Развитие и забота о потомстве

Жизнь животного начинается с момента зачатия. После слияния сперматозоида с яйцеклеткой образуется эмбрион – первый этап жизни животного. Эмбрион растет и развивается в защитной среде матери или внутри яйца. Срок развития эмбриона может быть различным: например, эмбрион опоссума развивается 13 дней, а эмбрион слона – 22 месяца!

В зависимости от того, где развивается эмбрион, всех животных можно разделить на 3 группы:

После рождения развитие животного не заканчивается. Наоборот, молодому животному предстоит вырасти, окрепнуть и набраться опыта. Животные с прямым развитием сразу после рождения выглядят как маленькие копии своих родителей. Однако тело детей не до конца сформировано: у молодняка могут отсутствовать волосы или зубы. Самые значительные изменения происходят с мозгом детенышей. По мере развития животные узнают и запоминают новую информацию, учатся новым навыкам. Многие беспозвоночные и амфибии после рождения со временем претерпевают значительные изменения формы и строения тела. Такое развитие называют непрямым – личинка внешне не похожа на родителей.

У животных с непрямым развитием молодняк (именуемый личинками) не похож на родителей. Взрослея, личинка претерпевает ряд изменений – метаморфозов. В ходе метаморфозов строение личинки меняется, и животное постепенно превращается во взрослую особь. Личинки и взрослые особи живут в разных средах и имеют различные источники пищи. Это позволяет молодняку и родителям не конкурировать друг с другом за ресурсы.

Рост и развитие животных происходят под контролем гормонов. Гормоны – это химические вещества, выделяемые различными органами в небольших количествах. Сложное взаимодействие многих гормонов меняет поведение и строение животных. Вот лишь некоторые примеры:Тиреоидные гормоны отвечают за взросление организма. Когда в теле головастика начинают накапливаться тиреоидные гормоны, он начинает превращаться во взрослую лягушку. Эти гормоны также участвуют в поддержании нормального сердечного ритма, мышечного тонуса и многом другом.Андрогены – это половые гормоны, которые бывают двух типов. Женские андрогены превращают девочку в женщину, а мужские андрогены формируют из мальчика мужчину. Андрогены действуют у всех животных схожим образом. Например, мужские андрогены вызывают агрессивное поведение у слонов, увеличивают частоту песен певчих птиц и формируют оленьи рога.

Воспроизведение потомства требует от родителей огромных затрат времени и энергии. Однако значительная часть потомков неизбежно погибнет. Чтобы повысить выживаемость отпрысков, родители проявляют заботу о потомстве.Некоторые родители заботятся о детенышах только до рождения, сохраняя в безопасности кладку яиц. Другие остаются с потомством после его появления на свет. В животном царстве молодняк рождается на разных стадиях: некоторые детеныши независимы с первых минут жизни и могут самостоятельно кормиться, а другим требуется родительский уход в течение месяцев или даже лет. Дольше всего на попечении у родителей остаются детеныши социальных, долгоживущих видов животных с большим размером мозга.

Новые знания и навыки животные приобретают в ходе обучения. Молодняку необходимо в первые годы жизни как можно больше узнать о том, как находить пищу и избегать хищников. Учеба продолжается в течение всей жизни, и чем лучше будут развиты навыки, тем выше будут шансы на выживание.Обучение проходит в различных формах. Самая простая – привыкание. Например, птицы поначалу боятся огородное чучело, но затем узнают, что оно безвредно и привыкают к нему. При активной форме обучения животное контактирует с окружающим миром и вырабатывает условные рефлексы. Например, если потрясти ветку – с неё может упасть что-то вкусное. Молодняк также учится, наблюдая за действиями родителей. Игра – важная часть обучения социальных животных. При помощи игры животные оттачивают навыки охоты или укрепляют социальные связи внутри группы.

Примеры развития и обучения в животном мире

Значительные изменения претерпевают паразитические черви, которым приходится жить, развиваться и размножаться в других животных.Так, один вид плоского паразитического червя во взрослом состоянии живет в кишечнике птицы. Яйца червя вместе с пометом попадают на траву, где их съедает улитка. В улитке личинки червя растут и размножаются. Со временем червь настолько вырастает, что проникает в рога улитки. Червь становится хорошо заметным, просвечивая через тело своей жертвы. Плоский червь буквально управляет поведением своего хозяина – заставляет улитку забираться повыше на растительность в светлое время суток. Червь пульсирует ярко-зелёным тельцем, привлекая внимание своего следующего хозяина – птицы.

Личинки периодических цикад живут в земле 13 или 17 лет. Когда земля прогревается до 17 °C, личинки массово выбираются на поверхность и превращаются во взрослую цикаду. В таком состоянии насекомое живет всего несколько недель. За это время цикады размножаются, после чего быстро ослабевают и умирают. Новые личинки вскоре прячутся под землю и ждут своего появления следующие 13 или 17 лет. Бабочка голубянка арион живет всего 3 дня. За это время бабочка спаривается и откладывает яйца на листе. Вылупившиеся из яиц гусеницы ближайшие 30 дней будут заняты только поеданием листвы. Затем гусеница выделит капельку лакомства для снующих поблизости муравьев. Обманутые муравьи принимают личинку бабочки за свою и переносят её в муравейник. Здесь гусеница зимует, питаясь яйцами и личинками муравьёв. Обман раскроется только в том случае, если слишком много гусениц скопится в одном муравейнике.

Некоторые пауки приносят себя в жертву подрастающему молодняку. Самка черной кружевницы через несколько дней после рождения паучат стучит лапками по паутине, призывая детей к обеду. Паучиха послушно ложится на брюшко, а голодное потомство набрасывается на свою мать и съедает её. Поразительную самоотверженность проявляют и самки пауков-бокоходов. Мать буквально переваривает собственные внутренности, а получившимся питательным соком кормит паучат. Водяные клопы белостомы тоже проявляют родительскую заботу, правда не такую самоотверженную как паучихи. Самки белостом приклеивают яйца на спины самцов, которые и занимаются выведением потомства. Самцы в течение трёх недель носят, охраняют и проветривают яйца.

Жизнь самок гигантских осьминогов заканчивается трагически. После спаривания самка находит уединенное каменистое логово и откладывает до 100 тысяч яиц. В течение следующих семи или более месяцев она будет тщательно ухаживать за яйцами: чистить их, проветривать и оберегать от хищников. За это время самка не оставит кладку ни на минуту, а вскоре после вылупления молодняка погибнет от истощения. К сожалению, до половозрелого возраста доживут только 2-3 осьминога.Большую часть жизни кальмар gonatus onyx живет на мелководье. Но когда самка готова отложить яйца, она опускается на глубину до 2,5 тысяч метров. Здесь мало хищников, и самка может спокойно вынашивать мешок с 2-3 тысячами яиц. Вес яичного мешка равен весу самой матери. В таком положении кальмар будет плавать до 9 месяцев – пока не вылупятся молодые кальмары.

Большеротовые рыбы используют свой рот не только для ловли добычи или копки убежища. Во время брачного сезона самец вырывает небольшую ямку, в которую заманивает самку. Самка мечет яйца – и на этом её вклад в развитие потомства заканчивается. Самец же зачерпывает яйца в рот и таким образом высиживает их. Он проветривает и переносит икринки во рту до тех пор, пока молодняк не появится на свет.Удивительные изменения происходят с императорскими рыбами-ангелами по мере их взросления. Окраска и рисунок императорского ангела меняется с сине-черно-белой круговой до желто-синей полосатой. Поначалу даже считалось, что молодняк императорских ангелов принадлежит к другому виду рыб. До сих пор не понятно, как происходят такие радикальные изменения. Известно лишь, что подобное «переодевание» помогает молодняку избегать агрессии со стороны половозрелых рыб.

Почти 10 месяцев роющей лягушке приходится прятаться под землей от палящего солнца. В декабре-январе начинается период дождей – в это время лягушка активно размножается. Самки откладывают в лужу 4 тысячи икринок и оставляют своё потомство на произвол судьбы. Если бы не активная помощь самца, головастики вскоре погибли бы в высохшем водоеме. Когда одна лужа высыхает, отец ищет новую и роет между ними канал. Самец загоняет головастиков в новую лужу, не давая потомству высохнуть. Такая отцовская забота продолжается в течение 3 недель.Аксолотль – это амфибия, которая никогда не вырастет. Развитие аксолотля заканчивается на личиночной стадии. Такое явление называется неотенией. Аксолотли обитают в воде и дышат при помощи перистых жабр. Однако дальнейшее развитие аксолотля можно возобновить, если в воду добавить гормон роста или йод.

Нильские крокодилы представляются нам как грозные и свирепые создания. Но эти рептилии проявляют по-настоящему чуткую материнскую заботу. Как только самки крокодилов находят подходящее место для гнездования, они откладывают до 50 яиц. Следующие три месяца самки будут охранять гнездо и оберегать кладку от наводнений. Когда крокодильчики вылупятся, самка осторожно перенесёт их в воду в своей зубатой пасти. Молодая мать также помогает вылупиться крокодильчикам, не сумевшим расколоть прочную яичную скорлупу. Она осторожно перекатывает яйцо во рту. Следующие два года крокодильчики проведут рядом с заботливой матерью. Всего 3% рептилий проявляют заботу о потомстве. Живородящая полосатая гадюка гремучник – одна из них. Являясь одной из самых ядовитых змей на планете, полосатый гремучник в течение 10 дней ухаживает за молодыми змеятами. Причем, в заботе о потомстве гадюке помогают сестры.

Антарктическая пустыня – самое суровое место на планете. Температура здесь опускается до -45 С°, а ветер дует со скоростью 200 км/ч. Но даже в таких условиях зарождается жизнь. Самка императорского пингвина откладывает в июне одно яйцо и отправляется на два месяца за пищей. Охраной и согреванием яйца занимается пингвин-самец. Если отец не уследит за яйцом хотя бы в течение трёх минут, то зародыш замерзнет и погибнет. После вылупления птенцам вместе с родителями предстоит пешком преодолеть 100 км до богатого рыбой океана.Самец и самка птиц-поганок в камышах совместно строят гнездо, а затем по очереди высиживают кладку. После вылупления птенцы сразу могут самостоятельно плавать и нырять, но в течение 8 месяцев остаются рядом с родителями. Иногда птенцы забираются на спину одного из родителей и катаются на нём. В случае опасности родитель быстро прикроет птенцов крылом.

Названия некоторых птиц имеют ругательный оттенок. Например, «олуша» буквально переводится как «глупая птица». Такое прозвище эта морская птица получила от рыбаков – любителей крепкого словца. Олуши – доверчивые птицы, которые часто становились легкой добычей для моряков, за что и прославились «глупыми». На самом деле, олуши не глупые, а любопытные птицы. Они растут на изолированных островах, где мало естественных врагов. Поэтому олуши сохраняют любознательность и игривость на протяжении всей жизни.Африканские страусы ведут кочевой образ жизни и подолгу не задерживаются на одном месте. Подрастающие птенцы должны поспевать за родителями. Во время путешествия заботливые отцы обучают и защищают страусят. Интересно, что в брачный сезон самцы яростно борются за право спариваться с самкой, но сотрудничают в дальнейшем воспитании страусят.

Как и все другие псовые, койоты – территориальные животные со строгой иерархией внутри группы. Чтобы отточить навыки охоты и социального поведения, щенята с самого рождения играют друг с другом. Во время игры за щенятами закрепляются социальные роли – доминирование и подчинение. Игровое поведение койотов продолжается и во взрослом возрасте – игра помогает снять агрессию между членами стаи. Игра начинается с игрового поклона – койот прижимается к земле, приподнимая уши и хвост. Поклон буквально означает: «Я буду сейчас тебя бить и кусать – но это всего лишь игра».Выживание молодого львенка зависит от того, как быстро он обучится навыкам охоты. Поскольку они охотятся на открытых пространствах, львы должны уметь точно координировать свои действия и хорошо работать в команде. Через три месяца после рождения львенок в игровой форме начинает преследовать все что движется. Вскоре львята практикуют «убийство» полумертвых газелей, которых им приносит мать. К концу первого года жизни молодой лев присоединяется к совместной охоте в прайде, а через два года уже может охотиться в одиночку.

Наблюдать за выдрами – сплошное удовольствие. Выдры живут в небольших семьях, состоящих из матери и её потомства. В отличие от большинства животных, выдры сохраняют игривое поведение во взрослом возрасте. Игривые выдры любят кувыркаться, бороться друг с другом и играть с неодушевленными предметами. Одно из самых забавных поведений выдры – «катание на санях». Выдра забирается на высокий склон, а затем скользит вниз на животе. До сих пор не известно, почему выдры любят играть. Возможно, игры для умных выдр – лишь способ весело провести время. В семье слонов навыки передаются из поколения в поколение. Молодые слонята любят играть. Особенно слонятам нравится брызгаться в водоемах. Через игру слонята учатся пользоваться хоботом. В хоботе содержится около 40 тысяч мышц, поэтому требуется наблюдение и практика, чтобы научиться умело им управлять.

В переводе с малайского орангутан означает «лесной человек». Орангутаны предпочитают одиночество, ведя уединенный образ жизни. Только самки подолгу остаются с детенышами – под материнской опекой молодой орангутан находится до 5 лет. Но когда орангутанов искусственно содержат в неволе, они становятся одними из самых весёлых и общительных приматов. Молодые орангутаны играют целый день: борются, щекочут друг друга, вместе бегают и раскачиваются на ветках. К сожалению, с возрастом орангутаны все меньше времени проводят за совместными играми.Японские макаки – самые северные приматы, за исключением человека. Они любят проводить время в горячих термальных источниках. Ученые обнаружили у макак навыки, которые они передают через поколения. Один из таких обретённых навыков – игра в снежки. Макаки аккуратно скатывают снег в комочки, а затем кидаются ими друг в друга. Неясно, как они научились лепить снежки и для чего это делают.