Характеристики на основните адаптации на къртици

Slepyshovye - високоспециализирани багери, всички основни жизнени функции на които са свързани почти изключително с подземен начин на живот. За разлика от дупките, които се хранят на повърхността и за които подземните проходи са само убежища и хранилища, Spalacidae се хранят предимно с подземните части на растенията, като ги набавят в процеса на полагане на хранителни проходи и от време на време напускат дневната повърхност.

Почти постоянен престой в условията на подземен проход, в абсолютна тъмнина, в атмосфера, изчерпана с кислород и силно наситена с въглероден диоксид, в специфични условия на хранене с ограничена подвижност, тъй като всяко движение е придружено от прилагане на значителни усилия, свързани с активна копаене, оставило значителен отпечатък върху външния вид на животното, структурата на неговото покритие, сетивните органи, дихателната и сърдечно-съдовата система, довело до значително преструктуриране на мускулно-скелетната система на черепа и посткраниалния скелет. В същото време трябва да се има предвид и особеността на вида на копаене на къртици, разрохкване на почвата с мощни удължени резци и транспортиране и изхвърляне на повърхността главно с помощта на главата. Ако в допълнение вземем предвид геоложката древност на групата, която се е диференцирала от общото стъбло с коренището някъде, очевидно в началото на олигоцена, става ясно цялото съвършенство на приспособяването на нейните представители към подземните. начин на живот, придобит за толкова дълго време в процеса на стабилизираща селекция. По-долу ще разгледаме накратко най-значимите от тях.

Адаптивни характеристики на външния вид, линията на косата, сетивните органи

Външен вид къртица е отличен пример за съответствието между формата на животно и условията на неговото съществуване. Представителите на това семейство се характеризират с валкова форма на тялото, тъй като разширената глава преминава директно в тялото без диференциране на цервикалното прихващане. Отражение на тази особеност на външния вид в структурата на скелета е съкратеното, неподвижно съчленено с гръдния шийен отдел на гръбначния стълб, което ще бъде разгледано по-подробно по-долу. Постоянното обитаване в сравнително тесен и нисък подземен проход, съчетано с интензивна дейност на ровене, е основната причина за почти пълното намаляване на външното ухо, което се е запазило при представителите на къртици само под формата на малък кожен кант, напълно скрит под линията на косата. Ограничената подвижност на животните също доведе до значително скъсяване на опашката (процес, придружен от значително намаляване на броя на прешлените на опашната област), тъй като при тези условия тя напълно губи функцията си като орган на баланса. В аспекта на горното става ясна и общата тенденция при представителите на къртици, в сравнение с норниците, към намаляване на дължината на предните и задните крайници, добре приспособени към движение в условия на хоризонтални, наклонени и дори вертикални проходи, както и за повдигане и фиксиране на товари, които са значителни в сравнение с теглото на животното.

Изхвърлянето на земята от дупката с помощта на главата доведе до значителното й разширяване и сплескване, придобивайки лопатова форма.

линия на косата. Структурата и оцветяването на косата на бозайниците несъмнено са важни в общия комплекс на адаптация, което се потвърждава от техните значителни различия в различни систематични, екологични и географски групи животни, резки промени в еволюционния процес, отразени в много форми в онтогенезата . В този смисъл линията на косата на къртиците не е изключение. Характеризира се с липсата на диференциация на ост и подкосъм, мека е и лесно променя посоката на косъма с леки докосвания. Адаптивният характер на такава структура на косата в специализираните багери е напълно разбираем, тъй като в този случай спирането е максимално намалено, когато животното се движи във всяка посока в условията на подземен проход. Наличието на твърда, дълга ост с нейната строга посока при условия от този вид до голяма степен би предотвратило движението в посока, противоположна на местоположението на косъма, особено след като при относително постоянна влажност на дупките и захранващите проходи ролята на линията на косата се свежда само до регулиране на топлопреминаването и се губят защитните му функции от директно излагане на влага. Сега е доказано, че при гризачите преобладаващият тип оцветяване е защитен. Последното е напълно присъщо на къртици, чийто цвят е доминиран от сиви, жълтеникави, сиво-кафяви, жълтеникаво-кафяви, кафяви и охра тонове, t. д. цветове, които почти напълно съответстват на субстратите, върху които живеят тези животни. Стойността на защитното оцветяване за къртиците, необяснима на пръв поглед въз основа на техния начин на живот, става ясна, ако вземем предвид, че животните понякога са принудени да напускат дупките си. Като се има предвид ниската подвижност на животните на повърхността, пълната им липса на зрение и наличието на не особено остър слух, съвсем естествено е да се смята, че при липса на защитно оцветяване те биха станали лесна плячка за различни хищници. Макар и добре развити, обонятелни и тактилни рецептори, освен това, адаптирани главно към подземно хранене, разбира се, не могат да заменят действието на други анализатори и да осигурят защита на животните на повърхността. Подобно на всички специализирани землеройки, както и на повечето копалки, цветът на къртиците почти напълно е загубил способността си да се променя драстично в зависимост от сезоните на годината.

