Органы чувств у животных
У многих животных слух, зрение и обоняние гораздо острее, чем у человека. А некоторые из них чувствительны к раздражителям, которые мы воспринимать вообще не можем. В процессе приспособления к окружающей среде у них возникли органы чувств, отсутствующие у человека. Они способны улавливать электрические, магнитные, ультразвуковые и инфракрасные раздражители. Такие «экстрасенсорные» способности вызывают огромный интерес не только у зоологов, но и у инженеров. Первые изучают их механизмы, а вторые пытаются моделировать их.
Полагаясь на обоняния
Феромоны – пахучие вещества, вырабатываемые животными и играющие важную роль в их общении. Люди тоже вырабатывают феромоны; их запах мы нередко не ощущаем, но они могут влиять на наше поведение, например половые феромоны. Для некоторых животных феромоны имеют жизненно важное значение. Так, у многих ночных бабочек (павлиноглазка Изабелла) самка выделяет феромон бомбикол, который самец улавливает на расстоянии до 1 км с помощью обонятельных рецепторов на перистых усиках. По его запаху самцы находят брачных партнерш.
Тепловая чувствительность
Некоторые животные способны воспринимать инфракрасный свет, испускаемый нагретыми телами. С помощью инфракрасных лучей ямкоголовые змеи находят добычу, пользуясь тем, что температура тела теплокровных животных обычно выше, чем температура окружающей среды. Термочувствительные ямки на голове змеи действуют подобно глазам, позволяя ей определять местонахождение источника тепла и даже оценивать расстояние до него. Белые медведи
тоже необычайно чувствительны к теплу. Они способны в полной темноте отыскать палатку с человеком посреди обширной заснеженной равнины!
По компасу в голове
Некоторые животные, совершающие далекие путешествия, например голуби, ориентируются по магнитному полю Земли. Искусственное изменение направления магнитного поля в лабораторных условиях вызывало у голубей нарушение пространственной ориентации. У этих птиц впервые и были обнаружены кристаллы магнетита (оксида железа). Они находятся на границе между мозгом и черепом и действуют наподобие стрелки компаса, ориентируясь в северном направлении. Более того, частицы магнетита позволяют голубям оценивать интенсивность магнитного поля и «регистрировать» его направление
в отправной и конечной точках путешествия. Частицы магнетита есть также у пчел и термитов. Скорее всего, и ряд других животных, например морские черепахи, имеет встроенный компас, помогающий им ориентироваться во время миграций.
Электрические чувства
Некоторые рыбы способны ощущать малейшие изменения электрического поля в воде. Другие окружают себя слабым электрическим полем – оно помогает им узнавать о приближении врагов, искать добычу и обнаруживать встречающиеся на пути препятствия. Эти особенности свойственны прежде всего акулам (вверху – китовая акула) и скатам, а также некоторым африканским и американским пресноводным рыбам. Электрический угорь (пресноводная южноамериканская рыба) способен в полной темноте различать даже объекты разного цвета, потому что они обладают разной электропроводностью. Нильский окунь, испускающий по 300 электрических импульсов в секунду, «оснащен» настоящим электрическим радаром! Акулы способны воспринимать электрические поля напряженностью менее 0,005 мВ/см. Электрический угорь и некоторые другие рыбы используют электричество и в качестве оружия.
Эхолокация
Летучие мыши и дельфины могут издавать ультразвуки и использовать возникающее эхо для ориентации в пространстве. Когда ультразвуковые волны наталкиваются на препятствие, например на добычу, они отражаются от него и в виде эха достигают ушей животного. С помощью эха летучие мыши оценивают расстояние до объекта и даже его форму. Летучие мыши улавливают эхо ушами и кожистыми выростами вокруг ноздрей, а дельфины – нижней челюстью. Некоторые животные используют для общения инфразвуки, также не воспринимаемые человеческом ухом. Инфразвуковое общение свойственно, например, слонам и китам. Звуки, издаваемые слонами, разносятся на несколько километров, а китами – на десятки километров.
Подражание природе
Люди издревле пытались подражать природе. Но для этого прежде всего необходимо постичь механизмы природных феноменов. Люди с успехом используют
полученные знания для совершенствования собственных изобретений. Терморецепторные органы гремучей змеи (внизу) менее чувствительны, чем устанавливаемые на ракетах инфракрасные датчики, но обладают гораздо большей разрешающей способностью. Сведения об этих органах используют при разработке систем аварийной сигнализации. Электрические органы некоторых тропических пресноводных рыб помогают совершенствовать системы наведения и обнаружения. Кроме того, инженеры давно мечтают воспроизвести загадочную навигационную систему перелетных птиц.
