Забота о потомстве у разных видов животных

Введение

Как известно, для успешного  существования биологического вида, каждое поколение его представителей должно оставить после себя потомство, способное к размножению. Успешность его выживания в огромной степени  зависит от адекватности поведения  родителей, являющейся важным фактором естественного отбора. В процессе родов и последующем процессе ухода за потомством реализуется  главным образом инстинктивное  поведение. Так, например, сразу же после  выхода плода из родовых путей  самка млекопитающего освобождает  его от плодных оболочек, перегрызает  пуповину, съедает плодные оболочки и послед и активно облизывает новорожденного. Детеныши самки, которая  не осуществляет первичный уход за ними, в природе обречены на гибель, с ними элиминируется и сам  этот, в большой степени наследственно  обусловленный, признак.

Забота о потомстве  у многих животных начинается с подготовки к появлению его на свет. Часто  сезонные миграции животных связаны  с перемещением в места размножения, иногда за многие тысячи километров от места обитания. Животные, не совершающие  таких дальних путешествий, тоже заранее выбирают свою гнездовую  территорию, а многие из них тщательно  охраняют ее и готовят укрытия - гнезда, норы, берлоги, приспособленные для  будущего потомства. Итак, далее рассмотрим типы заботы о потомстве у разных видов животных.

Типы заботы о  потомстве

В животном мире встречаются  самые разные формы заботы о потомстве: от полного отсутствия до сложнейших и длительных взаимоотношений между  детьми и родителями. В простейшем виде забота о потомстве имеется  у всех организмов и выражается в  том, что размножение происходит только в условиях, благоприятных  для потомства, - при наличии пищи, подходящей температуре и т.д.

1. Полное отсутствие  заботы о потомстве. Большинство  беспозвоночных и рыб не проявляют  заботы о потомстве. Успешность  существования подобных видов  обеспечивает массовость их размножения.  В просторах океана множество  видов беспозвоночных и рыб,  собираясь гигантскими стаями, откладывают  миллионы яиц, которые тут же  поедаются огромным количеством  разнообразных плотоядных существ.  Единственным спасением для подобных  видов является колоссальная  плодовитость, позволяющая все же  выжить и дожить до половозрелого  состояния минимальному и необходимому  для существования популяции  количеству потомков. Сотнями и  миллионами исчисляется количество  икринок у множества видов  рыб, откладывающих икру в толще  воды. Так, самка обитающей в  северных морях крупной морской  щуки - мольвы выметывает за один  сезон до 60 миллионов, а гигантская  морская рыба-луна, достигающая веса  полутора тонн, выбрасывает в  толщу океанских вод до 300 миллионов  икринок. Представленные воле  случая оплодотворенные яйцеклетки, смешиваясь с планктоном или  опускаясь на дно, гибнут в  несметных количествах. Та же  участь постигает и выведшихся  из икры личинок.

2. Вынашивание  отложенных яиц на теле одного  из родителей. Самки многих  морских животных прикрепляют  отложенные яйца непосредственно  к своему телу и вынашивают  их, а также выведшуюся молодь, до обретения ими самостоятельности.  Подобное поведение наблюдается  у многих водных животных: морских  звезд, креветок и других ракообразных. Такое поведение представляет  собой следующую ступень усложнения  заботы о потомстве, но в  целом оно не отличается особой  изобретательностью.

Количество  отложенных яиц обратно пропорционально  уровню родительской заботы. Эту закономерность хорошо подтверждают морские звезды, среди которых наблюдаются как  виды, выметывающие яйца непосредственно  в воду, где они оплодотворяются  спермой нескольких самцов, так и  виды, вынашивающие яйца на своем теле. У видов первой группы число созревающих  в организме самки яйцеклеток достигает 200 миллионов, тогда как  у морских звезд, проявляющих  заботу о потомстве, количество отложенных яиц не превышает нескольких сотен.

3. Откладка яиц  в предварительно подысканную  или специально подготовленною  самкой среду. Следующим этапом  усложнения родительского поведения  является откладка яиц в подходящую  среду. Так, перед тем как  отложить яйца, мухе необходимо  найти труп животного или кусок  полуразложившегося мяса, которым  смогут питаться выведшиеся личинки.  Бабочка-крапивница, павлиний глаз  или адмирал, для обеспечения  своих гусениц необходимой пищей  должны найти заросли крапивы,  а жук-носорог - кучу прелой  листвы. Подобного же рода заботу  о потомстве проявляет и большинство  рептилий. Их основной задачей  является подыскивание для инкубации своих яиц места с подходящим уровнем влажности и температуры. Чаще всего для этого им приходится выкопать яму или нору. У всех представителей данной группы забота о потомстве на этом заканчивается, и дальнейшая судьба отложенных яиц их уже не волнует. Как ни странно на первый взгляд, но к этой же группе можно отнести и одиночных ос и пчел, а также наездников, демонстрирующих сложнейшие комплексы инстинктивного поведения, связанного с обеспечением необходимых условий для развития отложенных яиц. Самки этих насекомых, прежде чем отложить яйца, находят насекомых или пауков определенных видов, парализуют их, ужалив в необходимые нервные ганглии. Парализованное насекомое, таким образом, представляет собой своеобразные живые консервы, которыми будет питаться личинка насекомого-паразита до момента окукливания. Некоторые осы затаскивают парализованную добычу в предварительно вырытую норку, вход в которую после того, как яйцо отложено, тщательно заделывают.

