МЕТЕЛИК: ЕВОЛЮЦІЯ, ХАРАКТЕРИСТИКИ, СЕРЕДОВИЩЕ ІСНУВАННЯ, РОЗМНОЖЕННЯ - БІОЛОГІЯ - 2025

Качконіс (Ornithorhynchus anatinus) є ссавцем , яке належить до сімейства качкодзьобові. Цей вид має особливість спільних характеристик та органічних функцій із плазунами та ссавцями.

Таким чином, у самок є матка і виробляється молоко, але не вистачає грудей і розмножується яйцями, як плазуни. З іншого боку, у самців є залози, які виробляють отруту, яка прищеплюється, коли вони заносять шпору в іншу тварину.

Платиноса. Джерело: Стефан Крафт

Ця токсична речовина походить з геному предків рептилій. Отже, це зразок конвергентної еволюції між монотремом та рептилією.

Платинос - ендемічна тварина в Австралії. Оскільки це напівводне тварина, його організм пристосований до цього способу життя. Тіло його обтічне і має плоский широкий хвіст, який він використовує як руль під час плавання.

Має водонепроникне покриття, коричневого кольору з темними або червонуватими тонами, що забезпечує відмінну теплоізоляцію. Стосовно ніжок вони переплетені і це використовує їх для переміщення у воді.

Дзьоб широкий і плоский, схожий на качок. Він покритий шкірою, де містяться електромеханічні рецептори, які він використовує для пошуку своєї здобичі.

Геном

У 2004 році група дослідників виявила, що у качка є десять статевих хромосом, набагато більша кількість, ніж у більшості інших ссавців, яких є дві. Ці хромосоми утворюють п'ять унікальних пар XY у чоловіків і XX у жінок.

Крім цього висновку, фахівці зазначають, що одна з Х-хромосом гомологічна хромосомі Z птиці. Це тому, що вони мають однаковий ген DMRT1. Так само в ньому є гени ссавців та плазунів, які пов'язані із заплідненням яйцеклітини.

Ornithorhynchus anatinus не має гена SRY, який відповідає за визначення статі в групі ссавців. Однак він має ген AMH, розташований на одній з Y-хромосом.

Після цих досліджень у 2008 році в межах послідовності геномів були виявлені гени ссавців та плазунів, а також наявність двох генів, присутніх лише у земноводних, птахів та риб.

Імунітет

Хоча імунна система качки і ссавців має подібні органи, є помітні відмінності в родині генів, пов'язані з антимікробною функцією. Таким чином, Ornithorhynchus anatinus має приблизно 214 природних генів імунних рецепторів, набагато більшу кількість, ніж люди, щури та апосуми.

Геноми опоссуму і кашлюку мають генетичні розширення в гені кателіцидиму, пептиду, який сприяє захисту організму від мікробів. Навпаки, гризуни та примати мають лише один такий мікробний ген.

Отрута

автор Естер Інбар, доступний на веб-сайті http://commons.wikimedia.org/wiki/User:ST.

У самців є шпори на щиколотках задніх кінцівок, які з'єднуються з стегновими залозами, розташованими на стегнах. У жінок вони присутні до одного року життя.

У коральних залозах виробляється отрута, що складається з деяких сполук білкового типу та 19 пептидів.

Вони поділяються на три групи: ті, що мають нервовий ріст, натрійретики типу С та аналоги дефенсину, які відносяться до тих, що складають отруту плазунів.

Згідно з дослідженнями, залоза виділяє токсичну речовину лише в період спаровування. Це підтверджує гіпотезу про те, що його використовують мечоносець під час свого розмноження, коли він конкурує з іншими самцями за пари.

У тому випадку, якщо отрута прищепиться маленькій тварині, це може спричинити її загибель. Вплив цього на людину не є летальним, але вони дуже болючі.

Набряк виникає навколо рани, поступово поширюючись на ділянки біля травми. Біль може перерости в гіпералгезію, яка може зберігатися протягом декількох місяців.

Еволюція

Існуючі викопні дані свідчать про те, що метелик пов’язаний з тваринами, які мешкали під час крейди. Однак є дві гіпотези, які намагаються пояснити її еволюцію стосовно сумчастих та плацентарних плацентар.

