О высокоразвитом интеллекте дельфинов известно много фактов. Но также эти животные имеют и особенное строение тела, что позволяет быстро передвигаться, успешно охотиться, полноценно жить в водной среде, несмотря на теплокровность и необходимость дышать атмосферным воздухом.
И, чтобы понять, как это удается им делать, нужно более подробно изучить анатомические особенности данных млекопитающих. Это позволит удостовериться в их уникальности и в существенном отличии от других морских животных.
Содержание
Описание тела и его частей
Для всех видов дельфинов присуще обтекаемое тело торпедообразной формы без волосяного покрова. Оно гибкое и мускулистое одновременно. Туловище расширяется в области плевого пояса и постепенно сужается к хвосту.
Так выглядит дельфин:
Передние конечности представлены в виде веслообразных плавников, а задние – двух костей, не имеющих прямой связи с позвоночником. Хвост у дельфинов мощный с горизонтально расположенными лопастями.
У большинства видов этих животных есть спинной плавник, он зачастую высокий, сильно загнутый назад с округлой вершинной. В конце корпус дельфина сжато вертикально, вследствие чего образуется киль или стебель хвоста.
Голова небольшая, она может быть вытянутой и иметь клюв, называемым рострумом или быть округлой. Сверху ее у животного расположено дыхало, выполняющее роль ноздрей. Глаза небольшие, находяся по обе стороны головы недалеко от углов рта.
Голова у дельфинов плавно переходит в тело без явно выраженного шейного перехвата. Зубы у дельфинов многочисленные, они расположены как на верхней, так и нижней челюсти, имеют коническую форму.
На изображении строение млекопитающего:
Строение и отличие от других морских млекопитающих?
Главной анатомической особенностью дельфинов является гидродинамическая форма тела, что позволяет им развивать и поддерживать высокую скорость на протяжении длительного времени, не ощущая при этом усталости.
Также этому способствуют хорошо развитые мышцы спины, груди и хвостового плавника, что и отличает их от других морских млекопитающих. Помимо этого, подкожный жировой слой помогает уменьшить сопротивление воды и обеспечивает высокий уровень плавучести.
Возможность быстро передвигаться, благодаря строению тела, дает возможность дельфинам успешно охотиться, уходить от хищников.
Подробные характеристики
Даже общее описание строения тела дельфина позволяет понять, что эти животные во многом превосходят других водных млекопитающих и не только. А более подробное изучение анатомии и дельфинов сможет показать, насколько все слажено работает в их организме.
Скелет
Скелет этого животного состоит из:
- Черепа. Длина первой части составляет порядка 50-58 см, в зависимости от вида. Причем череп дельфина содержит все костные элементы, как и у других млекопитающих. Однако особенность его заключается в более развитой верхней челюсти, интенсивной лобной кости, передвижении наружных носовых отверстий назад, уплощении затылка. Помимо этого, череп дельфина, в сравнении с другим млекопитающими, характеризуется массивностью.
- Позвоночного столба. Позвоночник животного состоит из таких отделов, как шейный, грудной, поясничный и хвостовой, состоит из 40-73 позвонков, в зависимости от вида дельфина. Начинается он за черепом и заканчивается впадиной у хвостового плавника. Шейный отдел дельфинов включает 7 позвонков. Он отделяется от последующего по появлению ребра, прикрепленному к первому из них.
-
Грудной клетки и конечностей. Грудной отдел у этого животного имеет 12-14 пар ребер. Однако, в зависимости от вида это число варьируется. Причем последнее ребро может быть не парным, размещаясь только с одной стороны.
Поясничный отдел скелета содержит пресакральные, сакральные, и постсакральные позвонки. Их общее количество составляет 3-21 штук. Заканчивается поясничный отдел по первому шеврону. При этом он должен находиться впереди позвонка, а не сзади него. Хвостовой же отдел животного включает 17-32 позвонка. Заканчивается он и переходит в плавник на самом подвижном участке.
Органы животного
У дельфина органы также интересно устроены. Поэтому стоит рассмотреть их более детально, чтобы в этом убедиться.
Глаза
Глаза у дельфина расположены по обе стороны головы, что позволяет им видеть на 300 градусов. При этом каждый из них способен двигаться независимо от другого. А это значит, что дельфин может смотреть в разных направлениях одновременно.
Глаза дельфина устроены таким образом, что они хорошо видят, как под водой, так и в воздухе. Ученые выдвинули версию, что это связано с тем, что органы зрения животного имеют две зоны. Первая обеспечивает четкость изображения в воде, а вторая – в воздухе.
Когда животное видит предмет под водой, то он поворачивается к нему одним боком, а когда хочет рассмотреть что-то в воздухе смотрит вперед.
Глаза дельфина защищены от механических повреждений и инфекций. Это достигается благодаря секреции, которые вырабатывают специальные железы. Она помогает снизить трение, возникающее между поверхностью органов зрения и водой. Размер глаз у дельфинов такой же, как у собаки.
Органы слуха
В отличие от наземных млекопитающих, органы слуха у дельфинов сильно изменены. Наружная ушная раковина у них полностью отсутствует. Слуховой проход узкий открывается позади глаза и позволяет определять изменения давления.
Звуковые сигналы дельфины воспринимают костями черепа и нижней челюстью, которая подходит вплотную к внутреннему уху и иннервирована ветвью тройничного нерва. Барабанная перепонка полуцилиндрической формы.
Строение внутреннего уха дельфина достаточно сложное. Улитка по сравнению с вестибулярной частью лабиринта сильно увеличена и в ней развита вторичная спиральная пластина. Слуховой нерв у дельфинов хорошо развит.
Эти млекопитающие издают звуки в той же частоте, что и воспринимают, а именно от нескольких десятков до 200 Гц. Они их производят при помощи трех пар воздушных мешков, связанных между собой носовым каналом. Также ученые выдвигают версию, что глотка животного также участвует при производстве звуков.
О зрении и слухе дельфина в видео:
Мозг
Мог взрослого дельфина весит 1,7 кг, а у человека 1,4 кг. Причем он включает намного больше извилин, чем у людей. Большой объем органа, по мнению ученых, объясняется использованием животными эхолокации
Нейрофизиологи считают, что высокая развитость данного органа у дельфинов в будущем может позволит им разговаривать с человеком. Единственной трудностью может стать то, что эти млекопитающие слышат намного больше звуков.
Пищеварительная система
Основу питания дельфинов составляет рыба. Они захватывают ее зубами, поворачивают и уплощают, а затем проталкивают к пищеводу не пережевывая. После этого пища попадает в четырехкамерный желудок:
- Первый отдел данного органа имеет наружный мышечный слой и внутренней циркулярный. Он представляет собой большой мешок.
- Вторая камера желудка у дельфинов в виде шара, а на ощупь, как резиновая ткань. Внутренние ее стенки красного цвета, поскольку состоят из трабекул и лакун. Функция первых двух отделах заключается в хранении и перерабатывании пищи.
- Третья камера желудка имеет гладкие стенки с углублениями. Она внутри белого оттенка, на котором четко видны серые точки. Этот отдел соединен с последним узким проходом, диаметром 6 мм. В четвертой камере желудка у дельфина находится желчь, имеющая специфический запах, что естественно для верхнего участка кишечника.
- В последний отдел впадает желчный проток, а также поджелудочный железы. Между ним и кишечником истинный сфинктер отсутствует.
Органы дыхания
Дельфины дышат воздухом и обладают способностью задерживать воздух. При этом данный процесс у них происходит не самопроизвольно, как у человека, а осознанно. Вдох и выдох животные делают при выныривании из воды, на что уходит не более полсекунды.
Для этого у них есть дыхало, которое находится сверху головы. Оно полностью отделено от пищевода и обладает способностью закрываться и открываться при необходимости. За один раз дельфин вдыхает и выдыхает 5-10 л воздуха.
Изначально он попадает в гортань, устье которой плотно закрывается, затем в трахею, и уже после этого в легкие. Дыхательные пути животного не пересекаются с пищеводом. Легкие у этого млекопитающего могут быстро сжиматься и расширяться, они отличаются упругостью и эластичностью.
В течение дыхательного акта дельфин обновляет до 90% воздуха. Животное способно задерживать дыхание на 15-30 минут, в случае погружения на глубину
Рефлекс кашля у дельфинов отсутствует.
Сколько зубов у млекопитающего?
Животное имеет хорошо развитые челюсти, причем нижняя немного выступает вперед. Каждая из них имеет множество остроконечных зубов., с которыми никогда не бывает проблем. Это связано с тем, что ежегодно на них нарастает новый тонкий защитный слой.
Благодаря такой особенности ученые могут установить возраст животного. Общее количество зубов у дельфинов может варьироваться от 100 до 200 штук.
Плавники
У данных млекопитающих есть спинной плавник, который служит своеобразным килем и позволяет совершать в воде резкие повороты. Он состоит только из мягких тканей. Кости в нем отсутствуют.
Грудные плавники у дельфина удлиненного вида, заостренные. Все элементы в них объединены в единое целое. Грудные плавники дельфины способны вращать, отводить в стороны и прижимать к телу. Они, как и спинной, отличаются повышенной упругостью.
Если плавники дельфина попытаться согнуть, а затем отпустить, то они быстро принимают обычную уплощенную форму. Однако они легко повреждаются при контакте с твердыми предметами, такими, как натянутая сеть, что может привести к гибели животного. Спинной, грудные и хвостовой плавники принимают участие в теплообмене.
Хвост
У дельфинов мощный хвост, расположенный горизонтально к телу. Он помогает в движении, а также глушить рыбу во время охоты. Причем доказано, что КПД хвоста у дельфинов составляет 85-90%, а это значит, что животное расходует энергию впустую не более 10-15%.
Детеныш дельфина появляется на свет хвостом вперед, при этом он свернут в трубочку, что не мешает проходимости родовых путей.
Мышечная система
Мышцы у дельфинов хорошо развиты. Самыми крупными на голове являются челюстные, а также отличается необыкновенной силой жевательная – височная. Много мышц расположено и у животного вокруг дыхала.
Благодаря им дельфин может своевременно открывать его при выдохе и вдохе, а также закрывать в случае погружения в воду. Сложный узел мышц находится у животного и в воздушных мешках. Ведь именно они позволяют издавать дельфинам звуки под водой.
Гортань животного также снабжена множеством мелких мышц. При четкой нервной регуляции они участвуют в фонации под водой и дыхании.
Грудные плавники животного приводят в действие плечевые и лопаточные мышцы. От их функциональности напрямую зависит направление во время движения дельфина.
Мышцы тела, идущие от головы вдоль спины и брюха, отвечают за подвижность туловища и обеспечивают сгибание головы во время плавания. Они состоят из четырех групп, разделенных между собой позвонками и отростками, обеспечивая поступательное движение.
Каждая из них заканчивается сухожилием. Оно продолжает движение мышечных узлов. Сухожилие прикреплено к нижней и верхней части хвостового плавника. Толщина каждого из них составляет 1,25 см. Сухожилия у дельфина отличаются особой прочностью, они передают напряжение мышц всего тела.
Кожа
Дельфины могут развивать высокую скорость при небольшой мощности, которая не превышает две лошадиные силы. Ученые уверены, что в этом им отчасти помогает кожа. Она отличается гладкостью, и покрывает тело животного, полностью, словно чехол. На ощупь кожа напоминает резину. Это свойство ей придают сплетенные коллагеновые волокна, которые находятся в подкожной жировой клетчатке.
В коже дельфинов отсутствуют сальные и потовые железы и практически нет волосяных сумок, за исключением небольшого количества в передней части головы.
При поперечном разрезе под микроскопом можно рассмотреть, что кожа состоит из эпидермиса и дермы. Причем второй слой имеет на поверхности микроскопические складки. А на их гребнях есть пальцевидные сосочки, внедряющиеся в эпидермис.
По мнению ученых, такое эластичное, но прочное соединение слоев кожи у дельфинов предотвращает разрывы между ними во время трения при рассекании воды животным.
Размеры и вес
Размер тела дельфинов варьируется в пределах 1-3,76 м, а масса составляет 150-300 кг. Причем у данных млекопитающих самцы всегда крупнее самок.
Полезное видео
Больше по теме в видео:
Заключение
Строение тела дельфинов позволяет животным отлично себя чувствовать в водной среде. Однако далеко не все особенности анатомии животных досконально изучены и до сих пор остаются вопросы, на которые ученые до сих пор не могут ответить. Поэтому исследования продолжаются.