Осязание у животных доклад

Обновлено: 20.05.2024

Осязание – это способность животных к восприятию различных внешних воздействий (прикосновение, давление, растяжение, холод, тепло). Оно осуществляется рецепторами кожи, опорно-двигательного аппарата (мышц, сухожилий и суставов), слизистых оболочек (губ, языка и других органов). 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, 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).

У кошек осязание развито очень хорошо. Температурная чувствительность кошки отличается от человеческого восприятия. Человек не в состоянии долго контактировать с горячими предметами. Кошка же может ходить по раскаленной крыше или лежать на горячей печи, внешне оставаясь совершенно спокойной. Это связано с тем, что большая часть поверхности кожи у кошки вообще не чувствительна к контактам с горячими поверхностями, зато очень чувствительны верхняя губа и нос. Как и другие млекопитающие, кошка определяет температуру предметов, к которым прикасается, прежде всего с помощью тепловых и холодовых рецепторов – крохотных чувствительных органов, расположенных в коже. Хотя первые отвечают в основном за восприятие тепла, а вторые – за восприятие холода, их специализация все же не абсолютна. Так, некоторые холодовые рецепторы могут возбуждаться и при воздействии горячей поверхности, по крайней мере, в ограниченном диапазоне температур; холодовых рецепторов больше и они располагаются ближе к поверхности тела, чем тепловые.

Каждый рецептор постоянно активен, и на его волокнах можно зарегистрировать нервные импульсы более или менее стабильной частоты. Охлаждение или нагревание кожи вызывает изменение частоты, сопровождаясь новыми разрядами импульсов. При этом наблюдается эффект суммации, когда пороги восприятия при раздражении больших участков кожи понижаются по сравнению с порогами одиночных нервных окончаний.

Однако у кошки терморецепторы располагаются не только на поверхности тела в коже, но и в подкожных сосудах, в верхних дыхательных путях и пищеварительном тракте, даже в различных отделах головного и спинного мозга. Благодаря этому ощущение тепла или холода возникает в результате интеграции в центральной нервной системе импульсов, поступающих от терморецепторов, расположенных в разных частях тела. Одни терморецепторы покрыты специальными капсулами, тогда как другие представляют собой голые нервные окончания.

Обилие температурных рецепторов, разбросанных почти по всему телу, позволяет кошке поддерживать определенный тепловой баланс, сопоставляя свою внутреннюю температуру с температурой окружающей среды. Получая сведения о внутренней и внешней температуре, кошка всячески стремится свести соотношение между ними к оптимальному для себя уровню. Правда, возможности для этого у нее ограниченны. На теле кошки явно недостаточно потовых и сальных желез, через которые она могла бы избавляться от излишнего тепла. Потовые железы располагаются между подушечками лап, вокруг сосков, на щеках и губах, вокруг анальных желез. Выделение пота охлаждает кошку. Если такого охлаждения недостаточно и кошка ощущает температурный дискомфорт, она ищет такое место, где исключен перегрев, из-за чего снижается скорость обмена веществ в организме. Если какие-либо обстоятельства вынуждают ее находиться в неблагоприятном месте, она перегревается. Это можно определить по короткому и быстрому дыханию, широко открытым глазам зверька. В жаркий день кошка постоянно меняет свое местоположение, переходя из одного места в другое. С этой же целью кошка принимает различные позы, позволяющие ей усиливать охлаждение поверхности тела. В жаркий день мы часто видим кошек, которые лежат на солнце, вытянувшись и выставив свой живот. Точно так же они ведут себя вблизи теплой батареи или камина зимой. Но стоит температуре понизиться, как кошка тут же сворачивается клубком. Нормальная средняя температура тела кошки составляет 38,2 °С (кроме пород голых кошек, у которых температура на 2–3 ° выше). Смертельно опасными для кошки считается температура ниже 18 и выше 43 °С.

Боль сигнализирует животному о возникающей опасности и вызывает ответные оборонительные реакции, направленные на устранение резких раздражителей. Примером проявления болевой чувствительности у кошек служит поглаживание против шерсти, что выражается оборонительной реакцией со стороны кошки, которая пускает в ход когти и зубы. Болевые ощущения при поглаживании в большинстве случаев появляются от возникающих при трении электроразрядов.

Многие патологические процессы сопровождаются болевой реакцией, поэтому в ветеринарии разработаны способы блокирования болевых импульсов.

Тактильная чувствительность обеспечивается особыми, чувствительными к прикосновению, волосками – вибриссами. Вибриссы представляют собой длинные и местами очень твердые волоски, растущие на верхней и нижней губе (до 30 волосков), вокруг глаз (до 12), на скулах (по 2) и внешней стороне передних лапок (до 6). Их корни находятся глубоко в коже, на участках, богатых нервными окончаниями. Они вдаются в наполненный кровью мешочек – синус. На стенке синуса находятся осязательные тельца, которые возбуждаются при движении чувствительных волосков. Благодаря равномерному распространению волны сжатия в кровяном мешочке (гидравлический принцип) при одном движении вибриссы возбуждаются нервные клетки, поэтому для возникновения реакции достаточно даже легкого прикосновения. Наиболее заметны вибриссы на скулах – усы, которые работают еще и как механорецепторы. Они помогают кошке определить, пролезет ли она в отверстие. Всего у кошки по 24 основных уса, расположенных в четыре ряда с каждой стороны. Двумя верхними рядами кошка может управлять независимо от нижних.

Кошки получают сигналы и информацию даже при самых незначительных колебаниях воздуха. Животное двигает усами благодаря наличию коротких небольших мускулов, расположенных у самых корней. По положению усов можно узнать и о настроении кошки. Например, когда она напугана или защищается, усы отведены назад и прижаты к голове. Ни в коем случае не подрезайте своим кошкам усы и старайтесь не допустить, чтобы животное сильно опалило их.

Кошки не беспомощны в полной темноте и могут передвигаться, ничего не задевая. Возникшие при передвижении кошки воздушные волны отражаются от находящихся поблизости предметов, которые воспринимаются вибриссами. На передних конечностях имеются чувствительные волоски, которыми животное ощущает еле заметные колебания пола, почвы, а также получает информацию о препятствиях. Волоски вокруг глаз в основном выполняют защитную функцию. Как только они касаются чего-либо, животное тотчас закрывает глаза.

Чувство осязания развивается у котенка благодаря ранним контактам с матерью. Кошка языком моет малыша и лапами подвигает его ближе к себе. Так котенок учится связывать материнский язык с нежной заботливостью. Позднее на смену материнской заботе придет поглаживание человеческой рукой. Порой кошкам надоедают вибриссы их малышей и они их попросту отгрызают. Возможно, кошки таким образом стремятся, чтобы какой-нибудь чересчур самостоятельный котенок не вылез из гнезда раньше времени. Проходит почти полгода, прежде чем у малышей вновь отрастут усы.

Замечено, что ласки и правильный уход за шерстью уменьшают напряжение, замедляя частоту сердцебиений. Это одна из причин того, что кошка начинает мыться. Кошки, видимо, способны ощущать лапами структуру ткани. Им нравится теплая мягкая материя, на которой они предпочитают спать. Пушистые питомцы отказываются сидеть на коленях у того, кто одет в холодное, скользкое платье или в костюм из груботканого волокна.

Многочисленные истории (некоторые из них вполне достоверны) повествуют о том, как кошки преодолевали сотни километров, отделявшие их новый дом от того места, где они жили прежде. Как и почтовые голуби, кошки обладают способностью определять нужное направление. Кошачий глаз в состоянии воспринимать не только оптические раздражители в широком диапазоне, но и акустические сигналы. Кошки воспринимают точную звуковую картину своего окружения, регистрируя в памяти различные характерные шумы (звук колокола, шум завода и т. д.), определяют их удаленность, силу и угол падения звука. Обычно кошка не отходит от своего жилища далее чем на 600–800 м. Если у нее нет устойчивой привязанности к человеку, она очень сильно привыкает к своему дому и охотничьему участку. Если перевезти кошку в незнакомое место, она может, хоть и с приключениями, преодолеть путь длиной больше 100 км и вернуться обратно.

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. 3. Дельфины в океане.

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.

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.

Мир животного определяется его ощущениями. Часто преобладающую роль играет какой-то один орган чувств, но и другие непрерывно забрасывают хозяина градом информации.
Уши совы, бесшумно летящей над лугом в лунную ночь, чутко улавливают каждый шорох в траве, а от ее зорких глаз не скроется ни малейшее движение. Мышь, прощупывая дрожащими усиками дорогу в густом разнотравье, отыскивает по запаху пищу и все время вслушивается в ночную тишь - не донесется ли легкий шелест совиных крыльев. От органов чувств полностью зависит жизнь и мыши, и совы.

Прикрепленные файлы: 1 файл

organe de sens.doc

Тема : органы чувств у животных

Органы чувств

Мир животного определяется его ощущениями. Часто преобладающую роль играет какой-то один орган чувств, но и другие непрерывно забрасывают хозяина градом информации.

Уши совы, бесшумно летящей над лугом в лунную ночь, чутко улавливают каждый шорох в траве, а от ее зорких глаз не скроется ни малейшее движение. Мышь, прощупывая дрожащими усиками дорогу в густом разнотравье, отыскивает по запаху пищу и все время вслушивается в ночную тишь - не донесется ли легкий шелест совиных крыльев. От органов чувств полностью зависит жизнь и мыши, и совы. Если подведет слух или зрение, то одной грозит мгновенная гибель, другой - голодная смерть. Так или иначе, потомства им больше не вывести. Жизнь новому поколению дадут лишь те, кто сумеет выжить, - совы и мыши с обостренными до предела органами чувств, а их потомство унаследует эти качества. Так из поколения в поколение оттачиваются в борьбе за выживание чувственные восприятия хищника и жертвы. В результате эволюционного процесса совы и мыши стали обладателями едва ли не самых высокоразвитых органов чувств во всем животном царстве.

В более высокоразвитом глазу знакомая нам структура "хрусталик-сетчатка" усовершенствована и позволяет получать более четкое изображение. Гораздо шире и разнообразнее набор светочувствительных клеток и в самой сетчатке. У наземных животных свет проникает в глаз через роговицу - выпуклое "окошко", образующее переднюю стенку глаза, - и хрусталик, гибкую линзу, способную изменять угол преломления. Благодаря этому меняется фокусировка, и независимо от расстояния на сетчатку попадает четкое изображение предмета. Результатом становится превосходная острота зрения, позволяющая таким птицам, как сокол-сапсан, замечать мелкую добычу с высоты до 100 м и со снайперской точностью поражать жертву.

Отличительной чертой большинства хищников является и бинокулярное зрение. Два прямо и близко посаженных глаза видят чуть разные изображения одного и того же предмета, которые, совмещаясь в мозгу, дают ощущение глубины. Способность безошибочно определять дистанцию до жертвы имеет огромное значение для хищных птиц.

Зато их потенциальной добыче - голубю - требуется круговой обзор, чтобы вовремя заметить врага. Поэтому его глаза расположены по бокам головы, расширяя угол зрения, но, не обеспечивая бинокулярного видения. Та же закономерность прослеживается и у млекопитающих - сравните, например, волка и оленя.

Цветовосприятие

Цвет светового луча зависит от длины волны. Самые короткие световые волны, которые способен различать человек, - фиолетовые, самые длинные - красные. У некоторых животных, например, собак, цветовое зрение развито хуже, чем у нас, зато у других оно выходит далеко за пределы видимого спектра. Многие насекомые (бабочки, пчелы) реагируют на отраженные цветами ультрафиолетовые лучи, а некоторые змеи (удавы, гремучие змеи, питоны) "видят" инфракрасное излучение своей теплокровной жертвы, улавливая его особыми рецепторами в ямках на губе. С их помощью гремучая змея находит в кромешной темноте добычу, подбирается к ней и наносит меткий удар.

Осязание

Если зрение - это восприятие световых лучей, то осязание и слух - это механическая реакция сенсорных клеток на внешние раздражители при прямом контакте с твердыми телами, жидкостями или под давлением воздуха. Для некоторых животных осязание является главнейшим из всех чувств. Моржу, выкапывающему моллюсков из донного грунта, помогает ориентироваться в мутной воде не только нежная и чувствительная кожа на морде, но и "усы", состоящие из 450 с лишним волосков. Через сеть нервных волокон они передают в мозг почти зримый образ морского дна. Ту же функцию выполняют живописные усы других млекопитающих и волоски у многих других живых существ. Скажем, насекомые ничего не ощущают поверхностью своего хитинового панциря, зато отлично осязают окружающие предметы тонкими волосками, проросшими сквозь кутикулу. У других животных эту функцию выполняют нервные окончания, расположенные в особо чувствительных участках кожи. Так, у приматов самой чувствительной тактильной зоной являются кончики пальцев, а у слона - кончик хобота. Осязательные рецепторы улитки сосредоточены на кончиках гибких рожек, а у болотных птиц вроде кроншнепа - на кончике длинного клюва.

Боковая линия

У рыб осязательные рецепторы собраны в боковых линиях по обеим сторонам тела. Боковая линия - это канал, тянущийся под кожей от головы до хвоста, снабженный рядом осязательных рецепторов и открывающийся наружу крохотными равномерно расположенными отверстиями. При движении рыбы в воде малейшие колебания наружного давления проникают в отверстия боковой линии и гидравлически передаются вдоль всего канала, стимулируя нервные окончания.

Благодаря этому рыба отлично ощущает свое непосредственное окружение. Слишком близко подплыв в темноте к препятствию, она почувствует повышение давления и свернет в сторону. При приближении другого предмета - скажем, врага - его удаленность, величину, направление движения и даже форму можно определить по волнам, которые расходятся от него в плотной водной среде.

Принцип действия органов слуха примерно тот же, что и боковой линии. Звуковые волны - это, по сути, те же колебания давления воздуха или воды. Так, издаваемый движением крыльев комариный писк представляет собой 500 колебаний давления (циклов) в секунду, т. е. его частота равна 500 герц. Чтобы ухо уловило эти колебания, звуковые волны должны попасть в слуховой канал, снабженный тонкой мембраной - барабанной перепонкой. Она вибрирует в резонанс с колебаниями внешнего давления, и эти вибрации передаются группе рецепторов, скрытых во внутреннем ухе.

У млекопитающих слуховые нервы расположены в извилистой конической трубке - улитке. Суженный конец этой трубки реагирует на высокие частоты (высокие ноты), а широкий - на низкие. Как и в случае со зрением, разные животные воспринимают различные диапазоны звуков. Кит слышит низкочастотные звуковые сигналы, доносящиеся за сотни километров в океанских водах. Зато летучая мышь улавливает звуки частотой до 100 тыс. герц. Верхний предел звуковосприятия человека составляет всего 20 тыс. герц.

Эхолокация

Летучая мышь по-своему использует повышенную чувствительность к высоким частотам. Большинство этих зверьков ориентируется в пространстве по звуку, непрерывно издавая высокочастотные пощелкивания и определяя расстояние до препятствий и добычи по отраженному сигналу. Чем выше частота импульсов, тем эффективнее работает система.

Любопытно, что уши большинства мотыльков настроены так, что чутко улавливают эти ультразвуковые импульсы. Летучие мыши - их главные враги, так что чем раньше их услышишь, тем лучше.

У некоторых животных нет ушей как таковых, но они ощущают вибрации, передаваемые твердыми материалами. Змея совершенно глуха с анатомической точки зрения, но кости ее челюсти и черепа улавливают легчайшие сотрясения почвы.

Химические чувства

Мы редко осознаем, что воздух полон мельчайших химических частиц, которые для некоторых животных не менее информативны, чем изображения или звуки. Змея, охотящаяся в траве, непрерывно пробует воздух раздвоенным языком, который подает уловленные частицы к особому рецептору в верхнем нёбе, называемому органом Якобсона. Анализируя их химический состав, змея безошибочно выслеживает жертву.

Собака тоже принюхивается к воздуху (и предметам), втягивая носом витающие химические частицы. Для нее запах является главной характеристикой окружающего мира, и даже со своими сородичами она общается с помощью запахов, оставляя свои "визитные карточки" у каждого фонарного столба.

Феромоны

Запах способен передавать сильные сексуальные сигналы, и многие самки пользуются запахами для привлечения самцов. Эти химические вещества, называемые феромонами, часто разносятся ветром и улавливаются самцами на огромных расстояниях. Так, самка тутового шелкопряда вырабатывает феромон бомбикол, а самец улавливает его похожими на антенны рецепторами. Они чутко настроены на строго определенное вещество, и, едва ощутив его присутствие в воздухе, насекомое устремляется к источнику запаха.

С механизмом обоняния во многом схож механизм вкусовых ощущении - с той разницей, что химические частицы растворены в жидкостях и ощущаются только во рту. Обостренное вкусовое восприятие встречается у самых неожиданных животных, служа надежной защитой от ядовитой пищи. Так, паук часто хватает и парализует неподходящую добычу, но, едва отведав ее, тотчас выбрасывает прочь.

Электромагнитные чувства

О сенсорных системах некоторых животных мы имеем весьма туманное представление. Известно, что акула руководствуется, прежде всего, острым обонянием. Но на близком расстоянии она находит охваченную страхом жертву по слабым электросигналам ее нервных волокон. Их улавливает "батарейка" из заполненных студенистой массой рецепторов в голове акулы, причем у некоторых мелких видов эти органы даже могут генерировать беспорядочные электрические разряды, сбивающие с толку крупных акул.

По некоторым признакам, акулы пользуются этой системой и для ориентации в океане, каким-то образом замыкаясь на магнитное поле Земли (магнетизм и электричество - тесно связанные явления). Аналогичные органы, по-видимому, служат навигационными приборами китам и перелетным птицам.

Внутренние чувства

Животное не только реагирует на окружающий мир. Органы чувств нужны ему и для того, чтобы управлять собственным телом - сохранять равновесие, ориентироваться в пространстве, ощущать боль, голод, усталость, страх и многое другое.

Многие функции выполняются автоматически, без осознанного анализа. Вне осознанного контроля действуют и некоторые механизмы восприятия внешнего мира. Мы все еще не знаем, как обрабатывается поступающая извне информация. Впрочем, судя хотя бы по мощности требуемых для этого компьютеров, нетрудно представить, какие обширные участки мозга заняты расшифровкой сумбурного потока сенсорных сигналов, сопоставляя их и связывая в целостную картину окружающего мира - или того, чем этот мир представляется нашим органам чувств.

Читайте также: