Развитие яйца кратко птиц

Обновлено: 05.07.2024

Все птицы — раздельнополые животные, откладывающие яйца. В отличие от яиц большинства пресмыкающихся, яйца птиц покрыты твердой известковой скорлупой.

Формирование яйца происходит во время продвижения яйцеклетки по яйцеводу к клоаке (рис. 44.1). Яйцеклетка покрывается оболочками, состоящими из веществ, которые выделяют железы стенок яйцевода. Сначала желток покрывается белком, над ним формируются две тонкие, как пленка, подскорлуповые оболочки. В нижней части яйцевода образуется известковая скорлупа — последняя оболочка яйца. В таком виде оно через клоаку выходит наружу.

Заглянем в сформированное яйцо птицы (рис. 44.2). С тупой его стороны между подскорлуповой оболочкой и скорлупой есть воздушная камера. Почти в центре яйца расположен желток, подвешенный к подскорлуповой оболочке на жгутах — халазах. На желтке в пузырьке, наполненном жидкостью, размещается зародышевый диск, сформированный в результате деления зиготы. Это и есть зародыш птицы. Халазы удерживают желток так, что зародыш всегда находится наверху — ближе к телу птицы, насиживающей яйца.

Развитие яйца, или эмбриогенез птиц, было предметом интереса ученых давно. Поскольку яйца представляют собой удобный объект для исследований, который позволяет наблюдать за развитием эмбрионов поэтапно, на настоящий момент развитие яйца изучено хорошо.

Развитие яйца начинается с момента оплодотворения яйцеклетки, когда сперматозоид проникает в нее и две гаметы становятся зиготой. Сразу после оплодотворения начинается работа механизма по делению клетки. На том этапе развития яйца, когда оно попадает в гнездо, яйцеклетка уже дорастает до многоклеточного организма. Основные этапы развития яйца мы рассмотрим на примере кур. Средний срок развития цыпленка в яйце составляет 21 день.

Первый этап проходит в яйцеводе и заканчивается с откладкой яйца. Второй этап длится с момента снесения яйца до начала насиживания. Именно на этом этапе развития яйца происходит синхронизация времени развития всех откладываемых яиц. У тех птиц, которые начинают насиживание сразу после откладки, вывод птенцов проходит асинхронно, они отличаются степенью развитости. Именно на втором этапе скорость развития физиологических эмбриональных процессов в яйце замедляется, что позволяет какое-то время хранить яйца до начала инкубации или подкладки под наседку.

Третий этап развития яйца считается от начала до 16-го часа инкубации. Он характеризуется как раз активизацией всех физиологических процессов, а именно роста, обмена веществ и т.д. На четвертом этапе (16-36 час) обмен веществ усложняется, и формируется кровяная плазма. Пятый этап (36-60 час) дает начало кровообращению, начинается дифференциация органов и формирование головного отдела.

Далее этапы развития яйца считают в сутках. Шестой этап (с 2,5 до 5.5 суток): образуется амнион, зародыш погружается в желток, идет интенсивный рост оболочек и накапливается молочная кислота. На седьмом этапе (с 5,5 до 10 суток) смыкается аллантоис, имеет место переход на аллантоисный обмен газов и воды. Восьмой этап (11 – 13 сутки) дает начало функционированию почек и пищеварительного тракта. На девятом этапе (с 13 по 16 сутки) появляется терморегуляция, увеличивается внутренняя температура, повышается липидный обмен. Десятый этап (17-19 сутки) характеризуется снижением функций аллантоиса, здесь начинает втягиваться желток. На одиннадцатом этапе (20-21 сутки) птенец переходит на дыхание воздухом и вылупляется из скорлупы.

Еще одно деление развития яйца на этапы выглядит так: зародышевый, предплодный и плодный этапы.

Для средней полосы характерно весеннее размножение и развитие птиц. Весной появляются насекомые, становится тепло, находится строительный материал для гнезда. Создаются идеальные условия для выращивания потомства.

