Реферат по естествознанию Класс Птицы

 

 

Класс Птицы.

 Общая характеристика класса.

 Птицы — высокоорганизованные теплокровные животные, приспособленные к полету. Благодаря большой численности и широкому распространению на Земле они играют исключительно важную и многообразную роль в природе и хозяйственной деятельности человека. Известно свыше 9 тыс. современных видов птиц. В фауне Беларуси насчитывается 305 видов.

Общими чертами организации птиц в связи с их приспособленностью к полету являются следующие:

Туловище обтекаемой формы. Передние конечности преобразованы в орган полета — крылья, задние конечности служат опорой туловищу и для передвижения.

Кожа тонкая, сухая, лишенная желез. Единственная копчиковая железа расположена в хвостовом отделе. Кожа имеет роговые образования в виде перьев, создающих летательные поверхности и защищающих тело от потерь тепла.

Кости скелета тонкие, прочные, в трубчатых костях имеются воздушные полости, облегчающие их массу. Череп образован полностью срощенными, без швов, костями. Все отделы позвоночника (кроме шейного) неподвижны. Грудина у летающих птиц с выступом впереди — килем, к которому прикрепляются мощные летательные мышцы. В скелете задних конечностей развита длинная цевка, увеличивающая длину шага птицы.

Мышечная система сильно дифференцирована. Самые крупные мышцы — грудные, опускающие крыло. Хорошо развиты подключичные, межреберные, шейные, подкожные и мышцы ног. Движения птиц быстрые и разнообразные: ходьба, бег, прыжки, лазание, плавание. Виды полета —машущий и парящий. Птицы многих видов способны совершать дальние перелеты.

 Органы дыхания —легкие. У летящей птицы дыхание двойное: газообмен в легких осуществляется как при вдохе, так и при выдохе, когда атмосферный воздух из воздушных мешков поступает в легкие. Благодаря двойному дыханию птица во время полета не задыхается.

Сердце четырехкамерное, все органы и ткани снабжаются чистой артериальной кровью. В результате интенсивного процесса жизнедеятельности вырабатывается много тепла, которое удерживается перьевым покровом. Поэтому все птицы — теплокровные животные с постоянной температурой тела.

Органы выделения и виды конечных продуктов азотистого обмена такие же, как и у пресмыкающихся. Отсутствует лишь мочевой пузырь в связи с необходимостью облегчения массы тела птицы.

Как и у всех позвоночных, головной мозг птиц имеет пять отделов. Наиболее развиты большие полушария переднего мозга, покрытые гладкой корой, и мозжечок, благодаря которым птицы обладают хорошей координацией движений и сложными формами поведения. Ориентировка птиц в пространстве осуществляется с помощью острого зрения и слуха.

Птицы раздельнополы, большинству видов свойственен половой диморфизм. У самок развит только левый яичник. Оплодотворение внутреннее, развитие прямое. Птицы большинства видов откладывают яйца в гнезда, обогревают их теплом своего тела (насиживание), вылупившихся птенцов выкармливают. В зависимости от степени развитости вылупившихся из яиц птенцов выделяют гнездовых и выводковых птиц.

Особенности строения и жизнедеятельности. У птиц голова небольшая, шея длинная и чрезвычайно подвижная. Челюсти лишены зубов, вытянуты и образуют клюв, одетый роговым чехлом. Форма клюва сильно варьирует в связи с разнообразием пищевых объектов. По бокам головы расположены крупные глаза, а ниже их имеются наружные слуховые отверстия. Передние конечности превращены в летательный орган — крылья. Задние конечности имеют разнообразное строение, которое зависит от условий обитания и способов добывания пищи. Нижняя часть ног и пальцы покрыты роговыми чешуями. Хвост короткий, снабжен веером рулевых перьев, причем у разных птиц неодинакового строения.

У подавляющего большинства птиц имеются контурные и пуховые перья. Контурное перо состоит из стержня, очина и опахала. Опахало образовано многочисленными отходящими от стержня по обе стороны пластинами — бородками первого порядка, на которых расположены более тонкие, сцепленные друг с другом при помощи крючков бородки второго порядка. В результате этого сцепленное опахало представляет собой легкую упругую пластинку, которая в случае разрыва (например, ветром) легко восстанавливается. Контурные перья образуют летательные плоскости крыльев, хвоста, а также придают телу птицы обтекаемую поверхность. Пуховые перья имеют тонкий стержень и лишены бородок второго порядка, благодаря чему они не имеют цельных опахал. Пуховые перья расположены под контурными. Основная их функция — сохранение тепла тела птицы.

