Значение отряда рукокрылые. Летучая мышь

В качестве прогрессивного признака какой-либо группы – часто приматов – иногда называется большая скорость эволюции, но это положение нуждается в категоричном уточнении.

Тениодонты. Сверху - черепа: верхний ряд (слева направо) - Onychodectes, Wortmania, Ectoganus;
средний ряд - Psittacotherium, Stylinodon;
снизу - Onychodectes, Stylinodon

На последовательном ряду палеоценовых тениодонтов Taeniodonta можно видеть, как из подобного насекомоядным и опоссумам существа – Onychodectes – через собакоподобного зверя – Wortmania – может развиться странное чудище вроде Psittacotherium , Ectoganus или Stylinodon размером с медведя. Наверное, среди палеоценовых зверей тениодонты имели максимальную скорость эволюции. При этом они никем не рассматривались как особо прогрессивные млекопитающие.

Тениодонты могут служить наглядным примером, как можно быстро специализироваться и потерять возможность стать "настоящим приматом".

Другой пример быстрейшей специализации – летучие мыши Chiroptera. Рукокрылые, вероятно, имелись уже в верхнем мелу Южной Америки и верхнем палеоцене Франции и Германии (Gingerich, 1987; Hand et al. 1994; Hooker, 1996), а однозначные представители нижнего эоцена мало отличимы от современных, причём обнаружены сразу в десятках видов на всех континентах, включая Австралию.

Замечательно, что зубы нижнеэоценовых летучих мышей почти идентичны зубам примитивных плацентарных типа Cimolestes и древнейших землеройковых, так что родство всех этих групп не представляет сомнения, что однозначно подтверждается данными генетики. Несмотря на то, что в генетико-кладистических схемах рукокрылые попадают в лавразиатериев Laurasiatheria, а приматы – в эуархантоглиресов Euarchontoglires, сходство двух этих групп всегда было очевидно всем систематикам, начиная с К. Линнея, и отразилось в создании группы "архонта" Archonta, объединяющей летучих мышей, приматов, тупайй и шерстокрылов. Сходство пращуров представителей "архонта" усиливалось древесным образом жизни предков летучих мышей и шерстокрылов и, как минимум, преадаптацией к нему у предков приматов и тупайй. Очевидно, потому и не удаётся выявить непосредственных нижнепалеоценовых или меловых предков летучих мышей, что их зубы неотличимы от зубов прочих примитивных зверей. Не исключено, что какие-то палеоценовые формы, известные лишь по зубам и считающиеся ныне приматами, плезиадаписовыми или какими-либо насекомоядными в широком смысле, при лучшей изученности окажутся примитивными летучими мышами. Пока у летучих мышей не было крыльев и эхолокации, мы считаем их "насекомоядными", когда же эти специализации появляются (судя по Onychonycteris finneyi , полёт возник раньше эхолокации (Simmons et al., 2008)), мы уже видим готовых рукокрылых.

Как и в случае с птицами и птерозаврами, машущий полёт летучих мышей возник очень быстро, и уловить момент его становления крайне трудно, для этого надо обладать невероятным везением.

Рукокрылые уникальны в том отношении, что первые этапы их эволюции отличались максимальными темпами, а последующие – крайне низкими (вернее, на уровне видо- и родообразования темпы были велики, но план строения уже на уровне семейств практически не изменился с нижнего эоцена); можно даже утверждать, что макроэволюция летучих мышей закончилась в то время, когда у приматов она только начиналась. Очевидно, что причиной этого стала адаптация к полёту. И без того небогатые заделы строения мозга первопредков были безнадёжно задавлены необходимостью облегчения веса; наглядно это выражается в быстром зарастании швов черепа, что было характерно уже для раннеэоценового Icaronycterys . О хватательной способности конечностей речь тоже не идёт, скорее уж о цеплятельной; нижнеэоценовый Onychonycteris имел когти на всех пальцах крыла, а остальные синхронные родственники – уже потеряли на двух или трёх.

Правда, у рукокылых есть два существенных преимущества перед насекомоядными: они долго живут, а потому могут накопить богатый жизненный опыт, и очень общительны – вплоть до заботы о голодных сородичах у вампиров Desmodus rotundus . Но эти преимущества сводятся на нет малыми размерами мозга – дорогая плата за покорение небес. Удивительно, но за десятки миллионов лет ни одна летучая мышь не потеряла способности к полёту и не вернулась к наземному или древесному образу жизни (в фантастической фауне будущего изобретательный ум Д. Диксона нагрезил хищных наземных вампиров, ходящих на передних лапах и хватающих добычу задними, но этот инфернальный образ пока, к счастью, остаётся сугубо гипотетическим и остаётся на совести своего создателя).

Много шуму в своё время наделала так нываемая гипотеза "летающих приматов", согласно которой мегахироптеры Megachiroptera – крылановые – приобрели способность к полёту независимо от прочих летучих мышей – микрохироптеров Microchiroptera, да к тому же возникли из древнейших приматов (Pettigrew, 1986; Pettigrew et al., 1989; Pettigrew et al., 2008). В доказательство приводилось множество доводов, основными из которых был специфический тип нервного соединения сетчатки глаза с верхниками холмиками четверохолмия в среднем мозге – уникальный для приматов, шерстокрылов и крылановых, а также отсутствие эхолокации у подавляющего большинства последних, в отличие от мелких эхолоцирующих рукокрылых. Приводились и другие доказательства независимого возникновения макро- и микрохироптеров.

В определённый момент концепция "летающих приматов" уже почти взяла верх, но тут же потерпела сокрушительное поражение от генетиков, довольно убедительно доказавших монофилию рукокрылых (Mindell et al., 1991);

были сделаны попытки оспорить эти генетические результаты (Hutcheon et al., 1998), но они не приняты большинством систематиков. Впрочем, признание единого происхождения летучих мышей не может отвергнуть множество удивительных параллелей крылановых и приматов. Даже если эти сходства развились конвергентно, они слишком комплексны, чтобы быть совсем случайными; всё же эта ситуация – отражение крайней близости предков обоих отрядов. Нет ископаемых форм, которые бы "зависали" между рукокрылыми и приматами (описан африканский раннемиоценовый крылан Propotto leakeyi , чьё имя говорит само за себя (Simpson, 1967; Walker, 1967), но тут дело в путанице, а не промежуточности) – это следствие быстрой специализации первых.

Много рассуждений было потрачено на выяснение вопроса – были ли предки летучих мышей насекомоядными или фруктоядными. Зубы древнейших известных форм "насекомоядные", но палеоценовые вполне могли отличаться большей любовью к произведениям флоры. Незатихающие споры по этой проблеме, а также существование обоих видов питания среди современных рукокрылых – лишнее подтверждение зыбкости грани между двумя этими диетами, сколь бы различными они не казались.

В целом, последовательность специализаций рукокрылых видится примерно такой: судя по примитивнейшей летучей мыши Onychonycteris , не имевшей развитой эхолокации (хотя есть и другое мнение, что у него могла быть "гортанная эхолокация" (Veselka et al., 2010)) и питавшейся насекомыми, эхолокация возникла позже полёта, а первой диетой были насекомые; другие синхронные рукокрылые тоже насекомоядные, но эхолоцирующие. Судя по отсутствию эхолокации у большинства фруктоядных крылановых и её наличию у некоторых представителей этой же группы (египетская лутучая собака Rousettus aegyptiacus эхолоцирует, щелкая языком), а также по её сохранению у фруктоядных и нектароядных микрохироптеров, эхолокация могла исчезать у фруктоядных форм, но не обязательно; эхолокация и насекомоядность есть у генетически близких к крылановым подковогубовых Hipposideridae, подковоносовых Rhinolophidae, ложновампировых Megadermatidae, свиноносовых Craseonycteridae и мышехвостых Rhinopomatidae; с другой стороны, насекомоядные неоднократно и независимо переходили к фруктоядности. С другой стороны, все современные насекомоядные формы имеют развитую эхолокацию. Судя по развитию усложнённой нервой связи сетчатки и четверохолмия именно у неэхолоцирующих крылановых и примитивному варианту у всех прочих рукокрылых, "приматный" вариант нервной системы возник у крылановых независимо. Все эти тонкости кажутся посторонними для проблемы происхождения приматов, но на самом деле имеют к ней прямое отношение.

Ведь общие предки подразумевают, что и приматы имели шансы развить схожие адаптации.

Отряд Рукокрылые — единственная группа млекопитающих, приспо-собленная к активному полету. У них вдоль туловища — от верхушки второго пальца передних конечностей и до хвоста — тянется складка кожи, служащая крылом. Пальцы передней конечности (кроме первого) значительно удлинены.

Как и у птиц, у рукокрылых образуется вырост грудины — киль, хо-рошо развита мускулатура, обеспечивающая движения крыльев. По-лет у них очень маневренный. Рукокрылые ведут ночной образ жизни. Зрение у них развито плохо, но зато слух очень тонкий. Большинство видов способно к эхолокации.

Эхолокация — способность животных издавать звуковые сигналы высокой частоты и воспринимать звуки, отраженные от предме-тов, расположенных на их пути.

Эхолокация позволяет рукокрылым ориентироваться во время полета, а также ловить добычу в воздухе. Для лучшего восприятия звуковых сигналов у рукокрылых хорошо развиты ушные раковины. Даже утра-тив зрение, животное благодаря эхолокации хорошо ориентируется в полете. Днем эти животные прячутся на чердаках, в дуплах и пещерах. Зимой некоторые виды впадают в спячку, а другие мигрируют в более теплые края перед началом холодов. Известно приблизительно 1000 видов, среди которых различают крыланов и летучих мышей.

Крыланы распространены в тропических странах Азии, Африки, Австралии. Питаются растительной пищей, в частности плодами, чем могут приносить вред садоводству. Способность к эхолокации развита слабо, но хорошо развиты зрение и обоняние. Представитель — летучая собака, или калонг.

Большинство летучих мышей способно к эхолокации. Питаются, в основном, насекомыми, но известны хищные виды и кровососы (вам-пиры). Поселяются в пещерах, шахтах, дуплах деревьев, на чердаках домов. Живут летучие мыши до 20 лет.

Вампиры обитают в Южной и Центральной Америке. Резцы их верх-ней челюсти имеют заостренный край, действуя которым как бритвой, животные разрезают кожу животных или человека и слизывают высту-пающую кровь. Слюна вампиров содержит вещества, предотвращаю-щие свертывание крови (поэтому ранка долгое время кровоточит), а также обезболивающие вещества, поэтому их укусы нечувствительны. Вампиры приносят вред животноводству, так как на месте ранки может возникать воспаление. Кроме того, они переносят возбудителей инфек-ционных заболеваний, например бешенства. Материал с сайта

Подковоносы (имеют на морде кожистое образование, напоминающее подкову), вечер-ницы , ночницы , нетопыри , долгокрылы питаются исключи-тельно насекомыми, поэтому приносят пользу. Они нуждаются в охране, так как численность многих видов и территория их распространения сокращаются.

Особенности отряда Рукокрылые:

• способны к активному полету и эхолокации;
• передние конечности превратились в крылья;
• развит киль и грудная мускулатура.

Летучие мыши – единственные млекопитающие, освоившие воздушную среду благодаря наличию у них крыльев. Кроме того, летучая мышь не является родственницей наземной ни по происхождению, ни по образу жизни.

К какому виду относится летучая мышь? Она относится к отряду рукокрылых , название которого говорит само за себя. Почему летучих мышей называют мышами? она была названа за отдалённое внешнее сходство с сухопутным грызуном и умение издавать звуки, похожие на мышиный писк.

Внешний вид

Летучая мышь, описание: большая часть тела животного отводится на крылья . Если не брать их во внимание, то можно отметить миниатюрное туловище с короткой шеей и вытянутой головой. Ротовая щель зверьков крупная , через неё виднеются острые зубы.

Одни виды летучих мышей очаровывают людей миловидной мордочкой, другие пугают необычной формой носа , несоразмерно большими ушами и удивительными наростами на голове.

Наиболее симпатичным рукокрылым животным семейства крыланов считается фруктовая собака : у неё большие открытые глаза и вытянутый нос, похожий на лисий. Интересно, что названия некоторым были даны исходя из формы носа животных: свиноносая, подковоносая, гладконосая.

У белой летучей мыши на мордочке имеется своеобразный «рог», придающий носу форму лепестка. Благодаря этому приспособлению направленные вперёд ноздри животного быстрее и эффективнее улавливают запахи .

Не менее специфичной внешностью обладает бульдоговая мышь : на её мордочке в поперечном направлении располагается хрящевая складка, идущая над носом от одной ушной раковины к другой. Хрящевой валик сводит вместе края ушных раковин, увеличивая их площадь для более совершенного слуха, необходимого для ориентировки в пространстве во время полёта.

По мордочке животного можно «прочитать» об образе жизни и о даже питании мыши. Например, любителям фруктов не нужны мощные локаторы, необходимые летучим представителям, рассекающим окрестности по ночам. Зато ноздри у них более широкие: пищу они разыскивают, ориентируясь на запахи .

Фото

Как выглядит летучая мышь: фото смотрите ниже:

Строение

Птицы приспособились к полёту благодаря облегчённым ячеистым костям, воздушным мешкам в лёгких и разнородному по строению и функции перьев покрову. У летающих рукокрылых всего этого нет , да и кожные перепонки едва ли можно назвать крыльями.

Как летают летучие мыши? Полёт мышей подобен полёту летательного аппарата Леонардо да Винчи , который перенял у природы идею строения крыла летучего млекопитающего.

Сплошная, непронизываемая воздухом кожная перепонка «накрывает» воздушные массы сверху, что позволяет зверькам отталкиваться от них и лететь.

Скелет и крылья

Скелет летучей мыши имеет свои особенности. Конечности летучих мышей видоизменены: они служат для крыла костяком . Плечевая кость у этих животных короткая, а кости предплечья и 4 последних пальца удлинены с целью увеличения площади летательной «мантии».

От шеи до кончиков пальцев зверьков натянута кожно-фиброзная складка. Большой палец с цепким коготком не включён в крыло, он необходим животному для хватания . Между задними лапками и длинным хвостом натянута задняя (межбедренная) часть перепонки.

Посмотрите, как выглядят крылья летучей мыши, на фото ниже:

Полёт

Рука с крылом приводится в движение несколькими парными мышцами верхнего пояса, которые для снижения энергозатрат на полёты прикреплены не к грудине, а к фиброзной основе крыла. Киль грудины зверьков уступает по мощности птичьему: к нему прикрепляется только одна мышца, необходимая для полёта, – большая грудная.

Позвоночник у летучих млекопитающих более подвижен, чем у птиц . Он позволяет мышам быть более манёвренными вне воздушной среды.

Передвижение по земле

Как передвигается летучая мышь? Эволюция лишила рукокрылых крепких костей нижнего пояса, бедра и голени, оставив за ними право большую часть жизни летать.

Некоторые виды мышей, например, вампировые имеют более крепкие бедренные кости и способны ходить по земле . Опорой для них служит утолщённая кожа подушечек лап. Крыланы передвигаться подобным образом не могут и делают это крайне неуклюже.

Размеры и вес

Длина крохотного тельца зверьков, населяющих Россию, обычно не превышает 5 см , размах крыльев самых маленьких из них составляет 18 см. Масса рекордсменов-малюток – 2-5 г.

Небольшими размерами обладают ушаны, белые и свиноносые мышки. Представитель последнего вида считается одним из самых маленьких млекопитающих на Земле.

Крупные особи весят до килограмма. Расстояние между кончиками пальцев передних лап при расправленных крыльях может достигать полутора метров, а длина тела – 40 см. Настоящими исполинами среди рукокрылых считаются крыланы, Южноамериканские ложные вампиры.

Органы чувств

Реакция летучих мышей на свет: сетчатка летучих мышей лишена колбочек – рецепторов, ответственных за дневное видение.

Зрение их является сумеречным и обеспечивается палочками. Поэтому днём животные вынуждены спать , так как при дневном свете они видят плохо.

У некоторых представителей глаза прикрыты причудливыми кожными складками. Это ещё раз подтверждает гипотезу о том, что ориентируются в пространстве мыши не при помощи зрительного анализатора . У близких родственников летучих мышей, крыланов, также относящихся к отряду рукокрылые, колбочки имеются. Этих животных можно встретить и днём.

Второстепенная роль для зверьков зрительного анализатора была выявлена в ходе простого эксперимента : когда животным завязывали глаза, в окружающей обстановке они ориентироваться не переставали. Когда то же самое повторили с ушами, мыши стали натыкаться на стены и предметы, находящиеся в комнате.

