Блог
Слоны и человек: ветеринарные аспекты взаимодействия (часть 1)
Анатомо-физиологические особенности слонов
Семейство слоновых включает в себя три вида ныне существующих слонов, относящихся к двум родам: африканские и азиатские (индийские). Остальные виды вымерли в ледниковый период, закончившийся около 10 000 лет назад. Строение африканских и азиатских (индийских) слонов несколько различается. Они отличаются по размерам, форме тела, форме ушей, зубов, по строению хобота и ног, а также по типу питания. Анатомия слонов во многом отличается от анатомии других млекопитающих животных. В рамках моего доклада невозможно полностью описать строение этих животных. Позвольте остановить ваше внимание на некоторых анатомо-физиологических особенностях, которые необходимо учитывать как при содержании слонов в неволе, так и при ветеринарном уходе. Слоны — громадные животные с массивным и коротким туловищем, прямыми, столбообразными толстыми ногами, короткой шеей и большой, но довольно пропорциональной головой.
Респираторная система
Одной из основных анатомических особенностей слона является наличие хобота, который относится к респираторной системе. Это многофункциональный орган, служащий для сбора тактильной информации, захвата предметов, питания, обоняния, дыхания, издавания звуков. Он представляет собой удлинённый нос, сросшийся с верхней губой. Средняя длина хобота составляет 1,5 – 2 м (может быть длиннее). Он даёт возможность слону воспринимать запахи на расстоянии до 5 километров. Хобот конической формы не содержит костей, состоит из мускулов, соединительной ткани и кожи. С анатомической точки зрения хобот состоит из 40 тысяч пучков кольчатых и продольных мускулов и сухожилий без костей, что позволяет ему изгибаться во все стороны, вытягиваться и сокращаться. Он разделен вдоль фибромускульной перегородкой на два относительно симметричных канала, ведущие в носовые полости, и несет на своем конце наружные носовые отверстия, а над ними особый пальцеобразный придаток, помощью которого может захватывать мелкие предметы. Они покрыты влажным сквемозным эпителием. Носовые проходы проходят через весь хобот и достигают черепа, где они увеличиваются в объёме и сжимаются двумя большими мускулами. Затем диаметр проходов уменьшается, изгибаясь, они подходят к черепу. Эта часть соответствует выпуклости в верхней части хобота. Можно заметить, что эта зона двигается, когда слон пьёт. При подходе к черепу носовые ходы перекрываются соединением хряща и мускул. Оно расширяет объём верхней части носовых ходов и совместно со сложной сетью лицевых мускул формирует эластичные сумки, позволяющие слону удерживать жидкость в хоботе. Точно не установлено, могут ли слоны контролировать носовые ходы по отдельности. Однако существуют сведения, что слоны с проникающим ранением одного носового хода могли втягивать воду через другой носовой ход. Ноздри покрыты слизистой оболочкой, что типично для верхних дыхательных путей других видов. Хобот может совершать сокращающиеся, сжимающие, вращающие движения, при этом он может манипулировать предметами до 300 кг. Мускулам, сухожилия и нервные окончания позволяют хоботу совершать такие требующие силы и ловкости движения, как всасывание и распыление воды или грязи. 70-80 % дыхания обеспечивается хоботом. В носовых ходах воздух согревается и поступает в трахею хорошо прогретым. Важную роль в обеспечении жизнедеятельности слона играет кончик хобота. Его строение у африканского и индийского различается. Хобот африканского слона завершается 2 отростками, у индийского – 1. Исследование этой части хобота у африканского слона показало отсутствие специализированных механорецептеров, обнаруженных у индийского слона. Кончик хобота имеет обширную иннервацию, схожую с чувствительной покрытой мелкими вибрисами кожей грызунов и тканями губ обезьяны. Кожа в этой зоне снабжена большим количеством больших и мелких вибрисов. Функционально такая богатая иннервация может быть соотнесена с тактильной способностью слона использовать хобот для захвата пищи и для обоняния. Строение хобота определяется способом питания слона. Так, у африканского слона, который питается, главным образом, срывая хоботом ветки и листья, этот орган является чрезвычайно гибким. Строение хобота индийского слона позволяет захватывать большие пучки травы, вытягивать их и отправлять в рот. Поэтому он более сильный, но менее гибкий. Хобот имеет важное значение для восприятия феромонов и других химических сигналов. Выдувая воздух, слон может издавать различные по характеру звуки (пронзительный крик играющего слона, злобный рёв, трубный звук и др.). Раздражённый слон может наносить удары хоботом по земле или по какому-либо предмету. Улавливая запахи, слон высоко поднимает хобот и поворачивает его из стороны в сторону или проделывает то же самое, положив хобот на землю. Хобот служит слону и органом осязания, позволяя животному уверенно обходить все препятствия на пути, даже при движении в темноте. При водопое слон набирает хоботом воду (сразу 6 — 8 литров) и отправляет ее в рот. Наконец, хобот, заменяющий слону палец, кисть руки и всю руку, способен поднять с земли мелкую монетку, сорвать пучок травы или ветку, вырвать с корнем дерево, ударить или схватить врага, а потом поднять его и бросить оземь. При помощи хобота слонихи заботятся о молодом поколении, а также используют его в воспитательных целях. Без хобота слон неминуемо погибает голодной смертью. Во всех столкновениях и тревожных ситуациях слон тщательно оберегает эту самую чувствительную часть своего тела, спешно свертывая хобот. Глотка слона представляет собой воронкообразную трубу. У слона имеется глотательная сумка, располагающаяся между основанием языка и передней частью надгортанника. В ней слон может удерживать несколько литров воды в течение нескольких часов, не нарушая процессы питания и дыхания. От других млекопитающих слона отличает уникальное строение лёгких. Оболочка лёгких и теменная плевральная поверхность лишены мезотелиальных серозных мембран. Две плевральные оболочки соединены друг с другом плевральной соединительной тканью. До сих пор точно не установлено, в чём причина такого строения лёгких. По этому поводу было сделано несколько предположений. Наиболее распространена теория, по которой эластичная ткань внутри лёгких и внутренняя оболочка объединены для защиты альвеол от разрушения из-за веса лёгких. Выдвигаются две гипотезы, объясняющие наличие такой структуры созданием большого давления в лёгких и грудной клетке слона. 1) во время питья, слон всасывает воду, которая поднимается по хоботу на 2 – 3 м, создавая давление, равное, как минимум, 200 см воды. 2) слоны — хорошие пловцы и часто могут находиться под водой в течение долгого времени, дыша через хобот. Дыша под водой, слон может создавать в лёгких большое давление, расширяя лёгкие, чтобы противостоять давлению воды. Таким образом, слон, погружённый в воду, способен дышать, не повреждая лёгкие. Точно не установлено, нужна ли такая уникальная система для всасывания воды или для нахождения под водой. В спокойном состоянии слон делает ≈ 6 вздохов в минуту, а возбуждённом состоянии — более 15 вдыханий в минуту.
