млекопитающее которое откладывает яйца и кормит молоком
Яйцекладущие млекопитающие
Эта небольшая группа включает самых примитивных из ныне живущих млекопитающих, сохранивших некоторые черты их предков-пресмыкающихся. К яйцекладущим относятся семейства ехидновых (4 вида) и утконосовых (1 вид). Все эти животные обитают в Австралии, Тасмании и на Новой Гвинее.
Особенности яйцекладущих
Самки откладывают 1-3 яйца, покрытых кожистой оболочкой, но детенышей выкармливают молоком, как и другие млекопитающие. Настоящих сосков у них нет — млечные железы открываются наружу порами, скопления которых образуют железистые поля на брюхе самки. Кишечник и мочеточники не имеют отдельных выводящих отверстий, а открываются, как у птиц и пресмыкающихся, в клоаку. Хотя яйцекладущие теплокровные животные, температура тела у них очень низкая и колеблется в широких пределах — от 25 до 36 °С. Зубы у взрослых животных отсутствуют, но у детенышей утконосов имеются зачатки 10 молочных зубов.
Ехидна
Морда австралийской ехидны оканчивается длинным цилиндрическим «клювом», бока и спина покрыты шерстью и иглами, мощные передние лапы вооружены изогнутыми уплощенными когтями и хорошо приспособлены для рытья. Несмотря на небольшие размеры (около 40 см в длину), ехидна очень сильный зверек и в поисках пищи с легкостью переворачивает тяжелые камни. Питается ехидна муравьями, термитами и другими мелкими беспозвоночными, которых вылавливает подвижным языком. Его длина составляет половину длины тела животного.
Зубов у ехидны нет, но на языке и нёбе имеются роговые зубчики, с помощью которых она перетирает пищу. Ехидна ведет ночной образ жизни, она подслеповата, но обоняние и слух у нее развиты очень хорошо. Самка ехидны обычно откладывает только 1 яйцо и вынашивает его в брюшной сумке. Детеныш вылупляется через 7—10 дней и остается в сумке около 2 месяцев, пока не покроется иголками.
Утконос
У утконоса перепончатые лапы, уплощенный, как у бобра, хвост, а морда оканчивается большим клювом, похожим на утиный. Когда первые шкурки утконоса в начале XIX в. попали в Европу, многие ученые посчитали их искусной подделкой: невероятным казалось, что животное, покрытое шерстью, как млекопитающее, имеет птичий клюв. Только спустя 20 лет выяснилось, что у утконосов есть железы, выделяющие молоко, а в конце XIX в. было доказано, что эти животные откладывают яйца. Клюв утконоса вовсе не клюв, а уплощенная морда, покрытая кожей с большим количеством нервных окончаний.
Это главный осязательный орган зверька, с помощью которого он копается в иле на дне водоемов и разыскивает моллюсков, насекомых, червей и ракообразных. Когда наступает пора размножения, самка утконоса роет на берегу нору, а в глубине ее устраивает гнездо из растительного материала, который приносит к норе с помощью цепкого хвоста. В гнезде самка откладывает от 1 до 4 маленьких яиц и около 10 дней согревает их теплом собственного тела. Вылупившиеся детеныши слизывают молоко с ее брюха и быстро растут. В норе они остаются около 4 месяцев, пока не покроются шерстью, а потом начинают сами добывать себе пищу.
Яйцекладущие
2 семейства: утконосовые и ехидновые
Ареал: Австралия, Тасмания, Новая Гвинея
Пища: насекомые, мелкие водные животные
Длина тела: от 30 до 80 см
Подкласс яйцекладущие млекопитающие представлен только одним отрядом — однопроходные. Этот отряд объединяет всего два семейства: утконосовые и ехидновые. Однопроходные — наиболее примитивные из ныне живущих млекопитающих. Они единственные млекопитающие, которые, подобно птицам или рептилиям, размножаются, откладывая яйца. Яйцекладущие вскармливают своих детенышей молоком и потому причислены к классу млекопитающих. У самок ехидн и утконосов нет сосков, и детеныши слизывают молоко, выделяемое трубчатыми молочными железами, прямо с шерсти на брюхе матери.
Удивительные животные
Ехидны и утконосы — самые необычные представители класса млекопитающих. Однопроходными их называют, потому что и кишечник, и мочевой пузырь этих животных открываются в одну специальную полость — клоаку. Туда же выходят и два яйцевода у самок однопроходных. У большинства млекопитающих нет клоаки; эта полость характерна для рептилий. Желудок у яйцекладущих тоже удивительный — он, как птичий зоб, не переваривает пищу, а лишь хранит ее. Пищеварение происходит в кишечнике. У этих странных млекопитающих даже температура тела ниже, чем у других: не поднимаясь выше 36°С, она может опускаться до 25°С в зависимости от окружающей среды, как у рептилий. Ехидны и утконосы безголосые — у них нет голосовых связок, и беззубые — быстроразрушающиеся зубы есть только у молодых утконосов.
