Đặc điểm nhận dạng của lớp thú
Lớp thú (Mammalia) được Carl Linnaeus đặt tên vào năm 1758, bao gồm các động vật có vú, với đặc điểm nổi bật là con cái cho con bú bằng sữa từ tuyến vú Theo Mammal Species of the World, tính đến năm 2006, có 5.416 loài thú được biết đến, được phân chia thành 1.229 chi, 153 họ và 29 bộ Đến năm 2008, IUCN đã hoàn thành khảo sát toàn cầu về động vật có vú, với sự tham gia của 1.700 nhà khoa học, ghi nhận 5.488 loài được công nhận trong Sách đỏ IUCN.
Lớp Thú là một nhánh động vật có màng ối nội nhiệt, khác biệt với chim nhờ vào sự hiện diện của lông mao, ba xương tai giữa và tuyến vú, cùng với vỏ não mới (neocortex) Não bộ của chúng không chỉ điều chỉnh thân nhiệt mà còn quản lý hệ tuần hoàn với trái tim 4 ngăn Trong lớp Thú, có những động vật lớn nhất như cá voi xanh và một số loài cá voi khác, cũng như những loài thông minh nhất như voi, một số loài linh trưởng và cá voi.
Lớp Thú là nhóm động vật có tổ chức cơ thể phát triển nhất trong số các động vật có xương sống Chúng thể hiện sự đa dạng về hình thái, cấu trúc cơ thể và các đặc điểm sinh học, sinh thái, nhưng vẫn có những điểm chung nổi bật.
Các loài động vật có hình dạng đa dạng và cơ thể thường được bao phủ bởi lớp lông mao, mặc dù một số ít loài không có lông Da của chúng chứa nhiều loại tuyến khác nhau, bao gồm tuyến mồ hôi và tuyến dầu, nhưng đặc biệt nhất là tuyến sữa.
Bộ xương của con người đã trải qua quá trình tiến hóa đáng kể, với các xương như xương màng nhĩ và xương xoăn mũi đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của thính giác và khứu giác Cột sống cổ gồm 7 đốt, trong khi chi có cấu trúc 5 ngón, nhưng đã biến đổi để thích nghi với các phương thức di chuyển khác nhau.
- Có cơ hoành đặc trưng ngăn cách, hình thành xoang ngực và xoang bụng.
- Răng phân hóa, mọc trên xương hàm.
Hệ thần kinh của con người phát triển vượt bậc, với bán cầu não trước có vỏ não lớn và sự hình thành vòm não mới Bên cạnh đó, nhiều đôi khe rãnh xuất hiện trên bán cầu não, trong khi tiểu não cũng phát triển với sự hình thành của bán cầu tiểu não.
Có đủ 12 đôi dây thần kinh não.
- Giác quan phát triển mạnh.
- Tim có bốn ngăn, chỉ có chủ động mạch trái, hồng cầu không nhân, lõm hai mặt.
- Phổi có buồng thanh, nhiều phế nang, khả năng trao đổi khí với cường độ cao.
- Là động vật hằng nhiệt, khả năng điều hòa thân nhiệt cao.
Hậu thận là cơ quan quan trọng, nơi ống dẫn niệu mở vào bóng đái, trong khi ống dẫn niệu - sinh dục và ống tiêu hóa đổ vào hai lỗ khác nhau Huyệt chỉ xuất hiện ở các loài thú có huyệt, điển hình là thú mỏ vịt.
Bài viết đề cập đến hệ thống sinh sản của động vật, trong đó con đực có cơ quan giao phối và dịch hoạt chảy xuống bìu bên ngoài xoang bụng Trong khi đó, con cái sở hữu hai buồng trứng, hai ống dẫn, một tử cung và một âm đạo, tạo thành một cấu trúc hoàn chỉnh cho quá trình sinh sản.
Trứng nhỏ được thụ tinh và phát triển trong tử cung, tạo ra sự liên kết mật thiết giữa phôi và cơ thể mẹ thông qua các màng phôi như màng ối, màng đệm và túi niệu, hình thành nhau thai Đặc điểm nuôi con bằng sữa của thú cao đã nâng cao tỷ lệ sống sót của chúng trong thiên nhiên.
Các đặc điểm tiến bộ của lớp thú đã cho phép chúng tồn tại trong môi trường phức tạp và biến đổi liên tục, giúp chúng phân bố rộng rãi khắp toàn cầu, ngoại trừ khu vực Nam Cực.
Thú vẫn giữ lại một số đặc điểm của Lưỡng thê nguyên thủy, bao gồm tuyến da phát triển, hai lồi cầu chính và khớp cổ bàn chân của chi Điều này cho thấy sự phát sinh của Thú có nguồn gốc từ Bò sát nguyên thủy, gần gũi với Lưỡng thê.
Đặc điểm cấu tạo cơ thể và hoạt động sinh lý
Hình dạng cơ thể
Hình dạng của động vật thay đổi theo điều kiện sống, với nhiều hình dạng điển hình như các loài chạy trên mặt đất, bao gồm chó, hươu, nai, hổ, báo và cáo.
+ Dạng chạy trong lòng đất (chuột chũi, chồn, tê tê,…)
+ Dạng bay lượn (dơi, chồn bay, cầy bay,…)
Bộ dơi có chi trước biến đổi thành cánh, với thân ngắn và hẹp cùng chân yếu, cho phép chúng bám vào cành cây trong tư thế treo ngược Điều này giúp dơi thích nghi hiệu quả với cuộc sống bay lượn.
+ Dạng bơi dưới nước (cá voi, bò biển, cá heo, hải cẩu,…)
Da
Hình 2.2.1 Cấu tạo da của lớp thú
(Trích nguồn: https://ykhoa.org/y-khoa-co-ban-chapter-5-he-da/)
2.2.1 Cấu tạo của vỏ da
Có hai lớp điển hình, phân hóa theo lối sống:
Lớp biểu bì của da bao gồm một tầng sừng ở ngoài cùng, có độ dày thay đổi tùy theo vị trí trên cơ thể; những vùng thường xuyên cọ xát như khuỷu tay, khuỷu chân, bàn chân và mắt cá chân sẽ có lớp sừng dày hơn Ở bên trong biểu bì là tầng manpighi, nơi chứa sắc tố chủ yếu là sắc tố đen và vàng, tạo nên màu sắc cho da thú.
