Класс Птицы
1) Численность видов - около 8,5 тыс.
2) Среда обитания - атмосфера, поверхность суши и водоемов
3) Общая характеристика
а) особая прогрессивная ветвь рептилий, приспособившихся к полету
б) высокий уровень развития нервной системы и органов чувств
в) четырехкамерное сердце, одна дуга аорты, полное разделение артериального и венозного кровообращения
г) теплокровность
д) совершенное размножение
4) Морфофункциональная характеристика (на примере голубя)
а) покровы
представлены тонкой кожей, состоящей из многослойного
эпидермиса и дермы
кожа сухая, желез нет (за исключением копчиковой железы, сильно развитой у водоплавающих птиц)
производные: роговые чехлы (покрывают клюв), роговые чешуи (на нижних конечностях), когти, перья
перьевой покров
= классификация перьев
= функции: защитная, теплоизолирующая, придают телу обтекаемую форму, формируют несущую поверхность крыльев
= ежегодно (у некоторых – чаще) происходит смена перьевого покрова (линька)
б) двигательная система
скелет
= облегченный, многие кости полые
= череп; особенности: все кости сращены, большие глазницы, отсутствие зубов, имеется клюв
= позвоночник; отделы: шейный (подвижный, до 25 позвонков), грудной (малоподвижный), поясничный и крестцовый сращены в неподвижный комплекс (опора для задних конечностей), хвостовой представлен копчиковой костью - результат срастания хвостовых позвонков)
= грудная клетка: грудной отдел позвоночника, ребра, грудина с
килем (для прикрепления грудных мышц, обеспечивающих движения крыльев)
= конечности; передние: плечевой пояс (две лопатки, две вороньи кости, две ключицы, сросшиеся в единую кость - вилочку), свободные конечности(плечевая кость, предплечье, образованное лучевой и локтевой костями, трехпалая кисть, остальные кости сращены в пряжку); задние: тазовый пояс (три сросшиеся кости), свободные конечности (бедреная кость, голень, представленная двумя сросшимися костями, цевка, образованная в результате срастания костей стопы, четыре пальца, пятый редуцирован)
мускулатура
= сильно развита и дифференцирована, особенно грудные мышцы
= специальный интерес представляют механизмы, обеспечивающие надежное удержание (фиксацию) нижних конечностей птиц на ветках деревьев без участия мышц и, соответственно, затраты энергии
в) нервная система
сильно развиты полушария, в частности, средний со зрительными долями, подкорка, мозжечок
кора отсутствует
12 пар черепномозговых нервов
г) органы чувств
органы зрения: крупные глаза с тремя веками, аккомодация -
двойная (изменение кривизны хрусталика и его перемещение относительно сетчатки); обеспечивают очень зоркое зрение благодаря высокой концентрации фоторецепторных клеток в области сетчатки, соответствующей желтому пятну глаза человека (0,5 – 1,5 млн; у человека - 200 тыс)
органы слуха развиты хорошо, представлены внутренним и сред-
ним ухом
органы обоняния недоразвиты
д) пищеварительная система
питаются растительным и животным кормом
строение: ротовая полость (зубов нет; в полость откываются протоки слюнных желез) --пищевод --зоб (временный резервуар пищи, место выработки творожистой массы для вскармливания птенцов) --железистый желудок --мышечный желудок (имеет кератиновую оболочку, содержит мелкие камушки, служит для измельчения пищи) --кишка (относительно короткая, в начальный отдел кишки окрываются протоки печени и поджелудочной железы) --клоака
особенности пищеварения: высокая скорость, частое опорожнение
кишечника
е) дыхательная система
включает в себя легкие, сложную систему воздухоносных путей (с
клапанами) и воздушные мешки; имеется две гортани: верхняя и нижняя (певчая)
легкие представляют собой плотные губчатые тела, элементарной
газообменной единицей которых является воздушный капилляр; воздушные капилляры находятся в тесном контакте с кровеносными капиллярами малого круга кровообращения
воздушные мешки - особые образования, располагающиеся между
внутренними органами, мышцами; участвуют в дыхании, охлаждают мышцы, снижают трение между органами
дыхание - двойное, т.е. эффективный газообмен происходит как на
вдохе, так и на выдохе; это достигается благодаря тому, что при вдохе атмосферный воздух разделяется на два потока: часть воздуха направляется в воздушные капилляры (парабронхи, где и происходит газообмен), в то время как другая часть - закачивается в воздушные мешки; при выдохе воздух, “зарезервированный” в воздушных мешках направляется в воздушные капилляры и отдает содержащийся в нем кислород крови, протекающей по капиллярам малого круга кровообращения
специальная функция дыхательной системы: терморегуляторная (через легкие с парами воды из организма отводится до 80% тепла; роль данного механизма в теплообмене очень велика, если учесть весьма напряженный метаболизм и обусловленную этим высокую температуру тела –39-41оС, а также тот факт, что тело покрыто теплоизолирующим слоем перьев и отсутствие потовых и сальных желез)
ж) кровеносная система
замкнутая
два круга кровообращения (полностью изолированные)
четырехкамерное сердце (с полной изоляцией камер)
одна дуга аорты (правая)
