§34. Многообразие млекопитающих: Первозвери, Сумчатые, Плацентарные (отряд Грызуны)

Определения и обозначения

Первозвери — млекопитающие, которые откладывают яйца. Их относят к млекопитающим потому, что они выкармливают потомство молоком; у самок утконоса и ехидны нет сосков, молоко выделяется на участки кожи. Это помогает отличать способ размножения от признаков, по которым животное относят к классу.

Сумчатые — млекопитающие, у которых детёныши рождаются недоразвитыми и продолжают развитие после рождения, обычно в сумке матери. Там детёныш получает молоко и защиту, пока не окрепнет. Знание этой особенности позволяет понять, почему появление на свет ещё не означает завершения развития.

Плацентарные — млекопитающие, у которых зародыш развивается в материнском организме при участии плаценты. Плацента — временный орган обмена между организмом матери и зародышем: через неё поступают кислород и питательные вещества и удаляются продукты обмена. Её наличие отличает эту группу от первозверей и сумчатых.

Грызуны — отряд плацентарных млекопитающих с характерно устроенными зубами: крупными растущими резцами, отсутствием клыков и промежутком перед коренными зубами. Резцы служат для откусывания и разгрызания, а коренные помогают пережёвывать пищу. Такое строение важно не только для распознавания отряда, но и для понимания того, как животное добывает корм.

Как это устроено

Первозвери откладывают яйца, поэтому зародыш начинает развитие вне тела матери, внутри яйца. Утконос и ехидна при этом остаются млекопитающими: после вылупления детёнышей самка кормит молоком. У сумчатых и плацентарных зародыш развивается в материнском организме, однако сроки и условия развития различаются. Значит, общий признак — выкармливание молоком — сочетается у млекопитающих с разными способами размножения.

Различия связаны с устройством органов размножения и тем, как долго детёныш развивается до рождения. У первозверей яйца снабжают зародыш запасом веществ и оболочками, а самка заботится о потомстве после вылупления. У сумчатых внутреннее развитие короткое, поэтому детёныш появляется на свет очень маленьким и продолжает расти, питаясь молоком. У плацентарных зародыш дольше остаётся в материнском организме, где плацента обеспечивает обмен веществ и помогает ему развиваться.

Плацентарные очень разнообразны: среди них есть животные, которые бегают, плавают, летают или живут под землёй. Грызуны — одна из групп плацентарных; к ней принадлежат, например, мыши, белки и бобры. Их зубная система приспособлена к разгрызанию: резцы твёрдые и острые, а их непрерывный рост компенсирует стачивание. Поэтому животные могут регулярно обрабатывать пищу и другие материалы, нужные им в повседневной жизни.

У грызунов нет клыков, а между резцами и коренными зубами расположен свободный промежуток. Крупные резцы захватывают и откусывают пищу, а коренные зубы измельчают её; клыки для такой последовательности действий не нужны. Когда животное грызёт, резцы стачиваются, но продолжают расти. Если бы роста не было, зубы со временем становились бы слишком короткими для добывания корма.

Разные грызуны используют зубы и добывают пищу по-разному, потому что живут в разных условиях. Мыши могут искать семена и другие доступные корма рядом с укрытием, а белки собирают семена и орехи и часто делают запасы. Бобры питаются растительной пищей, в том числе корой и ветками, и используют древесину для строительства. Среда обитания влияет на то, где животное ищет пищу, как её обрабатывает и какие укрытия или запасы ему нужны.

Сравнение групп млекопитающих и особенности грызунов

Сначала сравните три первые группы по тому, где и как развивается детёныш: именно это показывает различия в размножении. Последний столбец описывает грызунов как отдельную группу внутри плацентарных, а не как группу того же уровня. Используйте строку о зубах, чтобы связать строение с добыванием и обработкой пищи.

Разбор задач

Задача 1. Утконос откладывает яйца, но выкармливает детёнышей молоком. К какой группе млекопитающих его относят?

