Większość przedstawicieli klasy ptaków opanowała siedlisko ziemia-powietrze. Adaptacja ptaków do lotu wynika ze specyfiki ich budowy zewnętrznej i wewnętrznej. W tym artykule omówimy te aspekty bardziej szczegółowo.
Oznaki przystosowania ptaków do lotu
Główne cechy, które pozwalają ptakom opanować środowisko powietrzne to:
- pokrowiec z piór;
- modyfikacja kończyn przednich w skrzydła;
- ciepłokrwistość;
- lekki szkielet;
- obecność specjalnej kości - stępki;
- podwójny oddech;
- skrócone jelito;
- brak jednego jajnika u kobiet;
- dobrze rozwinięty układ nerwowy.
Te cechy strukturalne ilustrują, w jaki sposób ptaki są przystosowane do lotu.
Struktura szkieletu
Ptaki mogą z łatwością wspinać się po schodach, przede wszystkim dzięki lekkiemu szkieletowi. Tworzą go kości, wewnątrz których znajdują się jamy powietrzne. Główne podziały szkieletu ptaka to czaszka, kręgosłup, pasy.kończyny górne i dolne oraz same wolne kończyny. Wiele kości stapia się ze sobą, dając siłę całej „konstrukcji”. Charakterystyczną cechą upierzonego szkieletu jest obecność stępki. Jest to specjalna kość, do której przyczepione są mięśnie wprawiające w ruch skrzydła. Jest charakterystyczny tylko dla ptaków.
Pochwy
Cechy przystosowania ptaków do lotu są w dużej mierze związane z charakterystyką okładek. Pióra to jedyna grupa zwierząt, których ciało pokryte jest piórami. Można je podzielić na trzy grupy. Pierwszy nazywa się „konturem”. Dzięki nim ciało ptaka nabiera opływowego kształtu. W zależności od umiejscowienia na ciele i pełnionych funkcji, skrzydła konturowe pokrywają, latają i sterują. Zakrywają ciało, tworząc kontury skrzydeł i ogona. Niezależnie od typu, każde skrzydło składa się z części centralnej - pręta, na którym w większości znajdują się wachlarze utworzone z zadziorów pierwszego i drugiego rzędu z haczykami. Dolna część pióra to podbródek.
Druga grupa to pierze puchowe. Ich brody są pozbawione haczyków, więc fani nie są połączeni, ale wolni. Trzecia odmiana to puch. Charakterystyczną cechą jego struktury są puszyste brody, które znajdują się w kępce na jednym końcu mocno skróconej głowy.
Na przykładzie cech upierzenia łatwo zauważyć, jak ptaki przystosowały się do lotu. Zapewnia termoregulację, warunkujekolorystyka, możliwość poruszania się w przestrzeni powietrznej. Nawiasem mówiąc, kolor ptaków może służyć zarówno jako przebranie przed drapieżnikami, jak i jako jedna z form demonstracyjnych zachowań.
Ciepłokrwiste
Taka adaptacja ptaków do lotu jest bardzo ważna. Ciepłokrwistość oznacza obecność stałej temperatury ciała, niezależnej od środowiska. W końcu, jak wiadomo, wraz z wysokością temperatura powietrza znacznie spada. A gdyby ptaki były zimnokrwiste, jak ryby czy płazy, po prostu zamarzłyby podczas lotu. Ta cecha jest nieodłączna dla tej grupy organizmów ze względu na progresywną strukturę układu krążenia. Jest reprezentowany przez czterokomorowe serce i dwa kręgi krążenia krwi. Dlatego krew żylna i tętnicza nie mieszają się, wymiana gazów i substancji zachodzi bardzo intensywnie.
Struktura zewnętrzna
Ciało ptaków jest podzielone na następujące części: głowa, ruchoma szyja, tułów, ogon i kończyny. Na głowie znajdują się oczy, nozdrza i dziób pokryty rogami. Brak zębów sprawia, że czaszka jest jeszcze lżejsza. Powieki pozostają nieruchome, rogówka jest zwilżona za pomocą błon naciekających.
Główna adaptacja ptaków do lotu polega oczywiście na modyfikacji kończyn górnych. Zmieniają się w skrzydła. Nogi - kończyny dolne, często pokryte zrogowaciałymi łuskami. Ta cecha struktury pozostała u ptaków od ich przodków - gadów. Pazury na palcach pomagają ptakom utrzymać się na powierzchni nośnej.
Wewnętrzna struktura ptaków
Przystosowanie ptaków do lotu znajduje również odzwierciedlenie w cechach strukturalnych większości narządów wewnętrznych.
