Птицы: значение для человека

Значительная роль птиц в жизни биосферы обусловливает и их многообразное, положительное и отрицательное значение для человека

Истребляя вредных для сельского и лесного хозяйства животных (насекомых, мышевидных грызунов) и семена сорных растений, птицы могут быть важным регулятором их численности. Разумное использование птиц (в первую очередь путем создания достаточной численности) может значительно снизить необходимость использования ядохимикатов, недопустимость широкого применения которых становится все более очевидной. Сейчас выяснено, что только сложные лесные насаждения с богатым птичьим населением устойчивы к вредителям,. тогда как в одновидовых, лишенных кустарникового яруса лесах (например, сосновых) вспышки массовой численности разнообразных вредителей - насекомых очень часты и существенно сказываются на качестве древостоя. Как истребители вредных насекомых в лесах особенно полезны все виды синиц, пищуха, поползень, мухоловки, славки, пеночки, иволги, козодои, кукушки, дятлы, в лугах и на полях - жаворонки, скворцы, ласточки, трясогузки, мелкие соколки (пустельги, кобчик), грачи, местами чайки, серые куропатки, перепела и многие другие птицы. Мышевидных грызунов интенсивно истребляют не только хищные птицы и совы, но и различные вороновые птицы, чайки, аисты и др. Полезность птиц в большой степени связана с их способностью быстро находить скопления пищи - места массового размножения вредителей - и концентрироваться там. При обилии пищи птицы могут переходить на несвойственные им корма. Это позволяет птицам во многих случаях успешно подавлять возникшие очаги массового размножения вредителей.

Повышению численности полезных птиц способствует создание благоприятных условий для их гнездования (куртины кустов в парках и садах, уменьшение беспокойства в период гнездования, уничтожение одичавших кошек и т. п.), для оседлых птиц - подкормка зимой. Развеской искусственных гнездовий можно увеличить числен кость птиц - дуплогнездников (синицы, мухоловки, скворцы и др.) в 10-25 раз.

Многие птицы (гусеобразные, куриные, некоторые кулики и др.) служат объектами спортивной или (сейчас лишь в немногих районах) промысловой охоты. Рациональное ведение охотничьего хозяйства, особенно в сочетании с дичеразведением, позволяет получать с обширных территорий добавочную продукцию в виде значительного количества вкусного мяса. В некоторых районах Средней Азии до сих пор сохранилась охота с ловчими птицами - соколами, ястребами, беркутами. Опытные охотники с хорошими беркутами добывают за промысловый сезон до 50-60 лисиц, много зайцев, а иногда и волков. Спортивная охота с ловчими птицами сейчас получает довольно широкое распространение (например, в Венгрии).

Следует отметить и большое эстетическое значение птиц. Благодаря своей подвижности, ловкости и грациозности, звонким выкрикам и мелодичным песням они украшают и оживляют леса и парки, луга и берега водоемов. И с этой стороны птицы заслуживают всемерной охраны.

Местами немногие виды птиц могут приносить и определенный ущерб. Полезные истреблением разнообразных насекомых скворцы во время послегнездовых кочевок могут причинять ущерб, расклевывая созревшие вишни и виноград. Уничтожая почвенных насекомых, грачи одновременно выклевывают посеянные семена и выдергивают проростки, особенно кукурузы. В южных районах кое-где серьезный ущерб урожаю зерновых, особенно просу, и винограду наносят многочисленные воробьи - домовый - Passer domesticus и черногрудый - P. hispaniolensis. Во многих случаях этот ущерб можно резко сократить, отпугивая птиц (в частности, хороший эффект дает трансляция заранее записанных криков бедствия или сигналов тревоги) или соответственным образом размещая культуры (посевы проса в нескольких километрах от населенных пунктов практически не повреждаются воробьями). В некоторых случаях приходится принимать меры по ограничению численности отдельных видов. Из хищных птиц реальный урон охотничьему хозяйству может причинять лишь местами камышовый лунь - Circus aeruginosas (и серая ворона).

С появлением реактивных скоростных самолетов участились случаи столкновения их с птицами, иногда приводящие к серьезным авариям. Этот ущерб предотвращается отпугиванием птиц из районов аэродромов и выбором трасс полетов в обход мест сезонных концентраций птиц

Наряду с дикими млекопитающими птицы обеспечивают существование природных очагов ряда опасных заболеваний человека и домашних животных либо как хранители и распространители возбудителя, либо как прокормители и распространители переносчиков этих возбудителей (комаров, блох, клещей). Совершая дальние перелеты, птицы способствуют перемещению возбудителей даже между континентами. Сейчас установлена роль птиц в циркуляции ряда вирусных заболеваний: орнитозов (в том числе и так называемой попугайной болезни - пситтакоза), птичьего гриппа, энцефалитов и некоторых других.

Класс Млекопитающие (Mammalia)

Общая характеристика класса.Млекопитающие —высокоорганизованный класс хордовых животных, насчитывающий около 4,5 тыс. видов. Его представители заселили все среды жизни, включая поверхность суши, почву, морские и пресные водоемы, приземные слои атмосферы.

Ведя свое происхождение от звероподобных пресмыкающихся верхнего карбона, млекопитающие достигли расцвета в кайнозойскую эру.

