Грызуны (от лат.rodere , «грызть») — млекопитающие отряда Rodentia ( / r oʊ ˈ d ɛ n ʃ ə / ) , для которых характерна единственная пара непрерывно растущих резцов в каждой из верхней и нижней челюстей . Около 40% всех видов млекопитающих составляют грызуны. Они являются родными для всех основных суши, за исключением Новой Зеландии , Антарктиды и нескольких океанических островов, хотя впоследствии они были завезены на большую часть этих суши в результате деятельности человека.
Грызуны чрезвычайно разнообразны по своей экологии и образу жизни, и их можно встретить практически во всех наземных средах обитания , включая созданную человеком среду. Виды могут вести древесный , роющий образ жизни , скачкообразный /рихохетальный (прыгающий на задних лапах) или полуводный образ жизни. Однако все грызуны имеют несколько общих морфологических особенностей, в том числе наличие только одной верхней и нижней пары постоянно растущих резцов. К хорошо известным грызунам относятся мыши , крысы , белки , луговые собачки , дикобразы , бобры , морские свинки и хомяки . Кролики , зайцы и пищухи , которые также имеют непрерывно растущие резцы (но имеют две пары верхних резцов вместо одной), [1] когда-то были включены в их состав, но сейчас считаются отнесенными к отдельному отряду зайцеобразных . Тем не менее , Rodentia и Lagomorpha — сестринские группы , имеющие одного общего предка и образующие кладу Glires .
Большинство грызунов — мелкие животные с крепким телом, короткими конечностями и длинными хвостами. Они используют свои острые резцы, чтобы перегрызать пищу, рыть норы и защищаться. Большинство из них едят семена или другой растительный материал, но у некоторых рацион более разнообразен. Они, как правило, социальные животные, и многие виды живут в обществах со сложными способами общения друг с другом. Спаривание среди грызунов может варьироваться от моногамии до полигинии и беспорядочных половых связей . У многих из них рождаются недоразвитые , альтрициальные детеныши, тогда как другие при рождении являются преждевременными (относительно хорошо развитыми).
Летопись окаменелостей грызунов восходит к палеоцену на суперконтиненте Лавразия . Грызуны сильно разнообразились в эоцене , расселившись по континентам, иногда даже пересекая океаны . Грызуны проникли в Южную Америку и на Мадагаскар из Африки и до появления Homo sapiens были единственными наземными плацентарными млекопитающими , достигшими и колонизировавшими Австралию.
Грызунов использовали в качестве еды, одежды, домашних животных и лабораторных животных в исследованиях. Некоторые виды, в частности бурая крыса , черная крыса и домовая мышь , являются серьезными вредителями , поедая и портя хранящиеся у человека продукты питания и распространяя болезни. Случайно завезенные виды грызунов часто считаются инвазивными и стали причиной исчезновения многих видов, таких как островные птицы, например дронт , ранее изолированный от наземных хищников.
Отличительной особенностью грызунов являются пары непрерывно растущих, острых как бритва резцов с открытыми корнями . [2] Эти резцы имеют толстый слой эмали спереди и мало эмали сзади. [3] Поскольку они не перестают расти, животное должно продолжать их изнашивать, чтобы они не достигли черепа и не проткнули его. Когда резцы стираются друг о друга, более мягкий дентин на задней части зубов стирается, оставляя острый край эмали в форме лезвия долота . [4] У большинства видов имеется до 22 зубов без клыков и передних премоляров . Между резцами и щечными зубами у большинства видов возникает щель, или диастема . Это позволяет грызунам засасывать щеки или губы, чтобы защитить рот и горло от древесной стружки и других несъедобных материалов, выбрасывая эти отходы по бокам рта. [ нужна цитата ] Шиншиллы и морские свинки имеют диету с высоким содержанием клетчатки; их коренные зубы не имеют корней и растут непрерывно, как и резцы. [5]
У многих видов коренные зубы относительно большие, сложной структуры, с сильно заостренными или ребристыми краями. Коренные зубы грызунов хорошо приспособлены для измельчения пищи на мелкие частицы. [2] Челюстная мускулатура сильная. Нижняя челюсть при грызении выдвигается вперед, а при жевании оттягивается назад. [3] Для грызения используются резцы, а для жевания – коренные зубы, однако из-за черепной анатомии грызунов эти методы кормления не могут использоваться одновременно и считаются взаимоисключающими. [6] У грызунов жевательная мышца играет ключевую роль в жевании, составляя 60–80% общей мышечной массы жевательных мышц и отражает травоядную диету грызунов. [7] Группы грызунов отличаются расположением челюстных мышц и связанных с ними структур черепа как от других млекопитающих, так и между собой.
Sciuromorpha , такие как восточная серая белка , имеют большую глубокую жевательную мышцу , что позволяет им эффективно кусать резцами. У миоморф , таких как коричневая крыса, увеличены височные и жевательные мышцы, что позволяет им мощно жевать коренными зубами. [8] У грызунов жевательные мышцы прикрепляются за глазами и способствуют ошеломлению глаз, которое возникает во время грызения, когда быстрое сокращение и расслабление мышцы заставляет глазные яблоки двигаться вверх и вниз. [8] Гистрикоморфы , такие как морская свинка, имеют более крупные поверхностные жевательные мышцы и меньшие глубокие жевательные мышцы, чем крысы или белки, что, возможно, делает их менее эффективными при кусании резцами, но их увеличенные внутренние крыловидные мышцы могут позволить им двигать челюсть отклоняется еще дальше в сторону при жевании. [9] Защечная сумка — это особая морфологическая особенность, используемая для хранения пищи, которая проявляется у определенных подгрупп грызунов, таких как кенгуровые крысы, хомяки, бурундуки и суслики, у которых есть две сумки, которые могут располагаться ото рта до передней части плеч. [10] Настоящие мыши и крысы не содержат этой структуры, но их щеки эластичны из-за высокой степени мускулатуры и иннервации в этой области. [11]
Хотя самый крупный вид, капибара , может весить до 66 кг (146 фунтов), большинство грызунов весят менее 100 г (3,5 унции). Грызуны имеют разнообразную морфологию, но обычно имеют приземистое тело и короткие конечности. [2] Передние конечности обычно имеют пять пальцев, включая противопоставленный большой палец, а задние конечности имеют от трех до пяти пальцев. Локоть придает предплечьям большую гибкость. [4] Большинство видов являются стопоходящими , ходят как на ладонях, так и на подошвах ног, и имеют когти, похожие на когти. Когти роющих видов обычно длинные и крепкие, а у древесных грызунов когти короче и острые. Виды грызунов используют широкий спектр методов передвижения, включая ходьбу на четвероногих ногах, бег, рытье норы, лазание, прыжки на двух ногах ( крысы-кенгуру и прыгающие мыши ), плавание и даже скольжение. [4] Чешуйчатохвостые белки и летяги , хотя и не являются близкими родственниками, могут планировать с дерева на дерево, используя парашютоподобные перепонки , которые простираются от передних к задним конечностям. [12] Агути быстроногие и похожи на антилоп , имеют пальцы и ногти , похожие на копыта. У большинства грызунов есть хвосты, которые могут быть самых разных форм и размеров. Некоторые хвосты цепкие , как у евразийской промысловой мыши , а шерсть на хвостах может варьироваться от густой до полностью лысой. Хвост иногда используется для общения, например, когда бобры хлопают хвостом по поверхности воды, а домашние мыши трясут хвостом, сигнализируя о тревоге. У некоторых видов есть рудиментарные хвосты или они вообще отсутствуют. [2] У некоторых видов хвост способен к регенерации, если его часть отломана. [4]
У грызунов обычно хорошо развиты обоняние , слух и зрение. Ночные виды часто имеют увеличенные глаза, а некоторые чувствительны к ультрафиолетовому свету. У многих видов есть длинные чувствительные усы или вибриссы, позволяющие прикасаться или «взбивать» . [14] Действием усов в основном управляет ствол мозга, который сам провоцируется корой головного мозга. [14] Однако Легг и др. 1989 обнаружили альтернативный контур между корой и усами через контуры мозжечка, а Hemelt & Keller 2008 — верхние бугорки. [14] У некоторых грызунов есть защечные мешки , которые могут быть покрыты мехом. Для очистки их можно вывернуть наизнанку. У многих видов язык не может дотянуться до резцов. У грызунов эффективная пищеварительная система, поглощающая почти 80% потребляемой энергии. При употреблении целлюлозы пища размягчается в желудке и попадает в слепую кишку , где бактерии восстанавливают ее до углеводных элементов. Затем грызун практикует копрофагию , поедая собственные фекальные гранулы, чтобы питательные вещества могли усваиваться кишечником. Поэтому грызуны часто производят твердые и сухие фекальные шарики. [2] Хорн и др. 2013 [15] пришли к выводу, что у грызунов полностью отсутствует способность к рвоте. [16] [17] [18] [19] У многих видов пенис содержит кость, бакулюм ; яички могут располагаться либо на животе, либо в паху. [4]
Половой диморфизм встречается у многих видов грызунов. У некоторых грызунов самцы крупнее самок, а у других все наоборот. Половой диморфизм по мужскому типу характерен для сусликов , кенгуровых крыс, одиночных землекопов и карманных сусликов ; вероятно, это развилось из-за полового отбора и более активных боев между мужчинами. Половой диморфизм по женскому признаку существует среди бурундуков и прыгающих мышей . Непонятно, почему происходит такая закономерность, но в случае желто-сосновых бурундуков самцы могли выбирать более крупных самок из-за их большего репродуктивного успеха. У некоторых видов, например полевок , половой диморфизм может варьироваться от популяции к популяции. У рыжих полевок самки обычно крупнее самцов, но в альпийских популяциях встречается половой диморфизм по признаку самцов, возможно, из-за отсутствия хищников и большей конкуренции между самцами. [20]
Грызуны, одна из самых распространенных групп млекопитающих, встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды. Это единственные наземные плацентарные млекопитающие, колонизировавшие Австралию и Новую Гвинею без вмешательства человека. Люди также позволили животным распространиться на многие отдаленные океанические острова (например, полинезийская крыса ). [4] Грызуны приспособились практически к любой наземной среде обитания: от холодной тундры (где они могут жить под снегом) до жарких пустынь.
Некоторые виды, такие как древесные белки и дикобразы Нового Света, ведут древесный образ жизни , в то время как некоторые, такие как суслики , туко-туко и слепыши, живут почти полностью под землей, где они строят сложные системы нор. Другие обитают на поверхности земли, но могут иметь нору, в которую могут укрыться. Бобры и ондатры известны своим полуводным образом жизни, [2] но грызуном, наиболее приспособленным к водной жизни, вероятно, является безухая водяная крыса из Новой Гвинеи. [21] Грызуны также процветают в созданных человеком средах, таких как сельскохозяйственные и городские районы . [22]
Хотя некоторые виды являются обычными вредителями для человека, грызуны также играют важную экологическую роль. [2] Некоторые грызуны считаются ключевыми видами и инженерами экосистем в своих средах обитания. На Великих равнинах Северной Америки роющая деятельность луговых собачек играет важную роль в аэрации почвы и перераспределении питательных веществ, повышая содержание органических веществ в почве и увеличивая поглощение воды. Они поддерживают эти пастбищные среды обитания, [23] и некоторые крупные травоядные животные, такие как бизоны и вилороги , предпочитают пастись возле колоний луговых собачек из-за повышенной питательной ценности корма. [24]
Искоренение луговых собачек также может способствовать потере регионального и местного биоразнообразия , усилению хищничества семян, а также возникновению и распространению инвазивных кустарников. [23] Роющие грызуны могут поедать плодовые тела грибов и распространять споры через их фекалии, тем самым позволяя грибам рассредоточиться и сформировать симбиотические отношения с корнями растений (которые обычно не могут процветать без них). Таким образом, эти грызуны могут играть роль в поддержании здоровья лесов. [25]
Во многих регионах с умеренным климатом бобры играют важную гидрологическую роль. Строя свои плотины и хатки, бобры изменяют русла ручьев и рек [26] и позволяют создавать обширные заболоченные места обитания. Одно исследование показало, что инженерная деятельность бобров приводит к 33-процентному увеличению количества видов травянистых растений в прибрежных районах . [27] Другое исследование показало, что бобры увеличивают популяцию дикого лосося. [28] Между тем, некоторые грызуны считаются вредителями из-за их широкого ареала. [29]
Большинство грызунов травоядны и питаются исключительно растительным материалом, таким как семена, стебли, листья, цветы и корни. Некоторые из них всеядны , а некоторые — хищники. [3] Полевка — типичный растительноядный грызун , питается травами, разнотравьем, корневыми клубнями, мхом и другой растительностью, а зимой подгрызает кору. Иногда он поедает беспозвоночных, таких как личинки насекомых. [30] Равнинный карманный суслик питается растительным материалом, найденным под землей во время прокладки туннелей, а также собирает траву, корни и клубни в свои защечные мешки и прячет их в подземных кладовых. [31]
Техасский карманный суслик избегает выхода на поверхность для кормления, захватывая челюстями корни растений и затягивая их вниз, в свою нору. Также практикуется копрофагия. [32] Африканская сумчатая крыса добывает корм на поверхности, собирая все, что может быть съедобным, в свои вместительные защечные мешки, пока ее морда не выпирает вбок. Затем он возвращается в свою нору, чтобы перебрать собранный материал и поедать питательные вещества. [33]
Виды агути — одна из немногих групп животных, которые могут вскрывать большие коробочки плодов бразильского ореха . Внутри слишком много семян, чтобы их можно было съесть за один прием, поэтому агути уносит некоторые из них и прячет. Это способствует распространению семян, поскольку те семена, которые агути не удалось найти, при прорастании находятся далеко от родительского дерева. Другие орехоплодные деревья, как правило, осенью приносят избыток фруктов. Их слишком много, чтобы съесть их за один прием, а белки собирают и хранят излишки в расщелинах и дуплах деревьев. В пустынных регионах семена часто доступны только на короткий период времени. Кенгуровая крыса собирает все, что может найти, и хранит их в кладовых своей норы. [33]
Стратегия борьбы с сезонным изобилием — есть как можно больше и хранить излишки питательных веществ в виде жира. Сурки делают это, и осенью они могут быть на 50% тяжелее, чем весной. Во время долгой зимней спячки они полагаются на свои жировые запасы . [33] Бобры питаются листьями, почками и внутренней корой растущих деревьев, а также водными растениями. Они запасают еду на зиму, срубая осенью небольшие деревья и лиственные ветки и погружая их в пруд, втыкая концы в ил, чтобы закрепить их. Здесь они могут получить доступ к своим запасам пищи под водой, даже когда их пруд замерз. [34]
Хотя грызуны традиционно считались травоядными, большинство мелких грызунов случайно включают в свой рацион насекомых, червей, грибов, рыбу или мясо, а некоторые стали специализированными и полагаются на пищу животного происхождения. Функционально-морфологическое исследование зубной системы грызунов подтверждает идею о том, что примитивные грызуны были всеядными, а не травоядными. Исследования литературы показывают, что многие представители Sciuromorpha и Myomorpha, а также несколько представителей Hystricomorpha либо включали в свой рацион продукты животного происхождения, либо были готовы есть такую пищу, когда ее предлагали в неволе. Исследование содержимого желудка североамериканской белоногой мыши , обычно считающейся травоядной, выявило 34% животного вещества. [35]
Более специализированные хищники включают землероек на Филиппинах, которые питаются насекомыми и мягкотелыми беспозвоночными, и австралийскую водяную крысу , которая пожирает водных насекомых, рыбу, ракообразных, мидий, улиток, лягушек, птичьи яйца и водоплавающих птиц. [35] [36] Мышь -кузнечик из засушливых регионов Северной Америки питается насекомыми, скорпионами и другими мелкими мышами, и лишь небольшая часть ее рациона составляет растительный материал. У него коренастое тело с короткими ногами и хвостом, но он проворный и может легко одолеть добычу такого же размера, как он сам. [37]
Грызуны демонстрируют широкий спектр типов социального поведения, начиная от кастовой системы млекопитающих голого землекопа , [38] обширного «города» колониальной луговой собачки , [39] через семейные группы и заканчивая независимой, одиночной жизнью съедобная соня . У взрослых сонь могут перекрываться диапазоны кормления, но они живут в отдельных гнездах и питаются отдельно, ненадолго собираясь вместе в период размножения для спаривания. Карманный суслик также является одиночным животным вне сезона размножения: каждая особь роет сложную систему туннелей и поддерживает свою территорию. [40]
Более крупные грызуны, как правило, живут семейными группами, где родители и их потомство живут вместе, пока молодые не расходятся. Бобры живут большими семьями, обычно с парой взрослых особей, детенышами этого года, потомством прошлого года, а иногда и молодняком старшего возраста. [41] Коричневые крысы обычно живут небольшими колониями, состоящими из шести самок, делящих нору, и одного самца, защищающего территорию вокруг норы. При высокой плотности населения эта система нарушается, и самцы демонстрируют иерархическую систему доминирования с перекрывающимися ареалами. Потомство женского пола остается в колонии, а молодые самцы расходятся. [42] Луговая полевка моногамна и образует парную связь на всю жизнь. Вне сезона размножения степные полевки живут вместе с другими небольшими колониями. Самец не агрессивен по отношению к другим самцам, пока не спарится, после чего он защищает территорию, самку и гнездо от других самцов. Пара ютится вместе, ухаживает друг за другом и разделяет обязанности по гнездованию и воспитанию детенышей. [43]
Среди наиболее социальных грызунов — суслики, которые обычно образуют колонии на основе родства самок, а самцы расселяются после отъема от груди и становятся кочевниками, когда становятся взрослыми. Сотрудничество сусликов варьируется в зависимости от вида и обычно включает в себя подачу сигналов тревоги, защиту территорий, обмен пищей, защиту мест гнездования и предотвращение детоубийства. [44] Чернохвостая луговая собачка образует большие города, которые могут занимать многие гектары. Норы не соединяются между собой, а выкапываются и занимают территориальные семейные группы, известные как кружки. Группа часто состоит из взрослого самца, трех-четырех взрослых самок, нескольких неразмножающихся годовалых особей и потомства текущего года. Особи внутри котерий дружелюбны друг к другу, но враждебны по отношению к посторонним. [39]
Возможно, наиболее крайними примерами колониального поведения грызунов являются эусоциальный голый землекоп и дамаралендский землекоп . Голый слепыш обитает полностью под землей и может образовывать колонии до 80 особей. В колонии размножается только одна самка и до трех самцов, остальные же члены более мелкие, бесплодные и выполняют функцию рабочих. Некоторые особи имеют средний размер. Они помогают в выращивании детенышей и могут заменить потомство в случае его смерти. [38] Дамаралендский слепыш характеризуется наличием одного репродуктивно активного самца и самки в колонии, где остальные животные не являются по-настоящему стерильными, но становятся плодовитыми только в том случае, если они создают собственную колонию. [45]
Грызуны используют запаховую маркировку во многих социальных контекстах, включая меж- и внутривидовое общение, маркировку троп и установление территорий. Их моча предоставляет генетическую информацию об особях, включая вид, пол и индивидуальную идентичность, а также метаболическую информацию о доминировании, репродуктивном статусе и здоровье. Соединения, полученные из главного комплекса гистосовместимости (MHC), связываются с несколькими белками мочи. Запах хищника подавляет его поведение, связанное с запахом. [46]
Грызуны способны узнавать близких родственников по запаху, что позволяет им проявлять кумовство (предпочтительное поведение по отношению к своим сородичам), а также избегать инбридинга. Это распознавание родственников осуществляется по обонятельным признакам мочи, кала и железистых выделений. Основная оценка может включать MHC, где степень родства двух людей коррелирует с общими для них генами MHC. При межродственном общении, где требуются более постоянные маркеры запаха, например, на территориальных границах, также можно использовать нелетучие основные белки мочи (MUP), которые действуют как переносчики феромонов . MUP также могут сигнализировать об индивидуальной идентичности: каждый самец домашней мыши ( Mus musculus ) выделяет мочу, содержащую около дюжины генетически закодированных MUP. [47]
Домовые мыши откладывают мочу, содержащую феромоны, для территориальной маркировки, индивидуального и группового распознавания, а также социальной организации. [48] Территориальные бобры и рыжие белки исследуют и знакомятся с запахами своих соседей и менее агрессивно реагируют на их вторжения, чем на вторжения нетерриториальных «плавающих» или чужаков. Это известно как « эффект дорогого врага ». [49] [50]
Многие виды грызунов, особенно те, которые ведут дневной и социальный образ жизни, имеют широкий спектр сигналов тревоги, которые издаются, когда они чувствуют угрозу. От этого есть как прямые, так и косвенные выгоды. Потенциальный хищник может остановиться, когда узнает, что его обнаружили, или сигнал тревоги может позволить представителям своего вида или родственным особям предпринять действия по уклонению. [51] Некоторые виды, например луговые собачки, имеют сложные системы сигнализации против хищников. У этих видов могут быть разные призывы к разным хищникам (например, воздушным хищникам или наземным хищникам), и каждый призыв содержит информацию о характере конкретной угрозы. [52] Актуальность угрозы также передается акустическими свойствами звонка. [53]
Социальные грызуны имеют более широкий диапазон вокализации, чем одиночные виды. У взрослых слепышей Катаба было обнаружено пятнадцать различных типов криков, а у молодых - четыре. [54] Точно так же обыкновенный дегу , еще один социальный роющий грызун, демонстрирует широкий спектр методов общения и имеет сложный голосовой репертуар, включающий пятнадцать различных категорий звуков. [55] Ультразвуковые звонки играют роль в социальном общении между сонями и используются, когда особи находятся вне поля зрения друг друга. [56]
Домовые мыши используют как звуковые, так и ультразвуковые сигналы в различных контекстах. Звуковые вокализации часто можно услышать во время агонистических или агрессивных столкновений, тогда как ультразвук используется при половом общении, а также детенышами, когда они выпадают из гнезда. [48]
Лабораторные крысы (коричневые крысы, Rattus norvegicus ) издают короткие, высокочастотные ультразвуковые звуки во время предположительно приятных переживаний, таких как грубая игра, при ожидании обычных доз морфия , во время спаривания и при щекотке. Вокализация, описываемая как отчетливое «щебетанье», сравнивается со смехом и интерпретируется как ожидание чего-то полезного. В клинических исследованиях щебетание связано с положительными эмоциональными ощущениями, а благодаря щекотке возникает социальная связь, в результате чего крысы приучаются искать щекотки. Однако с возрастом крыс склонность к чириканию снижается. Как и большинство крысиных вокализаций, частота щебетания слишком высока, чтобы люди могли его услышать без специального оборудования, поэтому для этой цели использовались детекторы летучих мышей . [57]
Грызуны, как и все плацентарные млекопитающие, за исключением приматов, имеют в сетчатке всего два типа светочувствительных колбочек: коротковолновый тип «синий-УФ» и средневолновый «зеленый» тип. Поэтому их классифицируют как дихроматы ; однако они визуально чувствительны к ультрафиолетовому (УФ) спектру и поэтому могут видеть свет, который не могут видеть люди. Функции этой чувствительности к УФ-излучению не всегда ясны. У дегу , например, живот отражает больше ультрафиолета, чем спина. Поэтому, когда дегу встает на задние лапы, что он делает, когда встревожен, он подставляет свой живот другим дегу, и ультрафиолетовое зрение может помочь передать тревогу. Когда он стоит на четвереньках, его спина с низким уровнем отражения ультрафиолета может сделать дегу менее заметным для хищников. [59] Ультрафиолетовый свет обильен днем, но не ночью. В утренние и вечерние сумеречные часы наблюдается значительное увеличение соотношения ультрафиолетового и видимого света. Многие грызуны активны в сумеречные часы (сумеречная активность), и чувствительность к ультрафиолету в это время будет полезной. Отражательная способность ультрафиолета имеет сомнительное значение для ночных грызунов. [60]
Моча многих грызунов (например, полевок, дегу, мышей, крыс) сильно отражает ультрафиолетовый свет, и это можно использовать в общении, оставляя как видимые, так и обонятельные метки. [61] Однако количество отражаемого УФ-излучения со временем уменьшается, что в некоторых обстоятельствах может быть невыгодным; обыкновенная пустельга может различать старые и свежие следы грызунов и с большим успехом охотится на недавно отмеченных маршрутах. [62]
Вибрации могут служить подсказками представителям сородичей о конкретном поведении, предупреждении и избегании хищников, содержании стада или группы, а также ухаживании. Ближневосточный слепой землекоп был первым млекопитающим, для которого была зарегистрирована сейсмическая связь . Эти ископаемые грызуны бьются головой о стены своих туннелей. Первоначально такое поведение интерпретировалось как часть их поведения при строительстве туннелей, но в конечном итоге выяснилось, что они генерируют сейсмические сигналы с временной структурой для связи на большие расстояния с соседними землекопами. [63]
Барабанная дробь широко используется как предупреждение о хищниках или защитное действие. Его используют в основном ископаемые или полуфоссорные грызуны. [64] Знамяхвостая кенгуровая крыса производит несколько сложных моделей барабанного боя в различных контекстах, один из которых — когда она сталкивается со змеей. Барабанье ногами может предупредить находящееся поблизости потомство, но, скорее всего, означает, что крыса слишком насторожена для успешной атаки, что предотвращает хищническое преследование змеи. [63] [65] Несколько исследований показали намеренное использование вибрации земли в качестве средства внутривидового общения во время ухаживания среди капского землекопа . [66] Сообщается, что игра на барабанах используется в соревнованиях между мужчинами; доминирующий самец демонстрирует свой потенциал сохранения ресурсов, барабаня по барабанам, сводя таким образом к минимуму физический контакт с потенциальными соперниками. [63]
Некоторые виды грызунов моногамны: взрослый самец и самка образуют прочную парную связь . Моногамия может проявляться в двух формах; Обязательные и факультативные. При облигатной моногамии оба родителя заботятся о потомстве и играют важную роль в его выживании. Это происходит у таких видов, как калифорнийские мыши , мыши Oldfield , малагасийские гигантские крысы и бобры. У этих видов самцы обычно спариваются только со своими партнерами. Помимо усиленной заботы о молодняке, облигатная моногамия также может быть полезна для взрослых самцов, поскольку снижает шансы никогда не найти себе пару или спариваться с бесплодной самкой. При факультативной моногамии самцы не обеспечивают непосредственной родительской заботы и остаются с одной самкой, поскольку не могут получить доступ к другим из-за пространственного рассредоточения. Прерийные полевки, по-видимому, являются примером такой формы моногамии, когда самцы охраняют и защищают самок в пределах их близости. [67]
У полигинных видов самцы будут пытаться монополизировать и спариваться с несколькими самками. Как и моногамия, полигиния у грызунов может проявляться в двух формах; Оборона и необорона. Защитная полигиния предполагает, что мужчины контролируют территории, содержащие ресурсы, привлекающие женщин. Это происходит у сусликов, таких как желтобрюхие сурки , калифорнийские суслики , колумбийские суслики и суслики Ричардсона . Самцы, имеющие территории, известны как «постоянные» самцы, а самки, живущие на территориях, известны как «постоянные» самки. В случае с сурками оседлые самцы, похоже, никогда не теряют свою территорию и всегда выигрывают встречи с вторгающимися самцами. Также известно, что некоторые виды напрямую защищают своих самок, и последующие драки могут привести к серьезным ранениям. У видов с полигинией, не связанной с защитой, самцы не являются территориальными и широко кочуют в поисках самок, чтобы монополизировать их. Эти самцы устанавливают иерархию доминирования, при этом самцы высокого ранга имеют доступ к большинству самок. Это происходит у таких видов, как суслики Белдинга и некоторые виды древесных белок. [67]
Беспорядочные половые связи , при которых и самцы, и самки спариваются с несколькими партнерами, также встречаются у грызунов. У таких видов, как белоногие мыши, самки рождают пометы от нескольких отцов. Распущенность приводит к усилению конкуренции сперматозоидов , а у мужчин, как правило, яички больше. У капского суслика семенники самца могут составлять 20 процентов длины головы и тела. [67] Некоторые виды грызунов имеют гибкую систему спаривания, которая может варьироваться от моногамии, полигинии и беспорядочных половых связей. [67]
Самки грызунов играют активную роль в выборе себе партнеров. Факторы, влияющие на предпочтение самок, могут включать размер, доминирование и пространственные способности самца. [68] У эусоциальных голых землекопов одна самка монополизирует спаривание как минимум с тремя самцами. [38]
У большинства видов грызунов, таких как коричневые крысы и домовые мыши, овуляция происходит в регулярном цикле, тогда как у других видов, таких как полевки, она индуцируется спариванием . Во время совокупления самцы некоторых видов грызунов вставляют брачную пробку в половое отверстие самки, как для предотвращения утечки спермы, так и для защиты от оплодотворения самки другими самцами. Самки могут вынуть пробку и сделать это либо сразу, либо через несколько часов. [68]
Метаболизм тиреоидных гормонов и йода в медиобазальном гипоталамусе изменяется в ответ на фотопериод . Гормоны щитовидной железы, в свою очередь, вызывают репродуктивные изменения. Это обнаружено Ватанабэ и др. 2004 и 2007 гг., Барретт и др. 2007, Фриман и др. 2007, и Хервиг и др. 2009 г. у сибирских хомяков , Revel et al. 2006 г. и Ясуо и др. 2007 г. на сирийских хомяках , Yasuo et al. 2007 и Росс и др. 2011 на крысах и Ono et al. 2008 год у мышей. [69]
В зависимости от вида грызуны могут рождаться либо альтрициальными (слепыми, безволосыми и относительно недоразвитыми), либо ранними (в основном покрытыми шерстью, с открытыми и довольно развитыми глазами). Альтрициальное состояние типично для белок и мышей, тогда как преждевременное состояние обычно встречается у таких видов, как морские свинки и дикобразы. Самки с альтрициальным потомством обычно строят тщательно продуманные гнезда перед родами и содержат их до тех пор, пока их потомство не будет отлучено от груди . Самка рожает сидя или лежа, и детеныши появляются в том направлении, в котором она смотрит. Новорожденные впервые выходят из гнезда через несколько дней после того, как открыли глаза, и поначалу продолжают регулярно возвращаться. По мере того, как они становятся старше и более развитыми, они реже посещают гнездо и покидают его навсегда после отъема от груди. [70]
У скороспелых видов матери мало вкладывают в строительство гнезда, а некоторые вообще не строят гнезда. Самка рожает стоя, и детеныши появляются позади нее. Матери этих видов поддерживают контакт со своими высокоподвижными детенышами с помощью материнских контактных криков. Несмотря на то, что не по годам развитые детеныши относительно независимы и отняты от груди в течение нескольких дней, они могут продолжать кормить грудью и ухаживать за ними со стороны своих матерей. Размеры помета грызунов также различаются, и самки с меньшими пометами проводят больше времени в гнезде, чем самки с более крупными пометами. [70]
Матери-грызуны обеспечивают как непосредственную родительскую заботу, такую как уход, уход, поиск и скопление в кучу, так и косвенную родительскую заботу, такую как хранение еды, строительство гнезда и защиту своего потомства. [70] У многих социальных видов о детенышах могут заботиться не только их родители, но и другие люди - практика, известная как совместное воспитание или совместное размножение . Известно, что это происходит у чернохвостых луговых собачек и сусликов Белдинга, матери которых имеют общие гнезда и выкармливают неродственных детенышей вместе со своими собственными. Возникает вопрос, могут ли эти матери отличить своих детенышей. В патагонской маре детенышей также помещают в общие норы, но матери не позволяют кормить грудью другим детенышам, кроме своей собственной. [71]
Детоубийство существует у многих видов грызунов и может практиковаться взрослыми особями любого пола. Было предложено несколько причин такого поведения, в том числе пищевой стресс, конкуренция за ресурсы, избегание неправильного направления родительской заботы и, в случае самцов, попытки сделать мать сексуально восприимчивой. Последняя причина хорошо поддерживается у приматов и львов , но в меньшей степени у грызунов. [72] Детоубийство, по-видимому, широко распространено среди чернохвостых луговых собачек, включая детоубийство в результате вторжения самцов и самок-иммигрантов, а также случайный каннибализм собственного потомства. [73] Чтобы защититься от детоубийства со стороны других взрослых особей, самки грызунов могут использовать избегание или прямую агрессию против потенциальных преступников, многократное спаривание, территориальность или раннее прерывание беременности. [72] Фетцид также может произойти среди грызунов; у альпийских сурков доминирующие самки склонны подавлять размножение подчиненных, проявляя к ним антагонизм во время беременности. Возникающий в результате стресс приводит к аборту плода. [74]
Грызуны обладают развитыми когнитивными способностями. Они могут быстро научиться избегать отравленных приманок, что делает борьбу с ними трудными вредителями. [2] Морские свинки могут учиться и запоминать сложные пути получения пищи. [75] Белки и кенгуровые крысы способны находить тайники с едой с помощью пространственной памяти , а не только по запаху. [76] [77]
Поскольку лабораторные мыши (домашние мыши) и крысы (коричневые крысы) широко используются в качестве научных моделей для дальнейшего понимания биологии, многое стало известно об их когнитивных способностях. Коричневые крысы демонстрируют когнитивную предвзятость , при которой обработка информации зависит от того, находятся ли они в положительном или отрицательном аффективном состоянии. [78] Например, лабораторные крысы, обученные реагировать на определенный тон, нажимая на рычаг, чтобы получить вознаграждение, и нажимать другой рычаг в ответ на другой тон, чтобы избежать удара электрическим током, с большей вероятностью будут реагировать на промежуточный тон, выбирая рычаг вознаграждения, если их только что пощекотали (что им нравится), указывая на «связь между непосредственно измеряемым положительным аффективным состоянием и принятием решений в условиях неопределенности на модели животного». [79]
Лабораторные (коричневые) крысы могут обладать способностью к метапознанию — анализировать свое собственное обучение и затем принимать решения на основе того, что они знают или не знают, о чем свидетельствует выбор, который они делают, очевидно, балансируя между сложностью задач и ожидаемым вознаграждением, делая их первые животные, кроме приматов, которые, как известно, обладали такой способностью, [80] [81] , но эти результаты оспариваются, поскольку крысы, возможно, следовали простым принципам оперантного обусловливания [82] или поведенческой экономической модели. [83] Коричневые крысы используют социальное обучение в самых разных ситуациях, но, возможно, особенно при приобретении пищевых предпочтений. [84] [85]
Зубной ряд является ключевым признаком, по которому можно распознать ископаемых грызунов, и самые ранние упоминания о таких млекопитающих относятся к палеоцену , вскоре после вымирания нептичьих динозавров около 66 миллионов лет назад. Эти окаменелости найдены в Лавразии , [86] суперконтиненте, состоящем из современной Северной Америки, Европы и Азии. Дивергенция Glires — клады, состоящей из грызунов и зайцеобразных (кроликов, зайцев и пищух), от других плацентарных млекопитающих произошла в течение нескольких миллионов лет после границы мела и палеогена; грызуны и зайцеобразные затем распространились в кайнозое . [87] Некоторые данные молекулярных часов предполагают, что современные грызуны (члены отряда Rodentia) появились в позднем меловом периоде , [88] хотя другие оценки молекулярной дивергенции согласуются с летописью окаменелостей. [89] [90]
Считается, что грызуны возникли в Азии, где местная многотуберкулезная фауна серьезно пострадала в результате мел-палеогенового вымирания и так и не восстановилась полностью, в отличие от своих североамериканских и европейских родственников. В образовавшемся экологическом вакууме грызуны и другие глиры смогли эволюционировать и диверсифицироваться, занимая ниши, оставленные вымершими мультитуберкулезными видами. Корреляция между распространением грызунов и гибелью мультитуберкулезных микроорганизмов является спорной темой, до конца не решенной. Разнообразие американских и европейских мультитуберкулезных сообществ действительно сокращается по мере завоза грызунов в эти области, но оставшиеся азиатские мультитуберкулезные сообщества сосуществовали с грызунами без видимой замены, и в конечном итоге обе клады сосуществовали по крайней мере 15 миллионов лет. . [91]
История колонизации континентов мира грызунами сложна. Передвижения большого надсемейства Muroidea (включая хомяков , песчанок , настоящих мышей и крыс ) могли включать до семи колонизаций Африки, пяти Северной Америки, четырех Юго-Восточной Азии, двух Южной Америки и до десяти Евразии. [92]
В эоцене грызуны начали диверсифицироваться. Бобры появились в Евразии в позднем эоцене, а в позднем миоцене распространились в Северную Америку. [94] В конце эоцена гистрикогнаты вторглись в Африку, скорее всего, зародившись в Азии не менее 39,5 миллионов лет назад. [95] Ископаемые данные из Африки показывают, что некоторые гистрикогнаты ( кавиоморфы ) колонизировали Южную Америку , которая в то время была изолированным континентом, очевидно, используя океанские течения, чтобы пересечь Атлантику на плавучих обломках . [96] Кавиоморфы прибыли в Южную Америку 41 миллион лет назад (что предполагает, по крайней мере, более раннюю дату появления гистрикогнатов в Африке) [95] и достигли Больших Антильских островов к раннему олигоцену , что позволяет предположить, что они, должно быть, расселились быстро через Южную Америку. [97]
Считается, что несомидные грызуны переправились из Африки на Мадагаскар 20–24 миллиона лет назад. [98] Все 27 видов местных малагасийских грызунов, по-видимому, являются потомками одного события колонизации.
К 20 миллионам лет назад появились окаменелости, явно принадлежащие к нынешним семействам, таким как Muridae. [86] К миоцену , когда Африка столкнулась с Азией, африканские грызуны, такие как дикобраз, начали распространяться в Евразию . [99] Некоторые ископаемые виды были очень большими по сравнению с современными грызунами, включая гигантского бобра Castoroides ohioensis , который вырастал до 2,5 м в длину (8 футов 2 дюйма) и веса 100 кг (220 фунтов). [100] Самым крупным известным грызуном был Josephoartigasia monesi , пакарана с предполагаемой длиной тела 3 м (10 футов). [101]
Первые грызуны прибыли в Австралию через Индонезию около 5 миллионов лет назад. Хотя сумчатые являются наиболее известными млекопитающими в Австралии, многие грызуны , принадлежащие к подсемейству Murinae , входят в число видов млекопитающих континента . [102] Существует около пятидесяти видов «старых эндемиков», первой волны грызунов, колонизировавших страну в миоцене и раннем плиоцене , и восемь настоящих видов крыс ( Rattus ) «новых эндемиков», прибывших в последующей волне в Поздний плиоцен или ранний плейстоцен . Максимальный возраст самых ранних ископаемых грызунов в Австралии составляет 4,5 миллиона лет [103] , а молекулярные данные согласуются с колонизацией Новой Гвинеи с запада в конце миоцена или начале плиоцена с последующей быстрой диверсификацией. Следующая волна адаптивной радиации произошла после одной или нескольких колонизаций Австралии примерно 2–3 миллиона лет спустя. [104]
Грызуны участвовали в Великом американском обмене , который произошел в результате объединения Америк путем образования Панамского перешейка около 3 миллионов лет назад, в эпоху Пьяченца . [105] В ходе этого обмена небольшое количество видов, таких как дикобразы Нового Света (Erethizontidae), направились на север. [86] Однако основное вторжение сигмодонтинов на юг предшествовало формированию сухопутного моста, по крайней мере, на несколько миллионов лет, вероятно, происходящее посредством рафтинга. [106] [107] [108] Сигмодонтины резко диверсифицировались однажды в Южной Америке, хотя некоторая степень диверсификации, возможно, уже произошла в Центральной Америке до колонизации. [107] [108]
Использование названия отряда «Rodentia» приписывается английскому путешественнику и натуралисту Томасу Эдварду Боудичу (1821 г.). [109] Современное латинское слово Rodentia происходит от слова Rodens , причастия настоящего времени от Rodere – «грызть», «разъедать». [110] Зайцы , кролики и пищухи (отряд зайцеобразных) имеют постоянно растущие резцы, как и грызуны, и одно время были включены в отряд. Однако у них есть дополнительная пара резцов на верхней челюсти, и эти два отряда имеют совершенно разные эволюционные истории. [111] Филогения грызунов помещает их в клады Glires, Euarchontoglires и Boreoeutheria . Кладограмма ниже показывает внутренние и внешние отношения Rodentia на основе попытки Wu et al., предпринятой в 2012 году. чтобы согласовать молекулярные часы с палеонтологическими данными: [112]
Живые семейства грызунов на основе исследования, проведенного Fabre et al. 2012. [113]
Отряд Rodentia можно разделить на подотряды , инфраотряды , надсемейства и семейства . Среди грызунов существует значительная степень параллелизма и конвергенции , вызванная тем фактом, что они имели тенденцию эволюционировать, чтобы заполнить во многом схожие ниши. Эта параллельная эволюция включает не только структуру зубов, но и подглазничную область черепа (ниже глазницы) и затрудняет классификацию, поскольку сходные черты могут не быть связаны с общим происхождением. [114] [115] Брандт (1855) был первым, кто предложил разделить Rodentia на три подотряда: Sciuromorpha, Hystricomorpha и Myomorpha, на основании развития определенных мышц челюсти, и эта система получила широкое распространение. Шлоссер (1884) провел всесторонний обзор окаменелостей грызунов, в основном используя щечные зубы, и обнаружил, что они вписываются в классическую систему, но Туллборг (1899) предложил только два подотряда: Sciurognathi и Hystricognathi. Они основывались на степени изгиба нижней челюсти и должны были быть далее разделены на Sciuromorpha, Myomorpha, Hystricomorpha и Bathyergomorpha. Мэтью (1910) создал филогенетическое древо грызунов Нового Света, но не включил в него наиболее проблемные виды Старого Света. Дальнейшие попытки классификации продолжались без согласия: некоторые авторы приняли классическую систему трех подотрядов, а другие - два подотряда Таллборга. [114]
Эти разногласия остаются нерешенными, а молекулярные исследования не полностью разрешили ситуацию, хотя и подтвердили монофилию группы и то, что клада произошла от общего палеоценового предка. Карлтон и Массер (2005) в книге « Виды млекопитающих мира» предварительно приняли систему из пяти подотрядов: Sciuromorpha, Castorimorpha, Myomorpha, Anomaluromorpha и Hystricomorpha. По состоянию на 2021 год Американское общество маммологов признает 34 современных семейства, содержащих более 481 рода и 2277 видов. [116] [117] [118]
Отряд Rodentia (от лат. Rodere — грызть)
Хотя грызуны не являются отрядом млекопитающих, находящихся под наибольшей угрозой, существует 168 видов из 126 родов, которые, как утверждается, требуют природоохранного внимания [119] в условиях ограниченного признания со стороны общественности. Поскольку 76 процентов родов грызунов содержат только один вид, значительная часть филогенетического разнообразия может быть утрачена при сравнительно небольшом количестве вымираний. В отсутствие более подробных знаний о видах, находящихся под угрозой, и точной таксономии, сохранение должно основываться главным образом на более высоких таксонах (таких как семейства, а не на виды) и географических горячих точках. [119] Несколько видов рисовых крыс вымерли с 19 века, вероятно, из-за утраты среды обитания и внедрения чужеродных видов. [120] В Колумбии коричневый волосатый карликовый дикобраз был зарегистрирован только в двух горных местностях в 1920-х годах, тогда как краснохохлатая мягкошерстная колючая крыса известна только из своего типового местонахождения на побережье Карибского моря, поэтому эти виды считаются уязвимыми. [121] Комиссия МСОП по выживанию видов пишет: «Мы можем с уверенностью заключить, что многие южноамериканские грызуны находятся под серьезной угрозой, в основном из-за нарушения окружающей среды и интенсивной охоты». [122]
«Три ныне космополитических вида грызунов-комменсалов-вредителей» [123] (коричневая крыса, черная крыса и домовая мышь) были расселены вместе с людьми, частично на парусных судах в эпоху географических открытий и с четвертым видом в эпоху географических открытий. Тихоокеанская полинезийская крыса ( Rattus exulans ) нанесла серьезный ущерб биоте островов по всему миру. Например, когда черная крыса достигла острова Лорд-Хау в 1918 году, более 40 процентов видов наземных птиц острова, в том числе трубастый хвост Лорда-Хау , [124] вымерли в течение десяти лет. Подобные разрушения наблюдались на острове Мидуэй (1943 г.) и острове Биг-Саут-Кейп (1962 г.). Природоохранные проекты могут при тщательном планировании полностью искоренить этих грызунов-вредителей на островах с помощью родентицида -антикоагулянта , такого как бродифакум . [123] Этот подход оказался успешным на острове Ланди в Соединенном Королевстве, где уничтожение примерно 40 000 коричневых крыс дает популяциям мэнских буревестников и атлантических тупиков шанс восстановиться после почти полного исчезновения. [125] [126]
Грызуны также оказались восприимчивы к изменению климата , особенно виды, живущие на низменных островах. Меломис Брэмбл -Кей , обитавший в самой северной точке суши Австралии , был первым видом млекопитающих, объявленным вымершим в результате антропогенного изменения климата . [127]
Человечество издавна использовало шкуры животных для одежды, так как кожа долговечна, а мех обеспечивает дополнительную изоляцию. [3] Коренные жители Северной Америки широко использовали бобровые шкуры, дублили и шили их для изготовления халатов. Европейцы оценили их качество, и торговля мехом в Северной Америке стала развиваться и стала иметь первостепенное значение для первых поселенцев. В Европе мягкий подшерсток, известный как «бобровая шерсть», оказался идеальным для валяния, из него делали бобровые шапки и отделку одежды. [128] [129] Позже нутрия стала более дешевым источником меха для валяния и широко выращивалась в Америке и Европе; однако мода изменилась, стали доступны новые материалы, и эта область меховой промышленности пришла в упадок. [130] Шиншилла имеет мягкую и шелковистую шерсть, а спрос на ее мех был настолько высок , что он был почти полностью истреблен в дикой природе, прежде чем сельское хозяйство стало основным источником шкур. [130] Иглы и остевые волосы дикобразов используются для изготовления традиционной декоративной одежды. Например, их остевые волосы используются при создании головного убора коренных американцев «свиная плотва» . Основные иглы можно покрасить, а затем использовать в сочетании с нитками для украшения кожаных аксессуаров, таких как ножны для ножей и кожаные сумки. Женщины лакота собирали иглы для работы с перьями , набрасывая одеяло на дикобраза и забирая иглы, застрявшие в одеяле. [131]
Человек употребляет в пищу по меньшей мере 89 видов грызунов, в основном Hystricomorpha, таких как морские свинки, агути и капибары; в 1985 году существовало как минимум 42 различных общества, в которых люди ели крыс. [132] Морские свинки впервые были выращены в пищу около 2500 г. до н. э., а к 1500 г. до н. э. они стали основным источником мяса для Империи инков . Римляне выращивали сонь в специальных горшках, называемых «глирария», или в больших открытых вольерах, где их откармливали грецкими орехами, каштанами и желудями. Сонь также ловили в дикой природе осенью, когда они были наиболее жирными, и их либо жарили и обмакивали в мед, либо запекали с начинкой из смеси свинины, кедровых орехов и других ароматизаторов. Исследователи обнаружили, что в Амазонии, где крупных млекопитающих было мало, пака и обыкновенные агути составляли около 40 процентов ежегодной добычи, добываемой коренными жителями, но в лесных районах, где было много крупных млекопитающих, эти грызуны составляли лишь около 3 процентов от общего количества дичи. брать. [132]
Морские свинки используются в кухне Куско , Перу, в таких блюдах, как cuy al Horno , запеченная морская свинка. [3] [133] Традиционная андская печь, известная как конча или фогон , сделана из глины и глины, укрепленной соломой и волосами животных, таких как морские свинки. [134] В Перу в любое время насчитывается 20 миллионов домашних морских свинок, которые ежегодно производят 64 миллиона съедобных туш. Это животное является отличным источником пищи, поскольку его мясо на 19% состоит из белка. [132] В Соединенных Штатах люди едят в основном белок, а также ондатр, дикобразов и сурков . Народ навахо ел луговых собачек, запеченных в грязи, а пайуте ели сусликов, белок и крыс. [132]
Грызуны широко используются в качестве модельных организмов при испытаниях на животных. [3] [135] Крысы -альбиносы-мутанты впервые были использованы для исследований в 1828 году и позже стали первыми животными, одомашненными в чисто научных целях. [136] В настоящее время домовая мышь является наиболее часто используемым лабораторным грызуном, и в 1979 году было подсчитано, что ежегодно во всем мире используется пятьдесят миллионов. Им отдают предпочтение из-за их небольшого размера, плодовитости, короткого периода беременности и простоты обращения, а также из-за того, что они восприимчивы ко многим заболеваниям и инфекциям, поражающим людей. Они используются в исследованиях в области генетики , биологии развития , клеточной биологии , онкологии и иммунологии . [137] Морские свинки были популярными лабораторными животными до конца 20 века; в 1960-х годах в США для исследований ежегодно использовалось около 2,5 миллионов морских свинок [138] , но к середине 1990-х годов их общее количество сократилось примерно до 375 000. [139] В 2007 году они составляли около 2% всех лабораторных животных. [138] Морские свинки сыграли важную роль в создании теории микробов в конце 19 века благодаря экспериментам Луи Пастера , Эмиля Ру и Роберта Коха . [140] Их несколько раз запускали в орбитальный космический полет — сначала СССР на биоспутнике «Спутник-9» 9 марта 1961 года с успешным возвратом. [141] Голый землекоп — единственное известное пойкилотермное млекопитающее ; его используют в исследованиях по терморегуляции . Необычно также отсутствие выработки нейромедиатора вещества P , и этот факт исследователи находят полезным при изучении боли . [142]
Грызуны обладают чувствительными обонятельными способностями, которые используются людьми для обнаружения запахов или интересующих химических веществ. [143] Гамбийская сумчатая крыса способна обнаруживать туберкулезные бациллы с чувствительностью до 86,6% и специфичностью (обнаружение отсутствия бацилл) более 93%; тот же вид был обучен обнаруживать мины . [144] [145] Крыс изучали на предмет возможного использования в опасных ситуациях, например, в зонах стихийных бедствий. Их можно научить реагировать на команды, которые можно подавать удаленно, и даже убедить выйти в ярко освещенные места, которых крысы обычно избегают. [146] [147] [148]
Грызуны, в том числе морские свинки, [149] мыши, крысы, хомяки, песчанки, шиншиллы, дегу и бурундуки, представляют собой удобных домашних животных, способных жить в небольших помещениях, причем каждый вид обладает своими собственными качествами. [150] Большинство из них обычно содержатся в клетках подходящего размера и имеют различные требования к пространству и социальному взаимодействию. Если обращаться с ними с раннего возраста, они обычно послушны и не кусаются. Морские свинки долго живут и нуждаются в большой клетке. [75] Крысам также нужно много места, и они могут стать очень ручными, могут научиться трюкам и, кажется, наслаждаются человеческим обществом. Мыши недолговечны, но занимают очень мало места. Хомяки ведут одиночный образ жизни, но, как правило, ведут ночной образ жизни. У них интересное поведение, но если с ними не обращаться регулярно, они могут занять оборонительную позицию. Песчанки обычно не агрессивны, редко кусаются и являются общительными животными, которым нравится компания людей и себе подобных. [151]
Некоторые виды грызунов являются серьезными сельскохозяйственными вредителями , поедая большое количество продуктов питания, хранящихся человеком. [152] Например, в 2003 году количество риса , потерянного из-за мышей и крыс в Азии, оценивалось в достаточном количестве, чтобы накормить 200 миллионов человек. Большая часть ущерба во всем мире наносится относительно небольшим количеством видов, в основном крысами и мышами. [153] В Индонезии и Танзании грызуны снижают урожайность сельскохозяйственных культур примерно на пятнадцать процентов, а в некоторых случаях в Южной Америке потери достигают девяноста процентов. По всей Африке грызуны, включая Mastomys и Arvicanthis, повреждают зерновые, арахис, овощи и какао. В Азии крысы, мыши и такие виды, как Microtus Brandti , Meriones unguiculatus и Eospalax Baileyi, повреждают посевы риса, сорго , клубней, овощей и орехов. В Европе, наряду с крысами и мышами, виды Apodemus , Microtus и в отдельных вспышках Arvicola terrestris наносят ущерб садам, овощам и пастбищам, а также зерновым культурам. В Южной Америке более широкий спектр видов грызунов, таких как Holochilus , Akodon , Calomys , Oligoryzomys , Phyllotis , Sigmodon и Zygodontomys , повреждают многие сельскохозяйственные культуры, включая сахарный тростник, фрукты, овощи и клубнеплоды. [153]
Грызуны также являются важными переносчиками болезней. [154] Черная крыса вместе с переносчиками блох играет основную роль в распространении бактерии Yersinia pestis , вызывающей бубонную чуму , [155] и является переносчиком организмов, вызывающих сыпной тиф , болезнь Вейля , токсоплазмоз и трихинеллез . [154] Ряд грызунов являются переносчиками хантавирусов , в том числе вирусов Пуумала , Добрава и Сааремаа , которые могут заразить человека. [156] Грызуны также способствуют переносу таких заболеваний, как бабезиоз , кожный лейшманиоз , гранулоцитарный анаплазмоз человека , болезнь Лайма , омская геморрагическая лихорадка , вирус Повассан , риккетсиальная оспа , возвратная лихорадка , пятнистая лихорадка Скалистых гор и вирус Западного Нила . [157]
Поскольку грызуны доставляют неудобства и угрожают общественному здоровью , человеческое общество часто пытается их контролировать. Традиционно это включало отравление и отлов в ловушки — методы, которые не всегда были безопасными и эффективными. В последнее время комплексная борьба с вредителями пытается улучшить контроль за счет сочетания обследований для определения размера и распределения популяции вредителей, установления пределов толерантности (уровней активности вредителей, при которых необходимо вмешательство), вмешательств и оценки эффективности на основе повторные опросы. Вмешательства могут включать просвещение, принятие и применение законов и постановлений, изменение среды обитания, изменение методов ведения сельского хозяйства и биологический контроль с использованием патогенов или хищников , а также отравление и отлов. [158] Использование таких патогенов, как сальмонелла, имеет тот недостаток, что они могут заразить человека и домашних животных, а грызуны часто становятся устойчивыми. Использование хищников, включая хорьков , мангустов и варанов, было признано неудовлетворительным. Домашние и дикие кошки способны эффективно бороться с грызунами, если их популяция не слишком велика. [159] В Великобритании активно контролируются два вида, в частности, домовая мышь и коричневая крыса, чтобы ограничить ущерб выращиваемым сельскохозяйственным культурам, потерю и загрязнение хранящихся культур, а также структурный ущерб объектам, а также для соблюдения закона. . [160]
{{cite journal}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
