Птицы — теплокровные позвоночные животные.
Их кожа лишена желез, тело покрыто роговыми перьями. В природе насчитывают свыше 8,5 тыс. видов птиц.
Внешнее строение.
Почти все птицы отлично приспособлены к полету, чему способствуют передние конечности, видоизмененные в крылья, и туловище обтекаемой формы. С туловищем с помощью очень подвижной шеи соединена голова. Челюсти птиц вытянуты в клюв. Форма клюва различна и зависит от функции, которую он выполняет. В клюве различают верхнюю часть — надклювье и нижнюю — подклювье. По бокам головы располагаются глаза, а чуть назад и ниже — наружные слуховые отверстия. У основания надклювья находятся ноздри. Туловище обтекаемой формы заканчивается хвостом.
Перьевой покров летающих птиц составляют контурные и пуховые перья. Контурные перья имеют прочный стержень. Нижняя часть стержня называется очином. Верхняя часть покрыта сомкнутым опахалом, состоящим из бородок, сцепленных крючками между собой. Среди контурных перьев различают рулевые (перья хвоста), участвующие в управлении полетом и в торможении при посадке, маховые (перья крыльев), образующие поверхность крыла и поддерживающие птицу в воздухе, кроющие, покрывающие тело птицы сверху и не пропускающие к нему холодный наружный воздух. Под контурными перьями располагаются пуховые, которые задерживают нагретый телом воздух. Птицам, как и пресмыкающимся, что свидетельствует об их родстве, присуща линька. Изношенные перья выпадают, а на их месте вырастают новые. Кожа у птиц сухая. Лишь у основания хвоста располагается единственная копчиковая железа, выделяющая маслянистую жидкость. Выдавливая клювом эту жидкость, птица смазывает ею перья, что предохраняет перо от намокания и делает его эластичным.
Скелет птицы, например голубя, имеет ряд особенностей, связанных с полетом (37). Кости скелета тонкие и прочные. Полости трубчатых костей заполнены воздухом, что облегчает массу птицы. Поясничные и крестцовые позвонки, прочно срастаясь, служат надежной опорой туловищу. Грудные позвонки несут по паре ребер. С брюшной стороны ребра соединяются с грудиной и образуют грудную клетку. На грудине имеется большой выступ — киль. К нему прикрепляются хорошо развитые грудные мышцы, приводящие в движение крылья. Челюсти лишены зубов.
Пищеварительная система.
Пища через рот и глотку поступает в пищевод. У основания шеи пищевод расширяется и образует зоб, особенно хорошо развитый у зерноядных птиц. В зобе пища смачивается и размягчается. Желудок птицы состоит из двух отделов — переднего, железистого, и заднего, мускульного. В железистом отделе пища подвергается действию пищеварительного сока, в мускульном — перетирается. Роль жерновов, перетирающих пищу, выполняют заглатываемые птицей камешки.
Дыхание.
Легкие птиц отличаются от мешкообразных легких земноводных и от легких пресмыкающихся. Они представляют собой не мешки, а плотные тела. В легочной ткани птиц густо переплетены тончайшие разветвления бронхов и капилляры. Это обеспечивает газообмен между кровью и воздухом. Дыхание в покое осуществляется посредством расширения и сужения грудной клетки. При полете в связи с работой грудных мышц такое дыхание невозможно. В это время дыхание у птиц двойное (происходит при участии легких и воздушных мешков).
При каждом взмахе крыльев воздушные мешки растягиваются, благодаря чему в них через легкие поступает воздух. При опускании крыльев мешки сжимаются и воздух через легкие выходит наружу. Таким образом при полете порция воздуха дважды проходит через легкие, дважды поглощается кислород — при засасывании и выталкивании воздуха. Объясняется это тем, что в самих воздушных мешках окисления крови не происходит. Объем всех мешков во много раз превышает объем легких, при этом выталкиваемая порция воздуха еще содержит большое количество кислорода.
Органы кровообращения.
Сердце у птицы, в отличие от пресмыкающихся, четырехкамерное: оно состоит из двух предсердий и двух желудочков. Левая половина сердца содержит артериальную кровь, правая — венозную. Движение крови происходит, как у земноводных и пресмыкающихся, по двум кругам кровообращения. Но артериальная кровь не смешивается с венозной. Температура тела постоянная и довольно высокая (40-45°С).
Органы выделения — парные почки. От них отходят мочеточники, по которым моча поступает в клоаку. Мочевой пузырь отсутствует.
Головной мозг птиц по сравнению с таковым рыб, земноводных и пресмыкающихся развит сильнее. В связи с полетом хорошо развит мозжечок. Передний мозг тоже имеет большие размеры. Лучше выражена кора больших полушарий. Из органов чувств наиболее развитыми являются органы зрения и слуха. Глаза у птиц, как и у пресмыкающихся, снабжены тремя веками: верхним, нижним и прозрачным третьим — мигательной перепонкой. Орган слуха состоит из трех отделов: внутреннего, среднего и наружного слухового отверстия.
Размножение и развитие птиц.
Птицы раздельнополы. Самец имеет два семенника, а самка — один яичник. От органов размножения в клоаку тянутся выводные трубки (или два семяпровода, или яйцевод). Яйца созревают постепенно и откладываются по одному через определенные промежутки времени. В отличие от пресмыкающихся большинство птиц насиживают яйца.