Источник
Осязание у животных
У всех животных есть органы осязания. Хищникам они помогают растительноядным — спасаться от врагов. Основной орган осязания — кожа. Находящиеся в ней нервные окончания и реагируют на внешние раздражители.
Еноты, любители пищевых отбросов, — отличные рыболовы. В этом им помогает прекрасно развитое осязание. Особенно чувствительна у енотов кожа вокруг носа и на передних лапах. С помощью осязания еноты успешно ловят мелких рыб и прочую водную живность.
Очень важное чувство
Все животные – от гидры до медведя – чувствительны к прикосновениям. Иногда прикосновение означает угрозу, иногда — знак внимания. В первом случае актинии и другие животные, прикрепленные к субстрату, сжимаются или выделяют ядовитые вещества, а свободноживущие – убегают или атакуют врага.
Многие животные пользуются осязанием при поисках пищи. Так, жесткие щетинки на носу помогают ламантину находить на ощупь растительный корм даже в мутной воде, где разглядеть что-либо попросту невозможно.
Осязание свойственно всем животным. У позвоночных его обеспечивают находящиеся в коже нервные окончания. Осязательные трихоидные (волосковидные) сенсиллы членистоногих (насекомых, ракообразных, паукообразных и многоножек) функционируют сходным образом: к их основаниям тоже подходят нервные окончания.
Особые органы осязания
У рыб имеется особый орган чувств – боковая линия. Ее рецепторы расположены в коже и тянутся узкими полосками по бокам тела. Боковая линия позволяет рыбам улавливать потоки и вибрации воды, а значит, обходить препятствия и чуять приближение врага. У наземных позвоночных животных к прикосновениям чувствительна вся кожа, но у многих имеются и дополнительные органы осязания, обладающие повышенной чувствительностью. У змей и некоторых ящериц они расположены на языке, у приматов — на губах и пальцах рук.
У большинства млекопитающих органами осязания являются жесткие длинные волосы на морде – вибриссы, или усы, воспринимающие даже самые легкие прикосновения. Лучше всего вибриссы развиты у зверей, ведущих ночной образ жизни, например у кошачьих: они помогают им ориентироваться и охотиться в темноте, особенно в густых зарослях растительности.
Длинные чувствительные усы имеют и норные животные. Когда слепой крот ползет по своим темным подземным туннелям, густые, торчащие вперед вибриссы помогают ему нащупывать дорогу и добычу. Активно пользуются вибриссами и водные животные – моржи, тюлени, выдры, бобры и др.: они заменяют им зрение при поиске и ловле добычи в мутной воде.
Еще одна функция ушей
Уши позвоночных — органы не только слуха, но и равновесия. Во внутреннем ухе у них имеются заполненные жидкостью полукружные каналы и два мешочка — овальный и круглый — с известковыми частицами (отолитами). При повороте тела или головы, а также ускорении или замедлении движения жидкость и плавающие в ней частицы сгибают чувствительные волоски на стенках всех этих полостей. Волоски постоянно посылают в мозг информацию о положении тела и головы в пространстве, а мозг решает, что нужно делать, чтобы удержать равновесие.
Источник
Органы чувств у животных кожа
ОРГАНЫ ЧУВСТВ
Центральная нервная система управляет жизненными функциями организма на основе информации о внешнем мире и внутреннем состоянии самого организма. Эту информацию нервные центры постоянно получают от приспособленных к восприятию раздражений приборов — рецепторов. От рецепторов информация в виде нервных импульсов по нервам передается в мозговые центры. В центрах происходит анализ и синтез поступающей информации, на основании чего возникает ответная реакция организма на раздражение. Рецептор, проводник и мозговой центр, приспособленные для восприятия и анализа определенного специфического раздражения (свет, звук и др.), вместе составляют анализатор. По И. П. Павлову, анализатор — это сложный нервный механизм, начинающийся наружным воспринимающим аппаратом и кончающийся в мозге. Таким образом, каждый анализатор состоит из трех основных частей: рецептора, проводника и мозгового центра.
Рецептор — периферический, воспринимающий отдел анализатора (рис. 199). В рецепторах происходит преобразование энергии раздражений в нервный импульс соответствующего качества. В зависимости от места расположения рецептора различают экстеро- и интерорецепторы.
Экстерорецепторы воспринимают раздражения, поступающие из внешней среды: зрительные, слуховые, обонятельные, вкусовые и осязательные. Вместе с вспомогательными структурами рецепторы представляют более или менее сложные специализированные образования, называемые органами чувств — organa sensuum (глаз, ухо, вкусовая луковица и др.). Для рецепторных клеток органов чувств характерно наличие особых антенн — жгутиков или микроворсинок. Пусковым механизмом для общего возбуждения рецепторной клетки является специфическое взаимодействие энергетической единицы стимула (например, фотон света) с особой белковой молекулой на биологической мембране антенны.