строение:
КЛИШЕ
обедненная кислородом и обогащенная диоксидом углерода кровь от периферических органов и тканей собирается в правое предсердие; параллельно с этим насыщенная кислородом кровь от легких собирается в левое предсердие; далее в результате сокращения предсердий кровь переходит из правого и левого предсердий соответственно в правый и левый желудочки; в результате синхронного сокращения желудочков кровь из правого желудочка выталкивается в легочный ствол и по легочным артериям направляется в легкие (где отдает диоксид углерода и насыщается кислородом – малый круг кровообращения), а из левого желудочка – в аорту и по магистральным артериям и их многочисленным ветвям поступает к органам и тканям (где отдает кислород и обогащается диоксидом углерода – большой круг кровообращения)
з) выделительная система
две вторичные почки, образующаяся моча по мочеточникам поступает в клоаку, смешивается с экскрементами и выводится наружу
мочевой пузырь отсутствует
и) эндокринная система
представлена комплексом желез внутренней секреции
к) половая система и размножение
раздельнополость
строение:
= у самцов - парные семенники, протоки которых открываются в клоаку; копулятивный орган имеется только у гусей и страусов (у остальных половые продукты выводятся посредством стенки выворачиваемой клоаки)
= у самок – функционирует только левая половина полового аппарата (правая редуцирована); представлена яичником и яйцеводом, который открывается в клоаку
оплодотворение – внутреннее (в яйцеводе)
развитие – прямое
5) Эволюционная характеристика
возникли в триасовом периоде палеозойской эры
предки: особая группа малоспециализированных рептилий - псевдозухии
переходная форма: археоптерикс
направления эволюции:
6) Подразделение класса
Надотряд Типичные птицы насчитывает около 20 отрядов, основными из которых являются: Дятлы, Куриные, Дневные хищники, Совы, Гусеобразные, Журавли, Дрофы, Воробьиные
7) Многообразие форм
птицы освоили наземную, воздушную и водную среды обитания и самые разнообразные источники питания; это обусловило высокий уровень экологической дифференциации птиц.
экзотические формы
Горные гуси из Центральной Азии совершают перелеты над вершинами Гималаев – высочайших горных хребтоа в мире, направляясь к своим зимовьям в Северной Индии и Бирме. Чтобы миновать горные вершины, птицам приходится подниматься на высоту – 8000 м. На такой высоте летают лишь турбореактивные самолеты
Точность некоторых перелетов прсто поразительна. На протяжении миллионов лет обитающие на Аляске таитийские кроншепы улетают зимовать на острова в Тихом океане, которые находятся в 9000 км от Аляски
Белобрюхий козодой, обитающий на заподном побережье Северной Америки , остается зимовать в родных местах. На самые тяжелые месяцы, когда пищу добывать особенно трудно, он впадает в спячку. Перед этим он набирает запас жира, позволяющий поддерживать жизнь во время сонного оцепенения
Птица жиряк, обитающая в Южной Америке, днем прячется в темных пещерах, где устраивает гнезда. Чтобы отыскать свое гнездо, жиряк посылает сигналы и улавливает их отражение от твердых предметов (эффект эхолокации)
Кондор, обитающий в Андах, самая тяжелая в мире хищная птица; размах его крыльев достигает 3 м , вес – 10 кг; птица часами может парить в воздухе
Страус – нелетающая птица. Его рост достигает 2,7 м, а длина ног1,2 м Свободно может бежать 15-20 мин со скоростью 45 - 70 км/час. Весит до 156 кг. Страусы откладывают самые крупные яйца – длина 13,5 см , вес – 1,65 кг, по массе такое яйцо равно 18 куриным. Яичная скорлупа отличается значительной прочностью. Она может выдержать человека весом до 115 кг и не разобьется упав с высоты 183 м
Некоторые колибри _ самые крохотные в мире птицы. Так длина колибри-пчелы, обитающей на Кубе, всего лишь 57 мм, половина из которого приходится на долю клюва и хвоста, а вес ее составляет всего 1.5 г
Императорские пингвины способны нырять на глубину до 265 м
Сокол сапсан, падая с большой высоты, развивает скорость до 250 км/час
Белогрудый стриж летает со скоростью 171 км/час
Одно из самых маленьких в мире птичьих гнезд – "чашечка" большого древесного стрижа В этом гнезде может уместиться всего одно яйцо
Pitohui - единственная в мире ядовитая птица, ее кожа и мышцы содержат сильное ядовитое вещество (Индонезия)
Лебедь - самая крупная водяная птица (160 см)
Дрофа гигантская - самая тяжелая летающая птица; при росте 135 см весит 22, 5 кг
8) Значение в природе
звено пищевых цепей (поедают насекомых, мелких грызунов и др., сами птицы и их яйца являются кормовой базой некоторых животных – лис, змей и др.)
играют определенную роль в расселении растений
9) Народнохозяйственное значение
для получения мяса, перьев, пуха
в сельском хозяйстве: для уничтожения насекомых и грызунов – вредителей культурных растений
почтовые, декоративные
отрицательные явления, связанные с птицами: могут наносить вред масличным и зерновым посевам (например, испанский и полевой воробьи на юге Казахстана); описаны случаи столкновения птиц с самолетами и засасывание их в реактивные турбины.
