Размножение и развитие млекопитающих

Размножение и развитие млекопитающих

 

Млекопитающие… Признак, давший название этому классу животных, выбран не случайно. Приспособления, связанные с живорождением и выкармливанием детёнышей молоком, сыграли большую роль в эволюции животного мира нашей планеты.

 

    Органы размножения. Оплодотворение. Беременность млекопитающих

 

Органы размножения млекопитающих парные – расположены справа и слева. У самок – яичники, у самцов – семенники. В яичниках созревают яйцеклетки, которые (в отличие от яйцеклеток птиц и рептилий) имеют микроскопические размеры. В семенниках вырабатываются сперматозоиды (подвижные мужские половые клетки).

 

Оплодотворение у млекопитающих, как и у всех наземных животных, внутреннее. Осуществляется оно в верхней части яйцевода, где встречаются яйцеклетка, опустившаяся туда из яичника, и сперматозоид, поднявшийся вверх по яйцеводам.

 

Яйцеклетка после оплодотворения, двигаясь вниз по яйцеводу, дробится – превращается в многоклеточный зародыш. Зародыш попадает в специальный орган, который служит для вынашивания потомства и существует только у млекопитающих - матку. Место прирастания зародыша к стенке матки – плацента. Она образуется благодаря врастанию зародышевых оболочек в стенку матки. Плаценту также называют детским местом. Принципиальное отличие млекопитающих от других позвоночных заключается в развитии плаценты в матке. Кровеносные сосуды развивающегося зародыша очень близко соприкасаются с кровеносными сосудами матери. Через них происходит удаление углекислого газа и вредных продуктов обмена из развивающегося зародыша и поступление к нему питательных веществ и кислорода от матери.

 

Значение матки трудно переоценить. Возможность внутриутробного развития не только надёжно защищает зародыш, но и обеспечивает его питанием. Период такого развития называется беременностью. Благодаря беременности на свет рождаются вполне сформировавшиеся детёныши.

 

    Развитие зародыша  млекопитающих

 

Первые стадии развития зародыша совпадают с теми, что наблюдаются у других позвоночных животных. Единственная поначалу клетка делится надвое, потом каждая из них ещё надвое и т.д. Так образуется многоклеточный организм в форме шара.

 

Затем часть клеток этого шара как бы втягивается внутрь – зародыш становится двухслойным. Далее у него формируются пищеварительная трубка, хорда, нервная трубка, выделяется средний слой клеток (мезодерма) и внутренние органы. В процессе своего развития зародыш сначала похож на двухслойное кишечнополостное животное, позднее – на малька рыбы: имеется хвост, зачатки жаберных щелей. Затем формируются лёгкие и второй круг кровообращения, конечности – на этой стадии зародыш напоминает уже эмбрион земноводного.

 

На позднейших стадиях развития у зародыша появляются черты собственно млекопитающего: четырёхкамерное сердце, шерсть и т.д.

 

 

Длительность развития зародыша в матке у разных млекопитающих различна. Чем больше размеры животного, тем продолжительнее беременность. Продолжительность развития эмбриона зависит и от экологии вида. У животных, рождающих детенышей в норах с теплыми гнездами, беременность короткая: у домовой мыши – 18 суток, у серой полевки – до 23 суток, а у хомячков, к примеру, она длится 11–15 суток, у собаки – 2 месяца. Больше она у крупных норников (например, у сурков) и у белок, устраивающих гнезда на деревьях, – около 30-40 суток. Наиболее продолжительная беременность у зверей, детеныши которых сразу же после рождения следуют за матерью: у коровы 9 месяцев, у крупных китов почти год, а у слона – 20–22 месяца. Размеры влияют и на количество детёнышей: у крупных животных их 1–2, а у мелких может быть один или даже два десятка.

 

Когда заканчивается срок беременности, наступают роды. Мышцы матки сокращаются и выталкивают плод через половое отверстие наружу. Детёныш делает вдох – и его лёгкие расправляются, после этого он может дышать сам. Пуповина может разорваться или мать сама перегрызает её.

 

    Забота о потомстве  у млекопитающих

 

Детёныши млекопитающих рождаются обычно в конце весны или летом (в период наиболее благоприятный для выращивания потомства). Появление на свет остаётся самым уязвимым этапом в жизни млекопитающих. Поэтому для рождения потомства мать подбирает укромное место. Многие животные устраивают норы, логова (обычно в том случае, когда детёныши требуют длительного ухода). Некоторые звери приносят вполне приспособленное к жизни потомство: чуть ли не сразу после рождения готовое следовать за матерью.

