Повторить общую характеристику и классификацию типа Хордовые.
Изучить ароморфозы класса Птицы. Записать в тетради.
Изучить строение птиц. Выполнить конспект в тетради.
Рассмотреть чучела разных видов птиц.
Изучить внешнее и внутреннее строение птиц на примере Голубя (вскрытие голубя).
В альбоме выполнить 7 рисунков, обозначенных в печатных методичках V (красной галочкой). В электронной методичке рисунки, которые необходимо выполнить в альбоме, представлены в самом конце текста.
В тетради записать и выучить классификацию современных птиц.
В тетради нарисовать и заполнить таблицу 1.:
Таблица 1. Строение яйца птицы.
В тетради нарисовать и заполнить таблицу 2.:
Таблица 2. Многообразие птиц.
Знать ответы на контрольные вопросы темы:
Общая характеристика типа Хордовые. Классификация типа Хордовые.
Особенности организации птиц.
Систематическое положение, образ жизни, строение тела, размножение, значение в природе и для человека Голубя.
В современной систематике животных Птицы (Aves) это класс в типе Хордовые (Chordata) подтипа Позвоночные (Vertebrata).
Основные ароморфозы (ароморфозы – это крупные эволюционные изменения, ведущие к общему усложнению строения и организации организма) Птиц следующие:
появление четырехкамерного сердца;
полное разделение артериального и венозного кровотока;
совершенство терморегуляции;
формирование губчатых легких;
прогрессивное развитие нервной системы;
способность к полету;
приспособительное поведение.
Птицы - теплокровные животные, способные к полету. Они расселились по всему земному шару, заселили разнообразные места, а также освоили воздушную среду обитания. В настоящее время известно более 8 тыс. видов, объединенных в 35- 40 отрядов.
Птицы возникли еще в начале юрского периода (195 млн. л.н.), а может быть чуть раньше – еще в триасе мезозойской эры (230 млн.л.н.), от древних пресмыкающихся, от которых произошли и динозавры.
Строение птиц рассмотрено на примере Голубя сизого (тип Хордовые, подтип Позвоночные, класс Птицы, отряда Голубеобразные). Голубь сизый обитает в лесах, горах и городах, повсеместно. Голуби гнездятся на деревьях, скалах, в строениях, дуплах. Живут парами, колониями. В кладке 2 яйца. Высиживают яйца и самка, и самец. Вылупившиеся птенцы голые, слепые и требуют длительной заботы родителей. О птенцах заботятся оба родителя, которые сначала выкармливают их «зобным молоком», а потом отрыгивают им частично переваренную пищу. На питание зерном переходят уже полностью оперившиеся птенцы, покидающие гнезда. Голубь сизый – родоначальник многочисленных пород декоративных и почтовых голубей.
Итак, тело птиц обтекаемой формы состоит из небольшой головы, шеи, туловища и хвоста. Передние конечности - крылья, задние - ноги. На голове клюв, состоящий из надклювья и подклювья. Клюв покрыт роговым чехлом. У основания надклювья лежат отверстия ноздрей, к ним прилегает участок мягкой голой кожи - восковица. По бокам головы располагаются большие глаза, защищенные верхними, нижними веками и мигательной перепонкой. За глазами находятся наружные слуховые отверстия. Шея длинная и подвижная.
Покров. Кожа тонкая, сухая. Единственная кожная железа, находящаяся у основания хвоста (копчиковая), выделяет жироподобный секрет для смазывания
Общая характеристика птиц
перьев (эластичность, водоотталкивающее свойство). Кожа покрыта перьями (рис. 1, 2).
Перо состоит из очина, стержня и опахала (рис. 2). Опахало образовано бородками первого и второго порядка, которые соединяются крючочками, образуя сомкнутую пластинку. Контурные перья на хвосте называются рулевыми, на крыльях - маховыми, а на брюшной и спинной сторонах тела - кроющими. Плоскость крыла образована двумя рядами контурных, маховых перьев, прикрытых налегающими друг на друга кроющими перьями (обтекаемая форма тела). Под кроющими перьями располагаются пуховые перья. Смена перьевого покрова сопровождается сезонной линькой. Ее функции: приобретение сезонной окраски, демонстрационной окраски в брачный период и терморегуляция. Участки, покрытые контурными перьями, чередуются с участками голой кожи. Отдавая излишки тепла, неоперенные участки предохраняют тело от перегрева. На нижней части (цевка) пальцы покрыты роговыми щитками.
Характеристика перьев рассмотрена в таблице 1.
Рис. 1. Типы перьев.
1 - контурное перо; 2 - побочное боковое перо глухаря; 3 - пуховое перо; 4 - нитевидное перо; 5 - щетинка; 6 - собственно пух.
Общая характеристика птиц
Рис. 2. Строение пера.
1 - опахало; 2 -ствол; 3 - пуховая часть опахала; 4 - верхнее отверстие; 5 - очин; 6 - нижнее отверстие.
Таблица 1. Типы перьев у птиц.
|
Типы перьев |
Строение | |
|
Контурные |
Состоят из полого стержня, к которому прикрепляются опахала. Опахало состоит из бородок первого и второго порядка. Последние имеют крючки, сцепляющие их между собой |
Создают несущие плоскости (крылья, хвост); формируют контур тела; защищают тело от механических воздействий; обладают термоизоляционными свойствами |
|
Стержень тонкий, нет бородок второго порядка - нет сомкнутого опахала |
Термоизоляционная |
|
|
Стержень укорочен, и бородки отходят от него одним пучком |
Термоизоляционная |
|
|
Нитевидные |
Пуховые перья без бородок |
Сигнализируют о токах воздуха под перьевым покровом |
|
Перья с упругим стержнем без бородок. Находятся в углах рта насекомоядных птиц, добывающих корм в воздухе |
Увеличение ловчей поверхности рта |
Общая характеристика птиц
Скелет имеет особенности строения в связи с приспособлением к полету и хождению по суше только на задних конечностях. Легкость скелета обеспечивается пневматичностью костей (наличие воздушных полостей в трубчатых костях). Прочность скелета обеспечивается срастанием отдельных костей (грудина, сложный крестец).
Скелет состоит из осевого скелета (позвоночник), скелета головы (череп) и скелета конечностей. Строение скелета птицы представлено на рисунке 3.
Позвоночник делится на пять отделов: шейный включает 14 подвижно соединенных позвонков. Грудной состоит из пяти позвонков, сросшихся между собой. Вместе с ребрами и грудиной они образуют грудную клетку. На грудине имеется вырост - киль, увеличивающий площадь прикрепления грудных мышц. Поясничный образован шестью позвонками, слившимися в одну сплошную костную пластинку. Крестцовый состоит из двух позвонков. Последний грудной позвонок, все поясничные, крестцовые и передние хвостовые (пять) срастаются друг с другом в единый сложный крестец. Хвостовой состоит из 15 позвонков. Передние пять позвонков входят в состав сложного крестца, средние шесть остаются свободными, а четыре задних позвонка сливаются, образуя копчиковую кость (пигостиль), к которой прикрепляются основания рулевых перьев.
Череп крупный, сочленен подвижно с позвоночником при помощи одного мыщелка. Состоит из большого мозгового отдела и челюстей, покрытых роговыми чехлами, образующих клюв (без зубов). Череп имеет узкое основание и сильно сближенные стенки огромных глазниц. Происходит срастание костей с исчезновением швов черепа (прочность, легкость конструкции).
Скелет конечностей включает пояса и скелет свободных конечностей. Плечевой пояс состоит из трех парных костей: лопатки, ключицы и вороньих костей. Обе ключицы срастаются в вилочку, придающую поясу упругость. Тазовый пояс прочный, устойчивый. Парные тазовые кости срослись с поясничным и крестцовым отделами позвоночника и первыми хвостовыми позвонками.
Скелет свободных конечностей: передние конечности трансформированы в крылья и состоят из плеча, предплечья и кисти. Кости запястья и пясти сливаются, образуя пряжку. Из пальцев сохраняются только три - второй, третий и четвертый, при этом третий палец имеет две фаланги, а второй и четвертый - по одной. Задние конечности служат для передвижения по земле и состоят из бедра, голени (малая берцовая кость рудиментарна и прирастает к большой берцовой) и цевки (сросшиеся кости предплюсны и плюсны). Пальцев четыре, три из них направлены вперед, один - назад.
Общая характеристика птиц
Рис. 3. Скелет голубя (схема).
1 - верхняя челюсть; 2 - нижняя челюсть; 3 - шейные позвонки; 4 - плечо; 5 - грудные позвонки; 6 - ключица; 7 - воронья кость; 8 - грудина; 9 - киль; 10 - голень; 11 - цевка; 12 - бедро; 13 - таз; 14 - копчиковая кость; 15 - хвостовые позвонки; 16 - ребра; 17 - предплечье; 18 - кисть; 19 - лопатка; 20 - череп; 21 - пальцы стопы.
Общая характеристика птиц
Рис. 4. Внутреннее строение птицы (голубя).
1 - трахея, 2 - зоб, 3 - певчая (нижняя) гортань, 4 - яремная вена, 5 - желудочки сердца, 6 - правое предсердие, 7 - аорта, 8 - безымянная артерия, 9 - легочные артерии, 10 - легкие, 11 - печень, 12 - тонкая кишка, 13 - поджелудочная железа, 14 - толстая кишка, 15 - слепая кишка, 16 - клоака, 17 -фабрициева сумка, 18 - мочеточник, 19 - почка, 20 - семенник, 21 - мышечный желудок.
Общая характеристика птиц
Внутреннее строение птицы представлено на рисунке 4.
Мышечная система сильно развита и дифференцирована. Наиболее развиты мышцы груди, обеспечивающие движение крыльев. Парные большие грудные, прикрепленные к грудине и ее килю, служат для опускания крыла, подключичные мышцы - для подъема крыла. Длинные мышцы шеи обеспечивают сложные движения головы. Сильно развитые мышцы задних конечностей предназначены для передвижения по земле.
Нервная система состоит из спинного и головного мозга с отходящими от них нервами. Головной мозг представлен следующими отделами:
1. Передний мозг имеет развитые большие полушария. Их поверхность содержит скопление нервных клеток, образующих архипаллиум. Однако большая часть переднего мозга образована полосатыми телами. Борозд и извилин нет. Полушария регулируют сложные формы поведения птиц, зрительные доли развиты сильно, а обонятельные доли - слабо.
2. Промежуточный мозг развит слабо. На верхней стороне находится эпифиз, а на дне, позади перекреста зрительных нервов, - крупный гипофиз.
3. Средний мозг имеет хорошо развитые зрительные бугры.
4. Мозжечок хорошо развит в связи с координацией движений и равновесием во время полета. Состоит из средней доли - червячка и двух боковых выступов. Сзади прикрывает средний мозг и часть продолговатого мозга.
5. Продолговатый мозг переходит в спинной мозг.
От головного мозга отходит 12 пар черепно-мозговых нервов.
Спинной мозг имеет утолщение в плечевой и поясничной областях, где от него отходят нервы к передним и задним конечностям, образуя плечевое и тазовое сплетение.
Органы чувств. Ведущими являются зрение и слух. Орган вкуса - вкусовые луковицы в глотке. Орган обоняния развит слабо. Орган зрения очень хорошо развит. Глазные яблоки крупные, располагаются по бокам головы. Поле зрения каждого глаза составляет 150°, а поле бинокулярного зрения - 30-50°. Острота зрения очень высокая. Изображение на сетчатке получается больших размеров, что позволяет различать детали объекта. Сетчатка имеет высокую плотность фоторецепторов, птицы различают цвета и оттенки. Аккомодация (двойная) осуществляется за счет изменения формы хрусталика (под действием ресничной мышцы) и одновременным перемещением относительно сетчатки. В области слепого пятна имеется сосудистое образование - гребень, который является источником питательных веществ и кислорода. Механическая прочность глаз обеспечивается утолщением склеры и появлением в ней костных пластинок. Веки хорошо развиты. Имеется мигательная перепонка (третье веко). Орган слуха развит
Общая характеристика птиц
хорошо. Состоит из внутреннего и среднего уха. Во внутреннем ухе удлиняется вырост круглого мешочка и увеличивается число сенсорных клеток. В среднем ухе возрастают размеры барабанной полости, усложняется форма одной слуховой косточки - стремечка, что увеличивает ее подвижность. Увеличиваются размеры барабанной перепонки. Евстахиевы трубы открываются в глотку одним общим отверстием. Появляются зачатки наружного уха, и имеется слуховой проход, заканчивающийся барабанной перепонкой. Органы кожного осязания - скопление чувствительных клеток, реагирующих на изменение положения перьев. Термодетекторы регистрируют изменения температуры тела, состоят из скопления чувствительных клеток, оплетенных нервными окончаниями.
Пищеварительная система связана с особенностями процессов жизнедеятельности. Теплокровность и высокая подвижность птиц требует значительных количеств пищи и ее быстрого усвоения. Пища в желудочно-кишечном тракте быстро переваривается за счет активности пищеварительных ферментов и увеличения всасывающей поверхности кишечника. Роговые края челюстей образуют клюв, который служит для захвата пищи. Зубов нет. Язык мускулистый, конический, имеет ороговевающие шипики для удержания пищи. Протоки слюнных желез с пищеварительными ферментами. Глотка имеет гортанную щель с дыхательной системой. Пищевод длинный и легко растяжимый, нижняя часть его образует временное вместилище пищи - зоб. Желудок разделен на два отдела: железистый, с толстыми стенками, выделяющими пищеварительные соки; мускульный, с внутренней плотной роговой поверхностью, где пища, смоченная пищеварительными ферментами, механически обрабатывается сокращениями мускулатуры и измельчается за счет камешков (гастролитов).
Кишечник длинный, дифференцирован на двенадцатиперстную кишку (открываются протоки печени и поджелудочной железы), тонкий кишечник, парные слепые и короткий толстый кишечник, заканчивающийся в клоаке. Прямая кишка очень короткая, и непереваренные остатки пищи, не накапливаясь, быстро выводятся наружу. На спинной стороне клоаки имеется слепой вырост - фабрициева сумка, выполняющая функцию железы внутренней секреции и участвующая в иммунной защите организма. Печень большая, двулопастная. Желчный пузырь у голубя отсутствует.
Дыхательная система состоит из сложной системы воздухоносных путей и легких. Воздухоносные пути включают ноздри, носовую полость, носоглотку, гортань и длинную трахею. В месте разветвления трахеи на бронхи имеется нижняя гортань, свойственная только птицам. В ней располагаются голосовые связки, которые при прохождении воздуха вибрируют и издают звуки. Разнообразие издаваемых звуков контролируется сокращением специфических певчих мышц. Легкие - плотные губчатые тела, малорастяжимые, с небольшим объемом. Состоят из разветвленных бронхиальных трубок. Главный бронх входит в легкое и дает 15-20 разветвлений (вторичных бронхов), соединенных между собой парабронхами с многочисленными выростами (бронхиолами), оплетенных сетью кровеносных
Общая характеристика птиц
капилляров (происходит газообмен). Часть бронхиальных ответвлений (4-5 бронхов) выходят за пределы легких и образуют тонкостенные расширения - воздушные мешки, расположенные между внутренними органами. По объему они примерно в 10 раз превышают объем легких. Различают парные воздушные мешки (шейные, переднегрудные, заднегрудные и брюшные) и непарные воздушные мешки (межключичные). Выросты воздушных мешков проникают в полости крупных костей. Значение воздушных мешков: охлаждение и облегчение тела, «насосы», накачивающие воздух в плохо растяжимые легкие (газообмен в мешках не происходит). Механизм дыхания грудной. При расширении грудной клетки происходит вдох, при расслаблении грудных мышц и сужении грудной полости - выдох. В отличие от всех наземных позвоночных у птиц происходит насыщение кислородом через легкие как на вдохе, так и на выдохе (так называемое двойное дыхание).
Кровеносная система замкнутая, имеет два круга кровообращения. Сердце четырехкамерное (правая половина содержит венозную кровь, левая - артериальную), поэтому артериальная и венозная кровь разделены полностью, что обеспечивает высокую интенсивность обмена веществ (теплокровные животные). От сердца отходят два самостоятельных сосуда: легочный ствол (несет венозную кровь) и правая дуга аорты (артериальная кровь).
Малый круг кровообращения. От правого желудочка отходит легочный ствол, который при выходе из сердца делится на правую и левую легочные артерии. В легких происходит газообмен, и обогащенная кислородом артериальная кровь по правой и левой легочным венам впадает в левое предсердие.
Большой круг кровообращения. От левого желудочка отходит правая дуга аорты, которая при выходе из сердца делится на два сосуда: правую и левую безымянные артерии, каждая из которых ветвится на общую сонную и подключичную артерии (плечевую и грудную). Правая дуга аорты огибает сердце и формирует спинную аорту. Все органы тела снабжаются артериальной кровью. Венозная кровь от задних частей тела собирается по нижней полой вене и впадает в правое предсердие, предварительно очищаясь через воротную систему печени и почек. Венозная кровь от передней части тела собирается в передние полые вены, которые впадают в правое предсердие. Сердце крупное по сравнению с размерами тела. Большая скорость циркуляции крови по сосудам обеспечивается высокой частотой сердечных сокращений.
Выделительная система представлена тазовыми почками (метанефрос, вторичная почка). Относительный размер почек у птиц большой и находится в прямой связи с очень интенсивным общим обменом веществ. От почек отходят мочеточники, впадающие в клоаку. Конечный продукт обмена - мочевая кислота. Моча проходит через выделительные пути быстро в связи с плохой растворимостью мочевой кислоты, возможностью закупорки мочевыми солями проводящих путей и выводится в виде белых кристаллов вместе с пометом. С этим связано отсутствие у
Общая характеристика птиц
птиц мочевого пузыря. Потеря воды при мочеиспускании у птиц невелика, так как в клоаке происходит обратное всасывание воды.
Половая система. Раздельнополые. Половые железы парные. У самцов семенники бобовидной формы, подвешенные на брыжейке, располагаются над верхней долей почек. Величина семенников меняется по временам года. К периоду размножения объем семенников увеличивается в 1500 раз. К внутренним краям семенников присоединяются слабовыраженные придатки, от которых отходят семяпроводы, расположенные параллельно мочеточникам и впадающие в клоаку. У некоторых видов семяпроводы перед впадением в клоаку образуют расширение - семенные пузырьки (резервуар семени). Совокупительного органа нет. Оплодотворение внутреннее (в верхних отделах яйцевода), путем сближения отверстий клоак самки и самца. У самок половая система состоит из левого яичника и левого яйцевода, открывающегося в клоаку. Причина редукции правой половины, видимо, связана с откладыванием относительно крупных яиц с жесткой скорлупой. Яичник зернистый, неправильной формы, располагается впереди от левой почки. Величина его различна в зависимости от зрелости (размеров) формирующихся яиц. Яйцевод имеет вид длинной трубки, один конец которой открывается в клоаку, а другой воронкой в полость тела. Начальный отдел яйцевода богат железами, выделяющими белок, который покрывает проходящее яйцо толстым слоем. В следующем отделе яйцо покрывается подскорлуповыми оболочками. В матке образуется известковая скорлупа яйца и окрашивание надскорлуповой оболочки. Последний отдел яйцевода (влагалище) короткий и обладает значительной мускулатурой, из него яйцо выходит в клоаку и далее наружу. Весь период прохождения яйца по яйцеводу составляет у голубя 41 час.
Птицы являются амниотами, т.е. позвоночными животными, чьи зародыши имеют зародышевые оболочки, обеспечивающие развитие зародыша в наземно-воздушной среде.
Развитие у птиц - прямое. Самка голубя откладывает два яйца в гнездо. По типу развития голуби относятся к птенцовым (гнездовым) птицам. Развитие зародыша начинается в результате согревания яйца (насиживания 16-19 суток). По мере развития появляется перьевой покров, клюв, а хвост исчезает. Перед вылуплением птенец клювом прорывает внутренние оболочки яйца и дышит легкими в воздушной камере. Затем бугорком на клюве птенец пробивает скорлупу яйца и выходит из нее. Вылупившиеся птенцы голые, слепые и требуют длительной заботы родителей. О птенцах заботятся оба родителя, которые сначала выкармливают их «зобным молоком», а потом отрыгивают им частично переваренную пищу. На питание зерном переходят уже полностью оперившиеся птенцы, покидающие гнезда. Строение яйца птицы представлено в таблице 2. Различия между птенцовыми и выводковыми птенцами описаны в таблице 3.
Сезонные явления в жизни птиц. Всех птиц можно разделить на перелетных, кочующих и оседлых. К перелетным птицам (утки, гуси, ласточки) относятся виды,
Общая характеристика птиц
которые мигрируют на значительные расстояния от мест гнездовий. Кочующие птицы (дятлы, синицы, снегири) не совершают регулярных перелетов в строго определенных направлениях, зимуют недалеко от мест гнездования. Оседлые птицы (сизый голубь, воробьи, галки) мигрируют в пределах того же района, где и размножаются.
Экология птиц. Птицы приспособлены к различным средам обитания, чем обусловлено возникновение среди них экологических групп (таблица 4). Каждая группа привязана к своим местам обитания, использует свойственные им корма и имеет определенные приспособления к их добыванию.
Особенности приспособления птиц к полету: превращение передних конечностей в крылья; обтекаемое тело, покрытое перьями; формирование грудины в виде киля, с мощной мускулатурой, управляющей крыльями; двойное дыхание, обеспечивающее интенсивный метаболизм; облегченный скелет (полые кости); уменьшение массы тела благодаря отсутствию мочевого пузыря, одного яичника, зубов, прямой кишки, совокупительного органа; наличие высокой остроты зрения и прогрессивное развитие головного мозга, в частности мозжечка.
Таблица 2. Строение яйца птицы.
|
Структурные элементы | ||
|
Яйцевые оболочки |
||
|
Скорлупа |
Плотная известковая пористая оболочка |
Защитная - от механических повреждений и проникновения бактерий. Обеспечение газообмена |
|
Под-скорлупо-вые оболочки |
Образованы сетью органических волокон. Пространства между волокнами заполнены воздухом |
Обеспечение газообмена |
|
Воздушная камера |
В процессе газообмена яйцо теряет воду. Испарившаяся вода замещается газом, который образует воздушную камеру. Камера переходит в пространство между волокнами подскорлуповых оболочек |
Обеспечение газообмена (на определенном этапе птенец прокалывает внутреннюю подскорлуповую оболочку и начинает дышать воздухом из камеры) |
Общая характеристика птиц
Таблица 2.(окончание)
|
Структурные элементы | ||
|
Состоит на 87 % из воды, на 13 % из протеина и других веществ |
Защитная - от механических повреждений. Источник получения воды |
|
|
Желток (собственно яйцо) |
Состоит на 50 % из воды, 23 % - жира, 16 % - протеинов, 11 % - липоидов |
Запасающая - питательных веществ, воды. Материал для формирования эмбриона |
|
Халазы (канатики) |
Состоят из плотного белка |
Обеспечение положения зародышевого диска (амортизаторы) |
|
Эмбриональные оболочки |
||
|
Оболочка, окружающая эмбрион. Между эмбрионом и амниотической оболочкой - амниотическая жидкость, в которой находится развивающийся зародыш |
Защитная |
|
|
Аллантоис |
Вырост задней кишки, в которую поступают продукты обмена веществ. Постепенно увеличивается и прилегает к скорлупе. В ней развиваются кровеносные сосуды |
Обеспечение газообмена |
|
Серозная оболочка (сероза, |
Наружная зародышевая оболочка |
Трофическая |
Общая характеристика птиц
Таблица 3. Типы развития птенцов.
|
Выводковые |
Птенцовые |
|
Покрыты пухом; способны передвигаться (через несколько часов после рождения следуют за родителями); способны самостоятельно кормиться; величина кладки определяется возможностью насиживания кладки |
Голые или почти голые; не способны передвигаться; не способны самостоятельно кормиться; величина кладки определяется возможностью выкормить птенцов |
|
Представители: страусы, курообразные, гусеобразные, дрофы, кулики |
Представители: воробьинообразные, дятлообразные, голубеобразные, стрижеобразные, дневные хищные, совообразные |
Таблица 4. Экологические группы птиц.
|
Места обитания |
Представители | |||
|
Птицы леса |
Синица, пищуха, королек, поползень |
Тонкий крепкий клюв. Цепкие и острые коготки, длинные пальцы. Жесткие перья хвоста. Перелетные |
||
|
Большой пестрый дятел |
Долотовидный клюв, длинный, тонкий и жесткий язык. Длинные, цепкие пальцы (два направлены вперед, а два назад). Перья хвоста жесткие и упругие. Питается личинками насекомых, зимой - семенами хвойных растений. Оседлые |
|||
Общая характеристика птиц
Таблица 4. (продолжение)
|
Места обитания |
Представители |
Особенности строения и питания |
||||
|
Птицы леса |
Рябчик, тетерев, глухарь, фазан, куропатка |
Много времени проводят на земле. Чешуйчатая бахрома (у рябчика), перья (у куропаток) помогают держаться на снегу, не проваливаясь. Сильные ноги, вооруженные крупными когтями; три пальца помогают разгребать лесную подстилку. Сильный, загнутый вниз клюв помогает скусывать почки, ягоды, молодые побеги растений. Крылья короткие и широкие |
||||
|
Птицы леса |
Клюв, похожий на кривые ножницы, предназначен для вылущивания семян из шишек хвойных деревьев |
|||||
|
Птицы открытых воздушных пространств |
Ласточка, стриж, козодой |
Длинные, узкие крылья, выемчатый хвост - руль при полете. Клюв небольшой, большая ротовая воронка из щетинковидных перьев в углах рта. Ноги короткие, плотно прижаты к телу при полете. Питаются в воздухе насекомыми. Перелетные |
||||
|
Птицы степей и пустынь |
Дрофа, африканский страус, стрепет, журавль |
Всеядные. Окраска покровительственная, гнездятся на земле. Слабо развита копчиковая железа. Огромная лапа нелетающего африканского страуса имеет только два пальца. Длинные ноги, шея и клюв. Перелетные (отряд Журавлеобразные) |
||||
|
Птицы открытых участков водоемов |
Утка, гусь, лебедь, кваква, чомга |
Хорошо плавают, многие ныряют. Тело уплощенное, ноги сдвинуты далеко назад, с перепонками на пальцах. Оперение густое, хорошо развита копчиковая железа. Клюв уплощенный, с роговыми зубчиками по краям. Перелетные |
||||
|
Птицы побережий, водоемов и болот |
Аист, цапля, кулик, выпь |
Длинные тонкие ноги (очень длинные пальцы и небольшие перепонки) и шея, длинный клюв (сжат с боков). Питаются лягушками, рыбой, моллюсками, червями, насекомыми. Гнездятся на берегу, недалеко от воды, некоторые устраивают гнезда на деревьях. Перелетные |
||||
Общая характеристика птиц
Таблица 4 (окончание)
|
Места обитания |
Представители |
Особенности строения и питания |
|
Морские птицы |
Чайка, кайра, водорез, тупик, баклан |
Образуют птичьи базары на обрывистых утесах, питаются рыбой. Клюв-щипцы или клюв-гарпун для ловли рыбы с воздуха и под водой. Оседлые |
|
Хищные птицы |
Орел, сокол, гриф, ястреб, коршун, сова |
Хищники. Отличное зрение, мощные крылья, острые загнутые когти и крючковатый клюв. Многие хищные птицы могут долго парить, используя теплые потоки восходящего воздуха. Оседлые |
Для полноценного круговорота жизни на нашей планете, очевидной необходимостью является присутствие в природе птиц - хищников.
Разные виды птиц обладают природной данностью охотиться на добычу крупных размеров. Среди них: ястребы, представители орлиных и соколиных отрядов, чайки, совы и другие. Объединяющими критериями для данных видов являются:
Согласно систематизации с точки зрения зоологии, к отрядам дневных хищных птиц относятся только соколообразные, это сами соколы, ястребы, орланы, канюки, орлы, луни.
Примечательно, что поистине хищные птицы обладают такой же угрожающей и опасной внешностью: клюв - загнут, как крючок, а когти их кривые и очень острые. Окраска самок и самцов практически идентична, но самки имеют более крупные размеры.
Другое название - зимняк. Эта птица считается наиболее известным хищником среди лесов тундры. Она вьет свои гнезда на территории всего Ямало-Ненецкого автономного округа . Питание этого хищного вида составляют мыши - полевки и хомяки-лемминги. Характерно то, что численная составляющая зимняков напрямую зависит от достаточной населенности местности этими грызунами. Ученые - орнитологи утверждают, что в условиях одного района канюки могут присутствовать в избытке, или их нет совсем.
Внешние признаки мохноногого канюка:
Канюки гнездятся в древесных местностях, они выстилают гнезда травой. Если речь идет о тундре, то в этих районах птицы обычно располагаются на обрывах берегов и холмах. В случае урожайного на мышей года, гнездо зимняка можно встретить и на плоской местности, на болотах, в низинах рек.
Канюки являются перелётными птицами, прилетающими из теплых мест ранней весной. После перелета они начинают вить свои гнезда. Размер яиц мохноногих канюков больше по размеру, чем яйца кур, круглее по форме, они пятнистые и имеют в основе белый цвет. Чем богаче год на добычу, тем больше яиц в кладке этой хищной птицы. В выживаемости птенцов немалую роль играет принцип естественного отбора, особенно когда еды не хватает, ввиду бедного урожая на грызунов. Многие птенцы даже не имеют возможности дожить до «полетного» возраста, их попросту поедают более старшие и окрепшие птенцы.
Канюки рьяно защищают свои гнезда. Нападения на людей маловероятны, чаще птицы просто громко кричат или кидаются на человека. А вот от песцов или собак они отбиваются бесстрашно, используя сильные когти. Бывает такое, что зимняк питается мертвыми тушами оленей и их внутренностями, или тухлой рыбой.
С приходом осеннего периода, и на его протяжении, эти хищники улетают в районы средней полосы.
Является одной из наиболее крупных и больших хищных птиц России. Размах его крыльев превышает два метра
, а вес птицы иногда достигает семи килограммов. Обладателями чисто белого хвоста являются преимущественно взрослые особи, чей возраст больше трех лет, у остальных он темный. Часто молодой орлан может быть принят за беркута. Однако хвост беркута чуть закруглен, в то время как у белохвоста он имеет форму острого клина.
Гнездятся орланы - белохвосты почти по всей стране, избегают они лишь крайних северных местностей и обезвоженных районов. Свои гнезда они устраивают только в кронах деревьев, чаще лиственных. Очень редко «орлиный дом» располагается на крутых скалах.
Питаются белохвосты рыбой и птицами, плавающими в воде. Этим объясняется их стремление жить вблизи местностей, богатых водоемами. Их жилище каждый год располагается на одном и том же месте, имеет очень массивную, слоеную конструкцию до метра в высоту. На открытых тундровых просторах гнездо орлана крайне редко можно встретить, чаще оно локализуется на холмах или обрывах .
В период ранней весны орланы уже прилетают с юга. Перелет осуществляется в парах, отличающихся постоянством. Во вновь обжитое гнездо самками откладывается от одного до трех яиц. Яйца имеют белый с пятнами цвет, по размеру похожи на гусиные, но несколько меньше. После того как отложено первое яйцо, самки орланов начинают высиживание. Птенцы появляются из яйца примерно в первой половине июня. Их рост очень стремителен, оперение происходит быстро.
В начале августа птенцы вылетают из гнезда, однако, еще долго находятся под присмотром родителей. Путь в южные края белохвосты держат в начале осени.
Питаются орланы - белохвосты дикими птицами: гусями, утками, гагарами; также их рацион составляют зайцы, крупные виды рыб, грызуны. Кроме того, эти хищные птицы являются любителями падали , либо ведут охоту на животных, которые ранены или больны, и не могут сопротивляться.
Белохвостые орланы являются редкими, ценными птицами, они занесены в Красную книгу как нашей страны, так и в международную. Часто орлан становится жертвой охотников - браконьеров, что очень печально для природы и ученых.
Эти хищные птицы имеют небольшую численность, считаются редкими, занесены на страницы нашей Красной книги.
Видовые признаки:
Ареалом обитания этих хищников является территория всего мира, за исключением крайних северных областей. Зимуют они в африканских и южно-азиатских тропиках.
Скопы выбирают, для обеспечения необходимых условий обитания, местности с чистыми водоемами, богатыми рыбой . Гнездятся они на высоких деревьях, с сухими верхушками, вдали от людных мест. Птицы не изменяют своим гнездам, ежегодно в них возвращаясь. Кладка скопы содержит до четырех яиц максимум, чаще два или три. Яйца темного цвета, с фиолетовыми пятнами различной локализации.
Птенцы приблизительно два месяца живут в гнезде, не покидая его. Половозрелыми они становятся при достижении двухлетнего возраста.
Особенности охоты этих хищных птиц в том, что они, летая высоко над водной поверхностью, выслеживают свой основной корм - рыбу. Заприметив жертву, скопа ныряет вперед лапами, а затем резко взлетает, поймав жертву. Падалью эта птица брезгует, уж если голод начинает изматывать, то хищник может устроить охоту на уток или мышей.