Интерорецепторы расположены во внутренностях и органах произвольного движения (кости, мышцы, связки, суставы). Рецепторы внутренностей — висцерорецепторы — сигнализируют о состоянии внутренних органов; проприорецепторы обеспечивают мы-шечно-суставное чувство; вестибулорецепторы сигнализируют о положении тела и его частей в пространстве.
Рис. 199. Схема анализатора
Многообразие специфических раздражений привело к возникновению в процессе исторического развития различий в устройстве рецепторов. В соответствии с этим воспринимающими элементами рецепторов могут быть клетки двух разновидностей: первично чувствующие нервные клетки и вторично чувствующие сенсоэпителиальные клетки. Первые преобразуют сигналы из внешней среды с помощью специализированного периферического отростка — дендрита (рис. 200, а). По центральному отростку — аксону возбуждение передается на последующие нервные клетки анализатора. Первично чувствующие нервные клетки имеются, в частности, в органах зрения (палочки и колбочки) и обоняния.
Вторично чувствующие сенсоэпителиальные клетки через особые антенны аппарата передают возникшее в них возбуждение на дендриты нервных клеток, расположенных в специальных ганглиях, и далее. Такие рецепторные элементы имеются в органах слуха, равновесия и вкуса.
Концевые ветвления дендритов чувствительных нервных клеток могут быть либо голыми, либо одетыми специальными оболочками. В зависимости от этого различают свободные и несвободные, или осумкованные, нервные окончания. Свободные нервные окончания встречаются в эпителиальных и других тканях. Картина их ветвления разнообразна. Осумкованные рецепторы приспособлены для восприятия давления, температуры и т. д. Они расположены как в коже, так и в подлежащих органах. К типу несвободных можно отнести и рецепторы зрения, слуха и равновесия. Большая сложность вспомогательных структур этих рецепторов делает необходимым детальное изучение их строения.
Разнообразие в строении рецепторов, как уже отмечалось, возникло исторически. Под влиянием постоянно действующих специфических раздражителей (свет, звук и др.) из примитивных неспецифических чувствительных клеток низших животных возникли рецепторы своеобразного строения с избирательной функцией. В эмбриогенезе млекопитающих, как и других наземных позвоночных, источником развития всех рецепторных клеток является нейроэктодерма. В образовании вспомогательных структур сложных рецепторов принимает участие мезодерма.
Рис. 200. Виды рецепторных клеток и окончаний
Второй частью каждого анализатора является проводник (кондуктор). Между рецептором и мозгом роль проводников выполняют спинномозговые, черепные и др. нервы, а в мозге — центральные проводящие пути.
Мозговой центр каждого анализатора состоит из подкорковых и корковых ядер (см. рис. 200).
Болезни органов чувств, особенно глаз и уха, у домашних животных нередки. Их профилактика и лечение — немаловажная задача ветеринарного врача. В ветеринарной практике используются глазные пробы в диагностике некоторых инфекционных болезней, что также требует знания устройства этих органов. Следует учесть и то, что воспринимаемые органами чувств неблагоприятные внешние раздражения (шум и др.), воздействуя через нервную систему, снижают продуктивность животных. Эти обстоятельства диктуют необходимость глубокого изучения устройства наиболее сложных анализаторов — зрительного и равновесно-слухового.
Источник
Органы чувств у животных кожа
10. Органы чувств животных
Рецепторные аппараты (органы чувств) воспринимают раздражение, как из внешней, так и из внутренней среды, трансформируют световой, тепловой, звуковой виды энергии в нервный процесс.
Зрительный анализатор состоит из глаза, зрительных нервов, нервных центров в подкорке и коре головного мозга.
Глаз ( Oculus ) – орган зрения, периферическая часть зрительного анализатора. Он состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата, расположенных в глазнице черепа (рис.73).
Глазное яблоко – это парные образования, которые обеспечивают зрительную ориентацию животных благодаря способности улавливать излучаемый или отражённый свет от объектов внешнего мира и воспринимать их. Цветовое зрение свойственно лошадям, крупному рогатому скоту. Глазное яблоко имеет шаровидную форму и состоит из трёх оболочек: наружной – фиброзной или белочной, средней – сосудистой и внутренней сетчатой. Полость глазного яблока заполнена стекловидным телом. Это совершенно прозрачная студенистая масса заключена в строму из тончайших волоконец. Наружная оболочка глазного яблока белого цвета. Спереди глаза образует прозрачную, очень тонкую пластинку (роговица), занимающую пятую часть площади глаза. Глазное яблоко спереди покрыто соединительнотканной оболочкой бледно-розового цвета (коньюктива), переходящей на внутреннюю поверхность век, фиксирует передний край глазного яблока в глазнице.