Пищеварительная система
Устройство пищеварительной системы также имеет особенности, обусловленные строением зубов и некоторых других органов пищеварительного тракта. Зубы. Зубная формула слонов: I 1/1 (резцы — бивни), C 0/0 (клыки), P 3-3/3-3 (премоляры), М 3-3/3-3 (моляры). Коренной зуб образован как бы стопкой поперечных вертикальных пластин, каждая из которых снабжена собственными корнями с пульпой, а все вместе они объединены цементом в крупный эмалево-дентиновый блок длиной примерно 30 см и массой 3,6-4,1 кг (может достигать 5 кг). Подобная форма зубов досталась слонам «в наследство» от мастодонтов. У древнейших видов жевательная поверхность зубов была покрыта поперечными рядами бугров, покрытых толстым слоем эмали. У современных животных число поперечных рядов бугорков больше; сами бугорки, сливаясь друг с другом, превращаются в поперечные складки, их эмалевый слой стал тоньше, а в углублениях между ними отложилось цементирующее вещество. У современного африканского слона складки дентина выше, оставаясь сравнительно немногочисленными и широкими. У азиатского слона максимальное количество складок дентина. Они узкие, высокие и сближены друг с другом. Всего у слона 24 коренных зуба, но из них в каждый данный момент на каждой стороне верхней и нижней челюстях функционирует только один. Износившись, он выпадает, и на его место выдвигается сзади другой, более крупный. При этом кони предыдущего зуба рассасываются. I пара зубов у африканского слона выпадает приблизительно в 1-2 года, II пара – в 3-4 года, III пара – в 9-10 лет, IV пара – в 19-25 лет, V пара – в 45, VI пара – сохраняется до конца жизни. Стёршиеся зубы выпадают, заменяясь вновь выросшими. Слонята появляются на свет с 2-3 зубами в каждой зубной дуге. Существует несколько методик определения возраста животного по характеристике зубов (по количеству и виду пластин зубов). Бивни представляют собой вытяжение верхних резцов и не имеют корней. Они вырастаю на месте небольших молочных бивней, называемых «клыки» (у африканских слонов – 5 см). В 6-12 месяцев «клыки» вытесняются бивнями. Африканские слоны обоих полов имеют бивни, у индийских — только у самцов (у самок могут бать «клыки»). Бивни вырастают ≈ на 17 см в год, продолжая расти на протяжении всей жизни слона (у самцов они могут расти в 6 раз быстрее, чем у самок). Слоновая кость (бивни) состоит из особенно плотного дентина. Эмалевый слой имеется у ныне существующих только на самом крае бивня, однако у некоторых вымерших животных он продолжается оттуда вдоль бивня в виде полос небольшой ширины. Слон использует бивни для копания, обдирания коры с деревьев, срывания веток, перемещения тяжёлых предметов. Самцы также могут применять их в качестве оружия. Бивни, как и хобот, используются слоном с большой осторожностью; они служат главным образом в качестве оружия при защите и нападении. В других случаях животное по возможности щадит свои бивни, так как они сравнительно легко ломаются. Рабочие слоны ни когда не используют бивни в качестве рычага при корчевании деревьев. При поднятии тяжестей слон обычно берет конец веревки в рот и иногда одновременно кладет ее на один из бивней. Состояние зубов влияет на продолжительность жизни слона. Так, после того, как у слона снашиваются последние пары зубов, он становится неспособным полноценно питаться, что может привести к голодной смерти. Ротовая полость слона мала относительно размеров животного. Подвижный язык не может высовываться изо рта по причине прикрепления языка к полости рта. Глотка слона представляет собой воронкообразную трубу. В её задней части располагается своеобразная сумка, располагающаяся между основанием языка и передней частью надгортанника – глоточный дивертикул. В ней слон может удерживать несколько литров воды в течение нескольких часов, не нарушая процессы питания и дыхания. Объём простого желудка взрослой самки индийского слона может достигать 76,6 л, при весе 17-35 кг, у африканского слона средний объём желудка ≈ 60+ 5 л, при весе 36-45 кг. Печень слона обычно состоит из 3 долей. Если она состоит из 2 долей, то правая доля больше левой. У самок она весит ≈ 36-45 кг, у самцов ≈ 59-68 кг. Желчный пузырь у слонов отсутствует, но существуют каналы, соединяющиеся с главным протоком поджелудочной железы и выходящие в просвет 12-перстной кишки. Поджелудочная железа весит ≈ 2 кг. Практически отсутствуют сведения о диабете или других заболеваниях, связанных с нарушением работы поджелудочной железы у слонов. Тонкий кишечник состоит из 12-перстной кишки, тощей и подвздошной кишок. Его длина — 11 – 21 м, объём ≈ 133 л. Толстый кишечник состоит из слепой, ободочной и прямой кишок. Его длина – 6 – 12 м, объём ≈ 483 м. Общая длина желудочно-кишечного тракта (у африканских слонов) составляет ≈ 27 м. Принцип питания слонов заключается в том, чтобы пропустить максимальное количество грубой, бедной калориями пищи через желудочно-кишечный тракт за относительно короткий промежуток времени. В среднем эти животные тратят на еду 16 – 20 часов в сутки. В среднем индийский слон съедает 1,03% (≈ 42 кг) от веса тела, в то время как африканский – 1,6% (≈ 64 кг). Пищеварение у африканских слонов происходит быстрее, чем у индийских (22,8 – 26,6 ч. при переваривании сена). Дефекация у слонов происходит 15-20 раз в день с интервалом 1,09 – 3,33 ч: 5-8 болюсов по ≈ 2,5 кг. Средний вес дефекации составляет 10 кг. Африканскому слону в день требуется ≈ 150-200 л воды, индийскому ≈ 200-255 л 3-4 раза в день по 50-60 л. Это относительно небольшое количество жидкости. Так, для сравнения, лошади требуется 50-100 мл в оды на кг веса день, при таком расчёте слону требовалось бы 200-400 л воды в сутки.
Костно-мускульная система
Скелет слона состоит из более 200 костей. Существует небольшая разница между строением африканского и индийского слона. У индийского слона: слона 19 пар рёбер, 33 хвостовых позвонка, 5 ногтей на передних ногах, 4 на задних. У африканского слона: 21 пара рёбер, 26 хвостовых позвонков, 4 ногтя на передних ногах, 3 на задних. На передних ногах периферийные фаланги 2,3 и 4 пальцев не соединены со средней фалангой. Ключиц у слонов нет. Бедренные и плечевые кости отличаются своей длиной относительно остальных конечностей. При спокойном положении животного они имеют вертикальное направление. Локтевая кость массивнее лучевой и перекрещивается с нею. Кисть и стопа коротки. Наиболее развит 3-й палец ноги. Эпифизарный хрящ сохраняется у слона на протяжении всей жизни. Череп взрослого слона при относительно небольшой длине отличается значительной высотой. Сравнительно с размерами черепа черепная полость очень невелика. Черепные кости большой толщины и содержат между наружной и внутренней пластинками плотного костного вещества обширные воздушные полости, превосходящие местами высоту черепной полости. Такие воздушные пространства имеются, кроме костей черепа, в носовых костях, в челюстных и межчелюстных костях, во всех костях, образующих твердое небо и ось черепного дна, в непарной носовой (mesethmoidale) и в сошнике. Особенно развиты лобные пазухи (sinus frontalis), которые продолжаются через теменные и височные кости. В очень молодом возрасте, когда кости не такие толстые и воздушные пространства в них не развиты, черепная полость имеет почти такие же размеры, как у взрослого животного. С возрастом она очень мало увеличивается; нарастают только наружные размеры черепа, преимущественно в высоту. Швы между отдельными костями почти зарастают, и первоначально отдельные воздушные полости объединяются. Носовые отверстия расположены очень высоко и обращены вверх и наружу. Они вытянуты справа налево и сплющены сверху вниз. Межчелюстные кости ограничивают их снизу. Скуловые кости образуют среднюю часть скуловых дуг, а передняя часть их образована верхнечелюстными костями. Нижняя челюсть отличается длиною восходящих костей. Передние сросшиеся концы ее обеих половин вытянуты у слонов в заостренный выступ. Особого внимания заслуживают ноги слона. У цирковых слонов часто наблюдаются заболевание ног. Для предупреждения и лечения этих заболеваний необходимо учитывать их строение и функционирование. Состояние ног диких слонов обычно лучше, чем у слонов, содержащихся в неволе. Это связано с тем, что на свободе животные постоянно передвигаются на большие расстояния (до 18 часов в сутки). Также они получают минеральные вещества и витамины из естественной пищи. Большую часть времени слоны двигаются, занимаются добычей еды, купаются, копают землю. Помещая ногу на траву, слон протягивает травинки между пальцами ноги, что помогает удалять наросты и кутикулу. Анатомия ног индийских и африканских слонов примерно одинакова (небольшое различие в форме и в количестве ногтей). На ногах по 5 сросшихся пальцев. В основном только 2, 3 и 4 пальцы имеют по три фаланги, 1 палец может иметь только одну фалангу, 5 палец – 2 фаланги. Нога имеет покрытие состоящее из кожи, ногтей и ороговевшей, но гибкой подошвы. Кости конечностей ног массивные, отсутствует полость для костного мозга. Эта полость замещена плотной сетью костей, которая делают ногу прочней. Кости запястья укороченные и сплюснутые и являются существенной частью ноги. Лучевая и локтевая кости зафиксированы в наклонном положении. Малоберцовая кость отделена от большеберцовой кости. Передние ноги длиннее задних. Рост ноги в длину происходит за счёт удлинения средней части. Задние ноги сжаты по бокам, что придаёт яйцевидную форму ступни (более заметно у африканского слона). Предплюсна состоит из 7 костей, расположенных в 3 ряда. Таранная кость и пяточная кость составляют средний ряд, между ними 2 небольших суставных поверхности. Таранная кость имеет форму диска, сдавлена в задней части ступни. Бугор пяточной кости направлен к ступне. Центральная предплюсневая кость является костью стопы второго ряда предплюсневых костей. 4 плюсневых кости, составляющих крайний ряд предплюсневых костей, имеют клиновидную форму. Каждая предплюсневая кость соединена с соответствующей плюсневой костью. У африканского слона плюсна содержит 4 раздельных синовиальных мешка. Плюсневые кости имеют расширенный край для соединения фалангой. 3-я плюсневая кость – самая большая, 1-я плюсневая кость – самая маленькая, имеет треугольную форму. Задние ноги имеют 5 пальцев, которые расходятся в направлении. У африканского слона 1-й палец представлен единственной сесамовидной костью, в то время как у индийского слона этот палец имеет одну фалангу без сесамовидной кости. Остальные пальцы имеют парны сесамовидные кости, плантарные к плюсно-фаланговому соединению. У африканского слона 2-й палец состоит из 2 фаланг, у индийского – из 3 фаланг. 3-й и 4-й пальцы больше остальных. 5-й палец имеет 2 фаланги (у обоих видов слонов). Проксимальные (центральные) и промежуточные фаланги имеют 4-х стороннюю форму. 3-и фаланги слегка удлинены, имеют двусторонние поперечные отростки и один задний отросток. 3-я фаланга свободно соединена 2-й фалангой и скрыта в ткани медиальной соответственного ногтя. На передних ногах кости запястья – в форме блока, располагаются в 2 ряда по 4 кости. Проксимальный (ближайший к центру) ряд включает лучевую и локтевую кости, промежуточные и добавочные кости запястья. Дорсальный ряд относится к костям запястья (1 – 4). 1- 4 кости запястья соединены с соответствующими костями пястья, 4-я кость запястья соединена с 5-й костью пястья. Своеобразное размещение и соединение костей запястья слона, отличающиеся от копытных, допускает небольшую абдукцию запястья. У индийского слона каждое из 3 запястьевых соединений имеет собственный синовиальный мешок. Дистальная зона передней ноги схожа с той частью задней ноги. Есть prepollux, протягивающийся от 1 кости запястья дорсально и 1 кости пястья, соединяясь с центром подошвы. Все 5 пальцев поддерживаются. У африканского слона 1-й палец имеет 1 фалангу и 1 сесамоидную кость, у индийского слона 1-й палец имеет 2 фаланги и 1 сесамоидную кость. Остальные пальцы имеют парные сесамоидные кости, плантарные плюсно-фаланговым соединениям. 5-й палец имеет 2 фаланги, 2 –й и 3-й – 3 фаланги. Также как и на задних ногах, 3-й палец – самый большой, проксимальные и промежуточные фаланги имеют 4-х угольную форму, 3-и фаланги слегка вытянуты, имеют двусторонние отростки и один дорсальный отросток. Ноги слона имеют уникальную хрящевую структуру (prehallux). Это хрящевой элемент, отстоящий на расстоянии от 1 плюсневой кости и предплюсневой кости. Он соединяется с пальцевой подушкой, заполненной фиброэластичной тканью и располагающейся под предплюсной плантарально относительно пальцев (под пальцами). Эта подушка сдавливается и расширяется под весом слона, делая его ногу намного динамичнее. Сжатие и расслабление подушки играет важную роль при выталкивании венозной крови из ног в центральную венозную систему. Подушка также помогает распределять вес животного по всей ступней. Располагаясь в центре стопы слона, она каждый раз, когда слон опускает ногу, «расплющивается», увеличивая площадь опоры. Эта прослойка выполняет функцию стабилизации запястья и пальцев на подушке и играет роль амортизатора. Это обеспечивает бесшумную походку, также как и наличие мягких подушечек на пальцах ног. Покрытая мешкообразной кожей нога при нагрузке несколько отекает, а при снятии нагрузки сокращается в размерах (при нагрузке окружность ноги увеличивается на 2,5 – 5 дюйма, т.е. ≈ 6 – 10 см). Эта особенность строения позволяет слону вытягивать ногу, угодившую в болото, не ощущая его засасывающего действия, и обеспечивает высокую проходимость тяжеловесных слонов по любой местности. Снаружи пальцы ног не выделяются. Расширение пальцев под давлением массы тела может быть причиной полустопоходящего строения задних ног. В подушке мало сосудов и много жировой ткани. У азиатского слона в подушке обнаружена плантаральные (подошвенные) пальцевые артерии и палмаральные пальцевые нервы. Подошва ноги эластичная, 4 -12 см в толщину, ороговевшая прослойка покрывает ступни ног. На удалённой ступне было обнаружено большое количество впадин, которые соответствуют выростам с наружной стороны, простирающиеся на чувствительную дерму. Эти выступы (бугорки), предположительно, соединяют ороговевшую прослойку и лежащую под ней чувствительную структуру. Ноготь представляет собой пластинообразные ороговения наружных слоёв эпидермиса, соответствующие дистальным (периферийным) окончаниям пальцев. Медиальная часть ногтя содержит вертикальные ороговевшие пластины. Над пальцами располагаются потовыделительные железы. Строение ноги приспособлено выдерживать большой вес животного. Каждая нога африканского слона (самца) несёт нагрузку ≈ 1500 кг (при среднем все слона 6000 кг). Площадь соприкосновения с поверхностью у такого слона ≈ 1638,7 см2, что соответствует давлению 0,92 кг/см2. Во время движения, когда одна нога поднимается вверх, другие ноги выдерживают нагрузку 2000 кг и испытывают давление ≈ 1,22 кг/ см2. Слоны (дикие и в неволе), находясь в состоянии покоя, двигаются взад и вперёд, тем самым перемещая вес с одной ноги на другую. Это естественное поведение слона, в процессе которого стимулируется кровообращение от периферийных частей к сердцу. Периферально кровь движется легко, но при возвращении кровь должна преодолевать стагнацию крови в длинных конечностях. Перемещение с одной ноги на другую облегчает циркуляцию крови в ногах. Находясь в ограниченном пространстве, слоны лишены возможности передвигаться необходимое количество времени, что приводит к заболеваниям (артриты и т. п.).
Сердечно-сосудистая система
Вес сердца составляет 0,5 % от массы тела слона (у других млекопитающих – 0,6 % от массы тела) и весит 12-21 кг. Сердечные сокращения у слона составляют 24 – 50 ударов в минуту (в среднем 35 ударов в минуту). Однако, нормальная аускультация возможна только о молодых животных. При необходимости для диагностики может быть использована электрокардиограмма (впервые была сделана слону в 1921 году). Нормальная температура тела слона составляет 36 – 37° С, свыше 38° С означает жар (лихорадку). Объём крови составляет 3,5% от веса тела, ≈ 35 л на тонну веса животного. Большие сплетения вен и свободные анастомозы располагаются по всему телу животного, включая поверхностные и глубокие височную, глоточную, грудную, переднюю и внутреннюю бедренную, подколенную, подмышечную и плечевую области. Из-за большой толщины кожи на бóльшей части тела слона, поверхностные вены наблюдаются на внешней и внутренней поверхностях ушей, на передней поверхности передних ног и на задних ногах. Эти вены могут быть использованы для прослушивания пульса и для внутривенных инъекций. Однако нужно проявлять большую осторожность при внутривенной инъекции в область ушей, так как может возникнуть перивазикулярное раздражение или отмирание тканей уха.
Уши
Уши африканского слона обычно больше, чем уши индийского слона. Обширная сеть артерий и вен присутствует на их задней поверхности, однако периферийные участки ушей относительно слабо снабжаются кровью. Уши выполняют функции акустического восприятия, балансирования и терморегуляции. При их помощи слоны могут подавать знаки. Эти животные обладают очень чутким слухом. Самого незначительного звука бывает достаточно, чтобы привлечь внимание слона и нарушить его покой. Слоны были первыми животными, у которых обнаружилась возможность издавать инфразвук. Установлено, что инфразвук позволяет общаться животным на больших расстояниях. Слоны не могут слышать звуки частотой выше 10 500 Гц с интенсивностью 6о ДцБ, при большем количестве децибел они не слышат звуки от 12 000 Гц. Однако они легко различают низкочастотные звуки (лучше, чем другие животные). Предел слышимости человека низкочастотных звуков 29 Гц, слоны же могут слышать звуки на уровне 17 Гц. Существует гипотеза, что слоны не могут слышать ультразвук (высокочастотные звуки) из-за большого межслухового расстояния (расстояния между ушами). Звук достигает второго уха гораздо позднее первого. К тому же интенсивность звука воспринимается ухом, расположенным ближе к источнику, сильнее, чем другим ухом, так как голова выполняет функцию буфера, задерживающего звук. У животных с небольшим расстоянием между ушами такой буфер отсутствует, интенсивность звука не уменьшается, поэтому они могут слышать ультразвук.
Глаза
Зрение у слонов развито хуже, чем другие чувства. Они, вероятно, близоруки. Стараясь получить ясное представление о происходящем, слон всегда настораживает уши и поднимает хобот. Размер глаза слона небольшой относительно размера животного. Сетчатка глаза – бледная с несколькими крупными сосудами, окружающими бледный оптический диск. У слона был обнаружен тапетум lucidum fibrosum,улучшающий чувствительность глаза к свету за счёт отражения света на сетчатку. Это особый слой сосудистой оболочки глаза позвоночных, располагающийся позади сетчатки, представляющий собой «зеркальце», отражательную оболочку. Необходим, прежде всего, для ночного зрения. Строение глаза слона отличает отсутствие слёзного аппарата. Гардерова (гардериальная, гардерианова) железа увлажняет и смазывает мигательные оболочки («третье веко»). Слёзная оболочка вытекает по направлению к середине угла глазной щели и выходит прорези в коже. Бинокулярное зрение слона составляет 67°, монокулярное — 123° (с каждой стороны). Каждый глаз слона охватывает 190° (включая бинокулярное и монокулярное зрение). Большая голова и горизонтальное расположение глаза обуславливают большое межзрачковое расстояние (730 – 1130 мм).
Наружный покров (кожа, волосяной покров, железы, ногти)
Наружный покров представляет собой саамы большой орган чувств у слона. Это своеобразный природный защитный барьер. Он выполняет функции терморегуляции, выведения выделений. Кожа состоит из 2 слоёв: 1) наружный – эпидермис (несосудистый); 2) дерма, состоящая из коллагена, нервных окончаний и кровеносных сосудов. Толщина кожного покрова на разных участках тела слона неодинакова. Более тонкая кожа – на голове, ногах, хоботе, спине и слизистых оболочках. Средняя толщина: на ушах – 1,8 мм, на ногах (в средней части) – 1 см (на передних ногах тоньше), на спине — 3,2 см. В отличие от других млекопитающих соединение эпидермиса и дермы представлено в виде многоугольных «столбиков», местами достигающих 1 см в высоту. Тем самым добавляется дополнительная прочность некоторым участкам кожи (например, на лбу слона), по сравнению с другими местами, где эпителий достигает толщины 1 мм (на щеках). Цвет кожи обычно серый, но бывает коричневый или рыжеватый (в зависимости от почв, в которых слоны принимают грязевые и пылевые ванны). Белые слоны, встречающиеся во многих азиатских странах, не являются настоящими альбиносами, они имеют лишь более светлый цвет кожи, волосяного покрова, ногтей и некоторые другие специфические особенности. Подлинные альбиносы встречаются редко. Депигментация широко распространена среди индийских слонов. Большие депигментированные пятна на ушах, хоботе, лице или животе – отличительная черта слонов Шри-Ланки. Кожа слонов покрыта редкими волосами. Слонята имеют бóльший волосяной покров, чем взрослые особи. Индийские слоны более волосаты, чем африканские. Чувствительные волоски (вибрисы или усы) располагаются на лице. Уникальной является чувствительная иннервация (снабжение тканей нервными окончаниями) кончика хобота слона (содержит вибрисы на коже, маленькие вибрисы с внутренней стороны и корпускуярные рецепторы в поверхностной дерме). На поверхности тела слона отмечается наличие таких желез, как: 1) височные; 2) молочные; 3) сальные; 4) межпальцевые. Между глазом и ухом располагается щелевидная височная железа, назначение которой точно не установлено. Когда она активизируется, лоб животного вздувается, из щели вытекает темная маслянистая жидкость, и слон приходит в крайнее возбуждение (в Индии его называют «муст»), по-видимому, сексуального характера. Как правило, этому более подвержены самцы, но вообще «муст» свойствен животным обоих полов. Впервые он появляется у молодых слонов в возрасте около 21 года, а полностью исчезает к 50 годам. Гистологические исследования долгое время не подтверждали наличие потовыделительных желез на коже слона. В 2001 году у индийского слона были обнаружены межпальцевые железы (похожие на потовые железы у человека). Они являются источником влажности, наблюдаемой в межпальцевой области и на кутикулах. Их функция до конца не ясна. Кожа слона сильно иннервирована и насчитывает большое количество чувствительных точек. Древние индийские тексты сообщают о 107 таких точках. 27 точек упоминается в недавних записях Бирмы. В Индии используют 15 точек. Воздействие на эти точки применяют для общения со слонами, управления ими и дрессировки.
Эндокринная система
Об эндокринной системе слона известно не много. Относительно щитовидной железы не существует сведений о гипо- или гипертиреоидизме. Считается, что по причине крупных размеров слон нуждается в повышенном количестве йода. При нарушении функционирования паращитовидной железы наблюдается нарушение обмена кальция, что приводит к тетании, как следствию гипокальцимии, и рахиту. Надпочечники у слона парные. Достоверных сведений об иммунитете этих животных не существует.
Репродуктивная система
Дикая самка достигает детородного возраста к 10-12 годам (в неволе этот период может наступать раньше). Матка двурогая. Плацента зонарная (поясная) с отпадающей оболочкой (decidua). Беременность у слонов длится 640-660 дней + 14 дней (≈ 18-22 месяца). Роды происходят обычно весной. Масса новорожденного слонёнка ≈ 64-97 кг. Обычно слониха рожает по одному детенышу (в 1-2 % появляется двойня), всего она приносит 5-12 малышей в течение жизни, но нередко за ней следуют 2 слоненка разного возраста, поскольку она может приносить потомство раз в три года. Если потревожить мать, она переносит детёныша хоботом в безопасное место, и в течение первых недель жизни несколько членов стада день и ночь охраняют его от хищников. Почти до пятилетнего возраста слоненок сосет ртом молоко из сосков матери, находящихся между ее передними ногами, а затем начинает питаться с помощью хобота. Семенники у слонов остаются в брюшной полости.
Нервная система
Слон обладает самым большим мозгом среди млекопитающих. Его вес составляет ≈ 3,6-6,5 кг. Головной мозг по форме своей напоминает мозг грызунов; большие полушария имеют много извилин.Исследования показали, что слоны предпочитают спать лёжа, однако они могут спать и стоя. В среднем продолжительность сна у них составляет: 3,1 – 6, 9 ч. в сутки, из них 1- 4,5 ч. лёжа между 11 ч. вечера и 7 ч. утра. Слоны могут просыпаться ночью, чтобы поесть, затем они снова засыпают.