Как же мыши видят в темноте?

Как летучие мыши ориентируются в темноте? Какие звуки издают летучие мыши? Удивительная способность рукокрылых летать и добывать пищу без участия зрения была раскрыта после того, как при помощи чувствительных датчиков удалось записать ультразвуковые сигналы , которые издают животные во время полёта.

Ультразвук летучих мышей, который неслышен человеческим ухом, отражается от окружающих объектов, находящихся в радиусе 15 метров, возвращаются к зверьку, собираются ушной раковиной и анализируются внутренним ухом. Слух у животных тонкий .

Питание

Летучие млекопитающие имеют свои предпочтения в еде . Исходя из того, какой продукт у животного является излюбленным, выделяют:

• насекомоядных;
• плотоядных;
• фруктоядных или вегетарианцев;
• рыбоядных мышей;
• вампиров .

Прочитайте интересную статью о том, и как охотятся мыши в природе.

Сон

Спать представители рукокрылых предпочитают вниз головой . Коготками задних лапок они цепляются за горизонтальную перекладину или сучок дерева, прижимают к телу крылья и засыпают. Почему летучие мыши спят вниз головой (вверх ногами)? Сидя они не спят: слабые кости нижних конечностей не выдерживают многочасовую нагрузку на них во время сна.

Спящие летучие мыши, почуяв опасность, расправляют крылья, разжимают коготки задних лап и улетают, не тратя время на вставание из положения лёжа или сидя.

Размножение

Как размножаются и рождаются летучие мыши? Перед зимней спячкой животные открывают брачный сезон. Через несколько месяцев после спаривания на свет появляется 1-2 мышонка , которых мать вскармливает молоком в течение 2 недель.

Детеныши летучей мыши, находятся под опекой матери 3 недели , после чего приступают к самостоятельной жизни. Спросите, сколько живут летучие мыши, есть данные, что рукокрылые могут прожить до 30 лет .

Экзотика по соседству

Интересные факты о летучих мышах, смотрите в видео ниже:

Рукокрылые – отряд плацентарных млекопитающих животных типа хордовые, отличительной чертой которых является способность к полету. Это единственная группа млекопитающих, приспособленных к активному полету, так как передние конечности рукокрылых трансформировались в крылья. Этот многочисленный отряд включает около 1200 видов и занимает второе место по величине (после грызунов). Рукокрылые по классификации делятся на два подотряда: летучие мыши (17 семейств) и крыланы (1 семейство). В семейства летучие мыши объединены по характерным признакам: мышехвосты, свиноносые, копьеносые, щелемордые, гладконосые, розетконогие и другие. Виды летучих мышей отряда рукокрылых – обыкновенный ушан, листонос пратта, большой рыболов, трубконосый крылан.

Палеонтологи обнаружили ископаемые останки летучих мышей в пластах раннего эоценового периода. Считается, что в процессе эволюции рукокрылые произошли от древесных насекомоядных. Животные этих двух групп близки по систематике.

Рукокрылые широко распространены по всему миру, исключая полярные зоны и открытые водные пространства. Наиболее многочисленна эта группа животных в теплом климатическом поясе тропиков – в Азии, Африки, Австралии.

Большинство рукокрылых ведут ночной образ жизни. В это время эти животные добывают себе пищу. В дневное время летучие мыши и крыланы укрываются в пещерах, на чердаках, на деревьях. Особи некоторых видов живут поодиночке, но представители большинства видов держатся стаями, в которых насчитывается до десятков тысяч членов. Большинство рукокрылых после охоты спят, свешиваясь головой вниз и держась за опору посредством когтей задних конечностей. Выглядят колонии летучих мышей как плотные гроздьевидные скопления.

Рацион представителей разных семейств рукокрылых отличается. Так, большинство из них питаются насекомыми, некоторые могут убивать и поедать мелких животных – мышей, лягушек, птиц, ящериц. Пищей для многих видов летучих мышей являются плоды, цветы, нектар, т.д.

Летучие мыши-вампиры пьют только теплую кровь животных. Эти представители рукокрылых встречаются в Южной и Центральной Америке. Резцы верхней челюсти такого зверька имеют заостренные края, которыми как лезвием бритвы разрезаются кожные покровы животных или человека, а летучая мышь слизывают выступающую кровь. Слюна вампиров содержит вещества, уменьшающие свертываемость крови, и обезболивающие соединения, благодаря которым их укусы почти неощутимы. Вампиры могут распространять возбудителей инфекционных заболеваний (бешества и др.).

Характеристика отряда рукокрылые. Размеры животных разных видов существенно отличаются. Самое крупное рукокрылое - летучая лисица калонг, достигающая в длину 40 см и массой до 1 кг. Самый мелкий представитель данного отряда – свиноносая летучая мышь длиной около 3 см и массой 1,7 г.

Так как рукокрылые активны в ночное время, они обладают способностью ориентироваться в пространстве посредством эхолокации. Хотя органы зрения у всех этих животных также хорошо развиты. Зверьки голосовыми связками издают ультразвуки, которые отражаясь от предметов, расположенных на их пути, улавливаются органами слуха рукокрылого. Полет рукокрылых очень маневренный, благодаря тонкому слуху и эхолокации.

Тело зверьков покрыто буроватой или сероватой шерстью. Мех большинства рукокрылых формируют густые осевые волоски и густой подшерсток, но есть виды летучих мышей с голой кожей. У животных отряда рукокрылых между четырьмя пальцами передних конечностей и туловищем имеется эластичная кожная перепонка. Они тянется от пяток или верхушки хвоста и служит крылом. В связи с этим, пальцы передней конечности (кроме первого с когтем) значительно удлинены. Также как у птиц, у рукокрылых есть киль, к которому крепятся хорошо развитые грудные мышцы, обеспечивающие движения крыльев.

У большинства видов рукокрылых в период размножения самки рождают по одному голому и слепому детенышу, которого мать вскармливает молоком. У некоторых видов самка может рождать двоих или реже троих, четверых детенышей. Через две недели после рождения детеныш достигает размеров взрослой особи, но еще не умеет летать. Мать выкармливает детеныша, который только в возрасте трех недель начинает летать и самостоятельно питаться.

Значение рукокрылых летучих мышей в хозяйстве человека заключается в том, что они уничтожают насекомых-вредителй в ночное время. В тропиках многие растения опыляются нектароядными летучими мышами. Поедая плоды растений, рукокрылые участвуют в распространении семян. В Африке мясо некотоых рукокрылых употребляют в пищу. Некоторые виды рукокрылых приносят вред. Они могут вредить садам фруктовых деревьев. Вампиры нападают на домашних животных и являются переносчиками возбудителей опасных заболеваний.

Каково значение рукокрылых в природе и жизни человека, Вы узнаете из этой статьи.

Рукокрылые являют собой крылатыми млекопитающими, которые благодаря передним конечностям, превратившимся в крылья, они способны преодолевать длительные расстояния.

Между тонкими длинными костями передних конечностей, задними ногами, боками тела и хвостом у них имеется кожистая тонкая перепонка. На передних лапах первый палец свободный и с их помощью зверьки цепляются за стенки пещер или стволы деревьев при посадке. У них достаточно хорошо развит волосяной покров. Стоит отметить, что они распространены во всех уголках Земли. Сегодня наук известно более 1000 видов рукокрылых.

Размеры этих животных разные, они зависят от видов рукокрылых. Самым крупным является летучая лисица калонг, которая достигает 40 см в длину и с массой в 1 кг. А самый мелкий представитель — свиноносая летучая мышь с длиной тела в 3 см и массой в 1,7 гр.

Значение рукокрылых в природе и жизни человека

Представители семейства занимают важное место в нише пищевой цепочки. Ими питаются более крупные животные. В хозяйстве человека значение рукокрылых заключается в том, что эти зверьки уничтожают вредителей-насекомых в ночное время суток. К тому же многие растения тропиков опыляются только нектароядными летучими мышами. Также они поедают плоды растений и распространяют их семена на огромные территории. А народы Африки мясо рукокрылых употребляют в пищу. Но рукокрылые также наносят и вред – они способны навредить фруктовым деревьям и садам. Некоторые нападают на животных, а также являются переносчиками опасных заболеваний.