какие животные не имеют плаценты
Плацентарные млекопитающие
Всего получено оценок: 331.
Всего получено оценок: 331.
Плацентарными млекопитающими являются животные, имеющие особый орган – плаценту. Наличие плаценты – только одна из нескольких прогрессивных черт организации плацентарных млекопитающих.
Систематика
В классе млекопитающих выделяют 2 подкласса:
К подклассу первозверей относятся яйцекладущие утконос и ехидна.
Для настоящих зверей характерно внутриутробное вынашивание и живорождение.
Подкласс настоящих зверей делится на 2 инфракласса:
которые читают вместе с этой
К низшим зверям относят отряд сумчатые. Они отличаются короткой беременностью и недоразвитостью рождаемого детёныша.
Таким образом, плацентарные, – это основная группа млекопитающих, к которой относится 18 отрядов.
Кора полушарий переднего мозга состоит из нескольких слоёв клеток и содержит центры высшей нервной деятельности. У некоторых видов кора образует борозды, что означает увеличение её поверхности.
Рис. 1. Мозг высших млекопитающих.
Температура тела плацентарных +38°, в то время как у первозверей +25 – 30°, а у сумчатых +36°.
Плацента
Плацента является временным органом, существующим только в период беременности. Образуется она из клеток материнского и детского организма и является как бы переходным участком между ними.
Слово плацента имеет греческое происхождение и переводится как «лепёшка», т. к. внешне похожа на диск.
После родов плацента выходит вместе с детёнышем во внешнюю среду.
Рис. 2. Детёныш млекопитающего в матке.
Большинство самок млекопитающих после родов съедают свою плаценту, т. к. в ней содержатся вещества, необходимые для восстановления организма после периода беременности.
У сумчатых животных также есть плацента, но она зачаточная и быстро рассасывается. В результате детёныши сумчатых рождаются недоразвитыми. Следовательно, плацента способствует развитию плода.
Среди плацентарных детёныши рождаются с разной степенью развитости. Например, кролики и зайцы относятся к одному отряду, но зайцы рождаются зрячими, а кролики слепыми и голыми.
Рис. 3. Новорожденные крольчонок и зайчонок.
Что мы узнали?
К плацентарным млекопитающим относятся все звери, кроме сумчатых и яйцекладущих. Особенностями размножения плацентарных млекопитающих являются: вынашивание детёнышей в матке, образование из плодных оболочек и тканей матки плаценты, обеспечивающей оптимальное питание детёнышей, живорождение.
Основные понятия
К плацентарным млекопитающим относятся виды, которые имеют специальный орган — плаценту. Именно через нее в утробе матери сначала яйцеклетка, а затем и формирующийся плод получают все необходимые питательные вещества. Считается, что наличие плаценты — прогрессивная черта различных животных, что позволяет им иметь крайне сложное внутреннее строение с многочисленными органами. При этом на свет появляются уже сформированные детёныши, которые быстро развиваются и растут.
В систематике всех видов млекопитающих принято выделять 2 основных подкласса, к которым относятся первозвери и настоящие звери. Первая категория — яйцекладущие животные, в том числе ехидна и утконос. Учёные отмечают, что это переходный тип от простейших видов к сложным высокоорганизованным млекопитающим. Для настоящих зверей характерно живорождение и внутриутробное развитие. В этой большой группе принято различать низшие и плацентарные виды. К первым относятся сумчатые, у которых беременность проходит крайне быстро, а детеныш рождается недоразвитым.
Основные признаки плацентарных животных:
Именно наличие выраженного переднего мозга и отличает плацентарных животных от других видов. Кора полушарий может состоять из многих слоев клеток с четко выраженными центрами высшей нервной активности. Температура тела у плацентарных видов колеблется от 36,5 до 38 градусов, тогда как у сумчатых этот показатель составляет 34−35 градусов, у первозверей от 25 до 30 градусов тепла. Большинство рожает уже полностью сформированных детенышей, а у отдельных представителей они практически сразу имеют частичную самостоятельность.
