Пищеварительная система
Пищеварительная система птиц по сравнению с таковой у пресмыкающихся имеет большее число отделов, выполняющих разные функции.
Зубы у птиц отсутствуют, их частично заменяет роговой клюв с острыми краями. Им птицы захватывают, удерживают, а иногда размельчают пищу. Во рту она смачивается слюной. Длинный пищевод у зерноядных и хищных расширяется в зоб (рис. 1). Под влиянием слюны пища размягчается и набухает, начинают перевариваться углеводы. Затем она поступает в железистый желудок, где подвергается воздействию желудочного сока. Отсюда пища переходит в мускульный желудок. Стенки его образованы мощными мышцами, а в полости, выстланной плотной оболочкой, находятся мелкие камешки, проглоченные с пищей. При сокращении стенок пища перетирается. Непереваренные остатки (шерсть, кости, твердый хитин) отрыгиваются в виде так называемых погадок.
Рис. 1. Схема пищеварительной системы птицы: 1 — рот; 2 — глотка; 3 — пищевод; 4 — зоб; 5 — железистый желудок; б — мускульный желудок; 7 — печень; 8 — поджелудочная железа; 9 — тонкая кишка; 10 — слепые отростки; 11 — толстая кишка; 12 — клоака
Перетертая пища поступает в кишечник. В передний отдел тонкой кишки открываются протоки поджелудочной железы, желчного пузыря и печени. Под влиянием пищеварительных ферментов пища переваривается. На границе тонкого и толстого кишечника находятся два слепых отростка. Толстая кишка короткая, фекалии в ней не задерживаются, переходят в клоаку и быстро выбрасываются наружу, что важно для облегчения веса тела птицы в полете. В клоаку открываются также мочеточники и протоки половых желез.
Птицы много и часто едят, обеспечивая интенсивный обмен веществ и восполняя большие затраты энергии на полет. Так, масса пищи, потребляемой певчими птицами за день, составляет до 50-
Энергетические резервы накапливаются в виде гликогена в печени и особенно в виде жира — подкожного и внутреннего. В период миграций запасы жира у некоторых видов может достигать 30 — 50 % от общей массы тела.
Перетертая пища поступает в кишечник. В передний отдел тонкой кишки открываются протоки поджелудочной железы, желчного пузыря и печени. Под влиянием пищеварительных ферментов пища переваривается. На границе тонкого и толстого кишечника находятся два слепых отростка. Толстая кишка короткая, фекалии в ней не задерживаются, переходят в клоаку и быстро выбрасываются наружу, что важно для облегчения веса тела птицы в полете. В клоаку открываются также мочеточники и протоки половых желез.
Птицы много и часто едят, обеспечивая интенсивный обмен веществ и восполняя большие затраты энергии на полет. Так, масса пищи, потребляемой певчими птицами за день, составляет до 50-
Энергетические резервы накапливаются в виде гликогена в печени и особенно в виде жира — подкожного и внутреннего. В период миграций запасы жира у некоторых видов может достигать 30 — 50 % от общей массы тела.
Дыхательная система
Дыхательная система птиц имеет важные черты, связанные с полетом. От гортани отходит длинная трахея, которая разделяется на два центральных бронха (рис. 1). В месте разделения трахеи на бронхи имеется расширение — нижняя гортань, играющая роль голосового аппарата, — в ней находятся голосовые связки. Нижняя гортань хорошо развита у певчих птиц и видов, издающих громкие звуки.
Рис. 1. Схема дыхательной системы птицы: 1 — трахея; 2 — передние воздушные мешки; 3 — центральный бронх; 4 — легкое; 5 — задние воздушные мешки
Легкие птиц в отличие от легких рептилий представляют собой плотные губчатые тела. Основную их массу составляют многочисленные трубочки (вторичные и третичные бронхи) — результат ветвления центральных бронхов. Их стенки густо оплетены капиллярами: здесь происходит газообмен.
Легкие птиц в отличие от легких рептилий представляют собой плотные губчатые тела. Основную их массу составляют многочисленные трубочки (вторичные и третичные бронхи) — результат ветвления центральных бронхов. Их стенки густо оплетены капиллярами: здесь происходит газообмен.
Рис. 2. Схема строения воздушных мешков.
Дыхание во время и вне полёта.
Лёгкие устроены таким образом, что воздух проходит через них насквозь. При вдохе только 25 % наружного воздуха остаётся непосредственно в лёгких, а 75 % проходит через них и попадает в специальные воздушные мешки (рис. 2).
На вдохе центральные бронхи поставляют воздух и в легкие, и в задние воздушные мешки.
На выдохе воздух из легких проходит в передние воздушные мешки, а из задних воздушных мешков — в легкие, образуя так называемое двойное дыхание. Таким образом, лёгкие постоянно насыщаются кислородом, как во время вдоха, так и выдоха. В легких кислород насыщает кровь. Остальной воздух проходит в передние воздушные мешки, из них — в центральные бронхи и через трахею — наружу. Воздух всегда идет в одном направлении — из задних мешков через легкие в передние мешки. Таким образом, воздушные мешки играют важную роль в дыхании. Их объем в 10 раз больше, чем объем легких, что уменьшает плотность тела птицы. Поступление свежих порций воздуха в задние воздушные мешки, расположенные между органами, предохраняет тело птицы от перегрева во время полета.
В состоянии покоя дыхание птицы осуществляется путем расширения и сжатия грудной клетки. При полёте, когда движущимся крыльям нужна твердая опора, грудная клетка птиц остается практически неподвижной и прохождение воздуха сквозь лёгкие обусловливается путём расширения и сжатия воздушных мешков. Чем быстрее машущий полет, тем интенсивнее дыхание. При подъеме крыльев они растягиваются и воздух самостоятельно засасывается в легкие и в воздушные мешки. При опускании крыльев происходит выдох и через легкие проходит воздух из мешков.
Голосовой аппарат
Голосовой аппарат птиц имеет не одну гортань, а две — верхнюю и нижнюю. Главная роль в образовании звуков принадлежит нижней, устроенной очень сложно. Само её наличие — отличие птиц от других животных. Располагается она в нижней части трахеи там, где трахея разветвляется на два главных бронха.
Голосовой аппарат занимает значительную часть тела, что особенно характерно для маленьких птичек, у которых в процесс пения вовлекается весь организм.
Дыхание во время и вне полёта.
Лёгкие устроены таким образом, что воздух проходит через них насквозь. При вдохе только 25 % наружного воздуха остаётся непосредственно в лёгких, а 75 % проходит через них и попадает в специальные воздушные мешки (рис. 2).
На вдохе центральные бронхи поставляют воздух и в легкие, и в задние воздушные мешки.
На выдохе воздух из легких проходит в передние воздушные мешки, а из задних воздушных мешков — в легкие, образуя так называемое двойное дыхание. Таким образом, лёгкие постоянно насыщаются кислородом, как во время вдоха, так и выдоха. В легких кислород насыщает кровь. Остальной воздух проходит в передние воздушные мешки, из них — в центральные бронхи и через трахею — наружу. Воздух всегда идет в одном направлении — из задних мешков через легкие в передние мешки. Таким образом, воздушные мешки играют важную роль в дыхании. Их объем в 10 раз больше, чем объем легких, что уменьшает плотность тела птицы. Поступление свежих порций воздуха в задние воздушные мешки, расположенные между органами, предохраняет тело птицы от перегрева во время полета.
В состоянии покоя дыхание птицы осуществляется путем расширения и сжатия грудной клетки. При полёте, когда движущимся крыльям нужна твердая опора, грудная клетка птиц остается практически неподвижной и прохождение воздуха сквозь лёгкие обусловливается путём расширения и сжатия воздушных мешков. Чем быстрее машущий полет, тем интенсивнее дыхание. При подъеме крыльев они растягиваются и воздух самостоятельно засасывается в легкие и в воздушные мешки. При опускании крыльев происходит выдох и через легкие проходит воздух из мешков.
Голосовой аппарат
Голосовой аппарат птиц имеет не одну гортань, а две — верхнюю и нижнюю. Главная роль в образовании звуков принадлежит нижней, устроенной очень сложно. Само её наличие — отличие птиц от других животных. Располагается она в нижней части трахеи там, где трахея разветвляется на два главных бронха.
Голосовой аппарат занимает значительную часть тела, что особенно характерно для маленьких птичек, у которых в процесс пения вовлекается весь организм.
Кровеносная система.
В отличие от рептилий у птиц четырехкамерное сердце. Потоки крови не смешиваются. В левой половине сердца кровь артериальная (насыщенная кислородом). Она поступает ко всем органам и тканям по сосудам большого круга кровообращения (рис. 1). От левого желудочка отходит только один сосуд — правая дуга аорты, сохранившаяся от предков—пресмыкающихся. Спинная аорта распадается на артерии, несущие кровь к внутренним органам. От органов венозная (насыщенная углекислым газом) кровь по венам возвращается к сердцу и поступает в правое предсердие. В правой половине сердца кровь венозная. Она направляется в легкие по сосудам малого круга кровообращения, который начинается в правом желудочке легочной артерией, разделяющейся на две ветви.
Рис. 1. Схема кровеносной системы птицы: 1 — сердце; 2 — сонная артерия (несет кровь к голове); 3 — правая дуга аорты; 4 — спинная аорта; 5 — задняя полая вена (несет кровь от внутренних органов); 6 — передняя полая вена (несет кровь от головы); 7 — легочная артерия; 8 — легочная вена; 9 — капиллярная сеть внутренних органов
Интенсивный обмен веществ у птиц обеспечен эффективным газообменом в легких, быстрой доставкой кислорода и питательных веществ кровью к органам и тканям, углекислого газа — к легким, а продуктов обмена — к почкам. Быстрое движение крови достигается интенсивной работой сердца. Так, у голубя оно сокращается 350 раз в минуту, у мелких певчих птиц — более 1000 раз.
Кровь быстро движется по сосудам, газообмен происходит интенсивно, выделяется много тепла. Температура тела поддерживается постоянной и высокой (у разных птиц от 38 до 43,5°С). Это ведет к общему подъему процессов жизнедеятельности организма птицы. В ответ на понижение температуры внешней среды птицы не впадают в спячку, как земноводные и пресмыкающиеся, а усиливают передвижение — кочевки или перелеты, т. е. мигрируют в более благоприятные условия существования.
Выделительная система
Органы выделения у птиц приспособлены к интенсивному обмену веществ, быстрому удалению большого объема вредных продуктов обмена и экономии воды.
Рис. 1. Схема строения систем органов выделения и размножения самца (А) и самки (Б): 1 — почка; 2 — мочеточник; 3 — клоака; 4 — семенники; 5 — семяпроводы; 6 — яичник; 7 — воронка яйцевода; 8 — яйцевод; 9 — остаток правого яйцевода
Крупные почки лежат в углублениях тазовых костей. От них отходят мочеточники, впадающие в клоаку. Основным продуктом выделения служит мочевая кислота, которая не требует большого расхода воды и быстро выводится в виде кашицеобразной массы через клоаку вместе с фекалиями. Мочевого пузыря у птиц нет.
Обмен веществ у птиц по сравнению с пресмыкающимися проходит гораздо интенсивнее. Это связано с быстрым перевариванием пищи, совершенными дыханием и кровообращением: полным разделением потоков артериальной и венозной крови. При окислении органических веществ в организме птиц выделяется много энергии, которая расходуется на работу мышц и поддержание высокой и постоянной температуры тела.
Строение и деятельность внутренних органов птиц приспособлены к интенсивному обмену веществ, связанному с большим расходом энергии при полете, с повышенной двигательной активностью, поддержанием высокой и постоянной температуры тела.
Крупные почки лежат в углублениях тазовых костей. От них отходят мочеточники, впадающие в клоаку. Основным продуктом выделения служит мочевая кислота, которая не требует большого расхода воды и быстро выводится в виде кашицеобразной массы через клоаку вместе с фекалиями. Мочевого пузыря у птиц нет.
Обмен веществ у птиц по сравнению с пресмыкающимися проходит гораздо интенсивнее. Это связано с быстрым перевариванием пищи, совершенными дыханием и кровообращением: полным разделением потоков артериальной и венозной крови. При окислении органических веществ в организме птиц выделяется много энергии, которая расходуется на работу мышц и поддержание высокой и постоянной температуры тела.
Строение и деятельность внутренних органов птиц приспособлены к интенсивному обмену веществ, связанному с большим расходом энергии при полете, с повышенной двигательной активностью, поддержанием высокой и постоянной температуры тела.
Нервная система и органы чувств
Нервная система
Центральная нервная система у птиц более сложная по сравнению с центральной нервной системой рептилий. Особенно хорошо развиты полушария переднего мозга, средний мозг и мозжечок.
Нервная система птицы: А — общий план строения: 1 — головной мозг; 2 — спинной мозг; 3 — периферическая нервная система; Б — головной мозг: 1 — передний мозг; 2 — промежуточный мозг; 3 — средний мозг; 4 — мозжечок; 5 — продолговатый мозг
Хорошее развитие полушарий переднего мозга связано со сложным поведением птиц при строительстве гнезд, уходе за потомством, во время миграций, при добывании корма и избегании опасности.
У птиц быстро вырабатываются условные рефлексы. Птицы могут предвидеть наступление событий, то есть способны к экстраполяции (избегают человека с ружьем, находят спрятанный корм, искусно уходят от хищников, определяют угрозу по поведению других птиц). Хорошее развитие среднего мозга связано с совершенствованием органов зрения. Сложное строение мозжечка связано с точной координацией движений в полете.
Хорошее развитие полушарий переднего мозга связано со сложным поведением птиц при строительстве гнезд, уходе за потомством, во время миграций, при добывании корма и избегании опасности.
У птиц быстро вырабатываются условные рефлексы. Птицы могут предвидеть наступление событий, то есть способны к экстраполяции (избегают человека с ружьем, находят спрятанный корм, искусно уходят от хищников, определяют угрозу по поведению других птиц). Хорошее развитие среднего мозга связано с совершенствованием органов зрения. Сложное строение мозжечка связано с точной координацией движений в полете.
Органы чувств.
Наиболее развиты у птиц зрение и слух. Зрение у них развито лучше, чем у всех других позвоночных животных. Хищные птицы способны видеть подвижную добычу с расстояния 1 км. У некоторых видов поле зрения достигает почти 360°. В глазу птицы больше, чем у человека, чувствительных клеток, воспринимающих изображение, значит, они могут лучше рассмотреть детали предмета. Птицы обладают цветным зрением: различают не только основные цвета, но и их оттенки и полутона. Веки неподвижны, мигание осуществляется с помощью особой перепонки («третьим веком»), которая располагается в переднем углу глаза и двигается по горизонтали. У многих водных птиц перепонка полностью закрывает глаза и под водой выполняет функцию контактной линзы
Слух у птиц развит не хуже, чем у млекопитающих. Косвенно об этом свидетельствует разнообразие звуков, которые издают птицы. Особенно острым слухом обладают совы. Они способны поймать мышь в темноте, ориентируясь на слабый писк, который та издает.
Обоняние у большинства птиц слабое. Пожалуй, только новозеландские киви и некоторые падальщики (грифы) находят добычу по запаху.
Слух у птиц развит не хуже, чем у млекопитающих. Косвенно об этом свидетельствует разнообразие звуков, которые издают птицы. Особенно острым слухом обладают совы. Они способны поймать мышь в темноте, ориентируясь на слабый писк, который та издает.
Обоняние у большинства птиц слабое. Пожалуй, только новозеландские киви и некоторые падальщики (грифы) находят добычу по запаху.
Размножение и развитие птиц
Органы размножения
Органы размножения
У птиц, как и у других позвоночных, органами размножения служат у самцов — семенники, у самок — яичники. Находятся они в полости тела. Бобовидной формы парные семенники расположены в области крестца. Ко времени размножения их размеры увеличиваются в тысячу раз. От семенников отходят семяпроводы, открывающиеся в клоаку.
У самок развивается только один — левый — яичник. Расположен он у верхней части левой почки. Редукция (исчезновение органа в связи с утратой функции) правого яичника связана с откладыванием крупных яиц, покрытых жесткой скорлупой. Через узкий таз возможно продвижение только одного яйца.
У самок развивается только один — левый — яичник. Расположен он у верхней части левой почки. Редукция (исчезновение органа в связи с утратой функции) правого яичника связана с откладыванием крупных яиц, покрытых жесткой скорлупой. Через узкий таз возможно продвижение только одного яйца.
Рис. 1. Строение яйца: 1 — белок; 2 — желток; 3 — воздушная камера; 4 — подскорлуповая оболочка; 5 — халазы; 6 — скорлупа
Развитие яйца
Яйцеклетки у птиц крупные, богатые желтком. Созревшая яйцеклетка попадает в яйцевод. В верхней его части происходит оплодотворение. Стенки яйцевода сокращаются, проталкивая яйцо (оплодотворенную яйцеклетку) в сторону клоаки. При движении оно покрывается яйцевыми оболочками, которые формируются из выделений желез стенок яйцевода. Вначале яйцо покрывается белковой, потом двумя волокнистыми (подскорлуповыми) и затем скорлуповой оболочками.
Яйцо попадает в клоаку и откладывается наружу. Формирование яйца в яйцеводе у птиц разных видов занимает от 12 до 48 часов.
Яйца птиц крупные, содержат много питательных веществ и воды в белке и желтке (рис. 1). Ко времени откладывания яйца сверху желтка заметен зародышевый диск — результат дробления (деления) оплодотворенной яйцеклетки. Желток, подвешенный на жгутиках — халазах, находится в центре яйца. Нижняя часть желтка более тяжелая, поэтому при переворачивании яйца зародышевый диск всегда располагается сверху, в наилучших условиях для обогрева при насиживании.
Снаружи яйцо защищено известковой скорлупой, в которой есть многочисленные микроскопические поры. Через них происходит газообмен между развивающимся зародышем и внешней средой. Известь скорлупы частично используется на образование скелета развивающегося зародыша. Поверх известковой скорлупы яйцо имеет тонкую надскорлуповую оболочку, которая защищает его от проникновения микробов. Скорлупа яиц у открыто гнездящихся птиц имеет защитную окраску. Скорлупа яиц дуплогнездников и норников светлая или чисто белая.
Яйцо попадает в клоаку и откладывается наружу. Формирование яйца в яйцеводе у птиц разных видов занимает от 12 до 48 часов.
Яйца птиц крупные, содержат много питательных веществ и воды в белке и желтке (рис. 1). Ко времени откладывания яйца сверху желтка заметен зародышевый диск — результат дробления (деления) оплодотворенной яйцеклетки. Желток, подвешенный на жгутиках — халазах, находится в центре яйца. Нижняя часть желтка более тяжелая, поэтому при переворачивании яйца зародышевый диск всегда располагается сверху, в наилучших условиях для обогрева при насиживании.
Снаружи яйцо защищено известковой скорлупой, в которой есть многочисленные микроскопические поры. Через них происходит газообмен между развивающимся зародышем и внешней средой. Известь скорлупы частично используется на образование скелета развивающегося зародыша. Поверх известковой скорлупы яйцо имеет тонкую надскорлуповую оболочку, которая защищает его от проникновения микробов. Скорлупа яиц у открыто гнездящихся птиц имеет защитную окраску. Скорлупа яиц дуплогнездников и норников светлая или чисто белая.
Развитие зародыша.
Зародыш в яйце развивается очень быстро при высокой температуре (37-
Рис. 2. Развитие цыпленка: 1 — эмбрион; 2 — желток; 3 — белок; 4 — воздушная камера; 5 — зародышевые оболочки
Развитие зародыша хорошо изучено у домашней курицы (рис. 2). На вторые-
При вылуплении птенец прорывает подскорлуповую (пергаментную) оболочку, просовывает клюв в воздушную камеру и начинает дышать. При помощи яйцевого зуба (бугорка на надклювье) птенец разламывает скорлупу и выбирается из нее.
Развитие зародыша хорошо изучено у домашней курицы (рис. 2). На вторые-
При вылуплении птенец прорывает подскорлуповую (пергаментную) оболочку, просовывает клюв в воздушную камеру и начинает дышать. При помощи яйцевого зуба (бугорка на надклювье) птенец разламывает скорлупу и выбирается из нее.
Рис. 2. Птенцы выводковых (1) и птенцовых (2) птиц
Выводковые и гнездовые птицы
У кур, уток, гусей, лебедей птенцы вылупляются из яйца покрытыми густым пухом, с открытыми глазами. После обсыхания через несколько часов они покидают гнезда и следуют за родителями. Птиц с таким типом развития называют выводковыми (рис. 3, 1). Птенцы выводковых птиц способны питаться самостоятельно, но первое время нуждаются в защите от врагов и обогреве родителями.
У певчих птиц, голубей, дятлов, попугаев птенцы вылупляются беспомощными, с закрытыми глазами. Тело их покрыто редким пухом или голое. Они беспомощны, нуждаются в кормлении, обогреве и защите родителей. Птиц с таким типом развития называют птенцовыми или гнездовыми (рис.3, 2). Родители долго кормят таких птенцов в гнездах, докармливают их после вылета из гнезда до тех пор, пока молодые не приобретают самостоятельность.
Как правило, гнездовые птицы откладывают меньше яиц, чем выводковые.
Откладывание яиц и уход родителей за потомством у птиц достигли совершенства, обеспечивая такую же высокую эффективность размножения, как живорождение и выкармливание детенышей молоком у млекопитающих.
У певчих птиц, голубей, дятлов, попугаев птенцы вылупляются беспомощными, с закрытыми глазами. Тело их покрыто редким пухом или голое. Они беспомощны, нуждаются в кормлении, обогреве и защите родителей. Птиц с таким типом развития называют птенцовыми или гнездовыми (рис.3, 2). Родители долго кормят таких птенцов в гнездах, докармливают их после вылета из гнезда до тех пор, пока молодые не приобретают самостоятельность.
Как правило, гнездовые птицы откладывают меньше яиц, чем выводковые.
Откладывание яиц и уход родителей за потомством у птиц достигли совершенства, обеспечивая такую же высокую эффективность размножения, как живорождение и выкармливание детенышей молоком у млекопитающих.
Комментариев нет:
Отправить комментарий