Блохин Г.И., Александров В.А. Зоология. Для студентов вузов по специальностям Зоотехния, Ветеринария, Защита растений и Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции
 Скачать 24.18 Mb.
|
|
ОДКЛЮВЬЯ. Передние конечности — крылья — в спокойном состоянии вложены и прижаты по бокам тела. На крыльях расположены большие упругие маховые перья, которые образуют их несущие плоскости. Вся Мисса тела при передвижении по земле, лазаньи по деревьям, взлете и садке приходится на задние конечности. Обычно они четырехпалые, Ко иногда число пальцев сокращается до трех и даже двух (африкан- 11М1Й страус. Из четырех пальцев ног в большинстве случаев три направлены вперед, а один назад. Большие вариации в размерах и форме Отделов тела птиц обеспечивают приспособления к разным типам ПИТАНИЯ и движения при сохранении внешнего однообразия. Покровы Кожа птиц тонкая, сухая, практически лишенная желез. Исключение составляет копчиковая железа, развитая у многих видов Птиц особенно у водоплавающих, секрет которой используется для |Мнзки перьев, что препятствует их намоканию. Для птиц характерно Ииличие перьевого покрова. Перья эволюционно развились из чешуй Пресмыкающихся, они характерны для всех видов птиц и не встречаться у других животных. Перо — производное эпидермиса кожи (рис. 246). Оно образовано ротным веществом — кератином. Отдельное перо состоит из очина Часть, погруженная в кожу, стержня и опахала. Стержень представля- fr собой плотную роговую трубку с рыхлой роговой сердцевиной. Опа- »шн> образовано отходящими от стержня в обе стороны бородками первого порядка, от которых в свою очередь отходят короткие бородки второго порядка. Бородки второго порядка несут мелкие крючочки, сцепляющие бородки друг с другом, отчего образуется упругая, легкая пластинка опахала пера. У нежных пуховых перьев стержень укорочен и несет тонкие нежные, не сцепленные крючочками бородки. У пуха стержень неразвит и бородки отходят пучком от общего основания. Различают контурные, маховые, рулевые и некоторые другие перья. Контурные перья (стержень с очином и стволом, а опахало с бородками первого и второго порядка) покрывают тело и придают птице видовые и индивидуальные различия. Маховые — крупные, упругие перья, образующие основную часть несущей плоскости крыла. Их опахало асимметрично одна сторона узкая, адру гая — широкая. Такое строение допускает при поднятии крыла прохождение воздуха между перьями, а при опускании крыла под давлением воздуха вызывает плотное соединение перьев. Более крупные маховые перья, опирающиеся на кости кисти крыла, называются первостепенными маховыми, а меньшие по размерами не столь упругие перья, соединенные с костями предплечья, — второстепенными маховыми (рис 247). Рулевые перья, слагающие хвост и направляющие полет птиц, отличаются большими размерами, упругостью и симметрией опахал. Пол контурными перьями располагаются пуховые (опахало без бородок второго порядка — рассучено) и пуха также имеются нитевидные перья и Рис. 246. Строение пера птицы 1 — стержень 2— наружное опахало внутреннее опахало 4— ствол 5 — очин; 6 — отверстие очина; дужка Рис. 247. Крыло птицы 1,2— маховые перья 3 — крылышко -плечевая кость кости предплечья 6— кости недоразвитой кисти 374 щетинки Пуховые перья и пух, согревающие организм, особенно развиты у водоплавающих птиц. Перья расположены в направлении от головы к хвосту, причем рас они не на всей поверхности тела Птицы а на некоторых определенных участках, чередующихся с участ- иям и без перьев (рис. 248). Это каса- (исн в первую очередь контурных Перьев. Участки с перьями называнием птерилиями, а без перьев — ап- ориями. У пингвинов и бескилевых иптерий нет. Аптерии расположены Ш средней линии груди, в