighische Schicht; 5 - Lederhaut; 6 - Muskel des Haarfollikels; 7 - Talgdrüse; 8 - Haarwurzel; 9 - Haarpapille; 10 - Blutgefäß; 11 - Schweißdrüse
Eine besondere Haarmodifikation stellen Vibrissen oder Tasthaare dar, die sich in Gruppen an der Schnauze ("Schnurrhaare" usw.) und manchmal an den Pfoten und der Bauchseite des Körpers befinden. Zu den Haaransatzmodifikationen gehören auch die steifen Borsten eines Wildschweins, Stacheln eines Stachelschweins, eines Igels usw. Der Haaransatz spielt eine sehr große Rolle wichtige Rolle im Leben von Tieren: Es schützt sie vor schädlichen Umwelteinflüssen, hilft bei der Regulierung der Körpertemperatur und maskiert oft das Tier. Der Haaransatz (Fell) erreicht seine beste Entwicklung bei Tieren eines kalten und gemäßigten Klimas. Das Auftreten von Haaren im Verlauf der Evolution erwies sich als eine sehr wichtige Anpassung, die es Tieren erleichterte, in den ungünstigsten Landschaften für das Leben zu existieren.
Der Haaransatz entwickelt sich mit dem Alter des Tieres und wird regelmäßig im Laufe des Jahres ersetzt. Normalerweise ist die Häutung saisonbedingt, manchmal begleitet von einer Farbänderung. Sie ist stark abhängig von saisonalen Änderungen der meteorologischen Bedingungen. Bei den meisten unserer Landtiere ist das Winterhaar viel dicker und prächtiger als das Sommerhaar. So befinden sich auf dem Rücken eines Eichhörnchens auf einer Hautfläche von 10 mm 2 im Sommer 46 Haargruppen und im Winter 89, also fast doppelt so viele. Die Länge der Schutzhaare steigt von 11 auf 20 mm, die Länge der Unterwolle von 7 auf 12 mm. Der saisonale Haardimorphismus ist bei grabenden, überwinternden und Wassertieren schwach ausgeprägt.
Die meisten Arten haben 2 Häutungen, aber einige haben bis zu 3-4. Der Zeitpunkt des Beginns und die Dauer der Häutung hängen von meteorologischen Bedingungen, Geschlecht, Alter, Fettleibigkeit des Tieres ab und variieren daher von Jahr zu Jahr. Aber die Reihenfolge des jahreszeitlichen Haarwechsels an bestimmten Körperstellen ist natürlich und wird grundsätzlich jährlich beibehalten. In diesem Fall erfolgen die Frühjahrs- und Herbsthäutungen normalerweise in umgekehrter Reihenfolge (von Kopf zu Schwanz und umgekehrt). Die Haut an den Häutungsstellen der Haut wird blau, was das Studium des Häutungsprozesses erleichtert. Bei terrestrischen Tieren erfolgt die Änderung des Haaransatzes in relativ kurzer Zeit, insbesondere im Frühjahr, während sie bei aquatischen und semi-aquatischen Tieren zeitlich stark verlängert ist. Das Haarkleid der im Wasser lebenden Tiere weist deutlich weniger starke jahreszeitliche Unterschiede auf und bleibt auch im Sommer relativ dicht. Dies liegt an schwächeren Temperaturschwankungen und einer erhöhten Wärmeleitfähigkeit des Wassers, was einen guten ganzjährigen Schutz vor Auskühlung erfordert.
Einige Säugetiere (weißer Hase, Hermelin, Wiesel, Polarfuchs) werden im Winter weiß. Der Zeitpunkt der Aufhellung fällt im Allgemeinen mit den durchschnittlichen langfristigen Daten der Etablierung der Schneedecke zusammen. Aber in manchen Jahren funktioniert dieser Zufall nicht, und das vorzeitige Aufhellen von Hasen erweist sich manchmal als katastrophal für sie. Weiße Färbung hat eine maskierende (kryptische) Bedeutung. Vermutungen über seine Rolle bei der Thermoregulation wurden durch speziell konzipierte Experimente nicht bestätigt.
Die Sommerfärbung hat manchmal auch eine schützende Bedeutung und maskiert das versteckte Tier gut; zum Beispiel das gefleckte Muster junger Rehe und Hirsche, das gestreifte Muster junger Wildschweine, die sandige Färbung vieler Wüstennagetiere usw. In einer Reihe von Fällen wird die Art der Färbung anscheinend durch den Einfluss erklärt von Temperatur, Luftfeuchtigkeit und anderen Umweltfaktoren. Es ist kein Zufall, dass viele Pelztiere Ostsibiriens und Jakutiens, wo das Klima stark kontinental ist, nicht nur das flauschigste, sondern auch das dunkelste Fell haben (Zobel, Eichhörnchen).
Der Haaransatz ist eng mit der Haut verbunden. Sie besteht aus zwei Hauptschichten: der oberflächlichen Epidermis und der tieferen Lederhaut, die hauptsächlich aus faserigem Bindegewebe besteht. Die Zellen der Epidermis werden, wenn sie sich ihrer Oberfläche nähern, immer verhornter, sterben ab und schälen sich allmählich ab, wobei sie durch neue Zellen ersetzt werden, die aus einer tieferen Schicht stammen, die als Malpighian bezeichnet wird. In diese ragt die Oberflächenschicht der Lederhaut in Form von Papillen hinein. In diesen Papillen entwickeln sich die kleinsten Blutkapillaren und Tastkörper. Tiefer in der Haut werden Blutgefäße, Nerven und Fett gebildet. Die Haut von Säugetieren ist sehr reich an Drüsen - röhrenförmig und alveolar. Erstere sind überwiegend Schweißdrüsen, während letztere Talgdrüsen sind. Wie oben erwähnt, sind die Milchdrüsen eine Art Modifikation der tubulären Drüsen.
Haare sind ein Derivat der Epidermis, obwohl ihre Wurzeln in tief liegenden Bindegewebsschichten liegen. Zu den Abkömmlingen der Epidermis gehören auch solche Horngebilde wie Krallen, Hufe, Schuppen (z. B. die Panzer von Gürteltieren und Schuppentieren; kleine Schuppen am Schwanz eines Bibers, Bisamratten usw.), teilweise die Hörner von Hornträgern, in denen die Hornsubstanz in Form einer Hülle bedeckt den Knochenschaft. Krallen, Hörner und andere unterliegen wie Haare altersbedingten und jahreszeitlichen Veränderungen.
Skelett. Die Wirbelsäule besteht aus fünf Abschnitten: zervikal, thorakal, lumbal, sakral und kaudal. Die Wirbel haben für Säugetiere charakteristische flache Gelenkflächen und sind durch runde Knorpelscheiben - Menisken - voneinander getrennt.
Die Halsregion bei allen Säugetieren (mit sehr seltenen Ausnahmen) enthält 7 Wirbel. (Sowohl die Maus als auch die Giraffe haben 7 Halswirbel). Diesen Wirbeln fehlen freie Rippen. Die Brustregion enthält 12-13 Wirbel, die alle mit Rippen ausgestattet sind. Die vorderen sieben Rippenpaare sind mit dem Brustbein verbunden und werden "echte Rippen" genannt. Die nächsten fünf Paare erreichen das Brustbein nicht. Die Lendenrippen sind frei von und enthalten normalerweise 6-7 Wirbel. Die Sakralregion wird bei den meisten Säugetieren durch vier verschmolzene Wirbel gebildet. Die vorderen tragen normalerweise zwei Fortsätze, mit deren Hilfe das Becken befestigt wird. Die kaudale Region ist in der Anzahl der Wirbel sehr variabel.
Abb. 3. Säugetierskelett
1 - Schädel; 2 - Unterkiefer; 3 - Halswirbel; 4 - Brustwirbel; 5 - Lendenwirbel; 6 - Kreuzbein; 7 - Schwanzwirbel; 8 - Rippen; 9 - Brustbein; 10 - Schulterblatt; 11 - Oberarmknochen; 12 - Elle; 13 - Radius; 14 - Knochen des Handgelenks; 15 - Knochen des Mittelhandknochens; 16 - Fingerglieder der Vorderbeine; 17 - Becken; 18 - Oberschenkelknochen; 19 - Schienbein; 20 - Fibel; 21 - Fußwurzelknochen; 22 - Knochen des Mittelfußes; 23 - Fingerglieder der Hinterbeine; 24 - Kniescheibe
Der Schädel ist in axiale unterteilt, bestehend aus den Knochen, die das Gehirn umgeben, und viszeral (Gesicht), einschließlich der Knochen, die die Mundöffnung umgeben - der Himmel, die Knochen des Ober- und Unterkiefers. Der Schultergürtel wird nur durch das Schulterblatt und das Schlüsselbein dargestellt, und bei Säugetieren gibt es keinen Krähenknochen (Coracoid). Bei schnellen Läufern verschwindet meist auch das Schlüsselbein (Huftiere). Die Beckenregion besteht aus einem Paar unbenannter Knochen, die jeweils durch die Verschmelzung von Darmbein, Sitzbein und Schambein gebildet werden. Das Skelett paariger Gliedmaßen hat drei typische Abschnitte. Bei den Vorderbeinen sind dies Schulter, Unterarm und Hand, bei den Hinterbeinen Oberschenkel, Unterschenkel und Fuß. Bei Säugetieren erscheint an den Hinterbeinen im Kniegelenk ein abgerundeter Sehnenknochen - die Patella.
Muskulatur. Dieses System bei Tieren erreicht eine außergewöhnliche Entwicklung und Komplexität. Sie haben mehrere hundert separate quergestreifte Muskeln. Ein Merkmal des Muskelsystems von Säugetieren ist das Vorhandensein eines Zwerchfells und das Auftreten subkutaner Muskeln. Das Zwerchfell ist eine gewölbte Muskelscheidewand, die die Brustregion von der Bauchregion trennt. In der Mitte wird es von der Speiseröhre perforiert. Das Zwerchfell ist an der Atmung und den Exkrementen von Tieren beteiligt. Die subkutane Muskulatur ist eine durchgehende subkutane Schicht. Mit seiner Hilfe können Tiere Teile der Haut bewegen. Die gleichen Muskeln sind an der Bildung der Lippen und Wangen beteiligt. Bei Affen ist es fast verschwunden und nur noch im Gesicht erhalten. Dort erhielt sie eine ungewöhnlich starke Entwicklung - das sind die sogenannten mimischen Muskeln.
Nervensystem. Das Gehirn des Tieres hat stark entwickelte Hemisphären des Vorderhirns und des Kleinhirns. Sie bedecken alle anderen Teile des Gehirns von oben. Das Vorderhirn besteht aus Gehirnhälften, die mit einem grauen Mark bedeckt sind - der Großhirnrinde. Die Riechlappen erstrecken sich von den Hemisphären nach vorne. Zwischen den Hemisphären befindet sich ein breiter Pullover aus weißen Nervenfasern.
Das Zwischenhirn hat einen Trichter und ein optisches Chiasma, wie bei anderen Klassen von Wirbeltieren. Die Hypophyse ist am Trichter des Zwischenhirns befestigt, während die Epiphyse auf einem langen Stiel über dem Kleinhirn liegt. Das Mittelhirn ist sehr klein und hat neben der Längsrille auch eine Querrille, die nur für Säugetiere charakteristisch ist. Das Kleinhirn besteht aus einem unpaarigen Teil – dem Vermis und zwei seitlichen Teilen, die sehr groß sind und üblicherweise als Kleinhirnhemisphären bezeichnet werden. Die Medulla oblongata hat eine Eigenschaft, die auch für Säugetiere einzigartig ist. An den Seiten dieses Gehirns sind Bündel von Nervenfasern isoliert, die zum Kleinhirn führen. Sie werden als hintere Kleinhirnstiele bezeichnet. Die Medulla oblongata geht in das Rückenmark über.
