Игривые, проворные, ловкие и сострадательные: дельфины на протяжении тысячелетий одновременно очаровывали и смущали людей. Римский писатель Плиний Старший, писавший около 77 г. н.э., в своей книге «Естественная история» называл дельфинов и китов рыбами. Хотя путаница продолжается и сегодня, на самом деле они являются прекрасным свидетельством разнообразия мира природы.
- Эволюция китообразных
- 7 причин, почему дельфины — это млекопитающие?
- Дельфины дышат через легкие
- У дельфинов есть плацента
- Дельфины способны вырабатывать молоко
- Детеныши рождаются с волосами
- Дельфины — теплокровные
- Дельфины имеют скелетную структуру млекопитающих
- Дельфины имеют более крупный мозг и сложную социальную организацию
- Подведем итоги
Эволюция китообразных
Китообразные — одни из немногих млекопитающих, наряду с ламантинами, которые всю свою жизнь проводят в воде, никогда не выходя на сушу. Если они и похожи на рыб, то только тем, что торпедообразное тело с плавниками и ластами — один из самых быстрых и легких способов передвижения в воде. Это пример конвергентной эволюции: два отдельных вида развивают сходные характеристики в ответ на сходное давление окружающей среды.
Семейство дельфиновых включает в себя большое количество видов, в том числе океанических дельфинов, речных дельфинов, косаток, ложных косаток и китов-лоцманов.
В настоящее время ближайшими родственниками всех китообразных считаются полуводные бегемоты.
Но на самом деле китообразные произошли от мелких земноводных млекопитающих около 50 млн. лет назад. Самый ранний из известных предков китообразных, называемый индохиусом, был похож на современного мышевидного оленя или шевротина с длинными, стройными ногами и копытами. Кроме того, он обладал исключительно толстыми костями, что позволяло ему заходить в воду и ходить по дну там, где большинство сухопутных животных передвигались с трудом.
Читайте также
Примерно 40 млн. лет назад появились первые полностью морские китообразные. У них появились обтекаемые тела, плавники вместо конечностей, толстый слой подкожного жира и другие водные приспособления.
Первые настоящие представители семейства дельфиновых появились около 11 млн. лет назад.
7 причин, почему дельфины — это млекопитающие?
Такого происхождения предков достаточно, чтобы отнести всех дельфинов к млекопитающим. Но эта связь гораздо глубже, вплоть до анатомии и генов дельфинов. Они имеют явные физические признаки класса млекопитающих, включая легкие и выработку молока.
Читайте также
Поэтому без лишних предисловий в этой статье мы рассмотрим семь основных характеристик, объединяющих дельфинов и других млекопитающих.
Дельфины дышат через легкие
Если и есть какая-то общая черта у всех рыб, да и у большинства морских организмов (даже у так называемых легочных рыб), так это жабры. Эти органы дыхания позволяют им фильтровать кислород из воды для полноценного дыхания. Дельфины же, как и все сухопутные животные, дышат исключительно через дыхательные пути и легкие.
Несмотря на то что дельфины обладают рядом приспособлений, позволяющих им надолго задерживать дыхание в условиях высокого давления под водой (в частности, богатой кислородом кровью, складными легкими и способностью замедлять сердцебиение), в конечном итоге они вынуждены подниматься на поверхность в среднем через каждые 10 минут, чтобы втянуть в себя больше кислорода.
Если они не успеют подняться на поверхность, то утонут.
Дыхательное отверстие на спине (ведущее к носовому ходу) является основным механизмом дыхания. С ее помощью застоявшийся воздух поднимается вверх гигантским столбом, а затем втягивается свежий кислород.
Читайте также
Когда теплый воздух из тела встречается с холодным воздухом снаружи, он конденсируется в облако, которое, соединяясь с частью слизи из тела и морской водой вокруг отверстия, образует своеобразную струю. Поскольку дельфины дышат исключительно через дыхательные отверстия, им не приходится беспокоиться о том, чтобы набрать воду в легкие при заглатывании добычи.
Легкие дельфина также отличаются способностью к газообмену. В то время как у человека при каждом вдохе в легких обменивается только 17% воздуха, у дельфинов этот показатель составляет более 80%.
У дельфинов есть плацента
Хотя внутреннее эмбриональное развитие характерно не только для млекопитающих (так размножаются и некоторые рыбы), у дельфинов есть уникальная особенность, присущая только млекопитающим: плацента. Этот временный орган получает питательные вещества из кровеносной системы матери и доставляет их еще не родившемуся ребенку.
Читайте также
Это изящный способ обеспечить выживание развивающегося потомства, но при этом он создает большую нагрузку на организм матери.
Когда после достаточно длительного периода беременности молодняк млекопитающих наконец появляется на свет, он почти всегда уже хорошо развит и частично вырос (за исключением сумчатых млекопитающих, у которых недоразвитый молодняк находится в мешочке). Родители (обычно только мать, но иногда и отец) уделяют большое количество времени и ресурсов уходу за молодняком как до, так и после рождения.
Дельфины способны вырабатывать молоко
Как и почти все млекопитающие, самки дельфинов имеют молочные железы, вырабатывающие молоко для детенышей. Поскольку у детенышей нет губ, многим из них приходится формировать водонепроницаемое уплотнение, сворачивая язык в трубочку, чтобы всасывать молоко и не пропускать морскую воду.
Читайте также
Сосание часто может продолжаться несколько лет, прежде чем детеныш полностью отвыкнет от материнского молока. Благодаря высокому содержанию калорий молоко помогает дельфину наращивать подкожный жир, необходимый для выживания в воде.