Живут ехидны до 30 лет, утконосы — до 10. Обитают они в лесах, степях, поросших кустарником, и даже в горах на высоте до 2500 м.
Происхождение и открытие яйцекладущих
Подобно всем млекопитающим, яйцекладущие ведут свое происхождение от рептилиеподобных предков. Однако они довольно рано отделились от остальных млекопитающих, выбрав свой путь развития и образовав отдельную ветвь в эволюции животных. Таким образом, яйцекладущие не были предками остальных млекопитающих — они развивались параллельно с ними и независимо от них. Утконосы — более древние животные, чем ехидны, которые произошли от них, видоизменились и приспособились к наземному образу жизни.
О существовании яйцекладущих европейцы узнали спустя почти 100 лет после открытия Австралии, в конце XVII в. Когда английскому зоологу Джорджу Шоу привезли шкурку утконоса, он решил, что его просто разыграли, столь непривычен европейцам был вид этого причудливого создания природы. А тот факт, что ехидна и утконос размножаются, откладывая яйца, стал одной из величайших зоологических сенсаций.
Несмотря на то, что ехидна и утконос уже довольно давно известны науке, эти удивительные животные до сих пор преподносят зоологам все новые открытия.
Утконос
Чудо-зверь, утконос как будто собран из частей разных животных: нос у него, как утиный клюв, плоский хвост лопатой будто взят у бобра, перепончатые лапы похожи на ласты, но снабжены мощными когтями для копания (при копании перепонка подгибается, а при ходьбе — собирается в складки, не мешая свободному передвижению). Но при всей кажущейся несуразности этот зверь отлично приспособлен к тому образу жизни, который ведет, и за миллионы лет почти не изменился.
Утконос по ночам охотится на мелких ракообразных, моллюсков и прочую мелкую водную живность. Отлично нырять и плавать ему помогает хвост-плавник и перепонки на лапах. Глаза, уши и ноздри утконоса в воде плотно закрываются, и свою добычу в темноте под водой он находит с помощью чувствительного «клюва». На этом кожистом «клюве» расположены электрорецепторы, способные улавливать слабые электрические импульсы, испускаемые при движении водными беспозвоночными. Реагируя на эти сигналы, утконос молниеносно отыскивает добычу, набивает защечные мешки, а потом на берегу неторопливо поедает пойманное.
Весь день утконос спит возле водоема в норе, вырытой мощными когтями. Таких нор у утконоса с десяток, и каждая имеет несколько выходов и входов — не лишняя предосторожность. Для выведения потомства самка утконоса готовит специальную нору, выстланную мягкими листьями и травой, — там тепло и влажно.
Беременность длится месяц, и самка откладывает от одного до трех кожистых яиц. Мама-утконос 10 дней высиживает яйца, согревая их своим телом. Новорожденные крошечные утконосики, 2,5 см длиной, еще 4 месяца живут у мамы на брюхе, питаясь молоком. Самка большую часть времени проводит лежа на спине и лишь изредка покидает нору, чтобы подкормиться. Уходя, утконос замуровывает детенышей в гнезде, чтобы никто не потревожил их до ее возвращения. В 5-месячном возрасте повзрослевшие утконосы становятся самостоятельными и покидают материнскую нору.
Утконосов нещадно истребляли из-за ценного меха, но сейчас, к счастью, они взяты под строжайшую охрану, и их численность вновь увеличилась.
Ехидна
Ехидна, родственница утконоса, совсем на него не похожа. Она, как и утконос, отлично плавает, но делает это только для удовольствия: нырять и добывать пищу под водой она не умеет.
Еще одно важное отличие: у ехидны есть выводковая сумка — карман на брюхе, куда она помещает яйцо. Самка хотя и выращивает детенышей в удобной норе, но может спокойно ее покидать — яйцо или новорожденный детеныш в кармане надежно защищены от превратностей судьбы. В возрасте 50 дней маленькая ехидна уже покидает сумку, но еще около 5 месяцев живет в норе под покровительством заботливой мамаши.
Ехидна живет на земле и питается насекомыми, преимущественно муравьями и термитами. Разгребая термитники сильными лапами с твердыми когтями, она извлекает насекомых длинным и липким языком. Тело ехидны защищено иглами, и в случае опасности она сворачивается в шар, как обычный ёжик, подставляя неприятелю колючую спину.