Зимовать скопа отправляется в период с сентября по октябрь.
Численность этого вида неумолимо снижается, связано это с прямым истреблением хищников, неблагоприятной экологией, вырубкой лесов. Все это делает невозможным безопасное гнездование птиц.
Размер птицы больше вороньего, вес до полутора килограммов.
Характерные черты:
Птицы этого вида очень долго преследовались ввиду того, что их считали хищниками, приносящими особый вред. В результате чего их численность пала, и теперь они охраняются законом.
Питаются ястребы - тетеревятники средней по размеру рыбой и маленькими зверьками типа зайчат, белок и прочее. Ведут охоту на умирающих животных, которые обречены и ослаблены из-за болезни или травмы. Благодаря этому хищников причисляют к лесным санитарам.
Зона распространения тетеревятников - север лесотундры . Зимуют они либо там, где гнездятся, либо улетают, туда, где теплее.
Является птицей, обитающей, чаще, в открытых пространствах - лесотундровые зоны, лесостепная и таежная полосы. Главное условие обитания - обилие мелких грызунов.
Размером лунь с ворону, но с более длинным хвостом и изящным телом. Окрасы самца и самки различны.
Особенности окраса самца:
Окрас самки:
Свои гнезда полевые луни строят на поверхности земли. Кладка насчитывает от трех до пяти белых, слегка пятнистых, яиц. Они мельче, чем яйца кур, наиболее круглые.
Лунь является перелетной птицей. Охотится, летая не очень высоко, над землей.
Наиболее известный сокол. Это редкая и ценная птичья порода. К сожалению, браконьеры особенно любят отлавливать именно этих хищников, в результате чего судьба их крайне печальна. Сапсаны практически истреблены, встречаются очень редко даже в безлюдных местностях.
На территории США, ради восстановления численности этих птиц, их содержат в специализированных вольерах . Птенцы сапсанов выращиваются, а затем выпускаются на вольные широты. Однако, даже с учетом полезности и важности этих мероприятий, следует сказать, что они очень затратные в материальном плане. Соколы, выпущенные на волю, представляют большую денежную ценность.
Особенностью и гордостью сапсана являются ясные, пронзительные глаза черного цвета, над которыми вырисовываются черные надбровные дуги. Недаром на Руси богатырей часто называли «ясные соколы».
В пределах ямальской территории соколиная численность составляет не больше двухсот пар этих хищных птиц. Наиболее населенной соколами частью России является западно-сибирская тундровая местность, там ситуация с хищниками довольно стабильная.
Внешние характеристики сапсана:
Сокол, по праву, причисляется к самым быстрым живым существам на планете, а уж среди птиц ему и подавно нет равных. Охотится он, нападая на жертву сверху, в крутом «пике». Маленьких по размеру птиц, сапсан хватает сильными лапами , а более крупных, на скорости сбивает острыми когтями на задних пальцах. Затем хищный сокол, на лету, хватает падающую добычу.
Свою добычу сапсаны чаще приносят из мест, далеких от гнезда. Раньше бытовало мнение, что они не ведут охоту рядом со своими гнездами, однако, наблюдения показали обратное. Нередки случаи охоты сокола вблизи гнездующейся самки.
Хищники этого вида очень рьяно и агрессивно защищают свое гнездо. Заметив опасность, сапсан поднимает неистовый крик, и, пикируя, атакует незваного гостя. Немного погодя, к самцу присоединяется и самка. На людей соколы также нападают, но с целью просто напугать, не трогая при этом.
Сапсан является изощренным охотником. Среди его жертв можно обозначить целые коллекции самых редких птиц, о существовании которых даже орнитологи не всегда знают.
Гнездятся соколы, выбирая для этого самые разные места. Это могут быть скалы, чужие, заброшенные гнезда , даже дупла деревьев или просто земельная равнина. Важным условием гнездования является возможность хорошего обзора местности. Численность кладки - от трех до пяти яиц. По размеру похожи на куриные.
Что характерно, подросшие птенцы не поедают маленьких соколят, в отличие от зимняков. Это считается благородной чертой данного птичьего вида. Однако, стоит справедливо заметить, что их численность абсолютно не зависит от урожая на грызунов, а значит от голода сапсан с птенцами не умрут точно.
Соколы - это перелетные, не стайные птицы , ведущие одиночный образ жизни. Одна пара сапсанов вьет гнездо вдали от другой. Пары являются постоянными, стабильными. Впрочем, и гнезда у них всегда на одном и том же месте. Прилетают хищники в начале весны, а улетают примерно в то же время, что и другие птицы.
Считается самым мелким по размеру соколом. Территория Гнездования этого хищника обширная, но слишком северных областей дербники избегают. Этот вид хищников довольно редкий.
Тип питания дербников - мелкие птицы, пойманные и схваченные на лету. Гнезда они устраивают преимущественно на деревьях, в заброшенных вороньих гнездах. Количество высиживаемых яиц до пяти штук. В роли наседок выступают как самки, так и самцы, но первые участвуют в большей степени.
Примечательно, что размером дербник, всего-то, с голубя. Но при этом является достойным хищником в тундре и ее лесах. Эта птица охраняется законом.
Ночными хищниками являются совы. Это известные всем птицы, которые неоднократно упоминались в детских сказках.
Особенности внешнего облика совы:
Совы истребляют различных грызунов, принося при этом огромную пользу людям. Поэтому они охраняются законом от браконьеров и просто любителей поиздеваться над живыми существами.
Очень колоритный ночной хищник, обитающий в степях и лесах тундры. Охотится на полевок, куропаток, хомяков - леммингов . Иногда ловят зайцев и даже песцов и горностаев.
Малочисленные народы севера нередко употребляли мясо совы в еду, с этой целью они производили на нее охоту.
По размеру уступает полярной. Питается также грызунами, обитает в тундровых местностях. Бывали случаи, когда болотную сову видели над морем.
Также существуют другие виды сов, например: лапландская, ястребиная, филин.
Примечательно, что ястребиная неясыть является дневным хищником, даже чем-то похожа на сокола.
Филины - это самые крупные птицы из отряда совиных. Имеют ушки на голове, окрас пестрый с рыжим. Филин может напасть на канюка или ястреба, но в основном его питание состоит из грызунов и мелких зверюшек.
В условиях севера филин может вести дневную охоту.
Птицы - это позвоночные животные, приспособленные к полету, их передние конечности превращены в крылья, тело покрыто перьями, имеют обтекаемую форму тела. Ныне живущих видов более 9000. Птицы живут фактически во всех климатических зонах, занимают разнообразные экологические ниши.
По-сравнению с пресмыкающимися у птиц произошел ряд крупных ароморфозов, позволивших им стать более активными и меньше зависеть от условий окружающей среды. Это возникновение терморегуляции (теплокровности), полное разделение венозного и артериального кровотока, возникновение четырехкамерного сердца. Другие множественные адаптации птиц уместней считать приспособлениями к полету.
Перьевой покров птиц эволюционно возник из роговых чешуй пресмыкающихся. Каждое перо развивается в перьевой сумке, в ней же остается нижний конец пера (очин), через который происходит питание пера.
В пере выделяют ствол и опахало. Опахало состоит из роговых бородок первого, и отходящих от них второго порядка. У бородок второго порядка есть крючочки, которыми они сцепляются с соседними бородками второго порядка. Таким образом опахало становится монолитным, не пропускает через себя потоки воздуха, что играет немаловажную роль в способности птиц к полету.
Перьевой покров птиц растет не по всему их телу, а только в так называемых птерилиях . В аптериях перья не растут, однако они прикрыты перьями, выросшими в птерилиях. У птиц перьями не покрыты только нижняя часть ног и клюв (у некоторых видов еще и шея).
Перья птиц не одинаковы. Различают контурные, пуховые перья, пух и др. Контурные перья бывают покровными, рулевыми (находятся на хвосте), маховыми (на крыльях). Маховые и рулевые перья имеют важное значение для полета. Пух выполняет функцию теплоизоляции.
Для птиц характерна линька, когда перьевой покров сменяется. У одних видов это происходит так, что они сразу теряют почти все старые перья. У других линька происходит постепенно.
Кожа птиц сухая, тонкая. У них есть единственная железа - копчиковая. Хорошо развита у водоплавающих птиц. Ее жировым секретом птицы смазывают перья, что предотвращает их намокание.