Sinnesorgane. Sie sind bei Säugetieren hoch entwickelt, und je nach ökologischer Spezialisierung einer bestimmten Gruppe spielt entweder der Geruch oder das Sehen oder das Hören oder sogar der Tastsinn die Hauptrolle. Die Gehörorgane der Tiere sind besonders gut entwickelt. Sie haben knöcherne Trommelfelle und große bewegliche Außenohren.
Verdauungsorgane. Die Mundhöhle wird bei Tieren durch Lippen begrenzt. Lippen sind am Greifen und Halten von Beute beteiligt. Die Mundhöhle wird von oben durch einen harten knöchernen Gaumen begrenzt. Dadurch werden die Choanen (innere Nasenlöcher) in Richtung Pharynx zurückgeschoben. Dadurch können die Tiere atmen, während sich das Futter im Maul befindet. Die Seiten der Mundhöhle sind durch weiche, muskulöse Wangen begrenzt, und am unteren Ende befindet sich eine große, muskulöse Zunge. Seine Funktionen bestehen darin, Geschmacksempfindungen wahrzunehmen und Nahrung beim Kauen unter die Zähne und beim Schlucken in den Rachen zu schieben. Die Speicheldrüsengänge münden in den Mund (4 paarige Drüsen - Parotis, Infraorbital, Submandibular und Sublingual). Die Zähne haften nicht wie in den vorigen Klassen an der Knochenoberfläche, sondern sitzen in unabhängigen Zellen. Die Zähne werden in Schneidezähne, Eckzähne und Backenzähne unterschieden. Der Zahn selbst besteht aus Teilen wie einer Krone mit einer Arbeitsfläche, dem Zahnkörper und seiner Wurzel. Der Rachen der Tiere ist kurz, Luftröhre und Choanen münden in ihn. Daher ist der Pharynx bei Säugetieren die Kreuzung zweier Wege - Nahrung und Atmung. Die Speiseröhre ist ein einfacher, stark dehnbarer Muskelschlauch. Nachdem es das Zwerchfell passiert hat, verbindet es sich mit dem Magen. Der Bauch sieht aus wie eine große, hufeisenförmig gebogene Tasche, die über dem Körper liegt. Am Magen hängt ein mit Fett gefülltes Bauchfell, das alle inneren Organe mit einer Schürze bedeckt. Die Leber befindet sich unter dem Zwerchfell, ihre Ströme münden in den Zwölffingerdarm, in dessen Schleife die Bauchspeicheldrüse liegt. Die meisten Säugetiere haben eine Gallenblase. Der Darm kann unterschiedlich lang sein, das hängt von der Zusammensetzung des Futters ab. Bei einem pflanzenfressenden Kaninchen ist der Darm sehr lang - 15-16 mal länger als der Körper. Seine Abteilungen sind das kleine, das große und das Rektum. Am Anfang des Dickdarms bei Säugetieren befindet sich ein ungepaarter blinder Auswuchs - der Caecum. Der Darm öffnet sich nach außen mit einer unabhängigen Analöffnung.
Atmungssystem. Der Kehlkopf hat, wie bei Säugetieren üblich, einen Ringknorpel, dem ein großer Schildknorpel vorgelagert ist. Der Kehlkopf eines Säugetiers ist komplex. Die Stimmbänder sind auf der Innenseite des Kehlkopfes gespannt. Dies sind gepaarte elastische Falten der Schleimhaut, die in der Kehlkopfhöhle gestreckt sind und die Stimmritze begrenzen. Die Lungen sind ein Paar schwammartiger Körper, die frei in der Brusthöhle hängen. Ihre innere Struktur ist durch große Komplexität gekennzeichnet. Die Luftröhre in der Nähe der Lunge teilt sich in zwei Bronchien. Die in die Lunge eintretenden Bronchien sind in sekundäre Bronchien unterteilt, die wiederum in Bronchien dritter und vierter Ordnung unterteilt sind. Sie enden in Bronchiolen. Die Enden der Bronchiolen sind geschwollen und geflochten Blutgefäße. Das sind die sogenannten Alveolen, in denen der Gasaustausch stattfindet.
Kreislauf. Das Herz von Tieren hat wie das von Vögeln vier Kammern, und der linke Ventrikel treibt Blut durch den Körperkreislauf und hat wie der von Vögeln viel dickere Wände als der rechte. Vom linken Ventrikel geht ein großes Gefäß aus - die Aorta, die den systemischen Kreislauf beginnt. Arterielles Blut wird allen Organen des Körpers zugeführt und venöses Blut wird über das Venensystem gesammelt. Die größten von ihnen - die hintere und zwei vordere Hohlvene - münden in den rechten Vorhof. Aus dem rechten Vorhof gelangt Blut in die rechte Herzkammer, von hier aus beginnt der Lungenkreislauf oder, wie er auch genannt wird, der Lungenkreislauf. Venöses Blut wird aus der rechten Herzkammer in die große Lungenarterie ausgestoßen. Diese Arterie teilt sich in eine rechte und eine linke und führt zur Lunge. Aus jeder Lunge wird Blut in der Lungenvene gesammelt (das Blut darin ist arteriell), beide Venen verschmelzen und fließen in den linken Vorhof. Ferner fließt das Blut vom linken Vorhof in den linken Ventrikel und durchläuft erneut den systemischen Kreislauf.
Organe, Sekrete. Bei Säugetieren ist es ein Paar bohnenförmiger Nieren, die sich in der Lendengegend befinden. Von der inneren konkaven Seite jeder Niere geht der Harnleiter (dünner Schlauch) ab, der direkt in die Blase mündet, die in die Harnröhre mündet.
Geschlechtsorgane. Bei Säugetieren sind dies paarige Hoden (bei Männchen) oder paarige Eierstöcke (bei Weibchen). Die Hoden haben eine charakteristische ovale Form. Angrenzend an sie sind die Anhänge der Hoden. Paarige Samenleiter öffnen sich am Anfang der Harnröhre. Die Endteile der Samenleiter werden zu den Samenbläschen erweitert. Die paarigen Eierstöcke des Weibchens haben eine oval-abgeflachte Form. In der Nähe jedes Eierstocks befindet sich ein Eileiter. An einem Ende mündet der Eileiter in die Körperhöhle und am anderen Ende ohne sichtbaren Rand in die Gebärmutter. Der Uterus bei Tieren ist zweihörnig, das rechte und das linke Horn des Uterus öffnen sich unabhängig voneinander in die Vagina. Es ist ungepaart. An seinem hinteren Ende geht es allmählich in die Harnröhre über und die Blase mündet in sie. Nach außen öffnet sich die Vagina mit der Urogenitalöffnung.
Entwicklung des Embryos. Eizellen entwickeln sich im Eierstock, dann werden reife Zellen beim Verlassen des Eierstocks in die Körperhöhle dort vom Trichter des Eileiters eingefangen. Dank der flackernden Bewegungen der Zilien der Röhre (Eileiter) bewegt sich das Ei entlang, und wenn das Weibchen befruchtet wird, verschmilzt die Eizelle in der Röhre (normalerweise im ersten Drittel) mit dem Sperma. Die befruchtete Eizelle sinkt langsam weiter in die Gebärmutter und gleichzeitig beginnt ihre Zerkleinerung (Teilung der Eizelle in viele Zellen). In der Gebärmutter angekommen, wird das Ei, das sich zu diesem Zeitpunkt in eine dichte vielzellige Kugel verwandelt hat, in die Wand eingeführt. Dort beginnen Nährstoffe zu ihm zu fließen. Schon bald bildet sich um den eingepflanzten Embryo eine Plazenta. Dies ist die für Säugetiere sehr charakteristische Schale der Frucht. Die Plazenta ist ein schwammartiges Organ, das reich an Blutgefäßen ist, in dem Kinder- und Mutterteile unterschieden werden. Die Kinderstube besteht aus den Zotten der Keimhaut und die mütterliche aus der Gebärmutterwand. Während der Geburt wird die Muskelschicht des Uterus stark reduziert und die Baby-Plazenta (Chorion), die zu diesem Zeitpunkt sehr leicht mit der Schleimhaut des Uterus verbunden ist, öffnet sich und tritt zusammen mit dem Neugeborenen in Form eines Kinderplatzes aus.
Merkmale der Struktur und Prozesse des Lebens. Aussehen und die Größe von Säugetieren sind je nach Lebensbedingungen und Lebensweise sehr unterschiedlich. Das Körpergewicht reicht von 1,5 g (Babyspitzmaus) bis 150 Tonnen (Blauwal). Lange Vorder- und Hinterbeine befinden sich unter dem Körper und tragen zu schnellen Bewegungen bei, so dass Tiere Nicht unübertroffen in der Geschwindigkeit. Bei einem Gepard erreicht er beispielsweise 110 km/h.
Leder bei Säugetieren ist es dicker und elastischer als bei Tieren anderer Klassen. Die Zellen der äußeren Schicht - die Epidermis, nutzen sich allmählich ab und werden verhornt - werden durch neue, junge ersetzt. Die innere Hautschicht - die Dermis - ist gut entwickelt, Fett lagert sich im unteren Teil ab. Ein Derivat der Epidermis sind fadenförmige Hornformationen - Haare. Der Haaransatz ist wie das Gefieder der Vögel eine perfekte Anpassung an die Thermoregulation. Es basiert auf dünnen, weichen Flaumhaaren, die eine Unterwolle bilden. Zwischen ihnen entwickeln sich längere, steifere und spärlichere Schutzhaare, die das flaumige Haar und die Haut vor mechanischer Beschädigung schützen. Darüber hinaus haben viele Säugetiere lange und steife empfindliche Haare - Vibrissen - an Kopf, Hals, Brust und Vorderbeinen. Der Haaransatz ändert sich periodisch. Periodizität und Zeitpunkt der Häutung verschiedene Typen Säugetiere sind anders.
Abkömmlinge der Epidermis sind Nägel, Krallen, Hufe, Schuppen und Hohlhörner (z. B. bei Bullen, Ziegen, Widdern, Antilopen). Knochengeweihe von Hirschen und Elchen entwickeln sich aus der inneren Hautschicht - der Dermis.
haben Krallen (Beute fangen), Fell (Anpassung an Kälte), die meisten sind klein, da sie in einer Boden-Luft-Umgebung (der aggressivsten Umgebung) leben, Mimikry, Warnfärbung, Tarnschutz vor Feinden, scharfe Zähne.
54. Die innere Struktur von Säugetieren
Skelett Die Struktur von Säugetieren ähnelt im Wesentlichen dem Skelett von Landwirbeltieren, es gibt jedoch einige Unterschiede: Die Anzahl der Halswirbel ist konstant und beträgt sieben, der Schädel ist voluminöser, was mit einer großen Gehirngröße verbunden ist. Die Knochen des Schädels verschmelzen ziemlich spät, sodass sich das Gehirn ausdehnen kann, wenn das Tier wächst. Die Gliedmaßen von Säugetieren sind nach dem für Landwirbeltiere charakteristischen Fünffingertyp gebaut. Die Bewegungsarten der Säugetiere sind unterschiedlich – Gehen, Laufen, Klettern, Fliegen, Graben, Schwimmen – was sich im Aufbau der Gliedmaßen widerspiegelt. So wird bei den am schnellsten laufenden Säugetieren die Anzahl der Finger reduziert: Bei Artiodactylen werden zwei (dritte und vierte) Finger entwickelt und bei Equiden - einer (dritter). Bei Tieren, die einen unterirdischen Lebensstil führen, zum Beispiel bei einem Maulwurf, ist die Bürste vergrößert und eigenartig angeordnet. Planungsfähige Tiere (fliegende Eichhörnchen, Fledermäuse) haben verlängerte Fingerglieder und dazwischen ledrige Membranen.
Verdauungssystem. Die Zähne sitzen in den Zellen der Kieferknochen und sind in Schneidezähne, Eckzähne und Backenzähne unterteilt, die in Anzahl und Form unterschiedlich sind und als wichtiges Systemmerkmal der Tiere dienen. Insektenfresser haben eine große Anzahl schlecht differenzierter Zähne. Nagetiere zeichnen sich durch eine starke Entwicklung von nur einem Schneidezahnpaar, das Fehlen von Reißzähnen und eine flache Kaufläche der Backenzähne aus. Fleischfresser haben stark entwickelte Reißzähne, die dazu dienen, Beute zu greifen und zu töten, und Backenzähne haben schneidende Kauspitzen. Bei den meisten Säugetierarten verändern sich die Zähne einmal im Leben. Die Mundöffnung ist von Fleisch umgeben Lippen, was nur für Säugetiere im Zusammenhang mit der Milchfütterung charakteristisch ist. In der Mundhöhle wird die Nahrung zusätzlich zum Kauen mit den Zähnen der chemischen Wirkung von Speichelenzymen ausgesetzt und gelangt dann nacheinander in die Speiseröhre und den Magen. Der Magen bei Säugetieren ist gut von anderen Abschnitten des Verdauungstraktes getrennt und mit Verdauungsdrüsen versorgt. Bei den meisten Säugetierarten ist der Magen in mehr oder weniger Abschnitte unterteilt. Am kompliziertesten ist es bei Artiodactylen von Wiederkäuern. Der Darm hat einen dünnen und einen dicken Abschnitt. An der Grenze der dünnen und dicken Abschnitte geht das Caecum ab, in dem die Fermentation von Fasern stattfindet. Die Gänge der Leber und der Bauchspeicheldrüse münden in die Höhle des Zwölffingerdarms. Die Verdauungsgeschwindigkeit ist hoch. Nach der Art der Ernährung werden Säugetiere in Pflanzenfresser, Fleischfresser und Allesfresser unterteilt.
Atmungssystem. atmende Säugetiere Licht, die eine alveoläre Struktur haben, aufgrund derer die Atmungsoberfläche die Körperoberfläche um das 50-fache oder mehr übersteigt. Der Mechanismus der Atmung beruht auf einer Volumenänderung Brust aufgrund der Bewegung der Rippen und der besonderen Muskeleigenschaft von Säugetieren - dem Zwerchfell.
Kreislauf Säugetiere haben keine grundlegenden Unterschiede zu Vögeln. Anders als bei Vögeln geht bei Säugetieren der linke Aortenbogen vom linken Ventrikel aus. Darüber hinaus hat das Blut eine große Sauerstoffkapazität aufgrund des Vorhandenseins eines Atmungspigments - Hämoglobin, das in zahlreichen kleinen nichtnukleären Erythrozyten enthalten ist. Aufgrund der hohen Intensität lebenswichtiger Prozesse und eines hochentwickelten Thermoregulationssystems im Körper von Säugetieren wie bei Vögeln wird eine konstant hohe Temperatur aufrechterhalten.
Auswahl. Die Beckennieren von Säugetieren sind ähnlich Von Struktur mit diesen Vögeln. Urin mit hohem Harnstoffgehalt fließt von den Nieren durch die Harnleiter in die Blase und tritt aus.
