Биология белого медведя

Министерство Сельского Хозяйства Российской Федерации

Вятская Государственная Сельскохозяйственная Академия

Биологический факультет специальность охотоведение

Кафедра Биологии промысловых зверей и птиц

Курсовая работа:

по дисциплине: «Биологии зверей»

на тему: «Биология белого медведя»

Выполнил:

ст-т 2го курса

Кашин А.В.

Проверил: д.б.н.,

профессор

Машкин В.И.

Киров 2008

 

В ВЕДЕНИЕ

Белый медведь, вечный скиталец среди льдов Северного Ледовитого океана, так же неотделим от арктического пейзажа, как и сами льды. Крупный, энергичный, очень сильный и в то же время миролюбивый, этот зверь - великолепная живая эмблема Арктики.

Белый медведь изучен слабо. Это объясняется тем, что он обитает в ненаселенной человеком и труднодоступной для исследователей области земного шара. Если учесть препятствия, которые встречает в Арктике ученый: дрейф льдов, хаотические нагромождения торосов, бесчисленные трещины и разводья между ледяными полями, мороз и метели, полярную ночь, длящуюся почти половину года, - станет ясно, что вести прямые наблюдения за белым медведем в природе трудно, а часто и невозможно. По этой причине скудными остаются сведения о его морфологии и физиологии, о многих особенностях биологии, в том числе о поведении и характере миграций.

Среди специалистов нет единого мнения о том, существуют ли географически обособленные группы белых медведей. И если такие группы существуют, то насколько они самостоятельны, как распределяются в пределах Арктики. Почти неизвестны состав популяций, величина годового прироста и причины смертности этого животного. Крайне слабо исследованы его приспособления к обитанию в суровых арктических условиях - низких температур и длительных голодовок.

В последнее время внимание зоологов привлекает проблема ориентации живых организмов - внутреннего механизма, помогающего им определять направление и местонахождение. Установлено, что птицы ориентируются в пространстве благодаря чувству времени, а также по положению Солнца и звезд. По протяженности миграций белый медведь, не уступает птицам, однако в пределах его ареала Солнце по нескольку месяцев не показывается над горизонтом. Можно предположить, что механизм его ориентации существенно отличается от механизма ориентации птицы. Это животное представляет интересную «живую модель», использование которой перспективно в решении важных общебиологических проблем.

Белый медведь привлекает к себе большое вниманиеи как редкий вид мировой фауны. Международный союз охраны природы и природных ресурсов включил его в «Красную книгу» - список редких видов животных земного шара. При этой организации создана специальная paбочая группа по координации исследований и охране белого медведя.

В 1974 г. между СССР, США, Норвегией, Канадой и Данией было заключено специальное соглашение о международной охране белого медведя. В последние годы в этих странах исследования, связанные с изучением белого медведя, упорядочением его использования и охран приняли особенно широкий размах.

Цель этой работы – ознакомление с биологией белого медведя.

 

1. СИСТЕМАТИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ

Тип: Хордовые_Chordata

Подтип: Позвоночные_Vertebrata

Класс: Млекопитающие_Mammalia

Инфракласс: Плацентарные_Eutheria

Отряд: Хищные_Carnivora Bowdich, 1821

Семейство: Медвежьи_Ursidae Gray, 1825

Род: Медведи_ Ursus Linnaeus, 1758

Вид: Медведь белый_ UrsusmaritimusPhipps, 1774

(http://ru.wikipedia.org)

 

2. МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

2.1 Внешний вид

Весь облик белого медведя, как и его образ жизни, отражает влияние природных условий, в которых обитает этот зверь. Белый медведь внешне заметно отличается от бурого. У него удлиненное и более узкое, особенно передней части, туловище, длинная подвижная шея, относительно небольшая голова с нешироким лбом, спрямленнымпрофилем и короткими округлыми ушами, слабо выдающимися из волосяного покрова. Неопушенная часть носа и губы - черные с сизоватым оттенком - менее подвижны, чем у бурого медведя. Хвост очень короткий, скрыт в волосяном покрове. Телосложение животного зависит от упитанности: более высокими (и подвижными) оказываются малоупитанные особи.

Ступни лап, особенно передних, у белого медведя массивные, широкие, с густоопушенными нижними поверхностями, благодаря чему площадь голых участков на них (подушки пальцев и мозоли) меньше, чем у бурого медведя. Когти темно-бурые, очень высокие и массивные, более крупные на передних лапах (длина когтя по изгибу на третьем пальце передней лапы достигает 6,5- 7 см, задней - 5-5,5 см), слабоизогнутые, острые. Роговое вещество футляра когтя исключительно прочно.

