Медицинское значение птиц.

Происхождение птиц, их классификация.

Общая характеристика класса Птицы.

Класс Ланцетники (основные характерные признаки).

1. Рыбообразные животные, которым присущи все признаки, хордовых.

2. У личиночных и взрослых форм хорда тянется вдоль всего тела.

3. Глотка с жаберными щелями служит и для сбора пищи.

4. Снабженные ресничками жаберные бороздки.

5. Жаберные щели открываются в околожаберную полость.

6. Мышцы имеют метамерное строение и состоят из отдельных сегментов.

7. Голова и конечности отсутствуют. Представитель — ланцетник европейский. Бесчерепные представлены одним классом Ланцетников.

В своей «Жизни животных» А. Б р е м так представил читателю ланцетника: «На мелководье у наших берегов живет мелкое похожее на рыбку существо длиной несколько сантиметров. Почти все время оно проводит, зарывшись в песок, так что наружу высовывается только острый передний конец тела. Лишь ночью или если его потревожить, оно показывается на глаза и плавает, быстро, но в то же время изящно змееобразно изгибаясь всем телом. Один взгляд на это неприметное существо должен вызвать почтительный трепет у наблюдателя, для которого наши представления об эволюции животного мира не пустые слова. Ведь это древнейшее животное имеет отношение к первоистокам позвоночных, от него именно или от близких к нему существ происходит этот тип, высшей ступенью которых мы обычно считаем человека. Понятно, что такой вывод требует известной осторожности; нельзя даже предположительно сказать, что древнейшие предки позвоночных выглядели точно так же, как ныне живущий Amphioxus, который сам является результатом приспособления к совершенно определенным условиям существования. Тем не менее основные принципы их организации вполне сопоставимы».

Эта характеристика во многих отношениях справедлива и с современной точки зрения. Брем понимал, что ланцетника, несмотря на многие признаки, сближающие его с позвоночными, нельзя считать их прямым предком, так как его строение результат особой специализации.

Сходство ланцетников с беспозвоночными животными:

а) нет головного мозга;

б) отсутствие парных глаз и органа равновесия;

в) отсутствие сердца, функцию которого выполняют сократимые расширения (луковички) жаберных сосудов; нет форменных элементов крови;

г) слабо развит эпидермис, однослойный, как у беспозвоночных;

д) совершенно иначе, чем у позвоночных, устроена выделительная система ланцетника. В области глотки расположены нефридии с ресничным пламенем — по одному на две жаберные щели. Более всего они сопоставимы с выделительной системой плоских червей;

е) посегментно распределены гонады, чего нет ни у одного из позвоночных. Яйца и сперматозоиды у раздельнополых ланцетников выделяются в околожаберную полость;

ж) окОложаберная полость не имеет гомологии у позвоночных животных.

Сходство ланцетников с позвоночными животными:

Все основные признаки типа сохраняются у них пожизненно. Кроме того:

а) гомономно сегментированная мускулатура сходна с мускулатурой рыб;

б) печеночный вырост, пронизанный капиллярами воротной системы, вероятно, гомологичен печени позвоночных;

в) имеется эндокринный орган (гомолог щитовидной железы позвоночных).

3. Черепные. Помимо общих признаков хордовых для позвоночных (черепных) типичны следующие черты организации: расчленение тела на голову, туловище и хвост. Хорда, всегда закладывающаяся у эмбриона, в большей или меньшей степени вытесняется позвоночником, берущим на себя функцию осевого скелета. Передний конец осевого скелета преобразован в череп, включающий черепную коробку и висцеральную часть. Череп защищает также парные глаза, органы обоняния и лабиринт. У анамний — 10, у амниот — 12 головных нервов.

Отходящие от спинного мозга сенсорные корешки спинномозговых нервов образуют спинномозговые ганглии. Пищеварительный тракт расчленяется на головную (ротовая полость и глотка) и туловищную кишку, делящуюся на переднюю (пищевод и желудок), среднюю (тонкий кишечник) и заднюю (толстый кишечник). Печень и поджелудочная железа — добавочные железы средней кишки. Замкнутая кровеносная система — с вентральным многокамерным сердцем, артериальными дугами и воротной системой. Красные кровяные клетки (эритроциты) содержат гемоглобин. Исходно мочеполовые протоки и задняя кишка открываются в клоаку. Покровы включают многослойный эпидермис с кожными железами и соединительнотканную дерму. Гормональная система имеет типичный набор эндокринных желез. Развиты сложные органы дыхания и почки..

Анамний, низшие позвоночные — круглоротые, рыбы, земноводные. У анамний в процессе, эмбриогенеза не возникает зародышевой оболочки — амниона и особого органа — аллантоиса. Анамний связаны в своем существовании с водной средой в течение всего жизненного цикла или на отдельных его стадиях.

Амниоты, высшие позвоночные, для которых характерно образование зародышевых оболочек вокруг эмбрионов, в том числе амниона. К амниотам относятся пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие. В отличие от анамний, эмбриональное развитие амниот протекает в яйцах, откладываемых на суше, или развивающихся в организме матери.

Пойкилотермные животные (от греч. poikilos — различный, переменчивый и therme — тепло), холоднокровные животные, животные с непостоянной внутренней температурой тела, меняющейся в зависимости от температуры внешней среды. К пойкилотермным относятся все беспозвоночные, а из позвоночных — рыбы, земноводные и пресмыкающиеся.

Гэмойотермные животные (от греч. homoios — подобный и therme — тепло), теплокровные животные, поддерживают внутреннюю температуру тела на относительно постоянном уровне независимо от температуры окружающей среды. К гомойо-термным животным относятся птицы и млекопитающие.

4. НадклассРыбы (около20 ООО видов)

Ароморфозы:

1) парные конечности;

2) двухкамерное сердце;

3) деление головного мозга на 5 отделов;

4) наличие внутреннего уха. Характерные черты надкласеа:

1. Форма тела обтекаемая. Тело подразделяется на голову, туловище, хвост. Кожа покрыта чешуей. Чешуя плакоидная (акулы) или циклоидная (костистые). Органы движения — плавники.

2. Скелет хрящевой (акулы, скаты) или костный (костистые рыбы).

3. Центральная нервная система представлена головным и спинным мозгом. Головной мозг имеет пять отделов. Развиты органы чувств. Есть боковая линия — орган, воспринимающий направление движения воды и силу тока воды.

4. Питание активное. Развит челюстной аппарат. Пищеварительная трубка дифференцирована на передний, средний и задний отделы.

5. Органы выделения — пара туловищных почек.

6. Кровеносная система замкнутая; один круг кровообращения и двухкамерное сердце.

7. Органы дыхания — жабры.

8. Большинство рыб раздельнополы. Размножение только половое. Развитие с неполным превращением. Личинки называются мальками.

В надклассе Рыбы выделяют пять классов:

1. Хрящевые (акулы, скаты).

2. Костно-хрящевые (осетр, севрюга, белуга, стерлядь).

3. Кистеперые (латимерия).

4. Двоякодышащие (цератод, протоптерус, лепидосирен).

5. Костистые рыбы (сельдеобразные, лососевые, карпообразные и др.).

Класс Земноводные (амфибии), около 3000 видов

Ароморфозы класса:

• появление пятипалой конечности;

• развитие легких;

• наличие трехкамерного сердца и двух кругов кровообращения;

• формирование среднего уха. Характерные черты класса:

1. Тело подразделяется на голову, туловище и пятипалые конечности. У Хвостатых имеется хвост.

2. Кожа голая, влажная, богатая железами.

3. Позвоночник состоит из 4 отделов: шейного, туловищного, крестцового и хвостового. Ребра редуцированы, у бесхвостых они отсутствуют. Имеется скелет передних и задних конечностей и их поясов. Мускулатура представлена дифференцированными группами мышц.

4. Пищеварительная система подразделяется на передний, средний и задний отделы. Имеется желудок, пищеварительные железы, клоака (расширение толстой кишки).

5. Органы выделения — парные туловищные почки, мочеточники и мочевой пузырь.

6. Сердце трехкамерное. Два круга кровообращения. Земноводные — пойкилотермные животные.

7. Органы дыхания взрослых — легкие, личинок — жабры. В дыхании участвует кожа.

8. Головной мозг состоит из пяти отделов. Передний мозг разделен на 2 полушария, крупнее чем у рыб. Мозжечок развит хуже. Развиты органы зрения, слуха, вкуса, обоняния, осязания.

9. Раздельнополы. Оплодотворение в воде, развитие с метаморфозом.

Земноводные — древнейшие из наземных позвоночных они развились в девоне, по-видимому, из кистеперых рыб. Встречающиеся в наше время хвостатые, безногие и бесхвостые столь различны, что их возникновение от общего предка маловероятно.

Отряды: Бесхвостые (лягушки, жабы), Хвостатые (тритоны, саламандры) и Безногие (червяга).

Класс Пресмыкающиеся (рептилии), около 6000 видов

Ароморфозы класса:

• формирование грудной клетки;

• дифференцировка дыхательных путей;

• появление межжелудочковой перегородки сердца;

• появление зачатков коры головного мозга;

• формирование зародышевой оболочки — амниона и скорлуповой оболочки яйца.

Характерные черты класса:

1. Тело подразделяется на голову, шею, туловище, хвост и пятипалые конечности.

2. Кожа сухая, покрытая роговыми чешуями и костными щитками. Характерна линька.

3. Позвоночник включает шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой отделы. Имеются ребра, грудина и грудная клетка.

4. Пищеварительная система: рот, глотка, пищевод, желудок, тонкая и толстая кишки. Зачаток слепой кишки между тонкой' и толстой. Толстая кишка открывается в клоаку. Развиты пищеварительные железы.

5. Органы выделения: вторичные (тазовые) почки, мочеточники, мочевой пузырь (открывается в клоаку).

6. Сердце трехкамерное, но в желудочке имеется неполная перегородка. Два круга кровообращения.

7. Органы дыхания — легкие (растяжимые мешки с сетью перекладин).

8. Появляются зачатки коры больших полушарий. Хорошо развит мозжечок. Развиты глаза, орган слуха (внутреннее и среднее ухо с 1 слуховой косточкой), органы обоняния, осязания и вкуса.

9. Раздельнополы. Оплодотворение внутреннее. Развитие чаще прямое, имеется живорождение.

Отряды класса: Чешуйчатые (хамелеоны, ящерицы, змеи), Черепахи, Крокодилы.