1. Сначала выделим признак класса: утконос кормит детёнышей молоком, значит, это млекопитающее.
2. Затем сравним способ размножения с особенностями групп. Яйца откладывают первозвери, тогда как сумчатые и плацентарные рождают детёнышей.
3. Сочетание выкармливания молоком и откладывания яиц указывает на первозверей.

Ответ: утконос относится к первозверям. Яйца не отменяют принадлежность к млекопитающим, поскольку важный признак класса — выкармливание детёнышей молоком.

Задача 2. У кенгуру детёныш рождается недоразвитым и продолжает развитие в сумке. Определите группу и объясните роль сумки.

1. Обратим внимание на стадию развития при рождении: детёныш появляется на свет недоразвитым.
2. Продолжение развития после рождения характерно для сумчатых, к которым относится кенгуру.
3. Сумка служит местом, где детёныш защищён и может получать молоко, пока растёт и крепнет.

Ответ: кенгуру — сумчатое. Сумка помогает детёнышу продолжить развитие после рождения, но само наличие сумки не заменяет материнского выкармливания.

Задача 3. У животного одна пара крупных резцов, клыки отсутствуют, а между резцами и коренными зубами есть промежуток. Определите отряд и объясните, как строение зубов связано с питанием.

1. Сопоставим признаки: крупные резцы, отсутствие клыков и промежуток перед коренными зубами — характерное сочетание для грызунов.
2. Проверим, какую работу выполняют зубы. Резцами животное откусывает и разгрызает пищу, а коренными измельчает её.
3. Рост резцов продолжается всю жизнь и возмещает их стачивание при грызении.

Ответ: это грызун. Строение зубов позволяет разгрызать корм, а постоянный рост резцов помогает сохранять их рабочую длину.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что все млекопитающие рождают живых детёнышей. Так думают, потому что большинство знакомых млекопитающих именно рождают потомство; однако первозвери откладывают яйца. Проверьте себя: вспомните утконоса и ехидну и отдельно назовите признак, по которому их относят к млекопитающим, — выкармливание молоком.

Ошибка — путать сумчатых с плацентарными, будто сумка и плацента обозначают одно и то же. Сумка помогает детёнышу сумчатого развиваться после рождения, а плацента обеспечивает обмен между организмом матери и зародышем до рождения. Чтобы проверить ответ, спросите себя, где и на каком этапе развивается детёныш.

Ошибка — считать плаценту признаком всех млекопитающих. Поскольку плацентарные составляют большую и разнообразную группу, их особенность легко принять за общую; но у первозверей развитие начинается в яйце, а сумчатые отличаются ранним рождением детёнышей. Проверьте классификацию: плацента характерна для плацентарных, а не для всего класса млекопитающих.

Ошибка — относить к грызунам любое животное, которое грызёт пищу. Само действие не определяет отряд: твёрдую пищу могут грызть и другие животные. Проверяйте строение зубов: для грызунов характерны крупные растущие резцы, отсутствие клыков и промежуток между резцами и коренными.

Связь с другими темами

Чтобы сравнивать группы млекопитающих, нужно знать общие признаки класса, строение тела и основы размножения животных. Различия в развитии потомства помогают рассматривать эволюцию и приспособление организмов к среде. Знание о грызунах пригодится при изучении экосистем и пищевых связей: грызуны служат пищей другим животным, влияют на растения и могут иметь значение для человека.

Что запомнить

• Первозвери — млекопитающие, откладывающие яйца.
• Сумчатые рождают детёнышей на ранней стадии развития.
• У многих сумчатых детёныши продолжают развитие в сумке.
• У плацентарных зародыш развивается в материнском организме при участии плаценты.
• Грызуны — отряд плацентарных млекопитающих.
• Для грызунов характерны крупные резцы, растущие на протяжении жизни.
• У грызунов между резцами и коренными зубами нет клыков.