Помимо много-
численных наземных видов есть виды летающие, полу-
водные, водные, заселяющие толщу почвы.
Млекопитающие чрезвычайно разнообразны по
строению и размерам. Самые маленькие из них (земле-
ройка-крошка, белозубка-малютка) весят около 2 г,
самые крупные (синий кит) -более 120 т.
Строение отдельных органов и систем отражает
высокую организацию млекопитающих в целом.
-377-
Кожа имеет более сложное строение, чем у других
позвоночных. Шерстный покров, а у водных видов (ки-
ты, тюлени) - подкожный жир предохраняет тело от
излишней потери тепла. В процессах терморегуляции
принимают участие кожные кровеносные сосуды, диа-
метр которых может изменяться в широких пределах,
и потовые железы, испарение секретов которых с по-
верхности кожи повышает теплоотдачу. Потовые желе-
зы развиты у млекопитающих в разной степени. Они
отсутствуют у ленивцев, китообразных, слабо развиты
у собак и кошек.
Помимо потовых у млекопитающих имеются сальные
и пахучие железы (видоизменение потовых или сальных
желез). Сальные железы образуют жироподобный сек-
рет, который служит для смазывания волос и поверх-
ностного слоя эпидермиса.
Выделения этих желез обеспечивают несмачивае-
мость шерсти водных животных. Секрет пахучих желез
играет большую роль в жизни млекопитающих (наряду
с мочой и другими выделениями). Пахнущие выделения
служат средством внутривидового общения. С их по-
мощью животные метят границы занятых ими участков.
находят своих детенышей. Они имеют большое значение
в брачном поведении. Видоизменениями потовых желез
являются млечные железы.
Эпидермис образует многочисленные производ-
ные - волосы, ногти, когти, копыта, рога, чешуи. Видо-
изменения волос представляют собой щетина и иглы.
Строение того или иного придатка эпидермиса нахо-
дится в прямой зависимости от условий существования
и образа жизни зверей. Так, у лазающих зверей пальцы
имеют острые загнутые когти. У видов, роющих норы,
когти тупые и уплощенные. У быстро бегающих крупных
млекопитающих развиваются копыта, при этом у лесных
видов (олени, лоси) копыта широкие и плоские.
Мышечная система млекопитающих очень диффе-
ренцирована и включает большое число разнообразно
расположенных мускулов. Характерная черта класса -
наличие куполообразной мышцы-диафрагмы, отгра-
ничивающей брюшную полость от грудной. Ее роль за-
ключается в изменении объема грудной клетки в процес-
се дыхания. Значительное развитие получает подкож-
ная мускулатура, приводящая в движение те или иные
участки кожи. На лице она представлена мимической
мускулатурой, особенно развитой у приматов.
-378-
Скелет млекопитающих состоит от осевого скелета
(позвоночник, скелет головы), скелета свободных ко-
нечностей и их поясов. Позвоночник делится на шейный,
грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой отделы.
Для шейного отдела характерны два видоизмененных
первых позвонка, обеспечивающих подвижность голо-
вы, что свойственно вообще всем амниотам (см. с. 363).
Шейных позвонков всегда семь независимо от длины
шеи. К передним грудным позвонкам причленяются реб-
ра. соединенные с грудиной. Остальные грудные позвон-
ки несут ребра, не доходящие до грудины. У летучих
мышей и у зверей с хорошо развитыми для рытья перед-
ними конечностями грудина несет киль, служащий, как
и у птиц, для прикрепления грудных мышц. Череп
млекопитающих характеризуется относительно крупной
мозговой коробкой, что связано с большими размерами
головного мозга. Затылочная кость имеет два мыщелка
для сочленения с первым шейным позвонком. Скелет
парных конечностей сохраняет основные черты строения
пятипалой конечности наземных позвоночных. Однако в
связи в разнообразием условий существования детали
их строения неодинаковы. Например, у быстро бегаю-
щих зверей предплюсна, плюсна, запястье и пясть
располагаются отвесно, и животные эти опираются
только на пальцы (собаки). У наиболее совершенных
бегунов - копытных сокращается число пальцев: жи-
вотные ступают либо на одинаково развитые III и IV
пальцы (парнокопытные), либо на III палец (непарно-
копытные). У летучих мышей II-V пальцы сильно удли-
нены, между ними расположена кожистая перепонка,
образующая поверхность крыла. Млекопитающие могут
передвигаться достаточно быстро. Заяц бежит со ско-
ростью 55-70 км/ч, лев-50, газель-40-50 км/ч,
африканский слон развивает скорость до 40 км/ч. Наи-
более быстро бегает гепард- 105-112 км/ч.
Внутреннее строение млекопитающих показано на
рис. 141.
Пищеварительная система разделена на четко выра-
женные отделы. Пищеварительный тракт начинается
свойственной только млекопитающим предротовой по-
лостью, образованной губами, щеками и челюстями.
