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
Органы чувств у животных
Средняя оценка: 4.5
Всего получено оценок: 7.
Средняя оценка: 4.5
Всего получено оценок: 7.
У всех животных есть органы чувств, которые помогают организму распознавать окружающую среду, воспринимать информацию из внешнего мира. В ходе эволюции у живых организмов те или иные органы чувств получили дополнительное развитие, а также появились уникальные способности, помогающие приспосабливаться к условиям окружающей среды. Значение органов чувств животных велико, поскольку они помогают выживать в дикой природе и оставлять после себя потомство.
Общая характеристика
Большинство животных обладает способностью чувствовать окружающую среду, состояние своего организма, положение его в пространстве. Для этой цели у одноклеточных животных есть органы, а у многоклеточных — органы и целые системы органов.
К самым распространённым органам чувств у животных относятся:
- Зрение — способность воспринимать объекты окружающего мира. Осуществляется при помощи глаз, строение которых позволяет некоторым животным хорошо видеть до 5 километров и обозревать мир до 240 °С.
- Слух — способность воспринимать и анализировать звуковые колебания окружающей среды. Звук улавливается ухом.
- Вкус — способность анализировать качество различных веществ, попадающих в рот. За счёт вкусовых рецепторов, расположенных на поверхности языка, животное ощущает различие между горьким, сладким, кислым, солёным вкусом.
- Обоняние — способность воспринимать и различать запахи. Молекулы пахучих веществ служат для животных сигналом о том, что поблизости находятся определённые предметы или происходят события. В большинстве случаев обоняние осуществляется при помощи носа.
- Осязание — способность воспринимать различные внешние воздействия (прикосновение, давление, растяжение, холод, тепло).
То обстоятельство, сколько органов чувств у животного развито лучше всего, зависит от среды обитания. Так, например, слух лучше всего развит у животных, ведущих ночной образ жизни, а зрение — у животных открытых пространств.
Необычные органы чувств
Помимо основных органов чувств, у многих позвоночных и беспозвоночных животных хорошо развиты уникальные способности, помогающие им приспосабливаться к условиям окружающего мира.
К необычным органам чувств у животных относят:
- Эхолокация — способ получать информацию об объекте, используя эхо. Животное, отправляя импульс и получая его обратно, понимает, какое расстояние его отделяет от объекта. Эхолокация позволяет животным отыскивать источник питания в кромешной тьме и не зависеть от источника света. Она хорошо развита у летучих мышей и дельфинов.
- Магниторецепция — чувство, которое даёт организму возможность ощущать магнитное поле, что позволяет определять направление движения. Например, пчёлы, которые ежедневно совершают дальние полёты, находят свой улей при помощи магнитных полей.
- Ультразвук — высокочастотные звуковые колебания, которые человеческое ухо не способно уловить. Основная функция ультразвука — общение между животными.
Рис. 2. Летучая мышь.
Ультразвуковой язык, на котором «разговаривают» киты и дельфины очень разнообразен и насчитывает около 14000 «слов». Учёными доказано, что дельфины дают друг другу имена, длительность звучания которых не превышает одну секунду.
О необычных органах чувств животных можно кратко рассказать в докладе на уроке по окружающему миру во 2 классе.
Что мы узнали?
Выяснили, какие органы чувств есть у большинства животных, — это зрение, слух, вкус, осязание, обоняние, чувство равновесия. В зависимости от среды обитания развиваются определённые органы чувств, помогающие животным выживать. Также в ходе эволюции у животных выработались уникальные способности, которые позволяют организмам приспосабливаться к непростым условиям окружающего мира.
Источник
Органы чувств
Органы чувств, или анализаторы
Различные возбуждения, идущие из внешней среды и внутренних органов животного, воспринимаются органами чувств и анализируются затем в коре головного мозга.
В организме животного имеется 5 органов чувств: обонятельный, вкусовой, осязательный, зрительный и равновесно-слуховой анализаторы. Каждый из этих органов имеет отделы: периферический (воспринимающий) — рецептор, средний (проводящий) — проводник, анализирующий (в коре головного мозга) — мозговой центр. Анализаторы, кроме общих свойств (возбудимость, реактивная чувствительность, последействие, адаптация и явление контрастности) воспринимают определенный вид импульсов — световой, звуковой, тепловой, химический, температурный и др.
Обоняние
Обоняние — способность животных к восприятию определенного свойства (запаха) химических соединений в окружающей среде. Молекулы пахучих веществ, являющихся сигналами определенных предметов или событий во внешней среде, вместе с воздухом достигают обонятельных клеток при вдыхании их через нос (во время еды — через хоаны).
Орган обоняния представляет собой расположенную в глубине носовой полости, а именно в общем носовом ходу, в верхней его части, небольшую область, выстланную обонятельным эпителием, где находятся рецепторные клетки. Клетки обонятельного эпителия являются началом обонятельных нервов, по которым возбуждение передается в головной мозг. Между ними находятся опорные клетки, вырабатывающие слизь. На поверхности рецепторных клеток расположено по 10-12 волосков, которые реагируют на ароматические молекулы.
Обоняние у кроликов значительно более развито, чем зрение. Это подтверждается тем, что при подсадке к крольчихе чужих крольчат совершенно не имеет значения их цвет, так как только по запаху мать может отличить чужаков и уничтожить их. По запаху кролики различают и корма. К новым кормам они относятся осторожно, долго принюхиваются. Нужно терпение, чтобы приучить к ним животных. Кролик, когда движется вперед, обнюхивает все, что попадается ему на пути, и постоянно держит нос кверху, улавливая малейшее изменение состояния окружающей его атмосферы. Он способен ощутить самые слабые следы того или иного запаха. Это оказывает зверьку неоценимую помощь не только при поиске корма или партнера для спаривания, но и при ориентировании в незнакомой местности, определении социального статуса соплеменников и распознавании друзей и врагов.
Обоняние нарушается при воспалительных и атрофических процессах в слизистой оболочке носа и поражении центральных отделов обонятельной системы, что проявляется повышенной чувствительностью к запахам (гиперсомия), снижением (гипосомия) и утратой (аносомия).
Вкус
Вкус — анализ качества различных веществ, поступающих в ротовую полость. Вкусовое ощущение возникает в результате воздействия растворов химических веществ на хеморецепторы вкусовых сосочков языка и слизистой оболочки ротовой полости. При этом возникает ощущение горького, кислого, соленого, сладкого или смешанного вкуса. Вкусовое чувство у новорожденных пробуждается раньше всех других ощущений.
Вкусовые сосочки содержат вкусовые луковицы с нервно-эпителиальными клетками и расположены большей частью на верхней поверхности языка, а также располагаются в слизистой оболочке ротовой полости. По форме они бывают трех видов — грибовидные, валиковидные и листочковидные. С внешней стороны вкусовой рецептор контактирует с веществами пищи, а другой конец погружен в толщу языка и связан с нервными волокнами. Живут вкусовые луковицы недолго, отмирают и заменяются на новые. Они неравномерно размещены по поверхности языка, определенными группами и образуют вкусовые зоны, чувствительные в основном к определенным на вкус веществам.
Хорошо развитые вкусовые способности являются незаменимыми для выживания в условиях дикой природы. С их помощью кролики могут успешно избегать посторонних ядовитых примесей в пище. Этим зверькам хватает малейшего вкусового или обонятельного изменения в кусочке корма, чтобы посчитать его опасным.
Осязание
Осязание — способность животных к восприятию различных внешних воздействий (прикосновение, давление, растяжение, холод, тепло). Оно осуществляется рецепторами кожи, опорно-двигательного аппарата (мышц, сухожилий, суставов и др.), слизистых оболочек (губ, языка и др.). Так, наиболее чувствительна кожа в области век, губ, а также спины, лба. Осязательное ощущение может быть многообразным, так как возникает в результате комплексного восприятия различных свойств раздражителя, действующего на кожу и подкожные ткани. Посредством осязания определяется форма, величина, температура и консистенция раздражителя, а также положение и перемещение тела в пространстве. В его основе лежит раздражение специальных структур — механорецепторов, терморецепторов, рецепторов боли — и преобразование в центральной нервной системе поступающих сигналов в соответствующий вид чувствительности (тактильную, температурную, болевую или ноцицептивную).
Многие патологические процессы сопровождаются болевой реакцией. Боль сигнализирует о возникающей опасности и вызывает ответную оборонительную реакцию, направленную на устранение резких раздражителей. Поэтому отсутствие такого рода реакции при различных травмах служит тревожным признаком.
У кроликов, как и у кошек, вибриссы выполняют функцию своеобразных зондов, регистрирующих изменения в окружающем пространстве. Чувствительные усы помогают кроликам перемещаться в полной темноте, например по подземным ходам. Длинные вибриссы располагаются и над глазами кроликов, благодаря чему эти относительно крупные зверьки знают, когда нужно пригибать голову или отклоняться в сторону, чтобы не натолкнуться на препятствие.
Зрение
Зрение — способность организма воспринимать объекты внешнего мира посредством улавливания излучаемого или отражаемого света. Оно позволяет на основе анализа физических явлений окружающего мира организовать целесообразное зрение. У кроликов цветовое зрение. Процесс зрения у позвоночных основывается на фоторецепции — восприятии света фоторецепторами сетчатки глаза — органа зрения.
Глаз состоит из глазного яблока, соединенного посредством зрительного нерва с головным мозгом, и вспомогательных органов. Само глазное яблоко шаровидной формы, оно расположено в костной впадине — глазнице, или орбите, образованной костями черепа. Передний полюс выпуклый, а задний несколько уплощен.
Глазное яблоко состоит из наружной, средней и внутренней оболочек, светопреломляющих сред (хрусталика и содержимого передней, задней и стекловидной камер глаза), нервов и сосудов.
Вспомогательные органы глаза — веки (кожно-слизисто-мышечные складки, располагающиеся впереди от глазного яблока и предохраняющие глаз от механических повреждений), слезный аппарат (там образуется и накапливается слезный секрет, состоящий в основном из воды и содержащий фермент лизоцим, обладающий бактерицидным действием; при движении век слезная жидкость увлажняет и очищает конъюнктиву), глазные мышцы (обеспечивают движение глазного яблока в разных направлениях внутри орбиты), орбита, периорбита (место нахождения задней части глазного яблока, зрительного нерва, мышц, фасций, сосудов и нервов) и фасции мышц. Место расположения глазного яблока называют орбитой, а периорбита — это место, где располагается семь глазных мышц.
У кроликов большие выпуклые глаза, которые хорошо приспособлены к активной жизни в сумерках, при этом они способны достаточно резко воспринимать объекты, находящиеся на значительном расстоянии от них.
Слух
Слух — способность животных воспринимать и анализировать звуковые колебания окружающей среды, что осуществляется при улавливании звука таким органом, как ухо. Это сложный комплекс структур, обеспечивающих восприятие звуковых, вибрационных и гравитационных сигналов. Оно состоит из наружного, среднего и внутреннего уха.
У кроликов, как и у большинства млекопитающих, звуковые колебания, проходя через ушную раковину и наружный слуховой проход (наружное ухо), вызывают колебания барабанной перепонки, передающиеся через систему сочлененных между собой косточек (среднее ухо) в жидкостные среды (так называемые перилимфу и эндолимфу) улитки внутреннего уха. Возникшие гидромеханические колебания приводят к колебаниям улитковой перегородки с расположенным на ней рецепторным аппаратом, преобразующими механическую энергию колебаний в возбуждение слухового нерва и, соответственно, к слуховому ощущению.
У кроликов большие ушные раковины, благодаря которым животные обладают замечательным слухом. Они могут воспринимать даже самые слабые звуковые сигналы. Например, самки этих грызунов способны воспринимать чрезвычайно тихий писк новорожденных крольчат. Вместе с тем кролики могут дифференцированно воспринимать как агрессивные звуки, издаваемые взрослыми животными во время борьбы, так и звуковые сигналы, свидетельствующие об их умиротворенном настроении или призывы к спариванию. При этом зверьки поворачивают уши во всех направлениях, чтобы лучше уловить звук. Между собой эти зверьки объясняются высокочастотными звуками, которые находятся вне диапазона слухового восприятия человека.
Прекрасные акустические способности кроликов вместе с отличным обонянием являются для них важнейшими средствами в оценке окружающей обстановки.
При поражении слуховой системы у животных нарушается способность различать определенные параметры звука, звуковую последовательность и положение источника звука в пространстве.
Равновесие
Равновесие — способность животных воспринимать изменения положения тела в пространстве, а также действия на организм ускорения и изменений гравитационных сил. Представлено вестибулярным аппаратом, рецепторная часть которого расположена во внутреннем ухе в виде полукружных каналов. Поступающие из рецепторов равновесия сигналы, связанные с положением тела или с ускорением, возникают при механическом раздражении расположенных там чувствительных волосков. Совокупность сенсорных сигналов от каналов, глаз, мышечных, суставных и кожных рецепторов вызывает статокинетические рефлексы, вследствие которых животное поддерживает нормальную ориентацию (присущая животным способность определять свое положение в пространстве, среди особей того же или других видов) по отношению к направлению силы тяжести и противодействуют ускорению во всех плоскостях. Эти рефлекторные реакции протекают при участии спинного мозга и нижних отделов головного мозга.
Нарушения равновесия у животных наблюдаются при ряде заболеваний нервной системы в виде нарушения координации движений и потери ориентации в пространстве.
Статья переведена и предоставлена Лучинкиной Н.
Источник