Опорно-двигательная система птиц претерпевает ряд существенных изменений, связанных с полетом. Это касается как скелета, так и мышечной системы.
Кости птиц становятся более легкими, во многих есть полости. Многие кости скелета срастаются между собой, что дает дополнительную прочность во время полета.
Череп птиц прочный с большими глазницами. Клюв образован челюстями, покрытыми роговыми чехлами (надклювье и подклювье ). Клюв разных видов птиц приспособлен к добыванию и обработке определенных видов пищи. Зубы отсутствуют у всех птиц.
Шейный отдел позвоночника отличается большой подвижностью. Количество позвонков зависит от вида птиц. Грудные позвонки срастаются. Также срастаются поясничные, крестцовые и первые хвостовые позвонки, образуя сложный крестец , дающий мощную опору тазовому поясу и задним конечностям. Последние хвостовые позвонки также срастаются, к ним крепятся рулевые перья.
От грудных позвонков отходят ребра. Каждое ребро птицы состоит из верхней и нижней части, подвижно соединенных между собой. Нижние части ребер прикреплены к достаточно большой грудине. Ребра птиц имеют крючковидные отростки. У подавляющего большинства птиц от грудины отходит киль , к которому крепятся мощные мышцы, обеспечивающие подъем и опускание крыльев в полете.
Плечевой пояс птиц состоит из удлиненных лопаток (лежат вдоль позвоночника), мощных коракоидов (соединены с началом грудины) и ключиц. Ключицы срастаются между собой и образуют вилочку , которая играет роль своеобразной распорки при движении крыльев. Кости передних конечностей гомологичны таковым у пресмыкающихся. В крыле птиц сохраняется плечевая, локтевая и лучевая кости. Однако ряд костей запястья и пясти срастаются между собой образуя пряжку . Пальцы на крыльях у птиц редуцируются, остаются только три, из которых хорошо развит только один.
Кости тазового пояса (подвздошные, седалищные и лобковые) сращены между собой с каждой стороны и неподвижно приращены к сложному крестцу. Обе лобковые кости между собой не срастаются. Также между собой не срастаются седалищные кости. Это делает таз птицы открытым, что дает возможность нести крупные яйца. Скелет задней конечности состоит из бедренной кости, костей голени, цевки , пальцев (обычно четыре, три из которых повернуты вперед). Цевку образует ряд костей предплюсны и кости плюсны.
Мышцы птиц более дифференцированы, чем у пресмыкающихся. Кроме того в ряде отделов мышечная система очень мощная. Так у птиц сильно развиты грудные и подключичные мышцы, отвечающие за подъем и опускание крыльев. Хорошо развиты мышцы шеи и хвоста.
Дыхательная система птиц во многом уникальна, для них характерно так называемое двойное дыхание . При нем через легкие проходит свежий воздух и при вдохе и при выдохе. Для осуществления такого дыхания у птиц есть воздушные мешки (несколько пар, также могут быть непарные).
На вдохе воздух поступает в легкие и задние воздушные мешки. На выдохе воздух из легких преимущественно переходит в передние воздушные мешки, а в легкие поступает из задних. Из передних мешков воздух удаляется через трахею.
Легкие птиц представляют собой плотную губчатую ткань, что увеличивает их поверхность.
Воздушные мешки, заполненные воздухом, уменьшают плотность тела птицы, делают его более легким.
В покое птицы дышат за счет расширения и сокращения грудных мышц. В полете грудь птиц остается почти неподвижной и создает дополнительную опору для крыльев. Поэтому расширение и сжатие воздушных мешков происходит за счет движения крыльев. Причем чем чаще и мощнее взмахи крыльев, тем чаше птицы дышат, и тем сильнее наполняются воздухом их воздушные мешки.
В кровеносной системе птиц венозная и артериальная кровь не смешиваются. В отличие от пресмыкающихся у птиц из левого желудочка сердца выходит только одна (правая) аорта.
Сердце четырехкамерное. Правые предсердие и желудочек содержат только венозную кровь. Левые - только артериальную. Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке и заканчивается в правом предсердии. Малый (легочный) круг кровообращения начинается в правом желудочке и заканчивается в левом предсердии.
Большое сердце птиц сокращается часто, в полете очень часто (сотни раз в минуту).
Для птиц характерно быстрое пищеварение. У многих пища проходит через их пищеварительных тракт менее чем за час.
У многих птиц пищевод имеет расширение (зоб), где на время откладывается проглоченная пища. Есть слюнные железы.
Особенностью пищеварительной системы птиц является наличие двух желудков. В первом (железистом) происходит ферментативная обработка пищи. Во втором (мускульном) пища перетирается как мощными стенками желудка, так и заглоченными камешками.
Толстая кишка у птиц короткая, открывается в клоаку, прямая кишка отсутствует. Таким образом остатки не задерживаются в организме, что облегчает тело птицы для полета.
Основным продуктом выделения у птиц является мочевая кислота, также как у пресмыкающихся. Для ее выделения требуется мало воды. Выведение вредных веществ из организма происходит быстро, что связано с интенсивным обменом веществ.
У птиц достаточно крупные почки, мочеточники открываются непосредственно в клоаку. Мочевой пузырь отсутствует.
В нервной системе птиц происходит более сильное развитие полушарий переднего мозга (отвечают за сложное поведение и выработку условных рефлексов), также увеличивается средний мозг (связано с совершенствованием зрения) и мозжечок (отвечает за координацию движений, что для птиц имеет большое значение в связи с полетом).
Основным органом чувств птиц является зрение. Это связано с тем, что при полете надо видеть предметы с далекого расстояния, птицы хорошо различают цвета и их оттенки. В глазах птиц больше чувствительных клеток, чем у млекопитающих.
Немаловажное значение в жизни птиц имеет и слух. У ряда птиц (например, сов) он очень тонкий, позволяет улавливать в темное время суток звуки, издаваемые добычей.
У подавляющего большинства птиц обоняние плохо развито.
В качестве органов размножения у самцов птиц функционирует пара семенников. В период размножения они сильно увеличиваются. По семяпроводам сперма поступает в клоаку и впоследствии впрыскивается в клоаку самки. У птиц бывает только внутреннее оплодотворение.
У самок сохраняется только один яичник. Это связано с образованием крупных яйцеклеток (содержащих большое количество желтка), превращающихся в половых путях самки в крупные яйца. Два таких яйца не смогли бы пройти через таз птицы.
Оплодотворение яйцеклетки происходит в верхней части яйцевода. Продвигаясь к клоаке яйцо покрывается оболочками: белковой (содержит большой запас воды), двумя подскорлуповыми, скорлупой (известь в последствии частично используется на формирование скелета), надскорлуповой оболочкой. Длительность формирования яйца у разных видов птиц различна. В среднем около суток.
На поверхности желтка путем дробления образуется зародышевый диск. Желток подвешен в яйце на белковых нитях - халазах.
Одним из проявлений сложного поведения птиц является выраженная забота о потомстве. Птицы насиживают кладку, после вылупления птенцов еще долго заботятся о них. Птенцы бывают двух типов: выводкового и гнездового. Первые почти сразу после вылупления способны следовать за родителями, самостоятельно питаться. При вылуплении они уже покрыты пухом. Гнездовые птенцы появляются голыми, слепыми и беспомощными. Родители выкармливают их в гнезде.
Высокая скорость обмена веществ за счет совершенствования в первую очередь кровеносной, дыхательной и пищеварительной систем привели к теплокровности птиц (способности к поддержанию постоянной температуры тела). Это привело к меньшей зависимости от условий окружающей среды, чем у пресмыкающихся. Птицы расселены по Земле достаточно широко, они встречаются в том числе и в Антарктиде.
Для птиц характерны сезонные миграции, связанные с перемещением в лучшие места для питания, размножения, избежания неблагоприятных условий. Выделяют оседлых, кочующих и перелетных птиц . Оседлые птицы обычно живут круглый год в одном и том же месте. Кочующие птицы в послегнездовой период улетают на сотни километров. Перелетные птицы пролетают тысячи и десятки тысяч километров. Обычно они улетают на зиму в те места, где нет сильных холодов (например, из Европы в Африку).
Среди птиц выделяют три большие группы: типичные птицы, пингвины и страусы. Представители последних двух не летают. Виды страусовых являются самыми крупными из ныне живущих птиц. Пингвины приспособлены к плаванию. Подавляющее большинство типичных птиц летают. Они наиболее многочисленны и разнообразны (более 20 отрядов).