Строение яйца птицы.
Внутреннюю часть яйца составляет желток с находящимся на его поверхности зародышевым диском. Желток одет очень тонкой оболочкой и поддерживается в жидком белке двумя скрученными, более плотными, белковыми канатиками — халазами. Подвешенный на халазах желток подвижен и располагается так, что зародышевый диск всегда находится наверху — ближе к теплому телу насиживающей птицы. Подскорлуповая оболочка, одевающая белок, на тупом конце яйца расслаивается и образует небольшую воздушную камеру, благодаря которой изменяется объем яйца при изменении температуры.
На ранних стадиях развития зародыш не похож на взрослую птицу: голова его очень большая, клюв намечен крошечным бугорком, рот расположен поперек переднего края головы. На шее хорошо выражено несколько пар жаберных щелей. Хвост на первых порах развития зародыша птицы длинный, передние конечности по форме не отличаются от задних. Все эти особенности можно увидеть у зародышей ящериц, крокодилов, черепах. Эти черты указывают на родство между птицами и пресмыкающимися.
Происхождение птиц. В сравнении с пресмыкающимися птицы имеют более сложную организацию. Высокоразвитая нервная система птиц обусловливает их сложное поведение (перелеты, гнездование, забота о потомстве). Более развитые органы дыхания и кровообращения обеспечивают снабжение организма артериальной кровью, а на этой основе и развитие теплокровности.
Вместе с тем имеются черты сходства между птицами и пресмыкающимися. Кожа у них сухая и лишена желез. Чешуя, покрывающая тело пресмыкающихся, и перья птиц состоят из рогового вещества и развиваются из одинаковых зачатков. На пальцах и цевке имеются роговые щитки. Сходны в своем строении и зародыши этих животных, что также свидетельствует об их родстве и о происхождении птиц от пресмыкающихся. Еще одно подтверждение этого — найденные остатки жившего около 170 млн. лет назад археоптерикса — существа, совмещающего в себе признаки птиц и пресмыкающихся.
Основные отряды птиц
|
Отряды |
Характерные признаки отрядов |
Места гнездования |
Тип развития птенцов |
Представители |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Куриные |
Ноги короткие, сильные. Крылья широкие. Клюв короткий, надклювье слегка загнуто |
Леса, степи, пустыни |
Выводковый |
Тетерев, фазан, индейка,куропатка |
|
Гусиные |
Ноги с плавательной перепонкой, отнесены далеко назад. Клюв уплощен, с поперечными роговыми зубчиками, образующими цедильный аппарат |
Побережья водоемов |
Выводковый |
Гусь, утка, лебедь |
|
Дятлы |
Ноги короткие, 1-й и 4-й пальцы обращены назад. Клюв прямой, долотообразный |
Леса |
Птенцовый |
Дятел, тукан |
|
Дневные хищники |
Ноги с длинными острыми когтями. Клюв крючковидный, изогнутый. Способны к парящему полету |
Различные ландшафты |
Птенцовый |
Ястреб, сокол, гриф |
|
Воробьиные |
На логах первый палец обращен назад. Строение крыльев и клюва разнообразно |
Различные ландшафты |
Птенцовый |
Жаворонок, дрозд, ласточка, синица, воробей |
Кочевки и перелеты птиц.
Среди птиц различают оседлых, кочующих и перелетных. Оседлые (воробьи, дятлы, синицы) находят себе пищу и живут в одной местности в течение круглого года. Кочующие (галки, снегири, овсянки) перемещаются зимой в поисках пищи в соседние области. Перелетные птицы совершают дальние миграции к югу. Перелеты птиц связаны с надвигающейся бескормицей, а сигналами к ее наступлению служат происходящие в природе изменения (укорочение светового дня, понижение температуры и др.).
Роль птиц в природе и их практическое значение для человека. Значение птиц в природе и жизни человека очень велико. Подавляющее большинство птиц питается насекомыми. При большом количестве потребляемой пищи птицы истребляют бесчисленное множество насекомых-вредителей. Немалую пользу приносят хищные птицы, питающиеся грызунами, являющиеся санитарами в природе. Многие птицы, питаясь плодами и семенами, способствуют их распространению; другие сами служат пищей ряду хищников. На некоторых птиц существует промысловая и спортивная охота. Промышляют главным образом куриных птиц. Птицы оживляют природу. Своей красотой и пением они доставляют человеку эстетическое наслаждение. Птиц нужно охранять. Птиц необходимо привлекать в сады, поля, огороды, развешивая искусственные гнездовья весной и подкармливая их зимой.
Птицеводство — выгодная отрасль животноводства, дающая много высококачественной продукции. Мясо домашних птиц отличается приятным вкусом и высокой питательностью; куриные яйца — один из незаменимых продуктов питания. В настоящее время разведение домашних птиц поставлено на промышленную основу. Современная птицефабрика — это хорошо оборудованные помещения с центральным отоплением, электрическим освещением и вентиляцией. Птицы содержатся в специальных клетках с сетчатым полом и стенками. Клетки располагаются в несколько этажей. Все трудовые процессы по уходу за птицами и приготовлению им пищи механизированы. Птенцы выводятся в аппаратах, в которых поддерживаются определенные температура и влажность,— инкубаторах.