Детеныши рождаются с волосами
Почти во всех случаях у млекопитающих на определенном этапе жизни вырастает шерсть. Волосы обеспечивают как тепло, так и изоляцию от окружающей среды.
Читайте также
Правда, у дельфинов нет особой необходимости в волосах: подкожная жировая клетчатка прекрасно заменяет волосяной покров, обеспечивая теплоизоляцию (а также плавучесть и защиту). Тем не менее, детеныши дельфинов рождаются с небольшими фолликулами или волосами, торчащими из морды.
Вероятно, это эволюционный реликт, не имеющий никакого реального назначения (кроме, возможно, помощи в ощупывании матери), поскольку большинство дельфинов теряют эти волоски быстро после рождения и до конца жизни не отращивают ни одной пряди.
Однако дельфин из реки Амазонки является исключением. Он сохраняет волоски, похожие на усы, до взрослого возраста, возможно, потому, что они служат полезным сенсорным инструментом, когда дельфин ищет в речном иле что-нибудь съестное.
Дельфины — теплокровные
Термины «теплокровные» и «холоднокровные» давно вышли из употребления среди биологов (в настоящее время предпочтение отдается терминам «эндотермические» и «эктотермические»), поскольку они дают искаженное представление о реальной биологии.
Читайте также
Тем не менее, дельфины эндотермичны до мозга костей. Они обладают способностью поддерживать и контролировать здоровую температуру тела внутри организма, независимо от внешней температуры, с помощью нескольких различных механизмов.
«Теплокровные» организмы имеют как более высокую базовую скорость метаболизма для производства тепла, так и более совершенные средства сохранения тепла внутри организма. Эта полезная черта присуща современным млекопитающим и птицам.
Хребет дельфинов естественным образом изгибается вверх и вниз
Многие люди, возможно, не осознают, что в плавательных движениях дельфинов прослеживается явное родство с наземными млекопитающими, у которых конечности простираются под телом.
Читайте также
Чтобы увеличить длину своих ворот, сухопутные млекопитающие имеют позвоночник, который естественным образом изгибается вверх и вниз. В то время как рыбы могут изгибать хвост из стороны в сторону, дельфины при плавании развили естественное для млекопитающих движение вверх-вниз. При этом хвостовой плавник располагается не вертикально, а горизонтально.
У дельфинов есть несколько вариантов использования вертикального хвоста. Считается, что они шлепают хвостом по воде, чтобы оглушить добычу, и общаются друг с другом.
Дельфины имеют скелетную структуру млекопитающих
Хотя скелет дельфина во многом отличается от скелета типичного сухопутного млекопитающего, у них есть и много общих черт, в том числе три косточки среднего уха и рудиментарная тазовая кость, которая может играть незначительную роль в поддержании репродуктивных органов.
Читайте также
Что особенно примечательно, кости грудных (боковых) плавников дельфина примерно аналогичны человеческой руке: плечевая кость (с полным шаровидным суставом) на верхней руке, локтевая и лучевая кости на нижней руке, а также полноценная кисть руки с костями запястья и пятью фалангами (пальцами).
Конечно, фактическая форма этих костей сильно изменена (руки гораздо меньше, а пальцы длиннее), но если учесть, что они используются по совершенно разным причинам и в разных условиях, то сходство становится еще более удивительным.
Еще один интересный факт, касающийся морфологии дельфинов, заключается в том, что у эмбрионов на короткое время формируются почки задних конечностей, после чего они всасываются обратно в тело.
Это связано с тем, что важный ген, формирующий конечности (интересно, что он называется Sonic Hedgehog, как у персонажа видеоигры), внезапно становится неактивным в задних конечностях во время развития, что приводит к их регрессу. Однако в очень редких случаях регрессия задних конечностей не происходит, и дельфин сохраняет два маленьких обрубка до взрослого состояния.
Дельфины имеют более крупный мозг и сложную социальную организацию
Хотя интеллект вряд ли является исключительной особенностью млекопитающих, они обладают относительно большим размером мозга по отношению к телу, что, как предполагается, позволяет им формировать сложные социальные организации, общаться всевозможными сложными способами и решать сложные задачи.
Дельфин считается одной из самых интеллектуальных форм жизни на планете. Дельфины прекрасно мимикрируют, быстро обучаются, поддаются дрессировке и даже демонстрируют самосознание. И одна из самых интересных их особенностей — они любят играть! В дикой природе дельфины показывали трюки, катались на волнах рядом с серфингистами и даже играли друг с другом и с китами, которые также являются высокоинтеллектуальными существами.
Подведем итоги
Дельфины — китообразные — млекопитающие, проводящие всю жизнь в воде. К семейству дельфиновых относятся такие виды, как океанические дельфины, речные дельфины, касатки, ложные касатки и киты-лоцманы.
Читайте также
От рыб дельфины отличаются тем, что дышат легкими, а не жабрами. Хотя дельфины могут задерживать дыхание на 10 минут, они вынуждены подниматься на поверхность, чтобы сделать вдох, иначе рискуют утонуть.
У самок дельфинов есть молочные железы, вырабатывающие молоко для их детенышей. Детеныши потребляют молоко, образуя герметичное уплотнение и сворачивая язык в трубочку. Детеныши могут питаться таким образом до трех лет, прежде чем их полностью отлучат от груди.
Читайте также:
Подпишите петицию о защите дельфинов! — https://chng.it/5KxyxZf8kS