Есть ли у дельфинов позвоночника
Афалина (Tursiops truncatus)
Череп дельфина
Скелет китов губчатый, позвоночник слабо дифференцирован. В позвоночнике от 41 до 98 позвонков, образующих 4 отдела: шейный (очень короткий, но всегда из 7 свободных или сращенных позвонков), грудной, поясничный и хвостовой. Грудной отдел несет 10-17 пар ребер, из который только первые 2-8 пар сочленяются с грудиной. Межпозвоночные диски придают позвоночнику, особенно его хвостовой части, большую подвижность.
Утрата задних конечностей, крестцового отдела позвоночника и таза увеличивает свободу движения хвостового стебля и позволяет рождать очень крупных и развитых детенышей. К паре небольших косточек, оставшихся от таза, у самцов прикрепляются пещеристые тела копулятивного органа, а у самок — мышцы, расширяющие влагалище. Плоские грудные плавники поддерживает укороченная плечевая кость, 2 короткие кости предплечья и многочисленные косточки кисти, в которой 4 или 5 пальцев с увеличенным числом фаланг. Ключица исчезает, лопатка веерообразной формы. Череп устроен так, чтобы дыхание совершалось при выставлении ноздрей из воды без изгибания шеи (ноздри смещены на темя). Верхнечелюстные, межчелюстные и нижнечелюстные кости удлинены в связи с развитием многочисленных одновершинных зубов. Умеренно развитый «клюв» чётко ограничен от выпуклой лобно-носовой (жировой) подушки. Череп достигает в длину 58 см. Нёбо плоское, без боковых желобов. Носовые кости уменьшены, теменные сдвинуты в бока так, что верхнезатылочная кость соприкасается с лобными. Носовой канал большинства видов соединен с особыми воздушными мешками и вместе с ними выполняет роль звукосигнального органа.
Под слоем жира в задней половине или трети тела расположены две молочные железы, каждая с соском. Соски у китообразных помещаются в двух продольных кожных карманах по бокам от мочеполовой щели и только у кормящих самок выступают наружу.
Окраска тела сверху темно-бурая, снизу светлая (от серой до белой); узор на боках тела непостоянен, часто совсем не выражен.
Спинной плавник Править
Как и хвостовой плавник, состоит из фиброзной соединительной ткани. Не содержит костей или хрящей. Может выполнять роль киля. Спинной плавник высокий, на широком основании, сзади полулунно вырезан. Спинной плавник так же играет роль в терморегуляции.
У афалин спинной плавник слегка загнут назад. Форма может быть разнообразной.
Ласты (грудные плавники) Править
Передние конечности далеких предков дельфинов модифицировались в грудные плавники или ласты, веслообразные, хорошо обтекаемые и в поперечном сечении имеющие форму вытянутой капли: у основания широкие, к концу заостряются, по переднему краю выпуклые, а по тонкому заднему вогнутые. Это увеличило маневренность в плотной водной среде. Грудные плавники сохранили скелетную структуру типичной пятипалой конечности млекопитающего.
Они выполняют роли рулей высоты, поворота, торможения, балансировки. Приспособление передних конечностей к плаванию повлекло за собой увеличение кисти, запястья, предплечья. Они покрыты общим кожным покровом и образуют гребную лопасть. Пальцы, кисть, пястье, запястье, предплечье неподвижно фиксированы хрящевой и соединительной тканью.
Грудные плавники играют большую роль в терморегуляции.
Хвостовой плавник Править
Пищеварительная система Править
Рис 2. продольный разрез желудка афалины (Tursiops truncatus) 1-пищевод; 2-преддверие; 3-передний отдел; 4-ostium medius; 5-средний отдел; 6-соединительный канал; 7-пилорический отдел; 8-печеночно-поджелудочный проток; 9-двенадцатиперстная кишка, образующая ампулу.
Добычу китообразные заглатывают обычно только живую, целиком, без пережевывания. Китообразные очень прожорливы. Желудок их многокамерный, состоит из трех основных отделов. Первый отдел (безжелезистый) — с ороговевшим наружным слоем эпителия — представляет собой нижнее (у некоторых видов двураздельное) выпячивание пищевода и служит для мацерации (размягчения) и механической обработки пищи. Второй отдел (кардинальный) — иногда дву-, трехраздельный, складчатый, сильно растяжимый — обильно снабжен железистыми клетками, выделяющими пищеварительные соки с пепсином и соляной кислотой. В первом и во втором отделах бывают окатанные и твердые булыжники и галька, которые играют роль жерновов. Третий отдел (пилорический) представляет собой расширенную переднюю часть двенадцатиперстной кишки.
Длина кишечника превышает длину тела в 4-5 раз (у гангского дельфина и бутылконоса), в 12-16 раз (у кашалотов) и даже в 32 раза (у лаплатского дельфина). Кал всегда жидкий. Желудок способен растягиваться.
Главная пища афалины — рыбы разных видов. Так рацион черноморской афалины состоит из следующих видов рыб: ставрида, анчоус, пикша, камбала, кефаль, лобан, барабуля, умбрина, хамса, пеламида, морские ерши, скаты, а также осьминоги, креветки, акулы, угри и головоногие моллюски. Способ охоты на добычу зависит от рода рыб. На рыбу, ведущую дневной образ жизни, дельфины в основном охотятся стаями, а в охоте на рыбу, ведущую ночной образ жизни, охотится меньшее количество дельфинов. Взрослая афалина может съедать 8—15 кг рыбы в день.
Охота Править
Дельфины помогают друг другу во время охоты. Объясняясь с помощью свистов, они вместе окружают косяк, не давая рыбам уплыть. Считается, что дельфины используют звуки также и с целью дезориентации и оглушения рыб.
Загон рыбы: Б — между двумя группами дельфинов, А — окружение стаи | Схематическое изображение загона рыбы у индийских афалин А, Б — лидирующие животные регулируют поведение стада во время охоты |
Если рыбы достаточно, то дельфины охотятся днём. Когда рыбы становится мало, дельфины охотятся на осьминогов и рыбу, обитающую на дне. Делают это в ночное время, когда осьминоги и донные рыбы ведут активный образ жизни. В ночной ловле обычно участвует меньше дельфинов, чем в дневной.
Литература Править
Томилин А. Г. «Снова в воду» изд. «Знание» Москва 1984 г.; «Жизнь животных», в т.7 /Млекопитающие/-Под ред. В. Е. Соколова.- 2-е изд.,перераб.-М.: Просвещение, 1989 г.- 558 c.
Материалы сообщества доступны в соответствии с условиями лицензии CC-BY-SA
, если не указано иное.
Источник
Скелет
Позвоночник слабо дифференцирован, губчатый, пропитан жиром. У китообразных может быть от 41 до 98 позвонков. В шейном отделе насчитывается 7 позвонков, которые могут свободными или сросшимися. Грудной отдел включает 10-17 пар ребер, из них от двух до восьми соединены с грудиной. Задние конечности, кресцовый отдел позвоночника и таз редуцированы и в следствие этого повышается свобода движения хвостового стебля, а так же появляется возможность рожать крупных детенышей. Передние конечности преобразовались в ласты (они выполняют роли рулей высоты, поворота, торможения, балансировки). Приспособление передних конечнлстей к плаванию повлекло за собой увеличение кисти, запястья, предплечья. Они покрыты общим кожным покровом и образуют гребную лопасть. Пальцы, кисть, пястье, запястье, предплечье неподвижно фиксированы хрящевой и соединительной тканью. Главный орган передвижнния — хвостовой плавник. Это хвостовой стебель с мускульными и кожными выростами. У большинства китообразных имеется спинной плавник, он придает устойчивость телу. Скорость движения изменяется благодаря переменной упругости плавников. Кроме того функцией плавников является терморегуляция.
Лобный выступ(жировая подушка или мелон)
Это крайне характерное образование, в большей или меньшей степени развитое у всех зубатых китообразных. Состоит из специфической жировой ткани, сухожилий, мышц и нервных волокон. Оно росполагается на далеко вытянутых вперед парных межчелюстных и верхнечелюстных костях, которые служат для него основанием и вместе с тем образуют рострум, который на черепе напоминает клюв крупной птицы или вымерших птеродактелей. Играет роль фокусирующей линзы в звуко излучающем аппарате дельфина.
Кожа
Кожа голая, эластичная, лишена волос, сальных, потовых желез. Усатые киты имеют волоски на голове, которые служат для определения изобилия корма. Функции кожи: снижение гидродинамического сопротивления, снижение турбулентности потоков, поддержание ламинарного течения. Дополнительная функция — регенерация (повышена функция репродуктивных клеток).
Подкожный жир
Выполняет роль энергетического запаса, участвует в теплорегуляции, обеспечивает плавучесть. Дополнительная функция — остановка кровотечения. Развитие жарового пласта компенсирует малую дифференцировку дермы.
Окраска
Значение окраски:
Маскировка
Сигнально-опознавательное значение. Пример: изменение с возрастом цвета Белухи — черный -> серый -> голубой -> белый.
Индивидуальная изменчивость — горбачи, южные киты, кашалоты.
Приспособления к дыханию
Ноздри смещены на верхнюю часть головы — дыхало
Мощный ноздревой сфинктор который закрывается пассивно, открывается, благодаря рефлексу выныривания.
Воздухоносный путь отдлен от пищеварительного тракта.
Нет рефлекса кашля, способны есть под водой.
Увеличен объем легких, высокое количество альвеол. Альвеолы имеют крупные размеры, повышенную эластичность, снабжены сфинкторами.