5. Из рыб в Красную книгу Беларуси занесены ряпушка европейская — озерная рыба, сом — у сома ценится не только жирное и нежное мясо. Йз его плавательных пузырей получают превосходный клей. В старину чисто вымытая кожа сома нередко использовалась вместо стекол в окнах.

Стерлядь — самая малая по размерам среди осетровых. Рыба перспективна для гибридизации с белугой. Получаемые от скрещивания гибриды, так называемые бестеры, оказываются весьма неприхотливыми к условиям обитания.

Сырть (рыбец — бел.), усач — численность сокращается из-за обмеления и загрязнения рек, ухудшения условий для размножения, бесконтрольного вылова.

Форель ручьевая — в Беларуси встречается в реках бассейна Немана. Нежное и вкусное мясо по качеству уступает лишь мясу осетровых, да разве что угря.

Хариус обыкновенный — для рек Беларуси это редкая рыба.

Из земноводных — жаба камышовая. Через Беларусь проходит восточная граница ареала. Она распространена в Польше, Швеции, Австрии, Бельгии, Германии, Англии.

Из пресмыкающихся — медянка и черепаха болотная. Медянка относится к семейству ужовых. Ей свойственно (в отличие от ужа) яйцеживорождение. Ее истребляют люди, ошибочно считая ядовитой. У черепахи болотной яйца как и у птиц покрыты скорлупой. Яйца являются лакомым и доступным кормом для многих млекопитающих, которые раскапывают кладки черепах.

Тест 12. У ланцетника плавников:

а) один; .6) два; в) четыре.

2. У рыб в качестве пищеварительных желез функционируют:

а) только печень;

б) только поджелудочная железа;

в) печень и поджелудочная железа.

3. К костным рыбам относится:

а) осетр;

б) скат;

в) акула.

4. Семявыносящие канальцы у самцов земноводных:

а) впадают непосредственно в клоаку;

б) впадают в мочеточник;

в) непосредственно связаны с внешней средой.

5. Предками земноводных могли быть: -.ч,>

а) хрящевые рыбы; - Л

б) костные рыбы;

в) кистеперые рыбы. -

6. Воронья кость — это часть:

а) плечевого пояса;

б) тазового пояса;

в) позвбночника.

7. В отличие от земноводных у рептилий появляется:

а) две пары конечностей;

б) трахея и бронхи;

в) второй круг кровообращения.

8. Угрожающую позу при нападении принимает:

а) зеленая ящерица;

б) желтопузик;

в) ушастая круглоголовка.

9. Якобсонов орган в большей мере относится к:

а) органам обоняния;

б) органам слуха;

в) органам зрения.

10. Какие пресмыкающиеся занесены в Красную книгу Республики Беларусь:

а) медянка и черепаха болотная;

б) жаба камышовая;

в) ряпушка европейская;

г) медянка и черепаха болотная, жаба камышовая, ряпушка европейская

Литература

1. Р.Г.Заяц, И.В. Рачковская и др. Биология для абитуриентов. Минск, «Юнипресс», 2009г., с. 220-257.

2. Л.Н. Песецкая. Биология. Минск, «Аверсэв», 2007г., с.211-218.

3. Н.Д. Лисов, Н.А. Лемеза и др. Биология. Минск, «Аверсэв», 2009г, с.237-316.

4. Е.И. Шепелевич, В.М. Глушко, Т.В. Максимова. Биология для школьников и абитуриентов. Минск, «УниверсалПресс», 2007г., с.437-456.

 

Лекция 13. Общая характеристика классов Птицы и Млекопитающие.

Вопросы:

1. Общая характеристика класса Птицы.

2. Происхождение птиц, их классификация.

3. Медицинское значение птиц.

4. Общая характеристика класса Млекопитающие.

5. Происхождение класса Млекопитающих, классификация.

6. Медицинское значение млекопитающих.

7. Охрана видов птиц и млекопитающих.

Известно свыше 9000 современных видов птиц, в фауне Беларуси — 305 видов.

Некоторые общие признаки современных птиц:

1) гомойотермные оперенные амниоты;

2) передние конечности преобразованы в крылья;

3) редукция хвоста;

4) полые кости;

5) беззубые челюсти, вытянутые в одетый роговым покровом клюв;

6) только один затылочный мыщелок;

7) в коже только копчиковая железа;

8) крупные яйца с белковой и известковой оболочками;

9) мощное развитие базальных ганглиев переднего мозга;

10) полное разделение артериальной и венозной крови, так как сохранена только одна правая дуга аорты, а сердце — четырехкамерное;

11) у самок нормально развит только левый яичник.

Тело птиц компактное, обтекаемое, голова небольшая, шея длинная и подвижная. Туловище заканчивается хвостом.

Кожа птиц тонкая, сухая, почти лишена желез. Только у некоторых видов имеется копчиковая железа, вырабатывающая жироподобный секрет, который повышает водоотталкивающее свойство оперения. Особенно сильно она развита у водоплавающих птиц. Производные эпидермиса — роговой покров клюва, когти и роговые чешуйки, которые покрывают пальцы и цевку. Производными кожи являются и перья. Тело птиц покрыто перьями, которые у большинства видов располагаются не повсеместно, а лишь на некоторых участках — птерилиях. На других участках — аптериях — перьев вовсе или почти нет.

