Сумчатые млекопитающие¶

Сумчатые млекопитающие (лат. Marsupialia) — инфракласс млекопитающих, отличающийся от плацентарных уникальной репродуктивной стратегией: детёныши рождаются недоразвитыми и завершают развитие в специальной складке кожи (сумке) на животе матери, где находятся молочные железы. Сумчатые распространены преимущественно в Австралии, Новой Гвинее и на прилегающих островах, а также в Южной и Центральной Америке; один вид — виргинский опоссум — обитает в Северной Америке. Инфракласс включает около 330 современных видов, объединённых в 7 отрядов. Сумчатые являются одной из трёх основных групп современных млекопитающих, наряду с однопроходными (яйцекладущими) и плацентарными.

¶История изучения

Первое научное описание сумчатого животного было сделано испанским конкистадором Висенте Яньесом Пинсоном в 1500 году, который обнаружил в Бразилии опоссума. Европейские натуралисты долгое время не могли объяснить механизм размножения сумчатых. В 1698 году английский врач и анатом Эдвард Тайсон вскрыл опоссума и описал его сумку, но ошибочно предположил, что детёныши развиваются из сосков. В XVIII веке французский натуралист Жорж-Луи Леклерк де Бюффон выдвинул гипотезу о том, что сумчатые — это «недоразвитые» млекопитающие.

Систематическое изучение сумчатых началось в XIX веке, когда британские и французские учёные, такие как Ричард Оуэн и Этьен Жоффруа Сент-Илер, описали анатомические особенности кенгуру, коал и вомбатов. Оуэн в 1839 году впервые доказал, что сумчатые рождают живых детёнышей, а не откладывают яйца. В XX веке австралийские зоологи, в частности Эллис Тротон и Майкл Арчер, провели масштабные исследования ископаемых сумчатых, что позволило реконструировать их эволюционную историю.

¶Эволюция и происхождение

Сумчатые произошли от общего предка с плацентарными млекопитающими, который жил в юрском периоде, около 160–170 миллионов лет назад. Древнейшие ископаемые остатки сумчатых найдены в Северном Китае и датируются ранним меловым периодом (около 125 миллионов лет назад). К концу мелового периода сумчатые были широко распространены в Северной Америке, Евразии и Африке, но после массового вымирания динозавров (66 миллионов лет назад) их численность резко сократилась.

В кайнозойскую эру, около 55–65 миллионов лет назад, сумчатые проникли в Южную Америку и Австралию, где в условиях изоляции от плацентарных млекопитающих произошла их адаптивная радиация. В Южной Америке сумчатые эволюционировали в крупных хищников, таких как сумчатый саблезубый тигр (Thylacosmilus), а в Австралии — в травоядных (кенгуру, вомбаты) и древесных (коалы, кускусы) форм. Соединение Южной и Северной Америки около 3 миллионов лет назад привело к вытеснению многих южноамериканских сумчатых плацентарными хищниками.

¶Классификация

Современная систематика сумчатых основана на молекулярно-генетических и морфологических данных. Инфракласс делится на два надотряда: Ameridelphia (американские сумчатые) и Australidelphia (австралийские сумчатые). Внутри них выделяют 7 отрядов:

¶Отряды американских сумчатых

Опоссумы (Didelphimorphia) — наиболее древняя и разнообразная группа, включает около 100 видов. Распространены от юга Канады до Патагонии. Характерны длинная морда, цепкий хвост и 50 зубов. Примеры: виргинский опоссум, южноамериканский опоссум.
Ценолесты (Paucituberculata) — мелкие сумчатые, обитающие в Андах. Включают 7 видов, таких как чилийский ценолест.

¶Отряды австралийских сумчатых

Хищные сумчатые (Dasyuromorphia) — плотоядные и насекомоядные виды, обитающие в Австралии, Новой Гвинее и на Тасмании. Включает около 75 видов, в том числе тасманийского дьявола, сумчатую куницу и сумчатого муравьеда (намбат).
Бандикуты (Peramelemorphia) — всеядные сумчатые среднего размера с длинной мордой. Включают 21 вид, например, кроличий бандикут и билби.
Двурезцовые сумчатые (Diprotodontia) — крупнейший отряд, включающий около 140 видов. Характерны две резцовые пары в нижней челюсти и сросшиеся пальцы на задних лапах. Включает кенгуру, валлаби, коал, вомбатов, поссумов и кускусов.
Ценолесты? (Notoryctemorphia) — отряд, представленный одним семейством — сумчатые кроты. Включает 2 вида, обитающих в пустынях Австралии. Ведут подземный образ жизни, слепы, имеют мощные передние лапы с когтями.

