Размножение и развитие птиц 3 класс сообщение

Обновлено: 05.07.2024

Птицы широко распространены по земному шару. Это первый класс позвоночных, освоивших воздушную среду обитания. По этой причине, у них сформировались определенные приспособления к полету. Сегодня мы остановимся на приспособлениях во внешнем и внутреннем строении этих воздушных обитателей. Познакомимся с образом жизни, размножением и развитием птиц. Рассмотрим классификацию класса и их происхождение.

План урока:

Внешнее и внутреннее строение птиц

Мы уже изучили множество интересных представителей царства животные. Не всех из них мы встречаем в природе. Часто животные избегают встреч с человеком и ведут ночной образ жизни.

Птицы встречаются нам повсюду. Многих мы даже и не замечаем. Огромен и разнообразен мир птиц. Давайте совершим путешествие и познакомимся поближе с пернатыми друзьями.

В настоящее время насчитывается приблизительно 9 тыс. видов пернатых. Во внешнем и внутреннем строении организма птицы проявляются приспособления к полету.

Остановимся на внешнем строении птиц.

В строении тела птицы выделяют несколько отделов. Познакомимся подробнее на рисунке.

На голове есть длинный и тонкий клюв в роговом чехле. Он состоит из двух частей: надклювье и подклювье. Здесь же находитсяпара ноздрей. По бокам расположены глаза и ушные отверстия.

На голове есть длинный и тонкий клюв в роговом чехле. Он состоит из двух частей: надклювье и подклювье. Здесь же находится пара ноздрей. По бокам расположены глаза и ушные отверстия.

Кожа птиц нежная, тонкая и бедна железами. Из кожных желез имеется только копчиковая, хорошо развитая у водоплавающих птиц.

Для этих животных характерен перьевой покров – эта особенность внешнего строения птиц отличает их от других классов позвоночных. Перья делятся на две группы: контурные и перьевые. Первые из них крупные, упругие и необходимы для защиты туловища и полета. Вторые – мелкие, мягкие и лежат под контурными перьями. Они позволяют птице сохранять тепло тела. Строение пера птицы представлено на рисунке.

В определенные периоды жизни птицы происходит смена пера, или линька. В этот период старые, истрепанные контурные перья выпадают и сменяются отрастающими новыми. Линька протекает у различных птиц с разным темпом интенсивности. Например, птицы отряда куриные линяют быстрее.

Линька у курицы

Перейдем к особенностям внутреннего строения птиц.

В общем строении скелета птиц можно выявить схожие черты с пресмыкающимися. Наблюдаются одинаковые отделы в скелете: череп, позвоночник, скелет конечностей. Передняя конечность птиц представляет собой крыло, в связи с этим строение отличается от пятипалой конечности других позвоночных животных. Особенности строения внутреннего скелета птиц представлены на рисунке.

У пернатых полость тела разделена на грудную и брюшную соединительнотканной перегородкой – диафрагмой.
В строении органов пищеварения птиц есть существенные признаки, которые зависят от типа питания и приспособлений к полету. Познакомимся подробнее на рисунке.

Отличие кровеносной системы птиц от рептилий состоит в том, что у птиц артериальная кровь нигде не смешивается с венозной. В строении сердца птиц выделяют 4 камеры, и оно имеет крупные размеры.

Артериальная кровь насыщена кислородом, поэтому обмен веществ происходит интенсивно. Все это приводит к повышению температуры тела, в связи с этим птицы – теплокровные.

Сложная дыхательная система позволяет пернатым осуществлять дыхание в полете. Газообмен у летящей птице происходит как при вдохе, так и при выдохе. Такое тип дыхание получил название двойного.

Нервная система птиц имеет сходство с земноводными и пресмыкающимися. Однако в строении головного мозга есть некоторые особенности.

Мозг отличается малой длиной, широкой, округлой формой. Передний мозг значительно крупнее, чем у рептилий. Это связано со сложным поведением пернатых. Пернатые способны летать, и совершают непростые и разнообразные движения. По этой причине мозжечок достигает значительных размеров.

Органы обоняния недостаточно развиты. При этому пернатых отличное зрение. Глаза крупные с тремя веками: верхним, нижним и прозрачным внутренним – мигательной перепонкой.

Очень хороший слух у пернатых. Эти животные способны слышать слабые звуки, которые их предупреждают об опасности.