Под коньюктивой лежат слёзные железы, выделяющие прозрачную жидкость для увлажнения коньюктивы и роговицы.
Сосудистая оболочка глаза позади роговицы образует радужку, имеющую своеобразное окрашивание, обуславливающее цвет глаза. В центре радужки имеется отверстие (зрачок), в котором расположено прозрачное твёрдое тело – хрусталик.
Сетчатая оболочка глаза нежная, тонкая, прозрачная, розоватого цвета. После смерти животного быстро мутнеет. Зрительная часть сетчатки имеет пигментный слой.
В глазное яблоко с задненижней поверхности входит крупный зрительный нерв (зрительный сосок), из центра которого или рядом с ним выходят сосуды сетчатки глаза.
К защитным органам относятся: орбита, периорбита, ресницы, веки, слёзный аппарат.
Ухо ( Auris ) – орган слуха и равновесия позвоночных животных. Оно воспринимает звуковые колебания, трансформируя их в нервное возбуждение, Определяет изменение положения тела. Ухо состоит из наружного, среднего и внутреннего уха (рис.74).
Наружное ухо собирает и концентрирует звуковые волны. К нему относятся ушная раковина с мышцами и наружный слуховой проход. Ушная раковина твёрдая и состоит из эластического хряща, покрытого кожной складкой. Наружный слуховой проход с костной основой, снаружи в виде кольцевидного хряща, выстлан кожей и в начальной части покрыты волосами.
Среднее ухо расположено в барабанной полости каменистой кости содержит четыре слуховые косточки: молоточек, наковальню, чечевицеобразную косточку и стремечко. Из полости среднего уха выходят слуховые трубы, идущие в глотку. Полость выстлана слизистой оболочкой. На медиальной стенке барабанной полости имеется два отверстия, ведущие во внутреннее ухо: окно преддверия, закрытое стремечком, и окно улитки, закрытое тонкой внутренней барабанной перепонкой. В дорсальной стенке проходит канал лицевого нерва.
Внутреннее ухо расположено в скалистой части каменистой кости, представлено костным лабиринтом, в котором расположен перепончатый лабиринт включает костную улитку, три костных полукружных канала и костное преддверие. Перепончатый лабиринт включает в себе три перепончатых полукружных канала ,овальный и круглые мешочки и перепончатую улитку. Перепончатый лабиринт заполнен эндолимфой и замкнут.
Колебания наружной барабанной перепонки через систему косточек среднего уха передаются на овальное окошечко и вызывают движение пирамиды внутри костного лабиринта, вызывая колебания перепончатого лабиринта и эндолимфы внутри его. Колебания эндолимфы улавливают основная мембрана, покровная пластинка и слуховые клетки, в которых разветвляются дендриты слухового нерва.
Органы вкуса и обоняния.
Рецепторный аппарат вкусового анализатора, воспринимающий вкусовые раздражения, находятся во вкусовых луковицах листовидных, валиковидных, грибовидных сосочков, расположенных на боковых поверхностях языка. Во вкусовых клетках луковиц, поддерживаемых опорными клетками, при попадании пищи возникает нервный процесс возбуждения. Изолированные раздражители действуют на отдельные сосочки: валиковидные, воспринимающие горький вкус, грибовидные — сладкий.
При помощи обоняния животные находят пищу, спасаются от врага, метят территорию, узнают полового партнера. Рецепторный аппарат обонятельного анализатора находится в обонятельной области слизистой оболочки лабиринта решетчатой кости. Обонятельные рецепторы – клетки, непосредственно воспринимающие запах. Запахи, поступающие с вдыхаемым воздухом через нос или хоаны во время еды, вызывают раздражение обонятельных клеток и возникновение нервного импульса. По обонятельному нерву он поступает в обонятельные луковицы, а оттуда полуобработанная информация поступает в мозговые центры, где формируется ощущение действующего запаха.
Рецепторы кожи могут воспринимать раздражители контактные и дистантые, тепло, холод, слабые и сильные от соприкосновения, давления и связанные с ощущением боли.
Чувство боли является одним из защитных приспособлений живого организма. Оно предупреждает организм о грозящей ему опасности. Чувство боли возникает в нервных клетках коры головного мозга, в частности в теменных долях, куда доходят болевые сигналы по нервным проводникам от рецепторного аппарата, воспринимающего болевые раздражения. В коре не только формируется чувство боли, но и вырабатываются акты поведения, облегчающие боль. Кожные рецепторы, воспринимающие температуру внешней среды играют важную роль для рефлекторного регулирования температуры тела организма.
Источник