Имеется сеть артериально-венозных анастомозов
Система клапанов в бронхиолах
Сильное развитие хрящевой ткани в стенках бронхиол, что противодействует повышенному давлению внешней среды и предохраняет от кессонной болезни.(Не растворяется предельное количество газов).
Кровь богата гемоглобином, а мышцы — миоглобином.
Дыхание
Способны извлекать из воздуха большее количество кислорода, благодаря тому, что объем легких используется на полную мощность. Обменивается 90% воздуха легких. При нырянии интенсивность обменых процессов понижается.
Источник
Позвоночный столб
Отделы позвоночника
Позвоночный столб дельфинов
состоит из следующих отделов: шейного (C),
грудного (Th), поясничного (L)
и хвостового (Ca).
Состав отделов позвоночного столба некоторых
китообразных.
Вид | Шейный отдел (C) | Грудной отдел (Th) | Поясничный отдел (L) | Хвостовой отдел (Ca) | Всего |
Tursiops truncatus ponticus | 7 | 12 | 16 — 17 | 26 — 29 | 62 — 64 |
| Delphinus delphis | 7 | 13 | 19 — 21 | 30 — 31 | 71 — 73 |
| Phocoena phocoena | 7 | 12 | 15 — 16 | 27 — 32 | 62 — 66 |
| Delphinapterus leucas | 7 | 11 | 11 | 22 | 51 |
| Inia geoffrensis | 7 | 12 — 13 | 3 — 4 | 17 — 18 | 40 -41 |
Форма позвоночного столба некоторых китообразных (сверху)
1 — Iпiа; 2 — Physeter; 3 —
Tursiops; 4 — Delphinus
Шейный позвонок
Sotalia fluviatilis
У дельфинов разделение
позвоночника на отделы имеет свои сложности, и поэтому этот вопрос требует
нескольких предварительных замечаний.
Шейный отдел у дельфинов
состоит, как обычно, из 7 позвонков и может быть четко отделен от грудного
отдела по появлению ребра, прикрепленного к первому грудному позвонку.
Необходимо отметить, что у некоторых афалин иногда встречаются так
называемые шейные ребра, чаще всего у С7. У некоторых афалин у С7 имелись
крошечные рудиментарные ребра, не достигавшие грудины. Такие рудиментарные
шейные ребра уже давно описаны для некоторых видов как зубатых, так и усатых
китообразных, они обычно прирастают к С7, реже к первому ребру.
Границу между грудным и
поясничным отделами проводят по последнему позвонку, имеющему ребро.
Определить границу на отдельном экземпляре обычно не вызывает затруднений.
Но при рассмотрении серии позвоночников задача усложняется. Дело в том, что
у дельфинов количество ребер варьирует. Причем последние 1-2 пары ребер
могут не иметь суставной связи с поперечными отростками, а последнее ребро
может быть непарным, т.е. присутствовать только на одной из сторон.
Количество ребер у афалин может колебаться в пределах от 12 до 14 пар. Как
правило у афалин только 12 пар ребер причленяются к поперечным отросткам
позвонков посредством сустава. 13-я и 14-я пары ребер, если они
присутствуют, всегда значительно менее развиты, чем 12-я пара, и связаны со
своим позвонком посредством длинного сухожилия. Таким образом у афалины 13-я
и 14-я пары ребер лежат в толще мускулатуры и служат местом крепления
мышечных волокон. Поскольку у афалин постоянно принимают участие в
образовании грудной клетки 12 пар ребер и позвонки с 8 по 19-й,
следовательно в грудном отделе их осевого скелета имеется 12 позвонков.
Позвонки (с лева на право) грудного,
поясничного и хвостового
отделов Sotalia
fluviatilis.
В поясничном отделе
позвоночника выделяют: пресакральные поясничные позвонки (между последним
грудным и первым крестцовым, нервная веточка позади которого входит в состав
срамного нерва), сакральные (крестцовые) поясничные позвонки (нервы которых
образуют срамной нерв) и постсакральные поясничные позвонки (между последним
сакральным позвонком и первым позвонком с шевроном, т.е. первым
«хвостовым»). У ископаемого Protocetis atavis,
имевшего только один мощно развитый нервный корешок, соответствующий
срамному нерву, и, следовательно, один крестцовый позвонок, все остальные
исследованные виды китообразных имели срамной нерв, образованный несколькими
спинномозговыми нервными корешками: двумя у Hyperoodon,
тремя — у Orcinus, Kogia, B. acutorostrata,
четырьмя — у Tursiops, Grampus, Phocoena, B.physalis,
пятью — у Delphinus.
Разделение поясничного и
хвостового отделов проводят обычно по первому позвонку с шевроном. Надо
только иметь ввиду, что расположенный между позвонками шеврон относится к
впереди, я не сзади лежащему позвонку. Также у афалин, обыкновенных
дельфинов, морских свиней и, вероятно, других видов дельфинов зачастую 1-2
первых шеврона состоят из двух маленьких несросшихся между собой косточек.
Разделение хвостового отдела осевого скелета на 2-е части — хвостовой
стебель и плавник проводилось по месту повышенной подвижности на границе
между отделами. Область эта лежит внутри плавника в месте латерального
расширения последнего. Хвостовые позвонки, вертикальный размер которых
значительно меньше горизонтального, отличаются от позвонков хвостового
стебля, размер которых в вертикальной плоскости значительно больше чем в
горизонтальной. В дальнейшем целесообразно выделить следующие отделы в
осевом скелете афалины и других китообразных: шейный, грудной (из него
исключаются позвонки, имеющие ребра, но не имеющие с ними суставной связи),
поясничный (до первого позвонка с парным шевроном) и хвостовой, который
подразделяется на области хвостового стебля и плавника.
Грудная клетка
У всех зубатых китообразных к
грудине присоединяется несколько ребер ( 5 — 7 пар).Наименьшее число ребер,
соединяющихся с грудиной (Platanistidae: 2 — 3
пары), у которых грудина самая короткая короткая
из всех зубатых китов. У остальных китообразных грудина представляет собой
длинную плоскую кость с впадинами в местах прикрепления ребер. Грудина у
всех зубатых китообразных обычно сегментирована, причем у особей одного и
того же вида разделение единой грудной кости на сегменты может несколько
отличатся. У всех зубатых китов причленение ребра к грудине сохраняет для
всех наземных млекопитающих схему строения, имеют длинное костное тело
и подвижный стернальный сегмент, связывающий позвоночную часть ребра с
грудиной. Грудная клетка дельфинов подвижна, что очевидно предотвращает ее
разрушение под воздействием гидростатического давления во время погружений.
Грудная конечности и пояса
конечностей
Пояс передних конечностей
представлен лопаткой, ключица у всех китообразных отсутствует.
Лопатка
Тонкая плоская кость
треугольной формы, краниальный и каудальный углы утоньщены, в отличие от
вентрального угла, на вентральной поверхности который несет суставную
впадину овальной формы, которая образует сустав с головкой плечевой кости.
От краниального края вперед выдается тонкий, широкий коракоидный отросток,
слегка изгибающийся латерально в своей вершине. Дорсальнее него находится
вырезка лопатки. От вентральной части скошенного краниального угла лопатки,
почти параллельно ее краниальному краю тянется ость лопатки, представляющая
собой невысокий гребень. В вентральном углу лопатка ость развита лучше и
переходит в акромион, который направляется краниально, и несколько
латерально. Надостная ямка значительно меньше предостной, занимающей
практически всю латеральную часть лопатки. Подлопаточная ямка занимает всю
медиальную поверхность лопатки.
Передняя конечность
Скелет грудного плавника карликового кашалота Kogia
breviceps.
У дельфинов превратилась в
жесткий плоский веслообразный ласт. Плечевая кость относительно коротка и
толста. Форма и размеры суставных поверхностей лопатки и плечевой кости
таковы, что обеспечивает возможность движений передней конечности не только
вверх-вниз и вперед-назад, но и вращения.
Локтевая и лучевая кости
сильно уплощены и лежат в одной плоскости. В той же плоскости лежат и
уплощенные кости запястья, пясти и фаланг пальцев. Все кости передней
конечности соединены посредством синхондрозов (хрящевое соединение). По
вентральной и дорсальной сторонам кости покрыты толстым слоем плотной
соединительной ткани. Все это обеспечивает неподвижность костных элементов
относительно друг друга, что превратило переднюю конечность в жесткий ласт.
Запястье у дельфинов как
правило состоит из 5 костных элементов: 3-и косточки в проксимальном ряду и
2-е в дистальном. Однако число их может варьировать как и степень развития.
Число фаланг в пальцах так же может значительно изменятся и даже у разных
особей одного вида. Так для афалины их число будет следующее: 1палец (1-2
фаланги), 2 (7-10), 3 (5-8), 4 (2-4), 5 (1-3). Самыми длинными пальцами как
правило являются 2-й и 3-й пальцы.
Пояс задних конечностей
От пояса задних конечностей у
всех китообразных остались две маленькие косточки, не имеющие
непосредственной связи с позвоночным столбом. Тазовые кости служат местом
прикрепления мышц и половых органов. Так же размер и структура поверхности
костей зависит от пола животного. Так у самцов они имеют бугристую
поверхность, у самок же она более гладкая.
Форма тазовой кости и место рас-
положения последних у обыкновенной
гринды (Globicephala melaena)
Рудименты задних конечностей найденные у афалины
(Токио, Япония,
дельфиний промысел, 5 ноября 2006 г.)
На главную
Источник