31. Класс Млекопитающие, или Звери

Определения и обозначения

Млекопитающие — класс позвоночных животных, самки которых выкармливают детёнышей молоком. Позвоночными называют животных с внутренним скелетом и позвоночником. Молоко даёт детёнышам питание в начале жизни, когда они ещё не могут добывать корм самостоятельно.

Волосяной покров — совокупность волос, покрывающих тело животного; обычно его называют шерстью. Волосы удерживают возле кожи слой воздуха, который медленно теряет тепло. Благодаря этому зверю легче сохранять тепло тела, а особенности шерсти могут помогать ему приспосабливаться к среде.

Молочные железы — органы, вырабатывающие молоко для питания детёнышей. Молоко содержит вещества, необходимые растущему организму. Вскармливание помогает детёнышу получать пищу рядом с матерью, пока он не станет достаточно самостоятельным.

Диафрагма — мышца, отделяющая грудную полость от брюшной и участвующая в дыхании. При её движениях меняется объём грудной полости, поэтому воздух входит в лёгкие и выходит из них. Так диафрагма помогает организму получать кислород, нужный клеткам для работы.

Как это устроено

Шерсть помогает млекопитающим сохранять тепло, потому что между волосками задерживается воздух, который плохо проводит тепло. Однако волосяной покров не у всех зверей одинаков: его густота и длина связаны с условиями жизни. У животных холодных мест шерсть часто густая, а у обитателей тёплых мест может быть короткой и редкой. Усы, или чувствительные волосы, помогают некоторым зверям замечать прикосновения и препятствия.

Молочные железы позволяют самке кормить детёнышей пищей, которую не нужно искать или ловить. Детёныши получают молоко рядом с матерью и могут расти, пока ещё не готовы питаться самостоятельно. Забота о потомстве — защита, кормление и уход — повышает вероятность, что молодые животные выживут. Поэтому вскармливание молоком связано с важной особенностью жизни млекопитающих, а не только с устройством их тела.

Температура тела млекопитающих остаётся относительно постоянной, даже когда температура среды меняется. Это помогает им сохранять работоспособность и быть активными в разных условиях, но требует постоянного получения энергии из пищи. Для её высвобождения клеткам нужен кислород. Поэтому млекопитающим необходимы эффективные дыхание и кровообращение, которые снабжают организм кислородом.

Зубы млекопитающих разделены на группы, и каждая группа лучше справляется со своей задачей. Клыки обычно развиты у хищников: ими удобно схватить добычу и разорвать пищу. У травоядных широкие коренные зубы помогают измельчать и перетирать растения. Такое различие связано с тем, что мясо и растительная пища требуют разной обработки перед проглатыванием.

Лёгкие передают кислород из вдыхаемого воздуха в кровь, а сердце направляет кровь к органам и тканям. Диафрагма участвует в дыхательных движениях, изменяя объём грудной полости. Кровь доставляет кислород клеткам, где он используется для получения энергии из питательных веществ. Так работа лёгких, сердца и диафрагмы связана с активностью всего организма.

Основные признаки млекопитающих и их значение

Таблица помогает сопоставить особенность строения или жизнедеятельности с её пользой. Для определения класса обращайте внимание сразу на несколько строк, а не делайте вывод по одному признаку. Так легче отличить характерные особенности млекопитающих от признаков, встречающихся и у других животных.

Разбор задач

Задача. Назовите два признака, по которым можно отличить млекопитающее от птицы. Не опирайтесь только на конечности или способность поддерживать постоянную температуру тела. Сравним признаки, действительно характерные для этих классов.

1. Вспомним, что у млекопитающих детёныши получают молоко от матери благодаря молочным железам. У птиц такого вскармливания молоком нет. Это надёжное различие, связанное с размножением и развитием потомства.

2. Сравним покровы тела: у большинства млекопитающих есть волосы, а тело птиц покрыто перьями. И шерсть, и перья помогают сохранять тепло, но устроены они по-разному. Поэтому важно назвать именно тип покрова, а не просто сказать, что животное чем-то покрыто.

Ответ: млекопитающих отличают молочные железы и волосяной покров, а птиц — перьевой покров. Температура тела не подходит как единственное отличие, потому что обе группы поддерживают её относительно постоянной.

Задача. У животного есть шерсть, но оно откладывает яйца. Можно ли только по шерсти уверенно отнести его к млекопитающим? Проверим, достаточно ли одного внешнего признака и что ещё нужно выяснить. Учтём, что среди млекопитающих есть исключения из правила о рождении живых детёнышей.

1. Шерсть — характерный признак большинства млекопитающих, но сама по себе она не доказывает принадлежность к классу. Для надёжного вывода нужно учитывать совокупность особенностей животного. Поэтому сразу отвечать только по наличию шерсти нельзя.

2. Откладывание яиц также не исключает млекопитающее: некоторые виды, например утконос, размножаются таким способом. Следует проверить, выкармливает ли самка детёнышей молоком и есть ли другие признаки класса. Именно вскармливание молоком остаётся важным признаком млекопитающих.

Ответ: нет, только по шерсти уверенно отнести животное к млекопитающим нельзя. Нужно учитывать другие признаки, прежде всего наличие молочных желёз и вскармливание детёнышей молоком; откладывание яиц само по себе класс не исключает.

Задача. У хищного млекопитающего хорошо развиты клыки, а у травоядного — коренные зубы с широкой поверхностью. Объясните, как строение зубов связано с питанием. Сначала определим, какую работу выполняет каждый тип зубов, затем свяжем её с пищей.

1. Клыки — длинные заострённые зубы. Хищник использует их, чтобы схватить и удержать добычу, а также разорвать мясо на куски. Такая форма соответствует питанию животной пищей.

2. Широкие коренные зубы имеют поверхность, которой удобно раздавливать и перетирать пищу. Травоядному нужно измельчать растительные части, прежде чем проглотить их. Поэтому развитые коренные зубы помогают справляться с растительной пищей.

Ответ: форма зубов связана с тем, как животное добывает и обрабатывает корм. Клыки хищника удерживают и разрывают добычу, а широкие коренные зубы травоядного перетирают растения.

Типичные ошибки

Ошибка — считать шерсть единственным признаком млекопитающих. Её допускают, потому что волосяной покров заметен снаружи и часто приводится как характерная особенность класса. Но шерсть может быть редкой, а одного внешнего признака недостаточно для определения. Проверьте себя: можете ли вы назвать и другие признаки, например вскармливание детёнышей молоком?

Не путайте молочные железы с молочными зубами. Похожие названия сбивают с толку, но железы вырабатывают молоко, а молочные зубы — временный набор зубов, который сменяется постоянным. Проверьте себя вопросом: речь идёт об органе питания детёнышей или о зубах животного? Ответ сразу помогает выбрать правильное понятие.

Неверно утверждать, что все млекопитающие рождают живых детёнышей. Так думают, потому что большинство известных зверей именно так размножается, однако некоторые млекопитающие откладывают яйца. Проверьте себя: различайте способ размножения и вскармливание молоком. Яйцекладущие млекопитающие тоже кормят детёнышей молоком.

Ошибка — считать, что шерсть нужна только для защиты от холода. Её основная роль связана с сохранением тепла, но покров может также защищать тело, а чувствительные волосы помогают осязать. Ошибку допускают, когда связывают шерсть только с холодным климатом. Проверьте себя: подумайте, могут ли волосы помогать животному замечать прикосновения или защищать кожу.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужно знать признаки позвоночных и общее строение организма животных. Она опирается на знания о дыхательной и кровеносной системах, а также о размножении и развитии: эти процессы объясняют, как организм получает кислород и как растут детёныши. Позже признаки млекопитающих помогут сравнивать отряды зверей, их приспособления к среде и роль в природе.

Что запомнить

• Млекопитающие — позвоночные животные, выкармливающие детёнышей молоком.
• Характерный признак большинства млекопитающих — волосяной покров.
• Шерсть помогает сохранять тепло и может выполнять другие функции.
• Млекопитающие поддерживают относительно постоянную температуру тела.
• Млекопитающие дышат лёгкими; в дыхательных движениях участвует диафрагма.
• Строение зубов связано с характером питания.
• Для распознавания класса важно учитывать совокупность признаков.