Строение китов. Китообразные животные: общая характеристика отряда водных млекопитающих

  • Дата: 24.09.2019

Китообразные – вторичноводные плацентарные млекопитающие типа хордовых животных, которые полностью перешли к жизни в воде и имеют рыбообразное тело. Китообразные являются самыми крупными животными из всех, когда-либо обитавших и ныне живущих на нашей планете. Синий кит может достигать в длину 25 м, а вес его – 120 т.

Отряд китообразных делится на два подотряда: зубатые и беззубые киты. Представители этих двух групп животных резко отличаются по внешнему виду и внутреннему строению. Зубатые киты имеют много зубов одинаковой формы, они вылавливают рыбу, головоногих моллюсков, тюленей поштучно и удерживают добычу посредством языка и зубов. Беззубые киты ловят ракообразных и рыб большими партиями, процеживая воду цедильным аппаратом – китовым усом, который представляет собой роговые пластинки на верхней челюсти и небе.

Считается, что эти два подотряда произошли от китов вымершей группы, прародителями которых, в свою очередь, были наземные парнокопытные млекопитающие, перешедшие к жизни в воде. К зубатым китам, менее специализированным, относятся косатки, кашалоты, морские свиньи и дельфины. К беззубым, или усатым китам, принадлежат гладкие киты, полосатиковые, серые киты. Отряд китообразных объединяет 38 родов и более 80 видов животных.

Китообразные обитают во всех океанах и некоторых морях. Встречаются холодолюбивые виды, которые живут в полярных и приполярных водах, такие как гренландские киты, нарвалы, белухи. Есть теплолюбивые виды (карликовые кашалоты, дельфины), обитающие в тропических и субтропических водах. Космополитичные виды – косатки, кашалоты, полосатики. Подавляющее большинство китообразных являются стадными животными, причем в стадах может быть от сотен до тысяч особей. Некоторые виды быстро плавают, другие неповоротливы в воде. Большинство китообразные держатся ближе к поверхности воды, редкие виды способны нырять на большую глубину, как кашалот. Одни виды китов ведут оседлый образ жизни, другие регулярно совершают сезонные миграции.

Внешне киты похожи на рыб, но отличаются от них теплокровностью, наличием легочного дыхания, остатков волосяного покрова, внутриутробным развитием эмбриона, вскармливанием детенышей молоком и рядом других признаков, характерных для всех млекопитающих. Тело китообразных обтекаемое, торпедообразной формы. Передние конечности этих животных трансформировались в ласты, от задних конечностей остались только рудименты тазового пояса. Хвостовой плавник китообразных является складкой кожи, которая двигается в вертикальной плоскости. Это основной орган движения китообразных. Упругая и эластичная кожа этих животных практически лишена волосяного покрова, отсутствие которого компенсируется хорошо развитым подкожно-жировым слоем (иногда его толщина превышает 0,5 м).

Легкие у китообразные имеют большой объем, что обеспечивает им возможность длительное время находиться под водой. В связи с водным образом жизни ноздри китообразных расположены на темени. Они открываются только в момент вдоха и выдоха, а все остальное время закрыты специальными клапанами. В прохладную погоду водяной пар воздуха, который выдыхается, конденсируется, образуя фонтан – своеобразную «визитную карточку» китов.

У китообразных отлично развиты органы чувств, в частности, зрение и слух. Эти животные рождают уже сформированных детенышей, которые способны сразу же плыть за матерью.

Китообразные являются промысловыми животными. Интенсивная охота на них ради мяса, жира, китового уса привела к резкому уменьшению их численности. Пять видов усатых китов занесены в Международную Красную книгу.

Киты- очень своеобразные млекопитающие, которые вследствие постоянной жизни в воде больше похожи на рыб. Эта группа животных имеет характерный внешний облик и в то же время достигла значительного разнообразия. Киты составляют отдельный отряд Китообразных, однако термин этот собирательный. Обычно под этим словом подразумевают крупные виды, мелкие китообразные носят другие названия (дельфины, морские свиньи).

Горбатый кит, или горбач (Megaptera novaeangliae).

Самой яркой отличительной чертой этих зверей является размер. Действительно, все виды китов просто гиганты животного мира. Даже самые мелкие виды (карликовые кашалоты, например) достигают в длину 2-3 м и веса 400 кг, а большинство видов имеет длину 5-12 м и вес в несколько тонн. Самый крупный вид — голубой кит — достигает в длину 33 м и весит 150 т! Он в несколько раз превосходит по размеру даже самых крупных динозавров. Голубой кит является крупнейшим из всех живых существ когда-либо населявших нашу планету!

