В ходе эволюции строение организма котов и кошек приобрело несколько особенностей, не свойственных их далеким предкам. К примеру, обонятельная и слуховая системы стали более развитыми, а некоторые функции, присущие представителям семейства Кошачьих ранее, напротив атрофировались. О том, как устроен организм кошки в целом и чем примечательны некоторые его системы, вы узнаете в этом материале.
▲ к оглавлениюОбщее строение
Череп домашних кошек короткий и круглый. Кости морды меньше костей черепной коробки. Позвоночник имеет 7 шейных, 13 грудных и 7 поясничных позвонков. Крестцовая кость образована тремя сросшимися позвонками.
Туловище кошки вытянутое и гибкое за счет того, что ее кости по сравнению с костями другого животного не очень большие и в то же время отличаются плотностью и гибкостью. Эту особенность подчеркивают крепкие мышцы и сухожилия, соединяющие их достаточно свободно. Именно поэтому кошки характеризуются неподражаемой грацией, гармонией и изяществом передвижения.
▲ к оглавлениюУ всех кошек общие пропорции тела тождественны, хотя и возможны некоторые отклонения. Кошки в основном имеют длинный хвост за исключением рыси и некоторых пород домашних кошек, например мэнских.
Сенсорные анализаторы
Информацию о внешней и внутренней среде организма кошка получает с помощью сенсорных систем, или анализаторов. Термин «анализатор» для обозначения системы чувствительных образований, воспринимающих и анализирующих различные внешние и внутренние раздражения. По современным представлениям, сенсорные системы — это определенные части нервной системы, включающие периферические рецепторы органов чувств с отходящими от них нервными волокнами и сенсорные центры, расположенные в центральной нервной системе. Каждая область мозга, в которой находится сенсорный центр и осуществляется переключение нервных волокон, образует уровень сенсорной системы. После переключения нервный сигнал передается с уровня на уровень вплоть до коры головного мозга, в которой находятся первичные проекционные зоны анализатора.
В сенсорных органах происходит преобразование энергии внешнего стимула в нервный сигнал, который трансформируется в импульсную активность нейронов (клеток нервной системы), т. е. происходит кодирование информации в импульсной форме. Далее импульсная активность достигает сенсорных центров или ядер, в клетках которых происходит переключение нервных волокон и преобразование нервного сигнала — перекодирование. На всех уровнях сенсорной системы одновременно с кодированием и анализом стимулов и происходит декодирование сигналов, т. е. считывание сенсорного кода. Декодирование осуществляется на основе связей сенсорных центров с другими отделами мозга — двигательными, соматосенсорными, звуковыми, зрительными, вестибулярными, вкусовым и обонятельным. Все сенсорные центры функционируют не изолированно, а в непрерывном взаимодействии друг с другом, что проявляется в каждом отдельном поведенческом акте в виде согласованных реакций.
Двигательная система
Двигательная система кошки обеспечивает за счет функционирования мышечной и скелетной систем все виды движения, изменение положения отдельных органов и всего тела в пространстве и другие процессы. Любое движение определяется животным с помощью комплексного взаимодействия всех сенсорных систем. В рецепторных клетках двигательной системы нервные импульсы вызывают возбуждение или торможение, в результате этих процессов начинается или заканчивается та или иная двигательная реакция. По своей природе рецепторы мышц относятся к механорецепторам, возбуждение или торможение которых происходит в результате давления или растяжения. Центральная часть двигательной системы расположена в коре головного мозга, куда постоянно поступают с периферии тела импульсы, сигнализирующие о состоянии мышц.
Отличительной особенностью двигательной системы от других сенсорных систем является почти полное отсутствие способности к адаптации. Это создает постоянную готовность рецепторов системы к возбуждению и проведению импульсов в центральную нервную систему, которая обеспечивает координацию мышечных движений и соответствующее положение организма в пространстве. Следует подчеркнуть, что другими особенностями двигательной системы являются автоматическое саморегулирование большинства двигательных функций организма кошки и взаимосвязь этих движений с другими сенсорными системами через сложные системы функциональных связей, возникших на основе условно-рефлекторной деятельности.
Скорость образования двигательных навыков зависит от физиологического состояния двигательной системы и функционального состояния других систем. Тренировка двигательной системы связана с систематическими прогулками и упражнениями, отработка упражнений не должна приводить к утомлению, а тем более к переутомлению. На это следует обратить внимание при дрессировке. Средством борьбы против утомления является рациональный рабочий режим сочетания упражнений и смены их с периодическим отдыхом.
