 |
|
Адаптивные типы млекопитающих
В соответствии с приспособленностью к жизни в определённой среде среди млекопитающих выделяют следующие адаптивные типы: наземные, подземные, водные, древесные и летающие формы (а также переходные группы).
Наземные формы
Наземные звери — наиболее обширная группа млекопитающих. В пределах данной группы можно выделить две основные ветви: лесных зверей и зверей открытых местообитаний. И для тех, и для других характерными способами передвижения по твёрдому субстрату являются ходьба и бег (с подразделением их на разнообразные походки).
Лес служит местообитанием многих млекопитающих. Здесь они находят и пищу, и укрытие от врагов и непогоды. Некоторые из лесных зверей ведут строго наземный образ жизни (лоси, косули, настоящие олени, росомахи, барсуки); другие — так называемые полудревесные формы — способны и к лазанью по деревьям, где они могут добывать корм и отдыхать (соболь, некоторые медведи, рыси, бурундуки).
Бег гепарда
Не менее многочисленную группу образуют обитатели открытых пространств (лугов, степей, пустынь). Часть из них приспособилась к быстрому бегу на четырёх конечностях. Это — большинство копытных (куланы, зебры, верблюды, жирафы,сайгаки, бизоны), а также некоторые хищные (львы, гепарды, койоты). Другая группа освоила зигзагообразный бег прыжками на длинных задних конечностях («рикошетирующий бег»): сумчатые тушканчики, многие кенгуру, прыгунчики, мешотчатые прыгуны, долгоноговые, тушканчики, тушканчиковые мыши. Наконец, третью группу образуют мелкие или средней величины звери с короткими ногами и вальковатым телом, которые живут в густой траве, затрудняющей передвижение (сурки, суслики, хомяки, некоторые пищухи). Бегают они медленно, а от опасности прячутся в норах.
Для некоторых видов наземных зверей (обыкновенная бурозубка, волк, рыжая лисица, барсук) характерен широкий ареал, охватывающий самые разнообразные ландшафты (виды-убиквисты). В этом случае явно выраженные приспособления к жизни в какой-либо определённой среде отсутствуют, и данные виды демонстрируют значительную экологическую гибкость. Так, барсук, ареал которого протянулся от северной тайги до пустынь и субтропиков, на севере ареала с октября по май погружается в спячку, а на юге в спячку не ложится.
Наибольшую скорость бега среди наземных зверей развивает гепард — до 105—115 км/ч. Максимальная скорость бега составляет: у льва и газели Томсона — 75—80,кулана — 65—70, зебры, дзерена и койота — 60—65, джейрана и волка — 55—60, дикого осла — 50—55, жирафа, зайца-русака и гигантского кенгуру — 45—50,бизона — 40—45, индийского носорога — 35—40 км/ч.
Подземные формы
Европейский крот — классический пример подземного зверя
Многие млекопитающие фактически занимают по организации и образу жизни промежуточное положение между наземными и подземными формами. К таким полуподземным формам относятся звери, роющие более или менее сложные норы, но добывающие корм на поверхности земли: барсуки, кролики, сурки, суслики, аплодонтовые, гоферы, полёвки,трубкозубы, вомбаты. Приспособления к жизни под землёй у них выражены слабо. Обычно они заключаются в заметно укороченных ушных раковинах и развитой мускулатуре конечностей.
Настоящие подземные звери — это небольшая высокоспециализированная группа млекопитающих, которые проводят всю или бо́льшую часть жизни в толще почвы, находя там свой корм: либо обитающих в почве беспозвоночных, либо подземные части растений. Представители данной группы встречаются в разных отрядах. Сумчатые кроты, златокроты,кроты, цокоры прокладывают подземные ходы сильными передними конечностями с длинными «копательными» когтями, аслепыши и слепушонки не копают почву, а «выгрызают» её выступающими вперёд резцами. Грызуны же из семействаземлекоповых действуют одновременно и передними лапами, и огромными резцами.
К числу общих морфологических особенностей подземных зверей относятся цилиндрическая форма тела с укороченным хвостом и полная или частичная редукцияглаз и ушных раковин.
Водные формы
Касторокауда (реконструкция)
Среди млекопитающих большую группу составляют полуводные формы — виды, жизнь которых проходит частично на суше, частично в воде. Некоторые из таких животных (норка, белый медведь, водяная полёвка, выдровая землеройка) прекрасно плавают и ныряют, но сохраняют общий наземный облик. Их связь с водной средой проявляется в том, что свой корм они добывают не только на суше, но и в воде. Экологическую нишу полуводных форм млекопитающие начали осваивать ещё в середине мезозоя: специализация к полуводному образу жизни характерна, в частности, для докодонта касторокаудыиз средней юры.
Ламантин поднимается к поверхности воды, чтобы сделать вдох
Диагностическим признаком для следующей (по степени адаптации к жизни в воде) группы полуводных зверей служит наличие более или менее развитойплавательной перепонки между пальцами конечностей. Такая перепонка имеется у утконоса, водяного опоссума,выхухоли, многих грызунов (нутрия, капибара, бобр, бобровая крыса, ондатра и др.), выдры, гиппопотама. У куторы иводяной бурозубки плавательную перепонку заменяет плавательная оторочка из жёстких волосков. Для указанных видов характерны также укорочение шеи и ушных раковин, развитие приспособлений для замыкания ушей и ноздрей, уплощение хвоста, наличие густого меха, противостоящего намоканию, или толстого подкожного жирового слоя.
Ещё более высокую степень приспособления к жизни в водной среде демонстрируют каланы и ластоногие. Толстая кожистая перепонка между пальцами у них развита настолько, что их конечности (у калана — только задние) превращаются в ласты. Пищу эти животные добывают только в воде, однако спариваются и размножаются (а иногда и отдыхают) они вне водной среды.
Полностью водными зверями, никогда не покидающими водной среды, являются сирены и китообразные. У них полностью отсутствует меховой покров, передние конечности превратились в плавники, а задние утрачены. Основным локомоторным органом служит кожистый хвостовой плавник. Если у утконоса и калана максимальная продолжительность пребывания под водой равна 8—10 мин., у ондатры и выхухоли — 12 мин., бобра — 15 мин., моржа и ламантина — 16 мин., то удельфинов — 20 мин., кашалота — 75 мин., а у бутылконоса она достигает 2 часов. Засвидетельствованы случаи погружения кашалота на глубину 988 м, а некоторые источники указывают, что он способен погружаться даже на 3 км.
Надо сказать, что характеристика китообразных как полностью водных форм относится к ныне живущим представителям данного отряда. Приспособление китообразных к строго водному образу жизни шло постепенно. Пакицет из раннего эоцена Пакистана передвигался на четырёх конечностях и проводил часть времени в воде, охотясь за рыбой, но для отдыха выходил на сушу.
Древесные формы
Белорукий гиббон передвигается по ветвям дерева
К древесным зверям, иначе именуемым дендробионтами, относят млекопитающих, проводящих бо́льшую часть своей жизни в кронах деревьев, где они добывают пищу, спасаются от врагов, устраивают гнёзда для размножения и отдыха. Основные способы передвижения у них — лазанье по стволам и ветвям деревьев и прыжки с ветки на ветку.
Приспособления для жизни на деревьях у дендробионтов разнообразны. Многие из них используют для лазанья длинные искривлённые когти; при этом одни из них имеют длинный пушистый хвост, которым пользуются как балансиром и парашютом при прыжках (сумчатые куницы, щёткохвостые поссумы, древесные кенгуру, белки, сони, некоторые куницы), у других хвост служит хватательным органом, позволяющим зафиксировать положение тела на ветке (поссум-медоед, кускусы,карликовый муравьед, белобрюхий ящер, древесные дикобразы, кинкажу), у третьих хвост рудиментарен и в передвижении не участвует (коала, ленивцы).
Ряд древесных зверей использует для лазанья хватательные конечности с сильно развитыми пальцами, причём один (улемуров, долгопята, многих обезьян) или два пальца (у коалы, кускусов) противопоставлены остальным (интересно, что долгопят имеет на концах пальцев присасывательные подушечки, что усиливает хватательную функцию конечностей). Как правило, такие дендробионты хватаются за ветви всеми четырьмя конечностями. Однако гиббоны и коаты используют для передвижения по ветвям и перепрыгивания с дерева на дерево лишь передние конечности, а коаты — также и хватательный хвост.
Если белки и сони вполне сохраняют способность передвигаться по земле и хорошо бегают, то более узкоспециализированные дендробионты передвигаются по земле плохо, а ленивцы такую способность утратили почти полностью.
Летающие формы
Волатикотерий в полёте (реконструкция)
Ещё одном видом способов передвижений, освоенных млекопитающими, является полёт: как пассивный (планирующий), так и активный (с помощью крыльев). По способности к той или иной из этих разновидностей полёта, отражающей принципиально различный уровень освоения воздушной среды, среди летающих зверей выделяют соответственно полувоздушные и настоящие воздушные формы.
