Сравнительная анатомия скелета и зубной системы млекопитающих

Анатомические особенности и морфология скелета млекопитающих. Большим своеобразием отличается скелет млекопитающих (рис. 1). Не останавливаясь на деталях, можно отметить следующие наиболее характерные черты, отличающие его от скелета пресмыкающихся и птиц. Прежде всего это касается черепа (рис. 2). Он образован меньшим количеством костей, чем у рептилий, так как еще на ранних стадиях онтогенеза некоторые из них срастаются между собой. Мозговая коробка отличается значительно большим объемом в соответствии с сильным развитием головного мозга. Каждая половина нижней челюсти образована лишь одной зубной костью, которая непосредственно сочленяется с черепом. Квадратная и сочлененная кости в отличие от других позвоночных не входят в состав челюстного аппарата, а превратились в слуховые косточки (молоточек и наковальню), расположенные вместе со стремечком в полости среднего уха. Череп сочленяется с позвоночником не одним, а двумя затылочными мыщелками.

Рис. 1. Скелет кролика (по Терентьеву и др., 1952): 1 — череп; 2 — шейные позвонки; 3 — атлас; 4 — эпистрофей; 5 — грудные позвонки; 6 — поясничные п.; 7 — крестцовые п.; 8 — хвостовые п.; 9 — первое ребро; 10 — рукоятка грудины; 11 — лопатка; 12 — ость лопатки; 13 — акромион; 14 — грудина; 15 — мечевидный отросток; 16 — ребра; 17 — плечевая кость; 18 — лучевая к.; 19 — локтевая к.; 20 — запястье; 21 — пястная к.; 22 — фаланги пальцев; 23 — подвздошная к.; 24 — седалищная к.; 25 — лобковая к.; 26 — бедро; 27 — коленная чашечка; 28 — большая берцовая к.; 29 — малая берцовая к.; 30 — пяточная к.; 31 — плюсна; 32 — предплюсневая к.; 33 — фаланги пальца.

На межчелюстных и верхнечелюстных костях, а также на нижней челюсти располагаются зубы. Корни их погружены в альвеолы (лунки), а из челюсти выступают коронки, у большинства видов покрытые твердой эмалью, препятствующей стиранию. Внутри зуба имеется полость; в нее вдается соединительнотканый сосочек (пульпа) с кровеносными сосудами и нервами. Посредством пульпы зуб получает из крови питательные вещества.

Рис. 2. Череп лисицы, вид сбоку: 1 — носовая к.; 2 — верхнечелюстная к.; 3 — скуловая к.; 4 — глазница; 5 — лобная к.; 6 — заглазничный отросток; 7 — скуловая дуга; 8 — теменная к.; 9 — стреловидный гребень; 10 — затылочный мыщелок; 11 — слуховая капсула; 12 — наружное слуховое отверстие; 13 — венечный отросток; 14 — сочлененный отр.; 15 — угловой отр.; 16 — нижняя челюсть; 17 — резцы; 18 — клыки; 19 — предкоренные зубы; 20 — коренные зубы.

Дифференциация и классификация зубной системы. Строение и разнообразие гетеродонтной зубной системы. Зубная система у большинства зверей состоит из зубов различного типа или назначения (гетеродонтность). Передние зубы называются резцами (incisivi). За ними следует в каждой половине челюсти по одному клыку (canini), далее — предкоренные (praemolares) и, наконец, коренные зубы (molares). Предкоренные зубы в отличие от коренных появляются у молодых животных в виде молочных зубов, которые позднее сменяются постоянными (дифиодонтизм). Иногда зубы продолжают расти в течение всей жизни млекопитающего (например, резцы у грызунов). Общее количество зубов, наличие разных их групп, а также строение сильно отличаются у отдельных групп и видов зверей. Эти особенности служат важным систематическим признаком.

Для краткости они изображаются в виде так называемых зубных формул. Отдельные группы зубов обозначаются в них первыми буквами латинских названий, а их количество — простой дробью, где в числителе указывается количество зубов в одной половине верхнечелюстной кости, а в знаменателе — в нижней челюсти. Общее количество зубов равно удвоенной сумме числа зубов в формуле.

Например, зубная формула волка (Canis lupus):

i 3/3, c 1/1, p 4/4, m 2/3 = 42;

Зубная формула белки (Sciurus vulgaris):

i 1/1, p 2/1, m 3/3 = 22.

Экологическая адаптация зубов к типу питания. Количество зубов в пределах класса млекопитающих колеблется от 12 (у австралийской плавающей крысы) до 200 (у некоторых дельфинов). Их строение находится в тесной зависимости от характера пищи:

Строение осевого скелета и поясов конечностей. Особенности позвоночника и грудной клетки. Характерная особенность строения позвоночного столба млекопитающих — плоские сочленевные поверхности позвонков (платицельные позвонки), четкое разделение позвоночника на отделы, постоянное число шейных позвонков (их почти у всех зверей насчитывается 7) независимо от длины шеи.

Морфология поясов и свободных конечностей. В плечевом поясе у млекопитающих, кроме примитивных однопроходных, отсутствуют коракоиды; их остатки превратились в коракоидные отростки лопаток. Лопатка обладает хорошо развитым продольным гребнем. У одних видов хорошо развита ключица, у других (копытные) она рудиментарна или даже отсутствует.

Скелет парных конечностей сильно варьирует в зависимости от образа жизни и способа передвижения:

• У быстро бегающих зверей кости конечностей удлиняются, число пальцев сокращается, тело опирается на их концы (фалангохождение).
• У роющих животных кости укорачиваются, становятся более массивными.
• У летучих мышей пальцы передних конечностей, кроме первого, сильно удлинены, и между ними расположена кожаная перепонка.

Организация мускулатуры и диссоциация полостей. Мускулатура млекопитающих очень сложна. Степень развития различных групп мышц зависит от функций соответствующих органов и частей тела. Характерно значительное развитие кожной мускулатуры, обусловливающей большую подвижность кожи. Специфична для млекопитающих грудобрюшная преграда, или диафрагма, отделяющая грудную полость от брюшной. Она играет важную роль в процессе дыхания.

Сведения об авторах и источниках:

Авторы: Г. Г. Доппельмаир, А. С. Мальчевский, Г. А. Новиков, Б. Ю. Фалькенштейн

Источник: Биология лесных птиц и зверей

Данные публикации будут полезны студентам лесохозяйственных, биологических и охотоведческих вузов и факультетов, специалистам лесного и охотничьего хозяйства, а также всем, кто интересуется биологией, экологией и охраной птиц и зверей.