Перья подразделяются на контурные и пуховые. Среди контурных перьев различают:

• рулевые (перья хвоста), участвующие в управлении полетом и в торможении при посадке;

• маховые (перья крыльев), образующие поверхности крыла и поддерживающие птицу в воздухе;

• кроющие, покрывающие тело сверху.

Пуховые перья располагаются под контурными, способствуют сохранению постоянной Температуры тела. Все птицы линяют: изношенные перья выпадают, а на их месте вырастают новые. Очень своеобразно линяют утки, гуси, лебеди, поганки и гагары. Маховые перья у них выпадают почти одновременно и птицы на долгое время утрачивают возможность летать. Гуси, некоторые утки, лебеди в это время собираются в глухих, труднодоступных местах по берегам рек, озер и морей, концентрируясь здесь в огромном количестве, иногда помногу тысяч особей.

Скелет птицы легкий, так как кости наполнены воздухом, прочный. Позвоночник состоит из пяти отделов — шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Шейные позвонки чрезвычайно подвижны. В грудном отделе позвонки срастаются между собой, несут ребра, которые подвижно соединены с грудиной и образуют грудную клетку. В результате слияния поясничных, крестцовых и частично хвостовых позвонков с тазовыми костями образуется сложный крестец — опора для задних конечностей.

На грудине имеется выступ — киль, служащий для прикрепления мышц. Только страусовые птицы не имеют киля, их грудина лишь слегка выпуклая. У пингвинов киль грудины развит сильно, так как передние конечности выполняют у них большую работу при нырянии.

В черепе различают мозговую коробку с глазницами и челюсти, лишенные зубов. Кости черепа полностью срастаются вплоть до исчезновения швов.

Передняя конечность — крыло — состоит из плеча, предплечья и кисти. Плечо образовано плечевой костью, предплечье — локтевой и лучевой, кисть состоит из запястья, пясти и фалангов пальцев. Пальцев всего три. Пояс передних конечностей состоит из парных лопаток, коракоидов и ключицы. Левая и правая ключицы срастаются, образуя характерную для птиц «вилочку». Крыло всецело приспособлено к полету.

Задняя конечность образована бедром, голенью из сросшихся берцовых костей и цевкой, формирующейся за счет срастания костей предплюсны и плюсны в единую кость. К нижнему краю цевки прикрепляется четыре пальца.

Как и у наземных позвоночных пояс нижних конечностей — тазовый пояс — образован сросшимися тремя парами костей: подвздошными, седалищными, лобковыми. Лобковые и седалищные кости у птиц не срастаются друг с другом по средней линии тела; такой таз называют открытым. Он дает возможность откладывать крупные яйца.

Мускулатура птиц имеет ряд особенностей:

• мышечная система более дифференцирована, чему рыб, амфибий и рептилий, что обусловлено более сложными движениями;

• наиболее крупные мышцы, приводящие в движение конечности, располагаются на туловище, а к самим конечностям идут сухожилия;

• в связи с огромной работой, выполняемой крыльями, основная масса мускулатуры располагается не на спинной стороне тела, а на груди, где лежат мышцы, приводящие в движение крылья.

Грудные мышцы достигают 20 % общей массы птицы и служат для опускания крыла. Лежащие подними подключичные мышцы, служат для поднимания крыла.

Пищеварительная система характеризуется отсутствием зубов. Органом захватывания и удерживания пищи является клюв. Пища через рот и глотку поступает в длинный пищевод, который образует расширение — зоб, где она размягчается.

Желудок разделяется на два отдела — железистый, выделяющий желудочный сок, и мускульный, где происходит механическое перетирание пищи. Измельчение пищи достигается не только движениями кутикулярной оболочки желудка, но и нaличиe: в полости желудка специально проглоченных камешков, которые играют роль жерновов.

Кишечник состоит из двенадцатиперстной кишки, тонкой и очень короткой задней кишки, заканчивающейся клоакой.

В двенадцатиперстную кишку открываются протоки печени и поджелудочной железы. Остатки непереваренной пищи не накапливаются в задней кишке. Чем облегчается масса птицы.

Органами выделения служат тазовые почки с мочеточниками, открывающимися в клоаку. Мочевого пузыря нет, что также является приспособлением к полету.

Азотистые экстреты у различных групп животных:

Группа животных Экскрет
Протисты Аммиак
Губки Аммиак
Кишечнополостные Аммиак
Плоские черви Аммиак
Водные ракообразные Аммиак
Наземные насекомые Мочевая кислота
Брюхоногие моллюски Мочевая кислота
Иглокожие Аммиак
Пластинчатожаберные Мочевина
Пресноводные костистые рыбы Аммиак
Морские костистые рыбы Мочевина, триметиламинроксид
Паукообразные Гуанин
Головастики бесхвостых амфибий Аммиак
Взрослые бесхвостые амфибии Аммиак, мочевина
Пресмыкающиеся Мочевая кислота
Птицы Мочевая кислота, гуанин
Млекопитающие Мочевина

Органы дыхания птиц также приспособлены к полету. Воздух через полость носа и глотку поступает в трахею, которая в грудной полости делится на два бронха. В этом месте расположен голосовой аппарат. Бронхи входят в легкие и многократно ветвятся в них. Главные разветвления пронизывают легкие насквозь и расширяются в воздушные мешки, располагающиеся между мышцами, внутренними органами, заходят в трубчатые кости.

