Китообразные

Определения и обозначения

Китообразные — водные млекопитающие с обтекаемым телом, передними конечностями-лопастями и хвостовым плавником. Такая форма тела уменьшает сопротивление воды, а лопасти и хвост помогают двигаться и менять направление. По этим признакам можно узнать животных, приспособленных к плаванию.

Усатые киты — китообразные, у которых вместо зубов имеются пластины китового уса для процеживания пищи из воды. Эти пластины задерживают мелкие организмы, а вода выходит обратно через рот. Усатый аппарат позволяет питаться множеством небольших организмов за один раз.

Зубатые киты — китообразные с зубами, питающиеся отдельными животными и способные использовать эхолокацию. Зубами они захватывают добычу, например рыбу или кальмара. Эхолокация помогает им находить пищу и ориентироваться, когда под водой плохо видно.

Дыхало — отверстие на верхней части головы китообразного, через которое животное вдыхает и выдыхает воздух. При подъёме к поверхности кит выпускает использованный воздух и набирает новый. Расположение дыхала позволяет дышать, не высовывая из воды всю голову.

Как это устроено

Китообразные живут в воде, но относятся к млекопитающим, потому что их происхождение и важные признаки связаны именно с этой группой. Они дышат лёгкими, а не извлекают кислород из воды, как рыбы. Детёныши рождаются живыми и получают молоко матери, поэтому водная среда обитания не делает китообразных рыбами.

Обтекаемое тело помогает легче рассекать воду и тратить меньше сил при плавании. Передние конечности стали лопастями: они помогают удерживать направление и поворачивать. Основную силу для движения создаёт хвостовой плавник, который расположен горизонтально и движется вверх-вниз. Под кожей находится слой жира, который затрудняет потерю тепла в холодной воде.

Лёгкие китообразных могут получать кислород только из воздуха, поэтому животным приходится время от времени всплывать. Дыхало находится на верхней части головы: так его легче вынести над поверхностью, пока остальное тело остаётся в воде. У поверхности животное выдыхает и вдыхает, а затем снова ныряет. Дыхание через дыхало не означает, что воздух поступает из воды.

Усатые и зубатые киты добывают пищу по-разному из-за различий в строении рта. Усатый кит набирает воду с мелкими организмами, а пластины китового уса задерживают пищу и выпускают воду. Зубатый кит хватает отдельную добычу зубами, например рыбу или кальмара. Поэтому наличие уса или зубов связано с тем, какую пищу животное добывает и как оно это делает.

Эхолокация — способ ориентироваться с помощью звуков и их отражения от предметов. Зубатый кит издаёт звуковые сигналы, которые распространяются в воде и возвращаются, встретив препятствие или добычу. По отражённому звуку животное получает сведения о том, что находится рядом. Это полезно, потому что под водой видимость может быть ограниченной, а пищу нужно обнаружить.

Сравнение усатых и зубатых китов

Пользуйся таблицей, чтобы сравнить группы по одному признаку за раз. Сначала посмотри на строение рта и наличие зубов, затем свяжи эти особенности со способом питания. Представителей удобно определять по группе, к которой они относятся.

Разбор задач

Задача 1. Животное дышит лёгкими, рождает детёнышей и выкармливает их молоком. Нужно определить, относится ли оно к китообразным или к рыбам. Здесь важно опираться не только на место обитания, но и на признаки животного.

1. Дыхание лёгкими показывает, что животному нужен атмосферный воздух.
2. Рождение живых детёнышей и кормление молоком — признаки млекопитающих.
3. Китообразные являются водными млекопитающими, а рыбы не выкармливают детёнышей молоком.

Ответ: по указанным признакам животное — млекопитающее; если оно имеет характерное строение китообразного, его относят к китообразным, а не к рыбам. Одних признаков млекопитающего достаточно, чтобы исключить рыбу, но для точного определения группы учитывают и остальные особенности строения.

Задача 2. Распредели синего кита, кашалота, дельфина и горбатого кита на усатых и зубатых. Для каждой группы укажи, как животные добывают пищу. Сначала определим, какой ротовой аппарат есть у представителей.

1. Синий и горбатый киты относятся к усатым: вместо зубов у них пластины китового уса.
2. Кашалот и дельфин относятся к зубатым: у них есть зубы.
3. Усатые киты процеживают воду и задерживают мелкую пищу, а зубатые захватывают зубами отдельных животных.

Ответ: усатые — синий и горбатый киты, они процеживают пищу; зубатые — кашалот и дельфин, они ловят добычу зубами. Такое решение получается, если сначала установить группу животного, а потом назвать подходящий ей способ питания.

Задача 3. Объясни, почему китообразные могут жить в холодной морской воде и почему им необходимо регулярно подниматься к поверхности. Не смешивай две причины: сохранение тепла связано с кожей, а дыхание — с получением воздуха.

1. Под кожей китообразных есть слой жира, который уменьшает потерю тепла.
2. Китообразные дышат лёгкими и не могут получать кислород из воды.
3. Чтобы вдохнуть атмосферный воздух, они поднимаются к поверхности и используют дыхало.

Ответ: подкожный жир помогает сохранять тепло в холодной воде, а всплывать нужно для дыхания лёгкими. Дыхало на верхней части головы позволяет вдохнуть воздух, когда животное находится у поверхности.

Типичные ошибки

Китообразных иногда называют рыбами, потому что они живут в воде и имеют плавники. Ошибка возникает, когда среду обитания принимают за признак систематической группы. Проверь себя: рыба дышит жабрами, а китообразное дышит лёгкими, рождает живых детёнышей и кормит их молоком.

Другая ошибка — считать, что у всех китообразных есть зубы. Так думают, если не различают две группы: у усатых китов вместо зубов работают пластины китового уса. Чтобы проверить ответ, выясни, чем животное процеживает пищу или захватывает добычу.

Хвостовой плавник китообразного иногда принимают за плавник рыбы и не замечают его расположение. У китообразных хвостовой плавник горизонтальный, а движения хвоста помогают плыть. При сравнении вспомни, как расположен хвостовой плавник, а не только то, что он помогает двигаться в воде.

Некоторые думают, что китообразные дышат под водой, поскольку постоянно плавают в море. На самом деле они вдыхают атмосферный воздух через дыхало и должны подниматься к поверхности. Проверь себя вопросом: где животное получает воздух, если у него лёгкие?

Связь с другими темами

Для изучения китообразных полезно знать признаки млекопитающих, работу лёгких и способы приспособления животных к среде. Сравнение с рыбами и земноводными помогает увидеть различия в дыхании, движении и размножении водных животных. Эти знания пригодятся при изучении морских пищевых цепей и роли органов в приспособлении к жизни, а также охраны морских животных.

Что запомнить

• Китообразные — млекопитающие, приспособленные к жизни в воде.
• Китообразные дышат лёгкими и поднимаются к поверхности за воздухом.
• Дыхало находится на верхней части головы.
• Усатые киты процеживают пищу через пластины китового уса.
• Зубатые киты имеют зубы и часто используют эхолокацию.
• Обтекаемое тело и хвостовой плавник помогают китообразным плавать.
• Подкожный слой жира сохраняет тепло в холодной воде.