Приветствую Вас Гость | RSS

Век млекопитающих - Age of Mammals

Суббота, 18.11.2017, 16:59
в оглавление

назад

Дополнительные органы чувств

В связи с особенностями питания совершенно своеобразная сенсорная структура развилась у полосатиковых китов (Balaenopteridae). Правая и левая половины их нижней челюсти не срастаются между собой, освобождая челюсть для «маневров» во время заглатывания большого объема воды с планктоном, который затем отцеживается через пластины китового уса. Масса заглатываемой воды может превышать таковую самого кита, а весь процесс фильтрации занимает считанные секунды. Во избежание травм, это требует от животного высокого уровня контроля над совершаемыми действиями. Орган, контролирующий движения нижней челюсти во время кормежки и координирующий механизм поглощения пищи, располагается между половинами нижней челюсти, на месте бывшего симфиза. Он представляет собой тканевое образование размером с футбольный мяч, внутри которого — заполненная жидкостью полость, а стенки обильно усеяны кровеносными сосудами и нервными окончаниями, реагирующими на механическое давление. При движении половин нижней челюсти давление меняется, и мозг кита получает информацию относительно того, насколько широко раскрыт рот и не пора ли его закрывать. По своему происхождению данный орган представляет собой видоизмененную альвеолу резца (зубы современными усатыми китами утрачены и сохраняются только у их эмбрионов).


    Орган, контролирующий движения нижней челюсти китов-полосатиков.
У некоторых летучих мышей получила развитие барометрическая восприимчивость. Например, восточный нетопырь (Pipistrellus subflavus) вынужден экономить энергию и не предпринимать бесплодных охотничьих полетов. А так как некоторые ночи бывают неподходящими для ловли насекомых, то зверькам в такое время лучше оставаться в глубине пещеры, где во время отдыха уровень их метаболизма снижается. Как известно, активность насекомых возрастает в теплые ночи, однако в глубоких провалах судить о погоде затруднительно — в них не проникает солнечный свет, здесь отсутствует движение воздуха и держится постоянная его температура. Однако, чем теплее ночь, тем ниже атмосферное давление, что четко фиксируется отдыхающими зверьками. И чем давление ниже, тем активнее они в своих «спальнях». При минимальном давлении, когда нетопыри готовятся к ночному вылету, активность их метаболизма возрастает четырехкратно.

Известно, что на изменения магнитного поля Земли реагируют все без исключения животные организмы. Однако чувствительность и механизм восприятия магнитных флуктуаций у разных животных различны. Некоторые из них, использующие магнитное поле для ориентации в пространстве (во время миграций и т. д.), обладают специализированным рецепторным аппаратом, отвечающим за восприятие напряжения магнитного поля Земли. В составе тела таких животных обнаружены ткани с выраженными магнитными свойствами. Сюда отнесены некоторые структуры мозга (эпифиз, гипоталамус), материал решатчатой кости, а у некоторых видов дополнительно глазное дно. В этих структурах наличесутствуют частицы железосодержащего минерала магнетита.

Кристаллы магнетита заполняют решетку решетчатой кости самых разных млекопитающих, включая человека. Подобно стрелке компаса, эти кристаллы меняют свое пространственное положение при изменении магнитного поля. Они взаимодействуют между собой посредством собственных микромагнитных полей. При изменении внешнего магнитного поля отдельные кристаллы в решетчатой кости поворачиваются подобно стрелке компаса, изменяя свое поле. В результате меняется и общее магнитное поле решетчатой кости. От решетки отходят собственные нервные волокна. Иными словами, магнитная решетка способна выполнять функцию магниторецептора.

С другой стороны, магнитная решетка может быть использована как навигационная карта. Положение отдельного кристалла, напряжение его магнитного поля, как и суммарное напряжение магнитного поля решетки, формируются в процессе онтогенеза в условиях магнитного поля, характерного для данной местности. Когда взрослое животное попадает в незнакомую местность, напряжение магнитного поля решетки меняется, в результате чего животное испытывает дискомфортное состояние, из которого пытается выйти за счет активизации ориентировочно-исследовательского поведения. При продолжительных поисках животное оказывается в условиях, которые ему знакомы (известные ориентиры на местности) и возвращается домой, привязываясь к этим ориентирам. Таково возможное объяснение, казалось бы, невероятных случаев возвращения домой потерявшихся собак и кошек (хоуминг). Однако пока это только гипотеза, требующая дополнительных комплексных экспериментальных подтверждений.

Кочующие китообразные используют магнитное поле для ориентации в морской пучине. Когда же они оказываются в зоне магнитных аномалий планеты, их штурманские навыки дают сбой. Установлено, что места массовых выбрасываний китообразных на берег привязаны именно к магнитным аномалиям.


    Выбросившееся на берег стадо короткоплавниковых гринд (Globicephala macrorhynchus).
Существует достаточно оснований для того, чтобы утверждать, что многие животные узнают о приближении ненастья, используя механизм электромагнитной сенсорики. За несколько дней до резкого изменения погоды физические приборы фиксируют локальные изменения напряжения магнитного и электрического поля Земли. Эти изменения возникают вследствие перемещения и трения больших воздушных и водных масс в центре зарождения, например, урагана. Изменения электромагнитного поля происходят намного быстрее движения воздушных масс. 

Изменения напряжения магнитного поля Земли происходит и перед природными катаклизмами — землетрясениями и извержениями вулканов. Поэтому животные с высокой электромагнитной чувствительностью узнают об их формировании заранее. Обычно они проявляют беспокойство и либо прячутся в укрытиях, либо пытаются покинуть опасный район. Новые факты, подтверждающие необычайную чувствительность животных к электромагнитным колебаниям (а также, по-видимому, к вибрациям земной коры), были получены после мощного азиатского цунами 2004 года. По свидетельству очевидцев, за некоторое время до того, как на побережье Суматры обрушилась огромная волна, находившиеся на побережье слоны подняли оглушительный трубный рев, а затем устремились в глубь острова. Испуганные обитатели зоопарков отказывались покидать свои клетки, а домашние собаки — выходить с хозяевами на ежедневную прогулку у моря. Цунами унесло сотни тысяч человеческих жизней, но дикие звери от него почти не пострадали.

Таким образом, различные сенсорные системы животных отслеживают самые различные изменения, происходящие во внешней и внутренней среде. Уровень и сложность развития той или иной сенсорной системы зависит от этологических особенностей вида или популяции животных.

вперед

в оглавление