/Утконос сумчатое животное: Сумчатое ядовитое животное — утконос (живет в Австралии): описание, фото и видео с утконосом.
Разное15.07.2021

Утконос сумчатое животное: Сумчатое ядовитое животное — утконос (живет в Австралии): описание, фото и видео с утконосом.

Содержание

Сумчатое ядовитое животное — утконос (живет в Австралии): описание, фото и видео с утконосом.

Когда в 1797 году английские путешественники впервые прислали на родину чучело утконоса, то его приняли за подделку. Ни то птица, ни то зверь имел такой непривычный вид, что некоторые лондонские зоологи пытались найти швы, которыми утиный нос мог быть пришит к телу странного животного. Но не случайно Австралию часто называют «чердаком мира», ведь только здесь можно встретить таких удивительных существ как утконос, кенгуру и еще 150 видов разнообразных сумчатых млекопитающих, среди которых сумчатые мыши и даже волки. 

 

Небольшой зверек (30 — 40 см) с короткой и мягкой шерстью, с веслообразным хвостом, имеющий упругий, покрытый мягкой кожей утиный клюв и перепончатые лапы может передвигаться как по суше (бегом или шагом), так и по воде (они превосходно ныряют и плавают). Утконосы населяют восточные регионы Австралии и Тасманию. Самка откладывает и высиживает 1 — 3 яйца в тщательно замаскированном гнезде, лишь изредка покидая его в поисках пропитания.

Появившихся на свет малышей мать выкармливает молоком, которое выделяется из специальных пор, стекая по шерсти. Поэтому детеныши утконоса не сосут молоко, а слизывают. Для того, чтобы отжимать накопившуюся в шерсти влагу, утконосы роют очень узкие норы. В случае если несуразный зверек останется мокрым, то может простудиться.

Фото: утконос — ныряльщик.

Но неуклюжее на первый взгляд животное не так уж безобидно. Задние лапы самца утконоса вооружены специальными шпорами с опасным, как у змеи, ядом. Сумчатое млекопитающее славится чудовищной прожорливостью и за небольшой промежуток времени может проглотить огромное количество разных рачков, личинок и червей.

Видео: Утконос (лат. Ornithorhynchus anatinus)

Видео: Platypus — The World’s Strangest Animal (Nature Documentary)

https://www.youtube.com/watch?v=pyPMDCeH0k4

Монотремы — qaz.

wiki

В однопроходных (однопроходных, от гр. Μόνος Моносы «единственный», «уникальная» и τρῆμα трема «дыра», «открытие»), ранее вилочные Животные называют, является порядком из млекопитающих (Mammalia). Однопроходные являются единственными представителями подкласса на

млекопитающих (Protheria). Название monotremes указывает на то, что прямая кишка, мочевыводящие и половые пути впадают в общий выводной проток (клоаку). Они отличаются от всех других млекопитающих тем, что не рождают живое потомство, а откладывают яйца . Этот таксон делится на два семейства: ехидны (Tachyglossidae) и утконосы (Ornithorhynchidae) — всего пять современных видов, обитающих только в Австралии и Новой Гвинее .

анатомия

Однородные считаются млекопитающими, несмотря на их яйцекладущий способ размножения, поскольку эта группа определяется другими характеристиками, которыми обладают все эти животные. Это включает в себя мех , сосание потомства молоком и ряд анатомических деталей, в том числе строение височно-нижнечелюстного сустава и трех косточек .

Другими характеристиками, в том числе структуры черепа и опорно — двигательного аппарата, а также в выделительной и половой тракт , они существенно отличаются от других млекопитающих.

Что касается физического строения, две семьи демонстрируют разные приспособления к соответствующему жилому пространству и образу жизни. Водный утконос (живущий в воде) имеет водоотталкивающий мех , обтекаемое тело с приплюснутым весловым хвостом и перепончатыми лапами, в то время как у наземных ежей есть лапы с могучими когтями, и они защищены от хищников шипами на спине и боках. Однородные достигают длины тела головы от 30 до 77 сантиметров. Их вес колеблется от 1 до 3 килограммов у утконоса и до 16 килограммов у длинноклювого ежа .

Монотремы гомойотермины , поэтому температура их тела одинакова. Однако при температуре от 30 до 32 ° C она намного ниже температуры других млекопитающих. Терморегуляторные способности монотонов более ограничены, чем у других млекопитающих.

Череп и зубы

Череп у них удлиненный, морда покрыта кожаным покровом и напоминает птичий клюв . У монотонов отсутствуют усы (вибриссы), но их клюв снабжен чрезвычайно чувствительными электрорецепторами . С их помощью эти животные могут воспринимать слабые электрические поля, создаваемые мышечными движениями их добычи, и, таким образом, обнаруживать их и охотиться на них. В глазах маленькие, ушки присутствуют только в долгосрочном клюве муравьев ежей, они отсутствуют в короткий клюве муравьев ежей , а также в утконосах они регрессировали как приспособление к водной жизни.

В конструкции черепа монотонность показывает ряд специфических анатомических деталей. Это относится, среди прочего, к конструкции боковой стенки черепа, которая, в отличие от других млекопитающих, в основном образована каменистой костью , что также отражается в другом расположении жевательных мышц и черепных нервов . В лицевом черепе отсутствуют покровные кости, такие как слезная кость и теменная кость . В (вторичные) височно — нижнечелюстного сустава соответствует тому , что из других млекопитающих нижней челюсти также состоит из одной кости; Однако он очень тонкий, и прикрепление мышц на восходящей ветви (

венечный отросток ) отступило.

Взрослые монотоны больше не имеют зубов , но у детенышей все еще есть зуб яйца , который они используют, чтобы пробить скорлупу яйца. Эта беззубость не является оригинальной особенностью, поскольку ископаемые предки меловой и ранней кайнозойской эры все еще имели зубы. Ехидны совершенно беззубые, что типично для млекопитающих, питающихся муравьями, и в сходящейся форме, например, в находках муравьедов и панголинов . Напротив, в процессе развития утконоса появляются зубные придатки с прорезыванием двух коренных зубов . Однако они уже изнашиваются еще до того, как животные полностью вырастут, и их заменяют роговые жевательные пластинки.

Остающийся скелет и двигательный тракт

Скелет утконоса

Как и у большинства млекопитающих, у них семь шейных позвонков , но, в отличие от других млекопитающих, у них есть шейные ребра . Надплечья из monotons массивны и создает соединение стабильного между передними ногами и туловищем. В дополнение к лопатке и ключице, обычным для млекопитающих , он также содержит некоторые элементы, которые в остальном встречаются только у рептилий и птиц.

К ним относятся клювовидная кость (кость ворона) и межключичная кость («промежуточная ключица»), которая прочно соединяет ключицу с грудиной (грудиной).

Признак , что однопроходные совместно с сумчатыми млекопитающими являются мешок кости ( Осса epubica ), две кости , выступающих вперед от лобковой кости в области таза . Первоначально эти кости, вероятно, не имели ничего общего с воспроизводством, поскольку они встречаются у обоих полов, а, скорее, служили прикреплением мышц для движения задних конечностей.

Еще одна особенность — положение конечностей , так как верхняя часть руки и бедро почти параллельны земле, что вызывает передвижение рептилий. Однако живот не волочится по полу, а значит бегать можно быстро. Конечности животных короткие и сильные, на каждом конце по пять пальцев, которые перепончато в утконосах, а могильные когти — в пыльниках. Характерным является ядовитый аппарат, который встречается только у самцов животных. Он состоит из железы в бедре, выходного канала и рогового жала длиной около 1,5 сантиметра, прикрепленного к пяточной кости .

Эффективность яда точно не известна, есть сообщения, что домашняя собака, которая должна была извлечь укол утконоса, умерла от него. Предположительно, он также используется в конкурирующих боях за привилегию спаривания, но в самых редких случаях яд смертелен для сородичей. Обычно он менее эффективен для муравьёв-ежей; в женских монотонах регресс ядовитого аппарата.

Внутренние органы и репродуктивный тракт

Женские репродуктивные органы , мочеточники и кишечник сливаются в единое отверстие — клоаку , область промежности , которая отсутствует. Монотремы обязаны своим немецким и научным названием этой особенности (Monotremata означает «Einlochtiere»), даже если другие млекопитающие, такие как тенреки, также являются вторичными по отношению к образованию клоаки. Строение и функции внутренних органов ( сердце и кровообращение , дыхание и пищеварение ) мало отличаются от других млекопитающих. Особенности могут быть обнаружены в строении гортани , в котором хрящ щитовидной железы состоит из двух отдельных пар дуг, и в желудке .

У него нет желез, поэтому химическое пищеварение ограничено тонкой кишкой .

У мужчин половой член разделен на кончике и несет только сперму — мочеиспускание происходит через клоаку. Когда пенис не эрегирован, он находится в мешочке перед клоакой. Одна мошонка (мошонка) отсутствует, яички расположены в брюшной полости рядом с почками . У самок парные яичники , но у утконоса, как и у птиц, функционирует только левый яичник, правый регрессирует. Яичники соединены с маткой маточной трубой , которая выходит в мочеполовой канал, ведущий к клоаке.

Как и у всех млекопитающих , у самок однотонных есть молочные железы , но, в отличие от других млекопитающих, соски отсутствуют , вместо этого молоко выделяется через многочисленные отверстия в область молочной железы ( ареолу ) брюшной полости, из которой молодые животные глотают его. Ехидны, но не утконосы, образуют на брюшной полости во время вынашивания гнездовой мешок ( инкубатор ), в котором инкубируются яйца и содержатся вылупившиеся птенцы после их рождения. Мешок с выводком не связан с костями мешочка, и его строение также существенно отличается от такового у сумчатого животного .

Эскиз одноцветного яйца 1. скорлупа яйца; 2. желток ; 3. желточный мешок; 4. аллантоис ; 5. эмбрион; 6. Амниотическая жидкость; 7. Амниотическая оболочка; и 8. мембраны

Генетические характеристики

Особенностью монотонов является набор половых хромосом , который состоит из пяти, а не одной пары хромосом: у утконоса в 2004 году было обнаружено, что у женщин есть десять X-хромосом, а у мужчин — 5 X и 5 Y-хромосом, в то время как большинство остальных У видов млекопитающих (включая человека) их всего два (XX у самок и XY у самцов). Исследования Echidna Echinacea все еще продолжаются, но можно сказать, что хромосомная система этих животных в некоторых отношениях похожа на хромосомную систему птиц , которая, как полагают, развивалась независимо от хромосомной системы млекопитающих.

Пока что импринтинга в монотонных геномах не обнаружено.

Образ жизни

Ехидны живут на суше и могут вклиниваться в землю в случае угрозы

Два семейства одноцветных, утконос и ехиниды , адаптировались к разным местам обитания и, таким образом, демонстрируют значительные различия в своем образе жизни. Здесь дается только приблизительный обзор, более подробную информацию смотрите в соответствующих статьях.

Утконосы ведут водный (связанный с водой) образ жизни, их среда обитания — стоячие или проточные пресноводные системы в восточной и юго-восточной Австралии . Обладая перепончатыми лапами и гребенчатым хвостом, они хорошо приспособлены к этой среде обитания, они уходят на отдых в земляные валы, которые в основном находятся на насыпи. Ехидны же, напротив, наземные (наземные жилища). Они не предъявляют никаких особых требований к своей среде обитания и могут быть найдены в пустынных регионах и тропических лесах, а также в горах на высоте более 4000 метров над уровнем моря. В целом, монотремы, как правило, ведут сумеречный или ночной образ жизни, но время активности муравьиных ежей также зависит от климата и пищи. Из обеих семей известно, что они впадают в оцепенение (холодная жесткость) в прохладную погоду и, соответственно, недостаток пищи . Все монотоны живут одиночно вне брачного периода; они лояльны к своему местонахождению, и о явном территориальном поведении не известно.

Эти животные — плотоядные . Утконос питается ракообразными , личинками насекомых и червями , на которых охотится под водой. Ехидны питаются в основном муравьями , термитами и дождевыми червями . Как упоминалось выше, они используют электрорецепторы на клюве, чтобы определять слабые электрические поля, создаваемые мышечными движениями их добычи.

Хищники обезьян включают цветных варанов , ковровых питонов и интродуцированных хищников, таких как динго и рыжая лисица . Ехидна может заклинивать в земле в случае нападения или, как ежи, свернуться клубком из колючек; Неизвестно точно, защищается ли утконос от хищников своим ядовитым жалом или он в первую очередь используется для борьбы за привилегию спаривания.

Размножение

Ухаживание и брачное поведение

В соответствии с их уединенным образом жизни, у монотонов сложное ухаживание и брачное поведение . Так называемые «колонны свободного марша» известны из муравьев-ежей, несколько самцов часто следуют за самкой в ​​течение нескольких недель и теряют до 25% веса своего тела. Когда самка сигнализирует о том, что она готова к спариванию, самцы выкапывают настоящую «брачную яму» вокруг самки и затем пытаются вытолкнуть друг друга из нее, пока, наконец, не вступит в игру самое сильное животное. «В отличие от большинства других млекопитающих, спаривание происходит брюшком против живота».

Брачное поведение утконоса менее сложное; среди прочего, самец хватает самку клювом за хвост, и они иногда несколько дней плавают кругами. Само спаривание происходит в монотремах аналогично тому, как это происходит у млекопитающих: самец вставляет свой пенис в клоаку самки.

Развитие и инкубация зародышей

Эти фолликулы отличаются от других млекопитающих в отсутствии вторичных и третичных фолликулы , а клетка яйца окружена одним слоем фолликулярного эпителия. Оплодотворение происходит в маточной трубе , а не из мигрирует в зиготы в матке на. Там яйцо продолжает расти, а внешняя оболочка яйца, похожая на пергамент, также выделяется маточными железами. У утконоса от спаривания до яйцекладки от 12 до 14 дней, а у пыльников от трех до четырех недель. Яйца монотремес маленькие, от 10 до 15 миллиметров в диаметре, имеют беловатую или кремовую скорлупу и большой желток . В то время как ехидна обычно откладывает только одно яйцо, у утконоса их до трех. После кладки самка насиживает яйца около десяти дней. Мать-утконос использует для инкубации земную структуру, набитую растительным материалом.

В целях инкубации у самок муравьев-ежей в брюшной полости образуется выводковый мешок, температура в котором на 2 ° C выше температуры тела матери, и в котором инкубируется молодое животное. «Клоака выступает настолько далеко, что в основном одно или два яйца могут быть отложены непосредственно в инкубаторе, который во время инкубационного периода открывается только от середины брюшной стенки».

Вылупление и выращивание

Степень зрелости только что вылупившихся одноплодных птиц примерно соответствует степени зрелости сумчатых . Птенцы голые, длиной около 15 миллиметров и весят от 300 до 400 миллиграммов. Передние конечности уже вылупились, задние развиты слабо. После вылупления молодняк кормится молоком, как и все млекопитающие ; его состав во многом соответствует таковому у других млекопитающих. Поскольку у самок нет сосков , молодые вылизывают или глотают молоко из молочной железы на животе матери.

Молодые муравьиные ежи остаются в инкубаторе от семи до восьми недель после вылупления. Как только их шипы вырастут, они должны его покинуть. Затем мать кладет их в гнездо и возвращается каждые пять-десять дней, чтобы покормить их. Молодые утконосы остаются в логове матери около пяти месяцев. Самцы одноплодных не принимают участия в выращивании молодняка. Утконос отлучают около трех с половиной месяцев, и муравей ежей примерно в семь месяцев. Половая зрелость наступает от одного до двух лет.

Продолжительность жизни

Хотя пыльники относительно долговечны и могут достигать возраста 50 лет при уходе за людьми, средняя продолжительность жизни утконоса в дикой природе оценивается в пять-восемь лет, при максимальном возрасте 17 лет в неволе.

Систематика

Внутренняя система

Современные виды монотрем делятся на два семейства с тремя родами и пятью видами:

Ископаемые предки монотрем были задокументированы с мелового периода , около 120 миллионов лет назад. Основным представителем этой группы является Kollikodon , относящийся к собственному семейству Kollikodontidae . Предки утконоса также были зарегистрированы с мелового периода, включая роды Steropodon и Teinolophos . Однако у них все еще были зубы, как и у представителей рода Obdurodon, известных с миоцена .

Открытие единственного зуба родственника утконоса Monotrematum sudamericanum из палеоцена , которое было сделано в Аргентине , является пока единственным доказательством распространения этих животных за пределами Австралии. С палеобиогеографической точки зрения Южная Америка была заселена через Антарктический континент , который до эоцена был связан с Австралией и имел в то время гораздо более теплый климат. Возможно, на этом континенте тоже были монотоны, даже если до сих пор не было найдено окаменелостей .

Ископаемые муравьиные ежи были зарегистрированы с плиоцена; их можно отнести к нынешним родам Tachyglossus и Zaglossus . Некоторые из животных достигли больших размеров, чем сегодня, и Zaglossus hacketti был самым большим муравьиным ежом, обнаруженным на сегодняшний день. Он был около одного метра в длину и 30 килограммов в весе и жил в плейстоцене в Западной Австралии примерно 15 000 лет назад.

Внешняя система

Филогенетическое происхождение monotons является спорным. В прошлом предполагалось, что они произошли от другой ветви Therapsids («звероподобные рептилии»), чем другие млекопитающие, но сегодня это практически не представлено. Большинство исследователей полагают, что у них есть общий предок с остальными млекопитающими, что делает их монофилетической группой.

Однако вопрос о том, где монотремы разделены на генеалогическом древе млекопитающих и с какими вымершими таксонами они более тесно связаны, остается спорным. На этот счет существует несколько теорий, см. Также эволюцию млекопитающих .

  • В настоящее время устаревшая концепция разделила млекопитающих на два таксона: Theria ( сумчатые млекопитающие и высшие млекопитающие ) и первобытных млекопитающих в более широком смысле (Prototheria), к которым, помимо монотонных, относится ряд примитивных групп, таких как Morganucodonta , Docodonta , Triconodonta и другие. принадлежат. Эта теория больше не получила широкого распространения, сегодня монотремы считаются более близкими к другим млекопитающим, чем многие первобытные группы млекопитающих, что делает «Prototheria» высоко парафилетической группой.
  • Другая гипотеза ставила монотрем в тесную связь с Multituberculata , когда-то богатой видами группа млекопитающих, распространившаяся от юрского до олигоценового периода , которые внешне имели сходство с грызунами . Однако большинство современных ученых придерживаются мнения, что Multituberculata представляют собой ветвь млекопитающих, чужеродную для монастыря.
  • В 2001 году Луо и другие представили таксон Australosphenida . Согласно этой гипотезе, они должны были развиться как независимая группа млекопитающих в мезозойскую эру на тогдашнем южном континенте Гондвана . Эта теория основана на некоторых недавно обнаруженных окаменелостях, зубы которых, как полагают, имеют сходство с зубами предков утконоса. Однако другие ученые категорически отрицают эту теорию, видя в монотонности изолированную боковую ветвь.
  • Все вышеперечисленные гипотезы противопоставляют монотремы theria , таксону от сакральных и высших млекопитающих. Но есть также гипотезы, предполагающие общего предка однообразных и сумчатых млекопитающих. Этот таксон называется Marsupionta и, таким образом, образует сестринский таксон высших млекопитающих (Eutheria). Однако тезис Marsupionta — мнение меньшинства, большинство исследователей видят в monotremes родственный таксон Theria.

Нет общепринятого тезиса об истории развития и взаимоотношениях монотонных животных с другими млекопитающими. Расхождения во мнениях также можно объяснить тем фактом, что у многих ископаемых видов были обнаружены только зубы или части челюстей, что затрудняет интерпретацию. Новые открытия окаменелостей могут внести большую ясность в этот вопрос.

Монотоны и люди

Английский зоолог Джордж Шоу (1751-1813) был первым, кто научно описал монотонность.