Одной из особенностей плацентарных животных является наличие у них широких тазовых отверстий, что позволяет матери вынашивать крупноразмерных детёнышей. Это дает возможность рожать уже полностью сформированных крупных малышей, которые в скором времени становятся на ноги и быстро развиваются, получая вместе с материнским молоком большое количество легкоусваиваемого питательного белка.
Эволюционное развитие
После исчезновения динозавров, которые в конце мелового периода доминировали на планете, для небольших по своему размеру млекопитающих открылись новые экологические ниши и жизненные пространства. В это время уже отделились континенты, поэтому формирование видов происходило в определённой изоляции друг от друга. Известно, что в Австралии и Южной Америке доминировали сумчатые, а на других материках начали широко распространяться различные плацентарные животные.
Считается, что самым древним животным, у которого возникла плацентарность, можно назвать юрамайю, окаменелости которой были найдены в китайской провинции Ляонин в отложениях, относящихся к юрскому периоду. Именно в промежуток от 140 до 170 миллионов лет назад появилось разделение млекопитающих. Многие виды, у которых развитие плода происходило внутри утробы с использованием плаценты, получили возможность быстро размножаться и доминировать на планете.
В течение ближайших 50−70 миллионов лет появились разнообразные виды плацентарных млекопитающих, которые имели общее историческое происхождение и отличались своими отдельными генами. В зависимости от климата такие животные были как небольшими по размеру, так и огромными гигантами, в том числе слонами, гиппопотамами и носорогами с жирафами.
В отдельную группу относят человекоподобных обезьян и Homo Sapiens, которые благодаря развитой мозговой деятельности, не только научились создавать социум, но и мигрировали в другие, подходящие для жизни места.
Классификация животных
На сегодняшний день плацентарные виды являются самой разнообразной и распространённой среди всех млекопитающих. Ученые биологи выделяют 4 основных надотряда, которые отличаются от пресмыкающихся внешностью, особенностями строения и имеющимися генами. Характерной особенностью млекопитающих является живорождение и их особый онтогенез.
К этой группе млекопитающих относятся 18 больших отрядов. Животные характеризуются длительным периодом вынашивания детенышей: у слонов срок беременности может достигать почти 2 лет. Это высокоорганизованные виды, отличающиеся увеличенным размером мозга, к ним также относится человек, способный жить в социуме и имеющий развитое мышление.
Классификация плацентарных животных:
К афротериям относится немногочисленная группа млекопитающих, обитающих в Африке и на Аравийском полуострове. Представителями этого обширного семейства являются даманы, трубкозубы, хоботовые млекопитающие и сирены. Неполнозубые включают 2 отряда и 29 видов, к ним относятся животные, обитающие в Южной, Северной и Центральной Америке.
Бореозутерии — инфракласс млекопитающих, проживающих в тропиках. К ним относятся таксоны и другие небольшие виды. Эта группа была выделена в результате проведённых молекулярных исследований животных, что и позволило определить их уникальность. Также выделяют разнообразных плацентарных грызунов, к которым относятся зайцеобразные, шерстокрылы и ряд других родов.
Функции плаценты
Отличительной особенностью таких животных является наличие у них временного органа — плаценты, которая существует лишь в период беременности. Она образуется из специальных клеток детского и материнского организма, являясь переходным участком и мостиком, по которому выполняется внутриутробное питание плода. Само происхождение слова плацента — греческое, что переводится как «лепёшка», объясняя необычный внешний вид этого органа.
Основные функции плаценты:
Сразу после родов плацента вместе с детенышем выходит во внешнюю среду, после чего перегрызается животными или самопроизвольно рвется. Кстати, интересен факт, что многие самки млекопитающих сразу после родов быстро съедают плаценту, так как в ней содержатся разнообразные полезные вещества и микроэлементы, необходимые для быстрого восстановления организма после тяжёлого периода беременности.
