§ 63. Разнообразие млекопитающих: отряды хищные, ластоногие и китообразные

Определения и обозначения

Отряд Хищные — млекопитающие, у которых хорошо развиты клыки и коренные зубы, приспособленные к захвату и разделыванию пищи. Клыки помогают удерживать добычу, а коренные зубы — измельчать еду. Многие хищные питаются животными, но среди них есть и всеядные виды. Зубы помогают понять, как животное добывает и обрабатывает пищу.

Отряд Ластоногие — водные и полуводные млекопитающие с конечностями, преобразованными в ласты. Ластами животные гребут в воде, а на суше или льду могут передвигаться не так ловко. Ластоногие размножаются и отдыхают преимущественно вне воды. Это определение помогает отличить их от животных, которые всю жизнь проводят в воде.

Отряд Китообразные — полностью водные млекопитающие с обтекаемым телом, передними конечностями-ластами и хвостовым плавником. Обтекаемая форма помогает двигаться в воде, а хвостовой плавник создаёт толчок. К китообразным относятся, например, киты и дельфины. Их особенности показывают, как млекопитающие приспособились к постоянной жизни в воде.

Эхолокация — определение положения предметов по отражённым звуковым сигналам. Животное издаёт звук, а затем воспринимает его отражение от окружающих объектов. Так зубатые киты могут находить добычу, даже если её трудно разглядеть. Понятие объясняет, как они ориентируются в воде с ограниченной видимостью.

Как это устроено

Разнообразие хищных связано с тем, что добывать пищу можно разными способами: преследовать её, подстерегать или собирать доступную еду. Поэтому у представителей отряда различаются зубы, конечности и органы чувств. Клыки помогают схватить и удержать добычу, а коренные зубы — разорвать или измельчить пищу. Всеядность тоже возможна: строение зубов не заставляет каждого хищного питаться только мясом.

Ластоногие проводят много времени в воде, поэтому их конечности преобразованы в ласты и помогают плавать. Однако им нужна суша или лёд: там они отдыхают и обычно размножаются. Именно поэтому их образ жизни называют полуводным, даже если животное отлично плавает. Сохранение связи с сушей отличает ластоногих от китообразных.

Китообразные постоянно находятся в воде, и строение их тела соответствует такому образу жизни. Обтекаемая форма уменьшает сопротивление воды, передние конечности помогают управлять движением, а хвостовой плавник толкает тело вперёд. Задние конечности в обычном виде отсутствуют, что также связано с приспособлением к плаванию. Эти особенности позволяют перемещаться в воде, не выходя на сушу.

Несмотря на водную жизнь, китообразные получают кислород из атмосферного воздуха. Их лёгкие не могут извлекать кислород из воды, как это делают жабры у рыб. Поэтому животное задерживает дыхание под водой, а затем всплывает для вдоха и выдоха через дыхало, расположенное на верхней стороне головы. Такое расположение позволяет дышать, почти не поднимая голову над водой.

Способ питания разделяет китообразных на зубатых и усатых. Зубатые киты захватывают добычу зубами, а эхолокация помогает им находить объекты по отражённым звукам. У усатых китов вместо зубов находятся пластины китового уса: вода проходит через них, а пища задерживается. Различия в устройстве ротового аппарата связаны с тем, как именно животные добывают пищу.

Сравнение хищных, ластоногих и китообразных

В таблице собраны признаки, которые позволяют сравнивать отряды, не смешивая среду обитания, передвижение и питание. Сначала найдите нужную строку, затем сравните по ней все три группы. Для определения животного полезно проверять сразу несколько признаков, а не делать вывод по одному внешнему сходству.

Разбор задач

Задача 1. Тело животного обтекаемое, передние конечности превратились в ласты, а само животное выходит на сушу для отдыха. Нужно определить его отряд. Сначала отметим, что признаки тела и конечностей указывают на приспособление к плаванию. Затем проверим, какая группа сохраняет связь с сушей. Китообразные постоянно живут в воде, поэтому последнее условие помогает выбрать между двумя водными группами.

1. Обтекаемое тело и ласты показывают, что животное хорошо приспособлено к плаванию.
2. Выход на сушу для отдыха — важный признак ластоногих, которые используют и воду, и сушу или лёд.
3. Китообразные не выходят на сушу, поэтому описание им не подходит.

Ответ: животное относится к отряду Ластоногие. Вывод основан не только на ластах, но и на том, что зверь отдыхает на суше.

Задача 2. Сравните тюленя и дельфина: укажите два сходства и два различия в строении и образе жизни. Для решения разделим признаки на общие для водного образа жизни и такие, которые показывают степень связи с сушей. Затем убедимся, что сходство не скрывает различий между отрядами. Так сравнение будет опираться на конкретные особенности, а не на одно впечатление от внешнего вида.

1. Оба животные — млекопитающие, дышат лёгкими и имеют конечности, приспособленные к плаванию.
2. У обоих тело помогает передвигаться в воде, а для дыхания атмосферным воздухом им нужно всплывать.
3. Тюлень относится к ластоногим и выходит на сушу или лёд, тогда как дельфин относится к китообразным и постоянно живёт в воде.
4. У дельфина передние конечности превратились в ласты, а движение обеспечивается хвостовым плавником; у тюленя конечности помогают не только плавать, но и перемещаться на суше или льду.

Ответ: сходства — оба являются млекопитающими и приспособлены к плаванию; различия — тюлень выходит на сушу или лёд, а дельфин постоянно живёт в воде, и их конечности и способы передвижения устроены неодинаково.

Задача 3. Объясните, почему кит не может долго оставаться под водой без всплытия и как зубатые киты находят добычу в мутной воде. Здесь нужно связать каждое явление с устройством организма. Отдельно рассмотрим дыхание и поиск пищи: причины у них разные. Тогда ответ объяснит не только что происходит, но и почему.

1. Кит — млекопитающее с лёгкими, а не жабрами, поэтому под водой он не получает кислород из воды.
2. Чтобы вдохнуть атмосферный воздух, кит поднимается к поверхности и использует дыхало.
3. Зубатые киты издают звуковые сигналы; отражаясь от предметов и добычи, звуки возвращаются к животному.
4. По отражённым сигналам кит определяет положение объектов — это называется эхолокацией.

Ответ: кит всплывает, чтобы дышать лёгкими. Зубатые киты находят добычу в мутной воде благодаря эхолокации, то есть восприятию отражённых звуков.

Типичные ошибки

Ошибка — считать всех хищных исключительно мясоедами. Такое мнение появляется из-за названия отряда и развитых клыков, но среди его представителей есть всеядные виды. Проверь себя: не выводи рацион только из названия, а помни о разнообразии питания. Хищные объединены особенностями зубной системы, но едят не все одинаково.

Ошибка — называть китообразных рыбами из-за обтекаемого тела и жизни в воде. Сходная форма помогает плавать, но не определяет принадлежность к группе. Проверь себя по главным признакам: киты дышат лёгкими и выкармливают детёнышей молоком, значит, это млекопитающие. У рыб вместо лёгочного дыхания обычно работают жабры.

Ошибка — считать ластоногих и китообразных одинаково связанными с сушей. Их конечности приспособлены к плаванию, поэтому группы легко спутать, но ластоногие выходят на сушу или лёд, а китообразные постоянно живут в воде. Для проверки спроси себя, покидает ли животное водную среду для отдыха и размножения. Ответ помогает различить эти отряды.

Ошибка — путать дыхало с жабрами. Дыхало — отверстие, через которое китообразное проводит воздух в лёгкие, а не орган извлечения кислорода из воды. Путаница возникает потому, что отверстие расположено на голове и связано с дыханием. Проверь себя: если животное всплывает за атмосферным воздухом, оно дышит лёгкими.

Связь с другими темами

Чтобы разбираться в этих отрядах, нужно помнить общие признаки млекопитающих: они дышат лёгкими, теплокровны и выкармливают детёнышей молоком. У большинства млекопитающих детёныши рождаются живыми. Эти признаки помогают понять, почему кит — млекопитающее, хотя его тело приспособлено к воде.

Тема связана с представлением о приспособленности строения животных к среде обитания и питанию. Зубы, конечности, форма тела и органы чувств связаны с тем, как животное передвигается и добывает пищу. Сравнение отрядов также помогает изучать классификацию позвоночных и эволюционные приспособления животных.

Что запомнить

• Хищных объединяют особенности зубной системы и разнообразие способов питания.
• Ластоногие приспособлены к плаванию, но сохраняют связь с сушей или льдом.
• Китообразные — млекопитающие, полностью приспособленные к жизни в воде.
• Китообразные дышат лёгкими и поднимаются к поверхности за воздухом.
• У зубатых китов есть зубы, а у усатых — пластины китового уса.
• Эхолокация помогает зубатым китам обнаруживать предметы и добычу.