Белого медведя, очевидно, можно считать наиболее, крупным из ныне живущих наземных хищников. Длина тела (без хвоста) взрослых самцов 200-250 см (редко 285-302 см), самок- 160-250 см; высота в плечах 130- 140 см (в виде исключения - 150 см); длина хвоста (с концевыми волосами) 20-22 см.

Вес белых медведей меняется в зависимости от степени упитанности. В отдельных случаях вес самца достигает 800-1000 кг. Вес взрослых самцов, обитающих в Гренландии, составляет около 450 кг (хорошо упитанные особи весят до 500 кг), самок - 350-380 кг. Осенью при мечении на Шпицбергене самцы весили 350-400, самки - 200-250 кг. На о-ве Врангеля взрослые медведицы ранней весной при их мечении весили от 178 до 300 кг.

Мех взрослых белых медведей зимой по сравнению с мехом бурых медведей более густой, короткий, жесткий, с обилием остевых направляющих и промежуточных волос и с густым ненамокающим подшерстком: в области плеч 5-6 см, на спине и крупе 8-10, на нижней части боков и брюхе 13-15 см. Летний переходный мех более короток - около 7 см.

Окраска меха изменяется от чисто-белой и желтоватой, до соломенно-желтой, серой или почти бурой. В какой-то мере окраска меха зависит от сезона года, возраста и упитанности зверя, характера его питания. Чисто-белый мех у медведей чаще бывает осенью (по окончании линьки) или зимой. Желтоватый или золотистый мех свойствен им в конце лета, но упитанным особям - уже в начале лета и даже весной. По наблюдениям в зоопарках, желтоватый оттенок меха появляется у животных, регулярно получающих с кормом тюлений жир. Серый или бурый цвет меха приобретают звери, долгое время живущие на суше, особенно не покрытой снегом. Среди полярников распространено мнение, что у медведей, живущих среди сплоченных льдов и не имеющих доступа к воде, мех белее, чем у особей, часто плавающих или вообще проводящих много времени у воды. Мех медвежат белее, чем у| взрослых.

Половых различий в окраске меха нет. При выделки шкур, особенно после их отбеливания на солнце, желтые или серые тона меха исчезают.

Кожный покров белого и бурого медведей весьма сходен. У белого медведя он несколько толще, чем у бурого.

2.2 Череп, зубная формула

Череп у белого медведя уже, чем у бурого, со спрямленным верхним профилем, вытянут за счет удлиненной мозговой части, упрощен и низок в области лба. Для нее характерна также более короткая и облегченная нижняя челюсть. Зубной ряд укорочен; коренные зубы мельче и уже, чем у бурого медведя, имеют остробугорчатую жевательную поверхность, однако клыки у белого медведя мощнее и крупнее. Характерно, что у большинства даже старых особей белых медведей зубы оказываются менее стертыми, кариозные явления, как и патологические изменения нижней челюсти, выражены реже, чем у бурых медведей

Длина черепа у взрослых самцов достигает 353--412, у самок - 311-380 мм. При продольном распиле черепа у белого медведя выявляется меньший, чем у бурого, объем носовых и обонятельных раковин, малые объем и протяженность лобных пазух. Половая изменчивость выражена в размерах и строении черепа. Череп самки легче черепа самца, стреловидный гребень на нем короче и слабее, лоб уже, надглазничные отростки сближены, скуловые дуги слабее.

Зубная формула: i-3/3; c-1/1; p-2-4/-2-4; m-2/3 =34-42

2.3 Морфология

У белого медведя мощная мускулатура. Особенно сильно развита мускулатура задних конечностей и шеи.

Подкожные жировые накопления белого медведя могут быть значительными: на огузке слой жира достигает 11-12 см, между отдельными слоями мышц - 4 см. У очень упитанных зверей обильные жировые накопления толщиной до 3 см образуются также на внутренних органах. Особенно сильно жиреют беременные медведицы перед залеганием в берлоги. По нашим наблюдениям, на о-ве Врангеля и Земле Франца-Иосифа даже весной, во время выхода их из берлог жир покрывает тело животных почти сплошным слоем, и толщина его может достигать 5 см на спине, 10 на огузке и 3-5 см

на подошвах. Распределение подкожного жира у медведицы перед выходом ее из берлоги показано на рис. 2.

Бодрствующие животные обычно бывают менее упитанны, чем особи, лежащие в берлогах или готовящиеся к залеганию. Старые медведи обоего пола, как правило, слабо упитаны. Общий вес подкожного жира у взрослого белого медведя в отдельных случаях превышает 100 кг и может достигать 40% общего веса животного. Благодаря обильным жировым отложениям удельный вес тела белого медведя составляет менее единицы (туши убитых животных не тонут).

Жир белого медведя - как подкожный, так и внутренний - слегка желтого цвета, с характерным рыбным запахом. При температуре выше 0°С жир жидкий, при отрицательных температурах - начинает переходить в твердое состояние. Жир белого медведя имеет высокие йодные числа и низкие числа омыления, что говорит о присутствии в его составе большого количества глицеридов высокомолекулярных непредельных и высоконепредельных жирных кислот и свидетельствует о высокой химической активности и способности легко вовлекаться в обменные процессы. Пищеварительный тракт белого медведя имеет черты плотоядности: у него укорочена, например, длина кишечника. О том же свидетельствует и сравнительно плохая способность зверя к перевариванию крахмала. Велика вместимость желудка белого медведя (свыше 70 кг корма), что, очевидно, связано с частыми голодовками зверей.

Печень белого медведя содержит необычайно много витамина А (до 9 - 10 тыс. мг/г) - во много раз больше, чем печень других животных. Для жира, находящегося в печени белого медведя, характерно очень высокое содержание жирных кислот, но относительно низкое содержание фосфолипидов и холестерина.

Молоко у самок очень густое, имеет запах рыбьего жира. Оно содержит (в %) 44,1 сухого вещества, 1,17 золы, 31 жира, 13 сухого вещества (без жира), 0,49 лактозы и 10,2 протеина. По химическому составу и чрезвычайно высокой жирности оно приближается к молоку китообразных и ластоногих.

У белого медведя уровень метаболизма выше, чем у бурого. Обнаружена необычайная стойкость к воздействию низких температур не только за счет его совершенной терморегуляции, по и благодаря низкой критической температуре. Даже при -50° у белого медведя не происходит заметного повышения уровня газообмена, т.е. невозникает необходимости в использовании физиологического («химического») механизма терморегуляции, связанного с большим расходованием энергии.

Для головного мозга белого медведя характерно более умеренное, чем у бурого, развитие передних долей больших полушарий, большее развитие зрительной области и наличие менее объемистых обонятельных долей. Это позволяет предположить наличие у белого медведя более совершенного зрения, но более слабого обоняния, нежели у бурого медведя. Вообще головной мозг этого животного заметно отличается от мозга других хищных как своими очертаниями, так и более сложной топографией борозд и извилин больших полушарий. В этом отношении головной мозг белого медведя сходен с мозгом представителей отряда ластоногих, например гренландского тюленя и морского котика.

Глаза белого медведя небольшие, светло- или желто-коричневые (за счет коричневой радужины). Величина бинокулярного зрения у этого животного достаточно большая - около 180°. Горизонтально-овальная форма роговицы и зрачка зверя увеличивает монокулярное поле его зрения. Угловая протяженность роговицы равна 105° (у бурого медведя - 110°), что свидетельствует о приспособлении глаз белого медведя к круглосуточной активности. Сетчатка белого медведя не обладает высокой светочувствительностью. Это тоже свидетельствует о сочетании признаков, характерных как для ночного, так и для дневного типа зрения. Белый медведь обладает относительно высокой способностью к восприятию объектов под водой.

 

3. АРЕАЛ и ЧИСЛЕННОСТЬ

Ареал белого медведя представляет кругополярную область, ограниченную северным побережьем материков, южным пределом распространения плавучих льдов и северной границей теплых морских течений. В пределах ареала можно выделить четыре области: постоянного современного обитания животных (более или менее peгулярного их появления, особенно в зимние месяцы); высокой численности; регулярного залегания в берлоги беременных самок; дальних заходов (или заносов со льдами) на юг (рис. 1).

Рис. 1 - Распространение белого медведя в Арктике: 1 -южная граница области регулярных встреч; 2 - граница области высокой численности; 3- места залегания беременных самок в берлоги; 4 - места далеких заходов к югу (на суше) и встреч во льдах Северного Ледовитого океана; 5 - арктическое кольцо жизни; 6 - схематическое положение границы материкового склона; 7 - южная граница дрейфующих льдов зимой