Основная роль воздушных мешков в том, что они определяют механизм дыхания, особенно при полете.

Сидящая птица дышит путем удаления и приближения грудины относительно позвоночника, что связано с изменением углов между подвижно сочлененными грудными и спинными частями ребер. При опускании грудины объем грудной клетки увеличивается, растягиваются соответствующие воздушные мешки и засасываемый в них воздух проходит через легкие. При поднятии грудины происходит выталкивание воздуха. Одновременно роль насоса играют и сами легкие.

При полете грудина в связи с напряжением грудных и подключичных мышц фиксируется неподвижно и роль насоса выполняют только воздушные мешки. При подъеме крыльев они растягиваются, и воздух с силой засасывается в легкие и далее в мешки. Газообмена в мешках не происходит, а воздух, засасываясь в них при входе проходит через легкие так быстро, что не успевает отдать крови так много кислорода. При опускании крыльев происходит выдох и через легкие продувается воздух с большим содержанием кислорода, следовательно, на этой фазе дыхания вновь происходит окисление крови. Это явление получило название двойного дыхания. Приспособительное значение его совершенно очевидно. Чем чаще птица машет крыльями, тем интенсивнее она дышит.

Нервная система птиц состоит из головного и спинного мозга. Передний и средний мозг обеспечивают сложные формы поведения. Сильно развит мозжечок, что связано со сложной координацией движений полета. От мозга отходят 12 пар черепных нервов. Спинной мозг образует плечевое и поясничное сплетение. Основу поведения птиц составляют безусловные рефлексы, которые определяют различные формы поведения (брачные танцы, строение гнезда, насиживание и выкармливание птенцов, миграции и т. д.). Однако, в отличие от пресмыкающихся, у птиц отмечается способность к выработке и условных рефлексов.

Кровеносная система характеризуется полным разделением артериального и венозного кровотоков. Сердце четырехкамерное, состоит из двух предсердий и двух желудочков. В левой части сердца птиц находится артериальная кровь, а в правой — венозная. От желудочков сердца отходит только два сосуда, а не три как у пресмыкающихся: правая дуга аорты — от левого желудочка и легочная артерия от правого.

Из органов чувств хорошо развиты зрение и слух. Глаза обладают двойной аккомодацией (отмечается изменение не только формы хрусталика, но и расстояния между ним и сетчаткой). Глаза снабжены тремя веками (верхним, нижним и мигательной перепонкой). Все птицы обладают цветовым зрением.

Орган слуха состоит из трех отделов — внутреннего и среднего уха и наружного слухового отверстия.

Птицы — раздельнополые животные. У самца половая система парная (два семенника, два семяпровода), у самки не парная (левый яичник и яйцевод). Семяпроводы и яйцевод открываются в клоаку. Яйцо птиц представляет сложное образование. Оно состоит из собственно яйца, называемого желтком, и системы яйцевых оболочек. Оплодотворение у птиц внутреннее, тип развития — прямой. По степени зрелости птенцов к моменту вылупления делят на выводковых и птенцовых. Выводковые птенцы (страусы, гусеобразные, курообразные) покрыты пухом, зрячие и после обсыхания могут бегать, искать пищу. Птенцовые (голуби, дятлы, воробьиные) рождаются слепыми, голыми, долго нуждаются в заботе родителей. Птицы заботятся о потомстве.

Птицы — самый молодой класс позвоночных, развившийся из рептилий лишь во второй половине мезозойской эры. «Промежуточным звеном» является известный из юрского периода археоптерикс, «первоптица», обнаруженная всего в шести экземплярах в ФРГ и соединяющая в себе признаки обоих классов («мозаичный» тип строения). Признаки рептилий:

• длинный хвост (20-21 позвонков);

• челюсти с зубами;

• брюшные «ребра»;

• не полностью сросшиеся косточки пясти;

• пальцы крыла с когтями;

• маленький мозг. Птичьи признаки:

• перья;

• ключицы, сросшиеся в вилочку;

• первый палец на ноге направлен назад;

• частично полые кости.

Археоптерикс, вероятно, передвигался по земле скачками, балансируя передними конечностями (крыльями), и используя их для ловли насекомых. К настоящему полету птицы могли перейти как от прыжков с земли, так и от планирования с деревьев.

Класс Птицы насчитывает около 9000 видов, которые объединены в три надотряда: надотряд Плавающие птицы (пингвины), надотряд Бегающие (страусы, киви), надотряд Типичные птицы (куриные, гусиные, воробьиные и т. д.).

Значение птиц в природе и жизни человека

Значение птиц в природе:

а) ограничивают рост растений;

б) содействуют опылению цветковых растений;

в) способствуют распространению плодов и семян;

г) ограничивают численность других животных (беспозвоночных, грызунов и т. д.);

д) в цепях питания служат кормами для других животных (птиц, пресмыкающихся, млекопитающих).

Значение птиц для человека:

а) промысловые и домашние птицы поставляют мясо, яйца, пух; .

б) насекомые и хищные птицы уничтожают вредителей сельского и лесного хозяйства;

в) птичий помет — ценное органическое удобрение;

г) эстетическое и научное значение.

Птицы переносят вирус птичьего гриппа. Специалисты опасаются, что вирус будет мутировать и начнет передаваться не только от птицы к человеку, но и между людьми.

