Пищеварительная система

Тщательно пережёвывать сорванную траву у коровы нет времени — иначе ей пришлось бы весь день без отдыха провести на ногах. Зато, наблюдая отдыхающую корову, мы видим, что она в это время занимается пережёвыванием пищи, которая теперь из желудка отрыгивается обратно в рот, — корова жуёт жвачку (проследите, в каком направлении двигаются её челюсти, заметьте, когда она отрыгивает пищу и затем снова её проглатывает).

Чтобы ближе ознакомиться с этим процессом, мы должны рассмотреть жевательный аппарат коровы (на черепе — рис. 405 и на живом животном) и её желудок.

На черепе коровы или овцы можно рассмотреть зубной аппарат этих травоядных животных. На верхней челюсти резцов у них не оказывается вовсе, нет и клыков, а есть только 6 пар коренных зубов, имеющих складчатое строение. На нижней челюсти резцы есть, но они направлены вперёд и потому неспособны что-либо грызть или откусывать; к их задней поверхности (которая стала у них верхней) животное прижимает срываемый пучок травы. (Покормив корову из рук, можно рассмотреть, какой вид имеют у неё верхние дёсны, и уяснить их значение, а также и роль языка.)

Желудок коровы имеет очень сложное и своеобразное строение (рис. 406). Он очень объёмистый и состоит из нескольких отделов. Из них только последний отдел — сычуг — является настоящим желудком, выделяющим пищеварительные соки, а три первых отдела представляют как бы расширение пищевода. Когда проглоченная пища входит из пищевода в желудок, она прежде всего попадает в желобок, идущий в так называемую сетку.

Однако крупный комок непережёванной пищи не попадает в сетку, а своей тяжестью раздвигает края желобка, состоящего из двух створок, и проваливается в рубец — в самый большой и вместительный отдел желудка. Здесь пища изменяется под действием проглоченной вместе с ней слюны, превращающей нерастворимый крахмал в растворимый сахар; благодаря сокращениям мускульных стенок рубца пища перемешивается и несколько перетирается.

Кроме того, в рубце происходит изменение пищи под влиянием бактерий и инфузорий; пища бродит, из неё выделяется много газов.

Спустя некоторое время мускульные стенки рубца резким сокращением выталкивают пищу обратно в пищевод и оттуда снова в рот, подобно тому как это случается при отрыжке. Теперь корова начинает жевать жвачку, то есть тщательно перетирает пищу при помощи коренных зубов (рассмотрите их складчатую поверхность).

Пережёванная пища, обильно смоченная слюной, снова проглатывается и опять из пищевода попадает в желобок, отделяющий сетку от рубца. На этот раз она уже не проваливается в рубец, а в виде жидкой кашицы стекает по желобку, проходит через сетку (название характеризует сетчатое или ячеистое строение стенок этого отдела) и попадает в следующий отдел — так называемую книжку, размещаясь там между многочисленными перегородками, которые отходят внутрь от стенки этого отдела и действительно напоминают страницы книги.

Здесь пища продолжает обрабатываться слюной и бродит, причём под действием бактерий переваривается и часть клетчатки, которой так много в растительных кормах и особенно в соломе (для человека и для хищников клетчатка совершенно непереварима). Наконец пища попадает в последний отдел — сычуг — и здесь уже обрабатывается кислым желудочным соком, который переваривает белковую часть корма.

Из сычуга пища попадает небольшими порциями в тонкую кишку, где она обрабатывается соками поджелудочной железы и желчью и где переваренные вещества всасываются в кровь. Далее пища заходит, как и у кролика, в слепую кишку, из неё идёт в толстую кишку, и наконец через прямую кишку непереваренные остатки её выбрасываются наружу.

Кишечный тракт у коровы (рис. 407) по сравнению с размерами тела оказывается ещё более длинным, чем у грызунов: он превосходит длину тела приблизительно в 20 раз. Зато слепая кишка у коровы менее развита, чем у кролика: у кролика она служит складочным помещением для пищи и бродильным чаном для переваривания клетчатки, а у жвачных животных эту роль выполняют первые отделы желудка — рубец, сетка и книжка.

Таким образом, сложно устроенный и вместительный пищеварительный аппарат коровы служит очень совершенным агрегатом, благодаря которому жвачное животное может использовать не только так называемые сильные (отруби и жмыхи), но и обычные грубые объёмистые корма (зелёную траву и сено). Такие корма очень бедны белками, но тем не менее именно из них корова вырабатывает и белки своей мускулатуры (то есть в конечном счёте крупную мясную тушу), и белок, входящий в состав обильно выделяемого ею молока.

Процесс этот заслуживает более подробного рассмотрения, объясняющего, почему именно жвачные, а не какая-либо другая группа млекопитающих дали человечеству высокопродуктивный мясо-молочный скот.

Хотя сложный желудок жвачных является в значительной мере аналогом гигантской слепой кишки кролика или вместительной слепой кишки лошади (и там и тут непереваримая самим организмом клетчатка переходит в усвояемые вещества), однако биологические процессы, протекающие в трёхкамерном преджелудке жвачных, оказываются более сложными. Здесь подвергается обработке клетчатка, белки растительных кормов разлагаются на аминокислоты, из которых бактерии образуют белки более сложного строения.

Кроме того, бактерии преджелудка способны синтезировать белки из неорганических азотистых соединений (аммиака) и более простых органических веществ (мочевины), появляющихся при разложении растительного корма. Наконец, в преджелудке жвачных развивается не только флора в виде бактерий и дрожжевых грибков, но и своя фауна в виде некоторых амёб и специализированных инфузорий: эти животные организмы, питающиеся за счёт окружающей их микрофлоры, преобразуют её белки в более высококачественные животные белки.

В результате после пребывания и перемешивания в трёх отделах преджелудка пища попадает в настоящий желудок — сычуг — уже значительно обогащённой белками по сравнению с первоначальным составом зелёного корма или сена, съеденного животным. Иначе говоря, в желудок (настоящий желудок) жвачных поступает корм более питательный по сравнению с тем, который попадает в желудки других (нежвачных) травоядных млекопитающих.

Таким совершенством переваривания растительной пищи при участии целой флоры и фауны микроорганизмов можно объяснить и широкое распространение жвачных в диком состоянии по всему обитаемому миру (кроме Австралии) в виде многообразных более или менее крупных форм (пока на них не ополчился вооружившийся человек), и ещё более широкое использование животных этой группы в виде домашнего скота.

Правда, на Земле существуют и нежвачные травоядные таких же или ещё более значительных размеров (лошади, носороги, слоны), но эти группы, очень небогатые по своему видовому составу, и без вмешательства человека явно клонятся к упадку (вымирание внетропических слонов и носорогов, отсутствие лошадей в туземной фауне Нового Света, где виды этой группы вымерли в конце третичного периода).