Перший із них пропонує, що між 135 та 65 мільйонами років тому сумчасті та однотонні відділилися від плаценти, розвиваючись таким чином по-різному. Пізніше монотреми розійшлися, утворюючи власну групу.

Захисники цієї теорії базуються, крім усього іншого, на тому, що ембріони обох груп у певний момент свого розвитку укладаються у своєрідну капсулу.

Подальші дослідження та виявлення нових викопних решток пропонують інший підхід. Друга гіпотеза стверджує, що на початку крейди монотреми становили власну еволюційну гілку, що походить від ссавців.

Так само пізніше розгалуження виникла група плацентар і сумчастих.

Монотреми існували в Австралії в епоху мезозою, в той час, коли вона ще була частиною надконтинента Гондвана. Викопні дані свідчать про те, що до розпаду Гондвани було лише одне розповсюдження до Південної Америки.

-Фосильні записи

Steropodon galmani

Це один з найдавніших предків качканоса, датований 110 мільйонами років. Спочатку він розташовувався в межах родини Ornithorhynchidae, але молекулярні та стоматологічні дослідження свідчать про те, що у нього є своя родина, Steropodontidae.

Копалини, що відповідають шматку щелепи та трьом молярам, ​​були знайдені в Новому Південному Уельсі. Враховуючи розміри молярів, фахівці виводять, що це була велика тварина.

Monotrematum sudamericanum

Рештки цього виду були знайдені в провінції Чубут, в Аргентинській Патагонії. Він належить до вимерлого роду Monotrematum, який населяв Південну Америку в Нижньому Палеоцені 61 мільйон років тому. Знахідка складається із зуба у верхній щелепі та двох у нижній щелепі.

Obdurodon tharalkooschild

Викопний матеріал, один моляр, був знайдений у штаті Квінсленд, Австралія. Цей вид, як вважається, жив у період середнього міоцену. Завдяки зносу зубів він, ймовірно, був хижий і використовував зуби для розчавлення твердих оболонок.

По відношенню до його висоти він, мабуть, більше ніж удвічі перевищує сучасний качан, тому його, мабуть, було близько 1,3 метра.

В Австралії знайдені інші записи копалин предків качканосів. Серед них Obduron insignis та Obduron dicksoni.

Вони існували приблизно 15-25 мільйонів років тому. Вони, ймовірно, зберігали зуби в зрілому віці, що відрізняється від качканоса, якому не вистачає зубів.

характеристики

Петро шхеніс

Розмір

Тіло обтічне і плоске. Самки менші за самців. Вони важать від 1 до 2,4 кілограмів, розміром від 45 до 60 сантиметрів, не враховуючи хвоста. По відношенню до самок вони мають вагу, яка коливається від 0,7 до 1,6 кілограмів, а їх тіло - від 39 до 55 сантиметрів.

Хутро

І тіло, і хвіст вкриті коричневим хутром, який утворює щільний водонепроникний захисний шар. Захисні волоски довгі і зберігають шкіру сухою навіть після того, як тварина проводить години у воді.

Ноги

Платинос - павутинна тварина. Переплетення передніх ніг більше, ніж у задніх ніг, тим самим перевищує довжину пальців ніг. Таким чином у вас є більша поверхня для штовхання для плавання та дайвінгу.

Ходячи по землі, мембрана відгинається назад, оголюючи свої міцні кігті . Їх хода схожа на рептилій, з кінцівками по боках тіла.

Хвіст

Хвіст має лопатоподібну форму і функціонує як стабілізатор під час плавання, оскільки задні кінцівки діють як гальмо і руль. У цьому зберігається жир, який він може використовувати, коли зменшується доступність його здобичі або протягом зими.

Скелет

Скелет метелика. Музей Мельбурна. Вікісховище

Цей вид, як і решта ссавців, має 7 шийних хребців. Кісткові структури, що складають тазову клітку, мають як у чоловічої, так і в жіночої кісток епібубічні кістки. Ця характеристика присутня і у сумчастих.

Плечова кістка широка і коротка, пропонує велику площу поверхні для сильних м'язів передніх кінцівок. Що стосується плечового поясу, то він має кілька зайвих кісток, куди входить міжклавинне. Ця особливість відсутня у інших ссавців.

Як і в інших напівводних і водних хребетних, кістки мають збільшення щільності кори кісткової тканини, відомого як остеосклероз.

Зуби

У стадії неповнолітніх у Ornithorhynchus anatinus є три зуби на кожній щелепі, які він втрачає перед відходом від нору, хоча це може трапитися і через кілька днів після цього.

Таким чином, у дорослої стадії цього виду не вистачає справжніх зубів. Замість них у вас є ороговілі прокладки.

Пік

Платинос має широкий, сплющений, лопатоподібний дзьоб, подібний до качок. Однак вони відрізняються тим, що анатоній Ornithorhynchus покритий вузькоспеціалізованою шкірою.

Вгорі це ніздрі, які закриваються, як тварина занурюється у воду.

Дихальна система

Легені мечоносців складаються з двох часточок з правого боку і однієї з лівого. Що стосується діафрагми, то вона добре розвинена, розташована біля основи грудної порожнини.

По відношенню до гематологічних характеристик кров має високу здатність транспортувати кисень. Це може бути органічною реакцією на гіперкапнію та гіпоксію, які виникають під час пірнання та під час тривалого перебування цієї тварини в норі.

З іншого боку, температура тіла Ornithorhynchus anatinus - 32 ° C. Для його підтримки організм підвищує швидкість обміну речовин. Таким чином, навіть якщо тварина тривалий час готується у воді при температурі 0 ° С, її температура залишається близькою до нормальної.

Однак на гомеотерму також впливає теплоізоляція, продукт зниження провідності епітеліальної тканини в умовах низької температури навколишнього середовища.

Ще один фактор, який сприяє терморегуляції, - це те, що тварина живе в норі. У цьому можна захистити себе від екстремальних температур навколишнього середовища, як взимку, так і влітку.

Серцево-судинна система

Кровоносна система Ornithorhynchus anatinus має закриту схему подвійного кровообігу. Серце має характеристики, подібні до ссавців, за винятком наявності коронарної вени, якої немає в інших представників цього класу.

Що стосується тазової області, то вона має групування артеріальних і венозних судин, які постачають хвіст і м’язи задніх кінцівок. Цей судинний комплекс існує не в області пахв передніх кінцівок, а в супутніх венах.

Нервова система та органи чуття

Мозок великий і не має мозолистого мозку, що з'єднує праву і ліву півкулі. Однак гіпокампа і передня комісація повідомляють дві половини, що складають теленцефалон.

Що стосується нюхової цибулини, вона дуже розвинена, але не має мітральних клітин, які є у ссавців.

Так само у качка є органи Якобсона, розташовані в ротовій порожнині. Вони, ймовірно, пов'язані зі смаком їжі, яка вводиться в рот.

Хоча нюх не використовується для полювання, через те, що при плаванні ніздрі закриваються, це відчуття важливо під час залицяння та в лактацію.

Око сферичне і має діаметр приблизно 6 міліметрів. Його внутрішня будова схожа на структуру ссавців, але наявність подвійних шишок і склерального хряща дають йому деякі характеристики, характерні для плазунів.

Розташування очей всередині канавок, де також розміщені слухові отвори, і по обидва боки голови говорить про те, що зір Ornithorhynchus anatinus навряд чи буде стереоскопічним.

Небезпека вимирання

Популяція мечоносців зменшилась, тому МСОП класифікував цей вид до групи тварин, близьких до вразливості до вимирання.

-Пригрози

До початку 20 століття Ornithorhynchus anatinus широко полювали за своєю шкірою, яку комерціалізували на національному та міжнародному рівнях.

В даний час основною загрозою є зменшення річкових течій і течій через сильну посуху, яка вплинула на Австралію.

Також на мечоносець впливає регулювання стоку річок та видобуток води для побутових, сільськогосподарських та промислових цілей.

Зміна клімату

Коливання клімату, продукт руйнування озонового шару, парниковий ефект та глобальне потепління впливають не лише на баланс біомів. Вони також можуть безпосередньо пошкодити популяцію.

Наприклад, великі повені, пов’язані з тропічними циклонами, збільшили смертність качана.

Фрагментація середовища проживання

Неправильна практика землеустрою в сільському господарстві, лісовому господарстві та міському розвитку призвела до осідання струмків та стирання берегів річок.

По відношенню до міських потоків цей вид може зазнати негативного впливу через низьку якість води та забруднення, спричинене опадами різних матеріалів. Крім того, тварина може потрапляти в пластикові відходи або залишки сміття, виявлені у водоймах.

Випадкові випадки смерті

Під час плавання мечоносець може заплутатися в ракоподібних пастках та рибальських сітках, спричиняючи його смерть утопленням.

Хвороби

Небагато захворювань, які природно вражають цей вид. Однак у Тасманії популяції мечоносців, які живуть там, уражені збудником грибів Mucor amphibiorum.

Захворювання, яке воно викликає, відоме як мукормікоз, викликає виразкові ураження на різних частинах тіла, таких як хвіст, ноги та спина. Коли хвороба прогресує, з’являються вторинні інфекції і спричиняють загибель тварини.

-Охоронні дії

Збереження платину включає його правовий захист у всіх штатах, де він живе природним шляхом, і в тих, де він був занесений.

Що стосується контролю та заборони риболовних заходів, у Вікторії та Новому Південному Уельсі існують закони, які їх регулюють. Однак щодо використання пасток та риболовних сіток застосування встановлених норм застосовується погано.

Одним із пріоритетів у дослідженні цього виду є вивчення фрагментованих популяцій. Таким чином можна детально дізнатись про розподіл та різні аспекти, які характеризують та впливають на цього ссавця.

Метелики зустрічаються в спеціальних акваріумах, щоб зберегти їх. До них відносяться зоопарк Таронга, австралійський парк рептилій у Новому Південному Уельсі. У штаті Квінсленд знаходиться самотнє заповідник Самотня Сосна Коала та Центр дикої природи Девіда Флей.

Таксономія

- Тваринне царство.

- Білкарія Субкінгду.

- Хордат Філм.

- хребетний субфільм.

- суперклас Tetrapoda.

- Клас ссавців.

- Замовляйте Монотремати.

- Родина Ornithorhynchidae.

- рід Ornithorhynchus.

- види Ornithorhynchus anatinus.

Проживання та розповсюдження

Ornithorhynchus anatinus - ендемічний ссавець Австралії, який проживає в регіонах, де є водойми прісної води, такі як струмки та річки. Таким чином, вона зустрічається на схід від Квінсленду та в Новому Південному Уельсі.

Також він поширений у центральній, східній та південно-західній Вікторії, на острові Кінг та в усьому регіоні Тасманії.

Наразі він вимер у Південній Австралії, за винятком населення, яке було впроваджено на захід від острова Кенгуру. Немає жодних доказів того, що мечоносець живе природним чином у Західній Австралії, незважаючи на різні спроби впровадити їх у цю місцевість.

Так само він не розташований у басейні Мюррей-Дарлінг, географічному районі на південному сході Австралії. Це може бути пов’язано з низькою якістю води, продукту спалювання та вирубки лісів.

У прибережних річкових системах платинус має непередбачуване поширення. Він постійно присутній в деяких басейнах, тоді як в інших, таких як річка Бега, це не так.

Так само він може бути відсутнім у річках, які не забруднюються, і мешкають у Марибирнонзі, який деградує.

-Габітат

Метелик живе між наземним та водним середовищем, але більшу частину свого часу проводить у воді. Таким чином, його середовище проживання включає річки, ставки, струмки та прісноводні озера.

У них є береги землі, де коріння рослин рясніє, що дозволяє йому будувати свою нору. Вони мають вхід, розташований на 30 сантиметрів над рівнем води.

Ornithorhynchus anatinus, як правило, плаває в потоках глибиною 5 метрів, з скелями, близькими до поверхні. Однак його можна зустріти періодично в річках глибиною до 1000 метрів і в солонистих районах лиманів.

Також він міг жити у вологих лісах, у прісноводних заболочених місцях та в прибережних зонах, прилеглих до них.

В деяких випадках він притулок знаходиться в скелястих щілинах або в коренях рослинності, що знаходяться близько до потоку. Так само він може відпочивати в рослинності низької щільності.

Для годування це робить невиразно у швидких чи повільних течіях. Однак він віддає перевагу тим областям з товстими підкладками дна. Решту часу проводить у норі, на березі річки.

характеристики

Існує кілька елементів, які зазвичай присутні в різних місцях існування мечоносець. Деякі з них - це існування коріння, гілок, стовбурів та підкладки бруківки або гравію. Це може гарантувати велику кількість безхребетних тварин, які є їх основним джерелом їжі.

Температура води зазвичай не є обмежуючим фактором, як і ширина і глибина потоку. Ornithorhynchus anatinus можна знайти як у холодних водах Тасманії, при 0 ° C, так і в Куктауні, де вона плаває при 31 ° C.

Розмноження та життєвий цикл

Качканоса - ссавець-яйцеклітина. Вони нагадують рептилій, тим, що розділяється лише частина.

Їх сексуальна зрілість настає у два роки, хоча іноді самка не спаровується, поки їй не виповниться 4 роки. Обидві статі зазвичай сексуально активні до 9 років.

Цей вид має клоаку, яка складається з отвору, де зустрічаються сечостатева система та травний тракт. Ця характеристика відсутня у жодного іншого ссавця. Анатомічно жінці не вистачає грудей і піхви. У нього два яєчники, але функціонує лише лівий.

Courtship

Захоплення зазвичай відбувається у воді, і починається, коли самець і самка плавають або пірнають разом, торкаючись один одного. Потім самець намагається схопити дзьобом хвоста самки. Якщо самка хоче відхилити його, вона рятується плаванням.

Навпаки, якщо вона хоче скупчитися, вона залишається поруч із самцем і дозволяє йому знову схопити її за хвіст. Після цього вони плавають по колах і сплітаються. Оскільки у качка є система спаровування полігінозного типу, один самець може спаровуватися з кількома самками.

Спаровування

Після спаровування самка зазвичай починає будувати іншу нору, ніж ту, яку вона мешкала. Це глибше, досягає до 20 метрів у довжину.

Також новий притулок має своєрідні пробки, які можуть перекрити в’їзд хижаків чи води, якщо річка має повені. Інша функція може бути пов'язана з регулюванням температури та вологості.

Самка відкладає під хвіст свіжі, вологі листя і несе їх до нору. Там він розміщує їх на землі і в кінці нори.

Таким чином, це робить його більш комфортним для процесу інкубації та готує простір для часу вилуплення яєць. Крім того, він створює вологе середовище, тим самим запобігаючи пересиханню яєць.

Інкубація

Розвиток яєць відбувається в матці і триває близько 28 днів. Самка Ornithorhynchus anatinus зазвичай відкладає між одним і трьома маленькими, м'якими і гнучкими яйцями, дуже схожими на рептилій.

Протягом 10 днів самка інкубує їх, притискаючи їх до живота, для чого вона використовує свій хвіст. Коли молодий вилуплюється, мати починає виробляти молоко, яке новонароджені вбирають із шкіри, розташованої навколо молочних залоз.

Молодий

Самець не бере участі у вихованні молодняку. Швидше, самка проводить більшу частину свого часу в норі, зі своєю молоддю. Він покидає своїх молодих лише на корм.

Новонароджені сліпі і мають вестигіальні зуби, які вони втрачають, покидаючи притулок, самостійно годуватися. Вони смоктають до чотирьох місяців, після чого вони виходять з нори.

Годування

Платиноса - хижа тварина. Харчується переважно вночі, коли полює на різних донських безхребетних, особливо на личинок комах. Він також споживає прісноводних креветок, вугрів і раків, яких він ловить під час плавання або витягує їх дзьобом з ліжка.

Також ловіть плаваючих жуків, пуголовків, равликів та прісноводних мідій. Іноді вони можуть ловити молі та цикади, які знаходяться на поверхні води.

Цей вид повинен щодня споживати еквівалент 20% його ваги. Через це він витрачає в середньому 12 годин на пошук і вживання їжі.

Перебуваючи у воді, вони використовують свій плоский хвіст для удару коріння, гілок і стовбурів, які знаходяться у воді. Таким чином вони можуть полювати на прісноводні ракоподібні та личинки комах. Вони також могли захопити їх, використовуючи відчуття електролокації.

Тварини, які він полював, зберігаються в щічних мішечках. Таким чином він транспортує їх на поверхню, де їх поглинає.

Травна система

У метелика не вистачає зубів, а замість них є кератинові прокладки. Вони виконують функцію пережовування їжі.

Що стосується травного тракту, він короткий і має невеликий тонкостінний живіт. У ньому відсутні шлункові залози, тому пептичного травлення не відбувається. Однак у дванадцятипалій кишці є залози Бруннера.

Тонка кишка тонка і не має ворсинок, але має численні складки на поверхні. Що стосується товстого кишечника, він також короткий і має зменшену сліпу кишку.

Поведінка

У мечоносних звичок є нічні та сутінкові звички, а протягом дня вони приживаються у своїй норі.

Існує кілька факторів, які впливають на структури діяльності. Деякі з них - це середовище проживання, температура навколишнього середовища, наявність харчових ресурсів та наявність певного виду людської діяльності поблизу вашого району.

Хоча Ornithorhynchus anatinus є одинокою твариною, вона може збирати та ділитися територією з іншими її видами, в межах одного водоймища.

Зміщення

Під час плавання на поверхні води можна побачити три невеликих горбки, що відповідають голові, спині та хвосту. Він рухається легкими рухами і при пірнанні задні дуги в той момент, коли тварина опускається.

Щоб привести своє тіло під час плавання, виконайте поперемінний веслувальний рух, який ви виконуєте передніми ногами. Задня частина разом із широким хвостом використовується для керування рухом.

Коли метелик рухається швидкою водою, він досягає швидкості одного метра в секунду. Однак якщо він їв, він сповільнюється і рухається зі швидкістю 0,4 метра в секунду.

Ornithorhynchus anatinus не має тілесних пристосувань, щоб ефективно ходити по суші. Їх кінцівки невеликі, важкі і розташовані подалі від тіла.

Таким чином, рухаючись, ваше тіло знаходиться дуже близько до субстрату, і якщо ви сповільнюєтесь, вентральна область контактує з землею.

Крім того, виїзд з води передбачає витрату енергії значно більше 30%, яку використовує сухопутний ссавець подібних розмірів.

Електролокація

Цей вид має почуття електроприйняття, завдяки якому вони можуть знайти свою здобич, виявивши магнітне поле, яке вони створюють, стискаючи свої м’язи.

Занурюючись у воду для пошуку їжі, тварина закриває очі, ніздрі та вуха. Через це головним його органом для розміщення здобичі є дзьоб. Ось чому він використовує його для риття на дні річки, у пошуках креветок, молюсків та інших безхребетних.

Електрорецептори розташовані в шкірі дзьоба, в каудальних лініях обличчя, тоді як механорецептори рівномірно по всій цій структурі.

У корі головного мозку електросенсорна зона знаходиться в межах тактильної соматосенсорної області, через що деякі клітини кори отримують подразники як від механорецепторів, так і від електрорецепторів. Це може припустити тісний зв’язок між електричними та тактильними подразниками.

Коркове злиття тактильних і електросенсорних входів створює механізм, який визначає відстань, на якій знаходиться здобич.

Список літератури

1. ITIS (2019). Ornithorhynchus anatinus. Відновлено з нього is.gov.
2. Вікіпедія (2019). Платиноса. Відновлено з сайту en.wikipwdia.org
3. Войнарський, Дж., Бербідж, А.А. (2016). Ornithorhynchus anatinus. Червоний список загрозливих видів IUCN 2016. Відновлено з iucnredlist.org.
4. Р. Грант (2019). Ornithorhynchidae. Фауна Австралії. Відновлено з Environment.gov.au.
5. Енн Марі Муссер (2019). Платиноса. Енциклоапедія Британіка. Відновлено з britannica.com
6. Аня Дівлян (2019). Платиноса. Відновлено з australianmuseum.net.au.
7. А. Таггарт, Г. Шиммін (1998). Репродукція, стратегія спаровування та конкуренція сперматозоїдів у марсупалів та монотремів. Наука пряма. Відновлено з sciencedirect.com
8. Майкл Міліоне, Елейн Хардінг (2009). Використання середовища проживання платипусом (Ornithorhynchus anatinus) в модифікованому водосховищі австралійських мокрих тропіків на північному сході Квінсленду. Отримано з публікації.csiro.au.
9. Око, Е. (2008). Ornithorhynchus anatinus. Різноманітність тварин. Відновлено на сайті animaldiversity.org