Последние исследования позволили установить, что сумчатые животные также имеют зачаточную плаценту, однако она растворяется в первые недели или месяцы беременности в зависимости от конкретного рода. Именно поэтому детёныши у них рождаются недоразвитыми, что существенно усложняет воспроизводство этих видов.
У многих плацентарных животных детеныши могут появляться на свет с различной степенью развитости. Например, зайцы и кролики относятся к одному отряду и рождают как зрячих детёнышей, так и голых и слепых.
Водные виды
К плацентарным животным относятся не только наземные млекопитающие, но и китообразные с ластоногими. Последние включают более 30 видов моржей, котиков и тюленей, которые большую часть своей жизни проводят в воде, выбираясь на сушу и лёд лишь во время линьки и размножения. Ластоногие являются объектами промысла, они дают пушнину, мясо, кожу и жир.
Также к отряду плацентарных относятся китообразные, которые включают более 80 видов. Это крупноразмерные животные, имеющие характерную рыбообразную форму тела. Передние конечности у них в процессе эволюции превратились в ласты, такие животные не имеют ушных раковин и шерстного покрова, но при этом слой подкожного жира может достигать у них 30 сантиметров и более. К этому отряду относятся не только разнообразные киты, но и кашалоты, дельфины и касатки.
Древние сумчатые перешли к вынашиванию детенышей в утробе из-за генетического паразита
«Эволюционные лаборатории» — изолированные сообщества растений и животных, например, Мадагаскара или Австралии, — еще долго будут «кормить» генетику и эволюционную биологию новыми знаниями. Уникальные переходные формы, выжившие там, — например, сумчатые или утконос, — позволяют провести замечательные in situ эксперименты по изучению эволюции животного мира и, в частности, млекопитающих, к которым относятся люди. Новое генетическое исследование позволило понять, как появилось плацентарное вынашивание плода — важнейшее эволюционное преимущество млекопитающих.
Древние сумчатые — предки современных млекопитающих — «отказались» от вынашивания детеныша в сумке в пользу вынашивания в утробе из-за появления в ДНК вирусоподобной вставки,
выяснили американские ученые. Их статью публикует Nature Genetics.
Этот «мусорный» фрагмент ДНК, как и вирус, бесконтрольно размножался внутри генома и вытеснял другие гены. Таким образом, эволюционный отказ от сумки был не постепенным, как это принято считать, а достаточно резким и спровоцированным «извне».
Специалисты из Йельского университета детально описали изменения ДНК на молекулярном уровне, которые позволили млекопитающим — от летучих мышей до синих китов — полноценно вынашивать детенышей в утробе, а не донашивать их в сумке, как кенгуру, или откладывать яйца в гнезда, как птицы.
«В последние 20 лет наши представления об эволюционных процессах кардинально изменились. Раньше мы были уверены, что изменения происходят в результате постепенных малозаметных мутаций ДНК, которые накапливаются со временем. Однако в последние годы высокоточные исследования позволяют выявить все больше случаев, когда
потеря или вставка значительного фрагмента ДНК, изменяющего сразу несколько областей генома, сразу приводила к масштабным морфологическим изменениям»,
— пояснил Гюнтер Вагнер, профессор экологии и эволюционной биологии, руководивший работой.
Его группа занимается изучением эволюционной истории беременности, исследует клетки матки, связанные с развитием плаценты. Биологи сравнили геном этих клеток сумчатых — опоссумов, которые рожают уже через две недели после зачатия, — с геномом аналогичных клеток плацентарных млекопитающих — броненосцев и людей (кстати, и те и другие (да еще шимпанзе бонобо) обладают «удивительной» для животного мира способностью спариваться в миссионерской позиции).
Анализ генома показал, что
более 1500 генов были активны в геноме плацентарных млекопитающих и «спали» у сумчатых.
Наоборот, еще 200 генов «спали» у млекопитающих и работали у сумчатых. Более того, большинство этих генов координировано (окружено и связано) двумя повторами транспозона MER20 — мобильного участка так называемой «мусорной ДНК», который наши предки могли получить от давно исчезнувшего ретровируса. Транспозоны растут, как паразиты, внедрившиеся в тело, размножаясь и занимая пространство в геноме. Однако в данном случае они также активируют или подавляют гены, связанные с беременностью.
Транспозоны как раз являются примером резкого изменения геномов. Они не относятся к генетическим мутациям, постепенно накопившимся за долгое время. Скорее они работают как заранее созданный вовне регуляторный механизм, встраивающийся в геном-хозяин и перепрограммирующий его на плацентарное вынашивание, считают ученые.
Дополнительно подтверждает гипотезу «внезапного» изменения типа вынашивания и спецификация «включенных» генов. В их число входит «молочный» ген пролактин (PRL) и семейство генов GPCR, отвечающих за работу так называемых полуспиральных рецепторов, которые оповещают организм о прикреплении яйцеклетки к стенке матки.
Класс млекопитающие
Появление настоящих млекопитающих произошло в мезозойскую эру. Десятки миллионов лет млекопитающие ютились на задворках мира динозавров, но, в конечном счете, эволюция расставила все на свои места: изменения климата привели к гибели динозавров. Здесь то и восторжествовали теплокровные млекопитающие, которые к настоящему времени заселили весь мир.
Ароморфозы млекопитающих
Замечу, что ароморфозы млекопитающих возникли независимо от птиц: это две разные эволюционные ветви. Млекопитающие произошли не от птиц, а от древних пресмыкающихся. Поэтому не удивляйтесь, если некоторые ароморфозы окажутся уже вам знакомы.
У млекопитающих в сердце возникает полная перегородка: кровь не смешивается, два круга кровообращения полностью отделены друг от друга. Это значительно повышает уровень обмена веществ: температура тела млекопитающих более не зависит от температуры окружающей среды, они приобретают теплокровность (гомотермию).
Развитие коры больших полушарий (КБП), центра высшей нервной деятельности, достигает пика. Такое сильное развитие КБП обеспечивает возникновение сложного поведения, облегчает формирование условных рефлексов, способствуя повышению выживаемости вида.
Для млекопитающих характерна забота о потомстве, проявляющаяся и в уже упомянутом вскармливании молоком, и в том, что детеныши часто живут с матерью несколько лет. Еще во время беременности самка ищет укромное место для рождения потомства, заранее заготавливает корм. Такая забота выглядит удивительно трогательно в диком животном мире.
Волосяной покров помогает более эффективно сохранять тепло, обеспечивая термоизоляцию организму животного. Часть млекопитающих утратила волосяной покров, в связи со вторичноводным образом жизни: они избрали своей средой обитания моря, океаны, где волосяной покров явно был бы лишним и создавал ненужное трение о воду.
По выполняемой функции зубы делятся на резцы, клыки, предкоренные и коренные зубы. У некоторых групп животных, к примеру, у грызунов резцы приобретают способность к неограниченному росту. Часто хищники имеют хорошо развитые клыки: тигры, львы.
Классификация млекопитающих
Млекопитающие делятся на подкласс первозверей и противопоставленных им зверей, к которым относятся сумчатые и плацентарные.
Домашняя собака
Тело подразделяется на голову, туловище и хвост. Имеются парные конечности: передние и задние, расположенные под телом животного, что является отличием от рептилий, у которых конечности расположены по бокам тела.
Две пары неубирающихся когтей (производных эпидермиса) расположены на конечностях. Кожа собаки эластичная и прочная, тело покрыто волосяным покровом, состоящим из ости и подшерстка.
В толще кожи проходит большое количеств кровеносных капилляров, которые участвуют в терморегуляции: могут сужаться (во время холода), либо расширяться (во время жары). Таким образом, кожа является депо крови и принимает участие в терморегуляции.
В коже находятся сальные железы, протоки которых открываются в волосяные сумки. Сальные железы выделяют жироподобный секрет, покрывающий кожу защитным слоем. Потовые железы имеют вид трубочек, свернутых в клубок, протоки которых открываются на поверхность кожи. При испарении секрета потовых желез поверхность кожи охлаждается, таким образом, потовые железы участвуют в терморегуляции.