Размножение и развитие птиц

Птицы раздельнополы. Органы размножения у самца – 2 семенника, у самок птиц – 1 левый яичник и яйцевод.

Размножение и развитие птиц, также как и у пресмыкающихся, происходит на суше.

Какие особенности можно отметить в размножении птиц?

Период размножения птиц начинается весной с образования пар.Самцы привлекают внимание противоположного пола весенним пением. После создания пары происходит процесс размножения птиц или спаривание.

Брачный период голубей

Размножение птиц и пресмыкающихся во многом схожи. Оплодотворение у этих классов животных внутреннее, а размножение происходит при помощи яиц.

Особенностью размножения птиц является образование яиц покрытых твердой скорлупой. После оплодотворения начинается развитие зародыша птиц, вокруг желтка формируется оболочка из белка. В свою очередь белок покрывается подскорлуповой оболочкой и твердой известковой скорлупой. В результате образуется яйцо. Со строением яйца птицы познакомимся на рисунке.

Быстрый рост и развитие зародыша птиц происходит только после того как яйцо отложено и животные приступают к насиживанию.

Многие птицы в период размножения начинают строить гнездо для будущих птенцов. Гнездовые постройки птиц бывают примитивными или могут представлять собой сложные сооружения. Форма и материал, используемый для строительства разнообразен.

Самка откладывает яйца в гнездо, которые высиживают по очереди оба родителя. У некоторых видов, например курицы и утки, насиживает яйца одна самка. Период высиживания яиц может продолжаться от 13 суток – у небольших птиц, до 2 месяцев – у хищных пернатых.

По типу развития птицы бывают выводковые и гнездовые.

К выводковым птицам относятся журавли, кулики, чайки, лебеди. По типу развития домашние птицы – гуси, курицы, утки, – также принадлежат к выводковым. К гнездовым относят воробьиных, хищных, дятловых, голубиных птиц.

Образ жизни

Изучая фауну птиц какой-нибудь местности можно отметить непостоянство ее состава в разное время года. В самом деле, среди птиц очень мало живущих у нас и зиму и лето. Это во многом связано с сезонными изменения в жизни птиц. В связи с этим, по образу жизни всех птиц можно разделить на три группы: оседлые, кочующие и перелетные.

После зимы наступает оживление в природе. С приходом весны в жизни птиц происходят значительные изменения. С зимовки возвращаются перелетные птицы.

Для жизни птицы выбирают участки с благоприятными условиями, организуя гнездовье из года в год на одном и том же месте.Здесь же самец начинает петь, завлекая самку, и оповещая других, что место занято. Птицы, выбирая себе спутников жизни, придают большое значение окраске оперения. Поэтому самцы имеют более яркую окраску для привлечения самок.

Многие выбирают себе пару на один сезон. Однако известны птицы, у которых пары образуются на длительный период или на всю жизнь. Например, аисты, цапли, лебеди и хищные птицы.

После формирования пары начинается ответственный период. В жизни птиц весной наступает пора размножения, а затем и уход за потомством. Для этого они приступают к гнездостроительству, откладке яиц и выведению птенцов.

Забота о потомстве: пингвин защищает птенца от буревестника

Птичий базар на Камчатке

За весной и летом наступают первые холодные дни. Жизнь животных и птиц осенью направлена на приготовление к зимним холодам. Птицы, которые не могут найти себе пищу в морозы, улетают теплые страны. Обычно полагают, что птицы летят на юг. Кольцевание птиц показало, что многие из них летят на запад и юго-запад. Осенний отлет птиц растянут во времени. Он продолжается около трех месяцев.

Первый выпавший снег осенью вызывает тревогу у пернатых. Происходят первые изменения в образе жизни птиц. Оседлые птицы переходят на грубую, малопитательную древесную пищу – почки, побеги и хвою. Многие пернатые тянутся на зимовку поближе к населенному пункту. Начинают появляться кочующие птицы.

Кочующие птицы – свиристели

Трудно приходится всему живому в этот суровый сезон года. Холод сковывает движения птиц. Часто наблюдается бескормица и гибель лесных обитателей. В наших силах позаботиться о наших пернатых друзьях и организовать подкормку. Не трудно сделать простую кормушку и вывесить в форточку, во дворе, в саду или парке. Многих птиц мы спасем от голода и поможем дожить до первых теплых весенних дней.

Воробьи и синицы на кормушке

Пернатые не останутся в долгу, ведь они приносят большую выгоду для человека. Положительное значение птиц в жизни человека заключается в уничтожении насекомых и грызунов – вредителей сельского хозяйства. К таким полезным птицам относятся все насекомоядные, например синицы, поползни и другие. Нельзя не сказать и о дятлах, которые поедают вредных насекомых: короедов, щелкунов, златок и др.

Энергичными охотниками за мышевидными грызунами считаются совы и сычи. Также истребляют мышей хищные птицы: канюк, пустельга, луни и др.

Бородатая неясыть с добычей

Птицы имеют большое экономическое и промысловое значение. Одни из птиц дают вкусное мясо (рябчики, тетерева, глухари, утки и др.), другие пернатые являются поставщиками ценных перьев (гаги, гагары, гуси).

Представители отрядов куриные и гусеобразные одомашнены. Птицеводство – крупная отрасль животноводства, которая поставляет продукты питания.

Мясо домашних птиц очень питательное и вкусное. Ценным продуктом питания являются куриные яйца.

Курицы на птицефабрике

Значение птиц в природе тоже весьма значительно. Пернатые, как уже было сказано, регулируют численность живых организмов. Подчас пернатые сами служат пищей другим животным, являясь звеном в пищевой цепочке.

Без этих животных семена многих растений не распространялись бы на значительные расстояния. Склёвывая различные ягоды, они с пометом выбрасывают неповрежденные семена, часто далеко от того места, где они росли.

Классификация класса Птицы

Данный класс представлен большим многообразием видов, которые делятся на 40 отрядов. Рассмотрим наиболее известные из них.

Отряд пингвины относится к плавающим птицам. Это своеобразные антарктические птицы, у которых мешковидное туловище и ластообразные крылья покрытые чешуйками.

Средой жизни этих птиц является вода – пингвины хорошо плавают и ныряют. На земле передвигаются неуклюже.

Пингвины в воде

Ведут общественную жизнь – создают колонии на побережье морей. Формируют пары, которые сохраняются в течение всей жизнь. Гнезда устраивают на берегу в углублениях. Насиживают яйца оба родителя

Представителями отряда птиц пингвины считаются пингвин императорский, адели, пингвин малый.

Императорские пингвины с птенцами

К отряду страусообразные относится один представитель – африканский страус. Водится в полупустынях Африки. Внешне представляет собой крупную нелетающую птицу на длинных сильных ногах.

Страусообразные относятся к кочующим птицам. Держатся группами – самец водит за собой от 3 до 5 самок. Откладывают яйца в песок, делая ямку. Насиживают по очереди самец и самка. Страусы принадлежат к выводковым птицам – птенцы зрячие и покрыты пухом. Воспитанием птенцов занимается самец.

Страус на гнезде

Отряд нандуообразные включает два вида – нанду обыкновенные и длинноклювые. Обитают в Южной Америке. Относятся к нелетающим и хорошо бегающим птицам. Образуют небольшие стада, которые водит самец. Гнездо обустраивает самец, делая яму и выстилая ее травой. На гнезде сидит и обучает птенцов самец. Как и страусы, нанду относятся к выводковым птицам.

Американские страусы или нанду

Отряд казуарообразные представлен 2 семействами – казуаровые и эму. Казуарообразные, как и страусы, являются нелетающими. Обитают в Австралии и островах Тихого океана. У казуарообразных птиц на голове есть роговой вырост. Наиболее известный представитель казуарообразных – казуар шлемоносный. Живут парами, при этом строительством гнезда, высиживанием яиц и их воспитанием занимается самец.

Казуар шлемоносный с птенцами

К представителям отряда казуарообразные относятся эму – австралийские страусы. По внешнему виду очень похожи на нанду. В отличие от казуаров, они не образуют пар и пасутся стадами. Самец строит гнездо, в которое самка откладывает яйца. Насиживанием яиц занимается самец.

К отряду бескрылые относятся очень интересные мелкие новозеландские птицы – киви. Крылья у этих пернатых не развиты, но есть короткие сильные ноги. Перьевой покров очень сильно напоминает шерсть. На период размножения формируют пары. Насиживанием яиц занимаются по очереди самец и самка.

Все виды киви занесены в Красную книгу, так как их численность постоянно снижается. Большое влияние оказало уничтожение лесов, которые являются их местообитанием.

Киви является национальной птицей Новой Зеландии и используется как эмблема.

