Птици. Разпространение, развитие, анатомия и физиология, класификация на птиците

Които са птици?

Птици (Aves) са двуетажни, топло, задушени, яйце -граници, главно с пера и костен клюн без зъби. Общите характеристики на птиците включват снасяне на яйца с твърда черупка, висок метаболизъм и светлина, но силен скелет, обикновено с кухи кости.

Птици - Единствените животни, покрити с пера, повечето от тях се характеризират с полет. Много птици мигрират на дълги разстояния, за да използват оптимални местообитания, докато други прекарват почти цялото си време в морето (например, скитащи албатрос). Някои от тях, като фрегати, остават във въздуха няколко дни, дори спят по време на полета. Най -бързите животни също се считат за птица, например, сапсан, е в състояние да достигне скорост на полета от поне 200 км / ч и евентуално дори 350 км / ч / ч. От друга страна, някои птици изобщо не летят: пингвини, щрауси, киви.

Киви

Птиците имат голямо разнообразие от размери. В зависимост от таксономичната гледна точка в света, има от 8 800 до 10 200 вида живи птици, което ги прави голямо разнообразие от класове на земни гръбначни животни. Птиците са много диференциран клас, някои се хранят с нектар, растения, семена, насекоми, гризачи, риба, карион или други птици. Други ядат паразити на черни носорози или крокодили. Повечето птици са през деня или активни през деня. Но някои птици, като сови, водят нощ или живот на здрача. Много птици мигрират сезонно на дълги разстояния, подобрявайки възможностите за хранене, подобряване на климата и възпроизвеждането.

Класификация на птиците

Птиците образуват клас, чието научно име е Авес. Според традиционната класификация на klements (Klements, 2007), всички птици са разделени на два подкласа: Besily (Paleognathae), Предимно нелетални птици и диво разнообразни Novonebny (Neognathae) съдържащи всички други птици.

Бескил Включете 6 отряда на птици, един от които е изчезнал: Epione -оформен. Сред отрядите на Novonebny 29, където 3 също са изчезнали. Следователно можем да кажем, че всички съществуващи птици на планетата са разделени на 31 отряд.

Класификацията на птиците продължава да бъде спорен въпрос, често се обсъжда и постоянно се преглежда. Мнозина се придържат към молекулярната класификация Сибли и Монро (1990.) където всички птици са разпространени в 22 отряда.

Местообитанието на птиците

Прогнозният брой живи видове птици често е около десет хиляди, но варира от 8800 до 10 200 души. Това е сравнимо с около 4800 вида бозайници и 7 150 вида влечуги.

Птици, адаптирани към почти всяка част от земното кълбо и към голямо разнообразие от местообитания: гори, поляни, градове, планини, пустини, земи с вода и океани. Например, бялата сова (bubo scandiacus) живее северно от полярния кръг, където през зимата температурата е -46 ° C, а пингвините процъфтяват в Антарктида. Албатросите прекарват по -голямата част от времето си, завила над открития океан, а императорският пингвин (Aptenodytes Forsterican) е потопен до дълбочина повече от 250 метра в търсене на храна. Въпреки това, птиците като правило прекарват по -голямата част от времето на сушата, само 2% от всички птици се считат за вода.

Анатомия и физиология

Пера

Отличителна черта на птиците са пера. Някои други животни имат крила и могат да летят например прилепи, но само птици са покрити с пера.

Перата са един от най -сложните структурни органи, открити при гръбначни животни. Тези Integumentary придатъци се образуват от клетките, контролирани от пролиферацията в епидермиса (външен слой на кожата) от протеин, наречен кератин. Тези влакнести структурни протеини образуват твърди, но не минерализирани структури, открити в птичи пера, човки и нокти.

Перата предпазват птиците от мокри и студени температури. Отделни пера в крилата и опашката играят важна роля в контрола на полета. Цветните модели главно служат като камуфлаж. Невероятните разлики в моделите и цветовете на химикалката са част от сексуалния диморфизъм на много видове птици и са особено важни при избора на пара за чифтосване.

Скелет на птици

Скелетите на птиците също имат уникални характеристики. Той е перфектно адаптиран към способността на тези животни към полетите. Скелетът на птиците е изключително лек, но достатъчно силен, за да устои на напреженията, които птицата изпитва по време на излитане, полет и кацане. Едно от устройствата, които правят това възможно, е сливането на костите. Поради това птиците обикновено са по -малки от бозайниците или влечугите, а самият скелет има повече сила.

Птиците имат много кухи кости (кухини, пълни с въздух), с кръстосани стени за сила. (Въпреки това, някои неалиниращи птици, като пингвини, имат само твърди кости). Броят на кухите кости варира при различни видове, въпреки че големите плъзгащи се и извисяващи се птици са склонни да ги имат най -много.

Птиците също имат повече цервикални прешлени от много други животни, повечето от тях имат много гъвкава шия, състояща се от 13-25 прешлени. Въпреки че шията е гъвкава, по -голямата част от скелета е доста трудна. Птиците са единствените гръбначни животни, които имат обединен ключ или кила гръдна кост (или гърдите). По -тежката и най -силната кост е Koracoid.

Въпреки че перата на птиците са леки, оперението тежи два до три пъти повече от скелета си, тъй като много кости са кухи и съдържат въздушни възглавници. Отсъствието на зъби също улеснява масата на скелета.

Мускулите на птиците са с голяма плътност, имат тъмен цвят, а мускулите на крайниците са дълги сухожилия. Гръдните мускули са най -големите и могат да бъдат 20% от теглото на птицата.

Храносмилателната система на птиците

Храносмилателната система на птицата се простира от устата, през гърлото, в хранопровода, в стомаха, през тънките черва и дебелото черво и оставя наметалото. Някои птици имат гуша, която е торбичка за съхранение на храна и част от хранопровода. Тя позволява на птиците да хранят и съхраняват храни до по -късно храносмилане. Повечето птици имат стомах, състоящ се от две части: жлезисти (където храносмилателните ензими се отделят) и мускулни.

Без зъби птиците използват храносмилателната си система за смилане на храна. Стомахът се състои от четири мускулни ивици, които действат за въртене и смачкане на храната. В зависимост от вида, стомахът може да съдържа малки парчета пясък или камък, които птицата умишлено погълна, за да помогне в процеса на смилане.

Дихателна система за птици

Високият метаболизъм изисква ефективна дихателна система за получаване на голямо количество кислород.

Птиците вентилират белите си дробове с поток: въздухът тече под ъгъл от 90 ° към потока на кръвта в капилярите на белите дробове. В допълнение към самите бели дробове, птиците имат задни и предни въздушни възглавници (обикновено девет), които контролират въздушния поток през белите дробове, но не играят директна роля в обмена на газ. В дишането има три различни набора от органи:

• предни въздушни възглавници (междустартикуларна, цервикална и предна гърда);
• бели дробове;
• Задни въздушни възглавници (задна гръдна и коремна).

За пълен цикъл са необходими два пълни вдишвания. Въздухът тече през въздушни възглавници и бели дробове, както следва:

• 1 -ви дъх: въздухът тече през трахеята и бронхите в задните ефирни торбички;
• 1 -во издишване: Въздухът тече от задните ефирни торбички до белите дробове;
• 2 -ри дъх: въздухът тече от белите дробове до предните въздушни възглавници;
• 2 -ри издишване: Въздухът тече от предните торбички назад през трахеята и от тялото.

Когато птицата вдишва и издишва чист въздух преминава през белите дробове само в една посока, няма смес от кислород и въглероден диоксид, богата на кислород, както при бозайниците. По този начин, частичното налягане на кислорода в светлинната птица е същото като околната среда, така че птиците имат по -ефективен обмен на газ, както кислород, така и въглероден диоксид, отколкото бозайници. Белите дробове за птици нямат алвеоли, а вместо това съдържат милиони малки пасажи, известни като Parabro.

Кръвоносна система, нервни и метаболитни системи

Птиците имат четири чудовищно сърце и кръвна система с кръвоносни съдове. Високият метаболизъм изисква бързо кръвообращение поради бързото натрупване на отпадъци и необходимостта от кислород.

Птиците са едновременно ендотермични (създават своя собствена топлина), така и в хомотерална (поддържат постоянна вътрешна температура). Около 80% от видовете птици поддържат по -висока температура от бозайниците, а температурата е приблизително от 40 до 44 ° C.

Птиците също обикновено имат по -висока сърдечна честота и по -голяма нужда от кислород от бозайниците и имат по -високо ниво на метаболизъм. По -малките птици обикновено имат по -висок метаболизъм от големите птици и сравнително по -високите нужди на енергията. Колибри трябва да се храни почти постоянно през деня, докато императорският пингвин е в състояние напълно да остане без храна за повече от два месеца по време на инкубацията на яйцата.

Усещането за птиците

По принцип птиците обикновено имат изключително зрение, добре разработен слух и лоша миризма. Големите очи, често по -тежки от мозъка, осигуряват силна зрителна острота и добро цветово възприятие. Въпреки това, Kiwi, нелеги, нощни птици, ендемични (роднини) за Нова Зеландия, почти слепи. Те разчитат на силно развито обоняние, с ноздри в края на дългия си клюн. Повечето птици нямат добро обоняние. Слухът обикновено е добре развит.

Възпроизвеждане и развитие на птици

Процесът на възпроизвеждане при всички видове птици изисква разработването на устройства с различно биологично значение, които гарантират възпитанието и оцеляването на потомството. Периодът на възпроизвеждане на птиците е проектиран така, че тяхното потомство да се появи в най -благоприятното време на годината със съответното количество налична храна.

Важен и характерен компонент на възпроизвеждането на птици са яйцата. Женското яйце става по -голямо и се превръща в яйце, вътре в което ембрионът се развива. Броят на яйцата при полагане при различни птици варира от 1 до 26 парчета. Около 90 % от видовете птици имат моногамия.

След като излюпват мацката от яйцето, родителите осигуряват различни степени на предпазливост по отношение на храненето и защитата. В зависимост от продължителността и сложността на ембрионалното развитие, пилетата са разделени на разплод и пилета. Нарастващите пилета, които са сравнително зрели при раждането, могат независимо да се грижат за себе си почти веднага след излюпването. Пиленца - тези, които са родени безпомощни - слепи и голи, те изискват разширено родителско задържане. Между тези два вида развитие има и преходни - половин пиленца - смесен тип развитие, в който пилетата изглеждат частично оформени, но за дълго време остават в гнездото и получават храна от родителите. Процесът, в който пилето придобива пера, се нарича "оперение".

Птици и хора

От векове птиците са неразделна част от човешката култура, независимо дали е храна, домашни любимци или вдъхновение за картини, литература и религия. За съжаление, ловът, унищожаването на околната среда и замърсяването също доведоха до факта, че много птици бяха поставени в списъци като тези, които са под заплаха от изчезване. Има и данни, че около 120-130 вида птици са изчезнали през периода на човешката история.

Птиците са важен източник на храна за хората: пиле, гъски, фазани, пуйки, патици и много други. По едно време лебедите и фламинго са били деликатеси на богатите и мощните, въпреки че в момента имат статут на защита. Хората също бяха в състояние да доминират много видове птици. Пера и птичи кожи също се използват от човека. Пера - за възглавници и дрехи, за меки, водоустойчиви дрехи и одеяла.

Хората отдавна използват птици за изпълнение на различни задачи. Например, гълъбите обикновено се използват за предаване на съобщения преди съвременните методи за незабавна комуникация (много от тях все още са запазени за спорт). Соколите все още се използват за лов и корморани по време на риболов.

Пилетата и гълъбите често се използват в изследванията в областта на биологията и сравнителната психология. Тъй като птиците са много чувствителни към токсините. Цветни, особено тропически птици, се съдържат като домашни любимци, въпреки че тази практика доведе до незаконното разпространение на някои видове, които са под заплаха от изчезване.

Птици в изкуството, литературата и религията

Птиците се виждаха в човешката култура от най -ранните дни, както се вижда от появата им на религиозни пещерни картини (както в пещерата на привързаността във Франция) и образа им в древноегипетското изкуство, украсявайки скулптурите и гробниците на кралското семейство. Птиците се намират и в Библията, където се споменават повече от четиридесет от техните видове.

Птиците също са изобразени като мощни символи в човешката култура. Dove се използва като символ на света (с маслинов клон) и Светия Дух в християнството. Врани, които се считат за силно развити във връзка с много други птици, често се представят в легенди и митове като предвестници на смъртта или смъртта. Различните видове птици са официални символи на различни страни.