Мигрирующие птицы транспортируют возбудителей тяжелых заболеваний человека и сельскохозяйственных животных. В настоящее время известно 60 арбовирусов, экологически связанных с птицами. Арбовирусы — экологическая группа вирусов, передающихся позвоночным кровососущими членистоногими (комарами, клещами).

Общая характеристика класса Млекопитающие

Известно около 4500 видов млекопитающих, на территории нашей республики обитает 76 видов. Это высший класс позвоночных животных.

Основные признаки млекопитающих:

• гомойотермные;

• кожа с волосяным покровом, молочными, потовыми и сальными железами;

• гетеродонтная зубная система с двумя генерациями зубов — молочными и постоянными;

• два затылочных мыщелка;

. • у подавляющего большинства 7 шейных позвонков;

• брюшная полость отделена от грудной диафрагмой;

• мощное развитие коры переднего мозга;

• полностью разделены артериальная и венозная кровь. Тело у млекопитающих, как и у пресмыкающихся состоит из головы, шеи, туловища, хвоста и конечностей. Наиболее распространен тип наземных четвероногих зверей. Они имеют высокие ноги, которые располагаются под туловищем, а не по бокам как у рептилий. В этой связи коленный сустав направлен вперед, а локтевой назад, а не в стороны как у рептилий. Тело покрыто кожей.

Кожа представлена многослойным эпидермисом и собственно кожей, переходящей в жировую клетчатку. Производными эпидермиса являются кожные придатки — волосы, ногти, когти, копыта. Волосы наиболее типичны для млекопитающих. Каждый волос состоит Из ствола и корня, заканчивающегося луковицей, в основание которой входит волосяной сосочек. Он служит для питания волоса. Корень волоса сидит в волосяной сумке, в которую открываются протоки сальных желез, продуцирующих жироподобное вещество для смазки волос. Вся система кожных покровов имеет огромное значение для терморегуляции в теле млекопитающих.

Волосяной покров, а у водных видов (киты, тюлени) — подкожный слой жира существенно предохраняет тело от излишней потери тепла.

Исключительно большую роль играет система кожных кровеносных сосудов. Диаметр просветов регулируется нервно-рефлекторным путем. При расширении сосудов кожи теплоотдача резко увеличивается, при сужении их теплоотдача сильно сокращается.

Известное значение для охлаждения организма имеет также испарение с поверхности кожи воды, пота, выделяемого потовыми железами.

Кожные железы у млекопитающих, в отличие от птиц и рептилий, многочисленней и разнообразней. Основные типы желез следующие: потовые (трубчатые), сальные (гроздевидные), пахучие, млечные.

Пахучие железы представляют видоизменения потовых или сальных желез. Примером являются анальные железы куньих, секрет которых имеет очень резкий запах и служит, в основном, для защиты от преследующих врагов. Особенно сильно развиты эти железы у американских скунсов, или вонючек, способных выпрыскивать большие порции зловонного секрета на значительные расстояния.

Видоизменением потовых желез являются млечные железы, их число от 1 до 14 пар у различных видов.

В скелете млекопитающих отмечается четкое расчленение позвоночника на пять отделов. Между позвонками имеются плоские сочлененные поверхности с хрящевыми дисками между ними. Шейный отдел состоит из 7 позвонков. Исключение представляют только ламантины, у которых шесть шейных позвонков, и виды ленивцев, имеющих от 6 до 10 позвонков. Грудные позвонки (12—15) сочленены с ребрами и вместе с грудиной образуют грудную клетку. Позвонки поясничного отдела (2—9) имеют лишь рудименты ребер. Крестцовый отдел обычно состоит из 4 сросшихся позвонков, а число хвостовых позвонков бывает различным.

Пояс передней конечности образуют лопатка и ключица, задней — три сросшиеся тазовые кости. У млекопитающих в поясе передних конечностей редуцирован коракоид, а ключица сохраняется, главным образом, у летающих (рукокрылые), роющих (крот) и лазающих, которые хватаются за ветви (приматы), форм. Полностью исчезает ключица там, где конечности совершают в основном маятникообразные движения вдоль продольной оси тела (копытные, хищные). Здесь плечевой пояс подвижно (без прочной связи с грудной клеткой и позвоночником) лежит в окружающей мускулатуре. Лопатка всегда присутствует.

Передняя конечность состоит из плеча, предплечья и кисти, задняя — из бедра, берцовых костей и костей стопы.

Череп отличается большой мозговой коробкой. Нижняя челюсть образована одной костью.

Мышечная система достигает исключительного развития и сложности, насчитывает несколько сот поперечнополосатых мышц. Большого развития достигают подкожные мышцы. У приматов и человека они образуют мимическую мускулатуру. Только для млекопитающих характерно наличие диафрагмы, отделяющей грудную полость от брюшной. Диафрагма играет большую роль при дыхании.

Пищеварительный тракт начинается преддверием рта, расположенным между свойственными только млекопитающим мясистыми губами, щеками и челюстями. У хомяков, бурундуков, обезьян преддверие расширяется, образуя большие защечные мешки. Челюсти несут зубы. Они гетеродонтны, т. е. дифференцированы на резцы, клыки и коренные. В ротовой полости располагается язык и открываются протоки слюнных желез. Развитость слюнных желез находится в зависимости от характера питания. У китообразных они практически не развиты; у жвачных же получили исключительно сильное развитие. Так, корова в сутки выделяет около 56 л слюны. Ротовая полость переходит в глотку, пищевод, за ним следует желудок с многочисленными железами, двенадцатиперстная кишка, тонкая, толстая и прямая кишка, анальное отверстие. Секрет печени и поджелудочной железы поступает в двенадцатиперстную кишку, способствует перевариванию пищи.