- Lớp bì dày hơn lớp biểu bì, gồm mô liên kết có nhiều mạch máu và các vi thể cảm giác.
Lớp hạ bì trong tầng bì sâu chứa nhiều tế bào mỡ, tạo thành các đám hoặc lớp mỡ dưới da, đóng vai trò quan trọng trong việc dự trữ năng lượng, chống rét và giúp cơ thể nhẹ hơn, đặc biệt ở các loài như cá voi, hải cẩu và lợn Trong khi đó, lớp biểu bì đảm nhận chức năng bảo vệ, thì lớp bì cung cấp dưỡng chất và hỗ trợ cho lớp biểu bì.
Sừng là sản phẩm đặc trưng của một số loài động vật có nguồn gốc từ biểu bì, thường không có lông mao Cấu trúc của sừng bao gồm hai phần: thân lông nằm ở bên ngoài da và chân lông cắm sâu trong da Bên trong thân lông có tủy chứa sắc tố vàng và đen, trong khi chân lông chứa nhiều tế bào sống và mạch máu phong phú.
- Lông mao có hai loại chính: lông phủ dài ở ngoài và lông niệm ngắn ở phía trong, có nhiệm vụ giữ nhiệt và không thấm nước.
Lông của động vật có thể thay đổi theo chu kỳ hai lần mỗi năm và có chức năng khác nhau, như lông ria mép ở mèo, hổ, chó, hoặc lông cứng ở gặm nhấm Ngoài ra, lông của nhím thường dài và cứng Màu sắc lông thường ít sặc sỡ hơn so với lông chim, chủ yếu là các tông màu sẫm, vằn hoặc trắng.
Tuyến mồ hôi có hình dạng ống xoắn tại gốc của quản cầu, nơi mồ hôi được lọc từ máu với thành phần tương tự như nước tiểu nhưng chứa nhiều nước hơn Chức năng chính của tuyến mồ hôi là giúp điều tiết chất cặn bã và điều hòa nhiệt độ cơ thể.
Tuyến xạ, hay còn gọi là tuyến thơm, có cấu trúc phức tạp và sản sinh chất tiết có mùi đặc trưng, đóng vai trò quan trọng trong hoạt động sinh dục và bảo vệ lãnh thổ Tuyến này được tìm thấy ở nhiều vị trí khác nhau trên cơ thể động vật, như gần hậu môn ở cầy và cáo, trước ổ mắt ở hươu, nai, trâu, bò, và giữa hai ngón chân của các loài thú có sừng.
Tuyến sữa ở thỏ có nguồn gốc từ tuyến mồ hôi, có thể có hình ống hoặc hình chùm, tập trung thành vú với số lượng từ 2 đến 14 cái Sữa chứa protein, đường lactoza và muối khoáng, và sự tổng hợp sữa phụ thuộc vào hormone prolactin và Lactogenic Trong thời kỳ mang thai, prolactin bị ức chế bởi estrogen và progesterone, nhưng khi thỏ đẻ, mức progesterone giảm nhanh, cho phép oxytocin và prolactin tiết ra tự do, kích thích sự tổng hợp và thải sữa Thỏ mẹ cho con bú bằng cách vào ổ, và lượng oxytocin tiết ra tỉ lệ thuận với số lần cho bú, thường chỉ diễn ra một lần mỗi ngày Lượng sữa trong hai ngày đầu khoảng 30 - 50g, tăng lên 200 - 300g vào tuần thứ ba, sau đó giảm nhanh, đặc biệt khi thỏ có thai.
+ Tuyến bã có hình chùm, phát triển mạnh ở thai nhi.
+ Vuốt cũng là sản phẩm sừng của vỏ da.
Hình 2.2.2 Mô hình vuốt ngựa – sản phẩm của da
Móng chân có chức năng bảo vệ và tấn công ở nhiều loài thú họ mèo, trong khi đó, móng cũng là đặc trưng của bộ khỉ hầu Guốc phát triển ở những loài di chuyển trên đất cứng, tạo thành tấm sừng cuốn ống hoặc phần nệm hóa sừng.
+ Vảy chỉ có ở một số loài như ở tê tê, ta tu có vảy toàn thân, hải ly và chuột chỉ có phần đuôi.
Bộ xương
Hình 2.3 Bộ xương của thỏ
Sọ thú có cấu trúc đặc biệt với hộp sọ lớn do sự phát triển của não bộ Đặc điểm nổi bật bao gồm hai lồi cầu chẩm và cung gò má, cùng với sự kết hợp của các xương như xương chẩm, xương vảy, xương đá và xương màng nhĩ tạo thành xương thái dương Xương khẩu cái thứ sinh chia đôi xoang mũi, trong khi các xương gian đỉnh, xương màng nhĩ và xương xoăn mũi có sự phân hóa phức tạp, liên quan đến phát triển thính giác và khứu giác Thú có ba xương quan trọng: xương đe (biến đổi từ xương vuông), xương bủa (biến đổi từ xương khớp) và xương bàn đạp (biến đổi từ xương móng), trong khi xương hàm dưới chỉ còn một xương răng.
Sọ thú đã tiến hóa vượt trội so với các nhóm động vật có xương sống khác, với sự gắn kết các xương ở vùng sọ diễn ra muộn hơn, điều này liên quan chặt chẽ đến sự phát triển của não bộ.
Thú có cột sống được chia thành 5 phần chính: phần cổ gồm 7 đốt, với cấu tạo đặc biệt cho phép đầu cử động linh hoạt; phần ngực có 13 đốt, trong đó có 8 đốt thật và 5 đốt giả, mang theo sườn; phần thắt lưng có từ 6 đến 7 đốt; phần chậu gồm 4 đốt; và phần đuôi có nhiều đốt.
2.3.3 Xương chi Đai vai của thú tiêu giảm nhiều, gồm chủ yếu là xương bả, nhiều loài thiếu xương đòn, xương quạ chỉ có ở Thú mỏ vịt, còn đa số loài thú thì tiêu giảm, hình thành mấu quạ gắn với xương bả. Đai hông giống với bò sát, gồm xương chậu, ngồi và xương hàng gắn với nhau ở mặt bụng, hình thành xương không tên.