¶Анатомия и физиология

¶Репродуктивная система

Главная отличительная черта сумчатых — короткий период беременности (от 12 до 40 дней в зависимости от вида) и рождение крайне недоразвитых детёнышей. Новорождённый имеет длину от 4 мм (у кенгуру) до 2 см (у опоссумов) и массу менее 1 грамма. У него развиты только передние конечности, рот и обоняние. Детёныш самостоятельно ползёт по шерсти матери к сумке, где прикрепляется к соску. Сосок набухает во рту детёныша, обеспечивая плотное прикрепление. В сумке детёныш продолжает развиваться от 2 до 10 месяцев, питаясь молоком, состав которого меняется в зависимости от возраста.

У самок сумчатых имеется двойная матка и два влагалища, а у самцов — раздвоенный пенис. Плацента у сумчатых отсутствует или развита слабо (например, у бандикутов есть примитивная хориоаллантоисная плацента).

¶Скелет и зубы

Скелет сумчатых имеет ряд примитивных черт: наличие сумчатых костей (ossa marsupialia) — парных костных выростов лобковой кости, поддерживающих сумку. Зубная формула варьирует: у опоссумов — 50 зубов, у кенгуру — 32–34. У большинства сумчатых отсутствует постоянная смена зубов (молочные зубы заменяются коренными только у части видов).

¶Метаболизм

У сумчатых более низкая скорость метаболизма по сравнению с плацентарными млекопитающими. Температура тела у большинства видов составляет 34–36 °C, что ниже, чем у плацентарных (36–38 °C). Это позволяет сумчатым экономить энергию, особенно в засушливых условиях Австралии.

¶Экология и поведение

Сумчатые занимают разнообразные экологические ниши. В Австралии они замещают многие группы плацентарных: кенгуру — эквиваленты копытных, сумчатый муравьед — муравьедов, тасманийский дьявол — мелких хищников, коала — древесных листоядных. В Южной Америке опоссумы выполняют роль насекомоядных и всеядных, а ценолесты — мелких хищников.

Большинство сумчатых ведут ночной или сумеречный образ жизни. Кенгуру и валлаби активны днём. Многие виды (коалы, поссумы) ведут древесный образ жизни, вомбаты — роющие, сумчатые кроты — подземный. Тасманийский дьявол — падальщик и хищник.

Социальная структура варьирует: кенгуру образуют стада (мобы), коалы ведут одиночный образ жизни, опоссумы — территориальные одиночки. Коммуникация включает звуковые сигналы (шипение, рычание, щёлканье), запаховые метки и визуальные демонстрации.

¶Распространение и охрана

Современный ареал сумчатых охватывает Австралию, Новую Гвинею, Соломоновы острова, Тасманию, а также Южную и Центральную Америку. Один вид — виргинский опоссум — проник в Северную Америку в XIX веке. В Австралии обитает около 200 видов, в Южной Америке — около 100, на Новой Гвинее — около 70.

Многие виды сумчатых находятся под угрозой исчезновения из-за уничтожения среды обитания, интродукции хищников (лис, кошек, собак) и конкуренции с плацентарными. В Красную книгу МСОП внесены 45 видов сумчатых, в том числе тасманийский дьявол (Sarcophilus harrisii), северный кволл (Dasyurus hallucatus) и кроличий бандикут (Macrotis lagotis). В Австралии действуют программы разведения в неволе и реинтродукции, в частности для тасманийского дьявола, страдающего от инфекционной лицевой опухоли.

¶Интересные факты

Сумчатые — единственная группа млекопитающих, у которой детёныши рождаются настолько недоразвитыми, что их развитие завершается вне матки.
Тасманийский дьявол обладает самым сильным укусом на единицу массы тела среди всех млекопитающих.
Коалы спят до 20 часов в сутки, что связано с низкокалорийной диетой из листьев эвкалипта.
Вомбаты — единственные сумчатые, у которых сумка открывается назад, чтобы при рытье в неё не попадала земля.
Сумчатый муравьед (намбат) — единственное сумчатое, у которого нет сумки; детёныши просто висят на сосках, прикрытые шерстью матери.

¶Источники

Vaughan, T. A., Ryan, J. M., & Czaplewski, N. J. (2015). Mammalogy (6th ed.). Jones & Bartlett Learning.
Nowak, R. M. (2005). Walker's Marsupials of the World. Johns Hopkins University Press.
Tyndale-Biscoe, C. H. (2005). Life of Marsupials. CSIRO Publishing.
Groves, C. P. (2005). Order Diprotodontia // Wilson, D. E., & Reeder, D. M. (Eds.). Mammal Species of the World (3rd ed.). Johns Hopkins University Press.
Красная книга Международного союза охраны природы (IUCN Red List).