Позвоночник состоит из позвонков с плоской поверхностью, между которыми лежат хрящевые диски, помогающие равномерно распределить нагрузку на позвонки. Позвоночник включает 5 отделов: шейный (7 позвонков), грудной (12-15), поясничный (2-9), крестцовый (1-9) и хвостовой (3-49).
Пояс передних конечностей (плечевой) представлен ключицами и лопатками, коракоид подвергается редукции (исчезновению). Пояс задних конечностей (тазовый) состоит из тазовых костей: седалищной, подвздошной и крестцовой.
Свободная передняя конечность представлена плечевой костью (плечо), локтевой и лучевой костями (предплечье), запястьем, пястьем и фалангами пальцев (кисть). Скелет свободной задней конечности включает в себя бедренную кость (бедро), малую и большую берцовые кости (голень), предплюсну, плюсну и фаланги пальцев (стопу).
Зубная формула может быть составлена для любого вида зверей, в зависимости от образа жизни она будет отличаться. Верхняя часть дроби отражает строение верхней челюсти, нижняя, соответственно, нижней. Числа обозначают количество зубов в последовательности: резцы, клыки, премоляры (предкоренные) и моляры (коренные).
В ротовую полость открываются слюнные железы. Пищеварительная система в целом типичного строения, в тонкую кишку открываются протоки печени и желчного пузыря, поджелудочной железы.
Особо необходимо отметить желудок жвачных животных. Из-за больших объемов растительной пищи, потребляемой ими, желудок имеет сложное строение. Он состоит из 4 отделов: сычуг, книжка, сетка и рубец.
Сначала пища попадает в рубец, где под действием микроорганизмов происходит расщепление целлюлозы: такая картина напоминает бродильный чан. Далее пища отрыгивается и вторично заглатывается, на этот раз, попадая сначала в сетку, затем в книжку и, наконец, в сычуг, который продолжается в тонкий кишечник.
Дыхательная система участвует также в терморегуляции: по мере продвижения через воздухоносные пути воздух нагревается. При учащении дыхания интенсивнее идет теплоотдача.
Животные со слабо развитыми потовыми железами охлаждают свой организм, испаряя воду с поверхности языка. Так у собак в жаркую погоду частота дыхательных движений может достигать 30 в минуту.
Теперь, когда вами изучены классы хордовых, вы можете познать эволюцию в сравнении. На схеме ниже вы увидите, как постепенно усложнялось строение легких, увеличивалась дыхательная поверхность.
Вам уже известно, что нервная система достигает исключительно высокого уровня развития. Сложное поведение млекопитающих и быстрое легкое формирование у них условных рефлексов осуществляется в первую очередь благодаря развитию коры больших полушарий головного мозга.
Благодаря бороздам, углублениям участков головного мозга, и извилинам, волнистым складкам, поверхность больших полушарий значительно увеличивается. Такой тип мозга называется кортикальный (от лат. cortex — кора). Хорошо развит мозжечок, отвечающий за координацию движений. Средний мозг относительно небольших размеров.
Органы чувств у разных отрядов млекопитающих развиты неодинаково. Органы обоняния находятся в верхней части носовой полости, хорошо развиты у собак: в их головном мозге можно обнаружить две большие обонятельные доли.
Органы зрения представлены глазами. Аккомодация, настройка глаза на наилучшее видение объекта, у млекопитающих достигается только изменением кривизны хрусталика под влиянием сокращений ресничной мышцы.
Среднее ухо содержит уже три слуховых косточки: молоточек, наковальню и стремечко.
Вибриссы улавливают воздушные потоки, которые отражаются от объектов окружающей среды. С помощью вибрисс и при участии органов зрения головной мозг строит картину трехмерного мира, благодаря чему животное в полной темноте может успешно обходить препятствия.
Значение млекопитающих
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.