Статеві органи і розмноження ссавців

ссавці відрізняються високим ступенем турботи про потомство на всіх етапах його розвитку. Їм властиво внутрішньоутробний розвиток, протягом якого зародок росте за рахунок речовин тіла матері, одержуваних через особливий орган - плаценту. Лише однопрохідні ссавці відкладають великі, багаті жовтком яйця.

У всіх ссавців після народження молодої тварини "речова" зв`язок з матір`ю не припиняється, так як дитинча харчується молоком. Однак і після завершення молочного годування зв`язку між батьками і потомством, як правило, якийсь час - зберігаються. Це забезпечує можливість навчання молодняку - передачі накопиченого батьками індивідуального досвіду потомству. Такий зв`язок поколінь, що дозволяє накопичувати і підсумовувати популяційно-видовий досвід, отримала назву "сигнальної спадковості", або "сигнальної передачі інформації". Вона отримує широкий розвиток у птахів і особливо характерна для ссавців. Якісно інший рівень це явище набуває у володіє розумом і другою сигнальною системою людини, основою діяльності якого є виробничо-суспільні відносини.

Статеві органи ссавців більш складні, ніж у інших амниот. Насінники парні, розташовані в задній частині черевної порожнини (клоачние, деякі комахоїдні, Неповнозубі, хоботні, китоподібні, сирени, носороги) або перемістилися в мошонку - шкірясті виріст, з`єднана з порожниною тіла пахових каналом (сумчасті, хижаки, копитні, примати). До насінники прилягає витягнуте по його осі тіло - придаток сім`яника - скупчення виводять проток насінники (залишок переднього відділу мезонефрічеськая нирки). Від придатка відходить Вольф канал - семяпровод, що впадає у кореня статевого члена в його сечостатевої канал. Перед впаданням в цей канал семяпроводи утворюють часточковий розширення - насінні бульбашки, секрет яких бере участь в утворенні сперми. У гризунів їх секрет виділяється слідом за викиданням насіння в статеві шляхи самки і, застигаючи, закупорює їх після злягання.

У підстави статевого члена лежить передміхурова залоза, секрет якої утворює рідку середу сперми. Статевий член має запалі тіла, що оточують сечостатевої канал- наповнення їх порожнин кров`ю забезпечує пружність злягальні органу. У деяких ссавців (хижих, ластоногих, гризунів і. Ін.) Його міцність збільшується спеціальної кісткою. З статевим членом пов`язані також куперови і Препуціальний залози. Перші беруть участь в утворенні рідкої частини сперми (ейякулята), а другі виділяють пахучий секрет, що сприяє зустрічі особин протилежної статі і створення стану статевого збудження партнерів.

Парні яєчники самок завжди лежать в порожнині тіла і прикріплені до спинної стінки черевної порожнини брижі. Розмір яєчників помітно менше, ніж у інших хребетних. Парні яйцепроводи, гомологічні мюллерових каналах, відкриваються в порожнину тіла близько яєчників воронками, покритими миготливимепітелієм. Верхній тонкий і звивистою відділ яйцепроводу називають фаллопиевой трубою, а нижній - розширений, з м`язовими стінками - маткою. У клоачних матки відкриваються в сечостатевої синус клоакі- у інших ссавців клоака зникає. У сумчастих нижні частини яйцепроводів перетворюються в парні піхви, іноді зростаються кінцями і вікна, що в переддень піхви (сечостатевої синус). У плацентарних ссавців нижні ділянки яйцепроводів зливаються в непарну піхву. Якщо кожна матка відкривається в піхву самостійним отвором, її називають подвійний (багато гризунів, слони і ін.) - При двураздельноі матці права і ліва матка зростаються кінцями і відкриваються в піхву загальним отвором (гризуни, деякий хижаки, свині), а при дворогій - зростаються приблизно наполовину своєї довжини (комахоїдні, хижі, копитні, китоподібні). У частині рукокрилих і приматів права і ліва матки зливаються в єдину просту матку, в яку відкриваються права і ліва фаллопієві труби.

Піхву переходить в короткий розширений сечостатевої синус (переддень піхви), в який відкривається і проток сечового міхура. У стінці передодня піхви розташований має запалі тіла невеликий виріст - клітор, гомологічний совокупительних органу самців. Переддень піхви відкривається назовні щілиновидним сечостатевим отвором, оточеним складками шкіри - статевими губами. Розташовані тут шкірні залози виділяють пахучий секрет.

Яйцеві клітини - оогонии - утворюються в яєчниках з зачаткового епітелію-вони ростуть і перетворюються в ооціти- кожен ооцит оточується фолікулярними клітинами, утворюючи первинний фолікул. На час розмноження ооцит починає рости, накопичуючи жовток, а його оболонка розростається і між нею і яйцеклітиною-ооцитом утворюється заповнений рідиною простір. Фолікул перетворюється в Грааф бульбашка, видатний на поверхні яєчника. Потім оболонка бульбашки лопається і яйцеклітина випадає в порожнину тіла (відбувається овуляція), звідки переходить в фаллопієву трубу, де і запліднюється. Утворився на поверхні яєчника рубець заповнюється кров`яним згустком, незабаром проростають лютеиновая клітинами, що містять жовтий пігмент і наділеними гормональними функціями. Так в яєчнику утворюється жовте тіло, що виділяє гормон прогестерон. При заплідненні яйцеклітини і настання вагітності жовте тіло розвивається, а прогестерон стимулює імплантацію зародка в стінку матки, одночасно затримуючи утворення нових графових бульбашок і овуляцію до закінчення вагітності.

Оболонки зародка сумчастих ссавців лише прилягають до стінки матки, викликаючи частковий гістоліз її поверхневих шарів. У частині видів утворюється зачаток зародкової частини плаценти шляхом зрощення зовнішньої стінки алантоїса з серозою, але без освіти ворсинок, що проникають в товщу стінок матки. Харчування зародка забезпечується за рахунок жовтка яйця і секреторних виділень клітин стінки матки. У плацентарних ссавців виникає справжня плацента: зростаються ділянки серози і зовнішньої стінки алантоїса утворюють хоріон (зародкову частина плаценти), вирости (ворсинки) якого впроваджуються в стінку матки, в цьому місці розпушують і утворить материнську частину плаценти. При цьому посилюється гістоліз тканин матки, і кровоносні судини зародка приходять в більш тісне зіткнення з судинами материнського організму. Це покращує живлення зародка за рахунок речовин крові матері (гемотрофное харчування). Освіта плаценти називається імплантацією зародка. Плацента може мати різну будову.

Ступінь зв`язаності зародкової і материнської плацент неоднакова і за цією ознакою розрізняють отпадающую і неотпадающую плаценти. У першому випадку зв`язок настільки глибока, що при пологах частина стінки матки відривається і виводиться назовні в складі посліду.

Північний олень, або карибу (Rangifer tarandus)

Дитинчата у одних видів ссавців народжуються безпорадними, а у інших - здатні до активних дій. Новонароджені сумчасті особливо дрібні, недорозвинені і доношувати в спеціальних сумках. Тому у сумчастих тривалість вагітності невелика: опосум - 12 днів, гігантський кенгуру - 38-40 днів. Чим більше розміри тварини, тим, як правило, триваліший період вагітності. Залежить він і від екології виду. Комахоїдні народять недорозвинених дитинчат після. 13-19 днів вагітності-в той же час у кажанів народжуються більш самостійні дитинчата, вагітність триває 54-73 дня-у тварин, що приносять дитинчат в норах з теплими гніздами, вагітність нетривала (домова миша - 18 днів, сіра полівка - 16- 23, ондатра - 25-26 днів) - більше вона у великих норніков - бабаків (30-40 днів) і у білок, що гніздяться на деревах (35 днів). У звірів, які не мають добре влаштованих притулків, вагітність триваліше: у нутрії близько 130, леопарда 120, бурого ведмедя 200 днів. Найбільш тривала вагітність тварин, дитинчата яких відразу ж після народження слідують за матір`ю: у копитних 150 (свині) - 290 (бики) днів-у дворогого носорога 530-550, у слонів більше 600 днів, велика вона у ластоногих (морж 200 днів) і китоподібних (270-365 днів).

Іноді вагітність подовжується латентним періодом, коли почав розвиватися зародок на деякий час припиняє розвиток. Така диапауза дозволяє приурочити пологи до сприятливого періоду. Вона встановлена для так званих діестральних видів, т. Е. Мають два періоди статевої активності. Так, у борсука перша тічка відбувається в липні-серпні, а друга, - в жовтні. Запліднені в липні яйця знаходяться в спокої до глибокої осені, а запліднені в жовтні розвиваються без діапаузи- дитинчата народжуються навесні. У горностая запліднені під час весняної тічки самки приносять виводки через два місяці, а покриті в серпні- вересні - тільки через 8-9 місяців. У козулі запліднені в першу течку (липень-серпень) яйця розвиваються повільно до грудня, а запліднені при осінньої тічки (листопад-грудень) в розвитку затримки не мають. У куниць і соболя справжня тічка доводиться на середину - кінець літа, а друга (помилкова) тічка на початку весни пов`язана з імплантацією діапаузіровавшіх яєць (пологи навесні).

Швидкість постнатального (після народження) розвитку ссавців на перших стадіях пов`язана зі складом молока, яким годує дитинчат мати. Молоко ссавців містить всі необхідні для розвитку дитинчати речовини: білки, жири, вуглеводи, вітаміни і солі. Швидкість розвитку тим вище, чим більше в молоці білків і жирів.

Розмноження ссавців ритмічно, т. Е. Упорядковано в часі. Його можливості визначаються тривалістю статевих циклів і починаються після статевого дозрівання тварин, терміни якого широко варіюють. Найбільш плодовиті дрібні тварини - полівки - дозрівають у віці 1,5-2 місяців, миші 2-3 .Місяць, ондатра в 5 місяців, зайці - близько року. Більші звірі починають розмножуватися пізніше: вовки, куниці, лисиці і соболі - на другому році життя, тигри, ведмеді, багато тюлені і китоподібні - на 3-4-му році, олені - на 2-4-му році життя, носороги і слони в 10-15 років. Статева зрілість великих мавп настає до 10- 12 років.

Частота розмноження і його періодичність пов`язані з величиною смертності і тривалістю життя. Висока плодючість - важливе пристосування дрібних ссавців, нестійких фізіологічно і мають численних і добре озброєних врагов- вона компенсує високу загибель. Багато гризунів потенційно здатні розмножуватися протягом цілого року навіть в суворих умовах Арктики. Так, зимовий розмноження існує у норвезького лемінга і багаторазово реєструвалося у обского лемінга. Воно відзначалося у мишей і полівок, піщанок і хом`яків в лісовій, степовій і пустельній зонах. Щури і будинкові миші в житло людини також здатні розмножуватися протягом усього року. Велика амплітуда коливань плодючості і смертності пояснює вкрай мінливу чисельність таких звірів, заслужено названих "ссавцями-ефемерами". Інші види, як правило, розмножуються в певну пору року. Тривалість репродуктивного циклу залежить від тривалості вагітності. Пологи завжди пристосовуються до сприятливого для вирощування молодих часу, як правило, до весни. У період розмноження овуляція і тічка у самок повторюється циклічно до запліднення. Такі статеві естрального циклу зазвичай складаються з чотирьох фаз: предтечкі, тічки, послетечкового часу і періоду спокою. Естальний цикл у дрібних гризунів займає близько 6 днів, у собак 9-14, у копитних (кіз, овець, корів) 17-24 дня.

Готовність до розмноження і приуроченість часу справно до певного періоду забезпечується складним регуляторним механізмом, що діє по .сігналам зовнішнього середовища. У помірних і високих широтах таким сигналом служить зміна довжини світлового дня. Для видів з весняної течкой сигнальне значення має збільшення довжини дня (багато звірів), для спаровуються восени копитних - її скорочення, а для вовків - короткий зимовий день. Зміна світлового режиму впливає на нейрогипофиз, стимулюючий виділення гонадотропних гормонів передньою долею гіпофіза, що впливають на гонади. У низьких широтах значення сигнального фактора можуть приймати інші періодичні явища природи, попередні наближенню сприятливого для розмноження часу (в пустелях і саванах - опади, в тропічних лісах - дозрівання основних кормових рослин або їх плодів і т. П.). Навіть в тропічних лісах з їх стійко теплим і вологим кліматом розмноження ссавців зазвичай сезонно, хоча у різних видів може припадати на різні періоди року.

Загальна плодючість ссавців, завдяки високому рівню і різноманітних форм турботи про потомство, невелика. У дрібних гризунів, що відрізняються високою смертністю, виводок може досягати 12 молодих (зазвичай 5-6), а розмноження тривати цілий рік (до 6 виводків за рік) - зайці і білки приносять 2-3 посліду на рік з 3-8 (до 12 ) молодих кожен-вовки, лисиці, кішки, соболі, куниці, горностаї розмножуються раз на рік і мають виводки по 3-6 молодих (у песців іноді навіть до 18). Раз на рік народжують полорогие і олені, тюлені і дельфіни, приносячи одного-двох дитинчат. Нарешті, слони, вусаті кити, тигри та інші великі кішки розмножуються раз в два-три роки, приносячи зазвичай одного-двох дитинчат. Плодючість змінюється не тільки залежно від зовнішніх умов (забезпеченості їжею, погоди), але і від щільності (чисельності) популяції: при її зростанні збільшується частка ялових (не розмножуються) самок і зменшується величина виводків. Тривалість життя у слонів дорівнює 70-80 рокам, у великих кішок і китів 30-40, у собачих 10-15, у болючих 8-10, у дрібних гризунів 1-3 роки.

Хижаки і гризуни утворюють в період розмноження пари або складний сім`ї (парцелли гризунів, прайду левів) - такі групи з декількох самців і самок з молодими краще забезпечують виховання молодняка- часто вони зберігаються і після періоду розмноження. У стадних копитних, ластоногих, китоподібних в період спарювання утворюються тимчасові "гареми" з декількох самок з самцем-домінантою на чолі. Після спарювання самки з молодими іноді утворюють окремі угруповання. Окремо тримаються поза періодом розмноження самці і самки кажанів.

Джерело: Зоологія хребетних. Ч. 2. Плазуни, птахи, ссавці. Наумов Н. П., Карташев Н. Н., Москва, 1979