Xương chi của động vật có cấu trúc tương tự như chi 5 ngón điển hình, nhưng ở các loài thú có guốc, số lượng ngón giảm và chi trở nên dài hơn Đối với thú ngón lẻ, chỉ còn lại ngón III, trong khi dơi sở hữu các ngón II, III, IV.
V kéo dài ra để căng da Cá voi chi sau tiêu giảm, biến thành mái chèo.
Hệ cơ
Hệ cơ của lớp Thú có sự phân hóa cao độ với hàng trăm loại cơ vân, trong đó nổi bật là cơ hoành và cơ bám da, đặc trưng chỉ có ở thú Cơ hoành, mỏng và rộng, ngăn cách khoang ngực với khoang bụng, có tác dụng trong hô hấp và thải phân Cơ bám da bao gồm lớp cơ bám da mặt và lớp cơ bám da thân, với cơ bám da mặt là quan trọng nhất, đảm nhiệm chức năng biểu hiện nét mặt và điều khiển cử động của lông mi, tai, mũi, và vòi.
Hệ thần kinh
Hình 2.5.1 Cấu tạo não của lớp thú
Não bộ của thú có cấu trúc phức tạp và phân hóa ở nhiều mức độ khác nhau Vỏ xám bán cầu não, hay còn gọi là vòm não mới, là trung ương thần kinh chủ yếu Một số loài thú như thú huyệt có vòm não mới chưa phát triển, trong khi thú túi chỉ có vòm não mới chiếm một phần nhỏ Đối với thú ăn sâu bọ và dơi, chất xám bao phủ toàn bộ vòm não, trong khi vòm não cũ chuyển xuống bề mặt trung gian, hình thành bộ phận hippocampus Thể chai và tam giác não kết nối hai bán cầu não, tạo nên mối liên hệ quan trọng giữa chúng.
Bán cầu não của thú có khối lượng và diện tích lớn, với sự phân hóa cao Qua tiến hóa, mặt dưới các bán cầu não xuất hiện nhiều khe và rãnh như rãnh dọc, rãnh ngang và rãnh Rolando Các nhóm thú có mức phát triển thấp như thú ăn sâu bọ, thú gặm nhấm và dơi thường có vỏ não trơn, trong khi các nhóm thú phát triển cao hơn lại có nhiều khe và rãnh hơn trong cấu trúc não.
Não trung gian có dây thị giác bắt chéo, phễu não và mấu não dưới Mặt trên có mấu não trên, có não thất III.
Não giữa của động vật không giống với bò sát và chim, có kích thước nhỏ hơn và được chia thành 4 thùy, do đó được gọi là củ não sinh tư Phần này đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành trung thu thị giác và thính giác Não thất chỉ là một khe hẹp, thường được gọi là rãnh Sylvius.
Tiểu não phát triển mạnh mẽ, bao gồm thuỳ giun ở giữa và hai bán cầu não ở hai bên, được kết nối bởi cầu Varôn, đặc trưng cho động vật có vú Tiểu não không chỉ đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì thăng bằng và phối hợp vận động mà còn là trung tâm điều khiển thần kinh thực vật cấp cao.
Hành tuỷ ở động vật có vú khác biệt so với bò sát và chim nhờ vào sự hiện diện của cuống tiểu não sau, cũng như sự hình thành của bó tháp trước và bó tháp sau Hành tuỷ còn có não thất thứ tư và thú có tổng cộng 12 đôi dây thần kinh não.
Động vật có xương sống có cấu tạo điển hình với hình ống trụ dài và tiết diện hình bầu dục Mặt lưng và mặt bụng của chúng có răng đặc trưng, trong khi ống trung tâm nằm ở giữa Chất xám được hình thành từ tế bào thần kinh, còn chất trắng do các tế bào thần kinh có bao myelin tạo thành và nằm bên ngoài chất xám Ở các loài thú, vùng thần kinh tuỷ tại đai vai và đai hông phát triển mạnh, tạo nên đám rối thần kinh để đáp ứng khả năng hoạt động phức tạp.
2.5.3 Hệ thần kinh thực vật
Hệ thần kinh thực vật của lớp thú đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển hoạt động trao đổi chất, hoạt động của cơ nội tạng, cơ tim và giãn nở mạch máu Hệ thống này không kết nối trực tiếp với các cơ quan mà thông qua hai chuỗi hạch nằm hai bên cột sống Cấu trúc của hệ thần kinh thực vật bao gồm hai nhóm chính là giao cảm và phó giao cảm.
- Giao cảm chủ yếu gồm dây ly tâm (vận động) của nội tạng đi tới tủy sống.
- Phó giao cảm cũng tương tự nhưng lại xuất phát từ não bộ.
Hai nhóm thần kinh đối kháng nhau, duy trì sự cân bằng trong cơ thể Các hạch thần kinh giao cảm kết nối thành hai cột dọc theo tuỷ sống, trong khi hệ thần kinh phó giao cảm có ba đôi dây thần kinh từ não giữa tới các hạch thần kinh, phân bố đến cơ và mống mắt Các nhánh từ dây số VIII, IX và X từ hành tuỷ điều khiển hoạt động của ruột, dạ dày và tim Hệ thần kinh thực vật ở động vật có vú và động vật trên cạn phát triển mạnh, với dây thần kinh phế vị (dây X) đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa nhu động của dạ dày, ruột, tim và hệ mạch.
Giác quan
Hệ thống xúc giác ở động vật có vú thường kém phát triển, nhưng lại có mặt nhiều trên bề mặt da Các cơ quan cảm giác như thể Meissner giúp nhận biết xúc giác, thể Pacini cảm nhận áp lực, và cơ quan Rufini phát hiện nhiệt độ đều đóng vai trò quan trọng trong việc tiếp nhận thông tin từ môi trường.
Vị giác của thú tập chung ở lưỡi.
2.6.3 Khứu giác Ở thú khứu giác rất phát triển, trừ nhóm thú sống dưới nước, liên quan đến chức năng tìm mồi Mũi có hai phần: phần trước (phần hô hấp) có xoăn mũi phức tạp và dài) và phần sau (phần khứu giác) có nhiều xoăn sàng làm thành đường rối Cơ quan Jacobson chỉ có ở thú có túi, gặm nhấm và móng guốc.
Hình 2.6.4 Cấu tại mắt của lớp thú
Mắt của Thú có cấu tạo đơn giản với mí trên, mí dưới và mí thứ ba bị tiêu giảm Sự điều tiết thị lực diễn ra qua việc thay đổi hình dạng của nhân mắt Cách nhìn nổi được hình thành nhờ sự kết hợp chặt chẽ của hai ảnh vật qua trung ương thị giác thứ cấp ở thùy chẩm Đối với thú ăn đêm như chuột và culi, nhân mắt chiếm hầu hết không gian phía sau của mắt để tăng cường thị lực Ngược lại, thú ăn ngày có phòng mắt lớn và nhân mắt nhỏ, cho phép phân tán nhiều tia sáng trên tế bào cảm giác.
Tai Thú có cấu tạo phức tạp và phát triển vượt bậc, với ống tai ngoài và vành tai có khả năng cử động để tiếp nhận âm thanh Tai giữa bao gồm ba xương: xương bàn đạp, xương búa và xương đe, giúp dẫn âm chính xác đến tai trong Tai trong có cấu trúc nhiều vòng xoắn, chứa cơ quan Corti với hàng ngàn dây mảnh có khả năng rung động, cho phép tai thú tiếp nhận và phân tích các tần số âm thanh khác nhau, từ đó tạo nên khả năng thính giác vượt trội.
Hệ tiêu hóa
Hình 2.7.1 cấu tạo hệ tiêu hóa của thỏ.
Hệ tiêu hóa của động vật có cấu trúc điển hình bao gồm khoang miệng, hầu, thực quản, dạ dày, ruột (chia thành ba phần khác nhau) và hậu môn Cấu tạo của ống tiêu hóa, đặc biệt là khoang miệng và các tuyến tiêu hóa, có sự khác biệt rõ rệt giữa các nhóm động vật do thành phần thức ăn của chúng rất đa dạng.
Khoang miệng được chia thành hai phần chính: khoang miệng trước, hình thành từ môi và má, và khoang miệng chính thức Đặc biệt, vòi voi được hình thành từ môi trên và mũi Khoang miệng sau nằm sau hàm răng và kết nối với ba tuyến nước bọt Các tuyến nước bọt lớn, bao gồm tuyến dưới lưỡi, sau lưỡi và tuyến mang tai, đóng vai trò quan trọng trong quá trình tiêu hóa.
Hình 2.7.2 Cấu tạo răng của lớp thú
Răng ở thú có 4 loại chính: răng cửa để cắt thức ăn, răng nanh để cắn và xé mồi, răng trước hàm và hàm để nghiền thức ăn Các răng cắm vào lỗ chân răng của xương hàm, với chất xương bên trong được hình thành từ trung bì, còn bên ngoài được bọc bởi lớp men có nguồn gốc ngoại bì Mỗi răng có một khoang rỗng chứa tủy răng, mạch máu và dây thần kinh Nha thức, hay công thức răng, được ký hiệu bằng phân số, trong đó tử số là số lượng răng mỗi loại của nửa hàm trên và mẫu số là số răng của nửa hàm dưới.
Lưỡi thú trong khoang miệng có cấu trúc rộng, giúp chúng lấy thức ăn và đưa vào răng khi nhai Một số loài, như tê tê và thú ăn kiến, sở hữu lưỡi dính để dễ dàng bắt mồi.
Hầu ở sau khẩu cái, mềm, ngắn, thông với khí quản, ống eustachi và lỗ mũi trong.
Thực quản của thú là một ống cơ chủ yếu được cấu tạo từ cơ trơn đàn hồi, nối liền với dạ dày qua cơ hoành Đặc biệt, ở động vật nhai lại, thành thực quản có nhiều cơ vân, cho phép chúng chủ động ợ thức ăn để nhai lại.
Dạ dày của động vật có sự phân chia rõ ràng với thực quản, bao gồm thượng vị và hạ vị Một số loài như cá voi có dạ dày chia thành 3 phần, trong khi trâu và bò có 4 phần Đặc biệt, ở nhóm động vật ăn thực vật, dạ dày chứa trùng roi và vi khuẩn sống cộng sinh, hỗ trợ quá trình tiêu hóa hiệu quả.
Ruột thú phân hóa phức tạp:
Manh tràng ở động vật ăn thực vật phát triển mạnh mẽ, chứa nhiều vi sinh vật cộng sinh tương tự như dạ cỏ của động vật nhai lại Một số loài còn có ruột thừa, là đoạn ngắn hình giun nằm ở đáy ruột tịt, với nhiều bạch huyết trên thành ruột thừa.
- Ruột già hấp thụ nước và các chất dinh dưỡng đã tiêu hoá Thành ruột sau có nhiều tuyến chất nhầy, hấp thụ nước
- Ống tiêu hoá của thú thay đổi tùy thuộc vào loại thức ăn.
Tuyến tiêu hoá của thú hoàn chỉnh:
Gan có vai trò quan trọng trong việc tiết ra mật và chuyển hóa các chất dinh dưỡng như đạm, béo và đường Một số loài động vật như chuột nhắt nhà, lạc đà, cá voi và ngựa lại thiếu túi mật.
- Tụy của thú tập trung thành tuyến, màu trắng đục gần hạ vị, tiết nhiều men tiêu hóa quan trọng và hormon insulin.
Hệ hô hấp
Hình 2.8 Sơ đồ cấu tạo hệ hô hấp của lớp thú
Thú có hệ thống hô hấp phức tạp với đường hô hấp bao gồm thanh quản có sụn hạt cau, sụn nhẫn, sụn giáp trang và sụn lưỡi gà đặc trưng Lưỡi gà đóng vai trò che thanh quản khi thú nuốt, tạo nên khoảng thanh quản và dây thanh quản giúp điều chỉnh âm thanh.
Phổi của động vật có cấu trúc phức tạp với xu hướng tiến hóa nhằm tăng diện tích mao mạch và dung tích Chúng bao gồm một cặp thể xốp và có cấu trúc phân nhánh phức tạp, bao gồm các phế quản cấp I.
Tiểu phế quản cuối cùng kết nối với các túi phế nang mỏng Quá trình hô hấp diễn ra nhờ sự nở và xẹp của lồng ngực, được điều khiển bởi cơ gian sườn và cơ hoành, đặc trưng cho động vật vừa tham gia hô hấp vừa thải phân.
Hệ tuần hoàn
Hình 2.9 Cấu tạo tim của thỏ
Tim của thú có 4 ngăn, chia thành 2 phần: nửa trái chứa máu động mạch và nửa phải chứa máu tĩnh mạch Khác với chim, van nhĩ thất phải của thú rất mỏng và có 3 lá, trong khi van nhĩ thất trái có 2 lá, kích thước tim cũng thay đổi Hệ thống tĩnh mạch và động mạch ở thú rất hoàn thiện, với hệ động mạch tương tự như chim, nhưng không có hệ gánh thận như ở bò sát và chim Hồng cầu của thú có hình đĩa lõm hai mặt và không có nhân, với lượng huyết cầu tố và lượng máu cao hơn so với các lớp động vật có xương sống khác, cho phép khả năng vận chuyển oxy hiệu quả Thú là động vật máu nóng hay đẳng nhiệt, sống ở môi trường cạn hoặc vừa cạn vừa nước; khi lặn sâu, tim sẽ đập chậm hơn để tối ưu hóa việc sử dụng oxy trong máu.
Hệ bài tiết
Hậu thận của thú có sơ đồ tổ chức như bò sát và chim, nhưng cấu tạo phức tạp hơn
Gồm một đôi thận hình dạng hạt đậu, bề mặt nhẵn hay có thể chia thùy, nằm ở vùng thắt lưng, dưới cột sống
Thận được cấu tạo từ hai lớp chính: lớp ngoài là vỏ thận, chứa nhiều nang Bowman hay thể Manpigi, và lớp trong là tùy thận với các ống thu niệu được sắp xếp phóng xạ Mỗi nang Bowman ở vỏ thận tương ứng với một ống thu niệu trong phần tuỷ, tất cả đều đổ vào bể trung tâm gọi là bể thận Nang Bowman có tiểu cầu mạch máu ở vỏ, được gọi là vị thể thận hay quản cầu Manpigi, có chức năng lọc các chất bả từ máu, sau đó chuyển vào ống thu niệu và cuối cùng là bể thận.
Số lượng vi thể thận rất lớn (ở chuột là 10.000, ở thỏ là 28,500).
Phần cuối của niệu quản dẫn nước tiểu vào lỗ sinh dục, sau đó chuyển tiếp vào bóng đái Nước tiểu của động vật có vú chủ yếu chứa urê.
Hệ bài tiết không chỉ có vai trò trong việc loại bỏ chất bã nhờn mà còn đóng góp vào việc điều chỉnh lượng nước trong cơ thể và cân bằng các thành phần hóa học trong máu.
Hệ sinh dục
Hình 2.11 Cấu tạo hệ sinh dục của lớp thú
2.11.1 Hệ sinh dục của con đực Ở con đực có một đôi tinh hoàn hình bầu dục hay quả lê có phó tinh hoàn Tinh hoàn có vị trí thay đổi, nằm trong xoang bụng hay nằm trong xoang bụng ở thời kỳ đầu, chỉ lọt xuống hạ nang (bìu) khi ở mùa sinh dục hoặc nằm trong hạ nang. Ống dẫn tinh là Volff Tinh trùng được đổ vào gốc ống dẫn niệu, từ đó hình thành nên ống dẫn niệu - sinh dục nằm trong cơ quan giao cấu Cơ quan giao cấu (ngọc hành) gồm hai thể nang chứa đầy mạch máu, làm cho ngọc hành cương lên Ngoài ra còn có tuyến tiền liệt, tuyến hành có tác dụng pha loãng tinh dịch, kích thích bảo vệ tinh trùng, điều hòa những chất độc ở đường sinh dục con cái.
2.11.2 Hệ sinh dục của con cái Ở con cái có hai buồng trứng, ống dẫn trứng có phễu phía sau chia làm 3 phần là:
+ Tử cung có nhiều tuyến tiết “sữa tử cung" để nuôi phôi.
- Tử cung kép có một âm đạo chung và hai tử cung riêng.
- Tử cung chẻ đôi chỉ thông nhau ở phần cột tử cung.
- Tử cung hai sừng là hai tử cung nối liền nhau ở phần gốc.
- Tử cung đơn chỉ có một.
Phần sau âm đạo có thông lỗ niệu - sinh dục từ bóng đái, cạnh đó có âm hành Có các tuyến Bertolans, âm vật, môi của âm hộ.
Phát triển
Trứng phát triển trong buồng trứng và được bao bởi tế bào bao noãn tạo thành bao Graf Khi bao Graf lớn dần, trứng chín sẽ vỡ ra, thả trứng và một số tế bào bao noãn vào khoang cơ thể, sau đó vào vòi Panlôp Vết sẹo trong bao noãn trên buồng trứng hình thành thể vàng, một tuyến nội tiết tạm thời Nếu trứng không được thụ tinh, thể vàng sẽ thoái hoá, nhưng nếu được thụ tinh, nó sẽ hoạt động như một tuyến nội tiết trong suốt quá trình phát triển của phôi Trứng thường được thụ tinh gần phễu Panlôp khi gặp tinh trùng trong ống dẫn trứng.
2.12.2 Sự phát triển của phôi
Trứng có ít noãn hoàng và phân cắt hoàn toàn, tạo thành một khối tế bào hình cầu Trong quá trình di chuyển vào tử cung, trứng phân cắt chậm và khi đến nơi, gắn sâu vào vách tử cung để hút chất dịch từ mẹ Tại đây, trứng phát triển thành một cầu rỗng với một lớp tế bào gọi là dưỡng phôi bì (trophoblast), trong đó có một đám tế bào ở góc được gọi là "nhân phôi" Lưu ý rằng ở giai đoạn này, phôi chưa được gọi là phôi nang hay phôi tang, vì cầu tế bào chỉ có nhân phôi sẽ phát triển thành phôi, trong khi các tế bào còn lại cung cấp thức ăn cho phôi.
Nhân phôi phát triển thành đĩa phôi với giải nguyên thủy rõ ràng Một số tế bào trong nhân phôi tách ra và phát triển để lấp đầy xoang cầu Ở phần lồi nhất của đĩa phôi, một số tế bào tách ra và phát triển nhanh chóng để tạo thành nội bì Sự hình thành các ống thần kinh, dây sống và trung bì ở thú diễn ra từ mặt lưng của phôi Dây sống có nguồn gốc từ nội bì, với mầm trung bì nằm hai bên dây sống Ở thú, ống thần kinh, dây sống và trung bì hình thành từ đầu mấu phía trước của rãnh nguyên thuỷ.
Sự phát triển của phôi thú có đặc điểm sau:
Túi noãn hoàng của phôi thú chứa dịch và nhanh chóng tiêu biến, trong khi túi ối và túi niệu xuất hiện sớm và cũng tiêu biến nhanh chóng Ngoài ra, thành ngoài của túi niệu gắn với màng nhung tạo thành màng đệm, trong đó có lớp lông nhung là mầm của nhau.
Hình 2.12 Cấu tạo mang phôi thai của thỏ
Hiện tượng thai sinh xảy ra khi phôi bám vào tử cung, tạo thành nhau thai thông qua sự tiếp xúc giữa màn đệm và màng tử cung Nhau thai phát triển trong cơ thể mẹ, cung cấp dinh dưỡng cho thai nhi thông qua dây rốn Khi sinh ra, trẻ được nuôi dưỡng bằng sữa mẹ.
Nhau là bộ phận quan trọng của thú bậc cao, giúp thai nhi bám chặt vào cơ thể mẹ cho đến khi sinh Nó có cấu trúc xốp với nhiều mạch máu, bao gồm hai phần: nhau con và nhau mẹ Nhau con được hình thành từ các nếp gấp của màng đệm, trong khi nhau mẹ là thành xốp của tử cung gắn liền với nhau con Sự kết nối mạch máu giữa hai phần này cho phép trao đổi chất giữa phôi và cơ thể mẹ diễn ra dễ dàng.
Máu động mạch của mẹ được truyền qua tĩnh mạch dây rốn vào tĩnh mạch chủ sau của thai nhi, sau đó đi vào tâm nhĩ phải, tiếp theo là tâm nhĩ trái, rồi xuống tâm thất trái và phân phối khắp cơ thể thai nhi.
Máu tĩnh mạch chảy qua tĩnh mạch chủ vào tâm nhĩ phải, sau đó đi qua tâm thất phải và được đưa đến động mạch phổi và ống Botan trước khi vào động mạch lưng và mạch dây rốn tới nhau Khi phôi phát triển hoàn chỉnh, mạch dây rốn ngừng hoạt động, lỗ thông tâm nhĩ đóng lại và ống Botan biến mất Trong quá trình sinh, lớp cơ tử cung co bóp mạnh, khiến nhau thai tách ra và theo thai nhi ra ngoài.
+ Có 4 kiểu nhau chính khác nhau về sự phân bố của màng nhung trên màng đệm
- Nhau phân tán: Có màng nhung phân bố đều (thú thiếu răng, cá voi, thú có móng guốc, ).
- Nhau đám: Có màng nhung tập trung thành đám (đa số thú nhai lại).
- Nhau vòng hay vùng: màng những tập trung thành vành đai rộng quây ngang thai (một số thú ăn thịt, voi, thú chân vịt ).
- Nhau đĩa: màng nhung tập trung thành đĩa tròn (thú ăn côn trùng, gặm nhấm, khỉ,
+ Theo mức độ gắn bó của thai nhi và cơ thể mẹ, người ta chia nhau thành 2 loại chính:
Nhau rụng gọn xảy ra khi sự liên hệ giữa nhau thai và màng tử cung trở nên lỏng lẻo, dẫn đến việc nhau thai tách ra mà không gây ra nhiều tổn thương Kết quả là, máu chảy rất ít hoặc không chảy, giúp giảm thiểu nguy cơ cho sức khỏe của mẹ và thai nhi.
- Nhau rụng không gọn: do có mối liên hệ mật thiết, màng nhung gắn chặt với màng tử cung, khi đẻ gây chảy máu nhiều.
Chu sinh dục cái: Buồng trứng hoạt động theo từng chu kỳ gọi là chu kỳ noăn Có thể tóm tắt thành 4 giai đoạn như sau:
- Giai đoạn nghỉ sinh dục hay giai đoạn giữa các thời kỳ sinh dục.
- Giai đoạn trước động dục (procestrus): Bao noãn chín và màng tử cung có cấu tạo thay đổi để đón trứng.
- Giai đoạn trước động dục hay động hớn (oestrus): Trứng rụng trước hay do giao phối.
- Giai đoạn sau động dục (metaoestrus): Buồng trứng hình thành thể vàng, nêm mạc tử cung tăng dày để chuẩn bị đón trứng.
Nếu trứng không được thụ tinh, màng âm đạo và màng tử cung sẽ trở lại trạng thái nghỉ, dẫn đến hiện tượng kinh nguyệt ở người do tác động của hoocmon progesteron, gây chảy một ít máu Ở trâu và bò, hiện tượng chảy máu cũng xảy ra nhưng rất ít Hầu hết các loài thú hoang có một chu kỳ noãn trong năm, được gọi là nhóm thú đơn chu kỳ (monocestrien), trong khi một số loài như chó và gặm nhấm có từ 2 đến 3 chu kỳ, thuộc nhóm đa chu kỳ (polyestrien) Riêng ở người và khỉ, chu kỳ này diễn ra liên tục suốt cả năm.
Phân loại
Phân lớp thú nguyên thủy (Protheria) hay thú đơn huyệt (Monotremata)
Thú huyệt (Monotremata) là phân lớp thú nguyên thủy nhất, chỉ bao gồm một bộ duy nhất Đặc điểm nổi bật của chúng là khả năng đẻ trứng lớn với đường kính khoảng 12mm, cùng với nhiều hoạt động sinh hoạt tương tự như chim.
Omithodelphya, hay còn gọi là tử cung chim, có cấu trúc nhau thai (Protheria) đơn giản hơn so với các loài thú chính thức, với nhiều noãn hoàng Ruột và xoang niệu sinh dục của chúng thông với nhau Tuyến sữa phân tán trên vùng bụng, trong khi não bộ chưa phát triển thành chai Lỗ nhĩ thất chỉ có một van giống như bò sát, và thân nhiệt của chúng thấp, dao động từ 26 đến 34 độ C Chúng thiếu môi và có mỏ sừng giống như chim, với răng chỉ xuất hiện ở thú non và có nhiều mấu.
Di tích hóa thạch của thú đơn huyệt chỉ mới được phát hiện ở kỷ Đệ tứ, nhưng có ý kiến cho rằng chúng đã tách ra từ nguồn gốc chung từ rất sớm Hiện nay, chỉ có 6 loài phân bố chủ yếu ở châu Úc, đảo Tatmani và New Ghinê Các đại diện tiêu biểu bao gồm thú mỏ vịt (Ornithorhynchus anatinus), nhím mỏ chim (Tachyglossus) và nguyên nhím mỏ chim (Zaglossus), tất cả đều thích nghi với môi trường sống nửa nước nửa cạn Chúng có bộ lông dày, mịn và không thấm nước, thường sống đôi trong những hang đào bên bờ sông, tại các khu vực nước lặng có nhiều cây cỏ Thức ăn chủ yếu của chúng bao gồm tôm, thân mềm và giun.
Hình 3.1.1 Thú mỏ vịt (Trích nguồn: Nguồn: Hình minh hoạ của tác giả Frederick Nodder, dựa trên bản mô tả khoa học đầu tiên về loài "Platypus anatinus" năm 1799.)
Phân lớp thú thấp (Metatheria) hay có túi (Marsurpialia)
Chỉ có 1 bộ là bộ Thú túi hay Karugu (Marsupialia) với khoảng 240 loài Đặc điểm:
- Bộ máy sinh dục kép với thân tử cung xẻ đôi tới âm vật, hai lỗ sinh dục (còn gọi Didelphya).
- Không có nhau, con đẻ ra rất yếu, không bú được mà phải áp miệng vào vú mẹ để sữa mẹ chảy vào
- Có đôi xương túi xuất phát từ khớp háng để nâng đỡ thành bụng.
- Não bộ nguyên thủy, chưa có thể chai.
- Con cái có 2 tử cung và 2 âm đạo, con đực có ngọc hành chẻ đôi.
- Chỉ có 1 hàm răng nhỏ là răng thay thế.
- Thân nhiệt cao hơn thú huyệt nhưng vẫn thấp hơn các loài thú khác và không ổn định.
- Phân bố ở châu Úc, các đảo lân cận, ở Trung và Nam Mỹ
Chia thành 3 phân bộ với 8 họ:
+ Phân bộ Nhiều răng cửa (Polyprotodontia) có loài sói túi (Thylacicus cynocephalus), các giống Dielphis, Notoryctes,
+ Phân bộ Coenolestoidea phân bố ở Nam Mỹ Đại diện có các giống Coenolestes,
Hình 3.2 Kangaroo xám miền đông
Phân bộ Hai răng cửa (Diprotodontia) bao gồm các loài thú túi ăn thực vật, với đặc điểm nổi bật là chỉ có một răng cửa ở nửa hàm dưới và từ một đến ba răng cửa ở nửa hàm trên Chúng chủ yếu phân bố tại châu Úc và các đảo lân cận Trong họ Kanguru (Macropodidae), có thể kể đến các giống như sóc túi (Petaurus), gấu túi (Phascolarrcus) và kanguru (Macropus).
Phân lớp thú cao (Euteria) và Thú nhau (Placentalia)
Đặc điểm: xuất hiện độc lập và đồng thời vào kỷ đá vôi cùng với thú có túi, con cái chỉ có
Lỗ sinh dục (Monodelphya) có đặc điểm là cơ thể phủ lông mao, ngoại trừ một số loài như thú có vẩy và thú có đai Da của chúng có tuyến mồ hôi và có cơ hoành (diaphragma) giúp chống giữ thân Đặc biệt, chúng đẻ con và nuôi con bằng sữa, nguồn gốc từ tuyến mồ hôi, và bài tiết qua hậu thận với bể thận.
Gồm đa số thú hiện tại, trên 4.000 loài, chia làm 18 bộ.
Có đặc điểm chung như sau:
- Phôi phát triển nhờ vào sự nuôi dưỡng của cơ thể mẹ nhờ nhau chính thức, con non mới sinh đã khoẻ mạnh, tự bú sữa được.
- Não bộ phát triển, có vòm não mới, hai bán cầu não nối với nhau qua thể chai - Răng có thể thay thế.
- Thân nhiệt cao và ổn định.
Phân lớp này có sự phân bố rộng rãi trên cả lục địa, đại dương và không gian trên cao Hiện tại, có 32 bộ trong phân lớp, trong đó 14 bộ đang trên đường tuyệt chủng và 18 bộ vẫn đang tồn tại với các công thức răng khác nhau.
3.3.1 Bộ ăn sâu bọ (Insectivora) Ở Việt Nam có chuột chù (Suncus murinus), chuột chũi (Talpa), Được xem là bộ nguyên thủy nhất của phân lớp, có đặc điểm: Răng nhọn, ít phân hoá Não bộ thiếu nếp nhăn.
Tử cung 2 sừng Chi 5 ngón Sống trên đất hay đào hang Có khoảng 400 loài thú nhỏ, mõm kéo dài thành vòi cử động được.
Hình 3.3.1 Chuột chù đuôi ngắn Carolina
Họ Chuột chù (Soricidae) có đặc điểm nhận diện là mõm dài và lông mượt, với nhiều tuyến hôi ở hai bên sườn Trong họ này có 21 giống, trong đó các giống phổ biến bao gồm Blaria, Suncus và Crocidura Tại Việt Nam, loài chuột chù phổ biến là Suncus murinus, thường sống ở các vùng đồng bằng.
Chuột chũi (Talpiae) là loài động vật có cấu tạo chuyên hoá cho đời sống đào hang, với thân hình thoi hơi tròn và đầu hình nón Chúng có lông dày, mượt, chi trước ngắn nhưng mạnh mẽ với móng lớn Mặc dù tai phát triển kém, nhưng mũi của chúng rất thính Hiện có 25 giống và 30 loài chuột chũi phân bố chủ yếu ở châu Á, châu Âu và Bắc Mỹ Một số giống điển hình bao gồm Talpa, với các loài như chuột cù lìa (Talpa micrura) và chuột chũi (Talpa klossi), nổi bật với thân hình trụ, đầu hình nón và chi trước mạnh mẽ, có vuốt sắc để bới đất.
Động vật sống trên cây và ăn sâu bọ, có hình dạng bên ngoài giống sóc nhưng có bộ răng khác biệt, đuôi không xù và mõm nhọn Chúng có ít răng phân hóa và chủ yếu phân bố ở vùng Đông Nam Á Trong khu vực này, chỉ có một họ duy nhất là họ Đồi (Tupaidae) Tại Việt Nam, có hai loài nổi bật là Đồi (Tupai belangeri) và nhen (Dendrogale murina) phân bố rộng rãi.
Bộ Cynopitheidae chỉ bao gồm một họ duy nhất với giống Cynopitheicus, đặc trưng cho những loài thú ăn sâu bọ, dơi và bán hầu Chúng có màng da nối liền giữa chi trước và chi sau, cũng như giữa chi sau và đuôi Những loài này sống trên cây, chủ yếu ăn thực vật và phân bố ở các rừng nhiệt đới Đông Nam Á.
Ở Việt Nam, chỉ có hai loài chồn dơi, trong đó có loài chồn dơi Cynocephalus variegatus Chúng là loài động vật kiếm ăn vào ban đêm, chủ yếu ăn hoa, lá và quả Đặc biệt, chồn dơi sử dụng hai bàn tay để cầm thức ăn cho vào miệng và có khả năng bay lượn xa tới 70m, thậm chí có thể mang theo con khi bay Khi ngủ, chúng thường ngủ thành đàn và giữ tư thế chụm bốn chân lại, quặp vào một cành cây.
Chi trước biến thành cánh, các ngón tay căng màng da mỏng, không lông Màng da nối chi sau với đuôi.
Thú ăn sâu bọ có những đặc điểm chung đặc trưng, cho thấy sự thích nghi của chúng với việc bay lượn và bắt mồi Chi trước của chúng có xương ống tay và xương bàn tay dài, được bao bọc bởi màng da mỏng và không có lông Đặc biệt, tai của chúng có khả năng tiếp nhận siêu âm với tần số từ 30.000 đến 70.000 hec, giúp chúng định vị con mồi hiệu quả.
Hình 3.3.4 Dơi tai to Townsend, Corynorhinus townsendii
Dơi là nhóm động vật có mặt trên toàn cầu với hơn 1.000 loài, được chia thành hai phân bộ chính: Dơi lớn (Megachiroptera) và Dơi nhỏ (Microchiroptera), thuộc 18 họ khác nhau Tại Việt Nam, có khoảng 93 loài dơi thuộc một số họ quan trọng.
- Họ Dơi quạ (Pteropodidae) có trên 200 loài Ở Việt Nam có 11 loài đại diện có loài dơi chó (Cynopterus sphinx)
- Họ Dơi ma (Megadermatidae) có 2 loài.
- Họ Dơi mũi (Vespertilionidae) có 42 loài.
Bộ này bao gồm một số ít loài với đặc điểm thiếu răng hoặc răng tiêu giảm, không có men và chân răng Thân của chúng có lông và đôi khi có thêm vảy sừng Bán cầu não của chúng nhẵn, và chúng chỉ phân bố ở Nam Mỹ, thuộc về 3 họ khác nhau.
Họ Thú đi chậm (Bradypoidae) là loài động vật sống trên cây, chủ yếu ăn lá Chúng có ngón chân với vuốt lớn, giúp chúng treo mình và di chuyển dễ dàng trên các cành cây Một trong những đại diện tiêu biểu của họ này là giống Lười (Bradypus).
Hình 3.3.5.1 Lười 3 móng (Nguồn: Nguồn: Bradypus variegatus)
Họ Thú ăn kiến (Myrmecophagidae) là nhóm động vật sống chủ yếu trên cây hoặc dưới mặt đất, chuyên ăn sâu bọ Chúng có đặc điểm nổi bật với mõm dài và không có răng Một số đại diện tiêu biểu của họ này bao gồm thú ăn kiến lớn (Myrmecophaga), Tamandua và Cyclopes.
Hình 3.3.5.2 Đại diện cho lớp thú ăn kiến Myrmeophaga
Họ Thú giáp (Dasypodidae): Sống trên mặt đất, thân phủ giáp xương kèm tấm sừng, chân có móng dài và khoẻ để đào Đại diện có giống Dasypus, Tolypentes,
Hình 3.3.5.3 Đại diện họ Thú giáp
Các loài thú này có thân hình được bao phủ bởi lớp vảy sừng chồng lên nhau giống như vảy cá Chúng thiếu răng, có lưỡi dài và dính, trong khi dạ dày được phủ một lớp màng sừng tương tự như mề gà Với chân có móng sắc, chúng có khả năng đào hang Chúng thường ngủ trong hang vào ban ngày và đi kiếm ăn vào ban đêm, thức ăn chủ yếu là kiến và mối.
1 con, con mẹ mang con non trên lưng, khi gặp nguy hiểm thì cuộn tròn lại và ôm con trước bụng.
Việt Nam có tê tê (Manis pentadactyla) phân bố miền Bắc, con trút (Manis javanica) phân bố ở miền Trung và miền Nam.
Hình 3.3.6.1 Một con tê tê trong tư thế phòng thủ, Bảo tàng Horniman, London.
Bộ gặm nhấm, chiếm 1/3 số loài thú, có đặc điểm nổi bật với răng cửa lớn ở mỗi nửa hàm giúp cắt và gặm cành cây, vỏ cây Răng này không có chân và mọc liên tục, trong khi thiếu răng nanh và có răng hàm với bề mặt rộng để nghiền thức ăn cứng Chúng sinh sản nhanh, đẻ nhiều lứa với số lượng con đông Gặm nhấm đóng vai trò quan trọng trong tự nhiên bằng cách đào bới đất, làm thay đổi cấu trúc đất Tuy nhiên, nhiều loài trong nhóm này có thể gây hại cho cây trồng và kho lương thực, đồng thời mang theo ký sinh trùng nguy hiểm như ve, mò mạt, và bọ chét, có thể lây bệnh dịch cho người và gia súc.
Trên thế giới có khoảng 3000 loài trong 32 họ thuộc 3 phân bộ Ở Việt Nam có 82 loài, 7 họ:
Phân bộ hình sóc (Scillromorpha)