Сначала европейцы с удивлением и скептицизмом отнеслись к сообщениям об этих животных, в которых, кажется, сочетаются характеристики разных таксонов. Первоначально утконос был принят за подделку — работу опытного таксидермиста. А английское название Ехидны , Ехидна, происходит от греческого мифического персонажа Ехидна , который был наполовину человеком и наполовину змеей. Английский зоолог Джордж Шоу дал первые научные описания обоих животных в конце 18 века , которые были поразительно точными. Однако их истинный способ воспроизводства не был признан до 19 века. Даже известный немецкий зоолог Альфред Брем в своей работе Brehms Tierleben предполагал, что одноплодные животные являются живородящими; он отверг все, кроме «басен, некоторые из которых обязаны своим происхождением рассказам туземцев» и, следуя примеру австралийского зоолога Джорджа Беннета, пришел к выводу: «Нигде не было найдено ничего, что могло бы привести к предположению, что Мальчики вылезают из яиц, а старые яйца унесли бы. Больше не могло быть сомнений в том, что клювоклювое животное рождает живых детенышей. Беннетт не верит, что туземцы когда-либо видели кормящую мать, и поэтому извиняет ее за ложный рассказ об откладывании яиц ».

Только в конце 19-го века было подтверждено, что монотремы действительно откладывают яйца. По сей день миряне считают их воплощением биологических диковинок и часто причисляют к так называемым « живым окаменелостям ».

Фридрих Энгельс признался в письме Конраду Шмидту в 1895 году, что он «видел яйца утконоса в Манчестере в 1843 году и с надменной ограниченностью высмеивал глупость, как если бы млекопитающее могло откладывать яйца, и теперь это было доказано!» После того, как он рассказал Шмидту об этом теория о стоимости на Карла Маркса спросил условия , преобладающие в естествознании , являются ли»вымыслы , потому что они далеко не всегда совпадают с реальностью? С того момента, как мы принимаем теорию эволюции , все наши представления об органической жизни лишь приблизительно соответствуют действительности. В противном случае не было бы никаких изменений; в тот день, когда понятие и реальность в органическом мире полностью совпадают, развитие подходит к концу. Термин «рыба» включает водную жизнь и дыхание жабрами; как вы планируете перейти от рыбы к амфибии, не прорывая этот срок? И он был нарушен, и мы знаем несколько рыб, у которых воздушный пузырь перерос в легкие и которые могут дышать воздухом. Как вы планируете перейти от рептилии, откладывающей яйца, к млекопитающему, несущему живых детенышей, не приводя одно или оба термина в противоречие с реальностью? И в действительности у нас есть целый подкласс млекопитающих, откладывающих яйца в monotremes », поэтому его читатель« не должен делать то же самое с концепцией ценности, вот почему [он, Фридрих Энгельс] должен был впоследствии попросить у утконоса прощения! »

Ситуация с угрозой для отдельных видов иная. В то время как короткоклювый еж обычен и распространен на большей части территории Австралии, длинноклювые ежи , обитающие в Новой Гвинее, находятся под угрозой, потому что их мясо считается деликатесом, и на них часто охотятся с собаками. Утконоса , который раньше охотились за его меха, теперь полностью защищен; Из-за высоких требований к среде обитания в Австралии, он считается «обычным, но уязвимым».

литература

  • Ульрих Целлер: Monotremata (Прототерия). В W. Westheide, R. Rieger: Special Zoology. Часть 2: позвоночные или черепа. Spektrum Akademischer Verlag, Мюнхен 2004, ISBN 3-8274-0307-3 , стр. 471-484.
  • Бернхард Гржимек : Monotremes. В кн .: Животный мир Гржимека. Энциклопедия животного мира. Том 10, Bechtermünz, Augsburg 2001, ISBN 3-8289-1603-1 .
  • Малкольм С. Маккенна, Сьюзан К. Белл: Классификация млекопитающих: выше уровня видов . Columbia University Press, Нью-Йорк 2000, ISBN 0-231-11013-8 .
  • Рональд М. Новак: Млекопитающие Уокера в мире . 6-е издание. Johns Hopkins University Press, Балтимор, 1999, ISBN 0-8018-5789-9 (английский). 

веб ссылки

Commons : Monotremata  — коллекция изображений, видео и аудио файлов

Индивидуальные доказательства

  1. ↑ Рисунок анатомических взаимоотношений репродуктивных органов у монотрематов по книге Дэвида Питерса: С самого начала: История эволюции человека. A b Фридрих Энгельс : Письмо Конраду Шмидту в Цюрихе . 12 марта 1895 г.

Приключения : Природа и животные : 9. Яйца, сумки и плаценты : Дэвид Эттенборо : читать онлайн : читать бесплатно

9. Яйца, сумки и плаценты

В конце XVIII столетия в Лондон попала шкура совершенно удивительного существа. Ее привезли из новой колонии, основанной на Австралийском материке. Животное, которому она принадлежала, величиной не превосходило кролика. Мех был густой и мягкий, как у выдры. А вот лапы оказались с перепонками и когтистые, и заднепроходное отверстие одно — и для испражнений, и для выделений, и для половых функций, так называемая клоака, как у рептилий. Но самое удивительное, что у этого зверя был большой и плоский утиный клюв. Все вместе показалось настолько неправдоподобным, что многие в Лондоне сочли это подделкой — в те времена на Дальнем Востоке из фрагментов разных животных составляли всевозможных чудовищ, русалок и морских драконов, сшивали и продавали простодушным путешественникам. Однако самое пристальное рассмотрение шкурки не обнаружило ни малейших признаков швов и искусственных сочленений. Удивительный клюв с кожистой складкой наподобие отворота, так неожиданно украшавший шерстистую голову, оказался не приставленным, а настоящим. Необыкновенное животное, как ни трудно было в это поверить, существовало на самом деле.

Потом, когда появилась возможность рассмотреть целые экземпляры, увидели, что клюв не жесткий, птичий, как можно было представить по высушенной шкурке, а кожистый, гибкий, так что сходство с птицами оказалось не столь уж разительно. Другое дело — мех. Волосы, шерсть — это родовой признак млекопитающих, как перья — признак птиц. Поэтому ученые справедливо заключили, что таинственное австралийское животное относится к той же широкой категории живых существ, что и землеройка или лев, слон или человек. Меховая одежда млекопитающих предназначена для того, чтобы поддерживать высокую температуру тела — следовательно, это новое существо тоже теплокровное. И очевидно, должно иметь также и третью особенность, характеризующую всех млекопитающих, от которой и пошло само их название: млечные железы для вскармливания детенышей.

Австралийские колонисты именовали это чудо-животное «водяным кротом», однако ученым понадобилось назвать его как-нибудь понаучнее. Оно отличалось многими своеобразными чертами, каждая из которых могла бы дать ему красочное имя, но название ему выбрали невыразительное: «платипус», что по-латыни означает просто-напросто «плосколапый». Впрочем, вскоре обратили внимание, что и это название не годится, так как раньше его уже присвоили одному виду жука, и тогда новое животное переименовали в «утконоса», вернее «птиценоса» (Ornithornycus). Таков его ученый титул. Но по-английски его большей частью так и зовут «платипусом».

Живет утконос в реках восточной Австралии — лихо плавает вверх и вниз по течению, ныряет, скользит у самой поверхности, загребая перепончатыми передними лапами и правя задними. Ныряя, задвигает глаза и уши мускулистыми кожными складочками. Так что под водой он глух и слеп и нашаривает на речном дне пресноводных рачков, червей и другую мелочь своим клювом, который очень чувствителен благодаря множеству находящихся в нем нервных окончаний. Утконос не только отлично плавает, но и превосходно роет землю. В речном берегу он прокладывает туннели до 18 м дайной. Для этой работы он скатывает в кулачок плавательные перепонки передних лап и освобождает когти. В туннеле самка устраивает гнездо из травы и тростника. Когда рассмотрели эти гнезда, было получено новое сенсационное известие: оказывается, утконос откладывает яйца!

Многие зоологи в Европе отказались этому верить. Млекопитающие не кладут яиц, говорили они. Если в гнезде утконоса обнаружены яйца, значит, их отложило какое-то другое животное. По сведениям из Австралии, яйца были почти правильной круглой формы, величиной с шарик для пинг-понга и в мягкой оболочке — последнее означало, по-видимому, что они принадлежат пресмыкающемуся. Но местные жители утверждали, что это яйца утконоса. Натуралисты вели жаркие споры почти целое столетие. Но вот в 1884 году была застрелена самка, только что отложившая одно яйцо. Другое было обнаружено наготове у нее в теле. Все сомнения отпали. Открыто млекопитающее, которое в самом деле откладывает яйца.

На этом сюрпризы не кончились. Оказалось, что когда через десять дней из яиц выводятся детеныши, мать на оставляет их на произвол судьбы, чтобы они самостоятельно добывали себе пропитание, как это бывает у рептилий. На брюхе у нее образуются особые железы. По устройству они аналогичны кожным потовым железам, с помощью которых утконос, как и другие млекопитающие, охлаждает себя при перегреве. Однако «пот», выделяемый увеличенными железами самки, густой и содержит жир; это — молоко. Оно пропитывает шерсть, и детеныши высасывают его из пучков волос. Сосков нет, поэтому нельзя сказать, что утконос вскармливает детенышей грудью. Однако это — уже начало.

Другой непременный признак млекопитающих, эндотермия, то есть теплокровность, у утконосов тоже еще не вполне развит. Почти у всех млекопитающих температура тела держится между 36 и 39 °C Температура утконоса — всего 30 °C и при этом еще подвержена значительным колебаниям.

Есть на Земле и другое существо, которое представляет собой аналогичную смесь черт как пресмыкающихся, так и млекопитающих. И оно тоже обитает в Австралии. Это — ехидна, «игольчатый муравьед». История его наименования повторяет случай с утконосом — «плосколапом». Ученые первоначально назвали его ехидной, что значит «игольчатый», однако сразу же выяснилось, что это имя еще раньше было дано одной рыбе. И тогда животное переименовали в тахиглосса, «проворноязыкого». Но в обиходе за ним закрепилось первое имя — ехидна. С виду ехидна похожа на большого, сплюснутого в боках ежа, на спине у нее редкие иглы торчат из густого темного шерстного покрова.

Она умеет закапываться в землю, совершая роющие движения всеми четырьмя лапами, и проделывает это с такой силой и ловкостью, что за несколько минут просто как бы погружается в землю, оставляя на виду только спину, защищенную острейшими иглами. Однако ехидна не ведет подземного образа жизни, для нее закапывание—оборонительная мера. Обычно же она просто дремлет где-нибудь в укромном уголке или рыщет в зарослях, отыскивая муравьев и термитов. Найдя термитник или муравейник, она моментально раскапывает его когтистыми передними лапами и слизывает насекомых длинным проворным языком, который то высовывается, то вбирается обратно в маленькое ротовое отверстие на конце узенького рыльца трубочкой.

Это рыльце, как и колючки на спине, представляет собой специализированные черты приспособления к определенному образу жизни. С точки зрения эволюции это — недавнее приобретение. А принципиально ехидна и утконос очень близки между собой. У нее тоже тело покрыто шерстью, очень низкая собственная температура, единое заднепроходное отверстие — клоака; она тоже, как и утконос, откладывает яйца.

Правда, в одной частности ее способ размножения отличается от способа размножения утконосов. Самка ехидны кладет яйца не в гнездо, а в специальную сумку, которая образуется у нее на брюхе. Рассказывают, что, когда подходит время откладки, она изгибается и как-то умудряется откладывать яйца прямо к себе в набрюшную сумку — гимнастический трюк, которого, казалось бы, трудно ожидать от такого круглого, малоподвижного существа. Скорлупа яиц влажная, она прилипает к шерсти. Через семь-десять дней выводятся детеныши. Из пор на материнском животе сочится густое желтоватое молоко, и они принимаются его слизывать. В сумке детеныши остаются до семи недель и к исходу этого времени достигают 10 см в длину и обзаводятся первыми иголочками. Возможно, что это делает их дальнейшее пребывание в сумке нетерпимым для матери, во всяком случае, она их оттуда выковыривает и устраивает в логове. Еще несколько недель мать продолжает кормить их молоком, подталкивая носом к себе под брюхо и выгибая спину, чтобы открыть им доступ к молоку. Оказавшись под сводом материнского брюха, детеныши задирают головы и вцепляются челюстями в пучки волос.

У пресмыкающихся дети получают от матери только то пропитание, которое содержится в желтке яйца. Из компонентов этого желтого шарика им предстоит построить организм, достаточно развитый и сильный, чтобы вести независимое существование, как только освободится из скорлупы. Новорожденная рептилия должна незамедлительно отправиться на добывание пищи, и обычно этой же пищей она потом будет питаться до конца жизни. Утконос использует другой метод, который открывает гораздо более широкие возможности. У него в яйцах совсем немного желтка, зато он в избытке обеспечивает появляющихся на свет детенышей особой легко усваиваемой пищей, молоком, и тем самым создает им условия для продолженного развития. Это — очень важная перемена в детородной технике, именно она в усовершенствованном виде привела в конце концов к полному торжеству млекопитающих на Земле.

Анатомическое устройство ехидны и утконоса, несомненно, пришло из глубокой древности, но достоверных данных о том, какая из ископаемых рептилий была их прямым предком, у нас нет. Наши сведения о многочисленных предполагаемых предках современных форм основываются главным образом на зубах. Как самая прочная часть скелета, зубы часто сохраняются в виде окаменелостей и могут нам многое поведать о привычках и пище того или иного животного. Кроме того, особенности устройства зубов специфичны для разных видов, сходство в зубах, как правило, свидетельствует о генеалогической близости. Но к величайшему нашему огорчению, утконос и ехидна, приспособившись один к подводному собирательству, другая к пожиранию муравьев, зубы свои утратили. Предшествующие формы были, бесспорно, зубастыми, у новорожденных утконосов и теперь появляются три маленьких зуба, но очень скоро пропадают, и взамен образуются роговые пластины. Ископаемые свидетельства также не дают последовательной линии развития этих животных. Так что проследить их происхождение от какой-то определенной группы древних пресмыкающихся мы не в состоянии. Можно лишь с достаточной степенью вероятности заключить, что способ размножения, характеризующий сегодня ехидну и утконоса, выработался рептилиями в ходе их превращения в млекопитающих.

Но что же это были за рептилии? Основные признаки млекопитающих — шерстный покров, горячая кровь и млечные железы — в окаменелостях не сохраняются. Их наличие можно установить только по косвенным признакам. Как мы видели, некоторые ящеры, например стегозавры, умели очень эффективно использовать непосредственно солнечное тепло. Однако в этом отношении они были не первыми. Более ранняя группа рептилий — пеликозавры — уже умела это делать. У диметродона из хребта торчали длинные иглы, а между ними натягивалась кожная перепонка, которая, по-видимому, служила солнечной панелью ничуть не хуже огромных пластин-лепестков на спине у стегозавра. Но примечательно, что с веками племя пеликозавров преумножалось и процветало, а кожаный парус у них на спине все уменьшался и в конце концов совсем исчез. Едва ли возможно, чтобы природа даже при общем потеплении климата допустила утрату такого ценного приспособления, не заменив его другим, более совершенным. Поэтому ученые предполагают, что пеликозавры и их потомки, терапсиды, были в какой-то мере теплокровны. Терапсиды имели всего лишь около метра в длину. А теплокровность, особенно при небольших размерах организма, требует хорошей теплоизоляции, иначе она теряет всякий смысл. И следовательно, не исключено, что некоторые из этих животных имели волосяной покров.

Есть и еще кое-какие признаки того, что терапсиды — переходная форма от рептилий к млекопитающим. Чтобы по-настоящему вырабатывать внутреннее тепло, животному нужно много энергии и, значит, гораздо больше пищи, а это в свою очередь требует более усиленных пищеварительных процессов. Одна из необходимых для всего этого мер — замена простых зубов, которые имели форму одинаковых колышков и годились только для захватывания, на гетероморфные: резцы, клыки и коренные, способные на механическую обработку пищи. Именно такую замену можно проследить у терапсидов.

Но, даже допуская, что они были и теплокровными, и волосатыми, можно ли на этом основании считать их млекопитающими? Такая постановка вопроса, разумеется, в значительной мере условна. Ведь все эти категории созданы мыслью человека, а не природой. В действительности эволюционные формы переходят одна в другую постепенно, незаметно. Анатомические особенности, которые в глазах человека в совокупности определяют ту или иную фазу, на самом деле могут изменяться неодновременно, так что одна черта окажется новой, а прочие — сравнительно старыми. С другой стороны, условия среды, побуждающие организмы к развитию в определенном направлении, могут вызвать одинаковые приспособительные реакции у разных представителей животного царства. Так, есть все основания считать, что теплая кровь независимо возникла в разные периоды у разных, не связанных между собой групп рептилий. И очень может быть поэтому, что ехидна и утконос произошли совсем от другого предка, чем остальные млекопитающие.

Какова бы ни была точная конфигурация генеалогического древа, несомненно, что где-то около 200 млн. лет назад по меньшей мере одна группа рептилий осуществила полный переход в млекопитающие. Небольшое, хорошо сохранившееся ископаемое, найденное в 1966 году на юге Африки, является в настоящее время самым ранним известным представителем млекопитающих. Существо это имело всего 10 см в длину и слегка походило на землеройку. Устройство черепа и нижней челюсти объединяет его с настоящими млекопитающими. Зубы специализированы для питания насекомыми. При этом, по единодушному мнению специалистов, кровь у него была теплая, а тело покрыто шерстью. Мы не можем с уверенностью сказать, откладывало ли оно яйца, как утконос, или же производило на свет живых детенышей и вскармливало их молоком. Но так или иначе, оно знаменует собой приход на Землю класса млекопитающих.

Однако это еще отнюдь не означало, что теперь главные события эволюции будут связаны именно с ними. Наоборот, начиналась экспансия динозавров. Но маленькие млекопитающие, которых ящеры подавляли и числом, и размерами, все-таки выжили — их спасла теплая кровь, позволявшая им активизироваться в ночное время, когда жизнь в могучих рептилиях замирала. Тут-то они, должно быть, вылезали из укрытий и охотились за насекомыми и прочей мелкой живностью. Такое положение сохранялось очень долго — 135 млн. лет, но в конце концов, когда звезда динозавров закатилась и они исчезли, маленькие млекопитающие оказались наготове и пришли им на смену.

Среди них были животные, очень походившие на современного опоссума, населяющего в наше время оба Американских континента. Североамериканский опоссум — это крупное животное вроде крысы, с растопыренными усами, неопрятно взлохмаченной шерстью, глазками-бусинками и длинным голым хвостом, который он может обвить вокруг ветки и немного даже повисеть так вниз головой. У него широкая пасть, когда он разевает ее, видны ряды острых маленьких зубов. Опоссум — жизнестойкое, неприхотливое создание, он расселился по всей Америке, от Аргентины до Канады. При случае выносит сильные морозы, только отмораживает свои большие голые уши. Он бродит повсюду с наглым разбойничьим видом, пожирая плоды, насекомых, червей, лягушек, птенцов — все, что только может пойти в пищу.

Но самое удивительное в нем — это опять-таки способ размножения. У самки на брюхе имеется большая сумка, и в ней она выращивает своих детенышей. В начале XVI века, когда путешественник Пинсон, участник экспедиции Колумба, привез в Европу из Бразилии первого опоссума, на зверюшку не могли надивиться. Король и королева Испании отважились даже сунуть ей пальцы в брюшную сумку. Ученые дали этому странному кожному образованию наименование «марсупиум», что означает «мешочек», «сумочка». Так опоссум оказался первым сумчатым, по-латыни — марсупиальным животным, которого увидели в Европе.

Что детеныши развиваются в сумке, не вызывало сомнений, так как их там нередко обнаруживали — крошечных, розовых, голеньких, держащихся ртом за сосок. Но каким образом они туда попадают? Некоторые люди в те времена утверждали, да и сейчас деревенские жители в Америке твердо верят, что их «ветром надувает» в прямом смысле слова. Якобы опоссумы при спаривании трутся друг о друга носами, и детеныши вырастают у самки в ноздрях, когда же приходит срок родов, она сует нос к себе в сумку, сильно сморкается и выдувает их прямо в новое обиталище. Легенда эта возникла, вероятно, оттого, что самка опоссума действительно засовывает рыльце к себе в сумку и тщательно вылизывает ее изнутри перед самым появлением потомства.

Но истина оказывается не менее фантастической, чем вымысел. У опоссумов, как и у ехидн и утконосов, имеется общая клоака, запирающаяся мускульным сфинктром. В нее выходят и пищеварительная, и мочеполовая системы. При спаривании самец оплодотворяет яйца, находящиеся в теле самки, но запасы питательных веществ в желтке у зародышей настолько малы, что им приходится выбираться на свет божий ровно через 12 дней и 18 часов — кратчайший срок беременности, какой только известен у млекопитающих. Слепые, розовые, крошечные, не более пчелы, еще совсем неоформившиеся, их, собственно, и детенышами нельзя назвать, в применении к ним пользуются термином «новорожденные». Самка производит их на свет зараз чуть ли не два десятка. Выходя один за другим из клоаки, они карабкаются по волосатому брюху матери к отверстию сумки. Расстояние, которое они должны при этом покрыть, составляет около 8 см. Это — первый и самый опасный этап их жизненного пути. Живыми доходит не более половины. Очутившись наконец в тепле и безопасности, выживший новорожденный опоссум сразу же присасывается к одному из 13 имеющихся в сумке сосков и начинает кормиться молоком. Если до места добирается больше 13 крысят, те, кто приходят последними, когда все сосцы уже заняты, не получают пищи и погибают.

А через девять-десять недель детеныши выбираются из сумки на волю. Теперь они вполне оформившиеся, размерами с мышь. Обычно они цепляются за клочковатую шерсть матери и висят на ней самым головокружительным манером. В начале XVIII столетия в Европе появилась знаменитая картинка, изображающая самку южноамериканского опоссума с детенышами, чьи хвостики аккуратно обвиты вокруг вытянутого хвоста матери. Картинку многократно копировали, всякий раз внося изменения, пока в конце концов не получилось, что мать задрала хвост над спиной, а малютки с него свисают в ряд на своих хвостиках, точно пассажиры в трамвае. Когда же в музеях стали набивать чучела опоссумов, то, естественно, справлялись по книжкам и придавали экспонатам именно такое своеобразное положение, чем еще больше подкрепляли распространенную версию. Но это всего лишь сказка, каких много рассказывается об этих необыкновенных созданиях. На самом деле маленькие опоссумы вовсе не такие паиньки. Они ездят на матери, цепляясь за длинную шерсть, карабкаются на спину, висят под брюхом, на боках, держатся за хвост — совершенно как ребятишки на игровой площадке, упоенно лазящие по лесенкам и мостикам, не ведая страха. Так проходит три месяца, и только по их истечении маленькие опоссумы покидают мать и начинают самостоятельную жизнь.

Опоссумов в Америке — 76 видов. Самый мелкий размером с мышь. У него сумки вообще нет. Детеныши, крошечные, как рисовое зернышко, присасываются к сосцам между задними ногами матери и висят, словно маленькая виноградная гроздь. С другой стороны, сумчатый плавун — водяной опоссум; он величиной почти с выдру. У него перепончатые лапы, и большую часть жизни он проводит, плавая в воде. Детенышей спасает от утопления хитроумное устройство материнской сумки. Она запирается сфинктром — кольцевой мышцей, которая стягивает входное отверстие подобно шнуру табачного кисета. Внутри детеныши могут находиться под водой по нескольку минут; они дышат воздухом, содержащим углекислоту в такой концентрации, от которой погибло бы любое другое существо.

Древнейшие ископаемые млекопитающие, бесспорно относящиеся к сумчатым, были обнаружены в Южной Америке, и, возможно, именно там они и возникли. Однако самый богатый и разнообразный мир сумчатых сегодня не в Америке, а в Австралии. Каким же образом они попали с одного континента на другой?

Чтобы ответить на этот вопрос, надо мысленно вернуться в те времена, когда динозавры еще переживали пору расцвета. В ту эпоху континенты земного шара соединялись между собой. Быть может даже, они образовывали тогда единую гигантскую область суши. Ископаемые остатки близкородственных форм ящеров находятся сегодня на разных континентах: в Северной Америке и в Австралии, в Европе и в Африке. Точно так же широко распространены были, по-видимому, и ранние полурептилии, полумлекопитающие. Но на исходе царства динозавров единая суша раскололась на два суперконтинента: один северный, включавший сегодняшние Европу, Азию и Северную Америку; другой южный, в состав которого входили Южная Америка, Африка, Антарктида и Австралия. Основными свидетельствами этого первоначального единства и наступившего затем раскола и расхождения материков служат данные геологии. Это — совпадение материковых контуров, наличие одних и тех же каменных пород по разные стороны океанов, остаточная намагниченность пород, по которой можно судить о том, как они располагались в момент образования, датировка срединных океанических хребтов и островов, результаты подводного бурения и другие источники.

Данные о распространении в мире современных животных и растительных форм служат этому дополнительным подтверждением. Особенно наглядный пример — гигантские нелетающие птицы. Одна их группа, включающая хищную диатриму, возникла на северном суперконтиненте. Все они к настоящему времени давно вымерли. На южном суперконтиненте возникла другая форма, чья судьба сложилась гораздо удачнее. Это были бескилевые: нанду в Южной Америке, страус в Африке, эму и казуар в Австралии и киви в Новой Зеландии. Распространение этих птиц представляло для натуралистов большую загадку. Они настолько сходны между собой, что, весьма вероятно, произошли от общего нелетающего предка. Но каким образом нелетающие птицы расселились по разделенным водами океанов землям? Гипотеза о существовании некогда южного суперконтинента разрешает проблему. Птицы просто-напросто разошлись в противоположные концы суперконтинента и развивались там, образуя разные формы, пока он распадался на нынешние континенты.

Другое подтверждение дают, как ни странно, блохи. Эти паразитические насекомые перемещаются вместе с животными, на которых они живут, но легко образуют новые виды, приспосабливаясь к новым хозяевам. Некоторые весьма характерные виды блох обнаружены только в Австралии и в Южной Америке. Если допустить другое объяснение, что животные-хозяева перенесли их через Европу и Северную Америку, то как же они по дороге ни у кого не оставили родственных себе форм?

Имеется также и ботаническое доказательство: южный бук, лесное дерево, родственное европейскому буку, но отчетливо от него отличающееся, распространен в умеренном поясе по всему южному полушарию, что в свете сказанного тоже легко находит объяснение.

Гигантский южный суперконтинент со временем стал раскалываться. Отделилась Африка и передвинулась к северу. Австралия и Антарктида оставались неразделенными и были соединены перешейком или цепью островов с южной оконечностью Южной Америки. В этот период, по-видимому, из ранних предков млекопитающих и образовывались сумчатые формы. Если, как можно судить по некоторым данным, это произошло именно в Южной Америке, то вскоре сумчатые смогли распространиться и на австралийско-антарктический блок.

Одновременно шло развитие ранних млекопитающих и на северном суперконтиненте. Здесь они пошли по другому пути вскармливания детенышей. Вместо того чтобы перемещать их на ранней стадии в наружную сумку, они стали гораздо дольше держать их в теле матери, питая с помощью особого приспособления, которое называется плацентой. На этом новом способе мы подробнее остановимся ниже. Пока же только отметим, что существовала и такая ветвь млекопитающих.

Расцвет южноамериканских сумчатых пришелся на то время, когда весь континент принадлежал им. Появились огромные сумчатые волки и хищные сумчатые леопарды с саблевидными клыками. Но части южного суперконтинента продолжали расходиться, и Южная Америка медленно сближалась с Северной. В конце концов они сомкнулись и образовался мост примерно в районе теперешней Панамы. На юг по этому мосту устремились плацентарные млекопитающие, чтобы оспорить у сумчатых право на власть над Южной Америкой. Это соперничество привело к исчезновению большинства видов сумчатых, выжили одни только упрямые опоссумы. Из них некоторые умудрились даже вторгнуться во владения северных агрессоров и сами расселились в Северной Америке, как это проделал, например, североамериканский опоссум.

Сумчатые жители центральной части южного суперконтинента вымерли все без остатка. Их земля стала Антарктидой. Она отодвинулась в район Южного полюса, где из-за страшных холодов на ней намерзла толстая ледяная шапка и жизнь сделалась совершенно невозможной. А вот обитателям третьего «обломка» южного суперконтинента повезло больше всех. Из их земли образовалась Австралия. Она переместилась к северо-востоку, в просторы Тихого океана, и оказалась полностью отрезанной от остальных континентов. Так что последние 50 млн. лет сумчатые там развивались в изоляции.

За этот длительный период они образовали множество различных форм, приспособленных к самым разнообразным условиям. Окаменелые остатки удивительнейших сумчатых тварей, некогда населявших эти края, можно увидеть сегодня в известняковых пещерах Наракурта в 250 км к югу от Аделаиды. Эти пещеры долгие годы славились красотой сталактитовых образований, но в 1969 году обратили внимание на слабый сквознячок в конце главного зала и заключили, что пещера тянется дальше. Раскопки обнаружили узкий проход, по которому в конце концов добрались до самого богатого из известных собраний окаменелых остатков вымерших сумчатых.

После того как целый час ползешь на четвереньках и на животе, протискиваешься сквозь щели между каменными выступами, преодолеваешь извилистые проходы, перед тобой открываются наконец две низкие галереи. Потолки, отстоящие от пола немногим больше чем на метр, увешаны тонкими, как соломка, сталактитами. А воздух такой влажный, что делая выдох, сразу видишь, как твое дыхание обращается в облачко пара, — пять-шесть человек за несколько минут наполняют галерею густым туманом. Пол покрыт мельчайшим красным лёссом — все, что осталось от некогда протекавшей здесь подземной реки. А вместе с илом она несла и кости сумчатых. Некоторые принадлежали животным, обитавшим в верхней пещере. Другие — кости существ, населявших окрестные леса и случайно сюда провалившихся. Окаменелости густо усеяли красную глиняную подстилку — трубчатые кости конечностей, лопатки, зубы, даже целые черепа. Все — нежно-кремового цвета, словно только что очищены препаратором. И такие хрупкие, что крошатся при малейшем прикосновении, доставать их можно, только одев в пенопласт и гипс.

В этом природном хранилище обнаружены остатки крупного сумчатого животного, размерами и обликом подобного носорогу. Или гигантского кенгуру с длинной, как у жирафа, шеей, который питался листвой деревьев. Характер же одного найденного там существа и по сей день остается спорным. Его поначалу признали хищником, поскольку задние зубы у него длинные, как свежевальные ножи, он мог ими располосовать и мясо, и кости своих жертв. А так как и ростом он был немаленький, его назвали сумчатым львом. Однако более внимательное изучение его передних конечностей показало, что они отлично приспособлены к висению, и вполне вероятно, что это животное вело древесный образ жизни, а своими жуткими зубищами просто раскалывало твердые орехи.

Все эти существа вымерли около 40 тысяч лет назад. Какие именно причины привели к их исчезновению, до сих пор неясно. Может быть, виной всему — перемены в климате. Австралия, отделившись от Антарктиды, продолжала дрейфовать к северу. Собственно, она и сейчас движется в этом же направлении со скоростью ничуть не меньшей, чем тогда, — примерно по 5 см/год. И это перемещение привело к постепенному потеплению и осушению климата на всем континенте.

Разумеется, немалое число сумчатых сохранилось и в наше время. Сейчас их насчитывается 12 семейств, составляющих в общей сложности почти 200 видов. Многие являются как бы аналогами плацентарных форм, развивавшихся в северном полушарии. Когда колонисты из Европы появились в Австралии, они, естественно, давали сумчатым имена европейских животных, на которых они больше всего походили. Например, на юге в лесах умеренного пояса они встретили маленькую, покрытую шерстью, остроносую зверюшку с длинным хвостом и, понятное дело, назвали ее сумчатой мышью. Имя это, строго говоря, не подходит, потому что это — не грызун, пугливо точащий зубками зернышки, а хищник, бесстрашно нападающий на равных себе по росту насекомых и с хрустом раскусывающий их на части. Есть плотоядные сумчатые, которые охотятся на рептилий и птенцов, соответственно называемые сумчатыми куницами. До недавнего времени существовал и сумчатый волк, тилацин. Это был ловкий охотник. Он приспособился кормиться только что ввезенными на континент овцами, поэтому сам стал предметом охоты для фермеров, которые в конце концов и извели его. Последний известный живой экземпляр сумчатого юлка сдох в Лондонском зоопарке в 1933 году, хотя есть еще надежда, что несколько представителей этого вида могли сохраниться где-нибудь в отдаленных районах Тасмании.

В двух случаях аналогия между сумчатыми и плацентарными формами настолько полная, что, встретив животное в зоопарке, по виду никогда не скажешь, кто это. Сумчатая летяга — небольшое лазающее животное, питающееся древесными листьями и цветами. Живет на эвкалиптах и снабжено кожными парашютами, которые натягиваются между передними и задними лапками и позволяют ему планировать с ветки на ветку. С виду его почти невозможно отличить от североамериканской белки-летяги. Подземный образ жизни требует специфических приспособлений, и такими приспособлениями обзавелись и сумчатые, и плацентарные животные. У тех и у других есть свои кроты с густой шелковистой короткой шерсткой, рудиментарными глазами, сильными роющими передними лапами и хвостом-обрубком. Однако у самки сумчатого крота на брюшке имеется мешок, который, к счастью для ее потомства, открывается назад и поэтому не набивается землей, когда она роет свои ходы.

Впрочем, далеко не для всех сумчатых можно найти такие точные плацентарные эквиваленты. Например, коала, средних размеров животное, которое живет на деревьях и питается листьями, — аналогичную роль во всех других местностях выполняют обезьяны. Но коала ни с виду, ни медлительным, сонным нравом нисколько не походит на быстрых, сообразительных обезьян. Или намбат — сумчатый мурашеед. У него есть длинный, липкий язык, каким все муравьеды мира собирают свою пищу. Однако он, приспосабливаясь, не зашел так далеко, как, скажем, большой южноамериканский муравьед, у которого морда приобрела форму вытянутой изогнутой трубки и все зубы утрачены. У сумчатого мурашееда далеко не такая вытянутая морда и зубы сохранились. А один вид сумчатых, поссум-медоед, вообще не имеет параллели среди плацентарных. Это маленькое, с мышку, существо с заостренными челюстями, а внутри их — язычок с кисточкой на конце, как у некоторых длиннохвостых попугаев, им оно достает пыльцу и нектар из цветов.

В Тасмании в лесах умеренного пояса обитает еще одно исключительно и принципиально австралийское животное — щеткохвостая кенгуровая крыса. Оно принадлежит к маленькой группе сумчатых, которые собирательно обозначаются как кенгуровые крысы. Очень пугливое, исключительно ночное животное, оно питается чем попало, включая мясо, для чего у него имеется пара небольших острых клычков. Оно устраивает себе в норке гнездо из соломы, которую трудолюбиво собирает и приносит на место весьма своеобразным способом. Сначала соломинки подбираются ртом и складываются пачкой, затем длинными задними ногами животное укладывает эту пачку себе на хвост, длинный хвост заворачивается, плотно стягивает связку соломы, и зверек пускается в путь. Передвигается он вприпрыжку, на одних только задних ногах с очень длинной плюсной. Если захочешь представить себе, каким был когда-то примитивный предок прославленных австралийских кенгуру, то естественно вообразить его именно таким, как этот пугливый лесной всеядный попрыгунчик.

Триумфальное развитие всего клана кенгуру связано с продолжающимся перемещением Австралии к северу и общим потеплением и иссушением ее климата. В результате леса, покрывавшие почти весь континент, стали редеть и заменялись более открытыми пространствами и травянистыми степями. Трава — отличная пища, но выйти из лесу и пастись на открытом месте — значило подставить себя под удар со стороны хищников. Поэтому всякий питающийся травой житель равнин должен прежде всего научиться быстро передвигаться. Кенгуру воспользовались для этого техникой кенгуровых крыс, но только в утрированной форме: они делают скачки, и притом какие!

Никто не знает, почему кенгуру избрали именно такой способ передвижения, когда практически все остальные травоядные обитатели равнин в мире бегают на четырех ногах. Возможно, что тенденция к прямостоячему положению уже была свойственна их предкам, как она намечается у кенгуровых крыс, но такой ответ только отодвигает вопрос на одну стадию глубже в прошлое. Может быть, причина в том, что вертикальное положение туловища удобнее для ношения крупных детенышей в сумке, особенно если приходится быстро перемещаться по неровной каменистой местности. Как бы то ни было, но, избрав средством передвижения скачки, кенгуру довели его до величайшей степени совершенства. Их задние ноги необыкновенно сильны, а сзади торчит длинный мускулистый хвост, который служит противовесом, и в результате кенгуру развивает скорость до 60 км/ч и перепрыгивает через трехметровые заборы.

Вторая проблема, с которой сталкиваются все травоядные, — это износ зубов. Трава — пища жесткая, в особенности та трава, что растет сегодня на безводных равнинах центральной Австралии. Смалывание ее зубами и превращение в жвачку — большое подспорье при пищеварении. Но зубы при этом сильно снашиваются. Во всех других частях света у травоядных жевательные зубы имеют открытую изнутри коронку, не замыкаемую корнями, и, стачиваясь, постоянно подрастают на протяжении всей жизни животного. Зубы кенгуру такой способностью не обладают. Поэтому кенгуру пользуются другим способом компенсации износа зубов. У них на каждой стороне челюсти имеется по четыре пары коренных зубов. Работает только передняя пара. Стачиваясь до корней, эти зубы выпадают, на их место сзади выдвигается следующая пара. К 15–20 годам у кенгуру в работе уже последняя пара жевательных зубов Потом и они стираются и выпадают, так что старое животное, если оно не погибло по какой-либо другой причине, должно в конце концов умереть от голода.

В семействе кенгуру насчитывается около 40 различных видов. Самые мелкие носят название валлаби. А самые большие — рыжие кенгуру, они превосходят ростом человека и являются крупнейшими из ныне живущих сумчатых.

Размножаются кенгуру так же, как опоссумы. Яйцо, одетое рудиментарной тончайшей оболочкой и снабженное минимальным запасом желтка, спускается из яичника в матку. Здесь, свободно лежащее, оно оплодотворяется и начинает развиваться. Если у самки это первое спаривание, оплодотворенное яйцо в матке долго не задерживается. Рыжие кенгуру производят детенышей на свет всего лишь через 33 дня после оплодотворения. Родятся они, как правило, по одному. Новорожденный кенгуренок — это слепой, голый червячок ростом в несколько сантиметров. Задние ноги у него имеются только в зачаточном виде, передние развиты лучше. Ими он цепляется за густую шерсть на материнском брюхе, проделывая свой путь в сумку. Мать не проявляет к этому событию ни малейшего интереса. Раньше считалось, что она по крайней мере помогает новорожденному, вылизывая для него на брюхе гладкую дорожку. Но теперь известно, что она просто смывает у себя с брюха внутрияйцевую жидкость, которая при родах просачивается из клоаки.

Путешествие новорожденного кенгуренка по материнскому брюху продолжается около трех минут. Забравшись в сумку, он сразу же присасывается к одному их четырех имеющихся в ней сосков и начинает кормиться. И почти в ту же минуту у матери начинается новый половой цикл. В матку спускается следующее яйцо, самка готова к спариванию, происходит спаривание, и яйцо оплодотворяется. Но дальше, как это ни удивительно, развитие яйца останавливается.

Между тем новорожденный в сумке растет не по дням, а по часам. Сосок, который он держит во рту, сильно вытянут и с утолщением на конце, так что если его неосторожно вырвать, можно до крови поранить рот сосунка. Однако неправда, будто детеныш прирастает к материнскому соску и молоко в него закачивается под давлением.

