13. Характеристика ряду китоподібних, їх особливості фізіології та розмноження.

К отряду принадлежат высокоспециализированные млекопитающие, приспособившиеся к постоянной жизни в воде.

Размеры китообразных средние и крупные (наибольшие среди млекопитающих). Длина тела животных от 1,1 м, масса 30 кг у некоторых дельфинов, до 33 м и 150 т у голубого кита. Наименьшее сопротивление воды при плавании обеспечивается хорошо обтекаемым телом, торпедообразным или каплевидным, вытянутым или несколько укороченным. Этому способствуют также редукция ушных раковин. Передние конечности превратились в ласты (грудные плавники), которые служат в основном рулями.

Свободные задние конечности подверглись атрофии. На конце латеральнее уплощенного хвостового стебля имеются парные, горизонтально расположенные бесскелетные хвостовые лопасти. Хвостовой отдел туловища служит основным локомоторным органом. У большинства видов на спине находится непарный бесскелетный спинной плавник, который служит своего рода стабилизатором при плавании. Голова часто, массивная, более или менее удлиненная. Ее терминальная часть кончается тупо, заострена или имеет вытянутый рострум - "клюв". Почти без видимого шейного перехвата голова переходит в туловище, постепенно без резкой границы сужающееся в хвостовой стебель.

Характерно для китообразных, что у них нет сплошного волосяного покрова. У усатых китов на морде расположены отдельные щетинковидные волоски, обладающие типичным строением вибрисс наземных млекопитающих; которые служат органом осязания и играют определенную роль при отыскании массовых скоплений планктона. Кожные железы полностью отсутствуют, за исключением млечных желез. В коже на внутренней поверхности эпидермиса расположены многочисленные ячеи, в которые поднимаются дермальные сосочки. Некоторые ученые предполагают, что своеобразное строение кожи китов обусловливает возникновение ламинарного потока воды вокруг плывущего животного, что позволяет затрачивать минимум усилий при плавании и развивать большую скорость.

Окраска тела обусловлена пигментом, локализующимся в основном в эпидермисе. Наружные ноздри парные у усатых китов, непарные (одна ноздря) у зубатых. Они смещены на верх головы и обладают особыми клапанами, запирающими эти отверстия при нырянии. Трахея и бронхи укорочены, что способствует убыстрению акта дыхания.

Китообразные способны подолгу не дышать, находясь под водой от 2-10 до 30-40 мин (по некоторым данным, до 2 ч). Длительность ныряния у них обеспечивают значительная емкость легких, слабая чувствительность дыхательного центра к накоплению в организме углекислоты, повышенное содержание миоглобина. Кислородная емкость крови несколько увеличена за счет более высокого содержания гемоглобина в крови и повышения его концентрации в эритроцитах.

Процесс дыхания китообразных обычно можно подразделить на выдох после длительного ныряния, промежуточные короткие вдохи и выдохи и глубокий вдох перед длительным нырянием. Во время промежуточных вдохов и выдохов кит ныряет неглубоко, плывет почти всегда по прямой линии, дышит через правильные промежутки времени. Число промежуточных вдохов - выдохов различно у разных видов и тем больше, чем дольше остается животное под водой во время основного ныряния. Выдох может начинаться у поверхности под водой, в результате чего выдыхаемый с силой воздух образует водяной фонтан, форма и размеры которого, в общем, характерны для различных видов.

Некоторые китообразные способны нырять на значительную глубину (кашалоты - свыше 1000 м). Быстрый подъем нырнувшего животного с большой глубины на поверхность воды должен вызвать выделение из крови газообразного азота, растворенного в ней вследствие повышенного давления при нырянии. Пузырьки азота могут закупоривать кровеносные сосуды, вызывая кессонную болезнь и даже смерть. Однако у китообразных кессонной болезни не бывает. Вероятно, это объясняется тем, что количество азота в легких не намного превышает азотную емкость тканей кита, а воздух в процессе ныряния в легкие больше не поступает (в противоположность тому, что имеет место у водолазов).

Головной мозг китообразных во многих отношениях высоко дифференцирован. Глаза небольшие. Зрение китообразных, по-видимому, монокулярное, они близоруки. Органы слуха сильно видоизменены. Ушная раковина редуцирована. Наружный слуховой проход открывается позади глаза маленьким отверстием. Китообразные способны улавливать широкий диапазон звуковых волн от 150 до 120-140 тыс. гц, т. е. даже ультразвуковые колебания. Высокая степень развития слуховых отделов мозга зубатых китов свидетельствует об особой остроте их слуха, почти уникальной среди млекопитающих; у усатых китов слух хуже по сравнению с наземными млекопитающими. Китообразные способны к эхолокации, как и летучие мыши. В связи с тем, что голосовые связки у китообразных отсутствуют, они не могут издавать звуки обычным для млекопитающих способом. Звуки производятся в результате вибрации нижней части перегородки между носовыми мешками или колебаниями складки наружного клапана в результате пропускания воздуха из дорсальных носовых мешков. Дельфины способны испускать серии коротких звуковых импульсов, длительность которых составляет 1 мс, а частота следования меняется от 1-2 до нескольких сот герц.

Роды происходят под водой. Детеныш рождается вполне развитый, способный к самостоятельному передвижению. Кормление детенышей совершается под водой, длительность каждого приема пищи - несколько секунд. Молоко вбрызгивается в ротовую полость детеныша сокращением особых мышц самки. Питательность китового молока весьма высока. Рост детенышей во время вскармливания их молоком происходит быстро.

Распространены во всех океанах и в большинстве морей Земного шара. Большинство видов - стадные животные; держатся группами от нескольких голов до сотен и тысяч особей. Встречаются как возле побережий, так и в открытом море. Представители некоторых видов способны подниматься вверх по крупным рекам, впадающим в море, а отдельные виды постоянно живут в реках.

Чрезмерно интенсивный промысел пагубным образом сказывается на численности китов, заметно снижая ее, и в некоторых случаях может угрожать полным уничтожением этих животных. Для большинства видов характерны периодические миграции.

Китообразные - преимущественно моногамы. Периоды спаривания и щенки обычно растянуты во времени. Рождают одного, редко двух детенышей. Сильно развит материнский инстинкт.

Врагов, кроме человека и косатки, практически не имеют.