Монета Новой Зеландии с изображением киви

К отряду куриные принадлежат наземные или древесные птицы. Для представителей характерны короткий и согнутый клюв, короткие закругленные крылья. На пальцах задних конечностей есть когти, приспособленные для копания земли и мусора.

У особей выражен половой диморфизм – самцы окрашены ярче, чем самки. Пары формируются на период размножения. Заботой о потомстве занята самка. Относятся к выводковым птицам. Многие представители данного отряда одомашнены – курицы, цесарки, индюки.

Отряд воробьинообразные представлен большим количеством современных птиц. Внешность и размеры представителей этого отряда отличаются разнообразием. Общим для всех воробьинообразных птиц является развитие по гнездовому типу. Птенцы вылупляются слабыми и голыми. Родители заботятся о потомстве до определенного срока.

Многие представители – дальние мигранты, зимующие в тропических или других теплых странах. Из наиболее известных семейств – ласточковые, жаворонковые, сорокопутовые, скворцовые, врановые, синицы, поползни, вьюрковые, овсянки и т.д.

Отряд журавлеобразные включает пернатых, объединенных общими признаками. Наиболее типичными представителями птиц отряда являются журавли. Отличаются тонкой длинной шеей, длинными ногами, сильным прямым острым клювом. Обитают в основном на болотах или на озерах. Создают пары в брачный период. Относятся к выводковым птицам.

Брачный танец журавлей

Прилет этих птиц из теплых краев ознаменует приход весны. Летят пернатые, выстроившись в треугольник с громким курлыканьем.

Отряд дрофы представлен крупными и массивными птицами. Обитают в степных районах. Для них характерна толстая шея, сплющенный клюв, трехпалые конечности. Способны хорошо бегать, но могут и летать.

Пар не образуют. Обустройством гнезда и насиживанием яиц занимается самка.

Дрофа занесена в Красные книги, так как издавна была объектом охоты, что и привело к сокращению численности.

Отряд голенастые объединяет пернатых, обитающих в основном в теплых странах. Наиболее яркими чертами птиц отряда голенастые считаются длинная шея, клюв и ноги. Включает в себя шесть семейств. В России обитают представители двух семейств – аистовые и цаплевые.

К семейству цаплевые относятся цапли, выпь, кваквы.

Большая белая цапля

Из семейства аистовые наиболее известны белый и черный аист. Черный аист занесен в Красную книгу России.

Черные аисты в гнезде с птенцами

Отряд дневные хищники имеют загнутый клюв крючком, на лапах – крепкие загнутые когти. Эти особенности строения нужны для ловли добычи. Птицы активны в светлое время суток, поэтому их и называют дневные хищники. В период размножения образуют пары. В воспитании птенцов участвуют обе взрослые птицы.

В России встречаются скопа, осоеды, коршуны, луни, канюки и другие.

Многие представители занесены в Красные книги различного уровня.

Отряд совы имеет некоторые сходные признаки с дневными хищниками. Для этих птиц характерен сильный загнутый клюв, оперённые лапы с кривыми острыми когтями. Активны в ночное время суток, поэтому хорошо развито зрение и чуткий слух. Оперение мягкое и рыхлое, что позволяет бесшумно летать. Обитают в лесах, парках, могут встречаться вблизи жилья человека.

Самая крупная сова – филин

Образуют пары на всю жизнь. Гнезда обустраивают в укромных местах, насиживанием яиц занимается самка.

Бородатая неясыть с птенцами

К отряду дятловые относятся птицы с крепким клювом, приспособленным для долбления коры и древесины. Тем самым они добывают себе пищу и создают дупла. Способны к лазанию по стволу дерева. Активность у всех дневная, ночью спят в дуплах.

Наиболее известные виды – седой, желна, большой пестрый дятел, средний пестрый дятел и малый пестрый дятел.

Отряд гусеобразные относятся к водоплавающим птицам. В связи с этим у них появились перепонки между пальцами ног. Оперение и смазка выделениями копчиковой железы предохраняет от намокания. Есть широкий и плоский клюв. Формируют пары и относятся к выводковым птицам. Представителями являются гуси, лебеди, утки.

Происхождение птиц

Многие из современных палеонтологов полагают, что происхождение птиц связано с рептилиями. На происхождение птиц от пресмыкающихся указывают некоторые черты сходства.