Выделяют различные экологические группы птиц по местам обитания (птицы леса, открытых пространств, водоплавающие, обитающие у водоемов), местам гнездования (в кронах, кустарниках, наземные, гнездящиеся в дуплах и др.), типу питания (растительноядные, насекомоядные, хищные, падальщики, всеядные) и др.
Классы птиц и млекопитающих, являющиеся вершиной эволюции позвоночных, возникли независимо друг от друга. Уже в триасе от зверозубых ящеров отделились первые примитивные млекопитающие. В конце триаса - начале юры появились летающие ящеры. Птицеящеры (археоптериксы) дали начало птицам.
Первые млекопитающие и первые птицы заселяли не освоенные пресмыкающимися участки земли, что способствовало появлению у них приспособлений к более разнообразным экологическим условиям. А наличие таких конкурентов, как гигантские ящеры, способствовало совершенствованию нервной системы, органов чувств и поведения.
Изменение условий жизни на Земле - наступившее в конце мезозоя похолодание - выявило преимущества теплокровных животных - птиц и млекопитающих, которые стали господствовать в разных средах обитания - на суше, в воде, в воздухе. Одновременное появление теплокровности у этих классов можно рассматривать как признак конвергенции, возникший в сходных условиях среды.
Кайнозойская эра - эра господства птиц, млекопитающих, насекомых и покрытосеменных растений, которые не только связаны в цепи питания, но и взаимно определяют друг для друга условия жизни, размножения, распространения.
В связи с освоением птицами воздушной среды у них выработался ряд приспособительных к полету признаков - идиоадаптаций.
КЛАСС ПТИЦЫ. СИЗЫЙ ГОЛУБЬ
Строение
тела
. Теле подразделяется на голову, шею, туловище и хвост. Передние конечности - крылья, задние - ноги. На голове клюв, состоящий из надклювья и подклювья. Ноги четырехпалые.
Покров . Кожа сухая, без желез, покрытая пухом и перьями (пуховыми и контурными). Контурные перья двух типов: маховые (на крыльях) и рулевые (хвостовая лопасть). Контурное перо состоит из очина, стержня и опахала, которое образовано густой сетью бородок 1-го и 2-го (с крючочками) порядков. Пуховые перья, расположенные под контурными, не имеют бородок 2-го порядка, поэтому они рыхлые. Перья линяют. Копчиковая железа выделяет маслянистую жидкость, которой птица смазывает перья.
Скелет. Состоит из черепа, позвоночника, пояса передних и задних конечностей, свободных конечностей. Череп включает черепную коробку, глазницы, верхнюю и нижнюю челюсти (основа клюва). Позвоночник подразделяется на пять отделов: шейный (11 подвижно соединенных позвонков), грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой, соединенные неподвижно. Грудная клетка образована пятью парами ребер, состоящих из двух частей, сочлененных подвижно. Грудина снизу имеет высокий гребень - киль. Пояс передних конечностей представлен парными костями - лопатками, ключицами и вороньими костями. Ключицы образуют вилочку. Скелет крыла состоит из плечевой кости, локтевой и лучевой костей, костей трехпалой кисти. Кости пояса задних конечностей - парные тазовые, сросшиеся с поясничным и крестцовым отделами позвоночника и первыми хвостовыми позвонками. Нога состоит из бедренной кости, сросшихся большой и малой берцовых костей, цевки (сросшиеся кости стопы) и четырех пальцев; кости полые, содержат воздух.
Мышцы. Парные большие грудные, прикрепленные к грудине и ее килю, служат для опускания крыла, подключичные мышцы - для подъема крыла. Хорошо развиты мышцы ног, шеи, межреберные.
Пищеварительная система. Роговые края челюстей образуют клюв, который служит для захвата и размельчения пищи. Далее следует ротовая полость (с языком), глотка, пищевод, зоб, желудок (железистый и мускульный), кишечник (печень, поджелудочная железа), задняя кишка, клоака. Помет птицы-смесь каловых масс и мочи.
Дыхательная система. Ноздри, носовая полость, гортань, трахея (голосовой аппарат), два легких (губчатые), воздушные мешки. Дыхание двойное. Газообмен при вдохе и при выдохе осуществляется в легких.
Кровеносная система. Сердце четырехкамерное, состоящее из левого и правого предсердий и левого и правого желудочков. Левая половина содержит артериальную кровь, правая - венозную. Два круга кровообращения, полностью изолированные друг от друга, в результате чего кровь не смешивается. Большой круг начинается от левого желудочка и заканчивается в правом предсердии, малый круг (легочный) начинается в правом желудочке и заканчивается в левом предсердии. Кровеносные сосуды большого круга кровообращения: аорта (правая дуга), артерии, капилляры, вены; малого - легочная артерия, капилляры, легочная вена.
Выделительная система. Тазовые почки, мочеточники, клоака. Мочевого пузыря нет. Моча очень высокой концентрации, так как обмен веществ усиленный. Моча выводится вместе с калом (помет).
Нервная система. Представлена головным и спинным мозгом и отходящими от них нервами. В головном мозге наиболее развиты большие полушария переднего мозга и мозжечок. Условные рефлексы.
Органы чувств. Глаза с широким полем зрения и высокой остротой. Органы слуха представлены внутренним (слуховая улитка и орган равновесия) и средним ухом (одна слуховая косточка). Слух очень тонкий. Обоняние развито слабо.
Размножение. У самок только один левый яичник и яйцевод, у самцов парные бобовидные семенники, семяпроводы и семенной пузырек в клоаке. Наружных половых органов нет: сперматозоиды переходят из клоаки самца в клоаку самки при их контакте. Оплодотворение осуществляется в яйцеводе, после чего яйцеклетка увеличивается в размерах, покрывается оболочками (желточной, белковой, двумя подскорлупными и известковой скорлупой) и в виде яйца выходит в клоаку. Процесс длится 12-48 ч.
Развитие.
Начинается только в результате согревания яйца (насиживания) из зародышевого диска (зиготы), находящегося в желтке. На ранних этапах развития зародыш проходит те же этапы, что и все хордовые; у него имеются жабры, хвост. По мере развития появляется перьевой покров, клюв, а хвост исчезает. Клювом птенец прорывает внутренние оболочки яйца и впервые дышит легкими в воздушной камере. Писк птенца - начало легочного дыхания. Бугорком на клюве (зародышевым зубом) птенец пробивает скорлупу яйца и выходит из нее. Птенцы голые, беспомощные, их обычно два. Оба родителя заботятся о них, для кормления в зобе вырабатывается "птичье молочко", которое отрыгивается в клюв птенцу. Позднее в зобе размягчается растительный корм. Тип развития-птенцовый (гнездовой).
ЭКОЛОГИЯ ПТИЦ
Наиболее молодые в эволюционном отношении, высокоразвитые животные, для которых характерны хождение на двух ногах, перьевой покров, крылья и клюв, теплокровность с интенсивным обменом веществ, хорошо развитый головной мозг и сложное поведение. Все эти особенности птиц позволили им широко расселиться по земному шару и занять все среды обитания - сушу, воду, воздух; они заселяют любые территории от высоких полярных широт до мельчайших океанических островов. Среда обитания явилась фактором отбора в эволюции птиц (строение тела, крыльев, конечностей, способы передвижения, добычи пищи, особенности выведения потомства). Птицам свойственны сезонные циклы, которые наиболее заметны у перелетных птиц и менее выражены у кочующих в пределах своей зоны или оседлых птиц. Наибольшее видовое разнообразие птиц сосредоточено в тропической зоне. Почти каждый вид птиц может обитать в нескольких различных биогеоценозах. Наиболее многочисленна группа птиц леса, среди которых имеются плотоядные, растительноядные и всеядные. Гнездятся они в дуплах, на ветвях, на земле.
Птицы открытых мест - лугов, степей, пустынь - строят гнезда на земле; птицы побережий гнездятся на скалах, образуя птичьи базары, где несколько видов птиц не только совместно обитают, но и защищаются от врагов. Для птиц характерна четко выраженная динамика изменения численности популяции. Так, максимум птиц на Земле (до 100 млрд. особей) наблюдается после вылета молодняка, минимум - к началу следующего лета (снижение численности до 10 раз). Большую роль в изменении числа птиц играет хозяйственная деятельность человека. Сокращаются площади лесов, болот, лугов, естественных водоемов, некоторых птиц просто истребляют. Роль птиц в цепях питания велика, поскольку они представляют конечные звенья многих цепей питания.
