Морфология птиц. Курс лекций для студентов 2го курса по специальности ветеринарная медицина и ветеринарная санитария
 Скачать 1 Mb.
|
|
Исембергенова Сафура Каукановна МОРФОЛОГИЯ ПТИЦ КУРС ЛЕКЦИЙ для студентов 2-го курса по специальности ветеринарная медицина и ветеринарная санитария Казахского национального аграрного университета Алматы 2006 год Введение Одной из отраслей народного хозяйства в поддержке экономики Республики Казахстан явилось сельское хозяйство. Основной задачей сельского хозяйства является устойчивое снабжение населения всеми видами продуктов питания, и в первую очередь молоком, мясом, яйцами. Решение этой большой и важной задачи должно идти по пути дальнейшей интенсификации животноводства, в том числе птицеводства. Класс птиц принято подразделять на бескилевых – Ratidae – и килевые – Carinatae. Все домашние птицы относятся к килевым. Одни из них входят в отряд куриных – Gallioformes (куры, индейки, цесарки), другие – в отряд гусеобразных птиц – Anseriformes (гуси, утки). По своему происхождению птицы, подобно млекопитающим, несомненно, связаны с древними рептилиями. Наиболее вероятно, что птицы развились из вымершего отряда псевдозухий, близких по организации к динозаврам. Очень много сходств в строении тела рептилий, птиц и млекопитающих. По своему развитию они стоят ближе к рептилиям и объединяются с ними в общий надкласс ящерообразных – sauropsida. У птиц, как и у рептилий, нет кожных желез, сильно развиты роговые кожные производные (перья, чешуя, роговой клюв, когти), имеется клоака. Птицы, как и млекопитающие, относятся к теплокровным животным, имеющим особые зародышевые оболочки – амнион и аллантоис. Однако, птицы имеют существенные отличия, связанные с особенностями их экологии. Птицы в связи с приспособленностью к полету имеют в строении организма ряд специфических черт. Приспособленность современных птиц к передвижению в воздухе до самых мелочей отражается на строении организма этого класса. Форму птиц можно назвать обтекаемой, т.е. легко рассекающей воздух при полете. Коренное изменение структуры грудных конечностей, утративших роль опоры о землю и хватательную функцию, всецело связано с перемещением в воздушной среде; отсюда и своеобразие поступательного движения по суше только тазовыми конечностями, т.е. двуногость птиц. На безжелезистом кожном покрове птиц развито оперение, воздухоупорные маховые и рулевые перья которого играют одну из самых существенных ролей при полете. Кроме того, оперение дает возможность легко сохранять относительно высокую постоянную температуру тела. Своеобразные особенности в строении органов газообмена, обладающих большими воздухоносными мешками (двойное дыхание), имеют для организма птиц многостороннее значение для усиления аэрации, что способствует интенсификации процессов обмена и жизнедеятельности птиц. Существенную роль при полете играет, конечно, и легкость структуры большинства систем организма птиц, пневматичность костей, минимальная мускулатура, легкость головы (отсутствие зубов), половых органов (один яичник и яйцевод, внешнее развитие зародыша), отсутствие мочевого пузыря и др. внутренние органы расположены таким образом, что наиболее массивные (печень, желудок) лежат вблизи центра тяжести. Кишечник короткий при сохранении высокой активной секреторной (крупные застенные железы) и всасывательной (ворсинки в толстом кишечнике) функций. Таким образом, у птиц в процессе эволюции возникли существенные особенности в строении и функции многих систем органов. Для первобытного человека дикая птица служила объектом охотничьего промысла с целью добычи продуктов питания. В последующем она подверглась приручению и одомашниванию, так как более выгодно было иметь птицу в своем хозяйстве в любое время года. Даже в примитивных условиях содержания и кормления птицы повышались ее продуктивные качества и увеличивался выход продукции. В сельском хозяйстве для получения продуктов питания и сырья для технических целей используются многочисленные породы и разновидности, линии и кроссы сельскохозяйственной птицы (куры, утки, гуси, индейки, цесарки, в значительно меньших количествах – мясные голуби и перепелки). Страусы, декоративные, почтовые и певчие птицы, беркуты, соколы и другие также одомашнены, но их нельзя причислить к сельскохозяйственной птице, так как разводятся они не с целью получения сельскохозяйственной продукции, хотя некоторые из них и имеют хозяйственное значение. В настоящее время в Казахстане существуют фермы по выведению страусов. Куры. При огромном разнообразии пород все домашние куры произошли от банкивских кур (galus bankiva), называемых лесными птицами. Банкивские куры и внастоящее время ведут дикий образ жизни на некоторых островах Тихого океана и во многих районах Юго-Востока Азии. Точное время одомашнивания банкивских кур не определено, примерно за 3250 лет до н.э. в Северной Индии, за 1400 лет до н.э. в Египте, в Европу одомашненных кур стали завозить за 500-400 лет до н.э. В Америку они были завезены из Европы. Одомашненные банкивских куры и их потомство многих поколений, находившиеся в различных географических зонах с разными климатическими условиями, при количественно и качественном питании и применении искусственного отбора и подбора (главным образом по внешним признакам), послужили исходным материалом для создания новых разновидностей и пород. В дальнейшем возник такой фактор породообразования, как межпородное скрещивание кур. Точно установить число выведенных пород, породных групп и популяций кур со времени одомашнивания не представляет возможным. В куроводстве породообразование осуществлялось в нескольких направлениях: спортивное – запрещение петушиных боев в большинстве стран в начале XIX века и позднее привело к прекращению работы по поддержанию и совершенствованию бойцовых пород, некоторые из этих пород были эволюционированы в сторону мясного типа; декоративное – таких пород было создано много и некоторые из них сохранились до настоящего времени; мясное – создавались породы мясного типа; общеобразовательное – куры пород данного направления продуктивности отличаются мясными качествами и яйценоскостью; яйценосное – классическая порода этого направления – леггорн – выведена в XYIII веке. Гуси. Родоначальником домашних гусей в Европе был дикий серый гусь (Anser anser), с которым современные гуси многих пород и особенно породных подгрупп имеют большое анатомическое сходство. Домашние гуси разводились в Греции за 1000-900 лет до н.э. В Европе гуси одомашнены раньше всех других видов птиц. Несмотря на давность одомашнивания гусей, число пород этой птицы в несколько раз меньше, чем пород кур. Объясняется это тем, что куры используются для производства яиц и мяса, в то время как гуси разводятся только для получения мяса. Утки. Одомашнивание диких уток производилось из подсемейства речных, к которому относится род крякв (Anas boaschas). Эволюция домашних уток происходит главным образом в мясном направлении и в меньшей степени – в яйценоском. Классической породой мясного направления является пекинская утка. Этих уток разводят во всех странах. Утят на мясо забивают в 50-60-дневном возрасте. Живая масса их в этом возрасте составляет 2,2-2,8кг. Индейки. Произошли они от диких индеек (Meleagris gallopavo), расселившихся в лесах Северной Америки, и относятся к семейству фазановых. Индейка – птица мясного направления продуктивности, очень крупных размеров. У широкогрудых индеек в возрасте 7,5 месяцев их вес составляет 1,9кг. Цесарки (Numida mellagris) относятся к семейству фазановых. Дикие предки одомашненных цесарок распространены в Африке. Одомашнены они в Нумидии. В III веке до н.э. их разводили в Римской империи. Домашние цесарки разводятся для производства мяса и яиц. Голуби. Ч.Дарвин установил, что все одомашненные голуби произошли от одного дикого вида – сизого ливийского голубя (Columbae livia). Имеется большое число пород голубей, относящихся к трем направлениям: почтовое, декоративное и мясное. Мясо отличается высоким качеством. Знание морфологических особенностей у сельскохозяйственной птицы поможет будущему ветеринарному специалисту успешнее решить многие практические вопросы по улучшению направления продуктивности птиц. Углубление специализации производства, неизбежно связано с изменением условий содержания, кормления и эксплуатации птиц. Но индустриализация не означает лишь техническое изменение в методах производства продукции. Она предполагает и более полное управление биологическими процессами, целенаправленное воздействие на птиц, с тем, чтобы они были максимально приспособлены к промышленным технологиям. Если при организации производства не будут учтены физиологические потребности их организма, то отмеченные факторы могут обусловливать возникновение стрессовых состояний. Предупреждение действия на организм птиц вредных раздражителей – одна из основных задач работников птицеводства. В связи с этим, важное значение приобретает получение знаний по морфологии и физиологии птиц. Эти дисциплины имеют большое практическое значение для научно обоснованного составления рационов, создания оптимальных условий содержания птиц в целях повышения их жизнеспособности и продуктивности, а также эффективной профилактики болезней и лечения в случае их возникновения. Таким образом, курс морфологии птиц, введенный впервые, позволит студентам получить и раскрыть многие аспекты в вопросах анатомии и гистологии птиц, которые могут быть использованы при решении возникших проблем в птицеводстве. Лекция 1 Тема: Введение в морфологию. Цитология. 1. Морфология птиц, составные ее части. 2. Цитология - учение о клетке. 3. Гистологические структуры, их виды и значение. 4. Строение клетки. 5. Виды деления клеток. Морфология (греч. morphe – форма; logos - учение) птиц – наука о формах, строении организма птицы и его частей, является разделом биологии (греч. bios – жизнь) – наука о жизни во всех ее проявлениях. Предметом изучения морфологии птиц как науки является внешняя форма организмов птиц, их органов, топография, внешнее и внутренне строение органов и систем органов, их тканевая организация и, наконец, строение клеток и неклеточных структур, входящих в состав органов и организма в целом. Морфология птиц тесно связана с зоологией, физиологией и экологией. Происхождение птиц. По данным палеонтологии и сравнительной анатомии о строении древних и современных птиц установлено, что далекими предками птиц являются четвероногие пресмыкающиеся из группы псевдозухий. Типичным представителем этой группы был орнитозух, живший около 190 млн. лет назад в мезозойской эре. Скелет его был найден в Шотландии в пластах земли триасового периода. Это были мелкие пресмыкающиеся длиной 30-35см, покрытые чешуей; они имели слабо развитые грудные и сильно развитые тазовые конечности. В начальный период развития этой группы орнитозухи обитали некоторое время наземно, передвигаясь на четырех ногах, а в более поздний период они поселились на деревьях. Первоптицы появились около 155 млн. лет назад в юрский период мезозойской эры. Представители их найдены в окрестностях Заленгофена и Эйхштетта (Германия) в плитчатых известняках, образовавшихся около 100 млн. лет назад; обнаружены в 1861, 1877 и 1956 годах три скелета первоптиц. По мнению де Бера, скелеты принадлежат архиоптериксу. Архиоптериксы были немногим больше голубя, массой 150-300г, равномерно покрытые по туловищу мелкими перьями, на голове имелось редкое оперение, возможно, чешуйчатое. Рулевые перья хвоста попарно располагались на всех хвостовых позвонках и были направлены назад и вниз. Цвет оперения неизвестен. Вероятнее всего, перья первоптиц имели разноцветную окраску. Передние конечности видоизменены в крылья, лопатки саблевидные, ключицы сращены в дужку. Позвоночный столб состоял из 50 позвонков (шейных 10-11, грудных 11-12, поясничных 2, крестцовых 6-7 и хвостовых 20-21). Тонкие ребра не имели отростков. Череп, таз и особенно тазовые конечности по строению такие же как и у современных птиц. Передние конечности построены по образцу конечностей пресмыкающихся, но имели вид крыльев; сохранились три пальца с коготками, локтевая и лучевая кости были прямые, массивные, без воздушных пространств внутри (непневматические). Скелет первоптиц имел некоторые признаки птиц и пресмыкающихся. Наличие зубов, брюшных ребер, пальцев на крыльях, большого количества хвостовых позвонков и склеротикального кольца в глазнице, несращенные грудные позвонки, слабая грудная кость без кия, отсутствие клюва, крючковидных отростков ребер, узкие и длинные полушария мозга свидетельствуют о том, что первоптицы еще очень близки к своим предкам – пресмыкающимся. В то же время наличие перьев, преобразованная в крыло грудная конечность, сросшаяся ключица, типичная для птиц тазовая конечность, хорошо развитые глазницы существенно отличают первоптиц от пресмыкающихся предков. В результате эволюции организм птиц постепенно совершенствовался и приспосабливался к активному полету. С приобретением возможности летать птицы завоевали воздух и стали способными менять ареал обитания и лучше приспосабливаться к различным условиям среды. Древние пресмыкающиеся начала мелового периода мезозойской эры – птерозавры (летающие ящеры), имевшие несовершенное крыло, а также переходные формы птиц, мало приспособленных к меняющимся условиям существования, бесследно вымерли. В конце мелового периода вымерли и первиптицы (архиоптериксы). Оставались только отдельные зубатые птицы, представителями которых были гесперорнис и ихтиорнис. Впервые скелеты их найдены в 1870г. В меловых отложениях Канзаса (Северная Америка). В конце мелового периода зубатые птицы вымерли, а на смену им 120 млн. лет назад появились новые – настоящие птицы. Некоторые виды птиц в далеком прошлом (около 3250 лет до н.э.) были приручены человеком с целью получения от них мяса, яиц, а также пера и пуха. Из всех имеющихся видов птиц в настоящее время в Республике Казахстан наиболее хозяйственное значение имеют куры, индейки, гуси, утки, цесарки, голуби, фазаны, перепелки, страусы. Краткая история развития морфологии птиц. Аристотель (384-322 до н.э.) впервые описал развитие цыпленка и тем самым положил начало сравнительной анатомии и эмбриологии сельскохозяйственной птицы. В 1862 г. А.О.Стржедзинский (1823-1882) в своем учебнике «Анатомия домашних животных, млекопитающих и птиц» дал сведения по анатомии птиц. В 1875 г. Опубликована книга Э.К.Брандта «Анатомия домашних птиц», в 1902 г. – В.Ф. Маршеля «Строение тела птиц», где представлена анатомия птиц вообще и домашних в частности, в 1911 г. – Г.И.Гурина «Анатомия птиц». В 1911 г. В книгах В.Ф. Отте «Болезни и вредители домашней птицы», Элленбергера и Баума «Руководство по сравнительной анатомии домашних животных» (1926) сообщаются краткие сведения по анатомии птиц. Более полные данные по анатомии представлены в учебнике для ветеринарных вузов Д.М.Автократов «Анатомия домашней птицы» (1928). В двухтомном учебнике А.Ф.Климова и А.И.Акаевского (1955), Я.Колда и В.К. Омарека «Анатомия домашних птиц» (ЧССР, 1958), атласе рисунков Альфреда Люкаса и Тоттенхейма «Домашняя птица» (США, 1958), серии цветных плакатов В.М. Селянского «Анатомия и физиология сельскохозяйственной птицы» (1972), в учебниках для вузов по анатомии домашних животных Т.А. Глаголева и В.И. Ипполитовой (1975), А.И. Акаевского и др. и анатомии и гистологии домашней птицы В.Ф. Вракина и М.В. Сидоровой (1984). Однако, учебного материала по морфологии (анатомии и гистологии) домашних птиц еще нет. Предметом морфологии птиц с научной точки зрения является внешняя форма организмов птиц, их органов, топография, внешнее и внутренне строение органов и систем органов, их тканевая организация и, наконец, строение клеток и неклеточных структур, входящих в состав органов, систем органов и организма в целом. Задача морфологии птиц – познание статики и динамики формы на всех ее уровнях. Морфология птиц, изучающая организм птиц на клеточном и тканевом уровнях, органы и системы органов, подразделяется на четыре раздела: цитология, эмбриология, гистология и анатомия. При изучении цитологии, эмбриологии и гистологии используется микроскоп (греч. micros – малый, scopeo – вижу), который позволяет увидеть объекты, невидимые глазом. Цитология (греч. kytos – клетка, logos – слово) – наука, изучающая общие закономерности развития, структуры и поведения клеток. Клетка – cellula (лат.), kytos (греч.) – это наименьшая элементарная структурно-функциональная единица живой материи, входит она в состав любой ткани, поэтому цитологию нельзя изучать отдельно от гистологии. С помощью разнообразных современных методов исследования получена ценная информация о сложных функциональных процессах, протекающих в ядерном аппарате, органеллах цитоплазмы и поверхностной мембране клетки. Кроме того, многие цитологические методы широко применяются при клинических исследованиях крови, биоптатов органов (биопсия), мочи, костного мозга. На их основе разработаны новые приемы цитодиагностики. Эмбриология (embrion – зародыш) – учение о развитии организма от оплодотворения до вылупления. Ее делят на общую и частную. Общая эмбриология изучает ранние этапы развития зародыша, образование осевых органов и плодных оболочек. В ее задачу входит также изучение развития половых клеток и процесса оплодотворения (предзародышевый период или прогенез). Частая эмбриология изучает развитие отдельных органов и их систем. Гистология (hystos – ткань и logos – слово) – учение о тканях, последняя подразделяется на общую и частую. Предметом общей гистологии, которой служат закономерности строения и функции тканей всех типов. Частная гистология изучает межтканевые взаимоотношения и взаимодействия в различных органах, в связи с особенностями выполняемых ими функций. Большой заслугой гистологов России (академики А.А.Заварзин и Н.Г.Хлопин) можно считать создание первых теорий тканевой эволюции, что способствовало успешному развитию эволюционной гистологии, характеризующейся историческим подходом к изучению тканевых структур. Как известно, в гистологии общепринята морфо-физиологическая классификация тканей, предложенная еще в XIX в. Немецкими учеными Францем Лейдигом и Рудольфом Альбертом Келликером. Глубокое эволюционно-теоретическое обоснование этой системы дал А.А.Заварзин в 1945 году. По его представлению, филогенетическое развитие тканей в рамках четырех групп тканей (эпителиальные, соединительные, мышечные и нервные) обеспечило выполнение четырех элементарных функций многоклеточного организма: разграничительную, создание внутренней среды, реактивную и двигательную. В 1943 году Н. Г. Хлопин предложил классифицировать ткани, исходя из генетического принципа. В основу своей генетической системы он положил не морфологические особенностинормально функционирующих тканей, а объем их «гистобластических потенций», то есть совокупность признаков, проявляющихся при различных условиях существования, в частности, в эксперименте и при патологии. По мнению Н. Г. Хлопина, свойства каждой ткани определяются источником происхождения и путями ее развития. Генетическая система была прекрасно разработана на культурах ткани позвоночных животных. В классификации основное место занимает «тканевой тип» - система гистологических структур, которые развиваются по основному закону эволюционной морфологии, схематически изображенному в виде филогенетического дерева, при этом ученый особо подчеркивал связь указанных структур с зародышевыми листками. |