Сімейство кінських (equidae) і його походження

Дикі родичі коней. Крім наших одомашнених однокопитних - коні, віслюки й їх ще збереглися в природі диких родоначальних форм, - їх близькими родичами були ще понад два десятки видів, схожих з ними і за загальним будовою тіла, і за будовою зубного апарату, і, головне, за будовою їх однопалого кінцівок. Види цієї групи мешкають в пустелях і напівпустелях Азії і в африканських саванах і годуються там, залежно від пори року, і свіжої та підсохлої на корені трав`янистою рослинністю.

Один з цих диких видів входить і до складу фауни СРСР. Це кулан, в даний час зберігся на півдні Туркменії, в прилеглих до неї областях Ірану, в Афганістані та Китаї.

У колишні часи - в XVIII столітті - кулани були широко поширені в низинах Середньої Азії і Казахстану, але в минулому столітті були тут винищені.

Кулан - струнке і прудконогих тварина. Від дикого коня його відрізняють більш довгі вуха, подібні вухам мула- забарвлення шерсті, як у дуже багатьох інших пустельних тварин, жовтувата, сіра, без сумніву має захисне значення.

Особливу групу, що виділяється зоологами як підроду, складають більше десятка видів тигрових коней, з яких найбільш часто можна зустріти в зоопарках південноафриканську зебру. На близькій відстані смугаста забарвлення тигрових коней різко впадає в очі, але на віддалі (як зазвичай і тримаються ці чуйні і обережні тварини) вона краде об`ємність їх тіла, зливає їх з загальним фоном ландшафту савани.

Мабуть, цей тип забарвлення має давнє походження, і сліди його (у вигляді темних смуг на ногах) зустрічаються у деяких форм інших видів родини конячих.

Тигрові коні легко схрещуються з іншими видами того ж сімейства, що говорить про близьку спорідненість всіх цих форм.

Походження однопалого кінцівки коня. Однопалого кінцівки різко відрізняють сучасних коней від всіх інших нині живучих копитних, і зоологи першої половини минулого століття протиставляли групу "однокопитних" не тільки "двукопитним" (Тобто жуйним), у яких скорочення числа пальців відбулося іншим шляхом, але і всім іншим копитним - тієї збірної групі "многокопитних", Куди входили і слони, і свині, і бегемоти, і носороги. Однак і уважний розгляд скелета однопалого кінцівки коня, і зіставлення його з будовою відповідних частин у цілого ряду копалин копитних третинного періоду дозволяють не тільки встановити тісний зв`язок коней з іншими непарнокопитими, але і крок за кроком простежити їх родовід історію.

Будова скелета кінської ноги. Особливості в будові скелета кінцівок коня ясно виступають при розгляді їх крайніх (дистальних) відділів - п`ясті і ступні. На скелеті кінцівки ми бачимо, що, хоча у коня цілком розвинений тільки один палець, який за своїм становищем відповідає нашому середньому і який приймає на себе опору всієї кінцівки, з боків кожної п`ясткової і кожної плеснової кістки є ще так звані грифельні кісточки у вигляді тонких загострених паличок, що не мають вже ніякого значення для роботи кінцівок. Ці непотрібні рудименти свідчать про те, що однопалого кінцівки коня відбулися шляхом зміни колишніх трипалих кінцівок, подібних кінцівкам інших непарнокопитних.

Фенакод. У третинний час і в Європі, і в Північній Америці жили тварини, за своєю будовою, безсумнівно, близькі до загальних предків всіх непарнокопитних, але, на відміну від усіх пізніших видів цієї трупи, ще мали повну кількість пальців на своїх кінцівках. Це були фенакоди - чотириногі середніх розмірів (довжина тіла до 1,5 м), що володіли довгим хвостом, гнучким тулубом, невеликою головою з маленькою і плоскою черепною коробкою і з щелепами, збройними повним комплектом зубів (44), придатних для переробки та рослинної і тваринної їжі і мало відрізнялися від зубного апарату стародавніх хижих (креодонтів). Їх тіло підтримувалося невисокими п`ятипалими кінцівками, котрі спиралися б тільки на три середніх пальця, причому самий середній (III) був довший інших і, судячи з його формою, був одягнений копитом.

На прикладі фенакода ми бачимо, що з переходом опори тіла на сильніше розвинені середні пальці крайні бічні пальці (I і V) втрачають своє функціональне значення і тому в подальшому можуть бути абсолютно втрачені без шкоди для тварини.

Схематично ми можемо відтворити цей процес, якщо спочатку обіпремося об стіл всій своїй пятипалой долонею, а потім почнемо переводити опору спочатку тільки на нижню поверхню пальців і нарешті будемо спиратися тільки на самі кінці пальців. Ми побачимо, як при цьому залишатимуться без діла спочатку крайні бічні пальці I і V, а потім і II і IV, і вся опора доведеться, як у однокопитних коні, на частку одного тільки середнього пальця.

Послідовні ступені розвитку кінського ряду. Фенакод дає нам чітке уявлення про найдавнішому типі будови непарнокопитних чотириногих, проте сам він не стоїть у ряду прямих предків кінського ряду, так як одночасно з ним на Землі вже існували форми з втраченими бічними пальцями - прямі попередники пізніших однокопитних.

Найбільш древнім членом цього ряду можна вважати третинний едгіппуса. Це було невелике тварина зростанням з лисицю, що мало по 4 пальці на передніх кінцівках і по 3 на задніх- при ходьбі його бічні пальці повинні були торкатися землі. Після еогіппус йде кілька форм з трипалими кінцівками (IV палець вже втрачено). Далі з`являється більш-велика трипала форма - моногіппус, у якій середній палець розвинений значно сильніше, а бічні вже не стикаються з гладкою поверхнею землі. Наступні члени ряду - тварини ще більших розмірів, у яких бічні пальці стають явно марними рудиментами, хоча і залишаються помітними зовні. Нарешті, верхнетретічних пліогіппус виявляється вже однокопитние тваринам, щодо близьким до сучасних видів сімейства коней - найбільш великим представникам цього ряду.

Паралельно з недорозвиненням бічних пальців і збільшенням розмірів тіла у членів кінського ряду йшло і зміна зубного апарату. У найдавніших форм корінні зуби були горбкуваті, у сучасних коней вони мають пласку жувальну поверхню і складчасту будову, а проміжні члени ряду дають різні переходи між цими двома крайніми типами.

Чим же було обумовлено напрямок процесу, який з такою неухильної послідовністю висловився в поступових переходах від дрібного багатопалості еогіппус до сучасних довгоногим однокопитние коням, від Багатогорбкозубі корінних зубів до зубів циліндричної форми, здатним перетирати сухе сіно і тверді зернові корми?

Це питання здобув блискучу дозвіл ще в 70-х роках минулого століття в роботах геніального російського палеонтолога Володимира Онуфрійовича Ковалевського.

Давніші тварини в ряду предків кінського ряду не були степовими. І по їх будові, і за характером відкладень, в яких були знайдені їхні залишки, видно, що вони жили в умовах теплого і вологого клімату і харчувалися соковитим рослинним кормом (згадаймо подібні ж горбкуваті зуби наших свиней і їх корм). При невеликих розмірах серед густої рослинності цим тваринам не потрібно швидкості і невтомності бігу, які необхідні мешканцям відкритих просторів - сучасним диким однокопитние, позбавленим можливості сховатися в норі і в густих заростях. У цих умовах порівняно короткі трипалі або чотирипалі ноги цілком задовольняли потреби тварини, тим більше що в разі потреби воно могло прискорити свій біг, пересуваючись стрибками за допомогою згинання та розгинання свого тулуба (згадаємо руху кішки).

Геологічні зміни, які настали в середині третинного періоду і супроводжувалися підняттям високих гірських хребтів, викликали зміна кліматичних умов на великих просторах суші, а разом з тим і зміна рослинного покриву. У країнах, які опинилися відокремленими від морів високими гірськими хребтами, клімат став більш континентальним і лісова рослинність змінилася трав`янистими степами.

У цих умовах для великих копитних тварин був уже відрізаний шлях до вироблення здатності рити нори і ховатися в них від небезпеки, як це роблять гризуни і дрібні хижаки, і єдиним засобом порятунку залишився для них швидкий біг. Але при великих розмірах тіла вже втрачається гнучкість хребта, що дозволяє дрібним чотириногим рухатися стрибками, і швидкість пересування починає залежати тільки від ніг. У цих нових умовах життєве перевагу отримали тварини з більш довгими ногами і з можливо більш скороченою поверхнею опори, т. Е. Зменшеною кількістю пальців (адже недарма уособленням повільності для нас служить черевоногих молюск - равлик, і недарма ми самі, спираючись при ходьбі на всю ступню, при бігу обов`язково піднімаємося на кінчики пальців).

З переходом до життя в степах змінився і характер харчування копитних: тварини рослиноїдні з горбкуватими зубами під невблаганним впливом природного відбору поступово переродилися в тварин травоїдних, що володіють складчастими зубами і здатних поїдати рослинність і після того, як вона буде випалена сонцем і засохне на корені.

Таким чином, на підставі справжніх палеонтологічних документів стало можливим як встановити филогенетический ряд сімейства коней, а й з`ясувати причини, чому розвиток цієї групи пішло в такому саме напрямку.

Класичні роботи В. О. Ковалевського з вивчення вимерлих груп копитних поклали початок екологічному напрямку в палеонтології, яке бачить в копалин залишках не тільки мертві кістки, але і частини діяли свого часу живих організмів, будову яких відповідало умовам їх існування і їх способу життя.

Якщо вам доведеться бачити повний скелет коня, ви можете помітити, що пристосування кінцівок до тривалого й швидкого бігу не обмежується втратою бічних пальців, а виражається ще в спрощення будови передпліччя і гомілки: ліктьова кістка зрослася з променевої, а мала гомілкова звернулася в невеликий придаток великої гомілкової кістки. В результаті всіх цих змін і при відсутності ключиць для коня недоступні обертальні рухи в плечовому суглобі і повороти її однопалого кисті (зауважимо, що дресировані циркові коні, піднявшись на задні ноги і кланяючись на оплески глядачів, не можуть зробити вітальних рухів передніми кінцівками і тільки перебирають ними у вертикальній площині). Але якраз саме така скутість рухів надає високим ногам коні стійкість і міцність, необхідні при швидкому бігу по твердому грунту відкритих степів, в одомашненном стані закріпила за кіньми їх першорядне значення в якості верхових і запряжних тварин.

Джерело: Яхонтов А. А. Екологія для вчителя: Хордові / Под ред. А. В. Міхєєва. - 2-е вид. - М .: Просвещение, 1985. - 448 с., Іл.