 

Кроме вскармливания молоком, родители защищают детёнышей от врагов, согревают их своим теплом. Материнское молоко содержит все необходимые для развития малыша вещества (воду, жиры, белки, углеводы, витамины, минеральные соли) и очень легко усваивается. Длительное время родители обучают детенышей находить пищу, охотиться, укрываться от врагов и т.д.  У некоторых млекопитающих в воспитании потомства принимают участие подросшие дети из предыдущего выводка. Известны такие пестуны у медведей.

 

    Годовой жизненный  цикл

 

Как и у других животных, жизнь млекопитающих меняется по сезонам года. Это связано с сезонными изменениями условий обитания и важнейшими жизненными этапами животных: размножением, воспитанием потомства, зимовкой.

 

Подготовка к размножению сопровождается образованием семейных пар, табунов, гаремов. Спариванию предшествуют турнирные бои между самцами, которые выражаются у одних только позами угрозы и выпадами в сторону конкурента, а у других – настоящими побоищами. Иногда между спариванием и появлением детенышей проходит довольно длительный период. Например, у многих оленей спаривание бывает осенью, а детеныши появляются весной.

 

Появление детенышей приурочено к наиболее благоприятному периоду для выращивания потомства: в основном к концу весны – началу лета. К этому времени животные меняют места обитания, перемещаются в заросли кустарников, овраги, нагромождения камней и другие укрытия. Здесь они устраивают норы, логова, строят гнезда.

 

Когда детеныши подрастут, семьи перемещаются в наиболее богатые кормом места: долины рек, луга. Родители учат детенышей находить корм и спасаться от врагов.

 

Период подготовки к зиме у млекопитающих отличается интенсивным питанием – они "жиреют". В определенное время звери линяют: сменяют темную летнюю шерсть на густую белую шубу.

 

Относительная приспособленность животных, меняющих зимой окраску, очевидна в том случае, когда снег долго не выпадает и белые зайцы, горностаи, ласки становятся очень заметными на фоне темной почвы. Многие грызуны делают запасы корма на зиму. Белки заготавливают орехи, желуди, шишки, сушат грибы, нанизывая их на острые сучки. Большие запасы (до 3-4 кг) делают лесные мыши. Около 10 кг семян, корней, побегов растений запасает на зиму в норах полевка-экономка. Большие запасы веточного корма делают бобры, затаскивая его в воду вблизи от хатки.

 

Готовясь к зиме, некоторые млекопитающие объединяются в крупные группы (стаи, стада, прайды, табуны), что облегчает зимнее существование, добывание пищи. Крупные стада образуют олени, в стаи объединяются волки, а львы – в прайды. Летучие мыши, китообразные, копытные осенью перемещаются к югу, совершая настоящие сезонные миграции. Однако для млекопитающих далекие миграции не так характерны, как для рыб и птиц.

 

Зимовка – заключительный этап годового цикла. При уменьшении запасов корма и ухудшении условий его добывания некоторые млекопитающие впадают в спячку. В настоящую зимнюю спячку впадают суслики, сурки, ежи, летучие мыши – у них снижается температура тела, уменьшается число дыхательных движений и сердечных сокращений. У медведей, енотовидных собак, барсуков зимний сон неглубокий, температура тела и частота дыхательных движений меняются мало. В малоснежные теплые зимы такие звери могут не впадать в зимний сон. Хорошо известны не залегшие в берлогу медведи-шатуны. Зимой в берлоге у медведицы появляются медвежата.

 

    Численность

 

Число млекопитающих существенно меняется по годам. Это связано с изменением запасов кормов, заболеваниями, обилием врагов, другими факторами.

 

Численность белки существенно различается в богатые и бедные кормом годы. В первую очередь это зависит от урожая хвойных растений. В неурожайные для этих растений годы белки вынуждены тратить больше времени на поиск других кормов, совершать большие перемещения. У них бывает меньше детенышей, иногда они даже гибнут от голода и холода. Резкое увеличение численности мелких грызунов происходит в "мышиные" годы. Известны активные перемещения и гибель грызунов-леммингов после их массового размножения и истощения кормов.

 

Прогнозирование массового размножения грызунов, вредящих сельскохозяйственным растениям, важно для эффективной борьбы с ними.