Мляко и размножаване при бозайниците, ролята на млякото в развитието на младите бозайници

Млечните жлези са характерни само за бозайниците и са присъщи на всички представители на класа. Само при женските жлезите отделят мляко (с едно поразително изключение на мъжките кафяви плодови прилепи). Броят на зърната варира от 2 (например при примати, торбеста бенка) до 19 (при някои опосуми). Обикновено броят на зърната е два пъти повече от средния брой малки в едно котило.

Брачното ухажване при бозайниците е разнообразно - от насилствено въздействие (морски слонове) до сложен ритуал на примамка (воден козел). Двойките се образуват или само за един сезон на чифтосване (кафява мечка), или за цял живот (вълк), а сексуалните партньори са единични (моногамия, като скачащи слонове) или многобройни (полигамия, като благороден елен). Във всеки случай интромисията е необходима за оплождането, което може да продължи от няколко секунди (хиракс) до няколко часа (носорози). Всяка от тези вариации съответства на екологичните характеристики на вида: например сред свинеподобните гризачи продължителността на интромисията е най-кратка при видове, които живеят в открити пейзажи и следователно са достъпни за хищници: при мъжете пенисът е снабден с придатъци, които могат да стимулират женските.

Три вида монотреми, единствените оцелели яйценосни представители на подклас Prototheria (както и торбести и няколко плацентарни), имат клоака (общия отделителен канал на пикочните и гениталните пътища), а тестисите са затворени в телесна кухина (както и при слонове, зайцеобразни и някои насекомоядни). При птицечовката, както при птиците, функционира само левият яйчник: оттам яйцата навлизат в яйцепровода, където са покрити с протеин и черупка и се отлагат 12-20 дни след оплождането. Ехидните носят яйцата си в коремната си торбичка, докато птицечовкитесложете ги в гнезда и инкубирайте за около три седмици. По това време ембрионът получава хранителни вещества от жълтъка. След излюпването новородените получават майчино мляко: тези животни нямат зърна, млякото се отделя от жлезите и се стича по косата.

При торбестите функционират и двата яйчника, от които яйцата влизат в двойната матка. Там ембрионите се развиват 12-28 дни, като получават хранителни вещества както от жълтъка, така и от "маточното мляко", отделяно от жлезите, разположени в стените на матката. Първо, ембрионът (на етапа на бластоциста) се поставя в дълбочина на стената на матката и неговата ембрионална мембрана (хорион) е плътно долепена до свободната стена на матката. В тази точка на контакт, наречена хорион-жълтъчна плацента (случаят на хорион-алантоисната плацента при бандикутите е обсъден по-долу), има ограничен обмен на кръв между организмите на майката и ембриона. При раждането малкото е недоразвито, тежи по-малко от грам (с тегло на майката до 20-32 кг при гигантските кенгура). Въпреки това обонянието и предните му крайници са добре развити, което позволява на новороденото самостоятелно да премине през палтото на майката до зърната, скрити в торбата. При кенгуруто бебето всъщност расте върху едно зърно, което стърчи точно толкова, колкото да пасне на размера на устата му. Бебето пада от зърното приблизително на етапа на развитие, на който току-що се раждат плацентарните новородени.

В сравнение с тази проста система, удълженият период на бременност при плацентата изглежда необичаен. В хода на еволюцията те са развили хорион-алантоична плацента - специален орган, чрез който плодът се храни и оксигенира от тялото на майката и отделя метаболитни продукти. Способността на майката да подхранва ембриона в матката си позволява повишенапродължителността на бременността и дават по-развито потомство.

Плацентата осигурява специална връзка между майчините и феталните организми. Бластоцистатът първо се прикрепя към стената на матката, след което с помощта на специални ензими, отделяни от външната й обвивка (хорион), се задълбочава в тъканта на стената на матката и достига вътрешния й слой (ендометриума) - настъпва имплантиране. Хорионът е подобен на черупката в яйцата на влечуги и птици, върху която се образува черупката. Хорионът има въси, проникващи в омекотената област на стената на матката (ембриотроф). Тези власинки абсорбират хранителната течност. На мястото на имплантиране в стената на матката има гъста мрежа от кръвоносни съдове, а обраслите власинки увеличават смукателната повърхност: общата им дължина в човешкия ембрион достига 48 км! При бандикутите (торбестите) плацентата няма въси, така че е по-малко ефективна от плацентата, но е друг пример за паралелна еволюция.

Разредите бозайници се различават по степента на взаимно проникване на тъканите, които образуват плацентата. При прасета, лемури, коне и китове хорионните въси са просто вградени в ендометриума на майката. Това е огромно постижение в сравнение с торбестите и въпреки това е 250 пъти по-малко ефективно при транспортирането на хранителни вещества от майката до ембриона от повечето гризачи, лагоморфи, слонове скачачи, маймуни от Новия свят и прилепи. Те имат тъкани на майката и плода в толкова близък контакт, че всяка кръвна клетка на ембриона всъщност се къпе в кръвта на майката. Особеното значение на плацентата е, че без нея майчиният организъм би отхвърлил ембриона като чуждо тяло. Тази "толерантност" към ембриона позволява на плацентарните бозайници да имат дълъг вътрематочен живот.развитие и раждат по-оформени малки. Плацентата улеснява храненето на малкото в ембрионалния период, а след раждането то се храни с мляко. И в двата случая има и доставка на майчини антитела към потомството, което повишава устойчивостта му към болести.

Видовете се различават по продължителността както на бременността, така и на лактацията, както и по съотношението им. Бременността е доста строго регулирана от размера на черепа на новороденото, което трябва да премине през родовия канал на жената. Ако женската трябва активно да се движи или да прави дълги миграции, бременността ще бъде по-кратка от лактацията и размерът на плода ще бъде по-малък.

Прилежни отци

При повечето бозайници участието на мъжете в размножаването по правило не е свързано с грижата за потомството. Има обаче едно забележително изключение - южноамериканските скачащи маймуни (род Callicebus). Те живеят в малки моногамни семейства, обикновено състоящи се от възрастна двойка родители и едно или две малки. Тези маймуни са забележителни не само със специалния начин на преплитане на опашките си (1), когато са плътно притиснати една към друга, подготвяйки се за нощта на "спящите дървета", но и с изключителната роля на бащата на семейството. Той е основната "бавачка" и източник на емоционален комфорт за малкото. Например, мъжът покрива малкото със себе си от дъжд по време на тропически дъждове. Каквато и да е потенциалната опасност, било то силен порив на вятъра или шум от паднало дърво, малкото се гушка плътно с родителя, отговорен за неговата безопасност (2), докато стане достатъчно голямо, за да се грижи само за себе си, което се случва на възраст 4-5 месеца. Бащата също постоянно сресва малкото (3).

На разсъмване скачащите маймуни организират дълги "вокализации": родителите сядат един до друготстрани на клон и изпълнете дует от вид песен. Може да отнеме една година съвместен живот, преди да се научат да „нагаждат“ гласовете един към друг. Трябва да се отбележи, че сред тъмните джъмпери различни семейни двойки за такива песни се установяват близо до границата между техните места и, седнали един срещу друг на различни дървета, се състезават в силата на гласа си; докато сред яките скачачи "пеещите" двойки остават в дълбините на своите не толкова строго охранявани зони.