Это скрытное ночное полуводное животное, населяющее берега небольших рек и стоячих водоёмов Восточной Австралии на обширном ареале от холодных плато Тасмании и Австралийских Альп до тропических дождевых лесов прибрежного Квинсленда. На севере его ареал доходит до полуострова Кейп-Йорк (Куктаун).
Длина тела утконоса 30-40 см, хвоста - 10-15 см, весит он до 2 кг. Самцы примерно на треть крупнее самок. Тело у утконоса приземистое, коротконогое; хвост уплощённый, похож на хвост бобра, но покрыт шерстью, которая с возрастом заметно редеет. В хвосте утконоса, откладываются запасы жира. Мех у него густой, мягкий, обычно темно-коричневый на спине и рыжеватый или серый на брюхе. Голова круглая. Впереди лицевой отдел вытянут в плоский клюв длиной около 65 мм, шириной 50 мм. Клюв не жёсткий как у птиц, а мягкий, покрытый эластичной голой кожей, которая натянута на две тонкие, длинные, дугообразные косточки. Ротовая полость расширена в защечные мешки, в которых во время кормёжки запасается пища. Внизу у основания клюва самцы имеют специфическую железу, продуцирующую секрецию с мускусным запахом. У молодых утконосов имеется 8 зубов, однако они непрочные и быстро стираются, сменяясь ороговевшими пластинками.
Лапы у утконоса пятипалые, приспособленные как для плавания, так и для рытья земли. Плавательная перепонка на передних лапах выдаётся перед пальцами, но может подгибаться таким образом, что когти оказываются выставленными наружу, превращая плавательную конечность в копательную. Перепонки на задних лапах развиты намного слабее; для плавания утконос использует не задние лапы, как другие полуводные звери, а передние. Задние лапы в воде выступают в роли руля, а хвост служит стабилизатором. Походка утконоса на суше больше напоминает походку рептилии - ноги он ставит по бокам тела.
Носовые отверстия у него открываются на верхней стороне клюва. Ушных раковин нет. Глаза и ушные отверстия расположены в желобках по сторонам головы. Когда животное ныряет, края этих желобков, как и клапаны ноздрей, смыкаются, так что под водой у него не действуют ни зрение, ни слух, ни обоняние. Однако кожа клюва богата нервными окончаниями, и это обеспечивает утконосу не только высокоразвитое осязание, но и способность к электролокации. Электрорецепторы клюва могут обнаруживать слабые электрические поля, которые возникают, например, при сокращении мускулатуры ракообразных, что помогает утконосу в поисках добычи. Отыскивая ее, утконос во время подводной охоты непрерывно водит головой из стороны в сторону.
У молодых утконосов обоих полов на задних ногах находятся зачатки роговых шпор. У самок к годовалому возрасту они отваливаются, а у самцов продолжают расти, достигая к моменту полового созревания 1,2-1,5 см длины. Каждая шпора связана протоком с бедренной железой, которая во время брачного сезона вырабатывает сложный «коктейль» из ядов. Самцы используют шпоры во время брачных поединков. Яд утконоса может убить динго или иное некрупное животное. Для человека он в целом не смертелен, однако вызывает очень сильную боль, а на месте укола развивается отёк, который постепенно распространяется на всю конечность.
Обитает утконос по берегам водоёмов. Убежищем ему служит короткая прямая нора (длиной до 10 м), с двумя входами и внутренней камерой. Один вход подводный, другой расположен в 1,2-3,6 м над уровнем воды, под корнями деревьев или в зарослях.
Утконос превосходно плавает и ныряет, оставаясь под водой до 5 минут. В воде он проводит до 10 часов в сутки, поскольку в день ему требуется съедать количество пищи, составляющее до четверти его собственного веса. Активен утконос ночью и в сумерках. Питается мелкими водными животными, взбаламучивая клювом ил на дне водоёма и ловя поднявшуюся живность. Наблюдали, как утконос, кормясь, переворачивает камни когтями или с помощью клюва. Поедает он ракообразных, червей, личинок насекомых; реже головастиков, моллюсков и водную растительность. Набрав пищу в защечные мешки, утконос поднимается на поверхность и, лежа на воде, перетирает её роговыми челюстями.
Каждый год утконосы впадают в 5-10-дневную зимнюю спячку, после которой у них наступает период размножения. Продолжается он с августа по ноябрь. Спаривание происходит в воде. Самец кусает самку за хвост, и некоторое время зверьки плавают по кругу, после чего происходит спаривание (помимо этого, зафиксировано ещё 4 варианта ритуала ухаживания). Самец покрывает нескольких самок; постоянных пар утконосы не образуют.
После спаривания самка роет выводковую нору. В отличие от обычной норы она длиннее и заканчивается гнездовой камерой. Внутри строится гнездо из стеблей и листьев; материал самка носит, прижав хвостом к животу. Затем она закупоривает коридор одной или несколькими земляными пробками толщиной 15-20 см, чтобы защитить нору от хищников и паводка. Пробки самка делает с помощью хвоста, который использует, как каменщик мастерок. Гнездо внутри всегда бывает влажным, что предохраняет яйца от высыхания. Самец не принимает участия в постройке норы и выращивании молодняка.
Через 2 недели после спаривания самка откладывает 1-3 (обычно 2) яйца. Яйца утконоса похожи на яйца рептилий - они округлые, маленькие (11 мм в диаметре) и покрыты грязно-белой кожистой скорлупой. После кладки яйца слипаются между собой клейкой субстанцией, которая покрывает их снаружи. Инкубация продолжается до 10 дней; во время насиживания самка редко покидает нору и обычно лежит, свернувшись вокруг яиц.
Детёныши утконоса рождаются голыми и слепыми, длиной примерно 2,5 см. При вылуплении из яйца они пробивают скорлупу яйцевым зубом, отваливающимся сразу после выхода из яйца. Самка, лежа на спине, перемещает их к себе на брюхо. Выводковой сумки у неё нет. Мать вскармливает детёнышей молоком, которое выступает через расширенные поры на её животе. Молоко стекает по шерсти матери, скапливаясь в особых бороздках, и детёныши его слизывают. Мать покидает потомство только на краткое время, чтобы покормиться и высушить шкуру; уходя, она закупоривает вход почвой. Глаза у детёнышей открываются на 11 неделе. Молочное вскармливание продолжается до 4-х месяцев; в 17 недель детёныши начинают выходить из норы на охоту. Половой зрелости молодые утконосы достигают в возрасте 1 года. Продолжительность жизни утконосов в природе неизвестна; в неволе они живут в среднем 10 лет.
Проехидна Брюйна
Western Long-beaked Echidna
(Zaglossus bruijni)
Место обитания проехидны - высокогорья северо-западной части Новой Гвинеи и о-вов Салавати и Вайгео (Индонезия). Естественная среда ее обитания - влажные горные леса, хотя иногда она встречается на альпийских лугах на высоте до 4000 м над уровнем моря.
Длина тела до 77 см и весом 5-10 кг. Самые упитанные особи весят более 16 кг. Хвост зачаточный, 5-7 см в длину. Конечности выше, чем у ехидн, с развитой мускулатурой и мощными когтями. У самцов на внутренней поверхности задних ног имеются роговые шпоры, похожие на аналогичные у утконоса, но не ядовитые. Задние конечности у проехидны пятипалые, передние трехпалые. Клюв (рострум) у проехидны занимает 2/3 длины головы и сильно изогнут вниз; на его конце располагаются ноздри и маленький рот. На голове заметны небольшие ушные раковины. Язык у проехидны очень длинный (до 30 см) и покрыт острыми шипиками, которые компенсируют отсутствие зубов. Тело проехидны покрыто грубой шерстью темно-бурого или черного цвета; на спине и боках растут короткие колючки, почти скрытые мехом. Окраска игл варьируется от почти белой до черной, длина 3-5 см.
Рацион проехидны почти целиком состоит из дождевых червей, которых она разыскивает, роясь клювом в земле. Поймав крупного червяка, проехидна наступает на него передней лапой, захватывает кончик червя в рот и, активно помогая себе языком, втягивает его внутрь. При этом червь накалывается на острые шипы языка. Реже проехидны поедают термитов, личинки насекомых и, возможно, муравьев.
Клюв нужен проехидне не только для поиска пищи. Выяснилось, что это и дополнительная цепкая конечность, позволяющая зверьку преодолевать препятствия или переворачивать камни как рычагом. Передвигается она довольно медлительно, с опущенной к земле головой. Если на пути проехидны попадается камень или бревно, она предпочитает перелезть через него, а не обойти; озерцо или лужу - переплыть. Если проехидну напугать, она прячется или приседает, подгибая под себя клюв и выставляя наружу иглы.
Проехидны - гетеротермные животные; их температура, в зависимости от температуры окружающей среды, может меняться от 36 до 25 °C. При этом проехидны продолжают оставаться активными и только при самых неблагоприятных условиях впадают в спячку.
Сезон размножения у проехидн наступает в июле. После спаривания самка откладывает одно яйцо, которое помещает в сумку. Примерно через десять дней из яйца вылупляется детёныш, которого самка вскармливает молоком до 6 месяцев.
Самая большая продолжительность жизни, зафиксированная у особи, жившей в Лондонском зоопарке, - 30 лет и 8 месяцев.
Проехидна Бартона
Eastern Long-beaked Echidna
(Zaglossus bartoni)
Распространена в горах центральной и восточной части Новой Гвинеи. Обитает в тропических лесах на высоте около 4100 м над уровнем моря.
Масса тела составляет 5-10 кг, длина тела от 60 до 100 см. В отличие от других представителей рода имеет 5 когтей на передних конечностях.
К роду (Zaglossus) относится также Проехидна Аттенборо (Zaglossus attenboroughi). Этот вид известен только по единственному экземпляру, который был найден во время нидерландского колониального периода в 1961 году. С тех пор других экземпляров найдено не было.
Австралийская ехидна
Short-beaked Echidna
(Tachyglossus aculeatus)
Обитает в Австралии, на Тасмании, в Новой Гвинее и на островах в проливе Басса.
Австралийская ехидна мельче проехидны: ее обычная длина - 30-45 см, вес от 2,5 до 5 кг. Тасманийский подвид несколько крупнее - до 53 см. Голова ехидны покрыта грубым волосом; шея короткая, снаружи почти незаметна. Ушные раковины не видны. Морда ехидны вытянута в узкий «клюв» длиной 75 мм, прямой или чуть изогнутый. Он представляет собой адаптацию к поиску добычи в узких щелях и норах, откуда ехидна достает её своим длинным липким языком. Ротовое отверстие на конце клюва беззубое и очень маленькое; оно не открывается шире, чем на 5 мм. Как и у утконоса, «клюв» ехидны богато иннервирован. В его коже расположены как механорецепторы, так и особые клетки-электрорецепторы; с их помощью ехидна улавливает слабые колебания электрического поля, возникающие при движении мелких животных. Ни у одного млекопитающего, помимо ехидн и утконоса, подобного органа электролокации не обнаружено.
Это наземное животное, хотя при необходимости оно способно плавать и пересекать довольно крупные водоёмы. Встречается ехидна в любом ландшафте, предоставляющем ей достаточно пищи - от влажных лесов до сухого буша и даже пустынь. Водится она и в гористой местности, где часть года лежит снег, и на сельскохозяйственных землях, и даже в столичных пригородах. Активна ехидна преимущественно днём, однако жаркая погода заставляет её переходить на ночной образ жизни. Ехидна плохо приспособлена к жаре, поскольку у неё нет потовых желез, а температура тела очень низкая - 30-32 °C. При жаркой или холодной погоде она становится вялой; при сильном похолодании впадает в спячку продолжительностью до 4 месяцев. Запасы подкожного жира позволяют ей при необходимости голодать месяц и более.
Питается муравьями, термитами, реже другими насекомыми, мелкими моллюсками и червями. Она раскапывает муравейники и термитники, роется носом в лесной подстилке, сдирает кору с упавших гнилых деревьев, сдвигает и переворачивает камни. Обнаружив насекомых, ехидна выбрасывает свой длинный липкий язык, к которому прилипает добыча. Зубы у ехидны отсутствуют, но у корня языка имеются кератиновые зубчики, которые трутся о гребенчатое нёбо и таким образом растирают пищу. Кроме того, ехидна подобно птицам заглатывает землю, песок и мелкие камешки, которые довершают измельчение пищи в желудке.
Ехидна ведет одиночный образ жизни (за исключением брачного сезона). Это не территориальное животное - встретившиеся ехидны просто игнорируют друг друга; оно не устраивает постоянных нор и гнёзд. На отдых ехидна устраивается в любом удобном месте - под корнями, камнями, в дуплах упавших деревьев. Бегает ехидна плохо. Главная её защита - колючки; потревоженная ехидна сворачивается в шар, как ёж, и если успевает, частично закапывается в землю, подставляя врагу спину с поднятыми иглами.
Ехидны живут настолько скрытно, что особенности их брачного поведения и размножения были опубликованы только в 2003 г., после 12 лет полевых наблюдений. Выяснилось, что в период ухаживания, который длится с мая по сентябрь (в разных частях ареала время его наступления разнится), эти зверьки держатся группами, состоящими из самки и нескольких самцов. И самки и самцы в это время испускают сильный мускусный запах, позволяющим им отыскивать друг друга. Группа вместе кормится и отдыхает; при переходах ехидны следуют гуськом, образуя «поезд» или караван. Впереди идет самка, за ней - самцы, которых может быть 7-10. Ухаживания продолжаются до 4 недель. Когда самка готова к спариванию, она ложится, а самцы начинают кружить вокруг неё, отбрасывая в сторону комки земли. Через некоторое время вокруг самки образуется настоящая траншея глубиной 18-25 см. Самцы яростно толкают друг друга, выталкивая из траншеи наружу, пока внутри кольца не остается один самец-победитель. Если самец был только один, траншея прямая. Спаривание (на боку) продолжается около часа.
Беременность длится 21-28 дней. Самка строит выводковую нору - теплую сухую камеру, часто выкопанную под пустым муравейником, термитником или даже под кучей садового мусора рядом с человеческим жильём. Обычно в кладке одно кожистое яйцо диаметром 13-17 мм и весом всего 1,5 г. Долгое время оставалось загадкой, как ехидна перемещает яйцо из клоаки в выводковую сумку - ее рот для этого слишком мал, а лапы неуклюжи. Предположительно, откладывая его, ехидна ловко сворачивается клубком; при этом кожа на животе образует складку, выделяющую липкую жидкость. Застывая, она приклеивает выкатившееся на живот яйцо и заодно придает сумке форму.
Через 10 дней вылупляется крохотный детеныш - длиной он 15 мм и весит всего 0,4-0,5 г. При вылуплении паггл разрывает оболочку яйца при помощи роговой шишечки на носу, аналога яйцевого зуба птиц и пресмыкающихся. Глаза у новорожденной ехидны скрыты под кожей, а задние лапы практически не развиты. Зато передние лапы уже имеют хорошо выраженные пальцы. С их помощью новорожденный примерно за 4 ч. перебирается из задней части сумки в переднюю, где находится особый участок кожи, называемый млечным полем, или ареолой. На этом участке открывается 100-150 пор млечных желез; каждая пора снабжена видоизменённым волоском. Когда детеныш ртом сжимает эти волоски, молоко поступает в его желудок. Высокое содержание железа придаёт молоку ехидны розовый цвет.
Растут молодые ехидны очень быстро, всего за два месяца увеличивая свой вес в 800-1000 раз, то есть, до 400 г. Детеныш остается в сумке матери 50-55 дней - до возраста, когда у него развиваются колючки. После этого мать оставляет его в укрытии и до возраста 5-6 месяцев приходит кормить раз в 5-10 дней. В общей сложности молочное вскармливание продолжается 200 дней. Между 180 и 240 днём жизни молодая ехидна покидает нору и начинает вести самостоятельную жизнь. Половая зрелость наступает в 2-3 года. Размножается ехидна только раз в два года или реже; по некоторым данным - раз в 3-7 лет. Но низкие темпы размножения компенсируются у нее большой продолжительностью жизни. В природе ехидна доживает до 16 лет; зафиксированный рекорд долгожительства в зоопарке - 45 лет.
Характеристика отряда однопроходные яйцекладущие (Monotremata)
Однопроходные немногочисленная группа наиболее примитивных из ныне живущих млекопитающих. Самки откладывают 1 или 2, редко 3 яйца (характерно большое содержание желтка, главная масса которого помещается у одного из полюсов яйца). Вылупление детенышей из яиц происходит при помощи особого яйцевого "зуба", образующегося на небольшой яйцезубной кости. Выведшиеся из яиц молодые животные вскармливаются молоком. На период размножения на брюхе самки может образовываться выводковая сумка, в которой вызревает отложенное яйцо.
Размеры однопроходных невелики: длина тела 30-80 см. Имеют тяжелое телосложение, короткие стопоходящие конечности, специализированные для копания или плавания. Голова небольшая, с вытянутым "клювом", покрытым роговой оболочкой. Глаза маленькие, наружные ушные раковины едва заметны или отсутствуют вовсе. Тело покрыто грубыми волосами и колючками или мягким густым мехом. Вибриссы отсутствуют. В пяточной области задних конечностей имеется роговая шпора, особенно сильно развитая у самцов. Шпора пронизана каналом - особым протоком, связанным с так называемой голенной железой, функция которой не совсем ясна. По-видимому, она имеет какое-то значение в размножении. Высказывается также предположение (малоубедительное), что секрет голенной железы ядовит и шпора служит оружием защиты. Молочные железы трубчатые. Настоящих сосков нет и выводные протоки желез открываются отдельно друг от друга на двух железистых полях брюха самки.
Средняя температура тела ниже, чем у других млекопитающих (утконоса в среднем 32,2°С, ехидны - 31,1°С). Температура тела может варьировать между 25° и 36°С. Мочевой пузырь, в который впадают мочеточники, открывается в клоаку. Яйцеводы впадают в клоаку порознь (нет ни влагалища, ни матки). Семенники располагаются в брюшной полости. Penis укреплен на вентральной стенке клоаки и служит только для выведения спермы.
Череп уплощенный. Лицевой отдел вытянут. Хрящевой череп и соотношение костей в крыше черепа в известной степени сходны с пресмыкающимися. Крыша черепа с переднелобными и заднелобными костями; наличие этих костей в крыше черепа - единственный случай среди млекопитающих. Барабанная кость имеет вид уплощенного кольца, не срастающегося с черепом. Костный слуховой проход отсутствует. Молоточек и наковальня в среднем ухе срастаются между собой и имеют длинный отросток (processus folii). Слезная кость отсутствует. Скуловая кость сильно уменьшена в размерах или отсутствует. Только у однопроходных среди всех млекопитающих есть предсошник (praevomer). Межчелюстная кость имеет отросток, подобный таковому рептилий (processus ascendus); это единственный случай среди млекопитающих. Сочленовная ямка для нижней челюсти образована чешуйчатой костью. Нижняя челюсть всего с двумя слабо выраженными отростками - венечным и угловым.
Зубы имеются только у молодых животных или совершенно отсутствуют. Форма зубов в известной степени напоминает форму зубов мезозойских Microleptidae. Для скелета пояса передних конечностей характерны уникальные среди млекопитающих коракоид (coracoideum) и прокоракоид (procoracoi-deum). В наличии этих костей проявляется сходство плечевого пояса однопроходных с плечевым поясом рептилий. Грудина с большим надгрудинником (episternum). Ключица очень крупная. Лопатка без гребня. Плечевая кость короткая и мощная. Локтевая кость значительно длиннее лучевой. Запястье короткое и широкое. Передние и задние конечности пятипалые. Пальцы оканчиваются когтями. В тазовом поясе самцов и самок имеются так называемые сумчатые кости (ossa marsupialia), причленяющиеся к лобковым. Функция их неясна. Симфизис тазовых костей сильно удлинен. Проксимальный отдел малой берцовой кости с большим уплощенным отростком (peronecranon).
Позвоночный столб состоит из 7 шейных, 15-17 грудных, 2-3 поясничных, 2 крестцовых, 0-2 копчиковых и 11-20 хвостовых позвонков (рис. 1).
Рис. 1.
Все тело покрыто сильно развитым слоем подкожной мускулатуры (рап-niculus carnosus). Только в районе головы, хвоста, конечностей, клоаки и млечных желез подкожная мускулатура не развита. Нижняя челюсть имеет musculus detrahens, прикрепляющийся на ее внутренней стороне; это единственный случай у млекопитающих. Гортань примитивна и не обладает голосовыми связками.
Мозг в общем крупный, имеет черты строения млекопитающего, однако сохраняет ряд признаков рептилий. Большие полушария с многочисленными, иногда малочисленными бороздами. Структура коры головного мозга примитивна. Обонятельные доли очень крупные. Мозжечок только частично прикрыт большими полушариями. Мозолистое тело (corpus callosum) отсутствует; оно представлено только в виде commissura dorsalis. Сильно развито обоняние. Якобсонов орган развит хорошо. Строение органов слуха примитивно. Глаза с мигательной перепонкой или без нее. Склера имеет хрящ. Сосудистая оболочка тонкая. Musculus dilatatorius и Musculus ciliaris отсутствуют. Сетчатка не имеет сосудов.
Мозг утконосов лишен борозд и извилин и по плану функциональной организации напоминает мозг ехидны. Моторные и сенсорные проекции перекрываются не на всем протяжении, тогда как зрительные и слуховые проекции в затылочном полюсе коры перекрываются между собой и частично с соматической проекцией. Такая организация неокортекса утконоса, приближающаяся к корковой пластинке рептилий, позволяет его рассматривать как еще более примитивный в сравнении с ехиднами.
Следовательно, мозг однопроходных сохраняет еще многие черты мозга рептилий и в то же время отличается от последних общим планом строения, характерным для млекопитающих.
Слюнные железы маленькие или большие. Желудок простой, без пищеварительных желез, что является единственным случаем у млекопитающих. Его функция, по-видимому, заключается в хранении пищи аналогично функции зоба птиц. Пищеварительный тракт делится на тонкие, толстые кишки, есть слепая кишка. Открывается кишечник в клоаку, имеющуюся у обоих полов. Печень многодольчатая, с желчным пузырем. Сердце однопроходных имеет строение, характерное для млекопитающих, однако сохраняет и некоторые рептилиеподобные признаки, заключающиеся, например в том, что правое атриовентрикулярное отверстие снабжено только одним клапаном.
Однопроходные обитают в лесах разного типа, в степях, поросших кустарником, на равнинах и в горах, поднимаясь до 2,5 тыс. м над уровнем моря. Они ведут полуводный (утконос) или наземный (ехидны) образ жизни; активность сумеречная и ночная; питаются насекомыми и водными беспозвоночными. Продолжительность жизни до 30 лет. Распространены в Австралии, Тасмании, Новой Гвинее.
Современные однопроходные по своим признакам по сравнению со всеми другими современными млекопитающими наиболее близки к пресмыкающимся. Они, однако, не являются предками сумчатых или плацентарных млекопитающих, а представляют отдельную специализированную ветвь в эволюции млекопитающих. Ископаемые остатки представителей отряда однопроходных известны только из Австралии. Наиболее древние находки датируются плейстоценом и существенно не отличаются от современных форм. Существуют две возможные теории, объясняющие происхождение однопроходных. Согласно одной из них, однопроходные развивались независимо и в полной изоляции от других млекопитающих, начиная с раннего периода возникновения млекопитающих, возможно, с их рептилеподобных предков. По другой теории, группа однопроходных обособилась от древних сумчатых и приобрела свои черты благодаря специализации, сохранив ряд признаков, свойственных сумчатым, подверглась дегенерации и, возможно, в известной степени возврату к формам предков (реверсии). Первая из теорий представляется более правдоподобной. Значительные отличия в морфологии между ехиднами и утконосом возникли за относительно короткий промежуток времени - начиная с верхнего эоцена. Ехидны являются вторично наземными млекопитающими, отделившимися от древних водных утконосов.
Однопроходные (Monotremata ), или яйцекладущие, или клоачные - это уникальный , которые откладывают яйца, а не рожают живых детенышей, как плацентарные или млекопитающие. Отряд включает в себя лишь несколько видов ехидн и утконоса.
Чем однопроходные отличаются от других млекопитающих?
Австралийская ехидна/Wikipedia
Однопроходные отличаются от других тем, что они имеют общее отверстие (подобно , и ) для мочевыделительной, пищеварительной и репродуктивной систем, которое называется клоакой.
Они откладывают яйца, и как другие млекопитающие способны к лактации (производство самками молока для кормления детенышей). Но вместо сосков, как у остальных млекопитающих, однопроходные выделяют молоко из молочной железы через крупные поры в коже на животе.
Однопроходные являются млекопитающими. Они имеют низкую скорость размножения. Родители заботятся о своих детенышах в течение длительного времени, прежде чем те станут независимыми.
Тот факт, что однопроходные , не считается единственным фактором, который отличает их от других отрядов млекопитающих. Они имеют уникальные зубы, которые, как полагают, развились независимо от зубов плацентарных и сумчатых млекопитающих. У однопроходных также есть дополнительный набор костей в плече (эпистернум и коракоид), которые отсутствуют у других млекопитающих.
Однопроходные отличаются от плацентарных млекопитающих отсутствием нервных структур в мозгу, называемых мозолистым телом. Мозолистое тело обеспечивает связь между левым и правым полушариями головного мозга. Однопроходные являются единственными млекопитающими, способными к электрорецепции (ощущение, позволяющее находить добычу с помощью электрического поля, создаваемого мышечными сокращениями).
Из всех представителей отряда, утконос имеет самый чувствительный уровень электрорецепторов. Они находятся в коже его клюва. Используя эти электрорецепторы, утконос может обнаружить направление источника и силу сигнала. Утконосы качают головой из стороны в сторону при охоте в воде, чтобы сканировать присутствие добычи. Таким образом, при поисках пищи, они не используют свое зрение, обоняние или слух, а полагаются только на электрорецепцию.
Эволюция
Steropodon galmani/Wikipedia
Останки однопроходных довольно скудны, но считается, что они отделились от других млекопитающих на ранних стадиях эволюции, до появления сумчатых и плацентарных млекопитающих. Есть несколько окаменелостей однопроходных из эпохи миоцена. Ископаемые останки из эры включают Teinolophos , Kollikodon и Steropodon .
Классификация
Однопроходные /Wikipedia
Утконос (Ornithorhynchus anatinus ) - необычно выглядящее млекопитающее с широким клювом (напоминающим клюв утки), хвостом (похожим на хвост бобра) и перепончатыми ногами. Еще одна странность утконоса в том, что самцы ядовиты. Шпора на их задней конечности обеспечивает смесь ядов, которые уникальны для утконоса. Утконос является единственным дожившим до наших дней представителем своего семейства.
Есть четыре ныне живущих вида ехидн:
- Проехидна Бартона (Zaglossus bartoni);
- Проехидна Брюйна (Zaglossus bruijni);
- Проехидна Аттенборо (Zaglossus attenboroughi);
- Австралийская ехидна (Tachyglossus aculeatus ).
Ехидны - покрытые шипами и грубой шерстью, одиночные животные, которые питаются муравьями и термитами. Хотя ехидны напоминают ежей, дикобразов и муравьедов, они не связаны ни с одной из этих групп млекопитающих. Ехидны имеют короткие конечности, сильные и когтистые лапы, что делает их хорошими копателями. У них небольшой рот и нет никаких зубов. Они питаются, разрывая гнилые бревна, муравьиные гнезда и курганы, а затем слизывают муравьев и насекомых своим липким языком. Ехидны названы в честь одноименного монстра из греческой мифологии.
Всем известно из школьной программы о млекопитающих. А известно ли вам, что яйцекладущее млекопитающее - это отдельный вид животных, который обитает только на территории одного континента - Австралии? Давайте рассмотрим этот особый вид животных подробнее.
Открытие яйцекладущих
Долгое время о существовании уникальных в своем роде животных, которые размножаются, высиживая яйца, известно не было. Первое сообщение об этих существах поступило в Европу в XVII веке. В это время из Австралии привезли шкурку дивного существа с клювом, покрытого шерстью. Это был утконос. Заспиртованный экземпляр был привезен только спустя 100 лет. Дело в том, что утконосы практически не переносят неволю. Им очень сложно создать условия при транспортировке. Поэтому наблюдения за ними велись только в естественной среде.
Следом за открытием утконоса поступило известие о еще одном существе с клювом, только теперь оно покрыто иголками. Это ехидна. Долгое время ученые спорили о том, к какому классу причислить этих двух существ. И пришли к выводу, что утконос и ехидна, должны быть вынесены в отдельный отряд. Так появился отряд Однопроходные, или Клоачные.
Удивительный утконос
Уникальное в своем роде существо, ведущее ночной образ жизни. Распространен утконос только в Австралии и Тасмании. Зверек обитает наполовину в воде, то есть строит норы с выходом в воду и на сушу, питается тоже в воде. Существо небольшого размера - до 40 сантиметров. Обладает, как уже говорилось, утиным носом, но при этом он мягкий и покрыт кожей. Только на вид очень похож на утиный. Также имеется 15-сантиметровый хвост, похожий на хвост бобра. Лапы имеют перепонки, но при этом они не мешают утконосу ходить по земле и отлично копать норы.
Так как мочеполовая система и кишечник выходят у животного в одно отверстие, или клоаку, его отнесли к отдельному виду - Клоачные. Интересно, что плавает утконос, в отличие от обыкновенных млекопитающих, при помощи передних лап, а задние служат в качестве руля. Помимо всего прочего, давайте обратим внимание, как он размножается.
Размножение утконоса
Интересный факт: перед размножением животные впадают в 10-дневную спячку, и только после этого начинается брачный период. Длится он практически всю осень, с августа по ноябрь. Спариваются утконосы в воде, и после двухнедельного периода самка откладывает в среднем 2 яйца. Самцы не участвуют в дальнейшей жизни потомства.
Самка строит специальную нору (длиной до 15 метров) с гнездом в конце тоннеля. Выстилает ее сырыми листьями и стеблями для поддержания определенной влажности, чтобы яйца не пересохли. Интересно, что для защиты она также строит заградительную стену толщиной 15 сантиметров.
Только после подготовительных работ она откладывает в гнезде яйца. Высиживает утконос яйца, свернувшись вокруг них калачиком. Через 10 дней появляются на свет малыши, голые и слепые, как и все млекопитающие. Самка кормит малышей молоком, которое стекает из пор прямо по шерсти в бороздки и в них накапливается. Малыши слизывают молоко и таким образом питаются. Вскармливание продолжается около 4 месяцев, а затем малыши учатся самостоятельно добывать корм. Именно способ размножения дал этому виду название "яйцекладущее млекопитающее".
Необыкновенная ехидна
Ехидна - тоже яйцекладущее млекопитающее. Это сухопутное существо небольших размеров, доходящих до 40 сантиметров. Обитает также в Австралии, Тасмании и на островах Новой Гвинеи. По виду этот зверек похож на ежа, но с длинным узким клювом, не превышающим 7,5 сантиметра. Интересно, что у ехидны нет зубов, и ловит она добычу при помощи длинного липкого языка.
Тело ехидны покрыто на спине и боках колючками, которые образовались из грубой шерсти. Шерсть же покрывает живот, голову и лапы полностью приспособлена для определенного типа питания. Она лакомится термитами, муравьями и мелкими насекомыми. Ведет она дневной образ жизни, хотя обнаружить ее непросто. Дело в том, что она имеет невысокую температуру тела, до 32 градусов, а это не позволяет ей переносить понижение или повышение температуры окружающей среды. В этом случае ехидна становится вялой и отдыхает под деревьями или впадает в спячку.
Способ размножения ехидны
Ехидна - яйцекладущее млекопитающее, но доказать это удалось только в начале XXI века. Интересны брачные игры ехидн. На одну самку приходится до 10 самцов. Когда она решит, что готова к спариванию, она ложится на спину. Самцы при этом вырывают вокруг нее траншею и начинают борьбу за первенство. Совокупляется с самкой тот, кто оказался сильнее.
Беременность длится до 28 дней и заканчивается появлением одного яйца, которое самка перемещает в выводковую складку. До сих пор не понятно, каким образом самка перемещает яйцо в сумку, но через 10 дней появляется малыш. Детеныш приходит в мир не полностью сформированным.
Детеныш
Рождение такого малыша очень схоже с появлением на свет детенышей сумчатых животных. Они также окончательное развитие проходят в сумке у матери и покидают ее уже взрослыми, готовыми к самостоятельной жизни. Интересный факт: сумчатые млекопитающие распространены также только в Австралии.
Каким же появляется малыш ехидны? Он слепой и голый, его задние конечности не развиты, глаза закрыты кожистой пленкой, и только на передних лапках сформированы пальцы. Чтобы добраться до молока, младенцу требуется 4 часа. Интересно, что в сумке у матери есть 100-150 пор, которые выделяют через специальные волоски молоко. Малышу нужно только до них добраться.
Младенец находится в сумке матери около 2 месяцев. Он очень быстро набирает вес за счет питательного молока. Молоко ехидны единственное, которое имеет розовый цвет за счет большого количества в нем железа. Вскармливание продолжается до 6,5 месяца. После молодняк учится добывать еду самостоятельно.
Проехидна
Проехидна - это еще одно яйцекладущее млекопитающее. Это существо значительно крупнее своих собратьев. Местом обитания является север Новой Гвинеи и острова Индонезии. Размеры у проехидны внушительные, до 80 сантиметров, вес ее при этом составляет до 10 килограмм. По виду она похожа на ехидну, но клюв гораздо длиннее, и иголки гораздо короче. Живет она в гористой местности и питается по большей части червями. Интересно строение ротовой полости проехидны: язык у нее имеет зубчики, и при помощи него она способна не только пережевывать пищу, но и, как было замечено, даже переворачивать камни.
Этот вид самый малоизученный, так как обитает в горах. Но при этом было замечено, что зверек не теряет подвижности в любую погоду, не впадает в спячку и умеет регулировать температуру собственного тела. Размножение яйцекладущих млекопитающих, к которым относится проехидна, происходит так же, как и у двух других видов. Она выводит только одно яйцо, которое помещается в сумку на животе, и вскармливает детеныша молоком.
Сравнительная характеристика
А сейчас давайте рассмотрим виды млекопитающих, обитающих на австралийском континенте. Итак, чем отличаются яйцекладущие, сумчатые и плацентарные млекопитающие? Для начала нужно сказать, что все млекопитающие кормят свое потомство молоком. А вот появление на свет малышей имеет огромные отличия.
Яйцекладущие животные имеют одну общую особенность. Они откладывают яйца, как птицы, и высиживают их определенное время. После появления потомства организм матери вырабатывает молоко, которым малыши питаются. Нужно отметить, что детеныши не сосут молоко, а слизывают его с бороздок у самки на животе. Отсутствие сосков отличает яйцекладущих от других млекопитающих.
Имеют выводковую сумку, отсюда и их название. Сумка расположена на животе у самок. Новорожденный малыш, добравшись до нее, находит сосок и как бы повисает на нем. Дело в том, что малыши рождаются несформированными и проводят в сумке матери еще несколько месяцев до полного своего развития. Нужно сказать, что яйцекладущие и сумчатые млекопитающие в этом отношении имеют сходство. Малыши ехидны и проехидны также рождаются недоразвитыми и помещаются в своеобразную выводковую складку.
А что можно сказать о плацентарных млекопитающих? У них малыши рождаются полностью сформированными благодаря наличию в матке плаценты. За счет нее происходит процесс питания и развития детеныша. Основная масса животных относится к плацентарным.
Вот такое разнообразие видов существует на одном континенте.
Тип урока - комбинированный
Методы: частично-поисковый, про-блемного изложения, репродуктивный, объясни-тельно-иллюстративный.
Цель: овладение умениями применять биологические знания в практической деятельности, использо-вать информацию о современных достижениях в области биологии; работать с биологическими приборами, инструментами, справочниками; проводить наблюдения за биологическими объ-ектами;
Задачи:
Образовательные : формирование познавательной культуры, осваиваемой в процессе учебной деятельно-сти, и эстетической культуры как способно-сти к эмоционально-ценностному отношению к объектам живой природы.
Развивающие: развитие познавательных мотивов, направ-ленных на получение нового знания о живой природе; познавательных качеств личности, связанных с усвоением основ научных знаний, овладением методами исследования природы, формированием интеллектуальных умений;
Воспитательные: ориентация в системе моральных норм и цен-ностей: признание высокой ценности жизни во всех ее проявлениях, здоровья своего и дру-гих людей; экологическое сознание; воспита-ние любви к природе;
Личностные : понимание ответственности за качество приобретенных знаний; понимание ценности адекватной оценки собственных достижений и возможностей;
Познавательные : умение анализировать и оценивать воздействие факторов окружающей среды, факторов риска на здоровье, последствий деятельности человека в экосистемах, влияние собственных поступков на живые организмы и экосистемы; ориентация на постоянное развитие и саморазвитие; умение работать с различными источниками информации, пре-образовывать её из одной формы в другую, сравнивать и анализировать информацию, делать выводы, готовить сообщения и презентации.
Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.
Коммуникативные: формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, понимание особенностей гендерной социализации в подростковом возрасте, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и дру-гих видов деятельности.
Технологии: Здоровьесбережения, проблем-ного, раз-вивающего обучения, групповой деятельно-сти
Виды деятельности (элементы содержания, контроль)
Формирование у учащихся деятель-ностных способностей и способностей к структурированию и систематизации изучаемого предметного содержания: коллективная работа — изучение текста и иллюстративного материала составление таблицы «Си-стематические группы многоклеточных » при консультативной помощи учеников- экспертов с последующей самопровер-кой; парное или групповое выполнение лабораторной работы при консульта-тивной помощи учителя с последующей взаимопроверкой; самостоятельная работа по изученному материалу.
Планируемые результаты
Предметные
понимать смысл биологических терминов;
описывать особенности строения и основные процессы жизнедеятельности животных разных систематических групп; сравнивать особенно-сти строения простейших и многоклеточных животных;
распознавать органы и системы органов живот-ных разных систематических групп; сравнивать и объяснять причины сходства и различий;
устанавливать взаимосвязь между особенно-стями строения органов и функциями, которые они выполняют;
приводить примеры животных разных система-тических групп;
различать на рисунках, таблицах и натуральных объектах основные систематические группы простейших и многоклеточных животных;
характеризовать направления эволюции живот-ного мира; приводить доказательства эволюции животного мира;
Метапредметные УУД
Познавательные:
работать с разными источниками информации, анализировать и оценивать информацию, пре-образовывать ее из одной формы в другую;
составлять тезисы, различные виды планов (простых, сложных и т. п.), структурировать учебный материал, давать определения поня-тий;
проводить наблюдения, ставить элементарные эксперименты и объяснять полученные резуль-таты;
сравнивать и классифицировать, самостоятель-но выбирая критерии для указанных логиче-ских операций;
строить логические рассуждения, включающие установление причинно-следственных связей;
создавать схематические модели с выделением существенных характеристик объектов;
определять возможные источники необходимых сведений, производить поиск информации, ана-лизировать и оценивать ее достоверность;
Регулятивные:
организовывать и планировать свою учебную деятельность — определять цель работы, после-довательность действий, ставить задачи, про-гнозировать результаты работы;
самостоятельно выдвигать варианты решения поставленных задач, предвидеть конечные ре-зультаты работы, выбирать средства достиже-ния цели;
работать по плану, сверять свои действия с це-лью и, при необходимости, исправлять ошибки самостоятельно;
владеть основами самоконтроля и самооцен-ки для принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебно-познавательной и учебно-практической деятельности;
Коммуникативные:
слушать и вступать в диалог, участвовать в кол-лективном обсуждении проблем;
интегрироваться и строить продуктивное взаи-модействие со сверстниками и взрослыми;
адекватно использовать речевые средства для дискуссии и аргументации своей позиции, сравнивать разные точки зрения, аргументи-ровать свою точку зрения, отстаивать свою по-зицию.
Личностные УУД
Формирование и развитие позна-вательного инте-реса к изучению биологии и исто-рии развития зна-ний о природе
Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.
Основные понятия
Многообразие млекопитающих, деление на отряды; общие характеристики отрядов, взаимосвязь образа жизни и внешнего строения. Значение млекопитающих в природе и жизни человека, охрана млекопитающих.
Ход урока
Актуализация знаний (концентрация внимания при изучении нового материала)
Выберите правильный на ваш взгляд вариант ответа.
1. Какой общий признак у всех позвоночных?
наличие позвоночника
обитание воздушно-наземной среде
многоклеочность
2. Чем защищен мозг позвоночных?
раковиной
панцирем
черепом
3. Сколько типов позвоночных существует?
4. Какой особый орган дыхания у рыб?
кожа
5. Какие органы дыхания у земноводных?
легкие и кожа
6. Какие позвоночные первые появились на земле?
Пресмыкающиеся
Земноводные
7. Как размножаются пресмыкающиеся?
рожают детенышей
откладывают икру
откладывают яйца
8. Какая отличительная особенность птиц?
обитают воздушно-наземной среде
тело покрыто перьями
только они откладывают яйца
9. Какая группа позвоночных самая организованная на земле?
млекопитающие
10. Чем отличаются млекопитающие от остальных позвоночных?
выкармливают детенышей молоком
дышат легкими
теплокровные
Изучение нового материала (рассказ учителя с элементами беседа)
Млекопитающие однопроходные: общая характеристика, особенности и происхождение .
Удивительные организмы, которые откладывают яйца и выкармливают своих детенышей молоком, - млекопитающие однопроходные . В нашей статье мы рассмотрим систематику и особенности жизнедеятельности этого класса животных. Общая характеристика класса Млекопитающие.
К классу Млекопитающие, или Звери, относятся самые высокоорганизованные представители типа Хордовые. Их характерным признаком является наличие молочных желез у самок, секретом которых они вскармливают своих детенышей. К внешним чертам их строения относятся расположение конечностей под туловищем, наличие волосяного покрова и разнообразных производных кожи: ногтей, когтей, рогов, копыт
Для большинства млекопитающих также характерно наличие семи шейных позвонков, диафрагмы, исключительно атмосферное дыхание, четырехкамерное сердце, наличие коры в головном мозге
Подкласс Первозвери. Этот подкласс Млекопитающих включает единственный отряд, который называется Однопроходные . Такое название они получили благодаря наличию клоаки. Это одно отверстие, в которое открываются протоки половой, пищеварительной и мочевыделительной систем. Все эти звери размножаются, откладывая яйца. Как животные с такими особенностями могут быть представителями класса Млекопитающие? Ответ прост. Они имеют молочные железы, которые открываются прямо на поверхность тела, поскольку однопроходные не имеют сосков. Новорожденные слизывают его прямо с кожи. Примитивными чертами строения, унаследованными от пресмыкающихся, являются отсутствие коры и извилин в головном мозге, а также зубов, функцию которых выполняют роговые пластинки. Кроме того, их температура тела колеблется в определенных пределах в зависимости от ее изменений в окружающей среде от +25 до +36 градусов. Такую теплокровность можно считать достаточно относительной. Яйцекладку однопроходных нельзя назвать настоящей. Часто ее называют незавершенным живорождением. Дело в том, что яйца не сразу выходят из половых протоков животного, а задерживаются там на определенное время. За этот период зародыш развивается уже на половину. После выхода из клоаки однопроходные высиживают яйца или вынашивают их в специальной кожистой сумке.
Млекопитающие однопроходные : ископаемые виды Палеонтологические находки однопроходных достаточно немногочисленны. Они относятся к эпохе миоцена, верхнего и среднего плейстоцена. Самая древняя окаменелость этих животных имеет возраст 123 млн лет. Ученые пришли к выводу, что ископаемые остатки практически не отличаются от современных видов. Однопроходные млекопитающие, представители которых являются эндемиками, обитают только в Австралии и на прилегающих островах: Новой Зеландии, Гвинее, Тасмании.
Ехидны Первозвери - представлена всего несколькими видами. К однопроходным млекопитающим относится ехидна. Благодаря тому, что ее тело покрыто длинными жесткими иголками, внешне это животное напоминает ежа. В случае опасности ехидна сворачивается в клубок, защищаясь таким образом от врагов. Тело животного имеет длину около 80 см, его передняя часть вытянута и образует небольшой хоботок. Ехидны - ночные хищники. Днем они отдыхают, а с наступлением сумерек выходят на охоту. Поэтому зрение у них развито слабо, что компенсируется отличным обонянием. Ехидны имеют роющие конечности. С помощью их и липкого языка они добывают в почве беспозвоночных. Самки обычно откладывают одно яйцо, которое вынашивают в кожной складке.
Проехидны Это также представители класса Млекопитающие, отряд Однопроходные. От своих ближайших сородичей ехидн они отличаются более удлиненным хоботком, а также наличием трех пальцев вместо пяти. Их иголки более короткие, большинство из них скрыто в шерсти. А вот конечности, наоборот, длиннее. Проехидны являются эндемиками острова Новой Гинеи. Основу рациона этих однопроходных составляют дождевые черви и жуки. Подобно ехиднам, они ловят их липким длинным языком, на котором расположены многочисленные мелкие крючки.
Утконос. Это животное как будто позаимствовало свои части тела у других представителей этого царства. Утконос приспособлен к полуводному образу жизни. Его тело покрыто плотной густой шерстью. Она очень жесткая и практически непромокаема. Это животное имеет клюв утки и хвост бобра. На пальцах расположены плавательные перепонки и острые когти. У самцов на задних конечностях развиваются роговые шпоры, в которые открываются протоки ядовитых желез. Для человека их секрет не смертелен, но может вызвать сильные отеки сначала определенной области, а потом и всей конечности.
Не зря утконоса иногда называют "шуткой Бога". Согласно легенде, по окончанию творения мира у Создателя остались неиспользованные части от разных животных. Из них он и создал утконоса. Он не просто является австралийским эндемиком. Это один из символов континента, изображение которого встречается даже на монетах этого государства. Это млекопитающее прекрасно охотится в воде. А вот гнезда и норы оно строит исключительно на суше. Он плавает со значительной скоростью, а хватает добычу практически молниеносно - в течение 30 секунд. Поэтому у водных животных совсем немного шансов скрыться от хищника. Благодаря ценному меху численность утконоса значительно сократилась. На данный момент охота на них запрещена.
В.В. Латюшин, Е. А. Ламехова. Биология. 7 класс. Рабочая тетрадь к учебнику В.В. Латюшина, В.А. Шапкина «Биология. Животные. 7 класс». - М.: Дрофа.
Захарова Н. Ю. Контрольные и проверочные работы по биологии: к учебнику В. В. Латюшина и В. А. Шапкина «Биология. Животные. 7 класс»/ Н. Ю. Захарова. 2-изд. - М.: Издательство «Экзамен»
Хостинг презентаций