Половая система

Птицы – яйцекладущие раздельнополые животные. Половой диморфизм чаще всего ярко выражен. Самцы более привлекательны, чем самки.

Половая система самок представлена левым яичником (правый редуцирован) и яйцеводом. Отсутствие правого яичника объясняется двумя причинами:

один яичник значительно облегчает вес птицы, что немаловажно для полётов;
по узкому яйцеводу может пройти только одно крупное яйцо.

К началу размножения яичник набухает от многочисленных фолликулов и приобретает вид виноградной грозди. Яйцевод – длинная трубка с внутренними железами – отходит воронкой от яичника, переходит в расширение (матку) и открывается наружу клоакой, через которую происходит оплодотворение и выведение яйца.

Фолликул – структурная часть яичника, состоящая из ооцита и слоя эпителия. После созревания из ооцита образуется яйцеклетка, которая попадает из яичника в яйцевод.

Для самцов характерно наличие парных семенников, от которых отходят семяпроводы, заканчивающиеся клоакой. Наружный мужской половой орган у большинства птиц отсутствует. Исключение составляют утки, имеющие спиралеобразный пенис. Также некоторые виды птиц (страусы, гуси, краксы) имеют совокупительный орган, вытягивающийся от стенки клоаки.

которые читают вместе с этой

Рис. 1. Строение половой системы птиц.

Строение яйца

Собственно яйцо (яйцеклетка) – желток – оплодотворяется в верхней части яйцевода и, проходя путь от яичника через матку к клоаке, покрывается белком, плёнками, известковой скорлупой. На формирование яйца в яйцеводе у разных видов птиц тратится 12-48 часов. Внутреннее строение яйца подробно описано ниже.

Желток. Состоит из питательных веществ и воды, необходимых для развития зародыша. В верхней части желтка всегда находится зародышевый диск или бластодиск – небольшое скопление цитоплазмы с ядром. Бластодиск обособлен и выделяется на желтке светлым пятном. Из него развивается зародыш. Желток покрывает оболочка, отделяющая его от белка.
Белок. Защищает и обеспечивает зародыш водой. Сверху белок окружён двумя плотными оболочками, которые расслаиваются у тупого конца, образуя воздушную камеру. По мере роста эмбриона камера увеличивается, и птенец начинает дышать запасом воздуха.
Халазы. Белковые канатики (сгустки белка), отходящие от внутренней оболочки и удерживающие желток в середине яйца в подвешенном состоянии. Канатики предохраняют зародыш от ударов и повреждений.
Скорлупа. Верхняя твёрдая оболочка, пронизанная многочисленными порами, через которые осуществляется газообмен. Скорлупа может окрашиваться специальным пигментом для маскировки в условиях открытого гнездования. Сверху скорлупу покрывает тонкая оболочка.

Появление и развитие птенцов

Говоря кратко о размножении и развитии птиц, следует выделить четыре особенности поведения:

образование пар;
спаривание;
гнездование;
забота о потомстве.

Самцы привлекают самок для спаривания, устраивая брачные игры. Пение птиц, драки самцов, постройка гнёзд, украшения и подарки – атрибуты ухаживания за самкой или токование. В зависимости от вида самцы могут искать партнёршу на всю жизнь или сезонно.

После спаривания птицы гнездятся. Гнёзда строят самостоятельно из глины, веток, камешков или занимают чужие дома. Птицы откладывают 1-20 яиц.

Рис. 3. Развитие зародыша птиц в яйце.

После появления потомства птицы некоторое время проявляют заботу парой или поодиночке. По продолжительности развития птенцов подразделяют на две группы. Особенности групп описаны в таблице.

Тип развития

Особенности

Примеры птиц

Зрячие птенцы, покрытые пухом. Достаточно самостоятельные (бегают, находят корм). Самка водит за собой, обогревает, защищает от врагов, обучает

Лебеди, куры, гуси, утки, журавли

Слепые голые птенцы. Долгое время остаются беспомощными в гнезде. Родители приносят корм, согревают, защищают. Продолжают заботиться после оперения и вылета из гнезда ещё 1-2 недели

Дятлы, голуби, попугаи, синицы

Что мы узнали?

Из статьи по биологии 7 класса мы узнали о строении половой системы птиц, особенностях внутреннего строения яйца, о поведении птиц в брачный период и двух типах развития птенцов.

Птицы, как и другие позвоночные, являются раздельнополыми животными. У них наблюдается половой диморфизм, т. е. самки и самцы имеют внешние отличия.

Размножаются птицы яйцами . Яйца образуются и развиваются в яичниках и яйцеводах самок. У птиц только один левый яичник (связано с полётом). Органы размножения самцов — парные семенники.

Яйцеклетка птиц — это желток . Вокруг него в яйцеводе формируются оболочки — белковая, подскорлуповая и скорлуповая.

В желтке имеется достаточное количество питательных веществ и воды, чтобы мог сформироваться птенец. Желток крепится в яйце канатиками — халазами . Он находится в подвешенном состоянии и может поворачиваться так, что зародыш всегда располагается сверху.

Белок состоит из воды и органических веществ. Его функции — защита зародыша и обеспечение его водой. Белок покрыт двумя тонкими, похожими на пергамент подскорлуповыми оболочками, которые на тупом конце яйца разделяются и образуют воздушную камеру.

Скорлупа выполняет функции защиты и газообмена. Газообмен возможен только благодаря пористости скорлупы.

Для развития зародыша нужна повышенная температура (примерно \(38\) Сº ). Поэтому птицы насиживают свои кладки яиц (высиживают птенцов). Яйца насиживает один из родителей или оба по очереди. Срок развития птенцов разный — от \(11\) до \(85\) суток.

Все птицы заботятся о потомстве: находят для него корм, согревают, защищают от хищников и обучают летать птенцов.

У голубей, ласточек, стрижей, воробьёв и многих других птиц птенцы выходят из яиц голыми и слепыми. Родителям приходится некоторое время кормить их в гнезде, поэтому такие птенцы называются гнездовыми

Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ

Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation

Подобно рептилиям, птицы – яйцекладущие животные. У птиц, как и у других позвоночных, органами размножения служат у самцов – семенники, у самок – яичники. Находятся они в полости тела. Бобовидной формы парные семенники расположены в области крестца. Ко времени размножения их размеры увеличиваются в тысячу раз. От семенников отходят семяпроводы, открывающиеся в клоаку.

У самок развивается обычно только один – левый яичник. Располагается он у передней части левой почки. Редукция (исчезновение органа в связи с утратой его функций) правого яичника связана с откладыванием крупных яиц, покрытых жесткой скорлупой. Через узкий таз возможно продвижение только по одному яйцу.

В период размножения птицы образуют пары. Для успешного поиска пары большое значение имеет так называемое токование птиц. А для певчих птиц – пение.

Потом птицы вступают в гнездовой период, то есть начинают строительство гнезда. В него-то, после окончания строительства, самка и откладывает яйца. Количество яиц в птичьей кладке меньше, чем это наблюдается у пресмыкающихся. Живородящих видов среди птиц нет.

Яйцеклетки у птиц крупные, богатые желтком, созревают неравномерно. Созревшая яйцеклетка попадает в яйцевод. В верхней его части происходит оплодотворение. Стенки яйцевода сокращаются, проталкивая яйцо (оплодотворенную яйцеклетку) в сторону клоаки. При движении оно покрывается оболочками, которые формируются из выделений желез стенок яйцевода. Вначале яйцо покрывается белковой, потом двумя волокнистыми (подскорлуповыми) и затем скорлуповой оболочками. Яйцо попадает в клоаку и откладывается наружу. Формирование яйца в яйцеводе у птиц разных видов занимает от 12 до 48 часов.

Ко времени откладывания яйца сверху желтка заметен зародышевый диск – результат дробления оплодотворенной яйцеклетки. Желток, подвешенный на жгутиках – халазах, находится в центре яйца. Нижняя часть желтка более тяжелая, поэтому зародышевый диск всегда располагается сверху, в наилучших условиях для обогрева при насиживании.

Снаружи яйцо защищено известковой скорлупой, в которой есть многочисленные микроскопические поры. Через них происходит газообмен между развивающимся зародышем и внешней средой. Известь скорлупы частично используется на образование скелета развивающегося зародыша. Поверх известковой скорлупы яйцо имеет тонкую надскорлуповую оболочку, которая защищает его от проникновения микробов. Скорлупа яиц у открыто гнездящихся птиц имеет защитную окраску. Скорлупа яиц дуплогнездников и норников – светлая или чисто белая. Подскорлуповая оболочка выполняет защитную функцию.

Воздушная камера в процессе развития зародыша в яйце увеличиваеся. Перед вылуплением птенец дышит воздухом этой камеры.

Белок предохраняет зародыш от механических повреждений и обеспечивает его жидкостью. Желточная оболочка отграничивает белок и желток.

Желток содержит запас питательных веществ для зародыша. В желтке помещается зародышевый диск (место развития зародыша).

Зародыш в яйце развивается очень быстро, при высокой температуре (37 - З8 °С) и определенной влажности. Эти условия обеспечивают птицы, насиживающие кладки. Наседка регулярно переворачивает яйца, меняет плотность насиживания: при излишне высокой температуре воздуха птица приподнимается в гнезде и защищает кладку от солнечных лучей собственной тенью, охлаждает кладку, периодически смачивая оперение.

Развитие зародыша наиболее изучено у домашней курицы . На вторые-третьи сутки у куриного зародыша закладываются кровеносная и нервная системы, хорошо заметны глазные пузыри.

В начале развития передние конечности зародыша похожи на задние, имеется длинный хвост, в шейном отделе заметны жаберные щели. Это свидетельствует о том, что предки птиц имели жабры. На пятые-шестые сутки зародыш приобретает птичьи черты. К концу развития птенец заполняет всю внутреннюю полость яйца.

При вылуплении птенец прорывает пергаментную оболочку, просовывает клюв в воздушную камеру и начинает дышать. При помощи яйцевого зуба (бугорка на надклювье) птенец разламывает скорлупу и выбирается из нее.

По типу развития птенцов все виды птиц делятся на две группы: гнездовые (1) и выводковые (2) . У кур, уток, гусей, лебедей птенцы вылупляются из яйца покрытыми густым пухом, с открытыми глазами. После обсыхания через несколько часов они покидают гнезда и следуют за родителями. Птиц с таким типом развития называют выводковыми. Птенцы выводковых птиц способны питаться самостоятельно, но первое время нуждаются в защите от врагов и обогреве родителями. Они гораздо больше времени проводят в яйце, чем гнездовые.

У певчих птиц, голубей, дятлов, попугаев птенцы вылупляются беспомощными, с закрытыми глазами. Тело их покрыто редким пухом или голое. Они беспомощны, нуждаются в кормлении, обогреве и защите родителями. Птиц с таким типом развития называют птенцовыми, или гнездовыми.

Родители долго кормят своих птенцов в гнездах, докармливают их после вылета из гнезда до тех пор, пока молодые не приобретают самостоятельность.

Как правило, гнездовые птицы откладывают меньше яиц, чем выводковые. Для птенцовых птиц величина кладки и выводка определяется возможностями родителей выкормить птенцов, а у выводковых – возможностями насиживания кладки.

Откладывание яиц птицами при размножении достигло совершенства, обеспечивая такую же высокую эффективность размножения, как и живорождение млекопитающих. Формирование яйца, и развитие птенцов (в сравнении с пресмыкающимися) происходит значительно быстрее. По типу развития птенцов птицы делятся на две группы: гнездовые и выводковые.

Читайте также: