Ptaki to największa grupa kręgowców. Są powszechne we wszystkich ekosystemach naszej planety, a nawet zamieszkują niektóre części Antarktydy. Jaka jest budowa układu nerwowego i narządów zmysłów ptaków? Jakie są ich cechy? Czym różni się układ nerwowy ptaków od gadów?
Klasa ptaków
Ptaki to najbardziej zróżnicowana i liczna grupa kręgowców. W naturze pełnią ważną rolę, będąc ogniwem w łańcuchu pokarmowym. Ptaki zjadają owady, które z kolei zjadają ssaki. Ponadto są ważne dla działalności gospodarczej człowieka - hodowane są na mięso, jaja, pióra, tłuszcz.
Znanych jest ponad 10 500 współczesnych gatunków ptaków i około 20 300 podgatunków. W Rosji dystrybuowanych jest 789 gatunków. Główną cechą tej klasy jest obecność skrzydeł i upierzenia pokrywającego ciało zwierząt. Głównym środkiem transportu dla wielu gatunków jest lot, chociażniektóre skrzydła nie spełniają tej funkcji.
Zdolność do latania została odzwierciedlona w zewnętrznych i wewnętrznych cechach klasy Bird. Układ nerwowy, pokarmowy i oddechowy różnią się budową od organów innych zwierząt. Na przykład mają dwa rodzaje oddychania, wzmożony metabolizm i wymianę gazową.
Cechy budowy układu nerwowego ptaków
Zazwyczaj układ nerwowy składa się z nerwów znajdujących się w różnych częściach ciała, a także w różnych częściach mózgu. Wszystkie te struktury ściśle ze sobą współgrają. Reprezentują jeden mechanizm, który reguluje pracę wszystkich układów organizmu i odpowiada za reakcję na bodźce środowiskowe.
Narządy układu nerwowego ptaków tworzą ośrodkowy układ nerwowy (rdzeń kręgowy i mózg) oraz części obwodowe (zakończenia nerwowe, nerwy rdzenia kręgowego i mózgu). Struktura mózgu ma wspólne cechy z kręgowcami, chociaż niektóre cechy znacząco ją wyróżniają.
Budowa układu nerwowego i narządów zmysłów ptaków jest bezpośrednio związana z ich aktywnością życiową. Ptaki mają dobre wyczucie równowagi i koordynację ruchów niezbędnych do lotu. Dzięki temu doskonale manewrują w powietrzu.
Większość gatunków żywi się ruchomym pokarmem. Niezależnie od tego, czy są to owady, ryby, gryzonie czy gady, ważne jest, aby ptaki dobrze nawigowały w kosmosie i miały doskonały wzrok, słuch i reagowanie. Organy odpowiedzialne za te funkcje są najlepiej rozwinięte u ptaków.
Mózg
Sto lat temu wierzono, że ptaki nie są zdolne do skomplikowanych działań. Ludwig Edinger wysunął teorię, że ich mózgi składają się z węzłów podkorowych odpowiedzialnych za instynkty i proste funkcje. Później okazało się, że układ nerwowy ptaków jest bardzo podobny do ludzkiego.
Największą częścią mózgu jest przodomózgowie. Składa się z dwóch półkul o gładkiej powierzchni, wypełnionych jądrami podkorowymi. Odpowiadają za orientację w przestrzeni, zachowanie, krycie, jedzenie. Półkule połączone są z odpowiednio dużym móżdżkiem, który reguluje koordynację ruchów.
Rdzeń przedłużony jest częścią pnia mózgu. Dział ten odpowiada za funkcje ważne dla życia ptaka: krążenie krwi, oddychanie, trawienie itp. Śródmózgowie jest dobrze rozwinięte, składa się z dwóch pagórków, które odpowiadają za przetwarzanie informacji słuchowych i wzrokowych.
Ptaki mają dużą przysadkę mózgową, ale ich szyszynka i międzymózgowie są słabo rozwinięte. Całkowita liczba nerwów głowy to 12 par, ale jedenasta para jest słabo oddzielona od dziesiątej.
Rdzeń kręgowy
Ośrodkowy układ nerwowy ptaków obejmuje również rdzeń kręgowy. Z mózgu jest warunkowo podzielony. Wewnątrz znajduje się wnęka lub kanał centralny. Od góry rdzeń kręgowy jest chroniony przez trzy błony - miękką, pajęczynową i twardą, oddzielone od kanału centralnego płynem mózgowo-rdzeniowym.
W okolicy lędźwiowej i barkowej rdzeń kręgowy ptaków ma niewielkie zgrubienia. Tutajodchodzą od niego nerwy, które łączą się z kończynami przednimi i tylnymi. W ten sposób powstaje splot miedniczny i ramienny.
W odcinku lędźwiowym kanał centralny ma poszerzony rombowy dół, który jest pokryty błonami tkanki łącznej. Gałęzie splotów lędźwiowych i ramiennych rdzenia kręgowego są odpowiedzialne za pracę mięśni odpowiednich kończyn.
