ПЕРЕДВИЖЕНИЕ НАЗЕМНЫХ ОРГАНИЗЛЮВ

Мышечная активность наземных млекопитающих от­личается исключительным разнообразием и включает, кроме собственно перемещения тела, многие формы «дея­тельности».

Низшие млекопитающие — однопроходные, сумчатые и неполнозубые — представляют в этом отношении край­не пеструю картину.

Сумчатые млекопитающие включают очень разнооб­разные формы, начиная от малоподвижных сумчатых кротов и кончая сумчатыми копытными. К последней группе относятся кенгуру. Наряду с малыми скоростями у сумчатых наблюдаются и большие, которые развивает кенгуру, способный делать прыжки 6—10 м длиной. Бег и прыжки у большого кенгуру настолько интенсивны, что по скорости передвижения (до 90 км/ч) с ним не может сравниться ни одно животное.

Чрезвычайно большой интерес представляет мышеч­ная деятельность представителя американских неполно­зубых (Edentata) —ленивцев. Их отличительная особен­ность— исключительная медленность движений, причем каждый шаг может продолжаться до минуты и более.

Как древесные животные, ленивцы ВИСЯТ ВН'ИЗ головой и в такой же позе совершают переходы по ветвям. Для ленивцев характерна низкая температура тела —31,5— 36,0° С. У беременной самки ленивца значительно более постоянная температура тела, не понижающаяся даже при охлаждении (наружная температура 10°С); разни­ца между температурой тела беременной и небеременной самки достигает 12° С. При введении американскому ле­нивцу (Bradypus tridactilis} экстрактов щитовидной же­лезы и гипофиза не обнаружилось повышения двига­тельной активности и повышения температуры тела.

Насекомоядные (Insectivora)—большей частью ноч­ные животные — обладают очень небольшой скоростью движения. Тем не менее мышечная деятельность насеко­моядных довольно разнообразна. Так, для ежа и земле­роек характерны ходьба, бег и роющая деятельность; для крота — исключительно развитая роющая деятельность, для выхухоли — плавание.

Чрезвычайно большую мышечную работу выполняет крот, питание которого осуществляется только под зем­лей путем выкапывания дождевых червей и личинок на­секомых. Эта исключительно интенсивная мышечная дея­тельность крота находит свое отражение в высоком со­держании НЬ в теле — до 11,8 а на 1 кг веса тела, тогда как у полевок всего около 7,0 г.

У ежа сильно развита кожная мускулатура, имеющая первостепенное значение при осуществлении оборони­тельного рефлекса — скручивания в шар. Это поперечно­полосатая мускулатура большой мощности. Еж имеет три мышечные системы: поддерживающую позу, стягива­ющую кожный покров н тело ежа в шар, и стягивающую кожу над головой. Исследование роющей деятельности ежей разных видов — европейского и ушастого — показа­ло, что ушастый еж вырывает в два раза меньше земли, чем обыкновенный, но роет вдвое дольше и при этом за­трачивает в 1,5 раза меньше энергии на 1 кг вырытой земли. По-видимому, значительная способность к дли­тельному рытью, свойственная степным формам, накла­дывает отпечаток на физиологические реакции этих близ-

ких видов животных. В таблице 38 приведены некоторые из данных, полученных при сравнении двух видов ежей.

Длительное рытье создает и особый тип выполнения этой работы — с небольшой интенсивностью потребления кислорода в единицу времени и с более экономным рас­ходованием энергии.

Таблица 38

Роющая деятельность обыкновенного и ушастого ежей (по Понугаевой, 1960)

Рукокрылые, или летучие мыши (Chiroptera),— отряд млекопитающих, приспособленных к полету и к покою при висении головой вниз в состоянии повышенного то­нуса задних конечностей. Медленные переползания по горизонтали сравнительно редко наблюдаются в приро­де. У летучих мышей можно наблюдать ползание вверх по вертикальной стене задним концом тела вперед. Полет осуществляется благодаря исключительно боль­шой летательной перепонке, представляющей складку ко­жи, натянутую между туловищем и задними и передними конечностями, а также пальцами передних конечностей и хвостом. Очень развита у них грудная мускулатура при сравнительно слабой тазовой. В зависимости от строения летательных перепонок различают острокрылые, длинно­крылые виды и ширококрылые, относительно тупокрылые (Огнев, 1951). Первые являются весьма быстрыми лету­нами, вторые — медленными. А. П. Кузякин (1950) раз­личает три типа полета у летучих мышей: гребной, пор­хающий и планирующий. Схемы движений при этих трех 368

формах полета приведены на рисунке 80 (кадры кино­съемки). Гребной полет характерен для большой ночни­цы, малого подковоноса. При порхающем полете живот­ное удерживается на месте и поднимается вверх.

Рис. 80. Типы полета у летучих мышеи (по Кузякину, 1950). / — гребной; // — порхающий; III — планирующий

южноевропейск'ий — Mitiioplertis schreibersii). Скорость полета летучих мышей, по-видимому, не превышает 8— 10 м!сек.

Грызуны (Rodentia) —отряд млекопитающих, насчи­тывающий наибольшее количество видов, населяют все климатическне зоны земного шара. По количеству не только видов, но и особей грызуны занимают, несомнен­но, доминирующее место среди млекопитающих.

У грызунов встречаются всевозможные проявления мышечной деятельности. Так, у летяг наблюдаются эле­менты полета по типу затяжных прыжков, близких к прыжкам белки. Среди грызунов немало плавающих и ныряющих, многие развивают большую скорость бега, например тушканчики, зайцы. У египетского тушканчика (длина тела от конца морды до основания хвоста 130 мм) задние конечности имеют длину 161 мм, что

Рис. 81. Распределение роющей деятельности грызунов во време­ни (по Понугаевой, I960)

позволяет ему делать прыжки в 2,5 м. При этом разви­вается скорость до 40 км/ч. Аіногие грызуны хорошо лазают (белки, черные крысы и др.). Большинству гры­зунов свойственна интенсивная роющая деятельность и интенсивное грызение как пищевых, так и непищевых объектов. Если прибавить к этому многочисленные позы, принимаемые грызунами в связи с ориентировочными оборонительными реакциями (например, поза столбика у суслика), то совершенно очевидно большое многообра­зие мышечной деятельности, связанное с разнообразны­ми условиями жизни этого отряда.

На весьма распространенной у этого отряда роющей деятельности можно наблюдать смену форм движений, что позволяет грызунам выполнять сравнительно тяже­лую работу на протяжении многих часов подряд.

чительной мере более непрерывна, чем у лесной мыши. Здесь имеет значение и прямой отдых, и смена интенсив­ной мышечной работы на более легкую (очистка шкур­ки), что ускоряет процесс восстановления (эффект Се­ченова) .

Многообразие форм мышечной деятельности связано с многообразием морфологических приспособлений: дли­ны ног, хвоста, ушей, особенностей строения кисти и т. д. Эти данные прекрасно изложены в книге С. II. Огнева «Экология млекопитающих». Для грызунов характерна большая пластичность их мышечной деятельности.

А. Н. Северцов (1922) считал, что изменения в пове­дении организмов имеют огромное приспособительное значение для сохранения вида в целом в новых условиях существования. Действительно, многие грызуны, напри­мер крысы, способны приспосабливаться в своих движе­ниях к окружающей обстановке; например, александрий­ская крыса (Rattus rattus alexandrinus)—лазать по ка­натам, проводам и т. п. Кролики, живущие в Западной Европе на земле в норах, при переселении в леса Авст­ралии легко переходят к древесному образу жизни. Не­обычайная пластичность двигательных функций отличает нс только отдельных индивидуумов, но и отряд в целом.

Таблица 39

Максимальная скорость движения (бега) у грызунов

Как показано в таблице 39, многие грызуны способны развивать при движении — беге очень большие скорости.

Хищные млекопитающие (Carnivora) представляют со стороны их мышечной деятельности большой интерес, поскольку некоторые их представители (собаки и кош­ки) служат наиболее распространенными лабораторны­ми животными.

Наземные хищные отличаются необычайным приспо­соблением к выполнению различной по интенсивности мышечной работы. У них прекрасно развиты механизмы распределения крови, регуляции дыхания, изменения дыхательной функции крови, обеспечивающие очень ин­тенсивный и дифференцированный перенос кислорода. У хищных встречаются очень разнообразные формы мы­шечной деятельности (рытье, грызение, прыжки, бег, ползание, плавание). По скорости .выполнения движений хищные неоднородны. Так, барсук, медведь обладают медленными движениями, а волк, собака, лисица разви­вают при беге очень большую скорость. Максимальная скорость бега у волка достигает 45 км/ч, причем такая скорость может поддерживаться 15 км подряд. У лиси- сы скорость бега не превышает (по тем же данным) 35 км/ч (Зверев, 1948).

Среди копытных встречаются представители с боль­шой скоростью движения: кабарга, сайга, передвигаясь прыжками, могут развивать скорость 70-80 км/ч (табл. 40).

Таблица 40

Максимальная скорость движения (бега) у копытных

С другой стороны, здесь встречаются такие живот­ные, как верблюд, с очень характерными медленными движениями, но своеобразным режимом работы и отды­ха. Любопытные данные в этом отношении приводит Н. М. Пржевальский (1888), который указывает, что для верблюда характерна способность очень интенсивно ра­ботать в течение недель и месяцев, но отдых, требую­щийся после этого, продолжается от 2 до 3 месяцев, а иногда и до года. Опыт монголов по содержанию этих животных показывает, что такой режим необходим для восстановления рабочего потенциала животного. Подоб­ные же факты известны из практики спорта и у человека, когда для устранения явлений перетренировки требуется длительный отдых.

Очень большой интерес представляют наиболее близ­кие к человеку млекопитающие — обезьяны. Переход­ные формы между приматами и прочими млекопитаю­щими— полуобезьяны (тупайи, лемуры) Prosimiae — отличаются крайне однообразным типом движений, мало подвижны. Эти по преимуществу ночные лазающие жи­вотные с очень узким ареалом, по существу, связаны с очень ограниченными условиями обитания. Физиология почти не изучена. Низшие обезьяны по сравнению с че­ловеком и хищниками отличаются чрезвычайным непо­стоянством условий внутренней среды. Такие константы, как температура тела, уровень сахара в крови, дыхание подвержены у низших обезьян закономерным изменени­ям в течение суток (что связано с суточными изменения­ми возбудимости центральной нервной системы), а так­же с большими колебаниями при выполнении даже крат­ковременной мышечной деятельности.

Средний путь, проделываемый обезьяной в большой клетке (объемом 7,7 м³), составляет около 10—12 км в сутки, т. е. около 1 км!ч активности (Щербакова, 1949). Обезьяны-гамадрилы способны за 6 ч пробежать в третбане около 38 км (Г. М. Черкович). При этом, однако, наблюдалось значительное утомление, выразив­шееся в повышении температуры в ночные часы. Мотор­ная функция обезьян чрезвычайно разнообразна и скла­дывается из сложного сочетания врожденных и приобре­тенных в течение индивидуальной жизни движений. Среди обезьян не все виды отличаются богатством дви­жений. Особенно разнообразны движения у древесных видов (макак). Наземные виды (павианы) отличаются более однообразными движениями и несколько большим постоянством физиологических функций.

Наиболее важный момент в эволюции моторики обезьян — переход их к передвижению на задних конеч­ностях. При этом передние конечности освобождаются для более сложной, но у низших обезьян еще достаточ­но примитивной деятельности. Передвижение обезьян происходит в основном на четырех ногах (особенно убе­гание от опасности); движения кисти, а также ряд дру­гих, связанных с жизнью стада и воспитанием детены­шей, происходят при стоянии на двух ногах. Важно от­метить, чго скорость передвижения на двух ногах в 4 раза меньше скорости передвижения на четырех. В эво­люции такое падение скорости компенсировалось разви­тием передних конечностей и образованием более слож­ных жизненно важных форм движения (поиски и лучшее выбирание пищи, сложные прыжки и т. п.).

Полное отсутствие физиологических данных о мы­шечной деятельности высших человекообразных обезьян не позволяет продолжать обзор и связать его непосред­ственно с особенностями физиологии мышечной деятель­ности человека. Можно отметить малую интенсивность и скорость мышечной деятельности у высших обезьян, являющихся животными также с узким ареалом, с тру­дом приспосабливающихся к изменениям условий среды, питания и существования.

Мышечная деятельность человека отличается значи­тельным разнообразием, причем характерны большие возможности тренировки скорости и выносливости. Вся мышечная работа человека протекает при относительно неглубоких изменениях постоянства внутренней среды, а чрезмерная чувствительность высокоорганизованной нервной системы человека ко всяким колебаниям послед­ней не мешает проведению работы в крайних пределах.

По своим возможностям к осуществлению мышечной деятельности человек, разумеется, уступает многим из рассмотренных животных форм, но по многообразию форм движений он их значительно превосходит.