Для всех видов китов характерно вытянутое обтекаемое тело, очень короткая малоподвижная шея и крупная голова. Размер головы может сильно отличаться у разных видов: у мелких китов она составляет 1/5 длины тела, у крупных усатых китов ее величина может доходить до 1/4, а у кашалота голова составляет 1/3 часть тела. По строению зубов выделяют два подотряда китов — усатые и зубатые. У усатых китов зубов нет вообще, их заменяют гигантские роговые пластины, которые свисают во рту подобно бахроме. Называются они китовым усом.

Китовый ус в пасти кита.

У зубатых китов зубы есть, их форма и размер у разных видов варьируют. Также различным может быть и строение челюстей: у усатых китов нижняя челюсть намного крупнее верхней и подобна ковшу, у зубатых китов, наоборот, верхняя челюсть крупнее или равна по размерам нижней. Такие различия связаны с характером питания этих животных.

На голове горбатого кита хорошо видна разница в размере верхней и нижней челюстей.

Размер мозга у китов относительно большой, но это связано в первую очередь с развитием отделов головного мозга, отвечающих за слух. Киты как и дельфины обладают совершенными способностями к эхолокации, они испускают звуки различной частоты и по их отражению (эху) ориентируются в пространстве, находят пищу и общаются между собой. Так же как и дельфины киты подвержены непонятной патологии — они могут периодически выбрасываться на берег. Делают это животные несознательно (способность китов совершать самоубийство не более чем глупый предрассудок), но с таким упорством, что ученые до сих пор ломают головы над причиной столь странного поведения. Животные, выбросившиеся на берег, не всегда стары или больны, более того иногда усилиями спасателей их удается вернуть в море. Вероятнее всего первопричиной такой смерти являются нарушения в работе эхолота, вызванные многочисленными радиоисточниками (вся современная навигация использует мощные источники и ретрансляторы радиоволн). Такой электромагнитный «шум» в океане сбивает с толку гигантов и они приближаются к берегам, более того, привыкшие доверять своим чувствам, киты упорно стремятся в «правильном» направлении пока не попадут на мель. Другие органы чувств у китов развиты плохо: обоняние находится в зачаточном состоянии, зрение тоже слабовато.

На верхней части головы расположено дыхательное отверстие — дыхало. У более примитивных усатых китов оно состоит из двух отверстий («ноздрей»), у зубатых китов отверстие одно. Интересно, что во время выдоха влажный воздух из легких создает своеобразный фонтан, причем форма его зависит от вида кита.

Дыхало с двумя ноздрями на голове серого кита (Eschrichtius robustus).

Конечности китов устроены весьма необычно. Передние превратились в уплощенные плавники, причем их размер у разных видов может сильно отличаться. Например, у ремнезубов и кашалотов плавники маленькие, а наибольшего развития они достигают у горбатого кита.

Длинные плавники горбатого кита под водой напоминают крылья.

А вот задние конечности у китов отсутствуют вообще, на их месте в поясничном отделе позвоночника присутствуют лишь две маленьких косточки, к которым крепится мускулатура… половых органов. Движущую силу в теле кита создает мощный сдвоенный хвост, но это не видоизмененные задние ноги, как полагают некоторые.

Мощный хвост используется китами для движения и защиты.

Окраска китов разнообразная, но неброская. Чаще их тело имеет темную верхнюю сторону и более светлую нижнюю, у некоторых видов (полосатик Брайда) могут быть хорошо различимые полосы на нижней стороне головы. Такие виды как голубой, серый кит, кашалот имеют однотонную окраску серого или коричневого цвета.

Белуха (Delphinapterus leucas) получила свое название за редкий белый цвет кожи.

Распространены киты повсеместно по всем океанам (и некоторым морям) земного шара. Встречаются они только в глубоких водах, в заливы, устья рек и тому подобные мелководные места как правило не заходят. Обычно киты свободно перемещаются по океанским просторам, но их движение не хаотично. У каждого вида китов есть излюбленные места размножения, которые они посещают в определенный сезон. В остальное время киты нагуливают жир, но делают это в районах, удаленных от мест размножения. Таким образом киты совершают миграции с цикличностью в 1 год. Во время кормления киты плавают со скоростью 10-20 км/ч, но в случае опасности переходят на крейсерский ход в 50 км/ч. Взрослые самцы и неразмножающиеся самки держатся поодиночке, самки с детенышами, а также все животные в период размножения образуют стада из 5-15 особей. Внутри стада царит мирная обстановка: у китов нет внутренней иерархии, они не проявляют агрессию друг к другу, в случае опасности все члены стада стараются защититься общими усилиями, известны даже случаи взаимопомощи раненным собратьям. Вообще, киты своим огромным размером и неповоротливостью производят впечатление глупых и неинтересных животных. Но это ложное представление! Эти своеобразные животные наделены развитым интеллектом и по смышлености не уступают дельфинам. Например, известны случаи когда киты проявляли интерес к снимавшим их подводным фотографам — животные приближались к людям и даже пытались по-своему поиграть с ними, выталкивая на поверхность. Другой пример: китобои выследили самку кита с детенышем и убили последнего. Тушу китенка транспортировали к месту разделки на буксире. Все это время самка плыла рядом и пыталась снять труп детеныша с веревки. Плененные киты в неволе быстро привыкают к людям и способны выполнять трюки (в меру своих физических возможностей). Как и все высокоразвитые животные киты любят играть, при этом они высоко выпрыгивают из воды и громко бьют хвостами.

Малый полосатик (Balaenoptera acutorostrata).

Питаются киты различными морскими животными, причем в питании разных видов существует узкая специализация. Усатые киты едят исключительно планктон — мельчайших морских рачков. Добывают они его процеживая большие объемы воды. Для этого кит открывает рот и набирает в пасть воду…

Горбатые киты действуют открытым ртом как черпаком.

затем он языком словно поршнем выталкивает воду изо рта — вода свободно вытекает сквозь китовый ус, а рачки остаются.

Кит отцеживает воду с планктоном.

Зубатые киты питаются рыбой, которую ловят также не поштучно, а целыми стаями. Кашалоты специализируются на ловле глубоководной рыбы и моллюсков (главным образом кальмаров). Многие киты для охоты совершают длительные погружения, под водой они могут находиться до 1,5 ч. Рекордсменами по глубине погружения являются кашалоты, которых встречали на глубине 1 км!

Киты очень неплодовитые звери. Половой зрелости самки достигают к 7-15 годам, самцы — только к 15-25. При этом каждая особь участвует в размножении не чаще чем раз в 2 года. В брачном ритуале китов отсутствует не только агрессия, но и вообще какая-либо борьба. Самцы китов завоевывают внимание самок песнями! Голос китов на удивление тонкий для животных таких размеров. У каждого вида китов свой набор звуков, но даже особи одного вида отличаются по тональности голоса. Песня кита напоминает мелодичный стон и звучит очень громко. По свидетельствам дайверов во время пения кита толща воды вокруг вибрирует. Самки китов могут спариваться с несколькими самцами, так как борьба между представителями сильного пола отсутствует, отбор происходит весьма необычным способом. Оказывается, что половые железы китов имеют огромные размеры (у кашалота, например, до 10-20% от массы тела) и способны производить большое количество спермы. Таким образом среди нескольких самцов, спарившихся с одной самкой, побеждает тот, чей гормональный статус выше. Беременность у различных видов длится 11-18 месяцев. Самка рождает только одного детеныша, но крупного и развитого. Например, вес новорожденного голубого кита 2-3 тонны. Детеныш рождается хвостом вперед и с помощью матери подымается к поверхности для первого вдоха. Мать часто кормит детеныша очень жирным молоком, благодаря чему он быстро растет. Период лактации у китов относительно короткий — 5-7 месяцев. За это время детеныш успевает вырасти в 2 раза, затем его рост резко замедляется. Еще 1,5-2 года детеныш сопровождает мать, пользуясь ее защитой. У мелких и средних китов молодняк держится в стадах до достижения половой зрелости, а иногда и позже. Живут киты 50-70 лет.

Детеныш голубого кита (Balaenoptera musculus).

Казалось бы таким исполинским животным в этом мире ничто угрожать не может. В действительности киты очень уязвимы перед различными опасностями. В океане у китов нет врагов если не считать… собственных собратьев. Косатки (гигантские хищные дельфины, которых часто называют китами) нападают на другие виды китообразных. Косатки живут группами и действуют коллективно, поэтому их слаженной атаке с трудом противостоят даже взрослые киты, а детеныши и вовсе беззащитны. При нападении киты стараются спастись «бегством», уплывая от стада косаток на большой скорости. Если от преследования оторваться не удалось, кит сильными ударами хвоста пытается отбиться от нападающих, мать подплывает под детеныша снизу, стараясь прикрыть его своим телом.

Но и в отсутствие хищников у китов хватает проблем. Иногда эти животные испытывают… голод. Массовый промысел рыбы, глобальное потепление, смена морских течений подрывают кормовую базу китов и животные могут по несколько недель дрейфовать в «бесплодных» водах. Исследователям доводилось встречать крайне истощенных животных. В Северном Ледовитом океане киты часто попадают в ледовые ловушки. Так как киты дышат воздухом, они вынуждены регулярно всплывать чтобы пополнить его запасы. Если вокруг нет подходящих полыней, киты пробивают толщу льда головой, но это удается им не всегда. При большой толщине льда (или маленькой ширине полыньи) целые стада китов задыхаются подо льдом.

Малый полосатик в антарктических льдах.

В довершение всех бед на китов активно охотятся люди. Несмотря на внушительные размеры (точнее благодаря им) киты — привлекательная добыча для промысла. В туше кита нет бесполезных частей, в ход идет все: жир (ворвань), мясо, китовый ус, зубы, кожа. Кашалоты являются поставщиками весьма экзотичных продуктов — спермацета и амбры. Спермацет несмотря на название это вовсе не сперма кита, а жироподобное вещество из головного мозга. Амбру находят в кишечнике, она имеет приятный запах, за что и получила свое название. Оба вещества являются очень ценным сырьем в косметической промышленности и ценятся на мировом рынке чрезвычайно высоко.

В результате воздействия неблагоприятных факторов численность почти всех видов китов сильно сократилась, многие виды находятся на грани исчезновения. В этой связи принята Мировая конвенция по запрету промысла китов (тем более, что продукты китобойного промысла в наше время потеряли свою актуальность). Единственная страна, не подписавшая конвенцию, — Япония. Японские китобои до сих пор ведут массовый промысел всех китов без разбора, оправдываясь тем, что мясо китов… традиционный компонент японской кухни. С другой стороны широкую популярность получил туризм в местах размножения китов. Любители природы посещают такие места на небольших судах, за возможность понаблюдать за китами вживую и услышать их песни к туроператорам выстраиваются очереди. Попытки содержать китов в неволе натыкаются на множество препятствий: крупные виды китов нельзя содержать из-за их размеров, усатых китов невозможно накормить планктоном, поймать взрослого кита, не убив его, очень сложно. Неоднократные попытки ловить детенышей приводили к гибели малышей еще на этапе транспортировки. Только самые мелкие виды китов (белухи, гринды) приживаются в аквариумах, но там они не размножаются. Пожалуй, единственным способом сохранения этих уникальных зверей является повсеместный запрет их добычи и комплексная охрана водных ресурсов.

Тушу выброшенного на берег голубого кита разделывают для дальнейших научных исследований.

Живет в воде и очертаниями тела похож на рыбу, то почему тогда он не считается рыбой?

А потому что кит - это морское млекопитающее, которое происходит от земных предков. В течение многих тысячелетий, проведенных в воде, киты стали напоминать по форме рыбу, но строением организма и образом жизни они остались похожими на животных суши.

Например, плавники кита имеют внутреннее строение, напоминающее руку с пятью пальцами. На туловище некоторых китов имеются даже кости на месте задних лап! Но самое важное отличие китов от рыб состоит в том, что, как и все остальные млекопитающие, киты выкармливают своих детенышей материнским молоком. Детеныши эти не вылупляются из яиц или икры, а рождаются живыми. И в течение некоторого времени после рождения китенок остается рядом со своей матерью, которая о нем заботится.

Поскольку у всех млекопитающих теплая кровь, а у кита нет меха, который бы грел его в ледяной воде, вместо этого у него есть ворвань, которая представляет из себя слой подкожной ткани, заполненной жиром и сохраняющей тепло не хуже меховой шубы.

И дышат киты иначе, чем рыбы. Вместо жабер у них есть легкие, в которые они набирают воздух через две ноздри, расположенные в верхней части головы. Когда киты ныряют под воду, эти ноздри закрываются маленькими клапанами, чтобы не попадала вода. Каждые пять-десять минут кит поднимается на поверхность воды, чтобы сделать вдох. Первым делом он с шумом извергает через ноздри отработанный воздух. В результате этого и появляется тот самый "фонтан", который всегда рисуют на картинках про китов. Затем он набирает в легкие свежий воздух и опять ныряет, чтобы продолжить движение под водой.

Какой кит самый большой?

Самый большой кит в то же время является и самым крупным животным в мире. Это голубой кит - длина его может превышать 30 метров, а вес достигает 125 тонн.

Его можно встретить в любых морях, но чаще всего он попадается в Тихом океане. Он относится к группе беззубых китов (другая группа называется зубастые киты).

Довольно трудно представить, что самое большое животное в мире способно обходиться без зубов. Как же у них это получается? Во рту у них имеется устройство, состоящее из сотен роговых пластинок, которые называются китовым усом. Они растут на нёбе (верхней части рта) и образуют что-то вроде сита.

Кормится голубой кит следующим образом: с широко раскрытой пастью он быстро проплывает через скопление добычи, которая состоит в основном из мелких моллюсков, креветок и рыбок. Закрыв пасть, он с силой выталкивает из нее воду. Вода процеживается сквозь китовый ус, а добыча остается. Рот у кита напоминает огромную емкость. А длина головы у него составляет примерно треть от длины тела.

Среди зубастых китов самыми крупными являются кашалоты. Они имеют огромную голову и Достигают 20 метров в длину. Касатка, или кит убийца (на самом деле это большой дельфин), единственный представитель китообразных, который питается другими теплокровными животными. Длина касатки составляет около 9 метров, и она легко настигает тюленей. Стаи касаток нападают даже на больших китов.

Из-за того, что киты живут в воде и имеют рыбообразное тело, мы часто сравниваем их с рыбой. Но строением скелета, системой кровообращения и мозгом они совсем не похожи на рыб.

Что можно получить из китов?

Одно время китобойный промысел имел очень важное значение. Теперь же большинству из нас сама идея охоты на китов может показаться несколько странной. Что полезного мы можем получить из этих громадных созданий?

Но оказывается, что количество ценных продуктов, получаемых в результате охоты на китов, весьма велико. Так, из ворвани кита (жиросодержащей подкожной ткани) получают отличный жир. Этот жир используется для светильников, а еще он применяется при изготовлении мыла.

У многих китов очень вкусное мясо. Из их костей делают удобрения. Из кашалотов получают спермацет - или жир, который находится в головной полости. Спермацет используется для приготовления мазей, косметики и свечей.

Из кашалотов получают и серую амбру очень ценное вещество, вырабатываемое у них в кишечнике, которое используется при изготовлении духов. Зубы кашалота и бивень нарвала представляют собой очень ценную кость, сравнимую со слоновой. А из шкуры белого кита вырабатывают что-то вроде кожи.

Знаете ли вы, что все китообразные - это млекопитающие? Их предки когда-то жили на суше. У них до сих пор плавники похожи на пятипалые руки. Но в течение многих тысячелетий живя в воде, они приспособились к такой жизни.

На земле и в мировом океане обитает огромное многообразие живых существ. Биологи подразделяют их на отряды, виды и подвиды. Это вполне оправдано, так как порой очень трудно отнести то или иное животное к определенному виду.

Однако, если живые существа и организмы, находящиеся на суше, более-менее изучены, то те, которые живут и плавают в морских просторах и вовсе для экологов кладезь научных открытий в биологии.

Говоря о ныне исследованных животных мирового океана, отдельное место занимают «китообразные». Чаще употребляемое название «киты». Несмотря на то, что киты обитают в океане, их никак нельзя назвать рыбами. Они вместе с дельфинами, белухами и косатками относятся к отряду млекопитающих .

Строение хвостовых плавников рыб и китов

Киты и рыбы имеют принципиально разное строение и способ дыхания. Для движения в воде рыбам необходимы плавники. Киты перемещаются в воде принципиально иначе. Из-за особенностей своего строения, они плавают, используя хвост. Пожалуй, эта часть китового тела является самой сильной.

Говоря о том, чем различаются хвостовые плавники рыб и китов, можно выделить главные признаки для обоих видов:

  • Киты, чей хвостовой плавник горизонтальный, позволяет с легкостью перемещаться в воде волнообразно;
  • Рыба же имеет хвостовой плавник, располагающийся вертикально.

Такая разница неслучайна. У обоих видов рассматриваемых животных, несмотря на то, что они постоянно находятся в воде, абсолютно разный скелет, способ насыщения кислородом, размножения, вскармливания потомства и разное строение кожи.

Рыбы

Говоря о рыбах и способе дыхания , выделяют следующие признаки этих хладнокровных животных:

  1. Дышат при помощи фильтрующего органа. С их помощью рыбы отфильтровывают кислород из воды. Как следствие им не нужно напрямую получать кислород из атмосферы.
  2. Размножение рыб происходит посредством развития эмбриона из икринки.
  3. Кожный покров защищен чешуей.

Киты

Китам же для дыхания нужно время от времени подниматься на поверхность и делать вдох и на продолжительное время задерживать дыхание. Под водой эти млекопитающие после вдоха могут проводить до полутора часов . Горизонтально расположенный плавник, позволяет быстро всплыть на поверхность воды при необходимости. Плавник также позволяет ему с легкостью держать дыхало над водой, так как орган дыхания расположен вверху головы.

Исходя из всего вышесказанного, можно сделать вывод, что у китов легочное дыхание и они теплокровные. Кожа часто гладкая без чешуи, однако, наблюдается и наличие остатков шерсти. Развиваются киты внутриутробно, и присутствует молочное вскармливание потомства.

Китов ученые склонны относить к группе «китопарнокопытных». Это группа не относится к систематической группе изученных животных. Дело в том, что есть некая теория о происхождении китов от древних животных, по виду напоминавшие современного волка, имевшего, однако, копыта как у коров и других парнокопытных. Современное их научное название «мезонихии» . Это вид древних млекопитающих, живший порядка 50 миллионов лет назад. Считается, что мезонихии жили на суше, но охотились в воде, на побережьях древнего моря.

Через определенный временной промежуток этот вид парнокопытных животных, продолжая вести полуводный образ жизни, начал эволюционировать. Их тела приняли более обтекаемую форму. Появился мощный хвост, заменяя задние конечности. Передняя же пара конечностей, копыта постепенно принимало вид ласт, так появились плавники.

Постепенно под кожей откладывался толстый слой жира . С туловища исчез мех. Шкура стала гладкой. Говоря о ноздрях, они тоже претерпели некоторые изменения. Находясь практически все время в воде, возникла необходимость приспособиться к дыханию в ней. Ноздри переместились в верхнюю часть головы. Так вскоре появились дыхала.

Современные киты и китообразные имеют форму торпеды. Такое строение тела способствует быстрому передвижению в воде. Исчезновение волос с кожи также предполагает уменьшение трения. Сама кожа очень упругая и эластичная. Неоспоримое достоинство китовой кожи в том, что она является практически не смачиваемой. Все эти факторы, безусловно, являются плюсами для развития хорошей скорости в воде.

Строение скелета

Китовый скелет имеет все отделы, присущие млекопитающим . Однако отделы эти немного видоизменены и адаптированы для жизни в воде. Массивная голова с клювом практически плавно переходит в тело. Но у китового скелета все-таки есть небольшой шейный отдел. Туловище постепенно сходит на хвост.

Китовая голова

Голова кита - череп, полностью приспособлена к специфическому дыханию. Уже упоминалось о ноздрях, они смещены к темени, а кости темени, сдвинуты, так что соприкасаются с верхней затылочной костью. Челюстные кости удлиненные, что связано с развитием цедильного аппарата.

Зубы у этих млекопитающих отсутствуют, лучше сказать, что они атрофированы и находятся в челюстной кости . Зубы в ротовой полости заменились огромным количеством роговых пластинок. Их называют китовым усом.

Хвост и плавники

Хвост китообразного - это, пожалуй, самая сильная и плотная часть скелета. На конце хвоста довольно часто встречаются парные лопасти, расположенные горизонтально. На спине почти всех видов китовых есть спинной плавник, стабилизатор глубины. Он непарный.

Плавники хвостовой и спинной плавник - это просто кожные образования . Внутри их находится только соединительная хрящевая ткань.

Китовые плавники выполняют еще и терморегулирующую функцию. Чтобы тело кита не перегревалось, китовые плавники выводят лишнее тепло.

Конечности у китообразных млекопитающих сохранились только передние. Эволюционировав, они превратились в грудные сильные плавники, кистевые части которых зачастую сращены. В основном являются некими регуляторами глубины и «подворотниками».

Задних конечностей у китов нет . Несмотря на это, ученые иногда наблюдают и находят в некоторых скелетах остатки тазовых костей, рудименты по-научному.

В заключение можно сделать следующий вывод, что плавники рыб и китов различаются вследствие эволюции китов из земноводных в обитателей океанов. Горизонтальное положение плавников обусловлено специфическим способом дыхания, таким образом, китам легче и быстрее всплывать на поверхность и делать вдох.

Относят к кладе китопарнокопытных (Cetartiodactyla ). Согласно одной из гипотез, китообразные произошли от наземных парнокопытных животных, а другая теория предполагает, что эти два отряда являются сестринскими таксонами.

Классификация и эволюция

Отряд Китообразные включает:

  • два ныне живущих подотряда - усатые киты (Mysticeti ) и зубатые киты (Odontoceti )
  • один вымерший подотряд - древние киты (Archaeoceti ).

Считается, что усатые и зубатые киты являются потомками вымерших древних китов. Насчитывается по крайней мере 83 живых вида китообразных, состоящих в 46 родах и 14 семействах. Из двух сохранившихся подотрядов, зубатые киты больше и разнообразнее, и содержат по меньшей мере, 70 видов, 40 родов и 10 семейств. Китообразные от наземных животных до полностью водной формы жизни. Китообразные живут, размножаются, отдыхают и выполняют все свои жизненные функции в воде.

Географический диапазон

Южный малый полосатик

Китообразные населяют все океаны нашей планеты, а также некоторые пресноводные озера и реки в Южной Америке, Северной Америке и Азии. Некоторые виды, такие как косатки (Orcinus orca ), встречаются во всех океанах, а другие ограничены одним полушарием (к примеру, ) или определенным океаном (например, тихоокеанский белобокий дельфин). Третьи имеют очень ограниченные диапазоны (к ним можно отнести калифорнийскую морскую свинью (Phocoena sinus ), которая встречаются только в северной части Калифорнийского залива.

Естественная среда обитания

Китообразные - исключительно водные животные. Большинство видов являются морскими, обитающими в прибрежных районах, а также в открытом океане. Несколько видов предпочитают пресноводные реки и озера. Другие живут в солоноватых водах устьев рек и прибрежных болотах.

Описание

Все китообразные имеют ряд общих особенностей: у них обтекаемая форма тела; передние конечности - ласты; есть рудиментарные задние конечности (которые находятся внутри тела); отсутствуют внешние пальцы или когти; сплющенный хвост; у них рудиментарные ушные раковины; как правило, отсутствует волосяной покров (хотя у некоторых молодых китообразных есть щетенковидные вибриссы); есть толстый подкожный слой жира; есть массивная голова, вытянутая в рострум или "клюв" и короткая шея; отсутствуют потовые железы; есть внутренние репродуктивные органы и многокамерный желудок; их дыхательные пути снабжены клапанами, а также есть наружные ноздри. Многие из этих характеристик являются адаптацией для уменьшения сопротивления во время плавания. Выпуклости, такие как внешние уши или гениталии, создавали бы животным сложности при передвижении в воде.

Голубой кит

Китообразные имеют белый, черный, серый, голубовато-серый или розовый окрас, и многие из них пятнистые, крапчатые, полосатые или узорчатые. Это крупные животные размером от 20 до 180 000 килограммов и от 1,2 до 30 метров. Голубые киты (Balaenoptera musculus ) - , которые когда-либо существовали. Некоторые виды имеют выраженный . Например, самки голубых китов больше, чем самцы, а самцы афалинов (Tursiops truncatus ) больше, чем самки. У некоторых видов, таких как (Monodon monoceros ) и клюворылых китов (Ziphiidae ), самцы имеют увеличенные, выступающие зубы, которые могут использоваться в качестве оружия во время борьбы с другими самцами.

Некоторые китообразные считаются очень умными, и многие из них имеют пропорционально большие мозги. У них также есть эффективные легкие и системы кровообращения, что позволяет им погружаться в течение длительных периодов времени. Китообразные используют около 12% кислорода, который они вдыхают, по сравнению с 4% используемыми наземными млекопитающими. Они также имеют, по крайней мере, в два раза больше эритроцитов и молекул миоглобина в крови, для эффективного поглощения и транспортировки кислорода. Когда китообразные ныряют, их сердечные ритмы замедляются на 80 ударов в минуту, поэтому их тела потребляют меньше кислорода.

Китообразные встречаются во всех типах климата, включая районы, где морская вода очень холодная. Маленькие представители отряда могут справляться с холодными температурами, так как имеют высокую скорость метаболизма. Крупные китообразные теряют мало тепла в окружающей среде. Как маленькие, так и крупные животные обладают толстым слоем подкожного жира.

У китообразных есть от 42 до 44 в .

Размножение

Китообразные - это сложные для изучения существа, и по этой причине поведение, и многих видов остается загадкой. Большинство видов, которые были изучены, демонстрируют полиандрию, полигинию или полигинандрию. Например, у северного гладкого вида китов, несколько самцов объединяются вокруг одной самки и отталкивают своих конкурентов. Самка может совокупляться с несколькими самцами подряд или даже с двумя одновременно.

Большинство видов китообразных имеют только один сезон размножения в год. У самки рождается один детеныш каждые один-шесть лет после 10-17-месячного периода гестации. Потомство обычно появляется в теплое время года. Китообразные рождаются с хвостом и должны уметь плавать с момента рождения. Самки вскармливают потомство своим молоком на протяжении 6-24 месяцев. Половая зрелость наступает не ранее двух лет, однако усатые киты становятся половозрелыми, как минимум в 10 лет. Даже по достижению половой зрелости китообразным, возможно, придется ждать несколько лет, прежде чем они будут способны спариваться.

Продолжительность жизни

Из-за трудностей, связанных с отслеживанием и изучением китообразных, сложно оценить их продолжительность жизни. Имеющиеся оценки предполагают, что большинство видов живут как минимум два десятилетия, а некоторые намного дольше. (Balaenoptera physalus ) могут достигать возраста 116 лет. (Balaena mysticetus ) способны жить до 211 лет.

Поведение

Все китообразные полностью водные животные. Плавание осуществляется с помощью хвоста и ласт. Усатые киты могут развивать скорость плавания до 26 км/час, а зубатые киты - более 30 км/час. Многие мелкие виды зубатых китов получают дополнительную скорость благодаря волнам, создаваемым ветром или водным транспортом. Китообразные вдыхают перед погружением; они остаются под водой от нескольких секунд до более часа. Некоторые из зубатых китов, такие как кашалоты (Physeter catodon ), регулярно достигают глубины более 1500 метров.