Gehirn Säugetiere haben eine relativ große Größe aufgrund einer Zunahme des Volumens der Hemisphären des Vorderhirns und des Kleinhirns. Die Entwicklung des Vorderhirns erfolgt aufgrund des Wachstums seines Daches - des zerebralen Fornix oder der Großhirnrinde.
Aus Sinnesorgane Säugetiere haben besser entwickelte Geruchs- und Gehörorgane. Der Geruchssinn ist subtil und ermöglicht es Ihnen, Feinde zu identifizieren, Nahrung und einander zu finden. Das Gehörorgan der meisten Säugetiere ist gut entwickelt: Neben dem inneren und mittleren Teil haben sich der äußere Gehörgang und die Ohrmuschel ausgebildet, was die Wahrnehmung von Geräuschen verbessert. In der Höhle des Mittelohrs haben Säugetiere neben dem Steigbügel wie bei Amphibien, Reptilien und Vögeln zwei weitere Gehörknochen - den Hammer und den Amboss. Das empfindliche Corti-Organ wird im Innenohr entwickelt.
Vision für Säugetiere ist weniger bedeutend als für Vögel. Sehschärfe und Entwicklung der Augen sind unterschiedlich, was mit den Existenzbedingungen zusammenhängt. Tiere, die im Freien leben (Antilopen), haben große Augen und eine scharfe Sicht, während unterirdische Arten (Maulwürfe) reduzierte Augen haben. Funktion berühren Vibrissen durchführen.
Reproduktion Säugetiere sind durch innere Befruchtung gekennzeichnet, kleine Eier (0,05-0,2 mm), ohne Ersatz Nährstoffe, Lebendgeburt (mit Ausnahme weniger Arten), der Bau spezieller Nester bei den meisten Arten für die Geburt von Kindern sowie die Fütterung von Neugeborenen mit Milch.
Bei den meisten Säugetierarten ist die intrauterine Entwicklung (Schwangerschaft) mit der Bildung einer Plazenta (oder des Kindesplatzes) bei Frauen verbunden. Durch die Plazenta wird eine Verbindung zwischen den Blutgefäßen des Kindes und dem mütterlichen Organismus hergestellt, die den Gasaustausch im Körper des Embryos, den Zufluss von Nährstoffen und den Abtransport von Zerfallsprodukten ermöglicht.
Die Dauer der intrauterinen Entwicklung bei verschiedenen Arten ist unterschiedlich: von 11-13 Tagen (bei einem grauen Hamster) bis zu 11 Monaten (bei einem Wal). Die Anzahl der Jungen in einem Wurf ist ebenfalls sehr unterschiedlich: von 1 bis 12 -15.
Eine kleine Gruppe von Säugetieren entwickelt keine Plazenta und vermehrt sich durch Eiablage. Aber in beiden Fällen werden die Jungen mit Milch gefüttert, die organische und mineralische Substanzen enthält, die für die Entwicklung notwendig sind.
Nach Beendigung der Milchfütterung bleibt die Beziehung zwischen Eltern und Nachwuchs noch einige Zeit bestehen. Es ist notwendig, die individuellen Erfahrungen der Eltern auf die Nachkommen zu übertragen. Bei den meisten Säugetieren werden Paare für eine Brutzeit gebildet, seltener für mehrere Jahre (Wölfe, Affen).
Herkunft der Säugetiere. Die Vorfahren der Säugetiere waren primitive, nicht spezialisierte paläozoische Reptilien - mit Tierzähnen. Ihre Zähne wurden in Schneidezähne, Eckzähne und Backenzähne unterschieden und befanden sich in Zellen. In der Trias begann eine der Gruppen von Eidechsen mit Tierzähnen, die Merkmale einer fortschrittlichen Organisation anzunehmen, und führte zu Säugetieren.