Конечности – передние и задние лапы – у большинства кошек средней длины и очень сильные. За счет этого кошки способны к мощному и стремительному прыжку на добычу, кроме этого, лапы вооружены острейшими когтями, которые при нападении и обороне обеспечивают достижение конечного результата. Кошки могут убирать когти — втягивать в кожаные «ножны», что обычно и делают. На передних лапах по пять пальцев, на задних — по четыре. На лапах у кошек имеются подушечки, снабженные потовыми железами и чувствительными нервными окончаниями. За счет этого кошки бесшумно передвигаются.
Шерсть и вибриссы
Шерсть у кошек бывает различной длины и окраски. Чем крупнее вид, тем грубее шерсть. Как мягкая, так и плотная шерсть растет на коже, облегающей тело достаточно свободно. Она предохраняет при драках нижерасположенные ткани и органы.
Кошки имеют чувствительные волоски (вибриссы): в виде 12 усов справа и 12 усов слева от носовых отверстий и надглазничных волосков. С помощью этих волосков и всего тела кошки осязают окружающее пространство.
В тех случаях, когда кошку гладят по шерсти, эта процедура вызывает у нее приятное ощущение из-за удивительного чувства осязания, которым эти хищники обладают. Часто кошки ищут ласку. Гладить против шерсти не следует, поскольку в этом случае киски пускают в ход для своей обороны зубы и когти. Чувствительные волоски есть у кошек и на лапах, что позволяет им великолепно ориентироваться в пространстве и не наталкиваться на различные препятствия. Любой из нас не единожды наблюдал, как кошка трясет лапкой, наступив на грязь или воду, которые не заметила. А вот волоски и нервные окончания в подушечках лап эту информацию восприняли, и кошка ее усвоила.
Ротовая полость
Кошки относятся к хищникам, и у них отлично развиты челюсти. Диких предков кошек никто и никогда не кормил сухими или консервированными кормами. Биология и поведение кошек, их генетический аппарат, весь организм в целом, веками были связаны с охотой на птиц, мелких грызунов и т. д. В наше время многие болезни кошек возникают как раз из-за неправильного или несбалансированного питания, в частности при использовании консервов или сухих кормов, которые широко рекламируются средствами массовой информации.
У молодых кошек в возрасте 4-5 недель появляются молочные зубы, рост которых заканчивается к 8-9 неделе. Эти зубы меняются на постоянные в 4-6 месяцев.
Язык у кошек шершавый, потому что покрыт роговыми сосочками. Эта особенность позволяет животным пить (лакать) жидкость и подхватывать пищу. Также язык выполняет функцию «щетки» при непрерывном туалете кошки, которая чистит свою шерстку.
Вкусовая система осуществляет анализ действующих на орган вкуса (вкусовые почки) химических раздражителей. Вкус — это ощущение, возникающее в результате влияния какого-либо вещества на рецепторы, расположенные на поверхности языка и в слизистой оболочке ротовой полости. Это контактный вид чувствительности, который тесно связан с процессами поглощения и переваривания пищи, причем вкус является мультимодальным ощущением, в котором вкусовые ощущения, вызываемые химическими веществами, воспринимаются в совокупности с ощущениями запаха, тепла, холода, давления веществ, попадающих в ротовую полость. В слизистой оболочке языка и ротовой полости находятся терморецепторы и механорецепторы, а в носовой полости, сообщающейся с ротовой, — обонятельные рецепторы, которые дистантно (на расстоянии) реагируют, если пища имеет запах. Среди первичных вкусовых ощущений выделяют ощущения сладкого, кислого, соленого и горького. Обычно вкусовые ощущения смешанные, поскольку стимулы отличаются сложным химическим составом и объединяют несколько вкусовых качеств. Основная функция — отличать съедобные вещества от несъедобных. Кошки прекрасно владеют этим искусством.