Бутылконосые дельфины

Китообразные встречаются в группах, которые варьируются от отдельных особей (амазонский дельфин) до стад, включающих сотни или даже тысячи особей (некоторые зубатые киты). Известно, что Odontocetes , такие как бутылконосые дельфины (Tursiops truncatus ), образуют длительные социальные связи с представителями обоих полов. Некоторые виды зубатых китов, такие как , образуют стабильные иерархии доминирования. Отдельные виды китообразных могут путешествовать в смешанных видовых группах. Например, малайзийские дельфины (Lagenodelphis hosei ) часто наблюдаются с широкомордыми дельфинами (Peponocephala electra ).

Некоторые виды китообразных (например, ) известны своими сезонными, миграциями между умеренными кормовыми угодьями и тропическими местами размножения. Не все китообразные совершают такие путешествия; некоторые мигрируют в меньших масштабах, а другие остаются в одной области на протяжении всей жизни. Большая часть активности наблюдается в дневное время, конечно, именно тогда, когда легче всего проводить наблюдения. Известно, что длиннорылые продельфины (Stenella longirostris ) питаются ночью.

Общение и восприятие

"Песни" горбатых китов

Китообразные издают множество звуков. Усатые киты стонут, ворчат, чирикают, свистят и щелкают, для общения со своими родственниками. до 40 минут за раз, по-видимому, для привлечения самок. Низкие стоны, производимые некоторыми усатыми китами, могут быть самыми громкими звуками, которые издают любые животные; этот звук способен распространяться под водой на сотни километров. Зубатые киты общаются с помощь свиста; эти звуки, скорее всего, производятся путем открытия и закрытия носовых пробок. У зубатых китов намного лучше слух, чем у людей; они могут воспринимать ультразвук до 120 кГц.

Хотя они полагаются главным образом на звуки для общения, большинство китообразных способны хорошо видеть как в воде, так и на ее поверхности. Исключение составляют речные дельфины (иния, китайский, гангский и ла-платский); поскольку они обитают в мутных водах, их глаза значительно уменьшены, а некоторые почти слепы.

Рацион

Усатые киты - это фильтраторы, которые отцеживают из воды и других крошечных организмов. Зубатые киты главным образом питаются рыбой, кальмарами и ракообразными, хотя более крупные виды также едят водных птиц и млекопитающих (включая других китообразных).

Роль в экосистеме

Ленточный червь

На протяжении веков на китообразных охотились из-за их мяса и жира. В конце 19-го и 20-го веков наблюдался бум коммерческого китобойного промысла. Однако в 1986 году Международная Китобойная Комиссия ввела в действие запрет на коммерческий китобойный промысел. Однако в ряде стран, включая Норвегию, Исландию, США, Россию, Канаду, Гренландию и др., продолжается вылов китов.

В настоящее время китообразные важны для индустрии развлечений и туризма: содержащиеся в неволе зубатые киты обучаются выполнять трюки для широкой аудитории, а наблюдение за китами на лодках - это популярная достопримечательность для туристов, желающих увидеть китообразных в . Киты также являются важными культурными и мифологическими существами для народов всего мира.

Экономическое значение для людей: отрицательное

Китообразные могут отрицательно влиять на коммерческий промысел, поскольку они питаются рыбой и запутываются в рыболовных сетях.

Охранный статус и угрозы

МСОП перечисляет 28 видов китообразных как животных с минимальным риском исчезновения, 5 - как уязвимых, 7 - находящихся под угрозой исчезновения, 2 - в критическом состоянии, и 39 - недостаток данных.

У китообразных мало естественных хищников, кроме других китообразных (косаток), акул, иногда моржей (Odobenus rosmarus ) и (Ursus maritimus ), которые питаются белугами, попавшими в ловушки изо льда. Люди охотятся на китообразных по всему миру.

Коммерческий китобойный промысел в 18, 19 и 20 веках повлек за собой огромные потери многих популяций усатых китов, которые имеют низкую скорость размножения и не могут быстро восстановиться из-за чрезмерной эксплуатации. Поскольку киты получили юридическую защиту во второй половине 20-го века, а коммерческий китобойный промысел был запрещен в 1986 году, некоторые популяции, похоже, восстанавливаются, хотя и медленно. Продолжающийся китобойный промысел может все еще угрожать некоторым видам.

Многие мелкие виды зубатых китов запутываются в сетях и погибают, или их убивают взрывчаткой. Иногда рыбаки уничтожают этих животных специально, поскольку видят в них конкурентов. Китообразные также могут пострадать от проплывающего водного транспорта, а некоторые дикие популяции истощаются людьми, которые захватывают живых животных для содержания в неволе. Программы разведения могут быть единственной надеждой сохранения китообразных, популяции которых находятся в критическом состоянии. Использование военных гидролокаторов в океанах, а также увеличение шумового загрязнения океанов также угрожает этим водным млекопитающим. Наконец, все представители отряда сталкиваются с угрозой и .