4. Строительство  гнезд и их охрана до рождения  потомства. Более совершенным  типом заботы о потомстве можно  считать строительство гнезда, откладку  туда яиц или икры и его  охрану до того момента, пока  подрастающая молодь его не  покинет. Такое поведение характерно  для ряда видов рыб, пауков, осьминогов, некоторых многоножек  и т.д. К подобному же уровню  заботы можно отнести и вынашивание  икры и мальков во рту самцами  некоторых рыб, а также икры  и головастиков на задних ногах  жабы-повитухи или на спине  у самца пиппы суринамской.  В данном случае ротовая полость  или спина выполняют функции  гнезда. Для данного уровня характерно  отсутствие всяческого интереса  со стороны родителей к молоди, чуть обретающей самостоятельность.

5. Забота о  потомстве до обретения ими  самостоятельности. Длительная забота  о потомстве отмечается у некоторых  видов беспозвоночных и рыб.  Большого совершенства достигает  забота о потомстве у общественных  насекомых.

Множество примеров разных типов родительского поведения  демонстрируют амфибии. У высших позвоночных наблюдаются разные способы заботы о потомстве, которые  зависят, прежде всего, от уровня зрелости новорожденных.

В самых общих  чертах среди них можно выделить следующие группы родительского  поведения:

выращивание потомства  одной самкой или одним самцом;

выращивание потомства  обоими родителями;

выращивание детенышей  в сложной семейной группе.

Значение  заботы о потомстве.

Большое значение, особенно у незрелорождающихся животных, приобретает  родительская забота о потомстве, т.е. действия животных, обеспечивающие или  улучшающие условия выживания и  развития потомства. В процессе эволюции у многих групп животных возникли приспособления к защите и питанию  развивающегося потомства со стороны  родительской особи. Сюда относится  и прохождение эмбриональных  стадий развития в теле матери. Однако понятие «забота о потомстве» применяется лишь к постэмбриональному периоду. В ряде случаев забота о  потомстве ограничивается созданием  убежища и заготовкой пищи для  будущего потомства, но материнская  особь при этом не встречается  с ним (превентивная забота о потомстве). Так, некоторые осы откладывают  яйца на парализованных ими насекомых, которых прячут в специально вырытых  норках, но затем уже не заботятся  о вылупившихся личинках.

Более высокой формой заботы о потомстве является уход за потомством, проявляющийся в двух основных формах: пассивной и активной. В первом случае взрослые особи носят с  собой яйца или молодых животных в специальных кожных углублениях, складках, сумках. Молодые животные при этом иногда питаются выделениями  материнской особи. Эта форма  ухода за потомством встречается  у отдельных видов иглокожих, ракообразных, моллюсков, пауков, рыб (морской  конек и игла, некоторые тропические  окунеобразные – цихлиды), земноводных (жаба-повитуха, американская пипа, лягушка gastrotueca marsupiata), низших млекопитающих (ехидна, сумчатые). При активном же уходе  за потомством взрослые особи выполняют  специфические действия, направленные на обеспечение всех или многих сфер его жизнедеятельности – личинок  насекомых, молоди рыб, птенцов, детенышей  млекопитающих. Кроме устройства убежищ, кормления, обогрева, защиты, очищения поверхности тела и т.п. родители у многих высших животных (птиц и  млекопитающих) также обучают свое потомство (например, находить пищу, распознавать врагов и т.д.).

Именно активный уход за потомством, высокоразвитая забота о  нем делают возможным незрелорождение, а тем самым и все обусловленные  им особенности психического развития. При этом эволюция заботы о потомстве  знаменовалась, с одной стороны, интенсификацией и дифференциацией  действий родителей по отношению  к потомству, с другой стороны, усилением  его зависимости от взрослых животных. Одновременно резко понизилась плодовитость. Однако возрастающая забота о потомстве  влечет за собой и растущее противоречие между потребностями родительской особи и ее потомства. Это противоречие регулируется естественным отбором  в сторону наибольшего прогресса  вида. В.А.Вагнер охарактеризовал это  формулой: минимум жертв матери –  максимум требований потомства.

Таким образом, прогрессивные  эволюционные приобретения, обеспечившие более гибкое приспособление растущего  организма к условиям его жизни  в постнатальном онтогенезе, имеют  весьма сложную природу и включают в себя разные формы заботы о потомстве  в зависимости от степени зрелорождаемости. Всем комплексом этих факторов определяется в каждом случае конкретный ход постнатального развития поведения.

Забота о потомстве у беспозвоночных.

1. Способы заботы о  потомстве. Как было показано  выше, многие виды водных беспозвоночных  не проявляют никакой заботы  об отложенных яйцах, компенсируя  это их огромным количеством.  При этом такое поведение характерно  как для таких примитивных  форм, как прикрепленные кишечно-полостные,  так и для столь продвинутых,  как головоногие. Так, глубоководные  кальмары большими группами периодически  поднимаются на поверхность, чтобы  отложить на мелководье несметные  количества вполне сформированных  яиц. Вынашивание яиц на поверхности  тела типично для многих видов  водных беспозвоночных. Это и  упомянутые выше морские звезды, морские ежи, а также многие  ракообразные: раки, крабы, креветки, лангусты и др.

Вынашивание яиц и молоди на поверхности тела - обычное явление  у множества видов сухопутных бестенетных пауков. Роль опекуна  потомства у них неизменно  выполняет самка. Так, самки весьма обычных в средней полосе России пауков-волков носят оплодотворенные  развивающиеся яйца в сплетенном из паутины коконе, прикрепленном  к заднему концу брюшка. Выходящие  из яиц новорожденные паучки перекочевывают на головогрудь и брюшко матери, где продолжают оставаться до тех  пор, пока не начнут конфликтовать друг с другом. Это происходит в тот  момент, когда они уже ощущают  в себе достаточно уверенности, чтобы  существовать в одиночку. Обеспечивая  охрану, самки пауков не снабжают своих  детенышей пищей и никак не регулируют их взаимоотношения. У дальних  родственников наземных паукообразных, весьма своеобразных морских пауков, те же самые обязанности выполняют  самцы. Их лапки снабжены особыми  железами, выделяющими клейкие секреты, которые удерживают яйца, откладываемые  самкой, на конечностях подхватывающего  их самца. Нечто подобное наблюдается  и у некоторых насекомых, например у хищного водяного водного клопа - водяного скорпиона, формой тела отдаленно  напоминающего всем хорошо известного клопа-черепашку, а строением передних ловчих конечностей - скорпиона. Сразу  же после спаривания самка откладывает  оплодотворенные яйца на спину самца, где они приклеиваются к его  покровам, и остаются здесь почти  две недели - до вылупления личинок.

Ряд видов хищных многоножек охраняют кладку яиц, свернувшись вокруг нее кольцом, как бы "насиживая".

Обеспечение будущих личинок  пищей. Множество беспозвоночных, прежде чем отложить яйца, обеспечивает для  своих будущих личинок пищевой  запас.

Именно к обеспечению  потомства пищей на весь личиночный период его существования сводится забота о потомстве у большинства  насекомых. Самке достаточно отложить яйца в таком месте, где ее личинки  нашли бы подходящую пищу, например личинки бабочки капустной белянки - капусту, а гусеницы тутового шелкопряда - листья шелковицы. Некоторые насекомые  специально подготавливают для потомства  не только пищу, но и надежное убежище, как, например, одиночные осы и  пчелы, о строительной деятельности которых мы говорили в соответствующем  разделе пособия ( Биологические  формы поведения, "строительная деятельность животных".) А осы-охотницы снабжают своих личинок пауками, сверчками  и кузнечиками. Так, напомним, что  прежде чем отложить яйцо, они парализуют свою жертву, введя яд в ее нервные узлы, так, что она остается неподвижной, но живой и служит личинке запасом свежей пищи на весь период ее развития. Интересно, что у целого ряда видов насекомых весь жизненный цикл существования взрослой формы заключается лишь в спаривании и откладке яиц, после чего они погибают. Так, существование насекомого-поденки ограничивается всего лишь одним днем, о чем красноречиво говорит его название.

Многие беспозвоночные откладывают  коконы с яйцами в специально вырытые  для этого норы. Такое поведение  характерно, например, для дождевых червей и некоторых видов моллюсков. Самки осьминогов находят для  своих яиц подходящую пещерку  в камнях или строят ее самостоятельно. Отложенные внутри пещеры яйца самка  тщательно охраняет и обеспечивает им наилучший режим инкубации.

Элементы моногамии  у беспозвоночных. Весьма интересно, что у беспозвоночных иногда встречается некоторое подобие моногамных брачных союзов. Кооперация самца и самки в подобных случаях диктуется тем, что будущая мать не в состоянии без посторонней помощи осуществить подготовительную работу, которая требуется для выхаживания потомства. Например, у крошечных жуков-короедов самка должна отложить яички в толщу древесины, где личинки в дальнейшем будут питаться микроскопическими грибами, "высеянными" сюда же их матерью. Чтобы выполнить свою миссию, самке следует пробурить в стволе дерева длинный ход, дающий множество ответвлений в стороны - по числу индивидуальных колыбелек для каждого будущего отпрыска. Здесь-то ей на помощь и приходит самец. Он пристраивается сзади к своей напарнице, выгрызающей галерею, и напирает на нее, усиливая давление челюстей самки на древесину. Каждый раз, когда внутри хода накопилось избыточное количество опилок - так называемой буровой муки, - самец пятится назад, выбрасывая отработанные отходы в наружное отверстие хода. Когда совместная работа окончена, самка здесь же, в концевой камере туннеля отдается своему избраннику, после чего она может приступить к откладке яиц и к закупориванию каждой колыбельки пережеванной древесной мукой. Самец же, закончив очистку галереи, вскоре покидает свою напарницу.