▲ к оглавлениюОбонятельная система
Обонятельная система осуществляет восприятие и анализ химических раздражителей, находящихся во внешней среде и действующих на органы обоняния. Обоняние — это восприятие организмом определенных запахов различных веществ. Обонятельные органы у кошки представлены обонятельным эпителием, выстилающим раковины и перегородку носа. Обонятельный эпителий покрыт слоем обонятельной слизи и состоит из обонятельных рецепторов, опорных и базальных клеток. У кошки площадь обонятельной области равна 200-400 кв. мм и содержит около 125-225 млн обонятельных клеток. Та часть слизистой носа, в которой отсутствуют обонятельные клетки, содержит свободные окончания сенсорных волокон тройничного нерва, также реагирующие на вещества, имеющие запах. Этим отчасти объясняется способность сохранять ощущение запаха в случае полного перерыва обонятельных волокон. Кошки способны по запаху различать десятки тысяч различных веществ. При низких концентрациях пахучего вещества достаточно одной или нескольких молекул (в 1 л воздуха или в 1 мл воды) для того, чтобы кошка опознала запах, если она ранее его встречала. Основная функция — восприятие запаховых раздражителей, играющих важную роль в поведении животного (при поиске пищи, ушедшего хозяина, зверя и т. д.). Обонятельная ориентация кошек зависит от метеорологических факторов, которые влияют на данную функцию. При ветре перемешивание воздушных масс увеличивает скорость протекания химических реакций и ускоряет окисление запаховых веществ кислородом воздуха. Дождь или мокрый снег могут оказать отрицательное влияние. Температура воздуха и почвы также связана с процессами окисления запаховых частиц. При высоких температурах организм кошки перегревается, возникает одышка. В соматосенсорной системе анализируются различные ощущения, возникающие при воздействии стимула на поверхности или внутри тела кошки (кожные, мышечные и суставные, а также механические, термические, химические и болевые).
Особенно важна роль обоняния при половом поведении. Обонятельно-вкусовой орган, расположенный в небе за передними верхними зубами, позволяет кошке тонко ориентироваться в окружающей обстановке. Он служит для распознавания запахов, растворенных в воздухе. Большинство других высших млекопитающих этот орган утратили, по-видимому, в связи с развитием органов восприятия слуховой и зрительной информации. Кошки обладают набором симметрично расположенных на морде вибрисс, которые внедрены в ткань верхней губы на глубину в 3 раза большую, чем обычные волосы, и снабжены большим числом нервных окончаний. Вибриссы могут двигаться как вперед, так и назад, а два верхних ряда могут двигаться независимо от двух нижних. Это уникальный инструмент ориентировки, жизненно необходимый кошке во время ночной охоты, так как он является индикатором воздушных потоков, возникающих при приближении к предметам, и помогает животному бесшумно обходить препятствия в темноте. Кончики вибриссов кошки определяют все мельчайшие детали в очертании добычи и подсказывают ей, как точно нанести смертельный укус.
ЖКТ и мочевыделительная система
В ротовой полости кошки имеется несколько слюнных желез, и пища, смоченная слюной, попадает в пищевод и оттуда поступает в однокамерный желудок. Кишечник у кошек имеет толстый и тонкий отделы. Его протяженность от 1 до 1,8 м.
▲ к оглавлениюМочевыделительная система включает почки и мочевыводящие пути. Мочеиспускательный канал у кошек заканчивается в предвлагалище, а у котов — на кончике пениса. Моча выводит из организма продукты обмена веществ и попавшие в него токсины, а также участвует в регуляции солевого и водного обмена.
Вестибулярная система
Вестибулярная система является органом равновесия и играет ведущую роль в ориентации тела кошки в пространстве. Она воспринимает информацию о положении, линейных и угловых перемещениях тела и головы как активных, так и пассивных. Чувствительность вестибулярной системы очень велика по отношению как к ускорениям, так и к вращениям. Вестибулярный аппарат котов и кошек расположен в височной кости и имеет сложное строение. Чувство равновесия связано с регуляцией схемы тела и представлением о положении тела в пространстве. Это комплексное восприятие в текущий момент строится головным мозгом на основе интеграции движений головы, туловища, конечностей и хвоста. Нервная модель схемы тела и положения головы в поле земного тяготения, особенно в сочетании со зрительным контролем, лежат в основе ориентировки кошки в пространстве.
А каким замечательным чувством равновесия, основанном на регуляции схемы своего тела в пространстве, обладают кошки, ловко разгуливающие по крышам или по верхней кромке забора, забирающиеся на деревья! В этом им помогает орган равновесия, находящийся во внутреннем ухе. За счет этого органа кошка, в случае падения, например с 5-го этажа, способна так скорректировать положение своего тела, что, как правило, она приземляется на лапы. Вероятно, этот механизм достался кошке от ее предков.
Зрительная система
Зрительная система — это совокупность защитных, оптических, рецепторных и нервных структур, воспринимающих и анализирующих световые раздражители. Известно, что свет — это электромагнитное излучение с различными длинами волн. Способность видеть объекты связана с отражением света от их поверхности. Благодаря зрению кошка различает не только окружающие ее предметы, различных животных, но и особенности передвигающихся объектов. Она воспринимает и анализирует различные жесты человека, подаваемые рукой, его мимику, позу, темп движения и одежду. Кошка видит предметы средней величины на расстоянии 100-150 м, зрение у кошки намного слабее, чем у человека. Но особенность зрительной системы кошки состоит в том, что она хорошо видит все движущиеся предметы и с высокой чувствительностью замечает незначительные перемещения мелких предметов и их частей. Все это следует использовать при обучении и выработке у кошки различных навыков.
Кошки обладают бинокулярным зрением. Их глаза, как правило, большие (относительно размеров тела) и немигающие, расположены по сторонам носа. За счет особенностей строения зрительной системы кошки способны хорошо видеть в полумраке и даже в темноте. Кошки, как никакое другое животное, приспособились видеть и при ослепительном свете, и в сумерках. Каждый видел, как светятся в темноте у кошек глаза. Это происходит за счет преломления светового луча от какого-нибудь источника. Восприятие цвета у кошек не такое яркое и четкое, как у людей. Благодаря особенностям зрения кошки относятся к ночным животным и любят охотиться в основном в тёмное время суток. В силу этого зрачок у них имеет щелевидную форму, как у лисиц, за счет чего на сетчатку глаза поступает лишь то количество света, которое необходимо. Во внутреннем углу глаза имеется мигательная перепонка (третье веко), при помощи которой роговица глаза очищается от пыли. При нормальном состоянии она у кошек не видна. В отличие от собак, которые ориентируются преимущественно по запаху, кошки по большей части используют свое зрение.
▲ к оглавлениюСлуховая система
Слуховая система — это совокупность механических, рецепторных и нервных структур, воспринимающих и анализирующих звуковые колебания. Звук — это колебательные движения упругих тел, распространяющиеся в различных средах в виде волн. Передача информации о параметрах звукового потока, попадающего в диапазон возможностей рецепторной части органа слуха, передается в форме электрических импульсов со скоростью от 0,5 до 100 м/с в зависимости от толщины нервных волокон. Кошки обладают острым слухом, что позволяет им воспринимать не только слабые шорохи, но и различать оттенки голоса хозяина, одну и ту же команду, произнесенную с различной интонацией. Эти особенности слуха должны учитываться при обучении и дрессировке. Ухо кошки воспринимает колебания волн частотой в диапазоне 10 до 40 000 Гц, поэтому слух у них очень острый. Для сравнения: ухо человека различает частоты в диапазоне от 16 до 20 000 Гц.
У большинства кошек подвижные и прямостоячие ушные раковины, а также совершенная слуховая система. Ночные охотничьи вылазки делают зрение недостаточным органом ориентировки. Уловить, где находится жертва, кошке, конечно же, помогает великолепный слух. Кошки слышат гораздо лучше людей и не хуже, чем собаки. По характерным звукам, которые издают грызуны, они способны точно определить их местоположение на расстоянии до 20 м. Известно, что кошки, имеющие гены альбинизма, в том числе некоторые ангорские и сиамские, в нескольких процентах случаев оказываются глухими.
Аналитическая деятельность организма кошки осуществляется с помощью сенсорных систем, в результате чего животные познают те явления и предметы окружающей среды, с которыми им приходится сталкиваться в процессе своей жизнедеятельности. С помощью органов чувств информация воспринимается и передается в кору головного мозга, где осуществляется ее окончательный анализ, и формируются определенные ответные реакции в виде ощущений и конкретного поведения, направленного на ускорение обретения равновесия с окружающей средой. У кошек в процессе длительной эволюции сильно развились обонятельная и слуховая системы, а зрительная и вкусовая оказались значительно слабее.
Продолжительность жизни кошек в среднем 10-12 лет, но некоторые рекордсмены доживают до 20 лет и более.