В связи с полетом размеры птиц варьируют в небольших пределах. Масса крупнейших летающих птиц - 14-16 кг (лебеди, дрофы, грифы), маленьких - 1,6-2 г (колибри). В Украине - Корольки, Кропивник. Утрата способности к полету часто приводит к увеличению размеров: масса некоторых пингвинов - до 40 кг, африканского страуса - 80-100 кг.

 

У птиц небольшая голова, длинная подвижная шея, компактный туловище и сильно редуцирован хвост. Передние конечности превратились в крылья. Задние служат для передвижения по твердому субстрату или для плавания.

 

Тело птиц укрыто п и р 'я м, которое придает ему обтекаемости, имеет защитное значение и в комплексе с другими средствами обеспечивает полет. Перьевой покров присущий только птицам. Эмбриональное развитие пера свидетельствует о его генетическом родстве с чешуей рептилий (роговые чешуйки сохраняются у птиц на задних конечностях). Перо является производным эпидермиса кожи и состоит из рогового вещества

 

- Кератина. Различают несколько типов пер: контурные, пуховые, нить-и щетинкоподибни. Контурное перо состоит из стержня, нижняя часть которого-очинить, и опахала (внешнего и внутреннего) (рис. 219). Каждое опахало образовано бородками первого порядка, от которых отходят бородки второго порядка (боридочкы) с крючками. Такое строение обеспечивает плотность и эластичность пера. Контурные перья покрывают все тело птицы. Длинные и прочные пера расположены на крыльях (маховые), образуя их несущую плоскость, и на хвосте (рулевые), которые направляют полет птицы. Во контурными лежат пуховые перья, в которых стержень тонкий, а на бородках Есть крючков. Пух - это пуховое перо с очень коротким стержнем и длинными опушенными бородками, отходящих пучком от конца очинить. Пуховые перья лучше развиты у водоплавающих птиц. Они обеспечивают теплоизоляцию. У некоторых птиц по телу разбросаны нитевидные перья с тонким стволом и редкими короткими бородками. Они сигнализируют о потоке воздуха. У многих птиц в углах рта расположены щетинкоподибни пера, выполняющие функцию осязания.

 

Птицам свойственно яркую окраску перьев, что обусловлено как наличием пигмента (меланина и липохромов), так и особенностями микроскопической структуры пера. Меланины обусловливают черное, бурый и серый окрас, липохромы - красное, зеленое и желтое. Металлический блеск перьев, свойственный многим птицам, объясняется интерференцией света во внешних оболочках пера.

 

В летающих птиц перья размещено на определенных участках поверхности тела - так называемых птерилиях. Между ними аптерии - голые, лишенные перьев участка. У птиц, которые не летают, перья равномерно покрывает все тело.

 

Кожа у птиц тонкая, сухая; как у рептилий, она лишена желез. С кожных желез у птиц развита только копчиковая, расположена на верхней основании хвоста. Она производит жироподобные секрет, выделяемый через протоки, когда птица нажимает на железу клювом. Им птицы смазывают перья, это способствует сохранению эластичности пера и защищает его от намокания. Лучше всего развита копчиковая железа у водоплавающих птиц, в некоторых наземных (страусы, дрофы, некоторые попугаи) ее нет.

 

Скелет птиц (рис. 220) легкий и прочный. Его легкость обусловлена тонкостью и пневматичнистю костей; прочность - ростом отдельных костей между собой, их структурой и содержанием значительного количества неорганических солей.

 

Кости черепа тонкие, полностью срастаются между собой, до полного исчезновения швов.

 

Характерен для птиц клюв состоит из надклювья и подклювья, сверху он роговой покров.

 

Шейный отдел позвоночника состоит из большого количества позвонков (от 11 до 25), соединенных седловидной поверхностями, что обеспечивает значительную длину и подвижность шеи. Председатель с помощью атланта и епистрофея также подвижно соединяется с шеей, и птицы могут поворачивать ее на 130 °, а совы - даже на 270. Благодаря этим особенностям возможны сложные и быстрые движения головой при схватывании добычи, чистке оперения, построении гнезда; в полете, сгибая и разгибая шею, птицы могут изменять положение центра массы, лучше ориентироваться и др..

 

Грудные позвонки (от 3 до 10) срослись между собой и крестцовым отделом, поэтому туловищной отдел осевого скелета стал неподвижным, важно при полете. В грудных позвонков присоединяется по паре ребер, каждое из которых состоит из двух подвижно соединенных отделов: спинного и брюшного. Ребра нижним концом прикрепляются к грудине. Каждое из них имеет крючкообразное отросток, которым налегает на соседнее ребро, придает прочность грудной клетке. На грудине большинства птиц развит киль, к которому прикрепляются мышцы, приводящие в движение крылья. Поясничные, крестцовые и передние хвостовые позвонки срастаются, образуя сложные крестец, в которых неподвижно прирастают кости тазового пояса. Это создает надежную опору для задних конечностей. Количество хвостовых позвонков невелика; последние из них сливаются в копчиковую кость, к которой прикрепляются рулевые перья.

 

Плечевой пояс имеет ряд приспособлений к полету: саблевидные лопатка, свободно скользя по ребрам, не сдерживает крыло в движениях и одновременно является прочной опорой для него; массивные корако-еды увеличивают площадь прикрепления мышц крыла; ключицы, срастаясь в вилочку, выполняют функцию амортизаторов при взмахов крыльев. Скелет крыла, состоит из типичных для пятипалые конечности костей, в связи с новой функцией - полетом - претерпел значительные изменения. Косточки запястья и пясти сливаются между собой, образуя характерную для птиц п 'ястно-зап' ястну кость, или пряжку. Скелет пальцев испытал редукции: частично развиты только II, III и IV пальцы, I и V атрофировались. Указанные изменения обеспечивают прочную опору для маховых перьев, которые выдерживают большую нагрузку во время полета.

 

Кости тазового пояса срастаются в одну кость. Задние концы лобковых и седалищных костей не сходятся между собой, поэтому таз у птиц открыт.

 

Скелет задних конечностей претерпел изменения в связи с тем, что во время движения по земле на них переносится вся масса тела. Бедренная и большая берцовая кости - трубчатые, крепкие. В процессе онтогенеза к нижнему концу голени прирастает верхний ряд косточек предплюсны. Остальные косточек предплюсны и плюсны срастаются, образуя одну удлиненную кость - цевье. К ней прикрепляются фаланги пальцев, три из них в основном направлены вперед, один - назад.

 

Мягкая я с и у птиц более дифференцированы и лучше развиты, чем у пресмыкающихся. Наибольшего развития достигли большие и малые грудные, а также подключичные мышцы, приводящие в движение крылья. В целом летательная мускулатура птиц составляет 25% массы тела. Очень дифференцированные мышцы задней конечности (их у птиц более ЗО). Большое значение имеет глубокий сгибатель пальцев, лежит на передней стороне бедра, а к пальцам от него тянется сухожилия (вначале в виде одного тяжа, который затем разветвляется к каждому из пальцев, проходя по их внутренней стороне). Когда птица садится на ветку, то сухожилия при сгибании колена и пятки натягиваются и влекут кости пальцев - пальцы автоматически сгибаются и охватывают ветку. На поверхности сухожилий и дна соединительнотканных влагалищ, по которым они идут к пальцам, являются поперечные ребра, которые при этом соединяются между собой, вследствие чего пальцы остаются в сжатых состоянии и при расслаблении мускулатуры. Это дает возможность не падать с ветки во время сна. Расправляют птицы пальцы при сокращении мышц - разгибателей пальцев. С помощью межреберных мышц осуществляются дыхательные движения грудной клетки. Хорошо развита подкожная мускулатура позволяет изменять положение перьев.

 

Центральная нервная система у птиц совершенная, чем у пресмыкающихся. Заметно увеличивается общая масса головного мозга. Если у рептилий она составляет 0,01-0,04% массы тела, то у летающих птиц - от 0,2 до 5-8% (рис. 221). У птиц большие размеры полушарий головного мозга, лучше развиты зрительные доли среднего мозга и большой мозжечок (центр координации движений). Обонятельные доли переднего мозга развиты слабо. Главных нервов - 12 пар.

 

Из органов чувств у птиц лучше развиты глаза (рис. 222). Глазные яблоки большие, у некоторых птиц они больше головной мозг. У разных видов на 1 мм2 сетчатки находится от 50 до 300 тыс. фоторецепторов - палочек и колбочек, а в области острого зрения - до 500 тыс. - 1 млн. (у человека - 200 тыс.). Глаза у большинства птиц расположены по бокам головы. Поле зрения каждого глаза составляет 150-170 °; поле бинокулярного зрения - всего 20-30 °. В сов и некоторых дневных хищников глаза расположены фронтально, и полебинокулярного зрения увеличивается. У некоторых птиц с узкой головой и выпуклыми глазами общее поле зрения составляет 360 ° (некоторые кулики, утки). Аккомодация глаз двойная: вследствие изменений формы хрусталика и расстояния между хрусталиком и сетчаткой (с помощью реснитчатого мышцы и кольцевых мышц глаза). Птицам присущ цветное зрение, поэтому оперение их яркое. Об остроте зрения птиц свидетельствует такой пример: сокол-сапсан видит голубя на расстоянии до 1 км.

 

У птиц хорошо развит слух. У них есть зачаток наружного слухового прохода. Внешних ушных раковин нет, но их роль выполняет перья или складка кожи. Звуки воспринимают в широком диапазоне - от 30 до 20 тыс. Гц, а некоторые - и ультразвуки (до 35-50 кГц). Птицы способны воспроизводить различные звуки, несущие важную информацию. У них существуют десятки звуковых сигналов: опасности, предупреждения, пищевые, гнездовые, агрессивные и др.. Пение птиц имеет разное значение в зависимости от ситуации: в период размножения он призывным сигналом для самки, а во время насиживания птенцов - сигналом занятости территории. Важной особенностью пения птиц является его видоспецифичность, т.е. он понятен только особям своего вида. Нередко птицы близких видов, которых трудно различить по внешнему виду, различаются по характеру песни и за позывами. Некоторые звуковые сигналы имеют межвидовое значение: на них реагируют животные других видов. Так, стрекот сороки воспринимается как сигнал опасности не только птицами, но и зверями (волком, лисицей). Реакция птиц на сигналы легла в основу так называемых акустических репеллентов (лат. repello - «тот, что отгоняет»). Воспроизведение записанных сигналов тревоги и страха позволяет отпугивать птиц из тех мест, где они в данный момент нежелательны (из садов, виноградников в период созревания ягод, с аэродромов и т.п.). Современные биоакустични методы позволяют привлекать птиц в места массового размножения насекомых-вредителей. С этой целью используют записи звуков, сигнализирующих о наличии корма. При этом оказалось, что птицы того же вида, но географически удаленные почти не понимают друг друга. Например, трансляция криков скворцов из-под Одессы не дала ожидаемого эффекта в Прибалтике.

 

Обоняние у птиц развит хуже, чем слух восприятия запахов ограничено. Однако некоторые птицы (кулики, утки, дятлы, грифы, трубконосых) имеют довольно тонкий нюх и пользуются им при отыскании пищи. Так, утки находят корм по запаху на расстоянии до 1,5 м. Органы вкуса находятся на языке и в стенках ротовой полости.

 

Органы пищеварения (рис. 223) имеют ряд приспособлений, уменьшают массу тела птицы и одновременно способствуют интенсивному пищеварению. Зубов у птиц нет. их частично заменяют роговые края клюва, которым птица схватывает, удерживает, а иногда и измельчает пищу. Долгое пищевод имеет расширение - зоб, где пища под действием слюны набухают и размягчается. Желудок дифференцирован на два отдела: железистый, в котором на еду действуют пищеварительные соки, и мышечная, что обеспечивает ее механическую переработку (здесь может развиваться давление до 20-30 кг на 1 см2). Остатки пищи не усваиваются

 