Древние птицы жили на деревьях, прыгали и лазали по ветвям. Они могли держаться в воздухе и пролетали небольшие расстояния. Происхождение птиц доказывает, что эволюция этого класса шла по пути приспособления к полету.

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.

Черепахи, крокодилы, змеи, ящерицы откладывают яйца , из которых появляются на свет маленькие детёныши. Их детёныши ничем не отличаются от своих родителей, кроме размеров.

Птицы откладывают яйца и заботятся о своём потомстве. Они строят гнёзда и высиживают в них яйца, согревая теплом собственного тела.

Через некоторое время из яиц появляются птенцы. У одних птиц они самостоятельные, а их тельце покрыто пухом. У других птенцы выклёвываются голыми и беспомощными. Но все без исключения первое время зависят от родителей, потому что не умеют летать и самостоятельно добывать себе пищу.

Чтобы прокормить растущих птенцов, птицы с утра до вечера занимаются поиском подходящего корма. Птенцы растут быстро и вскоре покидают родительские гнёзда.

Млекопитающие, или звери, рождают живых детёнышей . Родители ухаживают за малышами, оберегают от врагов, учат добывать себе пищу. Самки вскармливают их молоком .

Птицы (Aves) являются двуногими, теплокровными, яйцекладущими позвоночными, в основном с перьями и костлявым клювом без зубов. Общие характеристики птиц включают укладку яиц с твердой оболочкой, высокую скорость метаболизма и легкий, но сильный скелет, обычно с полыми костями.

Птицы – единственные животные, покрытые перьями, большинство из них характеризуются полетом. Многие птицы мигрируют на большие расстояния, чтобы использовать оптимальные места обитания, в то время как другие проводят почти все свое время в море (например, блуждающий альбатрос). Некоторые из них, такие, как фрегаты, остаются в воздухе в течение нескольких дней, даже спят во время полета. Самым быстрым животным также считается птица, например сапсан, способен достигать скорости полета не менее 200 км / ч и, возможно, даже 350 км / ч. С другой стороны, некоторые птицы являются вовсе не летающими: пингвины, страусы, киви.

Птицы имеют самые разнообразные размеры. В зависимости от таксономической точки зрения в мире насчитывается от 8 800 до 10 200 видов живых птиц, что делает их самыми разнообразными классами наземных позвоночных животных. Птицы являются очень дифференцированным классом, некоторые питаются нектаром, растениями, семенами, насекомыми, грызунами, рыбой, падалью или другими птицами. Другие едят паразитов на черных носорогах или крокодилах. Большинство птиц являются дневными или активными в течение дня. Но некоторые птицы, такие как совы, ведут ночной или сумеречный образ жизни. Многие птицы сезонно мигрируют на большие расстояния, улучшая возможности для питания, улучшения климата и размножения.

Классификация птиц

Птицы образуют класс, научным именем которого является Aves. По традиционной классификации Клементсу (Klements, 2007) все птицы разделяются на два подкласса: бескилевые (Paleognathae), в основном нелетающие птицы, и дико разнообразные новонебные (Neognathae) содержащие всех остальных птиц.

Бескилевые включают 6 отрядов птиц, один из которых является вымершим: эпиорнисообразные. В числе новонебных 29 отрядов, где 3 также являются вымершими. Поэтому, можно сказать, что всех ныне существующих птиц планеты разделяют на 31 отряд.

Классификация птиц продолжает являться спорным вопросом, она часто обсуждается и постоянно пересматривается. Многие придерживаются молекулярной классификации Sibley и Monroe (1990 г.), где все птицы распределяются в 22 отряда.

Места обитания птиц

Оценочное количество живых видов птиц часто составляет около десяти тысяч, но колеблется от 8800 до 10200 человек. Это сравнимо с примерно 4800 видами млекопитающих и 7 150 видами рептилий.

Птицы адаптировались практически к любой части земного шара и к широкому разнообразию мест обитания: леса, луга, города, горы, пустыни, водноболотные угодья и океаны. Например, белая сова (Bubo scandiacus) обитает к северу от Полярного круга, где зимой температура бывает -46°C, а пингвины процветают в Антарктиде. Альбатросы проводят большую часть своего времени, паря над открытым океаном, а императорский пингвин (Aptenodytes forsterican) погружается на глубину более 250 метров в поисках пищи. Однако птицы, как правило, большую часть времени проводят на суше, только 2% всех птиц считаются водными.