Свадебная церемония
С мая по сентябрь у ехидны наступает брачный сезон. В это время самка ехидны пользуется особым вниманием самцов. Они выстраиваются в очередь и ходят за ней гуськом. Шествие возглавляет самка, а за ней по старшинству идут женихи — самые юные и неопытные замыкают цепочку. Так, компанией, ехидны проводят целый месяц, вместе ищут пропитание, путешествуют и отдыхают.
Но долго соперники не могут мирно сосуществовать. Демонстрируя свою силу и страсть, они начинают водить вокруг избранницы хоровод, разгребая когтями землю. Самка оказывается в центре круга, образованного глубокой бороздой, а самцы начинают сражаться, выпихивая друг друга из кольцеобразной ямы. Победителю турнира достается благосклонность самки.
Геном утконоса: как кормить молоком, откладывая яйца
Австралийский утконос (Ornithorhynchus anatinus) — самое необычное из млекопитающих. Это животное, которое откладывает яйца, потеет молоком, имеет ядовитые «шпоры», а пол его определяется десятью половыми хромосомами. Международная группа исследователей провела картирование генома утконоса и, вероятно, нашла ответы на вопросы о происхождении некоторых его и наших с вами особенностей.
Утконос подбрасывает вопросы учёным со времени его открытия — а известен европейцам он с XVIII века. Некоторые вопросы оставались без ответа до самого последнего времени. Теперь же в деле изучения утконоса сделан важный шаг — впервые международная группа исследователей, возглавляемая биологами Копенгагенского университета, провела генетическое картирование полного генома утконоса.
Материалы исследования опубликованы в Nature.
«Полный геном дал нам ответы на вопрос, как появились некоторые причудливые черты утконоса. В то же время расшифровка генома утконоса важна для улучшения понимания того, как эволюционировали другие млекопитающие, включая нас, людей. В нём содержится ключ к пониманию того, почему мы и другие плацентарные млекопитающие эволюционировали, чтобы стать животными, рожающими живых детёнышей, а не яйцекладущими», — объясняет профессор Гоцзе Чжан (Guojie Zhang) с кафедры биологии Копенгагенского университета.
Утконос принадлежит к древней группе однопроходных (монотрем), появившейся на древе эволюции за миллионы лет до возникновения любой другой группы ныне существующих млекопитающих. Филогеномная реконструкция показывает, что монотремы разошлись с териями (собственно зверями, т.е. плацентарными и сумчатыми млекопитающими) 187 миллионов лет назад, а эволюционные пути утконоса и ехидны пошли в разные стороны около 55 миллионов лет назад.
Утконос. Иллюстрация середины XIX века.
«Утконос относится к классу млекопитающих. Но генетически это смесь млекопитающих, птиц и рептилий. Он сохранил многие оригинальные черты своих предков, которые, вероятно, способствуют его успешной адаптации к окружающей его среде», — говорит профессор Чжан.
Утконос необычен тем, что откладывает яйца, но вскармливает детёнышей молоком. К тому же самки утконосов не имеют сосков, а выделяют молоко из потовых желез.
У всех других млекопитающих гены вителлогенина заменены генами казеина, которые отвечают за нашу способность производить казеиновый белок, основной компонент молока млекопитающих. Исследование профессора Чжана и его команды показывает, что утконосы также несут в себе гены казеина — их молоко похоже на молоко коров, людей и других млекопитающих.
«Это говорит нам, что производство молока у всех существующих видов млекопитающих развивалось на основе одного и того же набора генов, полученных от общего предка, который жил более 170 миллионов лет назад — вместе с ранними динозаврами в юрский период», — говорит Гоцзе Чжан.
Ещё одна особенность утконоса — отсутствие зубов. Так было не всегда — предки его были зубастыми.
У современного утконоса есть две роговые пластины, которые используются для разминания пищи (у совсем молодых утконосов имеется 8 зубов, однако они непрочные и быстро стираются, сменяясь ороговевшими пластинками). Генетический анализ показал, что утконос потерял зубы примерно 120 миллионов лет назад — тогда исчезли четыре из восьми «зубных» генов.
Ещё одна «странность» утконосов — то, как определяется их пол. У человека (как и у любого другого млекопитающего, кроме ехидн и утконосов) есть две половые хромосомы (X и Y), которые определяют пол — XX это женщина, а XY — мужчина. У однопроходных система сложнее — они имеют 10 половых хромосом, с пятью Y- и пятью X-хромосомами.
Генетический анализ позволяет предположить, что 10 половых хромосом у предков однопроходных были организованы в кольцевую форму, которая позже оказалась разбита на множество мелких кусочков X и Y хромосом.