(Хитин, шерсть, кости), выбрасываются наружу из желудка через рот в виде погадок. В тонких кишках пища окончательно переваривается и всасывается. Важную роль в пищеварении играют секрет печени и поджелудочной железы, а также пищеварительные соки, выделяемые стенками кишечника. Переваренная пища всасывается очень быстро благодаря многочисленным ворсинкам на внутренней поверхности тонкой кишки. Задний отдел кишечника короткий; каловые массы в нем не задерживаются, и птицы часто випорожняють кишки. Процессы пищеварения у птиц происходят значительно быстрее, чем у пресмыкающихся и млекопитающих. В свиристелей, например, ягоды рябины проходят сквозь кишки за 8-10 мин. Задняя кишка открывается в клоаку. На границе между тонкой и толстой есть два коротких слепые отростки. От клоаки также отходит слепой вырост - фа-брициева сумка, которая производит лимфатические клетки, она лишь у птенцов (у взрослых птиц редуцируется). Органами выделения, которые в пресмыкающихся, является тазовые почки. их относительные размеры в связи с интенсификацией процессов диссимиляции увеличиваются, достигая в отдельных видов 2,6% массы тела. Моча выводится по мочеточниках в клоаку (мочевого пузыря нет). Она содержит много мочевой кислоты и имеет вид белой кашицеобразной массы.

 

Органы дыхания обеспечивают интенсивный газообмен во время полета. Дыхательные пути развиты хорошо. Гортанная щель, расположена сразу за языком, ведет к гортани, поддерживается нечетным перстневидным и парными черпаловидных хрящей. От гортани отходит трахея, которая делится у входа в легкие на 2 бронхи. На месте отхождения бронхов от трахеи у птиц имеется присуща только им нижняя гортань - голосовой аппарат этих животных. Источником звука являются голосовые перепонки, натянутые между костными кольцами. При прохождении воздуха они вибрируют и создают разнообразные звуки. Бронхи в легких ветвятся на парабронхы, от которых отходит множество бронхиол, густо оплетенных капиллярами. У них и происходит газообмен. Легкие птиц имеют вид плотных губчатых тел, которые прочно прилегают к спинной части грудной клетки. Часть бронхов выходит за пределы легких и, расширяясь, образует воздушные мешки, расположенные между внутренними органами; их многочисленные отростки проникают между мышцы, в полости костей, под кожу. Объем воздушных мешков в 10 раз больше объема легких. Они играют важную роль в дыхании во время полета. В состоянии покоя дыхания у птицы происходит путем расширения и сужения грудной клетки. В полете грудная клетка остается почти неподвижной, и дыхание происходит благодаря подъему и опусканию крыльев. Гиры поднятии крыльев воздушные мешки растягиваются, и к передним из них (мижключичного, шейных и пред-ньогрудних) засасывается из легких воздух с примесью углекислого газа. А в легкие и задних воздушных мешков (зад-ньогрудних и брюшных) поступает из внешней среды по дыхательным путям воздух, обогащенный кислородом. В воздушных мешках газообмен не происходит. При опускании крыльев осуществляется выдох. С передних мешков воздуха по дыхательным путям выталкивается наружу, а с задних - до легких, где повторно происходит газообмен. Таким образом обеспечивается так называемое двойное дыхание: легкие вентилируются воздухом, обогащенным кислородом, как при вдохе, так и во время выдоха. Чем быстрее летит птица, тем интенсивнее он дышит. Воздушные мешки также облегчают массу тела, защищают его от потери тепла, а во время длительного полета - от перегрева (рис. 224).

 

Кровеносная система птиц (рис. 225) более совершенную, чем у рептилий. Сердце больших размеров: его масса составляет 0,8-2,5% общей массы тела (у рептилий - 0,2-0,3%, у млекопитающих - 0,2-1,5%). У птиц значительная частота сердечных сокращений: от 140-200 раз в минуту у крупных птиц, до 500-600 - в мелких (во время полета - до 1000). Сердце четырехкамерное, в нем артериальная кровь полностью отделяется от венозной. Не смешивается кровь и в сосудах, ибо от сердца (левого желудочка) отходит только одна правая дуга аорты, которая продолжается в спинную аорту. От нее артерии ветвятся ко всем органам, неся обогащенную кислородом и питательными веществами кровь. Так, сразу после выхода из сердца от правой дуги отделяются правая и левая безымянные артерии, каждая из которых разделяется на сонную и подключичную. Последняя снова разделяется на плечевую, идущий к крылу, и грудную, которая ветвится в мышцах грудины.


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+