Анатомия и физиология

Перья

Отличительной особенностью птиц являются перья. Некоторые другие животные имеют крылья и могут летать, например, летучие мыши, но только птицы покрыты перьями.

Перья являются одними из самых сложных структурных органов, обнаруженных у позвоночных. Эти покровные придатки образованы контролируемой пролиферацией клеток в эпидермисе (наружный слой кожи) из белка, называемого кератином. Эти волокнистые структурные белки образуют твердые, но не минерализованные структуры, обнаруженные в птичьих перьях, клювах и когтях.

Перья защищают птиц от промокания и холодных температур. Отдельные перья в крыльях и хвосте играют важную роль в управлении полетом. Цветовые узоры, в основном служат камуфляжем. Удивительные различия в моделях и цветах пера являются частью полового диморфизма многих видов птиц и особенно важны при выборе пар для спаривания.

Скелет птиц

Уникальными характеристиками обладают и скелеты птиц. Он прекрасно адаптирован к способности этих животных к полетам. Скелет птицы чрезвычайно легкий, но достаточно прочный, чтобы противостоять стрессам, которые испытывает птица при взлете, полете и посадке. Одним из приспособлений, которые делают это возможным, является слияние костей. Из-за этого у птиц обычно меньшее количество костей, чем у млекопитающих или рептилий, а сам скелет имеет больше силы.

Птицы имеют много полых костей (полости наполненные воздухом), с перекрестными поперечными стенками для прочности. (Однако у некоторых нелетающих птиц, таких как пингвины, есть только твердые кости). Количество полых костей варьируется у разных видов, хотя большие скользящие и парящие птицы имеют тенденцию иметь их больше всего.

У птиц также больше шейных позвонков, чем у многих других животных; большинство из них имеют очень гибкую шейку, состоящую из 13-25 позвонков. Хотя шея является гибкой, большая часть скелета довольно жесткая. Птицы являются единственными позвоночными животными, имеющими слитую ключ или килевую грудную кость (или грудную клетку). Самая тяжелая и сильная кость − это коракоид.

Хотя перья птиц легкие, оперение весит в два-три раза больше, чем их скелет, так как многие кости полые и содержат воздушные мешки. Отсутствие зубов также облегчает массу скелета.

Мускулатура птиц отличается большой плотностью, имеет тёмную окраску, а мышцы конечностей − длинные сухожилия. Грудные мышцы − самые большие и могут составлять 20% от веса птицы.

Пищеварительная система птиц

Пищеварительная система птицы простирается ото рта, через глотку, в пищевод, в желудок, через тонкую кишку и толстую кишку и выходит из клоакального отверстия. У некоторых птиц есть зоб, который является мешком для хранения пищи и частью пищевода. Он позволяет птицам кормиться и хранить продукты питания до более позднего переваривания. У большинства птиц есть желудок, состоящий из двух частей: железистой (где выделяются пищеварительные ферменты) и мускульной.

Не имея зубов, птицы используют свою пищеварительную систему для измельчения пищи. Желудок состоит из четырех мышечных полос, которые действуют, чтобы вращать и раздавливать пищу. В зависимости от вида, желудок может содержать мелкие кусочки песка или камня, которые птица намеренно проглотила, чтобы помочь в процессе измельчения.

Дыхательная система птиц

Высокий метаболизм требует эффективной дыхательной системы для получения большого количества кислорода.

Птицы вентилируют свои легкие с помощью сквозного потока: воздух течет под углом 90° к потоку крови в капиллярах легких. В дополнение к самим легким, у птиц есть задние и передние воздушные мешочки (обычно девять), которые контролируют воздушный поток через легкие, но не играют прямой роли в газообмене. В дыхании есть три различных набора органов:

передние воздушные мешочки (межчелюстные, шейные и передние грудные);
легкие;
задние воздушные мешочки (задние грудные и брюшные).

Для полного цикла требуется два полных вдоха. Воздух течет через воздушные мешки и легкие следующим образом:

1-ый вдох: воздух течет через трахею и бронхи в задние воздушные мешки;
1-ый выдох: воздух течет из задних воздушных мешков в легкие;
2-ой вдох: воздух вытекает из легких в передние воздушные мешки;
2-ой выдох: воздух течет из передних мешков обратно через трахею и из тела.

Когда птица вдыхает и выдыхает свежий воздух проходит через легкие только в одном направлении, нет никакого смешения богатого кислородом воздуха и углекислого газа, как у млекопитающих. Таким образом, парциальное давление кислорода в легких птицы такое же, как и окружающая среда, поэтому птицы имеют более эффективный газообмен, как кислорода, так и углекислого газа, нежели млекопитающие. Птичьи легкие не имеют альвеол, но вместо этого содержат миллионы крошечных проходов, известных как парабронки.

Система кровообращения, нервная и метаболическая системы

Птицы имеют четырехкамерное сердце и кровеносную систему с кровеносными сосудами. Высокий метаболизм требует быстрого кровообращения из-за быстрого накопления отходов и необходимости в кислороде.

Птицы являются как эндотермическими (создают собственное тепло), так и гомеотермическими (поддерживают постоянную внутреннюю температуру). Около 80% видов птиц поддерживают более высокую температуру, чем млекопитающие, причем температура примерно составляет от 40 до 44°C.

Птицы также обычно имеют более высокую частоту сердечных сокращений и большую потребность в кислороде, чем млекопитающие, и имеют более высокий уровень метаболизма. Меньшие птицы обычно имеют более высокий метаболизм, чем крупные птицы, и относительно более высокие потребности в энергии. Колибри должны кормиться почти постоянно в течение дня, тогда как императорский пингвин способен вовсе оставаться без пищи более двух месяцев во время инкубации яйца.

Обоняние птиц

В общем, птицы обычно имеют исключительное зрение, хорошо развитый слух и плохое обоняние. Большие глаза, часто тяжелее мозга, обеспечивают сильную остроту зрения и хорошее восприятие цвета. Однако киви, нелетающие, ночные птицы, эндемичные (родные) для Новой Зеландии, почти слепые. Они полагаются на высокоразвитое обоняние, с ноздрями в конце их длинного клюва. У большинства птиц нет хорошего обоняния. Слух обычно хорошо развит.

Размножение и развитие птиц

Процесс размножения у всех видов птиц требует развития различных по своему биологическому смыслу приспособлений, что обеспечивают воспитание и выживание потомства. Период размножения у птиц рассчитан так, чтобы их потомство появилось в самое благоприятное для них время года с соответствующим количеством доступной пищи.

Важной и характерной составляющей размножения птиц является яйцекладка. Яйцеклетка самки стает больше и превращается в яйцо, внутри которого развивается зародыш. Количество яиц в кладке у разных птиц варьируется от 1 до 26 штук. Примерно у 90 % видов птиц отмечается моногамия.

Птицы и люди

На протяжении веков птицы были неотъемлемой частью человеческой культуры, будь то еда, домашние животные или вдохновение для картин, литературы и религии. К сожалению, охота, уничтожение среды обитания и загрязнение также привели к тому, что многие птицы были помещены в списки как находящиеся под угрозой исчезновения. Есть также данные, что около 120-130 видов птиц вымерли в период человеческой истории.

Птицы являются важным источником пищи для людей: курицы, гуси, фазаны, индюки, утки и многие другие. В свое время лебеди и фламинго были деликатесами богатых и могущественных, хотя в настоящее время они имеют охранный статус. Люди также смогли одомашнить многие виды птиц. Перья и шкуры птиц тоже используются человеком. Перья − для подушек и одежды, для мягкой, водонепроницаемой одежды и одеял.

Цыплята и голуби часто используются в исследованиях в области биологии и сравнительной психологии. Поскольку птицы очень чувствительны к токсинам. Красочные, особенно тропические птицы, содержатся в качестве домашних животных, хотя эта практика привела к незаконному обороту некоторых видов, находящихся под угрозой исчезновения.

Птицы в искусстве, литературе и религии

Птицы были видны в человеческой культуре с самых ранних дней, о чем свидетельствует их появление на религиозных пещерных картинах (как в пещере Ласко во Франции) и их изображение в древнеегипетском искусстве, украшающие скульптуры и гробницы королевской семьи. Птицы также встречаются в Библии, где упоминается более сорока их видов.

Птицы также были изображены как мощные символы в человеческой культуре. Голубь используется как символ мира (с оливковой ветвью) и Святого Духа в христианстве. Вороны, которые считаются высокоразвитыми по отношению ко многим другим птицам, часто выступают в легендах и мифах как предвестники гибели или смерти. Разные виды птиц являются официальными символами различных стран.

Читайте также: