Биология зверей и птиц
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Зоология
Издательство:
НИЦ ИНФРА-М
Автор:
Петровнин С. В.
Год издания: 2009
Кол-во страниц: 230
Дополнительно
Вид издания:
Учебно-методическая литература
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
Артикул: 626704.01.99
Для студентов высших с.- х. учебных заведений по направлению 250200 «Лесное хозяйство и ландшафтное строительство», специальности 250203 «Садово-парковое и ландшафтное строительство».
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 06.03.01: Биология
- 35.03.01: Лесное дело
- 35.03.10: Ландшафтная архитектура
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ – МСХА имени К.А. ТИМИРЯЗЕВА Биология зверей и птиц Методическое пособие МОСКВА 2009
РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ – МСХА имени К.А. ТИМИРЯЗЕВА С.В. Петровнин Биология зверей и птиц Методическое пособие Москва 2009
Биология зверей и птиц. Методическое пособие / Петровнин С.В. – М.: МСХА, 2009. - 230 с. Для студентов высших с.- х. учебных заведений по направлению 250200 «Лесное хозяйство и ландшафтное строительство», специальности 250203 «Садово-парковое и ландшафтное строительство». Рекомендовано учебно-методической комиссией зооинженерного факультета РГАУ – МСХА. Свёрстано с готового набора АНО «Издательство МСХА» 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44
ВВЕДЕНИЕ Согласно государственному образовательному стандарту дисциплина «Биология зверей и птиц» включена в цикл общепрофессиональных дисциплин, федеральный компонент (ОПД.Ф.). Потребность в курсе «Биология зверей и птиц» для студентов факультета садоводства и овощеводства обусловлена несколькими причинами. Ландшафтные архитекторы создают искусственные экосистемы, компонентами которых, помимо других живых организмов, являются звери и птицы. Привлекательность любых экосистем для человека тем выше, чем выше биоразнообразие в пределах этих экосистем, даже если биоразнообразие создаётся видами, нейтральными для нас в хозяйственном отношении. Многие звери и птицы однозначно выполняют эстетическую функцию в садах и парках: таковы хорошо поющие певчие птицы, белки, ежи и т.д. Напротив, существуют среди зверей и птиц и вредители садово-паркового хозяйства. И независимо от того, являются ли отдельные виды зверей и птиц желанными или нежеланными гостями в наших садах и парках, существуют виды, занесённые в Красные книги России и её регионов; собственную Красную книгу имеет и город Москва. Стремясь оптимизировать условия существования своей цивилизации, человек создаёт экосистемы, враждебные своему собственному естеству. Противоречия между потребностями общества и индивида наиболее остро проявляются в условиях города, который может позволить разместить наибольшее количество людей с наименьшим ущербом для биосферы земли, благодаря возможности централизации не только возникающих проблем, но и способов их решения. Для борьбы с состоянием перманентного стресса, возникающим у людей при пребывании в среде, которую их давние инстинкты оценивают как непригодную для жизни, в городе необходимо иметь фрагменты комфортной среды - природные территории. В городском хозяйстве это достаточно ёмкое понятие, объединяющее в себе любые нетехногенные биоценозы. В Москве наибольшая часть площади природных территорий представлена лесопарками, так как в нашем сознании давно укоренилось представление о ценности лесных территорий. В этой связи большая часть видов животных, связанных с лесными экосистемами и существовавших на территории современных городов до их возникновения, находится в относительно благополучном состоянии, если только эти виды не предъявляют специфических требований к сохранению лесных экосистем в первозданном виде.
Напротив, все другие биоценозы, вбираемые в себя городами по мере их роста, привычно рассматривались как территории, не заслуживающие ничего другого, кроме включения в хозяйственную деятельность. Если такие участки имели ровный рельеф и грунт с хорошими несущими свойствами, они застраивались, если нет – превращались в свалки. Таким образом в городах были уничтожены значительные площади луговых, пойменных и болотных ассоциаций, а популяциям связанных с ними животных нанесён непоправимый урон. В Москве в настоящее время в наиболее угрожаемом положении находятся животные, связанные с различными открытыми ландшафтами. В соответствии с концепцией устойчивого развития, при любых формах хозяйственной деятельности необходимо в наибольшей мере стремиться сохранять как биоценотическое, так и таксономическое биоразнообразие. Это, в свою очередь, требует знания биологии обитающих на осваиваемых территориях видов.
АННОТАЦИЯ Учебно – методическое пособие для студентов высших с.- х. учебных заведений по направлению 250200 «Лесное хозяйство и ландшафтное строительство», специальности 250203 «Садовопарковое и ландшафтное строительство». В пособии рассмотрена сравнительная анатомо – физиологическая характеристика классов Млекопитающие и Птицы, систематический обзор фауны зверей и птиц средней полосы России и биология основных её представителей. Основное внимание уделено видам, имеющим большое значение для садово – паркового и охотничьего хозяйства. Автор – С. В. Петровнин, доцент кафедры зоологии РГАУ – МСХА имени К. А. Тимирязева.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КЛАССА МЛЕКОПИТАЮЩИЕ Млекопитающие и птицы, которых мы видим сегодня, представляют собой продукт эволюции двух различных филетических линий амниот: синапсид, или зверообразных, и завропсид, или типичных рептилий. Вся история наземных позвоночных представляет собой, главным образом, историю соперничества этих групп, в котором одерживала верх то одна, то другая из них. Это связано с тем, что некоторые «эволюционные достижения» этих животных различны, и в обеих группах появлялись не одновременно. Млекопитающие – доминирующие в современной фауне наземные позвоночные животные. Сейчас они занимают множество адаптивных зон, ранее принадлежавших динозаврам, и освободившихся после вымирания последних, когда современные им млекопитающие были мелкими, незначительными животными, прячущимися в лесной подстилке. Ныне живущие млекопитающие освоили и такие экологические ниши, которые никогда не принадлежали динозаврам: например, ниши крупных морских хищников и планктофагов (киты), или летающих охотников на насекомых (рукокрылые). В наземной среде современных млекопитающих превосходят по биомассе только беспозвоночные, то же можно сказать и о количестве особей (благодаря огромной численности людей). Само название «млекопитающие» содержит надёжный диагностический признак этого класса: наличие молочных желёз. Молочные железы имеются у всех млекопитающих (обоих полов), а у других животных их нет. Но стоит помнить о том, что мы не можем отказать в наличии молочных желёз и многим вымершим животным, не относящихся к млекопитающим, хотя и являющихся их родственниками. Этот прогрессивный признак, позволяющий осуществлять своеобразную заботу о потомстве, развился у предков млекопитающих благодаря, напротив, примитивности строения их кожи – слабо ороговевшей, мягкой, богатой железами, то есть похожей на кожу земноводных, но не типичных рептилий. К другим кожным железам млекопитающих относятся потовые (используются для терморегуляции), пахучие (модифицированные потовые, используются для коммуникации) и сальные (используются для смазки волос). Волосы в современном мире – также прерогатива млекопитающих. В отличие от чешуи рыб и перьев птиц, волосы являются производным эктодермы, а не мезодермы. Самый древний тип волос – чувствительные (вибриссы). Впоследствии волосы распространились по всему телу и начали выполнять
теплоизоляционную функцию (пуховые и остевые). Впрочем, надо заметить, что существуют млекопитающие без волос, потовых и сальных желёз. Другие кератиновые производные кожи млекопитающих – когти (и их модификации – ногти, копыта), рога, чешуи (на хвосте у крыс и почти везде у панголинов). Главный признак млекопитающих в строении скелета – наличие трёх пар слуховых косточек. Квадратная кость превратилась в наковальню, сочленовная – в молоточек (стремя так и осталось стременем). Поскольку часть челюстного аппарата вошла в состав среднего уха, зубная кость является единственной костью нижней челюсти, соединённой суставом непосредственно с чешуйчатой костью черепа (с чешуёй височной кости). Бывшая угловая кость нижней челюсти превратилась в барабанную кость, поддерживающую барабанную перепонку. Череп млекопитающих некинетичен, то есть верхняя челюсть неподвижно соединяется с мозговой коробкой. Скуловая дуга справа и слева одна, синапсидная, образованная скуловой и чешуйчатой костями. Мыщелок затылочной кости парный, как у современных земноводных. Мозговая коробка крупная, и её внутреннюю поверхность составляют кости, не контактирующие с мозгом у других позвоночных (кроме птиц), и находящиеся у них лишь на наружной поверхности (лобная, теменная, чешуйчатая). Шейных позвонков, как правило, семь. Сустав между черепом и первым позвонком (атлантом) осуществляет в основном кивание и немного – боковые повороты, скручивание невозможно из-за двух мыщелков. Как у всех современных амниот, тело атланта срослось с телом второго позвонка (эпистрофея), образовав его зубовидный отросток. Сустав между первым и вторым позвонком обеспечивает вращение, между остальными позвонками – боковые повороты, поднятие и опускание шеи. Рёбра в шейном отделе редуцированы и срослись с телами позвонков, образовав поперечнорёберные отростки. Туловищный отдел подразделён на грудной с полноценно развитыми рёбрами, грудинная часть которых у большинства млекопитающих хрящевая, и поясничный, в котором рёбра укорочены и сращены с позвонками также с образованием поперечнорёберных отростков. Редукция рёбер в поясничном отделе связана с наличием у млекопитающих диафрагмального дыхания, требующего мягкой брюшной стенки. Грудина сегментирована. Крестцовых позвонков бывает от 2 до 5, но только 2 первых из них – настоящие крестцовые, связанные с тазовым поясом, а остальные – приросшие хвостовые. Хвостовых позвонков бывает от 3 редуцированных до 50 полноценных. Хвост у млекопитающих, даже если он и длинный, чаще представляет собой довольно тонкое
образование, малосущественное в передвижении, по сравнению с хвостом рыб и некоторых рептилий. Исключение – китообразные, сирены, кенгуру и тушканчики. Плечевой пояс в исходном варианте, который сейчас наблюдается только у однопроходных (утконос, ехидна), представлен лопатками, передними коракоидоми, задними коракоидоми, ключицами и межключицей (предгрудинником). У сумчатых и плацентарных остаются только лопатки и ключицы, причём у плацентарных, специализированных к бегу, ключицы утрачиваются, что позволяет лопатке перемещаться вперёд-назад, увеличивая ширину шага передней конечности. Про скелет плеча сложно сказать что-либо особенное. Скелет предплечья представлен лучевой и локтевой костью, которые в исходном варианте подвижны друг относительно друга, и их «перехлёст» позволяет вращаться кисти. Но у многих бегающих млекопитающих эти кости срастаются и даже сливаются, что позволяет уменьшить массу предплечья при той же прочности, пренебрегая ненужной в данном случае ротацией кисти. Скелет кисти состоит из проксимального и дистального рядов костей запястья, костей пясти и фаланг пальцев. Исходное число пальцев – 5, при его уменьшении, что отражает специализацию к бегу, сначала утрачивается первый палец; минимально возможное количество при полноценно развитой конечности – 1. Тазовый пояс состоит из подвздошной, седалищной и лобковой костей. Подвздошная кость у млекопитающих длинная и направлена косо назад и вниз от крестца, являясь функциональным продолжением спины. Это связано с вертикальными изгибами спины при передвижении галопом (между прочим, кроме млекопитающих, из современных животных способны бегать галопом только крокодилы). Правая и левая лобковые кости в большинстве случаев срастаются по средней линии, формируя замкнутый таз. Головка бедренной кости отогнута медиально, что сообщает бедру вертикальное положение. Скелет голени исходно состоит из самостоятельных большой и малой берцовых костей, которые, однако, неподвижны друг относительно друга (вращение стопы, если оно возможно, осуществляется в голеностопном суставе). У бегающих млекопитающих малая берцовая кость может быть сильно редуцирована и слита с большой берцовой. Скелет стопы состоит из проксимального, среднего и дистального рядов костей заплюсны, костей плюсны и фаланг пальцев. Исходная фаланговая формула пальцев кисти и стопы у млекопитающих 2 – 3 – 3 – 3 – 3, исключения редки.
Млекопитающим присущи некоторые специфические особенности строения мышц. Только у них имеются мимические мышцы, которые подразделяются на сфинктеры (замыкатели имеющихся на голове отверстий в кожном покрове) и дилятаторы (расширители этих отверстий, одним концом вплетающиеся в сфинктеры). Мимические мышцы иногда достигают высокой степени специализации (у слонов, свиней). Функции мимических мышц – сбор корма (в частности, сосание молока), визуальная сигнализация, поворот ушей, закрывание ноздрей и т.д. Мимические мышцы являются гомологами мышцы – сжимателя шеи у рептилий. Сильно дифференцированы мышцы, управляющие нижней челюстью. Её поднимают крыловидная мышца, жевательная и височная. Очень важно, что при наличии пищи между щёчными зубами жевательная мышца нагружает челюстной сустав на сжатие, а височная – на разжатие. Противодействуя в этом смысле друг другу, они прикладывают огромное усилие к пище, не угрожая при этом разрушить челюстной сустав. Координируя работу всех трёх мышц с двух сторон головы, млекопитающие осуществляют поперечные движения нижней челюсти, необходимые для жевания. Опускает нижнюю челюсть двубрюшная мышца и иногда – некоторые мышцы, связанные с плечевым поясом (грудинноключичнососцевидная или её производные). У млекопитающих часто бывают сильно развиты подкожные мышцы, позволяющие, в частности, лошадям прогонять мух, а ежам – сворачиваться в клубок. Ещё одна уникальная для млекопитающих мышца – диафрагма, разделяющая полость тела на грудную и брюшную. Диафрагма представляет собой купол, направленный вершиной вперёд. При сокращении мышечных волокон диафрагма уплощается, увеличивая объём грудной полости и надавливая на органы брюшной полости (вот почему в брюшной стенке млекопитающих нет рёбер). Главные особенности пищеварительной системы млекопитающих связаны с приспособлением к тщательной обработке пищи в ротовой полости. Ротовая полость отделена от носовой вторичным нёбом, что позволяет одновременно дышать и жевать. Губы помогают в захвате корма, а щёки не дают ему вывалиться изо рта сбоку. Наличие вторичного нёба, губ и щёк позволяет детёнышам сосать молоко. Зубы делятся на функциональные группы: резцы, клыки и щёчные. Из щёчных зубов, используемых для жевания, премоляры имеют две генерации, а моляры – одну. Количество тех или иных