Różni się od gadów
Obie klasy należą do wyższych kręgowców, a pod względem budowy układu nerwowego ptaki są najbliżej gadów. Istnieją jednak między nimi znaczne różnice. Czym różni się układ nerwowy ptaków od gadów?
Ptaki i gady mają te same części mózgu. Różnicę obserwuje się w wielkości tych wydziałów, co wiąże się z innym sposobem życia zwierząt. Gady mają 12 par nerwów z mózgu, a ich rdzeń kręgowy ma zgrubienia w okolicy lędźwiowej i barkowej.
Układ nerwowy ptaków różni się przede wszystkim wielkością mózgu, który jest znacznie większy niż mózg gadów. Jego masa wynosi 0,05-0,09% (masy ciała) u ptaków bezgrzebieniowych i 0,2-8% u ptaków latających. Kora mózgowa ptaków jest reliktem lub szczątkami. U gadów jest lepiej rozwinięty ze względu na pojawienie się seksualnego zmysłu węchu.
Ptaki nie mają seksualnego węchu, a sam węch jest bardzo słabo rozwinięty, z wyjątkiem gatunków, które jedzą mięso. Obydwaklas, znaczna część przodomózgowia składa się z ciał prążkowia na jego dnie. Są odpowiedzialni za analizę i reagowanie na napływające informacje.
Narządy zmysłów
Najsłabiej rozwinięte zmysły ptaków to węch i smak. Większość gatunków ma trudności z rozróżnianiem zapachów, z wyjątkiem drapieżników, takich jak sępy amerykańskie. O smaku potraw decydują kubki smakowe znajdujące się u podstawy języka i na podniebieniu. Nie ma specjalnej potrzeby, ponieważ jedzenie jest w większości połykane.
Receptory dotykowe znajdują się w różnych miejscach. Reprezentują ich organy Grandi, Herbst czy Merkel. U niektórych gatunków znajdują się w pobliżu nasady dużych piór na skórze, a także na dziobie w rdzeniu. Sowy mają do tego specjalne pióra na dziobie, brodzące i kaczki mają receptory w aparacie szczękowym, a papugi mają receptory w języku.
Ptaki mają najlepiej rozwinięty wzrok i słuch. Ich uszy są pokryte piórami i nie mają małżowiny usznej. Składają się z wewnętrznego, środkowego i zaczątków ucha zewnętrznego. Pod względem wrażliwości na dźwięki przewyższają wiele ssaków. Sowy, salagany, guajaros mają zdolność echolokacji. Rozwinięty labirynt ucha wewnętrznego zapewnia ptakom doskonałe wyczucie równowagi.
Ptaki mają ostre widzenie jednooczne (sowy mają widzenie dwuoczne). Niektórzy potrafią widzieć na odległość jednego kilometra. Oczy są spłaszczone i mają szerokie pole widzenia. Są nieaktywne, więc ptaki często muszą odwracać głowy. U niektórych gatunków kąt widzenia wynosi 360 stopni. Siatkówka okareaguje nawet na światło ultrafioletowe, a elastyczna soczewka pozwala widzieć nawet pod wodą.
Inteligencja
W swojej długiej historii ptaki wykazały umiejętność radzenia sobie w trudnych sytuacjach, dokonywania obliczeń i zaradności. Są w stanie zapamiętywać i odtwarzać różne dźwięki i frazy mowy ludzkiej.
Dla swoich potrzeb ptaki często używają przedmiotów jako narzędzi. Na przykład za pomocą małych elastycznych patyczków mogą dostać owady w korze drzew. Dziwonia używa do tego celu kolców kaktusów, a niektórzy nauczyli się samodzielnie wytwarzać narzędzia.
Ptaki szybko przystosowują się do otoczenia. Na przykład cycki nauczyły się dziobać dziurki w pokrywkach butelek po mleku, a czasem nawet je zdejmować. Gatunki żywiące się rybami czasami rzucają fałszywą przynętę do wody, aby zwabić zdobycz.
Wrony wielokrotnie rzucają orzechem w ziemię, aż pęknie. W tym samym celu orły unoszą wysoko w powietrze żółwia, pozornie bezpiecznie ukrytego w jego skorupie. Niektóre ptaki rzucają kamieniami w zdobycz, aby rozbić skorupę.
Wniosek
Ptaki mają bardziej rozwinięty układ nerwowy niż gady. Mózg jest znacznie większy, co pozwala na bardziej złożone zadania, złożone zachowania i zdolność przystosowania się do różnych sytuacji.
Układ nerwowy ptaków składa się z głowy,rdzeń kręgowy i dwanaście par nerwów. Przednia, środkowa część mózgu, a także móżdżek są dobrze rozwinięte, co jest związane przede wszystkim ze zdolnością ptaków do latania.
Mają doskonały słuch i wzrok. Rozróżniają nie tylko znane nam kolory, ale także ultrafiolet, a niektóre mają zdolność echolokacji. Smak i węch są niezwykle słabo rozwinięte. Receptory dotykowe znajdują się w różnych częściach ciała, w zależności od gatunku.