В целом у системы половых хромосом утконоса не так уж много общего с аналогичной системой у человека и других плацентарных. В частности, если наша, плацентарных млекопитающих, X-хромосома образовалась в результате слияния оригинальной X-хромосомы териев с частью одной из аутосом в процессе отделения от сумчатых, то пять X-хромосом утконоса получились в результате множественного слияния и перемешивания разных аутосом, предковых для всех млекопитающих. При этом любопытно, что гена SRY, находящегося у териев на Y-хромосоме и собственно определяющего пол (подробнее о нём читайте, например, в статье «Это мальчик! Как рождался CRISPR-телёнок»), у утконоса нет. Предполагается, что важнейший ген для определения пола у утконосов локализован на хромосоме X1. И это очень интересный ген. Дело в том, что у человека и вообще у всех плацентарных млекопитающих, а также у многих других позвоночных есть ген AMH, кодирующий так называемый антимюллеров гормон. У нас он, как и ген SRY, расположен на Y-хромосоме, и экспрессируемый им во время эмбриогенеза гормон препятствует развитию мюллеровых протоков в матку и фаллопиевы трубы, одновременно способствуя развитию вольфова канала в семявыносящий проток. У утконоса же ген AMH расположен на одной из X-хромосом, X1. Кстати, на другой X-хромосоме утконоса, X5, локализован ген DMRT1, который определяет пол у многих птиц, в частности у домашней курицы. На первый взгляд это кажется странным: обе эти X-хромосомы, и X1, и X5, есть и у самок, и у самцов, и если гены, определяющие пол, локализованы на ней, то как же собственно определяется пол? Учёные предполагают, что дело в механизме неполной дозовой компенсации. У самок настоящих зверей, включая человека, одна из парных половых хромосом отключается. Таким образом, у самок и самцов, у женщин и мужчин экспрессия большинства генов, расположенных на X-ромосоме, в целом одинакова. У монотрем же дозовая компесация — неполная. То есть заглушены только некоторые из парных аллелей на половых хромосомах, остальные же экспрессируют на полную мощность. То есть у самок утконосов экспрессия многих генов, локализованных на X-хромосомах, существенно выше, чем у самцов. В этом смысле механизм определения пола у однопрходных сходен с таковым у птиц. А картирование полного генома утконоса и его сравнительный анализ с геномами других животных показал, как на половых хромосомах монотрем, так и на их аутосомах, множество длинных последовательностей, гомологичных хромосомам птиц, что лишний раз свидетельствует об эволюционном родстве синапсид, то есть млекопитающих, и завропсид, то есть птиц и рептилий.
Поскольку нынешний анализ генома утконоса — полнее и точнее всех предыдущих, он позволил уточнить приблизительное время расхождения различных групп животных на филогенетическом древе. Так, по подсчётам авторов работы, последний общий предок человека и мыши жил 85—94 млн лет назад, человека и опоссума — 150—167 млн лет назад, человека и утконоса — 163—191 млн лет назад, человека и курицы — 297—326 млн лет назад.
Как выглядят самые странные животные в мире и почему они стали такими?
На нашей планете настолько много животных, что ученым до сих пор неизвестно их точное число. Новые виды живых созданий обнаруживаются каждый год и постоянные читатели нашего сайта прекрасно об этом знают. Иногда ранее неизвестные науке животные оказываются настолько странными на вид, что ученые сначала не могут поверить своим глазам. Примерно такая реакция у них была на обнаружение утконосов и ехидны. Мало того, что эти создания очень странно выглядят, так они еще являются единственными известными млекопитающими, которые кладут яйца. Ученые долго не могли объяснить это явление, но недавно они смогли понять, как природа допустила такую ошибку. В рамках данной статьи предлагаю вам поближе ознакомиться с этими созданиями и выяснить, что с ними происходило в ходе эволюции.
Утконосы и ехидны — единственные млекопитающие, которые откладывают яйца
Кто такие утконосы?
Утконосы были впервые описаны учеными в XVIII веке. В одном из документов 1802 года это животное упоминается как земноводное создание, похожее на крота. Одним из его необычным качеством было то, что вместо обычного рта у него находился клюв, прямо как у уток. Уже в те времена ученые смекнули, что эта особенность помогает им питаться в воде, как птицам. Эти создания в большом количестве обитают на территории Австралии и ведут ночной образ жизни. Большую часть времени они проводят в неглубоких норах на берегу водоемов. Они питаются мелкими водными животными вроде моллюсков и личинок насекомых.
У утконосов клюв выглядит как пришитый
Длина тела утконосов равна примерно 40 сантиметрам, а длина хвоста достигает 15 сантиметров. Масса тела обычно не превышает 2 килограмм. Ноги у них очень короткие, а хвост почти такой же, как у бобров. Вместо рта у них расположен клюв, но он не такой жесткий, как у птиц. В ротовой полости есть мешки, в которые собирается пища. Также стоит упомянуть, что клюв покрыт кожей со множеством нервных окончаний. При помощи них утконосы замечают электрические импульсы, которые возникают при движении некоторых ракообразных существ. Это помогает им ловить добычу.
Интересный факт: впервые кожа утконоса была привезена в Англию в 1797 году. В то время это животное еще не было открыто и люди считали, что какой-то охотник просто пришил утиный клюв к шкуре бобра.
Кто такие ехидны?
Как и утконосы, ехидны были научно описаны в XVIII веке. Они обитают на территории Австралии и Новой Гвинеи. Хоть ехидны и относятся к тому же отряду что и утконосы, внешне они больше похожи на дикобразов. Их тела покрыты грубой шерстью с обилием острых колючек. Длина тела обычно не превышает 30 сантиметров, а масса обычно равна 2-3 килограммам. Они обладают маленьким ртом без зубов и преимущественно питаются муравьями. Чтобы ловить насекомых, они используют свой клейкий язык. Лапы у них тоже короткие, но обладают мощными когтями, которые помогают им копать землю.
Ехидны похожи на сонных дикобразов
Самые странные животные в мире
Ученые долго не могли понять, каким образом природа смогла создать настолько странных животных. Как и говорилось в начале статьи, утконосы и ехидны являются единственными известными науке млекопитающими, которые откладывают яйца. Чтобы выяснить, почему именно эти млекопитающие создания размножаются таким несвойственным для себя образом, ученые решили изучить их гены. Результаты проведенной ими научной работы были опубликованы в научном журнале Nature.
Утконос, который только что вылупился из яйца
Исследователям уже было известно, что у общего предка современных млекопитающих и птиц было три гена, ответственные за выработку вителлогенина. Так называется предшественник яичного желтка. В ходе эволюции птицы сохранили все три гена и поэтому размножаются при помощи кладки яиц. А млекопитающие, в том числе и человек, полностью утратили этот ген и поэтому о кладке яиц не может быть и речи. А вот утконосы и ехидны потеряли не все гены, поэтому и сохранили способность откладывать яйца.
А детеныши утконосов — это нечто необычайно милое
Часть потерянных генов были заменены способностью вырабатывать белок казеин, который является частью молока. Из-за этого получилось так, что утконосы и ехидны могут класть яйца и давать молоко. Правда сосков у них нет и молоко вырабатываются железами, которые очень похожи на потовые. Получается, что эти создания «потеют» молоком. Вот уж действительно, очень странные и удивительные животные.
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!
Впрочем, на нашей планете и без утконосов полно необычных животных. Взять, к примеру, броненосцев, которые являются самыми зубастыми созданиями в мире. В их рту насчитывается от 80 до 100 зубов, которые используются для поедания муравьев и других небольших насекомых. Подробнее об этих миролюбивых созданиях можно почитать в этом материале.
у т к о н о с
• австралийское животное, откладывающее яйца, но вынашивает детенышей в сумке и выкармливает молоком
• австралийское млекопитающее отряда клоачных
• австралийское яйцекладущее животное
• австралийское яйцекладущее млекопитающее
• зверек из Австралии
• млекопитающее, живет в Австралии, откладывает яйца
• как называется животное, согласно одной из легенд произошедшее от брака утки с водяной крысой?
• студент мединститута на практике (шутл.)
• австралийское млекопитающее, похожее на птицу и носом, и тем, что кладет яйца
• зверек с птичьим клювом
• зверек с широким клювом
• австралийский гибрид птицы и животного
• млекопитающее из однопроходных
• австралийская пародия на утку
• обитает в Австралии
• «утка» в меховой одежде
• млекопитающее отряда однопроходных, единственный вид семейства. Длина тела до 45 см, хвоста до 15 см. Лапы с перепонками.
• единственное ядовитое млекопитающее в мире
• животное с носом утки из Австралии
• покрытая шерстью «утка» Австралии
• животное с птичьим клювом
• млекопитающее, несущее яйца
• покрытая шерстью австралийская «утка»
• Австралийское млекопитающее отряда клоачных
• Млекопитающее семейства утконосовых
• Млекопитающее отряда однопроходных, голова заканчивается »утиным клювом»
• Австралийское яйцекладущее млекопитающее отряда клоачных с головой, вытянутой в перед наподобие утиного носа