Däggdjur
Däggdjur (mammalier) (Mammalia) är en klass inom ryggradsdjuren. Däggdjur har endoterm termoreglering, ger sina ungar di och alla utom kloakdjuren föder levande ungar (till skillnad från att lägga ägg). För närvarande är omkring 5 400 arter kända, vilka fördelas på cirka 1 200 släkten, 153 familjer och 29 ordningar. De flesta däggdjuren lever på land men flera arter förekommer i vattnet eller i luften. Med undantag av djuphavet och centrala Antarktis förekommer de över hela jorden. Däggdjurens kroppslängd varierar mellan omkring 30 millimeter (för trynfladdermus och flimmernäbbmus) och lite över 30 meter (blåval). Deras levnadssätt är inte enhetligt och varierar starkt. Vissa däggdjursgrupper uppvisar ett komplext socialt beteende. Det är ordet dägga – ett äldre svenskt ord för att ge di (kausativform av dia) – som givit upphov till djurklassens svenska trivialnamn. Det vetenskapliga namnet Mammalia kommer från latinets mamma som betyder "bröst". Däggdjur kännetecknas av förekomsten av mjölkkörtlar. hårsäckar, svettkörtlar, tre specifika hörselben i mellanörat. Mjölkkörtlarna producerar mjölk som ges till dess ungar vilka diar sin mor, från bröst eller spenar. Hos kloakdjur och hos några pungdjur suger ungen mjölken från den rudimentära pungen eller från håren vid mjölkkörtlarna. Hur valar, som lever hela sina liv i vatten, ger di är inte klarlagt, men mjölkkörtlarna sitter innanför hudveck. Mjölkkörtlar finns hos såväl honor som hanar, dock rudimentärt hos de senare. De sitter någonstans längs mjölklinjerna, som på människor går från armhålorna ner mot ljumskarna. Pälsen som består av hår tillhör det mest distinkta kännetecknet för däggdjur. Även om vissa däggdjur, till exempel valar saknar hår, så har de utvecklats ur hårbärande förfäder och de har åtminstone som embryon hår på kroppen. De flesta däggdjur bär hår hela livet. Hår består huvudsakligen av proteinet keratin. De yttre håren kallas täckhår eller stickelhår och de täcker underullen som finns närmast huden. Djurens päls har olika funktioner. Däggdjurens tänder är vanligtvis heterodonta, det vill säga olikformiga. Däggdjuren har fyra olika typer av tänder: framtänder (incisivi), hörntänder (canini) och två sorters kindtänder (premolarer och molarer). Sammansättningen av alla de olika typerna beskrivs med hjälp av en tandformel. Denna typ av tanduppsättningar skiljer däggdjuren bland annat från reptiler, som har likformiga (homodonta) tänder. De flesta däggdjur har först mjölktänder, vilka senare ersätts av de permanenta tänderna. Enda undantaget är de molarer som bara finns hos vuxna däggdjur. En del däggdjur har tänder som växer under hela livet. Tänderna slits kontinuerligt ned. Exempel är gnagarnas framtänder och stödtänder hos elefanter, valrossar, narvalar och andra däggdjur. Vuxna kloakdjur (Prototheria) saknar tänder. Bara hos ungar finns kort före födelsen en sorts äggtand, som hjälper djuret att öppna äggets skal. Alla däggdjur har tre hörselben i mellanörat (hammaren, städet och stigbygeln) och en underkäke bestående av ett ben på varje sida. De kräldjur som däggdjuren utvecklades från hade bara ett hörselben (motsvarande stigbygeln), och deras motsvarigheter till hammaren och städet var istället en del av käkleden. Däggdjurens hjärna styr systemen för reglering av kroppsvärme och blodcirkulation. De har hjärta med två kammare och två förmak. Som tidigare beskrevs har honor av däggdjur mjölkkörtlar som producerar mjölk för att ge di till sina ungar. Som enda djurgrupp har däggdjuren ett mellangärde - en muskel som skiljer organen i bröstet från organen i buken. De röda blodkropparna saknar hos däggdjuren cellkärna och organeller. I kloakdjurens näbb finns fina el-receptorer som kan spåra bytesdjurens muskelrörelser. Pipistrellus subflavus och kanske några andra fladdermöss kan känna igen lufttrycket. Sannolikt ser däggdjurens stamträd ut som nedan.
Högre däggdjur
Högre (moderkaksdjur) däggdjur (Eutheria), ibland kallade placentadäggdjur eller moderkaksdäggdjur, är en infraklass i klassen däggdjur. Tillsammans med pungdjuren bildar de underklassen Theria. Alla däggdjur i Europa, inklusive människan, tillhör de högre däggdjuren. Beteckningen "högre" ska inte tolkas som en värdering – det betyder här endast att de är en nyare gren i evolutionens lopp. Till högre däggdjur hör cirka 94 procent av alla nu levande däggdjursarter. Av däggdjurens 1 229 släkten tillhör 1 135 detta taxon. Beteckningen moderkaksdäggdjur är inte heller helt riktigt, då även några pungdjur som grävlingpungdjur och koalan har en enkel moderkaka. Ägg av dessa djur blir befruktade inuti honans kropp och ungdjuren utvecklas i en livmoder i honan. I livmodern får ungarna allt de behöver via navelsträngen och moderkakan som sitter fast i livmoderväggen. Tiden i livmodern kan variera från två veckor till närmare två år. Efter födseln fortsätter honan att ge näring åt ungarna under en viss tid, genom modersmjölken. Vissa djur i underklassen kan ligga i dvala, som till exempel sjusovaren som sover nästan hela vintern. De högre däggdjuren uppvisar med några få undantag alla kännetecken som är typiska för däggdjur, alltså en kroppsbeklädnad av hår eller liknande, tre hörselben, mjölkkörtlar, ett mellangärde och andra särdrag som beskrivs under däggdjurens kännetecken. Den största skillnaden till andra däggdjur är konstruktionen av könsdelarna och fortplantningssättet. På grund av anpassningen till olika levnadssätt och habitat finns det därutöver inga andra unika egenskaper som skiljer dem från pungdjuren och kloakdjuren. Liksom andra däggdjur har arterna i gruppen olika tänder: framtänder (Incisiver), hörntänder (Caniner) och två sorters kindtänder (premolarer och molarer). Jämfört med pungdjur som ofta har 40 till 50 tänder är antalet för flera högre däggdjur mindre. Den ursprungliga tandformeln är 3/3-1/1-4/4-3/3, vilket betyder per käkhalva tre framtänder, en hörntand, fyra premolarer och tre molarer, sammanlagt 44 tänder. Den elementära tandformeln finns kvar hos några få högre däggdjur, till exempel vildsvinet, men hos de flesta arterna har en reduktion som anpassning till olika slags föda skett. Hos vissa medlemmar som myrslokar och myrkottar saknas tänder fullständigt. Den motsatta utvecklingen till en tanduppsättning med fler tänder finns bara i undantagsfall, till exempel har jättebältan (Priodontes maximus) 100 rudimentära tänder – det största antalet tänder hos alla nutida landlevande däggdjur. En annan specialitet finns hos tandvalarna som fått likformiga tänder. Vissa delfiner har 260 tänder. I motsats till pungdjur som vanligen har en enda tanduppsättning under livet utvecklar högre däggdjur mjölktänder (med undantag av molarerna) som byts ut efter ett tag. Även i konstruktionen av benen som bildar skallen finns några särdrag, till exempel uppbyggnaden av kilbenet (Os sphenoidale) och tinningbenets klippdel (Pars petrosa). Dessutom har de hjärnbalken (Corpus callosum) som sammanlänkar storhjärnans två delar. Högre däggdjur skiljer sig från pungdjur genom avsaknaden av benen som håller pungen. Dessa ben (Ossa epubica) ansluter hos pungdjuren vid blygdbenet. Hos utdöda medlemmar av de högre däggdjuren fanns dessa ben kvar. Dessutom finns Ossa epubica i gruppen pungdjur hos båda kön och därför antas att benens ursprungliga syfte inte hade något med fortplantningen att göra utan att de behövdes för de bakre extremiteternas muskler. Högre däggdjur har en världsvid utbredning, de lever på alla kontinenterna, i alla oceaner och på de flesta öar. I Australien hade de före människans ankomst ingen dominerande roll, då fanns bara några fladdermöss och egentliga möss (Murinae). I människans följe etablerade sig flera främmande arter. Detsamma gäller en del avlägsna öar som till exempel Nya Zeeland. Högre däggdjur (Eutheria eller Placentalia).
Pungdjur
Pungdjur (Marsupialia eller Metatheria) är en infraklass av djur som tillhör klassen däggdjur. Pungdjurens ungar föds, till skillnad från högre däggdjurs ungar, mycket ofullgångna. De vistas därför först i en pung på moderns mage för att utvecklas. Pungdjur förekommer idag bara i den australiska regionen samt i Nord- och Sydamerika. Infraklassen utgörs av ungefär 320 arter, och utgör cirka 6 procent av alla idag förekommande däggdjur. I Australien, där pungdjur saknat konkurrens frånästan alla högre däggdjur, har de besatt en mängd ekologiska nischer typiska för däggdjur och därför evolverat i en mängd riktningar. Därför finns det pungdjur som lever som rovdjur, insektsätare och växtätare. Olika arter kan klättra, flyga, hoppa eller gräva. Likheten mellan pungdjursgrupper och gnagare, insektsätare eller rovdjur beror inte på något närmare släktskap, utan på konvergent evolution, det vill säga att de är anpassade utifrån likartade levnadssätt. Hos pungdjur förekommer många kännetecken som också är typiska för däggdjur, däribland hårbeklädnad, tre hörselben, mellangärde och andra särdrag som beskrivs under däggdjurens kännetecken. Utöver dessa har pungdjur en rad anatomiska egenskaper som skiljer dem från övriga däggdjur. Allmänt är pungdjurens skalle mindre än hos de högre däggdjuren. Därför har de även en mindre och enklare konstruerad hjärna. Okbenet är förstorat och sträcker sig längre bakåt i skallen. I motsats till högre däggdjur har pungdjuren också flera öppningar i gommen. Med undantag av vombater skiljer sig antalet övre framtänder från antalet nedre framtänder hos alla pungdjur. Tandformeln hos de tidiga pungdjuren var I 5/4 C 1/1 P 3/3 M 4/4, alltså per käkhalva fem framtänder i övre käken och fyra i undre käken, en hörntand, tre premolarer och fyra molarer, tillsammans 50 tänder. Hos vissa taxa, till exempel hos pungråttor, förekommer det ursprungliga antalet tänder men hos andra skedde en tandreduktion på grund av ändrad föda. Trots allt finns det idag flera pungdjur med 40 till 50 tänder, vilket är betydligt fler än hos de flesta högre däggdjuren. Påfallande är det höga antalet framtänder och att antalet molarer är större än antalet premolarer. Med undantag av tredje premolaren har pungdjuren sin permanenta tanduppsättning redan vid födelsen. Molarerna av de stora kängurudjuren flyttar sig under individens liv längre framåt och mals med tiden sönder. Angående skelettet och övriga kroppsdelar har pungdjur bara ett fåtal gemensamma kännetecken. Bland dessa kan nämnas en likartad uppbyggd vrist och två pungben (Ossa epubica) som håller pungen (Marsupium). Dessa ben ansluter vid blygdbenet och är riktade framåt. Pungben finns även hos hannar och hos arter som saknar pung. Därför antas att de ursprungligen inte hade något med fortplantningen att göra utan att de behövdes för musklerna av de bakre extremiteterna. Pungben finns dessutom hos kloakdjur som lägger ägg. Troligen var dessa ben ett kännetecken för tidiga däggdjur. Pungdjurens könsorgan uppvisar några särdrag som inte återfinns hos högre däggdjur. Honor har två livmödrar och två vaginor. Den ena vaginan utvidgar sig hos de flesta pungdjuren bara under dräktigheten och förekommer annars bara rudimentärt. Likaså är hannens penis tvådelad, eller också har den dubbel uppsättning, och hannens scrotum ligger framför penisen. Ett annat kännetecken som skiljer pungdjur från högre däggdjur är deras genomsnittliga kroppstemperatur som med 35,5 °C är ungefär 2,5 °C lägre än kroppstemperaturen av de högre däggdjuren. Under yngre eocen, fram till för 35 miljoner år sedan, levde pungdjur även i Europa, Afrika och Asien. Inom gruppen är luktsinnet viktigt för kommunikation och pungdjuren har doftkörtlar samt doftmarkerar med avföring och urin. Hos flera känguruer och hos några andra pungdjur förekommer en fördröjd utveckling av embryot när det redan finns ett syskon i pungen.
Sömn hos djur
Liksom hos fåglar är grundregeln för däggdjur (med vissa undantag, se nedan) att de har två principiellt olika sömnstadier, nämligen REM och icke-REM. Eftersom kloakdjur anses representera en av de evolutionärt sett äldsta grupperna av däggdjur, har man särskilt intresserat sig för deras sömn i studiet av sömn hos däggdjur. Då man i tidiga studier av sömn hos dessa djur inte funnit några klara belägg för REM-sömn, antog man till att börja med att någon sådan inte existerade, utan att REM-sömnen utvecklats sedan kloakdjuren skilt ut sig från övriga däggdjur. EEG-registreringar från hjärnstammen har dock visat ett aktivitetsmönster hos dessa som till stor del liknar det man ser vid REM-sömn hos högre däggdjur. Det är till och med så, att man hos näbbdjuret finner den högsta mängden REM-sömn som är känt hos något djur. Till de vattenlevande däggdjuren hör bland annat sälar och valar. Sälarna delas in i familjerna öronlösa sälar, öronsälar och valrossar, där de två första familjerna har löst problemet med sömn i vattnet på olika sätt. Medan öronsälarna uppvisar unihemisfärisk sömn, liksom valarna, sover de öronlösa sälarna bihemisfäriskt liksom majoriteten av andra däggdjur. De håller andan medan de sover och vaknar regelbundet för att gå upp till ytan och andas. Både öronsälar och valar kan dock andas utan att den sovande hemisfären vaknar av detta. En annan intressant egenhet hos vattenlevande däggdjur rör REM-sömnen. Den enda val där man sett REM-sömn överhuvudtaget är pilotvalen. Övriga valar verkar inte sova REM-sömn och inte heller sakna det (de verkar alltså inte må dåligt av att inte göra det). En anledning till att REM-sömn kan vara svårt till havs kan vara att REM-sömn medför en muskelatoni, det vill säga en funktionell förlamning i skelettmuskulatur, som kan vara svår att förena med behovet av att andas regelbundet. Hos sälar, som sover på land halva året och till havs under andra halvan av året, är REM-sömnen ännu mer intressant: öronsälar har nästan ingen REM-sömn medan de är i vattnet, och kan klara sig helt utan REM-sömn i upp till veckor, medan så fort de går upp på land återfår de sin bihemisfäriska sömn inklusive REM-sömn. Man ser dock ingen kompensatorisk ökning av REM-sömn för att återta en tänkt REM-sömnsbrist (engelsk term REM rebound) när de går upp på land. Öronlösa sälar kan ha REM-sömn i samband med att de sover vid vattenytan, men inte då de sover under vattnet. Detta kan jämföras med studier hos råttor, som visar att råttor som helt hindras från att sova REM-sömn dör, även om de tillåts sova icke-REM-sömn. Olika djur sover olika mycket. En del djur, till exempel fladdermöss, sover 18–20 timmar per dygn, medan andra, som giraffer, endast sover 3–4 timmar per dygn. Det är inte automatiskt så att djurarter som är nära besläktade har lika stort sömnbehov, utan det kan finnas stora skillnader även mellan djur som är nära besläktade. Djurens matvanor hänger ihop med deras sömnmängd. Det dagliga sömnbehovet är störst hos köttätare, mindre hos allätare och minst hos växtätare. Människan sover varken ovanligt mycket eller ovanligt lite jämfört med andra djur, men vi sover mindre än många andra allätare. Många växtätare, exempelvis idisslare, tillbringar mycket av sin vakna tid i ett dåsighetstillstånd vilket kanske till viss del kan förklara deras relativt låga sömnbehov. Hos växtätare finns också ett tydligt motsatt samband mellan kroppsmassa och sömnmängd, så att stora djur sover mindre än små. Detta förhållande anses förklara cirka 25 % av skillnaden i sömnmängd mellan olika djur. Även längden på en enskild sömncykel är förknippat med djurets storlek, så att större djur i genomsnitt har längre sömncykler än små djur. Sömnmängden är också kopplad till faktorer som basal ämnesomsättning, hjärnmassa och relativ hjärnmassa.