Układ pokarmowy jest reprezentowany przez jamę ustną, przełyk, który tworzy przedłużenie - wole. W nim żywność poddawana jest dodatkowej obróbce enzymatycznej, staje się miękka i szybciej trawiona. Ponadto pokarm wchodzi do żołądka, który składa się z dwóch części: gruczołowej i mięśniowej, a następnie do jelit. Otwiera się na zewnątrz kloaką. Jelita ptaków są skrócone w porównaniu z innymi zwierzętami. Ta struktura sprawia również, że ich ciało jest lżejsze. Niestrawione resztki pokarmu nie pozostają długo w jelitach i mogą być wydalane przez kloaki nawet podczas lotu.
Przystosowanie ptaków do lotu można prześledzić w strukturze układu nerwowego. Dzięki jego rozwojowi zwierzęta mają dość wyraźne widzenie kolorów, co ułatwia poruszanie się w powietrzu nawet na dość dużej wysokości. Słuch działa dobrze. A dzięki rozwiniętemu móżdżkowi koordynacja ruchów jest również na wysokim poziomie. Ptaki szybko reagują na zbliżające się niebezpieczeństwo lub polowanie.
Zwartość to cecha charakterystyczna układu rozrodczego. Jądra samców są małe, mają kształt fasoli. Otwierają swoje kanały bezpośrednio do kloaki. Kobiety mają tylko jeden jajnik. Taka konstrukcja sprawia, że waga ptaków jest znacznie mniejsza. Jajo z gonady porusza się wzdłuż jajowodu, gdzie zachodzi proces zapłodnienia, jajo pokryte jest błonami i wapienną skorupką. Dalej przez kloakiwychodzi.
Cechy oddychania
Przystosowanie ptaków do lotu dotyczy również układu oddechowego. Rzeczywiście, do intensywnej pracy układu mięśniowego konieczne jest ciągłe dostarczanie tlenu do tkanek i narządów. Dlatego wraz z oddychaniem płucnym ptaki mają dodatkowe narządy - worki powietrzne. Są to dodatkowe zbiorniki powietrza o odpowiednio dużej objętości. Dlatego oddech ptaków nazywany jest również podwójnym.
Adaptacja ptaków do ich środowiska
Cechy struktury zewnętrznej często zmieniają się w zależności od siedliska. Na przykład dzięcioł żyjący w lesie ma ostre pazury. Z ich pomocą porusza się po gałęziach drzew, opierając się na ogonie z twardymi piórami. Dziób tego ptaka jest jak dłuto. Używając go, a także za pomocą długiego lepkiego języka, pobiera owady i larwy z kory, nasiona z szyszek.
Ptaki - mieszkańcy akwenów, również mają szereg ważnych adaptacji. Są to krótkie kończyny dolne z błonami pływackimi, gęste okrycie z piór, nasmarowane wodoodporną wydzieliną specjalnych gruczołów. „Wyjdź z wody na sucho” - to przysłowie, znane wszystkim, pojawiło się ze względu na specyfikę życia ptactwa wodnego.
Mieszkańcy otwartych przestrzeni - stepów i pustyń, mają ochronne ubarwienie piór, bardzo mocne nogi i doskonały wzrok.
Ptaki wybrzeża są mistrzami szybowania. Albatrosy, mewy i petrele charakteryzują się mocnymi i długimi skrzydłami. Ale mają krótki ogon. Wszystko to pozwala mieszkańcom wybrzeża łowić bezpośrednio zpowietrze.
Czy można zobaczyć zdobycz z odległości nawet tysiąca metrów? Dla ptaków drapieżnych to nic wielkiego. Sokół, jastrząb, orzeł to bystrzy przedstawiciele tej grupy. Mają duży zakrzywiony dziób, którym chwytają i rozrywają jedzenie. A potężne ostre pazury nie dają szans na zbawienie. Drapieżniki potrafią długo wznosić się w powietrzu dzięki bardzo szerokim skrzydłom. A ci z nich, którzy polują nocą, mają dodatkowo bystry wzrok i doskonały słuch. Na przykład sowy i sowy.
Czy wszystkie ptaki latają
Nie wszyscy członkowie tej klasy potrafią latać. Na przykład pingwiny doskonale pływają, ich kończyny górne są zmodyfikowane w płetwy. Ale te ptaki nie potrafią latać. Mają kil, ale ich duża waga nie pozwala im wzbić się w powietrze. Gruba warstwa tłuszczu i gęste upierzenie są po prostu niezbędne do życia w trudnych warunkach północy.
Nadrząd strusia łączy emu, kiwi, kazuar, nandu. Te pierzaste kile są nieobecne. A niezdolność do latania rekompensuje szybki bieg. Ta umiejętność ratuje ptaki w płaskich afrykańskich warunkach.
Zdecydowana większość współczesnych ptaków jest doskonale przystosowana do lotu i siedliska. Żyją w lasach, na zbiornikach wodnych i ich wybrzeżach, stepach i pustyniach.
Przedstawiciele klasy ptaków uderzają swoją różnorodnością, są ważni w przyrodzie i życiu człowieka, a charakterystyczne cechy konstrukcji determinują zdolność do latania.