Полувоздушные формы млекопитающих относятся к разным семействам и отрядам, но обладают общим планом строения. Речь идёт о наличии летательной перепонки — кожистой складки, которая тянется по бокам туловища между передними и задними лапами и позволяет не только планировать при спуске по отлогой линии, но и совершать повороты в воздухе. К таким формам принадлежат: триконодонт волатикотерий из поздней юры Китая, некоторые двурезцовые сумчатые(сумчатые летяги, полосатые кускусы, гигантский летучий кускус, карликовый летучий кускус), некоторые грызуны (летяги, большинство шипохвостых), шерстокрылы (у последних летательная перепонка достигает наибольшего развития, охватывая и хвост). Если у гигантской летяги дальность полёта достигает 60 м, то у шерстокрыла — 140 м.
Полёт летучей мыши
К настоящим воздушным формам принадлежат многочисленные представители отряда рукокрылых, у которых передние конечности превращены в длинные кожистые крылья. Рукокрылые способны длительное время, быстро и с хорошей манёвренностью передвигаться в воздухе, добывать там же себе пищу и даже спариваться. Грудинарукокрылых имеет киль, как и у птиц, служащий для прикрепления развитых грудных мышц. Наиболее развитыми летательными способностями обладают представители семейства складчатогубых и, в частности, бразильский складчатогуб: его полёт — лёгкий и стремительный, причём средняя скорость полёта составляет 40 км/ч, а максимальная — 100—105 км/ч.
Питание
По роду употребляемой пищи млекопитающих можно подразделить на две условные группы: растительноядных иплотоядных. Условность данного деления состоит в том, что лишь немногие виды млекопитающих питаются исключительно растениями или исключительно животными; у большинства в рационе присутствуют и растительные, и животные корма, так что речь идёт лишь о преобладании тех или других. Если такое преобладание не выражено, говорят о всеядных животных — таковы бурый медведь, енот, барсук, соболь, кабан, серая крыса и др.; в их питании более или менее существенную роль играют беспозвоночные и позвоночные животные, ягоды, фрукты, орехи, зелень. С другой стороны, некоторые виды специализированы на употреблении весьма ограниченного набора кормов.
Среди растительноядных млекопитающих выделяются:
· травоядные — большинство непарнокопытных и парнокопытных, многие грызуны и зайцеобразные, кенгуровые, гелада;
· листоядные — питающиеся листьями и ветвями деревьев лоси, олени, жирафы, слоны, бобры, ленивцы, многие даманы, поссумы, коала;
· семеноеды — белки, бурундуки, мыши и др.;
· плодоеды — некоторые приматы, шерстокрыл, крылановые;
· нектароеды — некоторые летучие мыши, поссум-медоед.
Лев и львёнок над тушей убитого буйвола
Среди плотоядных млекопитающих выделяются:
· планктофаги — питающиеся планктоном (в основном — мелкими ракообразными) большинство усатых китов,тюлень-крабоед;
· малакофаги — млекопитающие, питающиеся различными моллюсками: моржи, многие зубатые киты;
· инсектофаги — обширная группа млекопитающих, употребляющих в пищу насекомых: ехидновые, многиеопоссумы и хищные сумчатые, намбаты, прыгунчики, афросорициды, трубкозубы, муравьеды, насекомоядные, большинство летучих мышей, панголины, часть грызунов и обезьян;
· ихтиофаги — млекопитающие, питающиеся рыбой: часть насекомоядных, хищных, зубатых китов, некоторыегрызуны;
· хищники — млекопитающие, употребляющие в пищу четвероногих: многие представители отряда хищных, часть опоссумов и хищных сумчатых, косатка и др.;
· некрофаги — млекопитающие, поедающие трупы крупных животных: гиены и др. (впрочем, при случае не брезгует падалью большинство представителей отряда хищных; только кошачьи этого определённо избегают.
С особенностями пищедобывания и питания тесно связан целый комплекс морфолого-физиологических особенностей, характерных для отдельных видов млекопитающих (цедильный аппарат усатых китов, вытянутая морда и длинный клейкий язык у питающихся насекомыми трубкозубов, муравьедов и панголинов, способность насекомоядных рукокрылых преследовать, пользуясь ультразвуковой локацией, летящих насекомых, очень острые обоняние и слух лисицы, втяжные острые когти кошачьих и др.). Эти особенности тесно коррелируют с другими функциями организма, уже не имеющими к питанию прямого отношения, налагая на них свой отпечаток.