Органы полости тела. Нервная система и поведение млекопитающих

Выясните по рисункам 325–330, какие особенности развились во внутреннем строении млекопитающих, по сравнению с внутренним строением пресмыкающихся.

Полость тела млекопитающих поделена плоской куполообразной мышцей — диафрагмой на грудную и брюшную части. При помощи этой мышцы происходит изменение объема грудной полости, в которой располагаются сердце, легкие, пищевод. В брюшной части полости тела находятся желудок, кишечник, печень, почки, половые и другие органы.

Пищеварительная система млекопитающих отличается более удлиненным, чем у других позвоночных, пищеварительным трактом (рис. 325). Пища, захватываемая мягкими губами, откусывается и пережевывается зубами в ротовой полости. Мускулистый язык способствует схватыванию пищи, определению ее вкуса, переворачиванию в ротовой полости.

Пищеварительная система кролика
Рис. 325. Пищеварительная система кролика

В ротовой полости пища смачивается слюной, поступающей по протокам из слюнных желез. Это облегчает ее проглатывание и продвижение по пищеводу. Под влиянием слюны содержащиеся в пище сложные органические вещества (крахмал, сахар) превращаются в менее сложные.

Слюнные железы сильно развиты у коров, оленей и других травоядных животных. Корова, например, выделяет в сутки около 60 л слюны.

Желудок у большинства млекопитающих однокамерный. В его стенках имеются многочисленные железы, выделяющие пищеварительный сок. Многокамерный желудок (рис. 326) характерен для жвачных млекопитающих (оленей, коров, коз, овец).

Строение желудка коровы
Рис. 326. Строение желудка коровы

Кишечник млекопитающих подразделяется на тонкий и толстый отделы и прямую кишку. У многих зверей, питающихся грубым растительным кормом (например, у кроликов, бобров), в месте перехода тонкой кишки в толстую отходит длинная слепая кишка (у некоторых зверей с червеобразным отростком — аппендиксом) (рис. 325). В ней под влиянием бактерий происходит изменение трудно перевариваемых веществ пищи. В тонкой кишке пища окончательно переваривается под влиянием соков, выделяемых железами стенок кишки, а также печени и поджелудочной железы, открывающихся в начальный отдел тонкой кишки. Питательные вещества в тонкой кишке всасываются в кровь, а остатки непереваренной пищи поступают в толстую кишку и затем удаляются наружу через анальное отверстие.

Дыхательная система. Легкие млекопитающих отличаются большой разветвленностью бронхов. Самые тонкие из них — бронхиолы. Они заканчиваются тонкостенными пузырьками, густо оплетенными капиллярами, — альвеолами (рис. 327). Вдох и выдох осуществляются при участии межреберных мышц и диафрагмы.

Легкое млекопитающего
Рис. 327. Легкое млекопитающего

В гортани млекопитающих имеются голосовые связки, при помощи которых звери мычат, мяукают, лают, ревут, воют, блеют. Издавая различные звуки, животные оповещают сородичей об опасности, о своем местонахождении, об отношении друг к другу.

Кровеносная система млекопитающих (рис. 328) не имеет существенного отличия от кровеносной системы птиц. Четырехкамерное сердце (рис. 329) с толстыми стенками желудочков обеспечивает быстрое снабжение тканей тела кислородом и питательными веществами, освобождение их от продуктов распада.

Кровеносная система млекопитающего
Рис. 328. Кровеносная система млекопитающего
Строение сердца млекопитающего
Рис. 329. Строение сердца млекопитающего
Выделительная система. Почки у млекопитающих имеют бобовидную форму и располагаются в поясничной области, по бокам позвоночника. Образующаяся в них моча стекает по мочеточникам в мочевой пузырь, а из него по мочеиспускательному каналу — наружу.

Обмен веществ. С более совершенным строением пищеварительной, дыхательной, кровеносной и других систем органов связаны у млекопитающих высокий уровень обмена веществ, теплокровность. Благодаря шерстному покрову (а у некоторых и толстому слою подкожного жира), потоотделению у зверей поддерживается постоянная температура тела.

Нервная система млекопитающих. В отличие от других позвоночных у млекопитающих особого развития достигает передний мозг и его кора, образованная несколькими слоями тел нервных клеток. Кора покрывает весь передний мозг. У большинства видов млекопитающих она образует мозговые складки и извилины с глубокими бороздами (рис. 330). Установлено, что, чем больше складок и извилин, тем сложнее поведение животного. Так, у кроликов с относительно простым поведением кора почти гладкая, а у собак и обезьян, чей головной мозг обладает большим числом извилин и борозд, поведение гораздо сложнее и разнообразнее.

Головной мозг собаки
Рис. 330. Головной мозг собаки
Поведение млекопитающих определяется не только сложными инстинктами, но и высшей нервной деятельностью, связанной с легким и быстрым образованием большого числа условных рефлексов.

У новорожденного детеныша, даже еще слепого и глухого, инстинктивно нашедшего сосок млечной железы матери и глотнувшего несколько капель молока, образуются пищевые рефлексы на тепло и запах тела матери. Теперь он не тычется в тело матери где попало, а безошибочно находит соски. У прозревшего детеныша образуются рефлексы на вид матери, различные другие раздражители, действующие во время сосания молока. У подрастающего зверька, например лисенка, проявляются врожденные ориентировочные рефлексы («Что такое?»). Лисенок увидел принесенную матерью птицу, понюхал ее, вонзил в нее зубы и, почувствовав вкус мяса, стал рвать добычу на части и глотать куски. При этом вкус мяса сочетался с видом, запахом добычи. Позднее у лисенка, увидевшего птицу или почувствовавшего запах мыши, сразу же проявляются пищевой рефлекс и связанные с ним рефлексы охоты. Постепенно у подрастающего лисенка образуется множество условных рефлексов, помогающих ему быстро находить добычу, ловить ее, избегать опасности. При этом одни приобретенные рефлексы у него образуются, а другие исчезают. Пробегая вблизи стога сена, лисенок услышал писк мышей. Ему удалось здесь насытиться. Через некоторое время мыши в стогу перевелись и рефлекс на вид этого стога будет постепенно угасать.

➊ Какие особенности развились в строении пищеварительной системы млекопитающих и каково их значение? ➋ Чем легкие млекопитающих отличаются от легких пресмыкающихся? ➌ Какое значение в дыхании млекопитающих имеет грудобрюшная перегородка — диафрагма? ➍ В связи с чем обмен веществ у млекопитающих происходит более активно, чем у земноводных и пресмыкающихся? ➎ С чем связано более сложное поведение млекопитающих по сравнению с пресмыкающимися?

Проведите наблюдения над кошкой или собакой. Выясните, на какие раздражители у них выработались условные пищевые рефлексы. Проведите опыт по выработке пищевого рефлекса на какой-либо новый раздражитель, например на звук колокольчика. Через сколько сочетаний звукового раздражителя и его подкрепления пищей у животного будет проявляться условный пищевой рефлекс?