сетивни органи. Както беше отбелязано по-горе, обонятелните и тактилните рецептори са най-развити при къртици. Зрението е почти напълно загубено, а слухът е много по-слабо развит, отколкото при представителите на по-голямата част от други семейства Myoidea. Тези характеристики при разпознаването на външни усещания също напълно и напълно следват от начина на живот на животните.

Функцията на органите на допир, в допълнение към чувствителния епител на устните и носа, при къртиците се поема от мустаци с различни видове структура. Очевидно опушването на дисталните връзки на предните и задните крайници също играе значителна роля в разпознаването на околната среда.

Vibrissae Spalacidae биват два вида. Ориентирането в условията на дупка и пасаж за хранене най-вероятно се извършва с помощта на дълги четинки, дифузно разпръснати по почти цялата глава. Страничните му участъци са най-опушени с тях, въпреки че се наблюдават отделни вибриси отгоре и отдолу. Подобна функция може да се изпълнява и от къси косми по ръката и крака. От своя страна, разпознаването на обекти в процеса на ровене с глава, потопена в почвата, се извършва, в допълнение към чувствителното епително покритие на носа и предните участъци на устните, чрез специални чувствителни кожни кантове, разтягане по страните на главата за около 1/3 от дължината й и гъсто покрита с къси настръхнали вибриси. Такива образувания липсват при норниците и служат като друг ярък пример за тясната специализация на допирните сетива към специфичните условия на подземно хранене, свързано с постоянна ровене. Те, очевидно, не се изразяват дори в такива специализирани землеройки като rhizomys, zokors и сред полевки - в къртици и най-вероятно се съставят

адаптация, която е уникална за членовете на дадено семейство гризачи. Вибрисите от всички видове се инервират от n. labialis superior, простиращ се от мощен n. infraorbitalis (клони n. maxillaris на тригеминалния нерв), за преминаването на които древните къртици дори имат специален затворен канал.

Органи на обонянието къртиците са добре развити. Това се доказва доста ясно от естеството на структурата на носната кухина - последната е изградена според изразен "обонятелен" тип (класификация на носната кухина, предложена от Сахарова, 1953) - носната кухина е сравнително тясна, черупките (nasoturbinalia, maxilloturbinalia и ethmoturbinalia) са разположени тясно, затваряйки се един с друг - обонятелните хребети са разположени в задната част на кухината, силно развити. Този тип структура на носната кухина е присъща на гризачи, които водят ровене и очевидно подземен начин на живот и представлява най-„подходящата“ адаптация на обонятелните органи към такива условия на живот. Наличието на добре развито обоняние при къртиците се потвърждава и от силно развитите им обонятелни дялове на мозъка, което ясно се вижда в разрезите на черепите. В същото време назофарингеалният канал (ductus nasopharyngeus) е сравнително широк, прав, по своята структура по-скоро наподобяващ този на гризачи с "дихателен" тип структура на носната кухина. Въпреки това, тази особеност на структурата на носната кухина на къртиците също намира своето функционално обяснение.

Това, очевидно, показва по-дълбока адаптация на дихателните органи на къртиците към повишено съдържание на CO2 в дупките в сравнение с обикновените дупки. Това вероятно се изразява в липсата на забавяне на дихателния ритъм при първите, което според Туманов се потвърждава от особеностите на венозното кръвообращение, преди всичко в отсъствието на венозни синуси в Spalacidae, които са характерни за други ровери на групата Myoidea.

Подземният начин на живот, който водят къртиците, на практика се свежда до нула ролята на зрението, във връзка с което зрителните рецептори са претърпели значителни адаптивни промени в хода на еволюцията. Живите членове на семейството сред гризачите на Стария свят са по същество единствената група, в която очните ябълки са напълно скрити под кожата. Такава структура изпълнява главно защитни функции. Самите зрителни рецептори обаче са претърпели относително малки промени. Това се доказва от наличието на добре развити очни ябълки и зрителни нерви в съвременните къртици, както и черепни структури, които корелират с тях - големи очни кухини, слъзни ями и орбитални кръгли дупки. Всичко това, очевидно, показва сравнително скорошна (в геоложки смисъл) загуба на зрение от къртици, освен ако, разбира се, чрез специални хистологични изследвания на окото, неговата функция на „подкожно зрение“ (поне разпознаване на светлина и сянка ) не е допълнително доказано, тъй като това се случва при някои гръбначни животни, адаптирани към условията на живот в абсолютния мрак на пещери и дълбоки морета.

Изслушване при плъхове къртици той не е по-развит, отколкото, например, при мишки и хамстери, както се вижда от наличието на относително малки слухови барабани с много малък външен слухов отвор. Освен това слуховите барабани на Spalacidae, както е показано по-горе, участват в образуването на фалшива ставна ямка.