Большое значение имеют птицы в распространении плодов и семян. В хозяйственной деятельности человека значение птиц в основном положительное: они истребляют грызунов, насекомых-вредителей, семена сорных растений, что можно рассматривать как биологическую защиту полей и садов. Птиц надо охранять и беречь, подкармливать, особенно зимой, не разорять их гнезда. Без птиц - таких ярких, подвижных, звонкоголосых - наши леса, парки, луга, водоемы становятся безрадостными, мертвыми. Ущерб, наносимый птицами, несравненно ниже их пользы. Они опустошают сады и виноградники, выклевывают посеянные семена, выдергивают проростки, поэтому их приходится отпугивать. Участились случаи сталкивания птиц с самолетами. Птицы разносят инфекционные болезни - грипп, энцефалит, сальмонеллёз, распространяют клещей, блох. Человек занимается птицеводством, разводя домашнюю птицу, а также декоративных и певчих птиц.
Зимующими называют птиц, остающихся в родном краю круглогодично. Животные руководствуются не столько температурой воздуха, сколько личными способностями и спецификой кормовой базы региона.
Тепло в холода лишь сытым пернатым. Значит, зимующая птица должна уметь добыть пропитание среди снегов. Соответственно, насекомоядные виды улетают зимой . Остаются довольствующиеся ягодами, семенами и хищники, охотящиеся на мышек, зайцев. В России около 70-ти зимующих видов птиц.
Их температура тела, как и у прочих птиц, равна 41-му градусу. Это еще одно доказательство, что при наличии пищи пернатым морозы нипочем. не просто зимующие птицы , а «привязанные» к конкретному месту. Улетая от «родного гнезда» за тысячи километров, сизые всегда возвращаются обратно. Люди воспользовались этим, начав посылать с голубями письма.
Отнеся их адресату, пернатые возвращались. Ученые спорят, как птицы находят путь домой. Одни ссылаются на магнитные поля. Другие считают, что голуби ориентируются по звездам. Верны голуби не только родным краям, но и партнерам. Пару птицы выбирают один раз и на всю жизнь, подобно лебедям.
Голуби очень привязываются к местам обитания и не покидают их при наличии еды
Группа зимующих птиц состоит из нескольких видов. В России живут два: городской и полевой. Последний характерен для сельской местности. Общее же число на планете приближено к миллиарду. Соответственно, по одной птахе на 8 человек.
Учитывая что пернатые питаются зернами, это угроза урожаю. В КНР даже проводили акцию по уничтожению воробьев. Выяснив, что они не могут летать дольше 15-ти минут, люди пугали птиц, не давая опуститься на землю. Замертво упало примерно 2 миллиона особей. Однако, в отсутствии воробьев расплодилась – еще одно лакомство птиц. Она поела урожай вместо пернатых.
Как и голуби, воробьи склонны выбирать одного партнера на всю жизнь. При этом у птиц горячая кровь. Вместо 41-го градуса тело воробья нагревается до 44-ех. Это типично для маленьких птиц. Они быстрее теряют энергию. Интересно что в шее воробья в 2 раза больше позвонков чем у жирафа. Дело в длине фрагментов. У воробьев они плоские.
Эта птица семейства вьюрковых с загнутым, кривым клювом. Его строение обусловлено функцией. Клювом клест подцепляет зерна из шишек. При этом раздается характерный щелчок. Отсюда и название зимующих птиц .
Несмотря на приспособленность клюва, не удается вынуть все кедровые орешки. Брошенные птицами шишки дочищают . Самцы вида красно-коричневые, а самки серо-зелено-желтые. Такими птицы становятся к 3-летнему возрасту. Будучи взрослыми, клесты не превышают в длину 20-ти сантиметров, весят около 50-ти граммов.
Интеллект воронов, кстати, сравним с развитием 5-летних детей. Птицы решают те же логические задачи. Один из показателей ума – способ защиты гнезд. Вороны бросаются во врагов камнями, поднимая их в цепких лапах.
В еде птицы неприхотливы, поглощают и зерна, и овощи, и хлеб. Пернатые часто разоряют гнезда других птиц. Но, любимое лакомство воронов – падаль. Ее зимой много, ведь холода выдерживают не все животные. Вот птицы и остаются зимовать.
В бедные на добычу года полярные совы перекочевывают в лесостепную полосу. Птица крупная, до 70-ти сантиметров в длину. Пернатое набирает 3-килограммовую массу. Примерно столько держал на руке Гарри Поттер. Герой произведения Джоан Роулинг часто пользовался услугами Букли. Так звали белую сову, служившую у волшебника посыльной.
Птица питается кедровыми орешками. Для них у пернатого есть подъязычный мешок. В нем переносит около 100 орешков. Российская тайга богата кедрачами, а значит, птице незачем улетать зимой. Часть шишек остается на деревьях зимой.
Невместившиеся в подъязычный мешок орехи кедровка прячем в радиусе 2-4-ех километров от дерева, на котором те созрели. Зимой запасы зарываются в сугробы, а летом в землю. В России есть памятник кедровке. Он стоит в Томске. Сибирский город окружен кедрачами. Жители региона знают и любят их обитательницу, любуясь ей круглогодично.
Занесен в Красную . Пернатое легко переносит российские зимы, но не может адаптироваться к сокращению из-за уничтожения тайги своей вотчины. Впрочем, филины способны жить в неволе. В зоопарках и у частных владельцев птицы доживали до 68-ми лет. В природе же век филина ограничен 20-ю годами. Как и белая сова, промышляет охотой на грызунов, зайцев, куниц.
Птицы ловят их круглосуточно. Основная активность приходится на ночь. Днем филины чаще спят.Мелкую добычу филины проглатывают целиком. Крупных жертв пернатые сначала разрывают на кусочки, способные протиснуться в глотку. Зафиксированы случаи нападения филинов на молодых косуль, кабанов. Это указывает на внушительные размеры птиц.
У птицы голубоватая спинка и белое брюшко. Бока у пернатого рыжие в черную полоску. На лапах – загнутые острые когти. Ими поползни впиваются в стволы деревьев, быстро и ловко перемещаясь по ним. Птица ищет спрятавшихся насекомых, их личинки. Добыть их зимой поползню позволяет острый, длинный клюв. Птица изучает им каждую щелку в коре.
Селиться предпочитают в дубравах. Там, где дубы не растут, пернатые выбирают парки с лиственными посадками. Поползни ищут деревья с дуплами, селясь в них. Если вход в дом широкий, его обмазывают глиной. Этой работой поползни занимаются в теплое время года.
Поползни предпочитают переживать холода устраиваясь в дуплах деревьев
Меньше него только колибри. На голове у птицы желтый хохолок, напоминающий корону. Эта ассоциация побудила назвать пернатое . На короля не тянет, поскольку размером со стрекозу. Вес птицы при этом составляет около 7-ми граммов.
Живут корольки в хвойных лесах. В отличие от колибри российские карлики среди птиц переносят суровый климат. Даже зимой корольки умудряются найти насекомых и их личинки. В день пернатое съедает столько же съестного, сколько весит само.
Считается перелетным. Однако часть чижей остаются на зимовку в России. Пережить здесь зиму птицы готовы рядом с незамерзающими водоемами. Гнезда пернатые устраивают в корнях деревьев вблизи них.
Небольшие птицы столь умело маскируют жилища, что стали героями легенды о камне невидимке. Наши пращуры верили, что такой кристалл подкладывают под гнездо, скрывая его от чужих глаз.
К зимующим относят и , рябчиков, куропаток. Они греются, зарываясь в сугробы. Под снегом же пернатые ищут пропитание — прошлогодние зерна и травы.
Тетерев и вовсе использует снег как теплый ночлег
В суровые морозы птицы стараются избегать полетов. Увеличивающаяся при раскрытых крыльях площадь тела приводит к большей теплопотере. Пернатое рискует замерзнуть вместо того, чтобы поймать добычу или добраться до мест с лучшей погодой.
Рассмотрим подробнее виды птиц, остающихся зимовать в России.
Так как на картинке выше перечислены не все виды зимующих птиц России , для полноты картины назовём их: Воробей, Вороны, Голубь, Дятел, Кедровка, Клест, Королек желтоголовый, Куропатка, Московка, Неясыть, Поползень, Рябчик, Свиристель, Синица, Снегирь, Сова белая, Сойка, Сорока, Тетерев, Филин, Чечетка, Чечевица, Чиж, Щегол, Щур.