Через 190 дней он уже настолько велик, что отваживается впервые ненадолго покинуть сумку. С этой минуты он начинает все больше и больше времени проводить на воле, пока наконец на 236-й день не оставляет материнскую сумку навсегда.

Если в это время засуха, как часто бывает в центральной Австралии, то оплодотворенное яйцо продолжает покоиться в матке. Если же прошли дожди и на пастбищах много свежей травы, развитие яйца возобновляется. И через 33 дня новый кенгуренок с фасолину величиной выбирается из материнской клоаки и проделывает трудный и опасный путь в сумку. А самка сразу же снова спаривается. Однако ее первенец так просто не уступает своего права на материнское молоко. Время от времени он возвращается к матери и подкрепляется из знакомого соска. Более того, состав молока, которое он теперь получает, отличается от того, каким он питался раньше. Таким образом, у самки оказывается семья из трех иждивенцев. Один годун, который уже бегает и кормится травой, но приходит к матери пососать, другой крохотный новорожденный в сумке повис на соске, и третий в виде оплодотворенного яйца дожидается очереди в матке.

Считается, что сумчатые — существа отсталые, совсем не далеко ушедшие от примитивных яйцекладущих вроде утконоса или ехидны. На самом деле это вовсе не так. Способ размножения, характерный для сумчатых, безусловно, пришел из очень ранней стадии развития млекопитающих, однако кенгуру значительно его усовершенствовали. Какое еще животное на Земле может сравниться с самкой кенгуру, которая большую часть своей жизни содержит трех детей разного возраста?

Тело млекопитающего — очень сложный механизм, его полное развитие требует много времени. Даже эмбрион млекопитающего имеет теплую кровь и быстро сжигает большие порции «топлива». В силу этого ему для развития необходимо очень много пищи. У всех млекопитающих выработались те или иные способы снабжать молодое поколение питательными веществами в гораздо больших количествах, чем может поместиться внутри заключенного в скорлупу яйца. Мы не знаем, прошли ли ранние млекопитающие северного суперконтинента через сумчатую стадию. Может быть, они образовались от ветви пресмыкающихся, у которых вообще не было брюшных сумок. И уж во всяком случае, у их предков сумчатый период не достигал такого расцвета, какое нам являют сегодня сумчатые животные Австралии. Однако и северный, плацентарный, метод имеет свои преимущества.

Плацента дает возможность детенышу оставаться в матке очень долгое время. Она представляет собой плоский диск, прикрепленный к стенке матки и соединенный с зародышем посредством пуповины. В месте соприкосновения плаценты с маткой стенка сильноскладчатая, так что соприкасающиеся площади довольно велики. Именно здесь и происходит обмен между материнским организмом и зародышем. Сама материнская кровь к зародышу не попадает, но растворенные в крови кислород, добытый ее легкими, и питательные вещества, полученные из пищи, в месте присоединения плаценты просачиваются сквозь стенки и попадают в кровь плода. Одновременно происходит обратный обмен. Шлаки, образуемые в процессе жизнедеятельности зародыша, поглощаются кровью матери и выделяются ее почками.

Все это сопряжено с немалыми биохимическими сложностями. Но дело не только в этом. Половой цикл у млекопитающих предполагает постоянное образование все новых яиц. Для сумчатых это не так важно, у них новорожденный всегда выбирается наружу до того, как в матку спускается следующее зрелое яйцо. А вот зародыш плацентарных животных остается в матке гораздо дольше. Поэтому плацента выделяет в кровоток матери гормон, задерживающий ее цикл, и, пока плацента на месте, в материнском организме второе яйцо не отделяется от яичника и ничто не мешает зародышу развиваться.

Другая проблема: ткани зародыша генетически не идентичны тканям матери. В них есть элементы и отцовского организма. И когда зародыш присоединяется к телу матери, возникает угроза иммунного отторжения, как при пересадке тканей. Каким именно образом плацента предотвращает эту опасность, мы до настоящего времени в подробностях не знаем, но, по-видимому, здесь тоже не обходится без вырабатываемых ею гормональных веществ.

Благодаря всем этим приспособлениям детеныши плацентарных млекопитающих могут оставаться в матке до тех пор, покуда не разовьются настолько, чтобы свободно передвигаться сразу же после рождения. Но даже потом они еще долго вскармливаются материнским молоком, пока не смогут самостоятельно добывать себе пищу в окружающем мире.

Плацентарный способ размножения уберегает детенышей от опасного путешествия по брюху матери, которое детеныши сумчатых вынуждены проделывать на таком раннем этапе развития. И при этом, находясь в материнском теле, новый организм может развиваться длительное время, получая от матери все необходимое для развития и роста. Киты или тюлени, например, способны плавать в ледовитых океанах, нося в животе своих нерожденных детенышей. Это принципиально невозможно ни для кого из сумчатых, ведь у них в сумках — дышащие воздухом новорожденные. Так что во многом именно благодаря плаценте млекопитающие сумели в конце концов завоевать мир.

Утконос (Австралия)

Ехидна (Австралия)

Казуар (Новая Гвинея)

Мышиный опоссум с детенышами (Бразилия)

Поссум-медоед (Западная Австралия)

Новорожденный кенгуренок, висящий на соске в сумке у матери

Серый кенгуру с детенышем в сумке (Австралия)

Многообразие млекопитающих — урок. Биология, Животные (7 класс).

Млекопитающие делятся на два подкласса.

 

Подкласс Первозвери (Клоачные, или Яйцекладущие): представители — утконос и ехидна.

 

Подкласс Настоящие звери делится на инфраклассы: Сумчатые (кенгуру, сумчатые волки, сумчатые медведи и т. д.) и Плацентарные, или Высшие звери.

 

Подкласс Первозвери (Клоачные, или Яйцекладущие)

Животные этого подкласса сохранились в Австралии и на прилегающих к ней островах. Единственный отряд первозверей — Однопроходные. Он включает два семейства — утконосовых (\(1\) вид) и ехидновых (\(5\) видов).

 

 

Один из представителей современных первозверей — утконос живёт в спокойных водоёмах. Его тело покрыто густой шерстью, почти не намокающей в воде. Он имеет уплощённый хвост и клюв, напоминающий клюв утки.

 

Питается он водными моллюсками, рачками, личинками насекомых. Гнездо устраивает в норе. Обычно самка откладывает в гнездо пару яиц, покрытых мягкой роговидной оболочкой. Через \(10\) суток насиживания из яиц на свет вылупляются голые и слепые детёныши. Они надавливают клювами на млечные железы матери, лежащей на спине, и слизывают выделяемое на шерсть густое молоко.

 

 

Другой современный представитель первозверей — ехидна. Это сухопутное животное, которое живёт в зарослях кустарников и прячется в норах. Питается ехидна муравьями, термитами и другими насекомыми, извлекая их из земли с помощью длинного липкого языка.

 

Тело ехидны покрыто иглами и жёсткой шерстью. Единственное яйцо самка вынашивает в кожистой сумке на брюхе. Появившийся детёныш остаётся в сумке около двух месяцев (пока на его теле не появятся иглы), питаясь материнским молоком.

 

  

Отличительные особенности Первозверей:

  • Первозвери, как Пресмыкающиеся, имеют клоаку (отсюда и название «Клоачные»).
  • Температура тела этих животных невысокая (до \(+30\) °C) и в зависимости от окружающей температуры может подниматься или опускаться на пять-шесть градусов.

Признаки, позволяющие отнести Первозверей к Млекопитающим:

  • тело Первозверей покрыто волосами или иглами.
  • Детёнышей Первозвери, как и все Млекопитающие, вскармливают молоком.

 

Подкласс Настоящие звери

Подкласс Настоящие звери, или Живородящие, включает Сумчатых и Плацентарных млекопитающих.

 

Сумчатые млекопитающие

Сумчатые млекопитающие рождают недоразвитых детёнышей и донашивают их в сумке (отсюда и название «Сумчатые»).

 

К сумчатым относятся сумчатые медведи, кенгуру, сумчатые белки, сумчатые кроты, кенгуровые крысы. Животные этого отряда распространены в основном в Австралии и на прилегающих к ней островах. Из сумчатых, обитающих в Америке, наиболее известен североамериканский опоссум.

 

Плацента у Сумчатых не образуется или развита слабо. Из-за этого развитие зародыша длится недолго, и детёныш рождается совсем слабым, голым, слепым и маленьким (ростом всего \(1,5\)–\(3\) см). Новорожденный переползает в сумку матери, захватывает ртом набухающий сосок и «повисает» на нём. Он настолько слаб, что не может сосать, и самка впрыскивает в его рот молоко путём сокращения особых мышц. Постепенно детёныш начинает выходить из сумки, но, проголодавшись или в случае опасности, опять забирается в неё.

 

Плацентарные млекопитающие (Высшие звери)

У высших зверей хорошо развитая плацента — орган, который формируется во время беременности и обеспечивает поступление питательных веществ и кислорода из крови самки к зародышу. Благодаря этому детёныши рождаются обычно более развитыми, чем у сумчатых.

 

Температура тела у взрослых плацентарных млекопитающих постоянная.

 

Настоящих зверей отличает хорошее развитие коры больших полушарий переднего мозга и  органов чувств. Это помогает им ориентироваться в окружающей среде, приспосабливаться к её изменениям, спасаться от врагов, добывать пищу и заботиться о потомстве.

 

К этой группе относят большинство современных млекопитающих.

  

Основные отряды Плацентарных млекопитающих: 

  • Насекомоядные;
  • Рукокрылые;
  • Ластоногие;
  • Китообразные;
  • Хоботные;
  • Непарнокопытные;
  • Парнокопытные;
  • Грызуны;
  • Зайцеобразные;
  • Хищные;
  • Приматы.

 

Важным систематическим признаком животных служат зубы (их число и форма).

 

Отряд Насекомоядные (крот, землеройка, ёж, выхухоль) объединяет наиболее примитивных плацентарных зверей. Мозг их относительно мал, кора гладкая, без извилин. У насекомоядных большое количество слабо дифференцированных зубов. Морда вытянута в длинный подвижный хоботок. Размеры тела средние и мелкие. Питаются насекомыми и их личинками.

 

Отряд Рукокрылые — многочисленный отряд летающих млекопитающих, распространённых везде, кроме Арктики и Антарктиды. Летают рукокрылые благодаря наличию кожистых перепонок, натянутых между длинными пальцами передних конечностей, боками тела, задними конечностями и хвостом. Как и птицы, на грудине они имеют киль, к которому прикрепляются мощные грудные мышцы, приводящие крылья в движение.

 

Ведут сумеречный или ночной образ жизни, ориентируясь в воздушном пространстве с помощью звуковой локации. В большинстве случаев приносят пользу, поедая вредных насекомых (летучие мыши), некоторые питаются кровью животных. Строение зубов рукокрылых сходно со строением зубов у насекомоядных (имеются все три рода зубов — резцы, клыки и коренные, но имеется большое разнообразие в их числе и форме).

 

Отряд Грызуны (мыши, полёвки, крысы, белки, суслики, сурки, бобры, ондатры, нутрии, хомяки, сони, тушканчики) — самый многочисленный среди млекопитающих (около \(2\) тыс. видов). Для них характерно отсутствие клыков, сильно развитые резцы и плоская жевательная поверхность коренных зубов. Резцы, а у многих и коренные зубы, у них не имеют корней и растут всю жизнь. Между резцами и коренными зубами широкое пространство, лишённое зубов.

 

Некоторые грызуны имеют промысловое значение, например, белка, ондатра, бобр, нутрия и др. Многие виды грызунов (мыши, полёвки, крысы) являются вредителями сельского хозяйства и переносчиками ряда опасных заболеваний человека и домашних животных (чумы, туляремии, клещевого возвратного тифа, энцефалита и др.).

 

Отряд Зайцеобразные (зайцы, кролики). Основное сходство зайцеобразных и грызунов состоит в том, что у них отсутствуют клыки, а резцы и коренные зубы отделены широким, лишённым зубов пространством. От грызунов зайцеобразные отличаются тем, что в верхней челюсти у них не одна, а две пары резцов. Вторая пара резцов у зайцеобразных развита слабее и располагается позади основной пары.

 

Отряд Хищные в основном плотоядные, реже всеядные животные. У Хищных резцы малы, клыки всегда хорошо развиты, коренные бугорчатые зубы с острыми режущими вершинами.

 

Главные семейства Хищных:

  • псовые (песец, лисица, волк, собака),
  • куньи (соболь, горностай, хорёк, куница, барсук, выдра),
  • кошачьи (лев, тигр, рысь, леопард, дикие и домашние кошки),
  • медвежьи (бурый и белый медведи).

Многие виды служат объектами пушного промысла или разводятся на звероводческих фермах (американская норка, соболь, голубой песец, серебристо-чёрная лисица). Численность наиболее опасных хищников (волки) регулируется человеком.

 

Отряд Ластоногие включает \(30\) видов (тюлени, морские котики, моржи). Большую часть жизни они проводят в воде, а на сушу или лёд выходят для размножения и линьки. Благодаря обтекаемой форме тела, укороченным и видоизменённым в ласты конечностям, а также большим подкожным жировым отложениям ластоногие хорошо приспособлены к жизни в водной среде. Питаются в основном рыбой. Являются ценными объектами промысла и дают жир, кожу, мясо, пушнину.

 

Отряд Китообразные включает \(80\) видов. Это исключительно водные млекопитающие, имеющие рыбообразную форму тела с горизонтально расположенным хвостовым плавником. Передние конечности превращены в ласты, задние отсутствуют. Не имеют шерстного покрова и ушных раковин. Подкожный слой жира мощный, достигает \(50\) см. Удельный вес крупных китообразных близок к удельному весу воды.

 

Зубатые киты (дельфины, кашалоты) питаются рыбой и имеют большое число зубов одинакового строения. У беззубых усатых китов (синий кит) на месте зубов развит цедильный аппарат в виде роговых пластин (китовый ус), сидящих по бокам нёба и свешивающихся в ротовую полость, с помощью которого они отцеживают планктон (ежесуточно синий кит (масса \(150\) т, длина \(33\) м) поедает \(4\)–\(5\) т планктона).

 

Отряд Парнокопытные включает \(170\) видов. К ним относятся копытные млекопитающие с одинаково сильно развитыми третьим и четвёртым пальцами. Первый палец отсутствует, второй и пятый развиты слабо или полностью отсутствуют.

 

Различают нежвачных и жвачных парнокопытных.

 

У нежвачных (свиньи, бегемоты) желудок простой, и пищу для повторного пережёвывания они не отрыгивают.

 

Жвачные парнокопытные (коровы, овцы, козы, олени, верблюды, лоси, антилопы, жирафы и др.) имеют сложный желудок, состоящий из четырёх отделов: рубца, сетки, книжки и сычуга. В рубец попадает масса грубых, не измельчённых зубами растительных кормов, где они подвергаются брожению под влиянием деятельности бактерий и инфузорий. Из рубца пища переходит в сетку, откуда путём отрыгивания попадает в рот для повторного пережёвывания. Смешанная со слюной полужидкая масса проглатывается и попадает в книжку, а оттуда в сычуг (настоящий желудок), где обрабатывается кислым желудочным соком, который переваривает белковую часть корма.

 

К этому отряду принадлежат все (кроме яка и буйвола) разводимые породы крупного рогатого скота. Они выведены от нескольких видов диких быков. Одним из них был тур, широко распространённый в Европе и Азии и исчезнувший \(350\) лет назад. Разведение и селекция домашнего скота шли в направлении создания рабочих, молочных, мясных и мясомолочных пород.

 

Отряд Непарнокопытные включает \(16\) видов (лошади, носороги, ослы, зебры). На ногах сильно развит один (третий) палец.

 

Отряд Обезьяны, или Приматы, включает \(190\) видов. Головной мозг у Приматов сравнительно больших размеров. Полушария переднего мозга очень большие, имеют многочисленные извилины. Глазницы направлены вперёд. Пальцы имеют ногти. Большой палец конечностей противопоставлен остальным. Живут в тропических и субтропических лесах, ведут как древесный, так и наземный образ жизни. Питаются растительной и животной пищей. Семейство человекообразных обезьян (орангутан, шимпанзе, горилла) обитает в лесах экваториальной и тропической Африки.

Источники:

http://cdo-bio.ru/zoologiya

http://sbio.info/page.php?id=135

http://school-collection.edu.ru

http://zoopicture.ru

http://.zookeeper-film.ru

https://cdn.pixabay.com/photo/2014/08/06/12/35/wallabies-411548_960_720.jpg

Млекопитающие. 1 класс. Окружающий мир. — Млекопитающие

Комментарии преподавателя

Мле­ко­пи­та­ю­щие – зна­чит «пи­та­ю­щи­е­ся мо­ло­ком ма­те­ри». 

Мле­ко­пи­та­ю­щие по­яви­лись более ста мил­ли­о­нов лет назад. Внешне они были по­хо­жи на по­ле­вок и зем­ле­ро­ек. Эти жи­вот­ные имели ма­лень­кие раз­ме­ры. Все звери теп­ло­кров­ные. Де­те­ны­шей своих они кор­мят мо­ло­ком, дышат кис­ло­ро­дом. У на­зем­ных жи­вот­ных – ноги, а у вод­ных – плав­ни­ки. Все звери имеют семь шей­ных по­звон­ков. А вот рож­де­ние живых де­те­ны­шей нель­зя счи­тать общим при­зна­ком для всех зве­рей, на­о­бо­рот, по этому при­зна­ку уче­ные длят мле­ко­пи­та­ю­щих на груп­пы-под­клас­сы.

Под­клас­сы мле­ко­пи­та­ю­щих:

1) Яй­це­кла­ду­щие;

2) Сум­ча­тые;

3) Пла­цен­тар­ные.

Яй­це­кла­ду­щие мле­ко­пи­та­ю­щие – это жи­вот­ные, ко­то­рые от­кла­ды­ва­ют яйца, из ко­то­рых по­яв­ля­ет­ся потом­ство.

Сум­ча­тые мле­ко­пи­та­ю­щие – это жи­вот­ные, на теле ко­то­рых есть сумка, в ко­то­рой за­ро­дыш по­лу­ча­ет пол­но­цен­ное пи­та­ние, рас­тет, раз­ви­ва­ет­ся, пре­вра­ща­ет­ся в жи­вот­ное.

Пла­цен­тар­ные мле­ко­пи­та­ю­щие – это жи­вот­ные, у ко­то­рых есть спе­ци­аль­ный орган – пла­цен­та, в ко­то­ром на­хо­дит­ся и раз­ви­ва­ет­ся плод.

Рас­смот­рим пред­ста­ви­те­лей яй­це­кла­ду­щих зве­рей.

К ним от­но­сит­ся Ут­ко­нос. Ро­ди­на этого зверь­ка – Ав­стра­лия. Пред­став­ля­е­те, когда пой­ма­ли пер­во­го из них, очень уди­ви­лись. Было такое ощу­ще­ние, что к шкур­ке тро­пи­че­ской зверь­ка при­шит тем­ный клюв, хвост прямо как у бобра, тем­пе­ра­ту­ра тела очень низка для зве­рей – около 25о и силь­но ко­леб­лет­ся.

В Ав­стра­лии у Ут­ко­но­са есть необыч­ный род­ствен­ник – Ехид­на. Она тоже от­кла­ды­ва­ет яйца, но на­хо­дят­ся яйца в вы­вод­ко­вой сумке на жи­во­те. Тело ее по­кры­то иг­ла­ми и шер­стью, нос – клю­вик.

Де­те­ны­шей Ут­ко­нос и Ехид­на кор­мят мо­ло­ком. Пи­та­ют­ся эти мле­ко­пи­та­ю­щие на­се­ко­мы­ми, чер­вя­ми, мел­кой жив­но­стью.Ехид­на и Ут­ко­нос – един­ствен­ные ядо­нос­ные мле­ко­пи­та­ю­щие. На зад­них лап­ках у них име­ет­ся ко­стя­ная шпора, по ко­то­рой сте­ка­ет ядо­ви­тая жид­кость. Этот яд у боль­шин­ства жи­вот­ных вы­зы­ва­ет ско­рую смерть, а у че­ло­ве­ка – силь­ную боль и отек.