Весьма сложно устроен желудок у жвачных копытных, например, у коровы. Он состоит из четырех отделов:

1) рубца, внутренняя поверхность которого несет твердые вздутия;

2) сетки, стенки которой разделены на ячейки;

3) книжки со стенками, несущими продольные складки;

4) сычуга, или железистого желудка.

Попавшая в рубец пища, под влиянием слюны и деятельности бактерий подвергается брожению. Из рубца пища поступает в сетку, откуда путем отрыгивания она попадает снова в рот. Здесь пища размельчается зубами и обильно смачивается слюной. Возникшая полужидкая масса заглатывается по узкому желобку, соединяющему пищевод с книжкой, поступает в книжку и далее в сычуг. Описанное приспособление имеет большое значение, так как пищей является трудноперевариваемая растительная масса.

Выделительная система представлена тазовыми почками и мочеточниками, впадающими в мочевой пузырь, который открывается мочеиспускательным каналом.

Органы дыхания: глотка, гортань, трахея, два бронха, легкие. Бронхи ветвятся на бронхиолы, оканчивающиеся пузырьками — альвеолами, в которых происходит газообмен. В легких происходит не только газообмен, но они имеют существенное значение в терморегуляции. Особенно это характерно для видов со слаборазвитыми потовыми железами.

В кровеносной системе млекопитающих, как и у птиц, два круга кровообращения — малый и большой. Сердце четырехкамерное, имеется одна левая дуга аорты. Эритроциты безъядерны.

Нервная система млекопитающих, как и других позвоночных, представлена головным и спинным мозгом. Головной мозг крупный. Увеличение его объема связано с разрастанием коры полушарий переднего мозга и мозжечка. Кора больших полушарий покрыта многочисленными бороздами и извилинами, которые увеличивают ее площадь. Мозжечок состоит из двух полушарий и центральной части (червяка). Мозжечок обеспечивает сложные формы координации движений. От головного мозга отходит 12 пар черепных нервов.

Органы чувств млекопитающих характеризуются высоким развитием обоняния, при помощи которого животное ориентируется в пространстве, добывает пищу. Органы зрения развиты слабее, чем у птиц, так как аккомодация у них достигается только при изменении формы хрусталика. Ряд млекопитающих не обладают цветовым зрением (например, собака).

Органы вкуса в виде эпителиальных сосочков имеются на языке и мягком небе. Органы осязания находятся на коже и в виде длинных жестких волос (вибрисс), расположенных на голове (так называемые «усы»), на нижней части шеи, на груди, у некоторых форм (например, у белки) вибриссы расположены и на брюхе.

В основании волосяного мешка и в его стенках располагаются нервные волокна, воспринимающие соприкосновения стержня вибриссы с посторонними предметами.

Сложное строение имеет орган слуха, состоящий из трех отделов: внутреннего, среднего и наружного уха, внутренний конец которого затянут барабанной перепонкой. В полости среднего уха у млекопитающих находится не одна слуховая косточка, как у амфибий, рептилий и птиц, а три: молоточек, наковальня и стремечко, которое упирается в овальное окно внутреннего уха. У ряда видов зверей обнаружена способность к звуковой эхолокации (у летучих мышей), китообразных (дельфины), ластоногих (тюлени).

Все млекопитающие раздельнополы. Органы размножения самцов начинаются парными семенниками. Продуцируемая ими сперма (семя) выводится из организма по семяпроводам через копулятивный орган. Семенные пузырьки и предстательная железа выделяют секрет, который образует жидкую часть спермы и активизирует сперматозоиды.

Органы размножения самок объединяют парные яичники, яйцеводы с фаллопиевыми трубами, матку и влагалище. Оплодотворение внутреннее. У большинства млекопитающих эмбрион получает питательные вещества и кислород от материнского организма через детское место — плаценту. Она формируется из зародышевых оболочек эмбриона и слизистой матки. В ней кровеносные сосуды детского и материнского организмов сплетаются, но не срастаются. В результате этого устанавливается связь между кровяными руслами эмбриона и родителя. Детенышей выкармливают молоком.

4. Происхождение и классификация Млекопитающих

Млекопитающие развились на рубеже палеозоя и мезозоя (пермь-триас) из зверообразных рептилий. Современные отряды сформировались в третичном периоде, при этом многие группы вымерли.

В настоящее время класс Млекопитающие включает около 4,5 видов и делится на два подкласса — Первозвери (яйцекладущие), Настоящие звери, или Живородящие.

На территории нашей республики обитает 80 видов.

Яйцекладущие или первозвери — реликтовые формы, распространение которых ныне ограничено Австралией и Новой Гвинеей. С рептилиями их сближают следующие признаки:

1) откладывание крупных, богатых желтком яиц, вынашиваемых затем в сумке (у ехидны) или насиживаемых (у утконоса);

2) плечевой пояс с коракоидом;

3) клоака.

Признаки млекопитающих:

1) волосяной покров;

2) гомойотермия (еще не совершенная);

3) млечные железы;

4) гетерогаметия самцов.