У ряда видов (хомяки, бурундуки, обезьяны) эта по-
лость образует большие защечные мешки. Губы служат
для сосания молока детенышами, а также захватывания
пищи взрослыми животными. Губ нет у однопроходных,
-379-
Рис. 141. Внутреннее строение кролика:
1 - пищевод, 2 - желудок, 3 - печень, 4 - поджелу-
дочная железа, 5-тонкая кишка (перерезана), 6-
слепая кишка, 7 - червеобразный отросток, 8 - тол-
стая кишка, 9 - прямая кишка, 10 - анальное отвер-
стие, 11 - селезенка, 12 - трахея, 13 - легкие, 14 -
сердце, 15 - аорта, 16 - подключичная артерия.
18-20 - вены, 21 - диафрагма, 22 - почки, 23 -
желчный пузырь, 24 - яичник, 25 - яйцевод, 26 -
матка, 27- мочеполовое отверстие. 28-мочевой
пузырь
китообразных. За челюстями находится ротовая по-
лость, в которой пища подвергается измельчению и
химическому воздействию. Млекопитающие имеют че-
тыре пары слюнных желез, фермент которых - пти-
алин - разлагает углеводы. Развитие слюнных желез
зависит от характера питания. У китообразных они
редуцированы, у жвачных, наоборот, развиты очень
сильно. Например, корова выделяет в сутки около 56 л
слюны. Слюна некоторых землероек (отряд насекомо-
-380-
ядные) ядовита, что отражает филогенетическую связь
примитивных млекопитающих с рептилиями. Один из
важнейших признаков млекопитающих, возникший еще
у их предков в триасе,- дифференцирование зубов на
резцы, клыки, предкоренные и коренные. Зубы сидят
в ячейках челюстных костей, число зубов, их форма и
функция у разных групп зверей неодинаковы, но сущест-
венно то, что их дифференцированность указывает на
высокую эволюционную пластичность млекопитающих
и возможность их приспособления к самой разнообраз-
ной пище. Из ротовой полости по пищеводу пища попа-
дает в желудок. Желудок обособлен от других отделов
пищеварительного тракта и снабжен многочисленными
железами. Внутреннее его строение у разных видов свя-
зано с характером пищи. Если пища не пережевывается
или представлена грубыми растительными кормами,
желудок становится многокамерным (китообразные,
жвачные, сирены). Кишечник подразделяется на тол-
стый, тонкий и прямой. Кишечник длиннее у раститель-
ноядных, чем у плотоядных. У видов, питающихся
грубым растительным кормом, от границы тонкого и
толстого отделов отходит длинная слепая кишка, закан-
чивающаяся у некоторых зверей (например, зайцев)
червеобразным отростком. Хорошо развиты пищевари-
тельные железы (печень, поджелудочная железа), про-
токи которых впадают в передний отдел тонкой кишки.
Органы дыхания млекопитающих представлены
легкими. В отличие от легких пресмыкающихся и птиц,
у которых полость легких разделена многочисленными
перегородками на камеры, у млекопитающих на конце-
вых ответвлениях бронхов - бронхиолах сидят грозди
тонкостенных пузырьков - альвеол. Стенки альвеол
оплетены капиллярами. Число альвеол зависит от под-
вижности животных. У малоподвижных ленивцев их
около 6 млн., у хищных - от 300 до 500 млн. Потребле-
ние кислорода зависит от размеров животного (у круп-
ных животных интенсивность обмена веществ ниже,
чем у мелких). Так, землеройка при массе тела 3,5 г
потребляет 7-10 мл 02 на 1 г массы тела за 1 ч; заяц
массой 1600 г - 0,96 мл, тюлень массой 26 кг - 0,22-
0,34 мл, верблюд массой 170-330 кг-0,03- 0,04 мл
02. Точно так же от размеров животных зависит число
дыхательных движений в минуту: у лошади оно равно
8-16, у крысы - 100-150, у мыши - около 200.
Дыхательные движения (вентиляция легких) имеют
-381-
существенное значение для теплорегуляции, особенно
у видов со слаборазвитыми потовыми железами. У них
охлаждение воздуха при его нагревании в значительной
мере достигается повышением испарения воды, пары ко-
торой выводятся вместе с выдыхаемым воздухом. На-
пример, у собаки при повышении температуры среды
количество испаряемой легкими воды может достигать
200 см куб/ч. У водных млекопитающих, проводящих под
водой длительное время, легкие отличаются сильным
развитием мышечной ткани.
Кровеносная система, как и у птиц, характеризуется
полным разделением артериального и венозного крово-
токов, благодаря чему по телу распространяется мак-
симально окисленная (артериальная) кровь. Сердце
четырехкамерное, из левого желудочка отходит одна
(левая) дуга аорты. Проходя в тканях по капиллярам,
кровь отдает О2, насыщается СО2, собирается в вены и
поступает в правое предсердие. Из правого предсердия
венозная кровь попадает в правый желудочек, откуда
во время систолы направляется в легочный ствол.
Легочный ствол вскоре делится на две легочные арте-
рии - правую и левую, несущие кровь к легким. Из
легких окисленная кровь по легочным венам поступает
в левое предсердие.
Относительные размеры сердца зависят от степени
двигательной активности животных. Так, у домашнего
кролика размеры сердца в три раза меньше, чем у дико-
го зайца. Та же закономерность выявляется при срав-
нении этого показателя у комнатной и гончей собак.
Частота сердечных сокращений уменьшается по мере
возрастания массы животных (и соответственно умень-
шения интенсивности метаболизма). Если у мыши число
сердечных сокращений в 1 мин равно 600, то у собаки -
120, у быка - 40-45.
Общее количество крови у млекопитающих больше,
чем у позвоночных нижестоящих групп, еще важнее,
что у млекопитающих значительно больше эритро-
цитов в единице объема и больше кислородная емкость
крови.
Распространение по телу млекопитающих макси-
мально насыщенной кислородом крови и интенсивный
кровоток создали предпосылки для постоянно высокого
уровня обмена веществ и поддержания постоянной
температуры тела (теплокровности).
Анатомической основой теплокровности послужили,
-382-
как и у птиц, утрата одной из двух дуг аорты и развитие
полной перегородки между желудочками.
Выделительная система представлена парными поч-
ками и отходящими от них мочеточниками, которые
впадают в мочевой пузырь. Из мочевого пузыря моча
выводится через мочеиспускательный канал. Основной
конечный продукт белкового обмена у млекопитаю-
щих - не мочевая кислота, как у птиц и рептилий, а
мочевина. Это связано с тем, что млекопитающие прои-
зошли от рептилий, не утративших еще многих черт
амфибий, и в связи с развитием плаценты. Через пла-
центу эмбрион выводит токсические продукты белкового
обмена. Такой возможности лишены зародыши яйце-
кладущих животных, продукты обмена веществ которых
накапливаются в яйце.
Потребление воды млекопитающими зависит от их
экологии. Многие виды хищников и копытных регулярно
ходят на водопой. Копытные в поисках воды могут про-
бегать очень большие расстояния. Есть млекопитающие,
потребности которых в воде удовлетворяются поедаемой
ими сочной пищей. Ряд пустынных видов (в основном
грызуны) совсем не пьют, хотя питаются сухими корма-
ми. Источником водообеспечения служит у них метабо-
лическая вода, образуемая в процессе обмена веществ (*1).
Не пьют воду и водные млекопитающие.
Млекопитающие - раздельнополые животные. Оп-
лодотворение всегда внутреннее. Эмбрионы развивают-
ся в полости специального отдела женских половых пу-
тей - матке.
Питание эмбрионов осуществляется с помощью пла-
центы - специфического для высших млекопитающих
образования, возникающего в результате срастания
двух зародышевых оболочек - аллантоиса (в полость
которого выделяются продукты обмена веществ у яйце-
кладущих) и серозы. В месте срастания этих двух оболо-
чек формируется губчатое тело - хорион, образующий
ворсинки, проникающие в эпителий матки. Кровеносные
сосуды детского и материнского организмов здесь спле-
таются, в результате чего в теле зародыша обеспечива-
ется газообмен, его питание и удаление продуктов рас-
пада. У разных видов беременность сильно различается
по длительности. Отчасти это обусловлено размерами
(**1) При расщеплении 1 кг жира образуются 1 л воды, 1 кг углево-
дов - 0,5 л, 1 кг белков - 0,4 л.
-383-
животных, но главное значение имеют условия сущест-
вования. Короткая беременность наблюдается у живот-
ных, которые рождают детенышей в местах, защищен-
ных от неблагоприятных климатических условий и хищ-
ников (в гнездах, норах, на деревьях и т. п.). В этих
случаях новорожденные беспомощные, голые, слепые.
Гораздо продолжительнее период эмбрионального раз-
вития у зверей, которые рождают детенышей на поверх-
ности земли и у которых они вынуждены вскоре после
появления на свет следовать за матерью. Таковы копыт-
ные (у оленей длительность беременности 8-9 мес, у ло-
шадей, ослов- 10-11). Для примера сравним два
близких вида. Кролики живут в норах, где рождают
слепых и беспомощных детенышей после 30-дневной
беременности. Зайцы гнезд не устраивают и рождают
детенышей зрячих, покрытых шерсткой и способных
бегать в первые дни жизни после 49-51 дня беремен-
ности. Длительная беременность и крупные размеры
детенышей, позволяющих им вести самостоятельный
образ жизни, свойствен ластоногим и китам. После
завершения молочного вскармливания связь между ро-
дителями и потомством сохраняется довольно длитель-
но:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13