Сле­ду­ю­щая груп­па мле­ко­пи­та­ю­щих – это сум­ча­тые.

 Глав­ное от­ли­чие этих зве­рей от осталь­ных в раз­ви­тии их за­ро­ды­шей.Сна­ча­ла за­ро­дыш на­хо­дит­ся в теле ма­те­ри, затем на свет по­яв­ля­ет­ся бес­по­мощ­ное кро­хот­ное су­ще­ство. Оно пе­ре­пол­за­ет в сумку к ма­те­ри, при­креп­ля­ет­ся к соску с мо­ло­ком, живет там и рас­тет. Самое из­вест­ное сум­ча­тое жи­вот­ное – кен­гу­ру. У этих жи­вот­ных очень силь­ные зад­ние ноги. Они хо­ро­шие пры­гу­ны и бе­гу­ны. Кен­гу­ру бы­ва­ют очень круп­ных раз­ме­ров, любят есть рас­ти­тель­ную пищу.

Самый оча­ро­ва­тель­ный пред­ста­ви­тель сум­ча­тых зве­рей – Коала. Коала или сум­ча­тый мед­ведь – ноч­ное жи­вот­ное. Этот зве­рек живет на де­ре­вьях, любит есть ли­сти­ки эв­ка­лип­та, даже необ­хо­ди­мую влагу по­лу­ча­ет из них же.

Есть и дру­гие сум­ча­тые жи­вот­ные – это Опо­ссум

 Сум­ча­тый му­ра­вьед

Сум­ча­тая кошка

Сум­ча­тый волк

Сум­ча­тый крот 

Сле­ду­ет также рас­смот­реть пла­цен­тар­ных жи­вот­ных. К пла­цен­тар­ным мле­ко­пи­та­ю­щим от­но­сит­ся самое вы­со­кое аф­ри­кан­ское жи­вот­ное на Земле– жираф. Вы­со­та его почти 6 м. Это жи­вот­ное – жи­тель рав­ни­ны, пи­та­ет­ся ли­стья­ми де­ре­вьев, плохо бе­га­ет.

Ге­пард – самый быст­рый из мле­ко­пи­та­ю­щих на земле. Он раз­ви­ва­ет ско­рость до 110 км/час, со­всем как ав­то­мо­биль. Этот хищ­ник-род­ствен­ник кошки пи­та­ет­ся до­воль­но-та­ки круп­ны­ми жи­вот­ны­ми.

Самое боль­шое мле­ко­пи­та­ю­щие на земле – это синий кит. В длину бы­ва­ет до 30 м, а вес его около 150 т. А пи­та­ет­ся такая гро­ма­ди­на всего лишь планк­то­ном. У него не очень хо­ро­шее зре­ние, но зато от­лич­ный слух.

На одном уроке невоз­мож­но рас­смот­реть всех мле­ко­пи­та­ю­щих, су­ще­ству­ет мно­же­ство ин­те­рес­ных книг, ви­део­филь­мов, пе­ре­дач о жи­вот­ных. Рас­ши­ряй­те свой кру­го­зор, узна­вай­те боль­ше!

 

Далее будут при­ве­де­ны ин­те­рес­ные факты из жизни жи­вот­ных.

·  Длина од­но­го шага жи­ра­фа – 5 м.

· Пума пры­га­ет выше всех на свете. Пры­жок пумы со­став­ля­ет 6 м в вы­со­ту.

· Лось – лес­ной ве­ли­кан, весит до 400 кг, за сутки съе­да­ет боль­ше 1700 веток.

· Ма­лень­кий ки­те­нок вы­пи­ва­ет в день 160 л мо­ло­ка. Каж­дый час при­бав­ля­ет в весе на 2 кг.

· На суши счи­та­ет­ся самым круп­ный аф­ри­кан­ский слон. Он до­сти­га­ет 4 м в вы­со­ту.

· Сви­но­но­сая ле­ту­чая мышь весит всего 2 гр., а длина тела со­став­ля­ет всего 3 см.

Мир жи­вот­ных боль­шой и раз­но­об­раз­ный. Люди из­дав­на сла­га­ли песни, сказ­ки, ле­ген­ды, по­сло­ви­цы, по­го­вор­ки о жи­вот­ных. Мно­гие мле­ко­пи­та­ю­щие по­двиг­ли людей на со­зда­ние куль­тур­ных ше­дев­ров. Люди из­дав­на ри­со­ва­ли жи­вот­ных даже в пе­ще­рах. И сей­час воз­дви­га­ют жи­вот­ным па­мят­ни­ки.

Неко­то­рые жи­вот­ные есть даже на гер­бах го­ро­дов.

Герб Австралии

К со­жа­ле­нию, мно­гие мле­ко­пи­та­ю­щие за­не­се­ны в Крас­ную книгу. Жизни их угро­жа­ет опас­ность, люди даже со­зда­ют спе­ци­аль­ные за­по­вед­ни­ки. Каж­дый че­ло­век на земле дол­жен обе­ре­гать жи­вот­ных.

ИСТОЧНИКИ

http://interneturok.ru/ru/school/okruj-mir/1-klass/zhivotnyy-mir/mlekopitayuschie?seconds=0

http://www.youtube.com/watch?v=ZTeHbUDrSCg

9. Яйца, сумки и плаценты. Жизнь на Земле. Естественная история

9. Яйца, сумки и плаценты

В конце XVIII столетия в Лондон попала шкура совершенно удивительного существа. Ее привезли из новой колонии, основанной на Австралийском материке. Животное, которому она принадлежала, величиной не превосходило кролика. Мех был густой и мягкий, как у выдры. А вот лапы оказались с перепонками и когтистые, и заднепроходное отверстие одно — и для испражнений, и для выделений, и для половых функций, так называемая клоака, как у рептилий. Но самое удивительное, что у этого зверя был большой и плоский утиный клюв. Все вместе показалось настолько неправдоподобным, что многие в Лондоне сочли это подделкой — в те времена на Дальнем Востоке из фрагментов разных животных составляли всевозможных чудовищ, русалок и морских драконов, сшивали и продавали простодушным путешественникам. Однако самое пристальное рассмотрение шкурки не обнаружило ни малейших признаков швов и искусственных сочленений. Удивительный клюв с кожистой складкой наподобие отворота, так неожиданно украшавший шерстистую голову, оказался не приставленным, а настоящим. Необыкновенное животное, как ни трудно было в это поверить, существовало на самом деле.

Потом, когда появилась возможность рассмотреть целые экземпляры, увидели, что клюв не жесткий, птичий, как можно было представить по высушенной шкурке, а кожистый, гибкий, так что сходство с птицами оказалось не столь уж разительно. Другое дело — мех. Волосы, шерсть — это родовой признак млекопитающих, как перья — признак птиц. Поэтому ученые справедливо заключили, что таинственное австралийское животное относится к той же широкой категории живых существ, что и землеройка или лев, слон или человек. Меховая одежда млекопитающих предназначена для того, чтобы поддерживать высокую температуру тела — следовательно, это новое существо тоже теплокровное. И очевидно, должно иметь также и третью особенность, характеризующую всех млекопитающих, от которой и пошло само их название: млечные железы для вскармливания детенышей.

Австралийские колонисты именовали это чудо-животное «водяным кротом», однако ученым понадобилось назвать его как-нибудь понаучнее. Оно отличалось многими своеобразными чертами, каждая из которых могла бы дать ему красочное имя, но название ему выбрали невыразительное: «платипус», что по-латыни означает просто-напросто «плосколапый». Впрочем, вскоре обратили внимание, что и это название не годится, так как раньше его уже присвоили одному виду жука, и тогда новое животное переименовали в «утконоса», вернее «птиценоса» (Ornithornycus). Таков его ученый титул. Но по-английски его большей частью так и зовут «платипусом».

Живет утконос в реках восточной Австралии — лихо плавает вверх и вниз по течению, ныряет, скользит у самой поверхности, загребая перепончатыми передними лапами и правя задними. Ныряя, задвигает глаза и уши мускулистыми кожными складочками. Так что под водой он глух и слеп и нашаривает на речном дне пресноводных рачков, червей и другую мелочь своим клювом, который очень чувствителен благодаря множеству находящихся в нем нервных окончаний. Утконос не только отлично плавает, но и превосходно роет землю. В речном берегу он прокладывает туннели до 18 м дайной. Для этой работы он скатывает в кулачок плавательные перепонки передних лап и освобождает когти. В туннеле самка устраивает гнездо из травы и тростника. Когда рассмотрели эти гнезда, было получено новое сенсационное известие: оказывается, утконос откладывает яйца!

Многие зоологи в Европе отказались этому верить. Млекопитающие не кладут яиц, говорили они. Если в гнезде утконоса обнаружены яйца, значит, их отложило какое-то другое животное. По сведениям из Австралии, яйца были почти правильной круглой формы, величиной с шарик для пинг-понга и в мягкой оболочке — последнее означало, по-видимому, что они принадлежат пресмыкающемуся. Но местные жители утверждали, что это яйца утконоса. Натуралисты вели жаркие споры почти целое столетие. Но вот в 1884 году была застрелена самка, только что отложившая одно яйцо. Другое было обнаружено наготове у нее в теле. Все сомнения отпали. Открыто млекопитающее, которое в самом деле откладывает яйца.

На этом сюрпризы не кончились. Оказалось, что когда через десять дней из яиц выводятся детеныши, мать на оставляет их на произвол судьбы, чтобы они самостоятельно добывали себе пропитание, как это бывает у рептилий. На брюхе у нее образуются особые железы. По устройству они аналогичны кожным потовым железам, с помощью которых утконос, как и другие млекопитающие, охлаждает себя при перегреве. Однако «пот», выделяемый увеличенными железами самки, густой и содержит жир; это — молоко. Оно пропитывает шерсть, и детеныши высасывают его из пучков волос. Сосков нет, поэтому нельзя сказать, что утконос вскармливает детенышей грудью. Однако это — уже начало.

Другой непременный признак млекопитающих, эндотермия, то есть теплокровность, у утконосов тоже еще не вполне развит. Почти у всех млекопитающих температура тела держится между 36 и 39 °C Температура утконоса — всего 30 °C и при этом еще подвержена значительным колебаниям.

Есть на Земле и другое существо, которое представляет собой аналогичную смесь черт как пресмыкающихся, так и млекопитающих. И оно тоже обитает в Австралии. Это — ехидна, «игольчатый муравьед». История его наименования повторяет случай с утконосом — «плосколапом». Ученые первоначально назвали его ехидной, что значит «игольчатый», однако сразу же выяснилось, что это имя еще раньше было дано одной рыбе. И тогда животное переименовали в тахиглосса, «проворноязыкого». Но в обиходе за ним закрепилось первое имя — ехидна. С виду ехидна похожа на большого, сплюснутого в боках ежа, на спине у нее редкие иглы торчат из густого темного шерстного покрова.

Она умеет закапываться в землю, совершая роющие движения всеми четырьмя лапами, и проделывает это с такой силой и ловкостью, что за несколько минут просто как бы погружается в землю, оставляя на виду только спину, защищенную острейшими иглами. Однако ехидна не ведет подземного образа жизни, для нее закапывание—оборонительная мера. Обычно же она просто дремлет где-нибудь в укромном уголке или рыщет в зарослях, отыскивая муравьев и термитов. Найдя термитник или муравейник, она моментально раскапывает его когтистыми передними лапами и слизывает насекомых длинным проворным языком, который то высовывается, то вбирается обратно в маленькое ротовое отверстие на конце узенького рыльца трубочкой.

Это рыльце, как и колючки на спине, представляет собой специализированные черты приспособления к определенному образу жизни. С точки зрения эволюции это — недавнее приобретение. А принципиально ехидна и утконос очень близки между собой. У нее тоже тело покрыто шерстью, очень низкая собственная температура, единое заднепроходное отверстие — клоака; она тоже, как и утконос, откладывает яйца.

Правда, в одной частности ее способ размножения отличается от способа размножения утконосов. Самка ехидны кладет яйца не в гнездо, а в специальную сумку, которая образуется у нее на брюхе. Рассказывают, что, когда подходит время откладки, она изгибается и как-то умудряется откладывать яйца прямо к себе в набрюшную сумку — гимнастический трюк, которого, казалось бы, трудно ожидать от такого круглого, малоподвижного существа. Скорлупа яиц влажная, она прилипает к шерсти. Через семь-десять дней выводятся детеныши. Из пор на материнском животе сочится густое желтоватое молоко, и они принимаются его слизывать. В сумке детеныши остаются до семи недель и к исходу этого времени достигают 10 см в длину и обзаводятся первыми иголочками. Возможно, что это делает их дальнейшее пребывание в сумке нетерпимым для матери, во всяком случае, она их оттуда выковыривает и устраивает в логове. Еще несколько недель мать продолжает кормить их молоком, подталкивая носом к себе под брюхо и выгибая спину, чтобы открыть им доступ к молоку. Оказавшись под сводом материнского брюха, детеныши задирают головы и вцепляются челюстями в пучки волос.

У пресмыкающихся дети получают от матери только то пропитание, которое содержится в желтке яйца. Из компонентов этого желтого шарика им предстоит построить организм, достаточно развитый и сильный, чтобы вести независимое существование, как только освободится из скорлупы. Новорожденная рептилия должна незамедлительно отправиться на добывание пищи, и обычно этой же пищей она потом будет питаться до конца жизни. Утконос использует другой метод, который открывает гораздо более широкие возможности. У него в яйцах совсем немного желтка, зато он в избытке обеспечивает появляющихся на свет детенышей особой легко усваиваемой пищей, молоком, и тем самым создает им условия для продолженного развития. Это — очень важная перемена в детородной технике, именно она в усовершенствованном виде привела в конце концов к полному торжеству млекопитающих на Земле.

Анатомическое устройство ехидны и утконоса, несомненно, пришло из глубокой древности, но достоверных данных о том, какая из ископаемых рептилий была их прямым предком, у нас нет. Наши сведения о многочисленных предполагаемых предках современных форм основываются главным образом на зубах. Как самая прочная часть скелета, зубы часто сохраняются в виде окаменелостей и могут нам многое поведать о привычках и пище того или иного животного. Кроме того, особенности устройства зубов специфичны для разных видов, сходство в зубах, как правило, свидетельствует о генеалогической близости. Но к величайшему нашему огорчению, утконос и ехидна, приспособившись один к подводному собирательству, другая к пожиранию муравьев, зубы свои утратили. Предшествующие формы были, бесспорно, зубастыми, у новорожденных утконосов и теперь появляются три маленьких зуба, но очень скоро пропадают, и взамен образуются роговые пластины. Ископаемые свидетельства также не дают последовательной линии развития этих животных. Так что проследить их происхождение от какой-то определенной группы древних пресмыкающихся мы не в состоянии. Можно лишь с достаточной степенью вероятности заключить, что способ размножения, характеризующий сегодня ехидну и утконоса, выработался рептилиями в ходе их превращения в млекопитающих.

Но что же это были за рептилии? Основные признаки млекопитающих — шерстный покров, горячая кровь и млечные железы — в окаменелостях не сохраняются. Их наличие можно установить только по косвенным признакам. Как мы видели, некоторые ящеры, например стегозавры, умели очень эффективно использовать непосредственно солнечное тепло. Однако в этом отношении они были не первыми. Более ранняя группа рептилий — пеликозавры — уже умела это делать. У диметродона из хребта торчали длинные иглы, а между ними натягивалась кожная перепонка, которая, по-видимому, служила солнечной панелью ничуть не хуже огромных пластин-лепестков на спине у стегозавра. Но примечательно, что с веками племя пеликозавров преумножалось и процветало, а кожаный парус у них на спине все уменьшался и в конце концов совсем исчез. Едва ли возможно, чтобы природа даже при общем потеплении климата допустила утрату такого ценного приспособления, не заменив его другим, более совершенным. Поэтому ученые предполагают, что пеликозавры и их потомки, терапсиды, были в какой-то мере теплокровны. Терапсиды имели всего лишь около метра в длину. А теплокровность, особенно при небольших размерах организма, требует хорошей теплоизоляции, иначе она теряет всякий смысл. И следовательно, не исключено, что некоторые из этих животных имели волосяной покров.

Есть и еще кое-какие признаки того, что терапсиды — переходная форма от рептилий к млекопитающим. Чтобы по-настоящему вырабатывать внутреннее тепло, животному нужно много энергии и, значит, гораздо больше пищи, а это в свою очередь требует более усиленных пищеварительных процессов. Одна из необходимых для всего этого мер — замена простых зубов, которые имели форму одинаковых колышков и годились только для захватывания, на гетероморфные: резцы, клыки и коренные, способные на механическую обработку пищи. Именно такую замену можно проследить у терапсидов.

Но, даже допуская, что они были и теплокровными, и волосатыми, можно ли на этом основании считать их млекопитающими? Такая постановка вопроса, разумеется, в значительной мере условна. Ведь все эти категории созданы мыслью человека, а не природой. В действительности эволюционные формы переходят одна в другую постепенно, незаметно. Анатомические особенности, которые в глазах человека в совокупности определяют ту или иную фазу, на самом деле могут изменяться неодновременно, так что одна черта окажется новой, а прочие — сравнительно старыми. С другой стороны, условия среды, побуждающие организмы к развитию в определенном направлении, могут вызвать одинаковые приспособительные реакции у разных представителей животного царства. Так, есть все основания считать, что теплая кровь независимо возникла в разные периоды у разных, не связанных между собой групп рептилий. И очень может быть поэтому, что ехидна и утконос произошли совсем от другого предка, чем остальные млекопитающие.

Какова бы ни была точная конфигурация генеалогического древа, несомненно, что где-то около 200 млн. лет назад по меньшей мере одна группа рептилий осуществила полный переход в млекопитающие. Небольшое, хорошо сохранившееся ископаемое, найденное в 1966 году на юге Африки, является в настоящее время самым ранним известным представителем млекопитающих. Существо это имело всего 10 см в длину и слегка походило на землеройку. Устройство черепа и нижней челюсти объединяет его с настоящими млекопитающими. Зубы специализированы для питания насекомыми. При этом, по единодушному мнению специалистов, кровь у него была теплая, а тело покрыто шерстью. Мы не можем с уверенностью сказать, откладывало ли оно яйца, как утконос, или же производило на свет живых детенышей и вскармливало их молоком. Но так или иначе, оно знаменует собой приход на Землю класса млекопитающих.

Однако это еще отнюдь не означало, что теперь главные события эволюции будут связаны именно с ними. Наоборот, начиналась экспансия динозавров. Но маленькие млекопитающие, которых ящеры подавляли и числом, и размерами, все-таки выжили — их спасла теплая кровь, позволявшая им активизироваться в ночное время, когда жизнь в могучих рептилиях замирала. Тут-то они, должно быть, вылезали из укрытий и охотились за насекомыми и прочей мелкой живностью. Такое положение сохранялось очень долго — 135 млн. лет, но в конце концов, когда звезда динозавров закатилась и они исчезли, маленькие млекопитающие оказались наготове и пришли им на смену.

Среди них были животные, очень походившие на современного опоссума, населяющего в наше время оба Американских континента. Североамериканский опоссум — это крупное животное вроде крысы, с растопыренными усами, неопрятно взлохмаченной шерстью, глазками-бусинками и длинным голым хвостом, который он может обвить вокруг ветки и немного даже повисеть так вниз головой. У него широкая пасть, когда он разевает ее, видны ряды острых маленьких зубов. Опоссум — жизнестойкое, неприхотливое создание, он расселился по всей Америке, от Аргентины до Канады. При случае выносит сильные морозы, только отмораживает свои большие голые уши. Он бродит повсюду с наглым разбойничьим видом, пожирая плоды, насекомых, червей, лягушек, птенцов — все, что только может пойти в пищу.

Но самое удивительное в нем — это опять-таки способ размножения. У самки на брюхе имеется большая сумка, и в ней она выращивает своих детенышей. В начале XVI века, когда путешественник Пинсон, участник экспедиции Колумба, привез в Европу из Бразилии первого опоссума, на зверюшку не могли надивиться. Король и королева Испании отважились даже сунуть ей пальцы в брюшную сумку. Ученые дали этому странному кожному образованию наименование «марсупиум», что означает «мешочек», «сумочка». Так опоссум оказался первым сумчатым, по-латыни — марсупиальным животным, которого увидели в Европе.

Что детеныши развиваются в сумке, не вызывало сомнений, так как их там нередко обнаруживали — крошечных, розовых, голеньких, держащихся ртом за сосок. Но каким образом они туда попадают? Некоторые люди в те времена утверждали, да и сейчас деревенские жители в Америке твердо верят, что их «ветром надувает» в прямом смысле слова. Якобы опоссумы при спаривании трутся друг о друга носами, и детеныши вырастают у самки в ноздрях, когда же приходит срок родов, она сует нос к себе в сумку, сильно сморкается и выдувает их прямо в новое обиталище. Легенда эта возникла, вероятно, оттого, что самка опоссума действительно засовывает рыльце к себе в сумку и тщательно вылизывает ее изнутри перед самым появлением потомства.

Но истина оказывается не менее фантастической, чем вымысел. У опоссумов, как и у ехидн и утконосов, имеется общая клоака, запирающаяся мускульным сфинктром. В нее выходят и пищеварительная, и мочеполовая системы. При спаривании самец оплодотворяет яйца, находящиеся в теле самки, но запасы питательных веществ в желтке у зародышей настолько малы, что им приходится выбираться на свет божий ровно через 12 дней и 18 часов — кратчайший срок беременности, какой только известен у млекопитающих. Слепые, розовые, крошечные, не более пчелы, еще совсем неоформившиеся, их, собственно, и детенышами нельзя назвать, в применении к ним пользуются термином «новорожденные». Самка производит их на свет зараз чуть ли не два десятка. Выходя один за другим из клоаки, они карабкаются по волосатому брюху матери к отверстию сумки. Расстояние, которое они должны при этом покрыть, составляет около 8 см. Это — первый и самый опасный этап их жизненного пути. Живыми доходит не более половины. Очутившись наконец в тепле и безопасности, выживший новорожденный опоссум сразу же присасывается к одному из 13 имеющихся в сумке сосков и начинает кормиться молоком. Если до места добирается больше 13 крысят, те, кто приходят последними, когда все сосцы уже заняты, не получают пищи и погибают.

А через девять-десять недель детеныши выбираются из сумки на волю. Теперь они вполне оформившиеся, размерами с мышь. Обычно они цепляются за клочковатую шерсть матери и висят на ней самым головокружительным манером. В начале XVIII столетия в Европе появилась знаменитая картинка, изображающая самку южноамериканского опоссума с детенышами, чьи хвостики аккуратно обвиты вокруг вытянутого хвоста матери. Картинку многократно копировали, всякий раз внося изменения, пока в конце концов не получилось, что мать задрала хвост над спиной, а малютки с него свисают в ряд на своих хвостиках, точно пассажиры в трамвае. Когда же в музеях стали набивать чучела опоссумов, то, естественно, справлялись по книжкам и придавали экспонатам именно такое своеобразное положение, чем еще больше подкрепляли распространенную версию. Но это всего лишь сказка, каких много рассказывается об этих необыкновенных созданиях. На самом деле маленькие опоссумы вовсе не такие паиньки. Они ездят на матери, цепляясь за длинную шерсть, карабкаются на спину, висят под брюхом, на боках, держатся за хвост — совершенно как ребятишки на игровой площадке, упоенно лазящие по лесенкам и мостикам, не ведая страха. Так проходит три месяца, и только по их истечении маленькие опоссумы покидают мать и начинают самостоятельную жизнь.

Опоссумов в Америке — 76 видов. Самый мелкий размером с мышь. У него сумки вообще нет. Детеныши, крошечные, как рисовое зернышко, присасываются к сосцам между задними ногами матери и висят, словно маленькая виноградная гроздь. С другой стороны, сумчатый плавун — водяной опоссум; он величиной почти с выдру. У него перепончатые лапы, и большую часть жизни он проводит, плавая в воде. Детенышей спасает от утопления хитроумное устройство материнской сумки. Она запирается сфинктром — кольцевой мышцей, которая стягивает входное отверстие подобно шнуру табачного кисета. Внутри детеныши могут находиться под водой по нескольку минут; они дышат воздухом, содержащим углекислоту в такой концентрации, от которой погибло бы любое другое существо.

Древнейшие ископаемые млекопитающие, бесспорно относящиеся к сумчатым, были обнаружены в Южной Америке, и, возможно, именно там они и возникли. Однако самый богатый и разнообразный мир сумчатых сегодня не в Америке, а в Австралии. Каким же образом они попали с одного континента на другой?

Чтобы ответить на этот вопрос, надо мысленно вернуться в те времена, когда динозавры еще переживали пору расцвета. В ту эпоху континенты земного шара соединялись между собой. Быть может даже, они образовывали тогда единую гигантскую область суши. Ископаемые остатки близкородственных форм ящеров находятся сегодня на разных континентах: в Северной Америке и в Австралии, в Европе и в Африке. Точно так же широко распространены были, по-видимому, и ранние полурептилии, полумлекопитающие. Но на исходе царства динозавров единая суша раскололась на два суперконтинента: один северный, включавший сегодняшние Европу, Азию и Северную Америку; другой южный, в состав которого входили Южная Америка, Африка, Антарктида и Австралия. Основными свидетельствами этого первоначального единства и наступившего затем раскола и расхождения материков служат данные геологии. Это — совпадение материковых контуров, наличие одних и тех же каменных пород по разные стороны океанов, остаточная намагниченность пород, по которой можно судить о том, как они располагались в момент образования, датировка срединных океанических хребтов и островов, результаты подводного бурения и другие источники.

Данные о распространении в мире современных животных и растительных форм служат этому дополнительным подтверждением. Особенно наглядный пример — гигантские нелетающие птицы. Одна их группа, включающая хищную диатриму, возникла на северном суперконтиненте. Все они к настоящему времени давно вымерли. На южном суперконтиненте возникла другая форма, чья судьба сложилась гораздо удачнее. Это были бескилевые: нанду в Южной Америке, страус в Африке, эму и казуар в Австралии и киви в Новой Зеландии. Распространение этих птиц представляло для натуралистов большую загадку. Они настолько сходны между собой, что, весьма вероятно, произошли от общего нелетающего предка. Но каким образом нелетающие птицы расселились по разделенным водами океанов землям? Гипотеза о существовании некогда южного суперконтинента разрешает проблему. Птицы просто-напросто разошлись в противоположные концы суперконтинента и развивались там, образуя разные формы, пока он распадался на нынешние континенты.

Другое подтверждение дают, как ни странно, блохи. Эти паразитические насекомые перемещаются вместе с животными, на которых они живут, но легко образуют новые виды, приспосабливаясь к новым хозяевам. Некоторые весьма характерные виды блох обнаружены только в Австралии и в Южной Америке. Если допустить другое объяснение, что животные-хозяева перенесли их через Европу и Северную Америку, то как же они по дороге ни у кого не оставили родственных себе форм?

Имеется также и ботаническое доказательство: южный бук, лесное дерево, родственное европейскому буку, но отчетливо от него отличающееся, распространен в умеренном поясе по всему южному полушарию, что в свете сказанного тоже легко находит объяснение.

Гигантский южный суперконтинент со временем стал раскалываться. Отделилась Африка и передвинулась к северу. Австралия и Антарктида оставались неразделенными и были соединены перешейком или цепью островов с южной оконечностью Южной Америки. В этот период, по-видимому, из ранних предков млекопитающих и образовывались сумчатые формы. Если, как можно судить по некоторым данным, это произошло именно в Южной Америке, то вскоре сумчатые смогли распространиться и на австралийско-антарктический блок.

Одновременно шло развитие ранних млекопитающих и на северном суперконтиненте. Здесь они пошли по другому пути вскармливания детенышей. Вместо того чтобы перемещать их на ранней стадии в наружную сумку, они стали гораздо дольше держать их в теле матери, питая с помощью особого приспособления, которое называется плацентой. На этом новом способе мы подробнее остановимся ниже. Пока же только отметим, что существовала и такая ветвь млекопитающих.

Расцвет южноамериканских сумчатых пришелся на то время, когда весь континент принадлежал им. Появились огромные сумчатые волки и хищные сумчатые леопарды с саблевидными клыками. Но части южного суперконтинента продолжали расходиться, и Южная Америка медленно сближалась с Северной. В конце концов они сомкнулись и образовался мост примерно в районе теперешней Панамы. На юг по этому мосту устремились плацентарные млекопитающие, чтобы оспорить у сумчатых право на власть над Южной Америкой. Это соперничество привело к исчезновению большинства видов сумчатых, выжили одни только упрямые опоссумы. Из них некоторые умудрились даже вторгнуться во владения северных агрессоров и сами расселились в Северной Америке, как это проделал, например, североамериканский опоссум.

Сумчатые жители центральной части южного суперконтинента вымерли все без остатка. Их земля стала Антарктидой. Она отодвинулась в район Южного полюса, где из-за страшных холодов на ней намерзла толстая ледяная шапка и жизнь сделалась совершенно невозможной. А вот обитателям третьего «обломка» южного суперконтинента повезло больше всех. Из их земли образовалась Австралия. Она переместилась к северо-востоку, в просторы Тихого океана, и оказалась полностью отрезанной от остальных континентов. Так что последние 50 млн. лет сумчатые там развивались в изоляции.

За этот длительный период они образовали множество различных форм, приспособленных к самым разнообразным условиям. Окаменелые остатки удивительнейших сумчатых тварей, некогда населявших эти края, можно увидеть сегодня в известняковых пещерах Наракурта в 250 км к югу от Аделаиды. Эти пещеры долгие годы славились красотой сталактитовых образований, но в 1969 году обратили внимание на слабый сквознячок в конце главного зала и заключили, что пещера тянется дальше. Раскопки обнаружили узкий проход, по которому в конце концов добрались до самого богатого из известных собраний окаменелых остатков вымерших сумчатых.

После того как целый час ползешь на четвереньках и на животе, протискиваешься сквозь щели между каменными выступами, преодолеваешь извилистые проходы, перед тобой открываются наконец две низкие галереи. Потолки, отстоящие от пола немногим больше чем на метр, увешаны тонкими, как соломка, сталактитами. А воздух такой влажный, что делая выдох, сразу видишь, как твое дыхание обращается в облачко пара, — пять-шесть человек за несколько минут наполняют галерею густым туманом. Пол покрыт мельчайшим красным лёссом — все, что осталось от некогда протекавшей здесь подземной реки. А вместе с илом она несла и кости сумчатых. Некоторые принадлежали животным, обитавшим в верхней пещере. Другие — кости существ, населявших окрестные леса и случайно сюда провалившихся. Окаменелости густо усеяли красную глиняную подстилку — трубчатые кости конечностей, лопатки, зубы, даже целые черепа. Все — нежно-кремового цвета, словно только что очищены препаратором. И такие хрупкие, что крошатся при малейшем прикосновении, доставать их можно, только одев в пенопласт и гипс.

В этом природном хранилище обнаружены остатки крупного сумчатого животного, размерами и обликом подобного носорогу. Или гигантского кенгуру с длинной, как у жирафа, шеей, который питался листвой деревьев. Характер же одного найденного там существа и по сей день остается спорным. Его поначалу признали хищником, поскольку задние зубы у него длинные, как свежевальные ножи, он мог ими располосовать и мясо, и кости своих жертв. А так как и ростом он был немаленький, его назвали сумчатым львом. Однако более внимательное изучение его передних конечностей показало, что они отлично приспособлены к висению, и вполне вероятно, что это животное вело древесный образ жизни, а своими жуткими зубищами просто раскалывало твердые орехи.

Все эти существа вымерли около 40 тысяч лет назад. Какие именно причины привели к их исчезновению, до сих пор неясно. Может быть, виной всему — перемены в климате. Австралия, отделившись от Антарктиды, продолжала дрейфовать к северу. Собственно, она и сейчас движется в этом же направлении со скоростью ничуть не меньшей, чем тогда, — примерно по 5 см/год. И это перемещение привело к постепенному потеплению и осушению климата на всем континенте.

Разумеется, немалое число сумчатых сохранилось и в наше время. Сейчас их насчитывается 12 семейств, составляющих в общей сложности почти 200 видов. Многие являются как бы аналогами плацентарных форм, развивавшихся в северном полушарии. Когда колонисты из Европы появились в Австралии, они, естественно, давали сумчатым имена европейских животных, на которых они больше всего походили. Например, на юге в лесах умеренного пояса они встретили маленькую, покрытую шерстью, остроносую зверюшку с длинным хвостом и, понятное дело, назвали ее сумчатой мышью. Имя это, строго говоря, не подходит, потому что это — не грызун, пугливо точащий зубками зернышки, а хищник, бесстрашно нападающий на равных себе по росту насекомых и с хрустом раскусывающий их на части. Есть плотоядные сумчатые, которые охотятся на рептилий и птенцов, соответственно называемые сумчатыми куницами. До недавнего времени существовал и сумчатый волк, тилацин. Это был ловкий охотник. Он приспособился кормиться только что ввезенными на континент овцами, поэтому сам стал предметом охоты для фермеров, которые в конце концов и извели его. Последний известный живой экземпляр сумчатого юлка сдох в Лондонском зоопарке в 1933 году, хотя есть еще надежда, что несколько представителей этого вида могли сохраниться где-нибудь в отдаленных районах Тасмании.

В двух случаях аналогия между сумчатыми и плацентарными формами настолько полная, что, встретив животное в зоопарке, по виду никогда не скажешь, кто это. Сумчатая летяга — небольшое лазающее животное, питающееся древесными листьями и цветами. Живет на эвкалиптах и снабжено кожными парашютами, которые натягиваются между передними и задними лапками и позволяют ему планировать с ветки на ветку. С виду его почти невозможно отличить от североамериканской белки-летяги. Подземный образ жизни требует специфических приспособлений, и такими приспособлениями обзавелись и сумчатые, и плацентарные животные. У тех и у других есть свои кроты с густой шелковистой короткой шерсткой, рудиментарными глазами, сильными роющими передними лапами и хвостом-обрубком. Однако у самки сумчатого крота на брюшке имеется мешок, который, к счастью для ее потомства, открывается назад и поэтому не набивается землей, когда она роет свои ходы.

Впрочем, далеко не для всех сумчатых можно найти такие точные плацентарные эквиваленты. Например, коала, средних размеров животное, которое живет на деревьях и питается листьями, — аналогичную роль во всех других местностях выполняют обезьяны. Но коала ни с виду, ни медлительным, сонным нравом нисколько не походит на быстрых, сообразительных обезьян. Или намбат — сумчатый мурашеед. У него есть длинный, липкий язык, каким все муравьеды мира собирают свою пищу. Однако он, приспосабливаясь, не зашел так далеко, как, скажем, большой южноамериканский муравьед, у которого морда приобрела форму вытянутой изогнутой трубки и все зубы утрачены. У сумчатого мурашееда далеко не такая вытянутая морда и зубы сохранились. А один вид сумчатых, поссум-медоед, вообще не имеет параллели среди плацентарных. Это маленькое, с мышку, существо с заостренными челюстями, а внутри их — язычок с кисточкой на конце, как у некоторых длиннохвостых попугаев, им оно достает пыльцу и нектар из цветов.

В Тасмании в лесах умеренного пояса обитает еще одно исключительно и принципиально австралийское животное — щеткохвостая кенгуровая крыса. Оно принадлежит к маленькой группе сумчатых, которые собирательно обозначаются как кенгуровые крысы. Очень пугливое, исключительно ночное животное, оно питается чем попало, включая мясо, для чего у него имеется пара небольших острых клычков. Оно устраивает себе в норке гнездо из соломы, которую трудолюбиво собирает и приносит на место весьма своеобразным способом. Сначала соломинки подбираются ртом и складываются пачкой, затем длинными задними ногами животное укладывает эту пачку себе на хвост, длинный хвост заворачивается, плотно стягивает связку соломы, и зверек пускается в путь. Передвигается он вприпрыжку, на одних только задних ногах с очень длинной плюсной. Если захочешь представить себе, каким был когда-то примитивный предок прославленных австралийских кенгуру, то естественно вообразить его именно таким, как этот пугливый лесной всеядный попрыгунчик.

Триумфальное развитие всего клана кенгуру связано с продолжающимся перемещением Австралии к северу и общим потеплением и иссушением ее климата. В результате леса, покрывавшие почти весь континент, стали редеть и заменялись более открытыми пространствами и травянистыми степями. Трава — отличная пища, но выйти из лесу и пастись на открытом месте — значило подставить себя под удар со стороны хищников. Поэтому всякий питающийся травой житель равнин должен прежде всего научиться быстро передвигаться. Кенгуру воспользовались для этого техникой кенгуровых крыс, но только в утрированной форме: они делают скачки, и притом какие!

Никто не знает, почему кенгуру избрали именно такой способ передвижения, когда практически все остальные травоядные обитатели равнин в мире бегают на четырех ногах. Возможно, что тенденция к прямостоячему положению уже была свойственна их предкам, как она намечается у кенгуровых крыс, но такой ответ только отодвигает вопрос на одну стадию глубже в прошлое. Может быть, причина в том, что вертикальное положение туловища удобнее для ношения крупных детенышей в сумке, особенно если приходится быстро перемещаться по неровной каменистой местности. Как бы то ни было, но, избрав средством передвижения скачки, кенгуру довели его до величайшей степени совершенства. Их задние ноги необыкновенно сильны, а сзади торчит длинный мускулистый хвост, который служит противовесом, и в результате кенгуру развивает скорость до 60 км/ч и перепрыгивает через трехметровые заборы.

Вторая проблема, с которой сталкиваются все травоядные, — это износ зубов. Трава — пища жесткая, в особенности та трава, что растет сегодня на безводных равнинах центральной Австралии. Смалывание ее зубами и превращение в жвачку — большое подспорье при пищеварении. Но зубы при этом сильно снашиваются. Во всех других частях света у травоядных жевательные зубы имеют открытую изнутри коронку, не замыкаемую корнями, и, стачиваясь, постоянно подрастают на протяжении всей жизни животного. Зубы кенгуру такой способностью не обладают. Поэтому кенгуру пользуются другим способом компенсации износа зубов. У них на каждой стороне челюсти имеется по четыре пары коренных зубов. Работает только передняя пара. Стачиваясь до корней, эти зубы выпадают, на их место сзади выдвигается следующая пара. К 15–20 годам у кенгуру в работе уже последняя пара жевательных зубов Потом и они стираются и выпадают, так что старое животное, если оно не погибло по какой-либо другой причине, должно в конце концов умереть от голода.

В семействе кенгуру насчитывается около 40 различных видов. Самые мелкие носят название валлаби. А самые большие — рыжие кенгуру, они превосходят ростом человека и являются крупнейшими из ныне живущих сумчатых.

Размножаются кенгуру так же, как опоссумы. Яйцо, одетое рудиментарной тончайшей оболочкой и снабженное минимальным запасом желтка, спускается из яичника в матку. Здесь, свободно лежащее, оно оплодотворяется и начинает развиваться. Если у самки это первое спаривание, оплодотворенное яйцо в матке долго не задерживается. Рыжие кенгуру производят детенышей на свет всего лишь через 33 дня после оплодотворения. Родятся они, как правило, по одному. Новорожденный кенгуренок — это слепой, голый червячок ростом в несколько сантиметров. Задние ноги у него имеются только в зачаточном виде, передние развиты лучше. Ими он цепляется за густую шерсть на материнском брюхе, проделывая свой путь в сумку. Мать не проявляет к этому событию ни малейшего интереса. Раньше считалось, что она по крайней мере помогает новорожденному, вылизывая для него на брюхе гладкую дорожку. Но теперь известно, что она просто смывает у себя с брюха внутрияйцевую жидкость, которая при родах просачивается из клоаки.

Путешествие новорожденного кенгуренка по материнскому брюху продолжается около трех минут. Забравшись в сумку, он сразу же присасывается к одному их четырех имеющихся в ней сосков и начинает кормиться. И почти в ту же минуту у матери начинается новый половой цикл. В матку спускается следующее яйцо, самка готова к спариванию, происходит спаривание, и яйцо оплодотворяется. Но дальше, как это ни удивительно, развитие яйца останавливается.

Между тем новорожденный в сумке растет не по дням, а по часам. Сосок, который он держит во рту, сильно вытянут и с утолщением на конце, так что если его неосторожно вырвать, можно до крови поранить рот сосунка. Однако неправда, будто детеныш прирастает к материнскому соску и молоко в него закачивается под давлением.

Через 190 дней он уже настолько велик, что отваживается впервые ненадолго покинуть сумку. С этой минуты он начинает все больше и больше времени проводить на воле, пока наконец на 236-й день не оставляет материнскую сумку навсегда.

Если в это время засуха, как часто бывает в центральной Австралии, то оплодотворенное яйцо продолжает покоиться в матке. Если же прошли дожди и на пастбищах много свежей травы, развитие яйца возобновляется. И через 33 дня новый кенгуренок с фасолину величиной выбирается из материнской клоаки и проделывает трудный и опасный путь в сумку. А самка сразу же снова спаривается. Однако ее первенец так просто не уступает своего права на материнское молоко. Время от времени он возвращается к матери и подкрепляется из знакомого соска. Более того, состав молока, которое он теперь получает, отличается от того, каким он питался раньше. Таким образом, у самки оказывается семья из трех иждивенцев. Один годун, который уже бегает и кормится травой, но приходит к матери пососать, другой крохотный новорожденный в сумке повис на соске, и третий в виде оплодотворенного яйца дожидается очереди в матке.

Считается, что сумчатые — существа отсталые, совсем не далеко ушедшие от примитивных яйцекладущих вроде утконоса или ехидны. На самом деле это вовсе не так. Способ размножения, характерный для сумчатых, безусловно, пришел из очень ранней стадии развития млекопитающих, однако кенгуру значительно его усовершенствовали. Какое еще животное на Земле может сравниться с самкой кенгуру, которая большую часть своей жизни содержит трех детей разного возраста?

Тело млекопитающего — очень сложный механизм, его полное развитие требует много времени. Даже эмбрион млекопитающего имеет теплую кровь и быстро сжигает большие порции «топлива». В силу этого ему для развития необходимо очень много пищи. У всех млекопитающих выработались те или иные способы снабжать молодое поколение питательными веществами в гораздо больших количествах, чем может поместиться внутри заключенного в скорлупу яйца. Мы не знаем, прошли ли ранние млекопитающие северного суперконтинента через сумчатую стадию. Может быть, они образовались от ветви пресмыкающихся, у которых вообще не было брюшных сумок. И уж во всяком случае, у их предков сумчатый период не достигал такого расцвета, какое нам являют сегодня сумчатые животные Австралии. Однако и северный, плацентарный, метод имеет свои преимущества.

Плацента дает возможность детенышу оставаться в матке очень долгое время. Она представляет собой плоский диск, прикрепленный к стенке матки и соединенный с зародышем посредством пуповины. В месте соприкосновения плаценты с маткой стенка сильноскладчатая, так что соприкасающиеся площади довольно велики. Именно здесь и происходит обмен между материнским организмом и зародышем. Сама материнская кровь к зародышу не попадает, но растворенные в крови кислород, добытый ее легкими, и питательные вещества, полученные из пищи, в месте присоединения плаценты просачиваются сквозь стенки и попадают в кровь плода. Одновременно происходит обратный обмен. Шлаки, образуемые в процессе жизнедеятельности зародыша, поглощаются кровью матери и выделяются ее почками.

Все это сопряжено с немалыми биохимическими сложностями. Но дело не только в этом. Половой цикл у млекопитающих предполагает постоянное образование все новых яиц. Для сумчатых это не так важно, у них новорожденный всегда выбирается наружу до того, как в матку спускается следующее зрелое яйцо. А вот зародыш плацентарных животных остается в матке гораздо дольше. Поэтому плацента выделяет в кровоток матери гормон, задерживающий ее цикл, и, пока плацента на месте, в материнском организме второе яйцо не отделяется от яичника и ничто не мешает зародышу развиваться.

Другая проблема: ткани зародыша генетически не идентичны тканям матери. В них есть элементы и отцовского организма. И когда зародыш присоединяется к телу матери, возникает угроза иммунного отторжения, как при пересадке тканей. Каким именно образом плацента предотвращает эту опасность, мы до настоящего времени в подробностях не знаем, но, по-видимому, здесь тоже не обходится без вырабатываемых ею гормональных веществ.

Благодаря всем этим приспособлениям детеныши плацентарных млекопитающих могут оставаться в матке до тех пор, покуда не разовьются настолько, чтобы свободно передвигаться сразу же после рождения. Но даже потом они еще долго вскармливаются материнским молоком, пока не смогут самостоятельно добывать себе пищу в окружающем мире.

Плацентарный способ размножения уберегает детенышей от опасного путешествия по брюху матери, которое детеныши сумчатых вынуждены проделывать на таком раннем этапе развития. И при этом, находясь в материнском теле, новый организм может развиваться длительное время, получая от матери все необходимое для развития и роста. Киты или тюлени, например, способны плавать в ледовитых океанах, нося в животе своих нерожденных детенышей. Это принципиально невозможно ни для кого из сумчатых, ведь у них в сумках — дышащие воздухом новорожденные. Так что во многом именно благодаря плаценте млекопитающие сумели в конце концов завоевать мир.

Утконос (Австралия)

Ехидна (Австралия)

Казуар (Новая Гвинея)

Мышиный опоссум с детенышами (Бразилия)

Поссум-медоед (Западная Австралия)

Новорожденный кенгуренок, висящий на соске в сумке у матери

Серый кенгуру с детенышем в сумке (Австралия)

Австралийское сумчатое животное — ехидна

Сумчатая ехидна — австралийское животное, которое покрыто колючками, как дикобраз, но по типу питания она скорее напоминает муравьеда. Ехидны и утконосы являются единственными млекопитающими, которые откладывают яйца.

Отряд — Однопроходные

Семья — Ехидновые

Род/Вид — Tachyglossus aculeatus

Основные данные:

РАЗМЕРЫ

Длина тела: 35-50 см.

Длина хвоста: до 10 см.

Длина колючек: 6 см.

Масса: 2,5-6 кг, самцы на четверть тяжелее самок.

РАЗМНОЖЕНИЕ

Половое созревание: с 1 года.

Брачный период: с июня.

Развитие потомства: вылупляется из яйца через 10 дней, сумку покидает через 6-8 недель.

Количество детёнышей: 1.

ОБРАЗ ЖИЗНИ

Привычки: держатся поодиночке; животные активны на рассвете и в сумерках.

Еда: муравьи, термиты и другие наземные насекомые

Продолжительность жизни: до 50 лет.

РОДСТВЕННЫЕ ВИДЫ

Единственный родственник — это проехидна (Zaglossus bruijni), которая проживает в Новой Гвинее.

Австралийская ехидна питается термитами и муравьями. Она чаще всего населяет травянистые и лесистые районы с достаточно рыхлым грунтом, чтобы в случае
опасности можно было быстро выкопать защитное углубление.

ЕДА

Австралийская сумчатая ехидна питается различными видами термитов и муравьёв. Лишь иногда, чтобы разнообразить свой рацион, она поедает других насекомых и мелких животных. Ехидна является плотоядным животным, однако величина добычи ограничивается размерами её рта. Его особенность в том, что верхняя челюсть ехидны соединена с нижней. Так что ротовое отверстие у ехидны очень маленькое и открывается исключительно на конце длинной, заострённой мордочки. Поэтому животное ловит добычу длинным червеобразным языком с липкой поверхностью. Она может выдвинуть его на 18 см.

Букашки приклеиваются к языку, и ехидна втягивает их в рот. Ехидна не имеет зубов, поэтому животное измельчает корм роговыми зубчиками, покрывающими язык и нёбо. С помощью языка ехидна заглатывает также камешки и землю, которые способствуют измельчению корма в желудке. Ехидна отправляется на кормление обычно рано утром и в сумерках. Если царит невыносимая жара, то ехидна выходит из укрытия только ночью. Свою добычу ехидна находит с помощью прекрасного обоняния. Она обнюхивает лесную подстилку и кучи листьев, откуда выкапывает термитов и муравьёв. Во время рытья ехидна переворачивает камни, которые вдвое тяжелее неё. Она упирается лапами в землю и отодвигает камни плечами.

ОБРАЗ ЖИЗНИ

Размер участка, необходимого ехидне для жизни, зависит от количества пищи на нём. Во влажных лесных районах, где обычно много добычи, территория составляет примерно 50 гектаров на одно животное, а отдельные участки могут частично перекрываться. Днём австралийская ехидна отдыхает, затаившись под корнями деревьев, камнями или в дуплах. Ночью она отправляется на поиски насекомых. Австралийская ехидна покидает своё убежище только при определённой температуре. В очень жаркую пору она выходит из укрытия только ночью. Ехидна очень плохо переносит жару и избыток солнечного тепла. Если животное вовремя не скроется от солнечных лучей, то это может привести к её смерти. В холодную погоду ехидна может оставаться вне укрытия в течение всего дня. Это животное имеет немного врагов: опасность для ехидны представляет только встреча с человеком, который охотится на неё ради жира.

Когда ехидна чем-нибудь напугана, она удивительно быстро зарывается в рыхлую землю. Если земля твёрдая, ехидна сворачивается в шар, как ёж. В холодное время года австралийская ехидна впадает в непродолжительную спячку.

РАЗМНОЖЕНИЕ

Австралийские ехидны размножаются в июле и августе, когда в южном полушарии царит зима. Только в это время года животные держатся парами. Готовая к спариванию самка оставляет на земле пахучий след, по которому её находит самец. Отыскав такой след, самец отправляется по нему на поиски самки. Часто за одной самкой следует 3-5 самцов. Примерно через две недели после спаривания самка откладывает 1 яйцо величиной с лесной орех. До сих пор непонятно, как яйцо попадает в сумку к ехидне. Было доказано, что она не может сделать это с помощью лап, поэтому думают, что ехидна, согнувшись, откладывает его прямо в сумку.

Через 7-10 дней из яйца вылупляется детёныш длиной 12 мм. Он засовывает голову в мешочек, куда открываются молочные железы, и слизывает молоко.

ИЗВЕСТНО ЛИ ВАМ, ЧТО…

  • В случае опасности австралийская ехидна сворачивается в шар, как это делает известный нам ёж.
  • У тасманийских ехидн, обитающих на Тасмании, колючки короткие и расположены они не так густо, поэтому им не нужны сильно развитые чесальные когти.
  • Ехидны, как и люди, принадлежат к немногочисленной группе млекопитающих-долгожителей, которые могут прожить более 50 лет. Такая длинная продолжительность жизни является очень нетипичной для такого маленького животного.
  • Утконос и ехидна, живущие в Австралии, являются единственными млекопитающими, которые откладывают яйца.
  • У самок ехидн нет классических выходов молочных желёз — сосков. Молоко вытекает сквозь поры в покрытый волосками мешочек на передней стороне сумки, откуда его слизывает детёныш.
  • У самцов ехидн на пятках задних лап есть специальный вырост — роговая шпора, в которую открывается ядовитая железа. Однако эта железа не выполняет никакой функции, то есть не производит яда.

ОСОБЕННОСТИ АВСТРАЛИЙСКОЙ ЕХИДНЫ

Нос: заострённый, безволосый, с хорошо развитыми ноздрями и небольшим ротовым отверстием на конце.

Колючки: растут из густой шерсти, укрывая спину и бока австралийской ехидны.

Все четыре лапы имеют по 5 крепких когтей, приспособленных для рытья.

Второй палец на задних лапах заканчивается длинным изогнутым когтем, который служит ехидне для чесания шкуры.

Ехидна копает землю в поисках термитов и муравьёв. Насекомых она собирает липким языком.


— Ареал австралийской ехидны

МЕСТА ЖИТЕЛЬСТВА

Австралийская ехидна живёт в засушливых районах Австралии и на Тасмании.

СОХРАНЕНИЕ

Австралийская ехидна имеет мало природных врагов — ей грозит лишь то, что коренные жители Австралии считают её жир деликатесом. Ехидны не наносят никакого вреда и не имеют большого хозяйственного значения, поэтому на них массово не охотятся.

Австралийская ехидна видео

Похожие материалы:

Extreme Monotremes: Почему до сих пор существуют млекопитающие, откладывающие яйца?

Сегодня на планете осталось только два вида откладывающих яйца млекопитающих — утконос и ехидна, или колючий муравьед. Эти странные «монотремы» когда-то доминировали в Австралии, пока их кузены, несущие мешочки, сумчатые не вторглись на сушу от 71 до 54 миллионов лет назад и не унесли их прочь. Новое исследование показывает, что этим двум видам существ удалось выжить, потому что их предки ушли в воду.

Перед тем, как попасть в Австралию, сумчатые животные мигрировали из Азии в Америку и в Антарктиду. По словам эволюционного биолога Мэтью Филлипса из Австралийского национального университета в Канберре, сумчатые, вынужденные бороться со всеми животными на своем пути, могли быть подготовлены к соревнованиям, что объясняет их огромный успех в Австралии: «Тогда возникает вопрос:« Почему это произошло? » монотремы выживают? »

Филлипс и его коллеги предполагают, что утконосы и ехидны пережили нашествие сумчатых животных, потому что их предки искали убежище там, где сумчатые не могли последовать за ними — в воде.Когда рождаются сумчатые, они должны постоянно кормить грудью молоко в течение нескольких недель, и поэтому новорожденные могут утонуть, если их матери когда-либо приходилось долго плавать.

Теория кажется правдоподобной для утконосов, которые являются земноводными существами. Однако ехидны обитают исключительно на суше. Чтобы найти ответ, исследователи использовали генетику. Они обнаружили, что ехидны отделились от утконоса всего 19–48 миллионов лет назад, а это означает, что у ехидн недавно были полуводные предки, и лишь позже они вновь заселили землю.Ряд особенностей ехидн указывает на то, что у них, возможно, когда-то был амфибийный утконос-предшественник — обтекаемые тела, выдвинутые назад задние конечности, которые могли служить рулями, и контуры утиного клюва во время эмбрионального развития.

Предыдущее исследование ранних монотремных окаменелостей показало, что утконос и ехидна разошлись более 110 миллионов лет назад, намного дольше, чем показывает генетический анализ. Но команда Филлипса повторно проанализировала 439 особенностей этих ранних окаменелостей и обнаружила, что ехидны и недавно появившиеся утконосы лучше сгруппированы вместе, чем с более древними окаменелостями.Реконструированные родословные подтверждают генетические открытия исследователей, о которых они сообщили в Интернете 23 сентября в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences USA . «Гены и кости теперь, кажется, рассказывают одну и ту же историю, и это обнадеживает», — говорит маммолог Робин Бек из Американского музея естественной истории в Нью-Йорке, который не принимал участия в этом исследовании.

До сих пор ученые не нашли никаких ископаемых свидетельств перехода ехидны из воды; По словам Бека, летопись окаменелостей монотрем остается неполной.Но ряду окаменелостей в Австралии от 20 до 25 миллионов лет, примерно тогда, по мнению исследователей, эволюционировали ехидны. «Если повезет, в будущих экспедициях на эти места будут обнаружены ископаемые ехидны, которые документируют переход от утконосоподобной формы», — предполагает он.

Присутствие в монотремах яйцекладки и других примитивных черт от далеких предков, таких как рептилоидные плечи, часто предлагается в качестве причины их очевидной неполноценности, говорит Филлипс. Эти новые открытия помогают переделать эти архаические черты в позитивном свете — например, в то время как плечи рептилий плохо справляются с быстрым бегом, они обеспечивают сильную фиксацию, позволяя огромной мускулатуре плеч и рук помогать ехиднам копаться в грязи и маневрировать утконосам. вода.«Большинство рептилий также обладают этими« примитивными »чертами, и тем не менее, с точки зрения количества видов, они более успешны, чем любая группа млекопитающих», — добавляет Филлипс.

Примечание: эта статья изначально была напечатана под названием «Extreme Monotremes».

Абсурдное существо недели: Забудьте об утконосе. Ехидна — настоящий чемпион Weird

Knuckles из игр Sonic the Hedgehog должна быть ехидной, которая летает, как Супермен, и бегает так быстро, что ее ноги становятся размытыми.«Наклз — крутой парень с плохим отношением к делу», — утверждает Urban Dictionary на все более высокопарном английском. «Он не [так в оригинале] любит, когда его толкают. Он и Соник много ссорятся, но я думаю, что их [sic] хорошие друзья ».

Помимо дружбы с ежами, это не неточное описание настоящих ехидн, величайших неудачников из семейства млекопитающих. Существует четыре вида, в том числе один в Австралии, называемый ехидной с коротким клювом. Но именно три вида Новой Гвинеи малоизученной разновидности с длинным клювом, на которых я остановлюсь здесь, действительно усиливают странность — как вы могли заметить на фотографии выше.

Эти ночные существа откладывают яйца, как рептилии, и обнаруживают электрические поля, как акулы. У них кружка муравьеда и шипы дикобраза. И, конечно, у самцов четырехглавые пенисы вроде … ну, может что-то из хентая?

Кривые ноги и отложенные яйца

Хорошая идея начать здесь с разговора о древних предках млекопитающих — синапсидах. Они внешне напоминали современных рептилий (хотя рептилии представляют собой отдельную линию), но также обладали многими характеристиками млекопитающих.Синапсиды в конечном итоге дали начало трем группам млекопитающих: монотремам, которые включают только утконоса и ехидн; плацентарные млекопитающие, такие как люди; и сумчатые. Монотремы первыми отделились от линии млекопитающих, и это произошло очень рано, около 200 миллионов лет назад, и сегодня сохраняют многие «рептильные» черты своих предков.

Пожалуй, самым заметным качеством рептилий является странная поза длинноклювой ехидны, которая делает ее похожей на тупоголового, только что накачавшего свой насос.«Ноги несколько раздвинуты в стороны, как вы могли бы представить ящерицу, у которой ноги выскакивают, а затем опускаются», — говорит Кристофер Хельген, зоолог из Смитсоновского института. «В то время как большинство млекопитающих, с которыми мы знакомы, будь то мы, собака, лошадь или кенгуру, ноги уходят прямо под тело и поддерживают его. И поэтому эти штуки имеют более растянутую позу рептилий ».

Но там, где ехидна побеждает, рептилии своим пенисом. Позвольте мне перефразировать это.Пенис ехидны гораздо интереснее, чем пенис рептилии, в частности, тот факт, что у него четыре головы, тогда как у рептилий есть двойные пенисы, называемые гемипенами. Однако у самки ехидны только парное влагалище, так почему же несоответствие? Что ж, похоже, самец будет чередоваться, используя две головы для осеменения самки, прежде чем переключиться на две другие головы и снова осеменять.

Длинноклювая ехидна (Zaglossus bruijni), пересекающая воду, Папуа-Новая Гвинея, эндемик, высокогорные леса Новой Гвинеи Жан-Поль Ферреро / Аускап

Однотонных, сумчатых и плацентарных

В Центре Норриса хранится коллекция из примерно 900 шкур для исследования млекопитающих, многие из которых с соответствующими черепами, сосредоточив внимание на млекопитающих Центрального побережья Калифорнии и грызунах на западе США.Коллекция подходит для поддержки занятий по эволюции позвоночных и маммологии. В настоящее время музей поддерживает студенческие исследования популяций мелких млекопитающих на Исследовательском участке экологии леса, расположенном в верхнем кампусе.