Сумчатые рождают недоразвитых детенышей (короткая беременность), которых донашивают, вскармливают молоком в сумке или между кожными складками на брюхе. В настоящее время они встречаются только в Австралии и Южной Америке; только один малоспециализированный вид, североамериканский опоссум, расселился и по Северной Америке. Разнообразные сумчатые смогли сохраниться лишь там, где географическая изоляция избавила их от конкуренции с плацентарными млекопитающими,

В Австралии среди сумчатых известны хищники (сумчатый волк, сумчатая куница), насекомоядные (сумчатый крот, сумчатая землеройка, сумчатый муравьед сумчатая летяга), плоде- и листоядные (древесные кенгуру, коала) и, наконец, крупные травоядные (кенгуру). Эта адаптивная радиация четко демонстрирует, как в Австралии специализированные сумчатые сумели освоить все те экологические ниши, которые на других материках оказались занятыми плацентарными.

Высших зверей (большинство современных видов) можно лишь условно назвать плацентарными, так как у ряда сумчатых эмбриональные оболочки плода вступают в связь со стенкой матки, а плацента образуется даже у некоторых акул. Однако у высших зверей она наиболее совершенна.

5. Характеристика подклассов и отрядов класса Млекопитающие (см. таблицу):

Подклассы и отряды Характеристика Представители  
Подкласс Первозвери Подкласс Настоящие звери Отряд Сумчатые Откладывают яйца и насиживают их; имеют клоаку (как у пресмыкающихся); млечные железы не имеют сосков. Мать донашивает детеныша в сумке на брюхе, где находятся млечные железы с сосками Утконос, ехидна Кенгуру, коала, сумчатая мышь и т. д.  
  Отряд Насеко моядные Примитивные млекопитающие (большие полушария небольшие и гладкие, почти без извилин, зубы остро-бугорчатые, трудно разделяемые на группы), небольшие размеры Землеройка, крот, еж
  Отряд Неполнозубые Не имеют совсем или имеют недоразвитые зубы Ленивцы, броненосцы
  Отряд Рукокрылые Крыло — кожистая перепонка между пальцами передней конечности, грудина изменена в киль, кости легкие и прочные Летучие мыши
  Отряд Хищные   Большинство питается животной пищей, особенное строение зубов (есть хищный зуб), разнообразны по внешнему виду и поведению Собака, песец, волк,лисицы (семейство Волчьи); лев, тигр,рысь, кошка (Коша- чьи); куница, ласка.хорек, норка, соболь(Куньи); бурый, белый и гималайский медведи (Медвежьи)
  Отряд Ластоногие Живут в морях и океанах, имеют плавательные перепонки между пальцами (ласты), по строению зубов похожи на хищных Гренландский тюлень, морской котик
  Отряд Китообразные Всю жизнь проводят в воде, нет волосяного покрова, отсутствуют задние конечности, хвостовой плавник расположен горизонтально Дельфины, синий кит, касатка, кашалот
  Отряд Грызуны Самый многочисленный отряд, питается твердой растительной пищей, клыков нет, резцы крупные и острые (растут всю жизнь по мере истирания), слепая кишка длинная и объемистая, очень плодовиты; разнообразные места обитания Белка, крысы и мыши, суслики, ондатра, бобры
Отряд Парнокопытные Отряд Непарнокопытные Отряд Приматы На конечностях четное число пальцев, каждый палец одет роговым чехлом-копытом Число пальцев нечетное (от одного до пяти), каждый палец одет роговым чехлом-копытом Древесный образ жизни, хватательные конечности (противопоставление большого пальца всем остальным), высокое развитие головного мозга, в основном стадные животные Крупный рогатый скот, овцы, лось, северный олень, дикий кабан Лошадь, носорог, зебра, осел Лемур, макака-резус, мартышки, павианы, гамадрилы, орангутанг, горилла, шимпанзе, человек  
             

Значение млекопитающих в природе и жизни человека

В природе:

1. Участвуют в распространении семян, в естественном возобновлении растительности.

2. Участвуют в рыхлении почвы, обогащении ее кислородом, органическими и минеральными веществами.

3. Растительноядные звери регулируют рост и развитие растений.

4. Хищные звери регулируют численность других животных, поедая трупы, выполняют санитарную роль.

Для человека:

1. Промысловые и домашние животные дают мясо, молоко, шерсть, кожу, жир, и т. д.

2. Вредные животные (грызуны) — вредят культурным растениям и уничтожают запасы продовольствия; хищные животные могут нападать на домашний скот.

3. Объект спортивной охоты (заяц).

4. Эстетическое значение.

6. Медицинское значение млекопитающих. Ряд видов млекопитающих имеет эпидемическое значение, так как они являются хранителями и передатчиками многих опасных для человека инфекционных заболеваний.

Сурки, суслики, песчанки, крысы — бациллоносители и распространители страшного заболевания людей — чумы. Чумные палочки передаются человеку при непосредственном контакте или через, питающихся на больных зверьках, блох.

При вирусных энцефалитах возбудителей от больных зверьков — грызунов, насекомоядных, передают клещи.

Некоторые млекопитающие используются для получения лекарств. Так, из молодых, не окостеневших рогов оленей, изготавливают ценный препарат пантокрин.

Действие и эффективность новых лекарственных препаратов испытывают на животных.