какое строение имеет строение птиц

Класс птицы

Ароморфозы птиц

Опахало состоит из бородок 1-ого порядка, которые крепятся напрямую к стержню, и бородок 2-ого порядка, расположенных на бородках 1-ого порядка.

Маховые перья растут по краю крыла, именно они поддерживают птицу во время полета. Рулевые перья являются продолжением хвоста у большинства птиц, играют важную роль при изменении направления полета. Покровные перья формируют характерный обтекаемый контур птицы, за счет чего и получили свое название.

У птиц имеется полная перегородка в сердце, разделяющая его камеру на два изолированных желудочка. Кровь больше не смешивается: два круга кровообращения полностью отделены друг от друга.

Уровень обмена веществ становится гораздо выше, чем у земноводных и пресмыкающихся, что проявляется в приобретении птицами теплокровности (гомойотермии). Температура тела птиц более не зависит от окружающей среды, они могут осваивать среды обитания с низкими температурами.

Для птиц характерны более сложноустроенные губчатые легкие, дыхательная площадь которых превышает площадь ячеистых легких пресмыкающихся. Газообмен в них происходит с большей эффективностью.

Чтобы основательно изучить тот или иной раздел зоологии очень важно знать классификацию. Без классификаций в голове будет сплошная «каша», так что относитесь к ним с особым вниманием. Класс птицы состоит из трех надотрядов: бескилевые, килевые и пингвины.

Сизый голубь

На голове хорошо заметен клюв, включающий надклювье и подклювье. У хищных птиц клюв приобретает заостренную форму, для того чтобы отрывать им плоть.

Сухая кожа практически полностью лишена желез. Единственная железа, копчиковая, расположена над хвостовыми позвонками. Секрет копчиковой железы имеет маслянистый характер, используется птицей для смазки крыльев, предотвращая их намокание. Особенно хорошо развита эта железа у водоплавающих птиц: они смазывают ее секретом плотный перьевой покров.

Скелет птиц представлен позвоночным столбом, в состав которого (как и у рептилий) входит 5 отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Исключительной подвижностью отличается шейный отдел: например, совы могут поворачивать голову до 270°, что отлично позволяет им выслеживать жертву.

Пояс передних конечностей (плечевой) образован тремя парными костями: вороньими (коракоидами), ключицами и лопатками. Сросшиеся концы ключиц образуют вилочку, которая амортизирует толчки при взмахах крыла.

Тазовый (задний) пояс птиц образован сросшимися друг с другом лобковыми, седалищными, подвздошными костями с каждой стороны. Важно заметить: лобковые кости не срастаются между собой, что делает таз птиц «открытым», позволяет откладывать крупные яйца.

В ходе приспособления к полету у птиц многие кости становятся полыми внутри. Их можно представить в виде полого цилиндра, заполненного воздухом, что уменьшает общий вес птицы.

Далее располагается желудок, состоящий из двух отделов: железистого и мускульного. В железистом отделе происходит ферментативная (химическая) обработка пищи. Мускульный отдел изнутри выстлан плотным роговым покровом, который осуществляет механическую обработку пищи, измельчая ее.

Желудок продолжается в тонкую кишку, которая сразу открывается в клоаку. Таким образом «полет» оставил след и в этой системе: пищеварительная трубка птиц укорочена для того, чтобы быстрее и эффективнее расщеплять пищу. Надо отметить, что полет требует затраты большого количества энергии.

Полет крайне энергозатратное удовольствие для кровеносной системы: во время полета сердце птиц развивает частоту ударов до 1000 в минуту и более, чтобы обеспечить циркуляцию крови адекватную потребностям организма.

Это увеличение происходит за счет развития больших полушарий переднего мозга, которые отвечают за поведенческие реакции. Благодаря этому у птиц наблюдается сложное поведение, выражена забота о потомстве.

У птиц хорошо развит мозжечок, отвечающий за координацию движений, что очень важно для полета. Мозжечок птиц огромный, складчатый.

Птицы практически лишены обоняния, поэтому орган зрения берет на себя основную функцию. Глаз птицы видит острее глаза человека, к тому же глаза анатомически расположены по бокам головы: такая локализация обеспечивает больший угол обзора.

Строение глаза птиц поражает! Его особенностью является чрезвычайно подвижный хрусталик. Двойной аккомодацией у птиц называется способность хрусталика не только перемещаться вперед-назад, но и менять свою кривизну, что обеспечивают отличную настройку на наилучшее видение. Даже роговица глаза птицы способна в некоторой степени менять свою кривизну.

Орган слуха развит хорошо, включает внутреннее и среднее ухо. Развитый орган слуха дополняет способность птиц издавать звуки: так они обмениваются важной информацией друг с другом. Голосовые связки, орган голосообразования, находятся в нижней гортани (певчей).

Женская половая система представлена единственным яичником (второй редуцирован для облегчения веса), отходящими от них яйцеводам, которые открываются в клоаку.

Бескилевые птицы

Представители этого отряда характеризуются слабо развитыми крыльями, вследствие чего они неспособны к полету. Этот факт привел к развитию у них выраженной способности к бегу. Например, страусы могут развивать скорость до 70 км/час.

В самом названии отряда заложена главная подсказка: у этих птиц отсутствует киль, костный вырост грудины. В связи с отсутствием способности к полету их кости не имеют воздухоносных полостей. К данному отряду относятся страусы и новозеландский киви.

Пингвины

Передвигаются пингвины, опираясь на хвост, не строят гнезд. Крупные виды пингвинов держат яйца на перепонках лап, пряча под большую складку кожи на животе, насиживают стоя.

Строение яйца птицы

Выводковые и гнездовые птицы

Птицы и их образ жизни

По образу жизни птицы подразделяются на оседлых, кочующих и перелетных.

Оседлые птицы живут в пределах небольшой территории и редко покидают ее пределы. Такой образ жизни птиц характерен в местах обитания, где сезонные изменения не затрагивают доступность корма: в тропических и субтропических зонах.

Кочующими птицами называют тех, которые постоянно перемещаются с места на место в поисках пищи вне сезона размножения. Они могут совершать перелеты на сотни километров, но обычно не покидают той природной зоны, в которой гнездятся.

Перелетные птицы совершают регулярные сезонные миграции между местами гнездовий и зимовок. Они преодолевают тысячи километров.

Значение птиц

С древних времен люди занимаются птицеводством, дающим множество продуктов, без которых трудно представить наше существование. Мясо домашних птиц богато полезными веществами, питательно, как и куриные яйца. В настоящее время процессы разведения птиц механизированы: их выращивают в специальных инкубаторах.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Содержание:

Общая характеристика класса

Птицы — наиболее многочисленная группа теплокровных животных. Пернатые приспособлены к полету, передвигаются по земле и деревьям, плавают в воде с помощью задних конечностей. Птицы распространены на материках и островах, заселяют все природные зоны (рис. 1).

Признаки

Перьевой покров и способность к полету — главные особенности птиц. Это теплокровные животные, способные поддерживать постоянную температуру тела 40°С. Кожа сухая, лишенная желез (кроме копчиковой железы у водоплавающих птиц). Наличие клюва — отличительный признак птиц. Перья, чешуйки на ногах, когти и чехлы клюва — роговые образования, придатки кожи (рис. 2).

Приспособления птиц к полету:

Птицы обладают отличительными признаками в строении органов дыхания, пищеварения, что связано со способностью к полету. Клювы насекомоядных птиц — тонкие острые, зерноядных — прочные конусовидные. Крупные размеры, сильный клюв, часто загнутый вниз, отличают дневных и ночных хищных птиц.

В умеренных широтах сильнее проявляется зависимость жизни птиц от сезонных изменений в природе. Различают период подготовки к размножению, который у большинства птиц связан с устройством гнезда или гнездованием. После выведения потомства наступает постгнездовая линька. Завершающие периоды в годовом цикле — подготовка к зиме и зимовка. При смене сезонов года и пищевых ресурсов птицы мигрируют (схема 1).

Группы птиц по характеру миграций в течение сезона

Перелетные птицы осенью мигрируют за тысячи и десятки тысяч километров от мест гнездования. Перелеты в теплые края происходят по одним и тем же маршрутам. Ученые изучают направления миграций птиц с помощью кольцевания: закрепляют на цевке птицы легкое металлическое кольцо с указанием номера, города и страны.

Характеристика отрядов

Класс объединяет свыше 10000 видов, относящихся к 40 отрядам. Классификация птиц неоднократно пересматривалась и продолжает формироваться. Согласно классификации Международного союза орнитологов, выделяют подклассы Бескилевые (6 отрядов) и Новонебные (34 отряда).

Страусообразные или Страусовые относятся к подклассу Бескилевые. Крупные птицы обитают в открытых ландшафтах Австралии, Африки, Южной Америки. Не летают, но очень быстро бегают. Африканский страус — самая крупная современная птица. Рост взрослой особи — до 2 м, вес — до 75 кг.

Подкласс Новонебные — многочисленная группа отрядов птиц, населяющих различные природные зоны и ландшафты. Представители отряда Пингвины или Пингвинообразные — нелетающие птицы, умеющие хорошо плавать и нырять. Обитают в прибрежных водах Антарктики, Австралии, Южной Америки, Южной Африки, островов Южного полушария. Пингвины питаются рыбой, моллюсками, размножаются на побережье. Самый богатый видами — отряд Воробьинообразные (рис. 3).

Сравнительная характеристика отрядов птиц, принадлежащих к разным группам

В основном лесные птицы, имеют четырехпалые конечности (три пальца направлены вперед, один назад); птенцовые птицы, в период гнездования живут парами.

Выводковые птицы, живут по побережьям рек, заболо­ченным местам; средние размеры, длинные ноги и тонкий длинный клюв.

Крылья узкие, непригодные к полету, на лапах есть плавательные перепонки, ноги отнесены назад, скелет тя­желый, перьевой покров очень густой.

Птицы открытых про­странств, имеют длинные ноги и шею.

Крупные птицы; имеют сла­бые, непригодные для поле­та крылья и сильные ноги.

Короткие закругленные крылья (летают тяжело), ноги четырехпалые, с большими когтями и густо оперен, клюв относительно большой.

Длинные острые крючковидные когти; клюв короткий, загнутый; полет быстрый.

Ночные хищные птицы, с крепкими загнутыми клювами и острыми когтями, чутким слухом и острым зрением, имеют рыхлое и мягкое оперение, позволяющее летать бесшумно.

Птиц, относящихся к разным отрядам, но имеющих сходные приспособления к условиям среды обитания, похожее поведение, объединяют в экологические группы. Различают экологические группы по месту обитания, способу питания и гнездования. Экологические группы по месту обитания: птицы водоемов, болот, леса, открытых пространств.

По способу питания птицы относятся к следующим экологическим группам:

Внешнее строение

Особенности внешнего строения птиц:

Покровы

Перья — легкие, не намокающие роговые образования. В строении пера выделяют полый стержень с основанием — очином, опахала, расположенные по обе стороны от стержня (рис. 6). Бородки первого и второго порядка — роговые пластинки, отходящие от стержня, снабженные крючочками.

Опорно-двигательная система

Строение скелета птицы

Отдел скелета

Кости в составе скелета

Особенности

Черепная коробка, челюсти

Крупные глазницы. Челюсти лишены зубов

Позвонки отделов: шейного, грудного, поясного, крестцового и хвостового

Подвижными являются только позвонки шейного и хвостового отделов

На груди вырост (гребень) — киль, к которому крепятся мышцы крыла. Ребра имеют поперечные отростки

Пояс передних конечностей

Ключицы, лопатки, вороньи кости. Свободная конечность: плечевая кость, кости предплечья, кости кисти

Ключицы срастаются между собой, образуя вилочку. Почти все кости кисти срослись и образовали пряжку

Пояс задних конечностей

Тазовые кости. Свободная конечность: бедренная кость, кости голени, цевка, кости стопы.

Тазовые кости срастаются с крестцом. Цевка образована костями голени и стопы

Внутренне строение

Системы органов и органы птиц

Системы органов

Органы в составе системы

Особенности

Приспособления к полету

— пищевод — желудок — кишечник

— клоака. Слюнные железы, печень, поджелудочная железа

Зубы отсутствуют. Размягчение пищи происходит в зобе. Желудок двухкамерный (железистый и мускульный)

Быстрое переваривание пищи и частое опорожнение кишечника

Воздухоносные пути, легкие, воздушные мешки

Легкие губчатые. Воздушные мешки располагаются между органами, под кожей и проникают в полости трубчатых костей

У летящей птицы двойное дыхание (кислород поступает в кровь и на вдохе и на выдохе)

Сердце и кровеносные сосуды. Два круга кровообращения

Сердце четырехкамерное. Артериальная и венозная кровь не смешивается

Все органы получают насыщенную кислородом кровь, что обеспечивает высокий уровень обмена веществ и постоянную температуру тела

Почки — мочеточники — клоака

Мочевой пузырь отсутствует

Головной мозг, спинной мозг и нервы

Наиболее развиты большие полушария головного мозга мозжечок и зрительные доли среднего мозга

Мозжечок обеспечивает координацию сложных движений при полете. Острое зрение позволяет ориентироваться в пространстве

Яичник и яйцевод. Семенники и семяпроводы:

Характерен половой диморфизм. У самок развит только левый яичник и яйцевод. Оплодотворение внутреннее. Развитие прямое

Развитие только одного яичника облегчает массу тела птицы. Большинство видов откладывают яйца в гнезда

Пищеварительная система

Пищеварительная система птиц состоит из таких же отделов и органов, как и у других позвоночных животных. Пернатые потребляют большое количество пищи, быстро ее переваривают.

Зоб — расширенная часть пищевода, в которой происходит смачивание и размягчение пищи. В мускульном желудке пища перетирается с помощью специально проглоченных камешков. В тонкую кишку открываются протоки поджелудочной железы, желчные протоки.

Нервная система

В нервной системе птиц сильно развиты полушария переднего мозга и мозжечок (рис. 10). Поведение птиц более сложное, чем пресмыкающихся, у них легко вырабатываются условные рефлексы.

Дыхательная система

Дыхательная система состоит из дыхательных путей и легких. Некоторые ветви бронхов образуют внутри тела большие тонкостенные воздушные мешки. Они уменьшают плотность тела и участвуют в дыхании.

Кровеносная система

Сердце у птиц четырехкамерное, состоит из левого и правого предсердий, левого и правого желудочков. Правая и левая половины между собой не сообщаются, поэтому артериальная и венозная кровь не смешиваются. У птиц два круга кровообращения (рис. 12).

Большой круг: левый желудочек сердца → тело → правое предсердие.

Малый круг: правый желудочек сердца → легкие → левое предсердие.

Выделительная система

Органы выделения — парные почки. Образовавшаяся в них моча стекает по мочеточникам в клоаку и вместе непереваренными остатками пищи выделяется наружу. Мочевой пузырь у птиц отсутствует.

Размножение

Половой диморфизм — различие между самками и самцами — у птиц проявляется в размерах тела, окраске и структуре оперения (рис. 13).

Птицы — раздельнополые животные с внутренним оплодотворением. Органы размножения у самцов — семенники, от которых отходят семяпроводы, открывающиеся в клоаку. У самок развит один левый яичник и хорошо развитый яйцевод, тоже входящий в клоаку.

Оплодотворение происходит в верхней части яйцевода. Яйцо, проходящее по яйцеводу, покрывается толстым слоем белка и другими оболочками (рис. 14).

Функции частей яйца

Части яйца

Функция

Защищает яйцо от механических повреждений. Обеспечивает газообмен

Защищает от проникновения микробов. Образует воздушную камеру

Защищает от проникновения микробов

Содержит кислород для первого вдоха птенца перед выходом из яйца

Источник воды для зародыша

Содержит запас питательных веществ для зародыша

Удерживает желток в положении зародышевым диском вверх

Зародыш развивается в яйце при температуре 37–39°С, высокой влажности. К концу развития птенец пробивает скорлупу при помощи рогового бугорка на клюве и выходит наружу.

Крупные птицы располагают постройки на деревьях (грачи, галки, сороки, орлы). Голуби, ласточки устраивают гнезда под крышами домов, жаворонки — на земле. Дятлы, синцы поселяются в дуплах. Яйца обычно насиживают самки. Забота о потомстве после выведения птенцов проявляется в виде выкармливания, обогревания и защиты.

Происхождение птиц

Предок птиц — протоавис, обитавший в Северной Америке 225 млн лет назад. Это промежуточный вид между пресмыкающимися и птицами. Около 150 млн лет назад на Земле жили ящерохвостые птицы — археоптериксы, в строении которых также сочетались признаки птиц и рептилий.

Значение птиц в природе и жизни человека

Многие птицы поедают насекомых и мышевидных грызунов — вредителей сельского и лесного хозяйства, переносчиков опасных возбудителей заболеваний, растений, животных и человека. Птицы приносят пользу, содействуя опылению цветов. Пернатые поедают плоды и семена, регулируют численность растений. Сами птицы — корм для других животных (пресмыкающихся, млекопитающих).

Некоторые виды птиц — объекты промысловой и спортивной охоты. Это представители отряда Курообразные (фазан, тетерев, рябчик), птицы водоемов и болотистых мест (утка, гусь, коростель, чомга, бекас).

Значение птиц в природе и жизни человека

Промысловые и домашние птицы — источник мяса, яиц, перьев и пуха для человека. Птичий помет используется как органическое удобрение. Домашних птиц (курей, гусей, уток, индеек) разводят из-за вкусного диетического мяса, яиц, пуха. Выедены породы кур, отличающихся повышенной яйценоскостью. Выращивают в домашних условиях и разводят в промышленных хозяйствах перепелов, цесарок, страусов.

Охрана и привлечение птиц

Необходимо заботиться о сохранении видового разнообразия наших пернатых соседей, привлекать полезных и красивых птиц в парки, скверы, сады. Зимняя подкормка — распространенный способ привлечения. После вывешивания кормушки надо регулярно подсыпать корм: зерна, семена, ягоды.

Изготавливают и развешивают на деревьях птичьи домики — скворечники и синичники. Искусственные гнездовья — места для устройства гнезда, выведения птенцов, защиты от врагов.

Законы об охране животного мира запрещают убивать птиц, разорять гнезда. Охота на промысловую дичь запрещена в сезон размножения. Редкие и исчезающие виды птиц занесены в Красную книгу, охраняются государством.

Источник