Класс: Mammalia

Класс млекопитающих состоит из 5000 видов позвоночных. Основное отличие млекопитающих от других позвоночных — это три характеристики: волосы, выработка молока в молочных железах и три кости во внутреннем ухе.Существующие млекопитающие делятся на три подкласса, основанные на способах воспроизводства (монотремы, сумчатые и плацентарные), состоящие из 27 отрядов. Внутри каждого отряда семейства организованы по таксономическому родству и различаются по родам и видам.

Инфракласс: Монотремы

Однородные состоят всего из пяти видов: утконоса и четырех видов ехидны. Это млекопитающие, откладывающие яйца, которые обитают исключительно в Австралии и Новой Гвинее. Ключевая анатомическая характеристика, которая отличает монотремов от других млекопитающих, заключается в том, что у них есть одно отверстие для мочеиспускания, дефекации и размножения.Как и все другие млекопитающие, одноплодные лактаты, но без сосков; вывод молока из молочных желез через кожные покровы. Здесь, в Калифорнии, нет монотрем.

Инфракласс: Сумчатые

Сумчатые млекопитающие являются эндемиками Австралазии и Америки и насчитывают более 300 видов. Основная производная характеристика, которая отличает их от плацентарных, заключается в том, что они дают рождение недоразвитым эмбрионам, которые врожденно забираются в сумку матери.Самые распространенные сумчатые — кенгуру, коалы, оппоссумы и вомбаты. Единственное сумчатое животное, обитающее в Калифорнии, — это оппосум.

Заказ: Didelphimorphia

Инфракласс: плаценты

Плацентарные млекопитающие — самая разнообразная группа млекопитающих, насчитывающая около 4000 обнаруженных видов. Основная производная характеристика, которая отличает их от других млекопитающих, заключается в том, что матери вынашивают плод в своей матке, где он питается через плаценту. Будучи самым разнообразным подклассом млекопитающих, он включает в себя всех млекопитающих, с которыми мы наиболее знакомы здесь, в Калифорнии: собак, кошек, грызунов, слонов, китов, крупного рогатого скота, свиней, людей и т. Д.

Отряд: Lipotyphla — Насекомоядные

Заказ: Rodentia — Грызуны

Невероятный утконос: 7 фактов, подтверждающих, что эти монотремы нарушают все правила

Википедия

1. Когда ученый впервые исследовал утконоса, исследователь подумал, что его разыграли, сказав: « из всех известных пока млекопитающих, он кажется самым необычным по своему строению, демонстрируя совершенное сходство с клювом утки, привитым к голове четвероногого… Я почти сомневался в показаниях моих собственных глаз относительно строения клюва этого животного ».

2. Утконос, который охотится в воде, находит добычу исключительно за счет электрического тока, проходящего через его клюв. сигналов, утконос может отточить свою добычу. Клюв утконоса настолько чувствителен, что может даже почувствовать небольшую батарею на дне реки.

National Geographic

Этот браузер не поддерживает видео теги.

3. Самцы-утконосы ядовиты.У них есть небольшая шпора на каждой задней лодыжке, которая производит яд, состоящий из молекул, называемых дефенсиноподобными белками. Этот яд невероятно болезнен, хотя, в отличие от токсинов многих ядовитых существ, он на самом деле не убивает — он просто выводит из строя.

4. Самки утконоса не имеют сосков. Чтобы кормить своих детенышей, у утконосов есть молочные пятна, похожие на ареолы, производящие молоко. Самка утконоса выделяет молоко через поры, очень похоже на потоотделение.

National Geographic

Этот браузер не поддерживает теги видео.

5. Утконос — единственное оставшееся животное (помимо ехидны), которое классифицируется как монотремное или откладывающее яйца млекопитающее. Утконос откладывает яйца, а затем насиживает их, обвиваясь вокруг них. Детеныши вылупляются примерно через 10 дней инкубации.

6. У утконоса нет желудка. Пищевод утконоса напрямую соединен с его кишечником, а не в отдельном мешочке, в котором собирается пища.Не так много известно о том, почему желудок был устранен с течением времени, хотя есть предположение, что простота диеты утконоса привела к такой адаптации.

National Geographic

Этот браузер не поддерживает теги видео.

7. У утконоса нет зубов — когда им нужно расщепить пищу, они импровизируют. Эти существа с клювами едят личинок и червей, но иногда их интерес вызывают моллюски или ракообразные, поэтому им потребуется помощь извне, чтобы разделить вкусные кусочки.Для этого утконос собирает во рту гравий вместе с добычей и измельчает пищу на кусочки.

Теперь мы знаем, почему утконосы такие странные

Только что была выпущена первая полная карта генома утконоса, и это так же странно, как и следовало ожидать от существа с 10 половыми хромосомами, парой ядовитых шпор, пальто из флуоресцентного меха и потной кожей. ‘ молоко.

Утконос — действительно одно из самых странных существ на Земле.Наряду с остроконечной ехидной, эти два австралийских животных относятся к высокоспециализированной группе млекопитающих, известных как монотремы, которые откладывают яйца, но также выкармливают своих детенышей молоком.

Гены обоих относительно примитивны и неизменны, что свидетельствует о причудливой смеси нескольких классов позвоночных животных, включая птиц, рептилий и млекопитающих.

Каким бы непохожим ни казался утконос на первый взгляд, именно эти различия раскрывают наше сходство и наше общее происхождение с другими позвоночными животными Земли.

Ученые считают, что его геном может рассказать нам секреты о нашей собственной эволюции и о том, как наши далекие предки-млекопитающие перешли от откладывания яиц к родам.

«Полный геном дал нам ответы на вопрос, как возникли некоторые причудливые особенности утконоса», — объясняет биолог-эволюционист Гоцзе Чжан из Копенгагенского университета.

«В то же время расшифровка генома утконоса важна для улучшения нашего понимания того, как развивались другие млекопитающие, включая нас, людей.»

В предыдущие годы часть генома самки утконоса была секвенирована, но без каких-либо последовательностей Y-хромосомы большая часть информации отсутствовала.

Используя самца утконоса, исследователи создали физическую карту с высоким точный геном утконоса.

Сегодня живые млекопитающие разделены на три группы, включая одноплодных, сумчатых и эвтерианских или «плацентарных». Мы, люди, принадлежим к этой последней группе.

Вместе последние две составляют подкласс, известный как терианские млекопитающие.Все терианские млекопитающие рождают живых детенышей, но монотремы просто слишком разные, чтобы их можно было причислить к этой группе.

Пока неясно, когда все три эти отдельные группы впервые начали расходиться друг от друга. Некоторые думают, что сначала отделились монотремы, а затем их примеру последовали сумчатые и эвтерианы. Другие считают, что все три группы разошлись примерно в одно и то же время.

Геном утконоса теперь помог прояснить некоторые даты. Данные, собранные по линиям ехидны и утконоса, предполагают, что их последний общий предок жил 57 миллионов лет назад.

Между тем, похоже, что монотремы в целом отделились от сумчатых и эвтерианских млекопитающих около 187 миллионов лет назад.

Даже по прошествии всего этого времени полуводный утконос остался на удивление неизменным, заняв нишу в австралийском кустарнике, которую многие сумчатые и млекопитающие просто не могут.

Авторов особенно интересовали половые хромосомы животного, которые, по-видимому, произошли независимо от других терианских млекопитающих, и все они содержат простую пару XY.

Утконос, однако, — единственное известное животное с 10 половыми хромосомами (у ехидн их девять). У утконоса 5X и 5Y хромосомы организованы в кольцо, которое, по-видимому, распалось на части в ходе эволюции млекопитающих.

Сравнивая эту хромосомную информацию с геномами людей, опоссумов, тасманских дьяволов, кур и ящериц, авторы обнаружили, что половые хромосомы утконоса имеют больше общего с птицами, такими как куры, чем с млекопитающими, такими как люди.

Но в то время как утконосы откладывают яйца, как цыплята, они кормят свое молодое молоко, как терианские млекопитающие.

Поэтому неудивительно, что монотремные геномы содержат большинство генов молока, которыми обладают другие терианские млекопитающие.

Гены казеина помогают кодировать определенные белки в молоке млекопитающих, но у монотремов, по-видимому, есть дополнительные казеины с неизвестными функциями. Тем не менее, их молоко мало чем отличается от коровьего или даже кормящего человека.

Таким образом, утконос, вероятно, не так зависит от яичных белков, как другие виды птиц и рептилий, потому что позже он может кормить свое потомство через лактационные железы на своей коже.

Его геном поддерживает это. В то время как птицы и рептилии полагаются на три гена, которые кодируют основные белки яиц, утконос, похоже, потерял большинство этих генов примерно 130 миллионов лет назад. Сегодня у цыплят есть все три гена яичного белка, у людей их нет, а у утконоса осталась только одна полностью функциональная копия.

Утконос — это странное нечто среднее, а его геном — своего рода мост в наше собственное эволюционное прошлое.

«Он сообщает нам, что производство молока у всех существующих видов млекопитающих развивалось с помощью одного и того же набора генов, полученных от общего предка, который жил более 170 миллионов лет назад — наряду с ранними динозаврами в юрский период», — говорит Чжан.

Полный геном также показал потерю четырех генов, связанных с развитием зубов, которые, вероятно, исчезли примерно 120 миллионов лет назад. Чтобы поесть, утконос теперь использует пару роговидных пластин для измельчения пищи.

Ядовитые шпоры на задних лапах, возможно, можно объяснить генами дефенсина этого существа, которые связаны с иммунной системой у других млекопитающих и, по-видимому, дают начало уникальным белкам в их яде. Ехидны, у которых также был секвенирован полный геном, похоже, потеряли этот ключевой ген яда.

Авторы говорят, что их результаты представляют собой «одни из самых увлекательных биологических исследований утконоса и ехидны».

«Новые геномы обоих видов позволят глубже изучить терианские инновации, а также биологию и эволюцию этих необычных млекопитающих, откладывающих яйца», — заключают они.

Исследование опубликовано в журнале Nature.

Monotreme — обзор | ScienceDirect Topics

Введение

Монотремы — это уникальный отряд млекопитающих, в который входят только три существующих вида: утконос ( Ornithorynchus anitinus ), короткоклювая ехидна ( Tachyglossus aculeatus -) и длинноклювый. ехидна клювовая ( Zaglossus bruijni ).Как и другие млекопитающие, монотремы обладают сегментированной челюстью, имеют три кости, составляющие среднее ухо, теплокровные и лактатные. Однако они сохранили по крайней мере некоторые характеристики рептилий-терапевсид, такие как откладывание яиц и наличие клоаки (фактически, термин «монотремный» буквально означает «одиночное отверстие»). Хотя этих животных часто называют примитивными или предковыми, они не являются предками всех млекопитающих. Вместо этого монотремы сформировали очень раннюю радиацию млекопитающих, которые первоначально произошли от ранних синапсидов, которые, как полагают, были рептило-подобными млекопитающими ( Рис. 1 ).Монотремы представляют интерес с нейробиологической точки зрения, поскольку считается, что они, возможно, сохранили особенности организации мозга, которые были у первых млекопитающих.

Рис. 1. Кладограмма, изображающая филогенетические взаимоотношения рептилий, птиц и трех основных групп млекопитающих, включая монотрем. Большая группа позвоночных, синапсиды, возникла более 300 миллионов лет назад (млн лет назад) и включает всех млекопитающих. Ранние синапсиды считаются рептилиями, подобными млекопитающим, которые в конечном итоге дали начало первым млекопитающим более 200 млн лет назад.Monotremes возникли около 200 млн лет назад, до облучения сумчатых и плацентарных млекопитающих, около 180 млн лет. Летописи окаменелостей указывают на то, что дошедшие до нас одинарные животные, в том числе утконос и два вида ехидн, имеют большое происхождение, особенно по строению клюва, и в этом отношении не напоминают первых млекопитающих.

Конечно, любое существующее млекопитающее представляет собой совокупность как сохраненных характеристик, так и вновь полученных свойств, а монотремы обладают как общими, так и специализированными характеристиками тела и мозга.Например, согласно записям окаменелостей, первые млекопитающие появились около 200 млн лет назад (, рис. 1, ), во время позднего триаса или ранней юры, и, как полагают, откладывали яйца; однако они были похожи на землероек и не обладали клювом, в отличие от трех современных монотремных видов. Таким образом, отчетливый клюв утконоса, а также уникальный клюв и язык ехидны — это новые особенности, связанные с навигацией, выбором партнера и захватом добычи, и эти особенности связаны с узкоспециализированным образом жизни этих трех видов.Эта идея также верна для особенностей организации мозга. Исследования монотремного неокортекса предполагают, что они сохранили ряд общих характеристик млекопитающих, а также включили ряд недавно выведенных особенностей, связанных с их уникальной морфологической специализацией и поведением. В этой статье описывается организация соматосенсорной, зрительной, слуховой и моторной коры, определенная на основе архитектурного анализа, электрофизиологических записей и исследований анатомических связей у двух из трех существующих монотремных видов, утконоса и короткоклювой ехидны ( Насколько нам известно, неокортекс западной длинноклювой ехидны не исследован).Мы сравним неокортикальную организацию у монотремов с таковой у других видов, чтобы определить, какие особенности являются общими для всех млекопитающих. Такое сравнение позволяет сделать вывод об организации неокортекса ранних млекопитающих.

Геном утконоса показывает, как эволюция дала млекопитающим репродуктивное преимущество

Стэнфордский отчет, 14 мая 2008 г.

Криста Конгер

Clipart.com

Странно выглядящий утконос часто упоминается как доказательство того, что у Бога есть чувство юмора.Теперь исследователи из Медицинской школы обратились к этому странному животному, чтобы понять происхождение эволюционного тур де силы, которое привело к репродуктивному преимуществу, которым обладают почти все современные млекопитающие.

Биологи обсуждают происхождение австралийского животного более 200 лет. Недавно секвенированный геном утконоса, опубликованный одновременно со Стэнфордским исследованием, предоставляет множество данных об уникальном млекопитающем, откладывающем яйца.

Эта информация позволила исследователям из Стэнфорда проследить эволюцию двух генов, участвующих в перемещении яичек от теплого ядра тела во время развития большинства млекопитающих.Перемещение термочувствительного груза яичек, сперматозоидов, во внешний мешок, называемый мошонкой, позволяет хранить их в более прохладной среде. Понимание молекулярных механизмов, лежащих в основе этого адаптивного процесса, может помочь врачам понять, почему семенники около 30 процентов недоношенных мальчиков не опускаются в мошонку должным образом.

«Опущение яичек — это очень специализированный процесс, который требует эволюции определенных генов», — сказал Шо Ю. Тедди Хсу, доктор философии, доцент кафедры акушерства и гинекологии и старший автор исследования.«Утконос служит« мостом »между животными, такими как птицы и рептилии, которые удерживают свои яички в полости тела, и плацентарными и сумчатыми млекопитающими, которые удерживают свои яички во внешней мошонке».

Исследование

Хсу было опубликовано в Интернете 8 мая издательством Genome Research вместе с несколькими другими статьями, посвященными открытиям, которые стали возможными благодаря секвенированию генома утконоса. Также 8 мая Nature опубликовала статью о секвенировании генома утконоса.

По внешнему виду утконос — животное, похожее на бобра, с перепончатыми лапами и резиновым клювом, похожим на утиный. Хотя, как и рептилии, утконос сохраняет свои семенники рядом с почками на протяжении всей жизни, его геном несет на себе отпечаток изменений, которые в конечном итоге позволили большинству других самцов млекопитающих, включая человека, хранить свои репродуктивные органы при более низких температурах вне тела. Биологи-эволюционисты считают, что адаптация позволила этим млекопитающим иметь более высокую внутреннюю температуру, необходимую для быстрых рефлексов и быстрого движения.

Утконос принадлежит к очень небольшой группе млекопитающих, называемых монотремами. Слово, означающее «одно отверстие», относится к тому факту, что животное испражняется, мочится и откладывает яйца через единственный канал, называемый клоакой. Хотя утконос похож на рептилий тем, что откладывает яйца, он похож на млекопитающих, потому что выделяет молоко через кожу для своих детенышей и поддерживает более высокую температуру тела.

Сюй не всегда интересовался утконосами. Он и его коллеги изучают семейство генов, называемых релаксинами, которые участвуют в различных биологических процессах, специфичных для млекопитающих, включая развитие сосков и размягчение шейки матки, а также опускание яичек.Когда геном утконоса стал доступен для изучения, Сюй захотел сравнить последовательность генов их релаксина с последовательностями членов семейства релаксинов рыб, птиц, сумчатых и плацентарных млекопитающих.

«Мы действительно хотели понять, как развивались эти процессы, — сказал Сюй, — но мы не могли обратиться к ископаемым в поисках подсказок, потому что мягкие ткани, такие как яички и соски, быстро разлагаются».

Группа

Hsu обнаружила, что два члена семейства релаксинов, RLN3 и INSL3, произошли от общего предка.INSL3 взаимодействует с рецептором, называемым LGR8, и, как было показано, имеет решающее значение для опускания яичек, в то время как RLN3 взаимодействует со связанным рецептором, называемым LGR7, который участвует в развитии молочных желез и сосков. Однако ген-предок не показал такой предвзятости. Фактически, он в равной степени мог активировать оба рецептора.

«Вы можете себе представить, что было бы трудно развить очень сложные физиологические процессы с относительно неспецифическим взаимодействием между белками», — сказал Сюй.

Настоящий переломный момент, как обнаружил Хсу, наступил, когда ген-предок был продублирован таким образом, который, вероятно, был генетической случайностью. Этот тип случайного события считается важным для эволюционных скачков, таких как развитие плаценты, которые трудно объяснить продолжающимся постепенным накоплением и отбором для мельчайших изменений, таких как форма клюва или цвет шерсти.

В случае предка INSL3, двуустка удвоения произошла где-то до того, как однодневные, сумчатые и плацентарные млекопитающие разделились, но после того, как рыбы и лягушки стали отдельными группами.Наличие двух идентичных копий гена-предка освободило одну копию от давления отбора, которое, вероятно, сдерживало ее эволюцию, и позволило ей мутировать и получить новые функции, потеряв при этом другие.

Сюй обнаружил, что рыбы, которые до дупликации стали отдельной группой, сохранили гены, подобные предкам, которые активируют оба рецептора. Но сумчатые и плацентарные млекопитающие развили два белка, по одному для каждого рецептора. У рыб репродуктивные органы находятся в теле, а у сумчатых и плацентарных млекопитающих — мошонка.Но информация, хотя и полезная, была похожа на покадровую фотографию с отсутствующим критическим кадром, показывающим, как произошло изменение.

Утконос предоставил снимок, который позволил сфокусировать всю картину: у него есть ген релаксина, специфичный для LGR7, но другой его ген релаксина активирует оба рецептора. Это открытие объясняет, почему у утконоса яички остаются внутри своего тела — им не хватает белка, который специфически связывается с LGR8, — а также подчеркивает ступенчатые изменения, которые должны были произойти после дупликации предкового гена.

Адаптация явно важна: за исключением утконоса и его собрата-монотремы, ехидны, репродуктивные успехи млекопитающих, обладающих внешними яичками (и, возможно, более счастливой спермой), в конечном итоге позволили им вытеснить всех остальных млекопитающих на Земле.

«Мы не смогли бы сделать это открытие без утконоса», — сказал Хсу, который продолжил идентифицировать специфические мутации, ответственные за различия в рецепторной специфичности. В будущем он планирует исследовать, как эволюция генов релаксина позволила развить другие специфические для млекопитающих черты, такие как соски и выработка молока.

Стэнфордские коллеги Хсу по исследованию включают докторанта Дже-Иль Пак, доктора философии; научный сотрудник Женя Семенов и техник Вэй Йи. Сюй также сотрудничал с Уэсли Уорреном, доктором философии из Медицинской школы Вашингтонского университета, и Чиа Линь Чанг, доктором медицины, в Мемориальной больнице Чанг Гунг на Тайване. Исследование было поддержано Национальным институтом здоровья и организацией March of Dimes.

.

No related posts.

Похожие записи