Млекопитающие произошли, вероятно, от древних рептилий из группы зверозубых.
Основные прогрессивные признаки класса:
1) живорождения с периодом внутреннеутробного развития; взаимодействие материнского организма с зародышем осуществляется через плаценту;
2) вскармливание детенышей молоком - секрет молочных желез;
3) поддержание постоянной температуры тела, достигается разделением артериальной и венозной крови, высокой кислородной емкостью безъядерных эритроцитов, развитием волосяного покрова и подкожной жировой клетчатки;
4) дифференцировки зубов по функциям - приспособление к питанию разнообразной пищей;
5) изменения в скелете конечностей и их поясов, позволяющие быстро перемещаться, расселяться и активно преследовать добычу;
6) прогрессивное развитие головного мозга и органов чувств.
Покровы. Кожа млекопитающих состоит из эпидермиса, дермы и подкожной жировой клетчатки. Эпидермис многослойный, верхние слои роговиють. Производными эпидермиса являются волосы, когти (ногти), копыта, кожные железы, роговые чешуйки. В дерме находятся потовые железы (они отсутствуют у китообразных, ящеров, немногочисленные у собак, кошек, грызунов), сальные железы, корни волос. Развитие волосяного покрова определяется средой обитания. В северных видов он густой, с хорошо выраженным подшерстком, у китообразных - редуцирован. Особый вид волос составляют вибрисы, расположенных на голове, шее и выполняют осязательную функцию. Видоизмененное волос - иглы, - свойственно некоторым видам (ежи, дикобразы), служит для защиты. Подкожная жировая клетчатка содержит запасы жира - источники питательных веществ, воды, термоизолятора.
. Скелет представлен позвоночником, черепом, скелетом конечностей и их поясов. Мозговой отдел черепа большой, что связано с большими размерами мозга млекопитающих. Позвоночник состоит из тех же отделов, что и у птиц: шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Количество позвонков в шейном отделе равна 7 (исключение составляют ленивцы - 6-9). Подвижность головы обеспечивается особым строением первых двух шейных позвонков - Атланта и эпистрофея. Количество грудных позвонков варьирует от 9 до 25. С ними сочленяющихся ребра, которые формируют грудную клетку.
Пояс передних конечностей представлен лопаткой и ключицей. Коракоид редуцированы. У видов, быстро передвигаются, конечности которых движутся только в одной плоскости, исчезают и ключицы. Передние конечности состоят из отделов: плеча (плечевая кость), предплечья (локтевая, лучевая кости), кисти (кости запястья, пясти, фаланги пальцев). У китообразных передние конечности сильно меняются, превращаясь в ласты: плечевая, локтевая и лучевая кости укорачиваются, а количество фаланг пальцев увеличивается. Все пальцы летучих мышей (кроме первого) удлиняются, между ними появляются перепонки. В кротов кости кисти крепкие, а остальные отделов укороченная. Тазовый пояс образован сращиванием подвздошных, ягодичных и лобковых костей друг с другом и с крестцовым отделом позвоночника. Задние конечности состоят из отделов: бедро (бедренная кость), голень (большая и малая берцовые кости), стопа (кости предплюсны, плюсны, фаланги пальцев).
Количество пальцев на обеих конечностях варьирует от пяти до одного в зависимости от способов передвижения и существования. Так, медведи и обезьяны при ходьбе опираются на всю ладонь и ступню (стопоходиння), собаки - только на пальцы (пальцеходиння), в связи с чем запястье и пе-
редплесно в них немного поднимаются. У копытных наблюдается еще большая специализация: все пальцы, кроме третьего и четвертого (в парнокопытных) или одного третьего (в непарнокопытных-ных), редуцируются, немного поднимается пясть, плюсны и даже фаланги (фалангоходиння).
Передний мозг млекопитающих достигает больших размеров. Появляется новая кора, для увеличения поверхности мозга и количества нервных клеток возникают борозды и извилины. Спинной мозг расположен в спинномозговом канале. От него отходят нервы, иннервирующие мышцы и внутренние органы. Хорошо развита автономная нервная система. Для многих видов основным органом чувств является орган обоняния. Некоторые млекопитающие хорошо видят, а в слепцы глаза редуцируются. Орган слуха представлен внутренним, средним и наружным ухом. Появляется ушная раковина, которая выполняет роль локатора. В полости среднего уха кроме стремени (которое есть в амфибий, рептилий и птиц) появляются наковальня и молоточек, что значительно усиливает чувствительность восприятия звуков. Дельфины, летучие мыши и некоторые другие виды обладают способностью к эхолокации.
Пищеварительная система. ЖКТ млекопитающих характеризуется большой длиной и хорошо выраженным дифференцированием на отделы. По краям ротового отверстия образуются мускулистые складки - губы (их развитие связано с питанием детеныша молоком матери). Ротовая полость бмежена по бокам мускулистыми стенками - щеками, характерными только для млекопитающих. Язык у разных видов служит для захвата пищи, питья, формирование пищевого мка и т.д.. В ротовую полость открываются протоки слюнных желез, секрет которых смачивает и частично переваривает пищу. Зубы всегда сидят в лунках - углублениях челюстных костей. Они в большей или меньшей степени дифференцированы на резцы, клыки и коренные. Количество зубов варьирует от нескольких до 200 (дельфины) ехидна, муравьеды и некоторые киты беззубые. Количество зубов является важным систематическим признаком и описывается зубной формуле. По полостью рта начинаются глотка, пищевод, желудок. Сложная строение желудка у жвачных: он состоит из четырех отделов - рубца, сетки, книжки и сычуга. Кишечник дифференцирован на отделы: тонкую, толстую и прямую кишку. Поджелудочная железа и печень, которая состоит из частиц, хорошо развиты.
Дыхательная система. Воздух поступает в легкие воздухоносные пути: носовыми раковинами, гортанью, трахеей, бронхами. Гортань состоит из хрящей, имеет две пары голосовых связок. Бронхи очень разветвляются и заканчиваются альвеолами, опутанными кровеносными капиллярами. В альвеолах происходит газообмен. Вентиляция легких обеспечивается движениями грудной клетки и особого мышцы - диафрагмы.
Сердце четырехкамерное; в правом его отделе содержится венозная кровь, в левом - только артериальная. Два круга кровообращения. От левого желудочка отходит левая (а не права, как у птиц) дуга аорты. Эритроциты млекопитающих безъядерные и имеют форму двояковогнутых дисков.
отходит мочеточник, который обычно впадает в мочевой пузырь. От последнего тянется мочеиспускательный канал. Конечный продукт белкового обмена - мочевина, а не мочевая кислота, как у рептилий и птиц. Мочевина хорошо растворяется в воде, поэтому она легко проникает через плаценту из крови зародыша в кровь матери, а не отравляя клетки развивающегося организма.
Половая система и развитие. Женские половые органы представлены парой яичников, расположенных в брюшной полости. В яичниках созревают фолликулы, содержащие яйцеклетки. Зрелый фолликул лопается, и яйцеклетка попадает в воронку яйцевода. Яйцеводы образуют расширения - матку, которая ведет во влагалище. Мужские половые органы состоят из парных семенников, расположенных преимущественно в мошонке (исключение составляют киты, слоны и некоторые другие виды, в которых они расположены в брюшной полости), их придатков, семяпроводов, половых желез и копулятивного органа - полового члена. Семяпроводы впадают в мочеиспускательный канал, и он выполняет у самцов двойную функцию - выделение мочи и вывод спермы.
Оплодотворение происходит в яйцеводах после чего зигота начинает интенсивно делиться и продвигается к матке. В матке с аллантоиса и серозной оболочки, покрывающей его, формируется плацента (отсутствует в яйцекладных). Ее вырасти укореняются в стенку матки, так что кровеносные сосуды матери и плода проходят очень близко друг от друга.
После рождения самка выкармливает детенышей молоком. Молочные железы составляют собой видоизмененные потовые железы. Их протоки открываются в основном на сосках, которые могут располагаться на груди (приматы, летучие мыши), на брюхе (хищники), в паховой зоне (копытные).
Систематика. Известно около 4 тыс. видов млекопитающих. Класс Млекопитающие делятся на два подкласса: Первозвери, к которому принадлежит один ряд - однопроходные, и Настоящие звери, в котором выделяют 19 рядов.