Характерные черты их организации следующие:

Тело подразделено на голову, шею, туловище, парные передние и задние конечности, хвост. Конечности расположены под туловищем, благодаря чему оно приподнято над землей, что дает возможность животным передвигаться с большой скоростью.

Кожа относительно толстая, прочная и эластичная, покрытая волосяным покровам, хорошо удерживающим вырабатываемое организмом тепло. В коже расположены сальные, потовые, млечные и пахучие железы.

Мозговой отдел черепа крупнее, чем у пресмыкающихся. Позвоночник состоит из пяти отделов. В шейном отделе всегда семь позвонков.

Мускулатура представлена сложной системой дифференцированных мышц. Имеется грудобрюшная мышечная перегородка — диафрагма. Развитая подкожная мускулатура обеспечивает изменение положения волосяного покрова, а также различную лицевую мимику. Виды передвижения разнообразны: ходьба, бег, лазание, прыжки, плавание, полет.

Пищеварительная система сильно дифференцирована. Слюна содержит пищеварительные ферменты. Зубы на челюстных костях сидят в лунках и по строению и назначению подразделяются на резцы, клыки и коренные. У растительноядных животных значительно развита слепая кишка. У большинства клоака отсутствует.

Сердце четырехкамерное, как и у птиц. Имеется левая дуга аорты. Все органы и ткани тела снабжаются чистой артериальной кровью. Сильно развито губчатое вещество костей, красный костный мозг которого является кроветворным органом.

Органы дыхания — легкие — имеют большую дыхательную поверхность за счет альвеолярного строения. В дыхательных движениях, кроме межреберных мышц, участвует и диафрагма. Интенсивность процессов жизнедеятельности высокая, вырабатывается много тепла, поэтому млекопитающие — теплокровные (гомойотермные) животные (как и птицы).

Органы выделения — тазовые почки. Моча выводится по мочеиспускательному каналу наружу.

Головной мозг, как и у всех позвоночных животных, состоит из пяти отделов. Особенно велики размеры больших полушарий переднего мозга, покрытых корой (у многих видов извилистой), имозжечка. Кора становится высшим отделом центральной нервной системы, координирующим работу других отделов мозга и всего организма. Формы поведения сложные.

Органы обоняния, слуха, зрения, вкуса, осязания имеют большую разрешающую способность, что позволяет животным легко ориентироваться в среде обитания.

Млекопитающие —раздельнополые животные с внутренним оплодотворением. Зародыш развивается вматке (у большинства). Питание и газообмен происходит через плаценту. После рождения детеныши вскармливаются молоком.

Особенности строения и процессов жизнедеятельности. Внешний облик и размеры млекопитающих весьма разнообразны в зависимости от условий и образа жизни. Масса тела колеблется от 1,5 г (землеройка-крошка) до 150 т (синий кит). Длинные передние и задние конечности расположены под туловищем и способствуют быстрому передвижению, благодаря чему животные не имеют себе равных по скорости передвижения. У гепарда, например, она достигает 110 км/ч.

Кожа у млекопитающих более толстая и эластичная, чем у животных других классов. Клетки наружного слоя — эпидермиса, постепенно снашиваясь и ороговевая, замещаются новыми, молодыми. Внутренний слой кожи — дерма — хорошо развит, в его нижней части откладывается жир. Производным эпидермиса являются нитевидные роговые образования — волосы. Волосяной покров, как и оперение птиц, — совершенное приспособление для терморегуляции. Его основу составляют тонкие, мягкие пуховые волосы, образующие подшерсток. Между ними развиты более длинные, жесткие и редкие остевые волосы, защищающие пуховые волосы и кожу от механических повреждений. Кроме того, у многих млекопитающих на голове, шее, груди и передних конечностях развиты длинные и жесткие чувствительные волосы — вибриссы. Волосяной покров периодически меняется. Периодичность и время линьки у разных видов млекопитающих различны.

Производными эпидермиса являются ногти, когти, копыта, чешуя и полые рога (например, у быков, козлов, баранов, антилоп). Костные рога оленей, лосей развиваются из внутреннего слоя кожи — дермы.

Кожные покровы снабжены железами — потовыми, сальными, пахучими, млечными. Испарение потовых выделений животного способствует его охлаждению. Сальные выделения предохраняют волосы от намокания, а кожу — от иссушения. Секреты пахучих желез позволяют особям одного вида отыскивать друг друга, метить территории, отпугивать преследователей (хорек, скунс и др.). Млечные железы выделяют молоко, которым самки выкармливают своих детенышей.

Скелет млекопитающих по строению в основном сходен со скелетом наземных позвоночных, однако имеются некоторые различия: число шейных позвонков постоянно и равно семи, череп более объемный, что связано с большими размерами головного мозга. Кости черепа срастаются довольно поздно, что обеспечивает возможность увеличения головного мозга по мере роста животного. Конечности млекопитающих построены по пятипалому типу, характерному для наземных позвоночных. Способы передвижения млекопитающих различны — ходьба, бег, лазание, полет, копание, плавание, — что отражается в строении конечностей. Так, у наиболее быстро бегающих млекопитающих число пальцев сокращено: у парнокопытных развиты два (третий и четвертый) пальца, а у непарнокопытных — один (третий). У животных, ведущих подземный образ жизни, например у крота, увеличена и своеобразно устроена кисть. Животные, способные к планированию (белки-летяги, летучие мыши), имеют удлиненные фаланги пальцев и кожистые перепонки между ними.

Пищеварительная система. Зубы сидят в ячейках челюстных костей и подразделяются на резцы, клыки и коренные- Их число и форма различны и служат важным систематическим признаком животных. У насекомоядных большое количество слабо дифференцированных зубов. Для грызунов характерно сильное развитие одной только пары резцов, отсутствие клыков и плоская жевательная поверхность коренных зубов. У хищных сильно развиты клыки, служащие для схватывания и умерщвления добычи, а коренные зубы имеют режущие жевательные вершины. У большинства видов млекопитающих зубы меняются один раз в жизни. Ротовое отверстие окружено мясистыми губами, что свойственно только млекопитающим в связи со вскармливанием молоком. В ротовой полости пища, кроме прожевывания зубами, подвергается химическому воздействию ферментов слюны, а затем последовательно переходит в пищевод и желудок. Желудок у млекопитающих хорошо обособлен от других отделов пищеварительного тракта и снабжен пищеварительными железами. У большинства видов млекопитающих желудок разделен на большее или меньшее число отделов. Наиболее сложен он у жвачных парнокопытных. Кишечник имеет тонкий и толстый отделы. На границе тонкого и толстого отделов отходит слепая кишка, в которой происходит сбраживание клетчатки. Протоки печени и поджелудочной железы открываются в полость двенадцатиперстной кишки. Скорость переваривания пищи высокая. По характеру питания млекопитающие подразделяются на растительноядных, плотоядных и всеядных.

Органы дыхания. Дышат млекопитающие легкими, которые имеют альвеолярную структуру, благодаря которой дыхательная поверхность превосходит поверхность тела в 50 раз и более. Механизм дыхания обусловлен изменением объема грудной клетки за счет движения ребер и свойственной млекопитающим особой мышцы — диафрагмы.

Кровеносная система млекопитающих принципиальных отличий от таковой у птиц не имеет. В отличие от птиц, у млекопитающих от левого желудочка отходит левая дуга аорты. Кроме того, кровь обладает большой кислородной емкостью в связи с наличием дыхательного пигмента — гемоглобина, заключенного в многочисленных мелких безъядерных эритроцитах. Благодаря высокой интенсивности процессов жизнедеятельности и высокоразвитой системе терморегуляции в организме млекопитающих, как и у птиц, поддерживается постоянная высокая температура.

Выделение. Тазовые почки млекопитающих сходны по строению с таковыми птиц. Моча с большим содержанием мочевины оттекает от почек по мочеточникам в мочевой пузырь, а из него выходит наружу.

Головной мозг млекопитающих имеет относительно крупные размеры из-за увеличения объема полушарий переднего мозга и мозжечка. Развитие переднего мозга происходит за счет разрастания его крыши — мозгового свода, или коры мозга.

Из органов чувств у млекопитающих лучше развиты органы обоняния и слуха. Обоняние тонкое, позволяющее опознавать врагов, отыскивать пищу и друг друга. Орган слуха у большинства млекопитающих развит достаточно хорошо: кроме внутреннего и среднего отделов сформировались наружный слуховой проход и ушная раковина, усиливающая восприятие звуков. В полости среднего уха, кроме стремечка, как и у земноводных, пресмыкающихся и птиц, у млекопитающих находятся еще две слуховые косточки — молоточек и наковальня. Во внутреннем ухе развит чувствительный звуковоспринимающий кортиев орган.

Зрение для млекопитающих менее значимо, чем для птиц. Острота зрения и развитость глаз различны, что связано с условиями существования. У животных, обитающих на открытых пространствах (антилопы), глаза большие и зрение острое, у подземных видов (крот) глаза редуцированы. Функцию осязания выполняют вибриссы.

Размножение млекопитающих характеризуется внутренним оплодотворением, мелкими размерами яиц (0,05—0,2 мм), лишенных запасных питательных веществ, живорождением (за исключением немногих видов), устройством большинством видов для деторождения специальных гнезд, а также выкармливанием новорожденных молоком.

У большинства видов млекопитающих внутриутробное развитие (беременность) связано с образованием у самок плаценты (или детского места). Через плаценту устанавливается связь между кровеносными сосудами детского и материнского организмов, что позволяет- осуществлять газообмен в теле эмбриона, приток питательных веществ и удаление продуктов распада.

Продолжительность внутриутробного развития у разных видов различна:от 11—13 суток (у серого хомяка) до 11 месяцев (у кита). Количество детенышей в помете также сильно варьирует:от 1 до 12 —15.

У небольшой группы млекопитающих плацента не развивается, и они размножаются откладкой яиц. Но и в том и в другом случае детеныши вскармливаются молоком, которое содержит необходимые для развития органические и минеральные вещества.

После завершения молочного вскармливания связь между родителями и потомством еще некоторое время сохраняется. Она необходима для передачи индивидуального опыта родителей потомству. Пары у большинства млекопитающих образуются на один сезон размножения, реже на несколько лет (волки, обезьяны).