подмышечной области, вдоль лопаток, те тех местах тела, где кожа над мышцами напрягается при полете. Такое рве положение перьев улетающих птиц позволяет закрыть все тело меньшим числом перьев, а также является приспособлением для уменьшении трения отдельных участков тела при полете и увеличивает подвижность перьев на теле. Аптерии прикрьггы соседними контурными Перьями. По-видимому, возникновение перьев (или пуха, подобного эм- Врнональному у современных видов) было вызвано требованиями тер- Цорсгуляции у эндотермных животных приуменьшении их размеров. Роль перьевого покрова в жизни птиц велика и разнообразна. Перь- »иой покров придает телу птиц обтекаемую форму, что облегчает полет. Маховые и рулевые перья образуют большую часть несущей поверхности крыльев и хвоста, следовательно, они обеспечивают сам полет. Бла- тдаря высоким теплозащитным свойствам перьев и воздушных про- цлоск между ними перьевой покров способствует сохранению тепла и Ткким образом участвует в терморегуляции. Он также защищает птицу ВТ различных механических воздействий. Перья могут нести и сигнальную функцию, как визуальную (павлин, таки акустическую (бекас. Разнообразные пигменты перьев придают птицам ту или иную окра- вку, которая часто носит покровительственный характер. Для птиц характерна регулярная частичная или полная смена перь- fhoro покрова путем линьки. При этом старые перья выпадают, а на их Шесте развиваются новые (иногда другой окраски. Число линек варьирует от одной до нескольких, обычно один или два раза в год. Для большинства птиц характерна медленная и постепенная смена Перьевого покрова, благодаря чему они сохраняют способность к полечу (орлы, ноу водоплавающих птиц линька протекает столь быстро, ПО они временно не могут летать (гуси. большую роль играют сезонные линьки для зимующих птиц так, у (Шного вида синицы летом насчитывается 1100 перьев, а зимой — 1700. V крупных видов птиц число перьев больше, чему мелких, например у Килибри— 1 тыс у чаек — 5—6; у уток — 10—12; у лебедей — 25 тыс. 375 Рис. 249. Скелет птицы (голубя 1 — шейные позвонки 2 — грудны! позвонки 3 — хвостовые позвонки, 4 — копчиковая кость 5, 6 — ребра. 7 грудина 8— киль грудины лопатка коракоид; 11 — ключиц вилочка 12 — плечевая кость 13 — лучевая кость 14 — локтевая кость 15 — пясть 16—18— фаланги пальце 19—21 — тяжелые кости 22— бедрсн ная кость 23— кость голени 24— цепка фаланги пальцев К производным КОЖИ ОТНОСЯТСЯ также роговой чехол клюва, когти, роговые щитки на цевке. Для костей скелета птиц характерна прочность и легкость, что важно для полет рис. 249). Легкость его достигается тем, что у птиц кости тонкие и трубчатые, а их полости заполнены воздухом Прочность скелета в значительной степени обусловлен срастанием отдельных костей, Его относительная масса составляете массы тела, как и у млекопитающих, поскольку у пттш очень длинные конечности — в 2—3 раза длиннее туловища. Рост костей у птиц ограничен. Череп птиц характеризуется большой тонкостенной мозговой коробкой, огромными глазничными впадинами и беззубыми челюстями Замещение зубов роговым клювом — рамфотекой — связано, по-види мому, с необходимостью облегчения конструкции для полета и с особенностями питания птиц. У взрослых птиц кости черепа полностью срастаются, что обеспечивает его прочность. Череп сочленяется спер вым шейным позвонком одним мыщелком. Позвоночник птиц состоит из пяти отделов. Высокая подвижное i., столь необходимая для шейных позвонков, у грудных и поясничных о i сутствует, туловищный отдел укорочен, часть поясничных и хвостоим» позвонков функционирует как крестцовые. Грудные, поясничные крестцовые и передние хвостовые позвонки у взрослых птиц срастаю i ся между собой, создавая жесткую опору работающим мышцам. Го звонки срастаются также с тонкими подвздошными костями таза, который служит прочной основой для ног. Ребра нижними концами прикрепляются к большой грудной кости на заднем крае они имени крючковидные отростки, которые налегают концами на ребра следуй щей пары это придает грудной клетке прочность. Каждое ребро сое i и 376 ИТ из двух подвижно сочлененных частей, что обеспечивает изменение Объема грудной клетки и дыхание, когда птица не летает за счет подпития и опускания грудины. Грудина птиц всегда окостеневает (исключение составляют птицы, которые утратили способность к полету на Передней поверхности она несет высокий костный киль, к которому с Обеих сторон прикрепляются мощные грудные и подключичные мышцы, приводящие в движение крыло. При ходьбе масса всего тела приходится на кости таза, поэтому они Очень прочно сочленены между собой. Элементы скелета тазового поя- 0* срастаются у взрослых птиц в единую кость. Таз остается снизу открытым, что позволяет им откладывать очень крупные яйца. Задние хвостовые позвонки срастаются и образуют косточку — пи- К>стиль. Она служит опорой для рулевых перьев. Плечевой пояс состоит из трех пар костей саблевидных лопаток, ле- Я Й ЩИ Х вдоль позвоночника, тонких ключиц, которые срастаются ниж- ИИми концами в вилочку, распирающую основания крыльев, и кора- Юидов — массивных костей, соединяющихся одним концом с лопат- Кйми и основаниями плечевых костей, а другим — с грудиной. Скелет передних конечностей подвергся изменениям, из которых рмые заметные — срастание костей пясти и сокращение числа фаланг Ийш.цев II, III и IV. Пальцы I и V редуцированы, палец II имеет только айну фалангу, которая служит опорой для обособленного пучка перьев Ий внешнем крае крыла, так называемого крылышка. Крыло до конца Не распрямляется, его отделы всегда расположены под углом друг к Другу и подвижны относительно друг друга только в горизонтальной Яйос кости, а в вертикальной сочленены жестко, что важно в полете для Цбгспечения опоры крыла о вбздух. Дня птиц характерна вертикальная постановка ног. В скелете задних (Внсчностей малая берцовая кость сильно редуцирована и приращена К бол ыпой берцовой кости. В процессе онтогенеза к нижнему концу голе- ИИ прирастают косточки основного ряда предплюсны. Остальные косточ- МИ предплюсны и три косточки плюсны сливаются в единую вытянутую рн' п. — цевку. К нижнему концу цевки причленяются фаланги пальцев. Мускулатура птиц весьма своеобразна. Мышцы птиц хорошо раз- |Иты на конечностях, в шейном и хвостовом отделах тела. Наиболее Виню развитые мышцы и соответственно наиболее тяжелые (например грудные) расположены на самом теле, от них к конечностям идут Щннтые и прочные сухожилия. Особенно развиты грудные и подклю- ЧИчпые мышцы, приводящие в движение крылья. У хороших летунов |||t4'ii фудных мышц может достигать 18—25 % массы тела. Мощны |||| ж с мышцы ног (бедра, выполняющие большую работу при хожде- ММи птицы и передвижении по веткам деревьев, при взлете и посадке. 0W»fn.ie подкожные мышцы управляют положением перьев. * Нервная система особенно центральный отделу птиц имеет более |йн*ное сфоение, чему рептилий, что соответствует более высокому Копию жизнедеятельности. В головном мозге хорошо развиты полу- Ммрпн переднего мозга, хотя кора гладкая, без извилин мозжечок 377 з ,2 Рис. 250. Головной мозг птицы голубя 8 а — сверху б — снизу в — сбоку / полушария переднего мозга 2 — обонятельные доли 3 — глазные яблоки, 4 — эпифиз 5 зрительные доли мозжечок 7 — продолговатый мол, 8— зрительные нервы 2 8 5 в очень большой, сильно развиты зрительные бугры среднего мозга, обонятельные доли малы (рис. 250). Центр рассудочной деятельности локализуе'1 ся у птиц в полосатых телах, л не в коре головного мозги Сильное развитие зрительные бугров среднего мозга, несущих зрительную функцию, обусловлено доминированием в жизни птиц зрения. Мозжечок велики имеет сложное строение. Его средня» часть — червь — передним краем почти соприкасается с полушариями, а задним концом прикрывает продолговатый мозг. Червь покрыт характерными поперечными бороздами. Большой мозжечок соответсг вует высокой подвижности и сложности движений птиц. От головной мозга отходит 12 пар нервов. Органы чувств развиты у птиц в различной степени. Наибольшее зил чение в их жизни имеет зрение, поэтому большинство птиц — животаi.и с дневной активностью. Глаза велики, у некоторых видов составляют до 4 % массы тела и сложно устроены. Аккомодация происходит путем измс нения кривизны хрусталика, изменения расстояния между хрусталиком и роговицей и изменения кривизны роговицы. Поле зрения велико пол бинокулярного зрения значительно лишь у некоторых, например сои, веслоногих. У соколообразных разрешающая способность глаза в 4—8 put превышает таковую у человека. Сокол видит добычу размерами с галку i м расстоянии 1 км. Совы видят при освещенности в сотни раз меньшей чем человек. Располагаясь в черепе, глазные яблоки практически соприкатм ются друг с другом и лишены мышц, поэтому они малоподвижны или неподвижны, зато очень подвижна голова. Слух развит хорошо, например совы при его помощи охотятся даже в темноте. Ошибка пассивной лом ции источника звука усов не превышает 2°, чему способствуют, вероя пи наличие кожной складки и особая структура из перьев (лицевой диск также присущая некоторым их видам асимметрия ушных отверстии В среднем ухе имеется одна косточка — стремя, барабанная перепонка и сколько углублена, хорошо развит наружный слуховой ход. У некоторой птиц хорошо развито и обоняние (гриф, киви. Органы пищеварения начинаются ротовой полостью. Зубы у совремеи ных птиц отсутствуют, их частично заменяют острые края рогового чехля 378 Клюва которым птица захватывает, удерживает и иногда размельчает пищу Отсутствие зубов породило ряд других особенностей пищеварительной системы (рис. 251). Для птиц характерны пищевод и зоб (расширен часть пищевода, свойственная многим птицам, где пища увлажняет- «и, набухает и размягчается. Из пищевода пища попадает в железистый (идел желудка, где смешивается с пищеварительными соками. Химичек аи обработка начинается уже в зобе и продолжается в железистом отделе шгиудка. Из него пища переходит в мышечный отдел желудка. Стенки его Образованы мощными мышцами а в полости, выстланной твердой оболочкой обычно находятся мелкие камешки (гастролиты), проглоченные Птицей Эти камешки и складки стенок желудка при сокращении мьпнц отснок перетирают пищу. Таким образом, желудок птиц состоит из двух Отделов Сила мышечного желудка так велика, что могут перетираться самые жесткие плоды с твердой кожурой. Так, у кур давление в мускульном •г иудке достигает 100—150 мм рт. ст, у гусей — 265—286 мм рт. ст. Рис. 251. Внутреннее строение птицы »• in крытый голубь б — разрез желудка голубя 1 — трахея 2 — пищевод 3 — зоб I <11-1 кос воздушные мешки 6— сердце железистый желудок 8— мускульный MHV/IIIK 379 Кишечник птиц относительно короткий за счет уменьшения длины толстого отдела. Длина кишечника враз больше длины тела. Ни границе тонкого и толстого отделов от кишечника отходят два слепых выроста. Прямая кишка неразвита, поэтому экскременты не накапливаются в кишечнике, что облегчает массу птицы. Заканчивается кишечник расширением — клоакой, в которую открываются мочеточни- кии протоки половых желез. Секрет двулопастной печении поджелудочной железы, поступающий в двенадцатиперстную кишку, способствует перевариванию пищи. Печень у птиц большая, ее масса может составлять 2—8 % массы тела это позволяет запасать энергетические резервы углеводов (в первую очередь гликогена, ведь полет требует повышенного враз расхода энергии. Энергия запасается ив виде жировых отложений, по способности накапливать жир (запас энергии) птицы в 2 раза превосходят любых других животных. Во времн миграций запасы жира могут составлять 30—50 % массы тела. Затрат птицами вовремя полета огромного количества энергии и высоки уровень обмена веществ обусловливают необходимость поглощении больших количеств пищи. У птиц наблюдается гиперфагия — избыточное потребление пищи. Мелкие виды птиц могут задень потреблять количество пищи, равное массе тела. Скорость переваривании пищи очень высокая, например домовый сыч переваривает мышь щ 4 ч, а серый сорокопут — зач. У свиристели ягоды рябины проходят весь кишсч ник за 8—10 мина у утки, вскрытой чере» 30 мин после того, как она проглотила км рася длиной 6 см, уже нельзя было обии ружить в кишечнике его остатков. Органы дыхания птиц также несут призпа ки приспособления к полету, вовремя кои' рого организм нуждается в усиленном газооО мене (рис. 252). От глотки птицы отходит длинная трахея, которая в грудной полое делится на два бронха. На месте разделении трахеи на бронхи имеется расширение ни няя гортань, в которой расположены голоси вые связки. Нижняя гортань играет роль голосового аппарата и особенно сильно развита у птиц, поющих или издающих громкие звуки Легкие у птиц губчатые, маленькие ни объему и очень большие по площади газооО мена. Бронхи, входя в легкие, распадаются ни все более мелкие ветви. Последние заканчиваются тончайшими слепыми канальцами бронхиолами, в стенках которых проходит кровеносные капилляры. Часть разветвлений бронхов прони ты вает легкие, продолжаясь в тонкостенны» 380 Рис. 252. Органы дыхания птицы голубя 1 — трахея 2 — легкие 3—11 — воздушные мешки воздушные мешки, которые располагаются между органами и мышца- Ми, под кожей ив полостях трубчатых костей крыльев. Эти мешки играют большую роль вдыхании птицы вовремя полета. У сидящей птицы дыхание осуществляется путем расширения и сжатия грудной клетки и результате движения грудины. В полете же, когда движущимся крыльям нужна твердая опора, грудная клетка остается почти неподвижной и прохождение воздуха через легкие обусловливается в основном расширением и сжатием воздушных мешков. Этот процесс полу- чин название двойное дыхание, поскольку отдача кислорода в кровь Происходит как при вдохе, таки при выдохе. Полнота извлечения ки- Йорода из воздуха при этом способе дыхания такова, что гуси способны достигать высоты 10 км. Воздушные мешки также участвует втер- морегуляции, уменьшают трение между органами и мышцами, способ- втнуют акту дефекации. Путем изменения объема воздушных мешков ныряющие птицы регулируют свою плавучесть. Объем воздушных мешков примерно враз больше объема легких, Мо газообмен осуществляется только в легких. Само дыхание в полете Происходит в основном за счет работы крыльев. Чем быстрее машущий Полет, тем интенсивнее дыхание. При подъеме крыльев легкие растягиваются и воздух засасывается в них кроме того, воздух частично, ми- Нум легкие, попадает в воздушные мешки. При опускании крыльев происходит выдох, причем через легкие проходит воздух из мешков, что спо- Юбствует окислению крови в легких. Кровеносная система птиц имеет два круга кровообращения (рис. 253; см. Также рис. 192). Сердце птиц очень большое у колибри оно составляет ), 17 % массы тела, у человека — 0,42 %. Сердце у птиц четырехкамерное, Поэтому кровь полностью разделяется Не артериальную и венозную. От каждого желудочка отходит по одному сои 253. Кровеносная система птиц (голубя |