Происхождение млекопитающих. Предками млекопитающих были примитивные малоспециализированные палеозойские пресмыкающиеся — зверозубые. Зубы у них были дифференцированы на резцы, клыки и коренные и располагались в ячейках. В триасе одна из групп зверозубых ящеров стала приобретать черты прогрессивной организации и дала начало млекопитающим.

Разнообразие млекопитающих и их значение. Класс подразделяется на два подкласса: Яйцекладущие, или Первозвери, и Настоящие звери, или Плацентарные.

Подкласс Яйцекладущие, или Первозвери. Сюда относятся наиболее примитивные и древние из современных млекопитающих. В отличие от большинства млекопитающих, они откладывают крупные яйца, богатые желтком, которые либо насиживают (утконос), либо вынашивают в выводковой сумке (ехидна). Детеныши выкармливаются молоком, слизывая его с железистых полей кожи языком (губы у них отсутствуют), так как млечные железы не имеют сосков. Развита клоака. Температура тела низкая и непостоянная (26—3 5°С).

Животные распространены преимущественно в Австралии и на прилегающих к ней островах. Утконос ведет полуводный образ жизни. Тело его покрыто густой шерстью, не намокаемой в воде. Пальцы лап соединены плавательной перепонкой, хвост уплощен. При помощи широкого клюва, покрытого изнутри роговыми пластинами, утконос процеживает воду, как утка.

Ехидна — наземное роющее млекопитающее, вооруженное длинными сильными когтями. Тело покрыто жестким волосяным покровом и острыми иглами. Живет в норах, питается насекомыми, извлекая их длинным, покрытым клейкой слюной языком.

Подкласс Настоящие звери, или Плацентарные. К этому подклассу относятся отряды Сумчатые, Насекомоядные, Рукокрылые, Грызуны и т. д.

Отряд Сумчатые образует группу низших зверей. Для них характерно отсутствие или слабое развитие плаценты. Детеныши после короткого срока беременности рождаются маленькими (1,5—3 см) и слаборазвитыми. Длительное время они вынашиваются в кожистой сумке на брюхе, где прикрепляются к соску.

Распространены в Австралии и на прилегающих к ней островах. К ним принадлежат кенгуру, сумчатый медведь — коала, сумчатый волк, сумчатая белка и др.

В группу высших зверей входят подавляющее большинство современных млекопитающих, распространенных на всех континентах. У них развита плацента, и детеныши рождаются способными самостоятельно сосать молоко. Температура тела высокая и относительно постоянная. Зубы обычно дифференцированы на резцы, клыки и коренные. У большинства животных молочные зубы заменяются постоянными.

Отряд Насекомоядные объединяет наиболее примитивных плацентарных зверей. Мозг их относительно мал, кора гладкая, без извилин, у большинства зубы слабо дифференцированы. Морда вытянута в длинный подвижный хоботок. Размеры тела средние и мелкие. Питаются насекомыми и их личинками. Представители — крот, землеройка, еж, выхухоль.

Отряд Рукокрылые —многочисленный отряд летающих млекопитающих, распространенных везде, кроме Арктики и Антарктиды. Летают рукокрылые благодаря наличию кожистых перепонок, натянутых между длинными пальцами передних конечностей, бокамитела, задними конечностями и хвостом. Как и птицы, на грудине они имеют киль, к которому прикрепляются мощные грудные мышцы, приводящие крылья в движение. Ведут сумеречный или ночной образ жизни, ориентируясь в воздушном пространстве с помощью звуковой локации. В большинстве случаев приносят пользу, поедая вредных насекомых (летучие мыши). Некоторые из них сосут кровь животных (вампиры).

Отряд Грызуны — самый многочисленный среди млекопитающих (около 2 тыс. видов). Грызуны распространены повсеместно. Для них характерны отсутствие клыков и сильно развитые резцы. Резцы, а у многих и коренные зубы не имеют корней и растут всю жизнь. Между резцами и коренными зубами широкое пространство, лишенное зубов.

К отряду принадлежат полевки, белки, суслики, сурки, бобры, хомяки, сони, тушканчики. Некоторые грызуны имеют промысловое значение, например белка, ондатра, бобр, нутрия и др. Многие виды грызунов (мыши, полевки, крысы) являются вредителями сельского хозяйства и переносчиками ряда опасных заболеваний человека и домашних животных (чумы, туляремии, клещевого возвратного тифа, энцефалита и др.).

Отряд Хищные включает 240 видов. Они играют важную роль в биоценозах и имеют большое практическое значение. Основной их особенностью является строение зубов: резцы малы, клыки всегда хорошо развиты, коренные бугорчатые зубы с острыми режущими вершинами. В основном это плотоядные, реже всеядные животные. Главные семейства —- псовые (песец, лисица, волк, собака), куньи (соболь, горностай, хорек, куница, барсук, выдра), кошачьи (лев, тигр, рысь, леопард, дикие и домашние кошки), медвежьи (бурый и белый медведи). Бурый медведь и рысь занесены в Красную книгу Республики Беларусь.

Многие виды служат объектами пушного промысла или разводятся на звероводческих фермах (американская норка, соболь, голубой песец, серебристо-черная лисица). Численность наиболее опасных хищников (волки) регулируется человеком.

Отряд Ластоногие включает 30 видов. Большую часть жизни они проводят в воде, а на сушу или лед выходят для размножения и линьки. Благодаря обтекаемой форме тела, укороченным и видоизмененным в ласты конечностям, а также большим подкожным жировым отложениям ластоногие хорошо приспособлены к жизни в водной среде. Питаются в основном рыбой. Являются ценными объектами промысла и дают жир, кожу, мясо, пушнину. К отряду принадлежат тюлени, морские котики, моржи.

Отряд Китообразные включает 80 видов. Исключительно водные млекопитающие, имеющие рыбообразную форму тела с горизонтально расположенным хвостовым плавником. Передние конечности превращены в ласты, задние отсутствуют. Не имеют шерстного покрова и ушных раковин. Подкожный слой жира мощный, достигает 50 см. Удельный вес крупных китообразных близок к удельному весу воды. Зубатые киты (дельфин, кашалот) имеют большое число зубов одинакового строения. Питаются рыбой. У беззубых усатых китов (синий кит) на месте зубов развит цедильный аппарат в виде роговых пластин (китовый ус), сидящих по бокам нёба и свешивающихся в ротовую полость. Отцеживают планктон, реже питаются рыбой. Ежесуточно синий кит (масса 150 т, длина 33 м) поедает 4—5 т пищи.

Усатые киты с давних пор важные объекты промысла, поэтому их запасы сократились из-за интенсивного истребления. Многие виды китообразных занесены в Красную книгу Международного союза охраны природы и природных ресурсов (МСОП).

Отряд Парнокопытные включает 170 видов. К ним относятся копытные млекопитающие с одинаково сильно развитыми третьим и четвертым пальцами. Первый палец отсутствует, второй и пятый развиты слабо или полностью отсутствуют. Различают нежвачных и жвачных парнокопытных. У нежвачных (свиньи, бегемоты) желудок простой, и пищу для повторного пережевывания они не отрыгивают. Жвачные парнокопытные (коровы, овцы, козы, олени, верблюды, лоси, антилопы, жирафы и др.) имеют сложный желудок, состоящий из четырех отделов: рубца, сетки, книжки и сычуга. В рубец попадает масса грубых, не измельченных зубами растительных кормов, где они подвергаются брожению под влиянием деятельности бактерий и инфузорий. Из рубца пища переходит в сетку, откуда путем отрыгивания попадает в рот для повторного пережевывания. Смешанная со слюной полужидкая масса проглатывается и попадает в книжку, а оттуда в сычуг (настоящий желудок), где обрабатывается кислым желудочным соком, который переваривает белковую часть корма.

К этому отряду принадлежат все (кроме яка и буйвола) разводимые породы крупного рогатого скота. Они выведены от нескольких видов диких быков. Одним из них был тур, широко распространенный в Европе и Азии и исчезнувший 350 лет назад. Разведение и селекция домашнего скота шли в направлении создания рабочих, молочных, мясных и мясомолочных пород.

Отряд Непарнокопытные включает 16 видов. К отряду принадлежат лошади, носороги, ослы, зебры. На ногах сильно развит один (третий) палец.

До настоящего времени сохранился только один вид дикой лошади —лошадь Пржевальского, которая обитает в небольших количествах в горных пустынях Монголии.

Лошадь появилась среди домашних животных намного позднее собаки, свиньи, овцы, козы, быка. Человек направлял отбор в сторону создания верховых, легко- и тяжелоупряжных пород лошадей. Среди пород верховых лошадей, отличающихся большой выносливостью и способностью проходить за сутки до 300 км, в СНГ известны орловские рысаки и донские лошади. Владимирские тяжеловозы отличаются мощным экстерьером, силой и большой работоспособностью. Они могут возить груз до 16 т. На транспортных и сельскохозяйственных работах используют лошадей местных пород. Кобылье молоко используют для приготовления вкусного и целебного кумыса. В степях Средней Азии до настоящего времени сохранились близкие к лошади куланы.

Отряд Обезьяны, или Приматы, включает 190 видов. Головной мозг сравнительно больших размеров. Полушария переднего мозга очень большие, имеют многочисленные извилины. Глазницы направлены вперед. Пальцы имеют ногти. Большой палец конечностей противопоставлен остальным. Одна пара сосков расположена на груди.

Живут в тропических и субтропических лесах, ведут как древесный, так и наземный образ жизни. Питаются растительной и животной пищей. Семейство человекообразных обезьян (орангутан, шимпанзе, горилла) обитает в лесах экваториальной и тропической Африки.

Итак, несмотря на сравнительно небольшое видовое разнообразие, млекопитающие играют исключительную роль в природных био ценозах. Это определяется высоким уровнем процессов жизнедеятельности, а также большой подвижностью. Млекопитающие — основные составляющие цепей и сетей питания разнообразнейших биоценозов. Их пищевая деятельность способствует ускорению биологического круговорота веществ и преобразованию ландшафтов. Так, широкое распространение в Северной Америке получил «бобровый ландшафт». Сурки в горных степях неузнаваемо преображают их облик, копытные в саваннах обеспечивают существование устойчивых и очень продуктивных растительных сообществ. Млекопитающие, вступая в сложные взаимосвязи с растительностью, другими животными, почвой, являются существенным фактором средообразования.

Большое число видов млекопитающих необходимо и полезно для человека. Они являются поставщиками пищи, пушнины, технического и лекарственного сырья, источником дл.я одомашнивания и хранителями генетического фонда для улучшения пород домашних животных. Вместе с тем многие виды млекопитающих, в частности грызуны, наносят большой вред народному хозяйству, уничтожая и повреждая культурные растения и разные виды сельскохозяйственной продукции. Они являются переносчиками ряда опасных инфекционных заболеваний человеку и домашних животных. Хищные млекопитающие (волки) нередко наносят ощутимый ущерб животноводству, нападая на домашний скот.

Происхождение млекопитающих

Предками млекопитающих, несомненно, были древние палеозойские рептилии, еще не утратившие некоторых черт строения амфибий: кожные железы, расположение сочленений в конечностях (между голенью и предплюсной и между предплечьем и запястьем) и, быть может, двойной затылочный мыщелок. Такой предковой группой считают подкласс звероподобных (Theromorpha).

Особенно близок к млекопитающим один из отрядов этого подкласса — отряд зверозубых (Theriodontia), у представителей которого зубы были дифференцированы на те же категории, что и у млекопитающих, т. е. на резцы, клыки и коренные, и сидели они в альвеолах. Имелось вторичное костное нёбо — признак весьма характерный для млекопитающих. Квадратная кость и сочленовная кость нижней челюсти были сильно уменьшены. При этом сочленовная кость не была приращена к нижней челюсти. Зубная кость, наоборот, была очень крупной. Здесь следует учесть, что у млекопитающих нижняя челюсть состоит только из зубной кости, а сочленовная кость превращена в одну из слуховых косточек — молоточек.

Такие известные высшие зверозубые, как иностранцевия (из пермских отложений на Северной Двине) и циногнатус (из триасовых отложений Южной Африки), не могли быть предками зверей, так как были высокоспециализированными и при этом крупными (2—3 м длиной) животными. Малые размеры древнейших млекопитающих дают основание искать предков зверей среди более примитивных и мелких зверозубых. В этом отношении представляет интерес иктидозавр (из верхнего триаса Южной Африки). Это было животное размером с крысу, скелет которого удивительно сходен с таковым млекопитающих; только нижняя челюсть у него состояла из нескольких костей. Очевидно, от таких мелких зверозубых и произошли млекопитающие.

Зверозубые просуществовали недолгое время, лишь до верхнего триаса.

Находки древнейших млекопитающих приурочены к юрским отложениям. Это были разнообразные и в ряде случаев высокоспециализированные животные; следовательно, возникновение млекопитающих надо отнести к более раннему времени — к триасу. С конца этого периода и до первой половины третичного времени существовали так называемые многобугорчатые. Это были мелкие, размером с крысу, зверьки, и только немногие достигали размеров сурка. Свое название они получили в связи с наличием на коренных зубах многочисленных бугорков. Клыков у них не было, а резцы развивались, наоборот, очень сильно.

Многобугорчатые представляли специализированных растительноядных зверей, и их нельзя считать прямыми предками последующих групп млекопитающих. Лишь предположительно допускают, что наиболее ранние формы могли дать начало однопроходным. Основанием для такого предположения служит сходство строения их зубов с зубами зародыша утконоса.

В отложениях с середины юры и до мела обнаруживаются многообразные трехбугорчатые, открывшие подлинную историю класса млекопитающих. Зубная система у них менее специализированная, чем у многобугорчатых; зубной ряд сплошной.

Это были мелкие зверьки, близкие к насекомоядным; питались они частью животной, частью растительной пищей. Трехбугорчатые, в частности пантотерии, — наиболее вероятные предки сумчатых и плацентарных.

Сумчатые появились, видимо, в начале мелового периода. Однако первые ископаемые остатки их известны из верхнемеловых отложений Северной Америки. Это были мелкие зверьки типа опоссумов с бугорчато-режущими коренными и крупными клыками. В отложениях нижнетретичного времени они известны и в Евразии. Таким образом, родиной сумчатых следует считать северное полушарие. Однако еще до конца третичного времени они были вытеснены более высокоорганизованными плацентарными млекопитающими и в настоящее время сохранились только в Австралии, Новой Гвинее, Тасмании, Южной Америке, т. е. в южном полушарии, и лишь отчасти в Северной Америке (1 вид) и на острове Сулавеси (1 вид). Только в Австралии, куда из плацентарных проникли лишь рукокрылые и мышевидные грызуны, сумчатые дали большое разнообразие форм зверей, приспособленных к существованию в весьма различной жизненной обстановке.

Высшие, плацентарные млекопитающие, как и сумчатые, произошли от трех-бугорчатых в начале мелового периода и развивались самостоятельно, параллельно с сумчатыми. Первые ископаемые остатки, относимые к насекомоядным, известны из верхнемеловых отложений Монголии. Плацентарные образовали 31 отряд, из которых 17 распространены в настоящее время, а 14 полностью вымерли.

Древнейшим отрядом, давшим, по-видимому, начало всем остальным отрядам, будут насекомоядные, известные из позд-немеловых отложений. Это были мелкие зверьки, ведшие частью наземный, частью древесный образ жизни. Постепенное приспособление некоторых древесных насекомоядных вначале к планированию, а затем и к полету положило начало отряду рукокрылых. Увеличение плотоядности и переход на питание все более крупными животными послужили предпосылкой для формирования в начале третичного времени отряда древних хищников, или креодонтов. Но уже в олигоцене, когда медлительных травоядных начала третичного времени заменили более подвижные формы, креодонты были вытеснены новыми специализированными хищниками типа современных (Carnivora). В олигоцене уже существовали предковые группы вивер, куниц, собак, кошек. В миоцене и плиоцене были обыкновенны оригинальные саблезубые кошки с огромными изогнутыми клыками.

Очень рано, на грани между эоценом и олигоценом, хищники разделились на две неравноценные по обилию видов ветви: большую — наземных хищников и меньшую — ластоногих.

От древних хищников — креодонтов, перешедших на питание растительностью, в самом начале третичного времени (в палеоцене) возникли первичные копытные, или кондилятры. Это были сравнительно мелкие (размером от куницы до волка) всеядные животные с умеренно длинными клыками, бугорчатыми коренными зубами, с пятипалыми конечностями, в которых средний палец был развит сильнее остальных, а первый и пятый пальцы ослаблены. От кондилятр возникли две ветви современных копытных: непарнокопытные и парнокопытные. В эоцене возникли хоботные (корни их происхождения неизвестны). Также неясно происхождение и китообразных. От древних насекомоядных берут начало грызуны, неполнозубые, трубкозубые и приматы.

Наиболее древние ископаемые обезьяны найдены в палеоцене. Древесные обезьяны нижнего олигоцена (проплиопитекусы) дали начало гиббонам и крупным обезьянам из миоцена Индии (рамапитекусам), близким к антропоидам. Остатки человекообразных обезьян (орангутана, гориллы, шимпанзе) известны из плиоценовых отложений Африки, Индии, Китая. Некоторые из них (например, австралопитек, плезиан-тропус и парантропус) по строению стояли близко к человеку, и какая-то ветвь их дала начало всем его современным расам.

Следует подчеркнуть большую самостоятельность двух основных ветвей в филогении млекопитающих. К одной из них относятся только виды однопроходных (утконос, ехидна и проехидна). Эта ветвь берет начало от упоминавшихся ранее многобугорчатых и никогда не имела большого развития. К другой ветви, корнями уходящей к трехбугорчатым, относятся все остальные млекопитающие (сумчатые и плацентарные).

Зоогеография - наука о закономерностях распространения животных на поверхности Земного шара. Разные подходы к пониманию предмета зоогеографии. Фауногенетическое и ландшафтное направления в зоогеографии, их истоки и методологические особенности, связь с зоологией и географией. Геозоология. Синтетическая биогеография. Зависимость зоогеографических выводов от специфики объекта исследования, возможность синтеза данных по разным группам. Географическая зоология и собственно зоогеография. Зоогеография и фаунистика. Связи зоогеографии с геологией, палеогеографией, палеонтологией, систематикой и экологией.

История зоогеографии. Особенности накопления сведений о животном мире Земного шара. Библейская доктрина сотворения мира - теория единого центра происхождения и расселения всех видов. Э.Циммерман - основоположник научного подхода к изучению распространения животных, основатель зоогеографии как науки. Теория катастроф Кювье как компромисс между креационизмом и данными палеонтологии. Зарождение и развитие исторического подхода к анализу фауногенеза (Бюффон, Форбс, Миндинг, Рютимейер). Л.Шмарда - итог додарвиновского периода в развитии зоогеографии, первый опыт полного зоогеографического районирования всей поверхности Земного шара. Утверждение принципов историзма в зоогеографии под влиянием идей Ч.Лайеля и Ч.Дарвина. Развитие новой методологии зоогеографического районирования в трудах Ф.Склэтера, А.Уоллеса и А.Лидеккера. Система зоогеографических царств, областей и подобластей. А.Вегенер и его теория континентального дрейфа.

Ареал - важнейшее биологическое свойство вида, отражающее характер его распространения на поверхности Земного шара. Ареал как главное системообразующее понятие в концептуальном аппарате зоогеографии. Формы графического изображения ареалов. Границы ареалов - стабильность и флуктуации. Разнообразие ареалов. Ареалы мигрирующих животных. Викариирующие ареалы. Гибридизация близких форм на стыках ареалов. Восстановленные ареалы. Разорванные ареалы, их типология и теории их происхождения (теория мостов, теория континентального дрейфа, теория вымирания, теория оттесненных реликтов). Мега- и микроареальные таксоны, факторы, влияющие на величину ареалов. Космополитизм. Зональные ареалы.

Фауна - исторически сложившаяся общность видов животных, населяющих данную территорию, главный предмет исследования в зоогеографии. Фауна и население животных. Аллохтоннные и автохтонные виды. Эндемики и области массового эндемизма. Древние и молодые фауны. Реликты. Общность, своеобразие, богатство и дефектность фаун. Понятия жизненной формы и экологической ниши, их место в описании и сравнительном анализе фаун. Степень самобытности фаун, роль изоляции и фаунистических обменов, переходные фаунистические области. Материковые и островные фауны.

Принципы зоогеографического районирования. Распространение животных как главный критерий районирования. Система выделения и соподчинения территорий разного ранга - царств, областей, подобластей, провинций, участков и пр. Суть статистического метода районирования - разделение общей территории на регионы с одинаковым количеством эндемиков. Трудности, возникающие в связи с применением статистического метода. Метод синперат, растровое картографирование. Методы оценки сходства фаун (индексы общности - Жаккара, Чекановского, Сокэла и пр.). Глобальные схемы зоогеографического районирования суши и Мирового океана. Ареалогические методы районирования с выделением группировок видов, имеющих ареалы сходной конфигурации. Концепции фаунул и типов фаун. Понятие о крупномасштабном картографировании населения животных в ландшафтной зоогеографии, его практическое значение.

Система зоогеографических царств и доминионов (Арктогея, Неогея, Нотогея, Палеогея). Традиционные и модернизированные представления о структуре Нотогеи. Основные зоогеографические области суши - Палеарктическая, Неарктическая, Неотропическая, Эфиопская, Индо-Малайская, Австралийская. Неопределенность положения Мадагаскара и Новой Гвинеи в системе Арктогейского царства и Палеотропического доминиона. Целесообразность объединения Палеарктики и Неарктики в единую область - Голарктику. Высокая степень зоогеографической расчлененности Австралийской области. Особенности глобальных схем районирования применительно к пресноводным животным (рыбы и моллюски), насекомым и растениям. Схемы зоогеографического расчленения Мирового океана.

Эфиопская область. Доминирование аридных ландшафтов. Древний океан Тетис - преграда, обусловившая длительное автономное развитие африканской фауны в домиоценовое время. Отступление Тетиса и развертывание интенсивных фаунистических обменов между Африкой и Евразией. Гиппарионовая фауна. Особенности плейстоценового периода в тропической Африке. История Сахары. Древние автохтоны (хоботные, трубкозубы, приматы) и миоценовые вселенцы из Азии (парнокопытные, грызуны, хищные) - два основных исторических пласта в составе современной эфиопской фауны. Высокая степень общности тропических фаун Африки и Юго-Восточной Азии. Мадагаскар - основной центр древнего эндемизма Эфиопской области.

Индо-Малайская (Восточная) область. Древняя история Индостана, возникновение Гималаев. Судьба тропических лесов, масштабы антропогенного воздействия. Неопределенность в расположении границ с Эфиопской и Палеарктической областями. Линии Уоллеса и Вебера – рубежи, разделяющие Индо-Малайзию и Австралийскую область, их связь с распространением плацентарных и сумчатых млекопитающих.

Палеарктическая область. Сочетание большой площади, высокого разнообразия ландшафтов с относительной бедностью фауны, обусловленной суровостью климата и особенностями геологической истории (прогрессирующая аридизация континентальных областей, губительные последствия ледникового периода, быстрое поднятие обширных территорий в ходе альпийского орогенеза). Доминирование широтной зональности в распространении животных, основные типы зональных ареалов. Берингийская суша и ее роль в фауногенезе Палеарктики и Неарктики. Голарктика - область глобального пересечения миграционных путей между Старым и Новым Светом. Современные представления о происхождении фауны основных природных зон Палеарктики.

Неарктическая область. Смешанный характер фауны, совмещающей высокую степень общности как с Палеарктикой, так и с Нетропической областью при общем низком уровне эндемизма. Общность происхождения и сходство состава фаун тундрового и бореального поясов Голарктики, глубокие различия путей происхождения и состава пустынно-степной и горной фауны Евразии и Северной Америки.

Неотропическая область как основное средоточие биологического разнообразия планеты. Южная Америка как наиболее важный регион произрастания тропических лесов. Беспрецедентное богатство и своеобразие фауны, длительное время развивавшейся в условиях изоляции и испытавшей впоследствии массированную инвазию извне после возникновения Панамского перешейка. Бурная адаптивная радиация недавних переселенцев (грызуны, хищные) и успешное выживание древних автохтонов (неполнозубые, сумчатые). Отсутствие полорогих как проявление дефектности фауны. Господство архаичных групп воробьиных птиц (котинги, манакины, печники, муравьеловки и пр.).

Австралийская область - собрание обособленных территориальных блоков, существенно отличающихся по физико-географическим условиям и составу фауны (Новая Гвинея, Австралия с Тасманией, Новая Зеландия, острова Океании). Общая дефектность фауны Австралии и бурная адаптивная радиация представленных в ней групп (сумчатые млекопитающие, вьюрковые ткачики, голуби, попугаи, аспидовые змеи). Фауна Новой Гвинеи как переходный комплекс между Индо-Малайской областью и собственно Австралийской фауной. Островной характер фауны Новой Зеландии и Океании.

Особенности островных фаун. Происхождение островов (материковые, вулканические, коралловые). Пути заселения островов разными группами животных. Причины, влияющие на успех колонизации и укоренения. Бурное видообразование на архипелагах. Бедность островных сообществ и высокий уровень эндемизма. Острова как область переживания архаичных групп и видов. Уязвимость островной биоты к антропогенным воздействиям. Морфологические эффекты в островных фаунах (изменение размеров тела у млекопитающих и рептилий, редукция способности к полету у птиц и насекомых). "Островная биогеография" - синтетическая область исследований, лежащая на стыке зоогеографии и экологии и направленная на поиски закономерностей распространения организмов в условиях резкой фрагментации среды их обитания.

Дата добавления: 2015-04-24