 

 

Рис.1 Строение махового пера: а — общий вид; б — схема строения опахала; 1 — очин; 2 — стержень; 3 — опахало; 4 — бородки первого порядка; 5 — бородки второго порядка; 6 — крючочки.

 

Кожа птиц тонкая, сухая, лишена желез. Исключение составляет лишь копчиковая железа, расположенная под корнем хвоста. Она выделяет жиросодержащий секрет, которым птица смазывает перья при помощи клюва. Железа сильно развита у водоплавающих птиц. Кожа их покрыта своеобразным роговым покровом, состоящим из перьев. У летающих птиц перья отмечены лишь на определенных участках кожи, а у нелетающих равномерно покрывают все тело.

 

Скелет птиц отличается прочностью и легкостью. Прочность обеспечивается ранним срастанием ряда костей, легкость — наличием в них воздушных полостей.

Строение черепа птиц сходно со строением черепа пресмыкающихся, но отличается большой легкостью, объемной мозговой коробкой, которая заканчивается клювом, а с боков несет огромные глазницы. У взрослой птицы кости черепной коробки срастаются до полного исчезновения швов.

Рис2:  Скелет птицы: 1 —нижняя челюсть; 2 — череп; 3 —шейные позвонки; 4 — грудные позвонки; 5 — плечевая кость; 6 — кости пясти и пальцев; 7—кости предплечья; 8—лопатка; 9 —ребра; 10 — таз; 11 —хвостовые позвонки; 12 — копчиковая кость; 13 — бедренная кость; 14 — кости голени; 15 — цевка; 16 — фаланги пальцев; 17 — киль грудины; 18 — грудина; 19 — коракоид; 20 — ключица.

 

Позвоночник, как и у всех наземных позвоночных, состоит из пяти отделов — шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Большую подвижность сохраняет лишь шейный отдел. Грудные позвонки малоподвижны, а поясничные и крестцовые прочно срастаются друг с другом (сложный крестец) и с костями таза. Срастаются и некоторые кости плечевого пояса: саблевидная лопатка с вороньей костью, ключицы друг с другом, что обеспечивает прочность плечевого пояса, к которому прикрепляются передние конечности — крылья. Они содержат все типичные отделы: плечевую, локтевую и лучевую кости предплечья и кисть, кости которой срастаются. Из пальцев сохраняются только три.

Тазовый пояс обеспечивает надежную опору для задних конечностей, что достигается сращением подвздошных костей на всем протяжении со сложным крестцом. Благодаря тому что тазовые (лобковые) кости не срастаются и широко раздвинуты, птица может откладывать крупные яйца.

Мощные задние конечности образованы типичными для всех наземных животных костями. Для укрепления голени малая берцовая кость приращена к большой берцовой. Кости плюсны срастаются с частью костей предплюсны с образованием свойственной только птицам кости — цевки. Из четырех пальцев чаще всего три направлены вперед, один — назад.

Грудную клетку образуют грудные позвонки, ребра и грудина. Каждое ребро состоит из двух костных отделов — спинного и брюшного, подвижно сочлененных друг с другом, что обеспечивает приближение или отведение грудины от позвоночника при дыхании. Грудина у птиц велика и имеет большой выступ — киль, к которому прикрепляются грудные мышцы, приводящие крылья в движение.

 Мускулатура имеет важное значение в передвижение, как в воздухе, так и на суше и воде. Большого развития достигают мышцы груди, поднимающие и опускающие крыло. У птиц, потерявших способность к полету, хорошо развиты мышцы задних конечностей (страусы, куры, гуси). Наибольшего развития достигли грудные мышцы (1/5 общей массы птицы), которые прикреплены к килю грудины и служат для опускания крыльев. Расположенные под грудными подключичные мышцы обеспечивают поднимание крыльев. Скорость полета птиц различна: 60—70 км/ч у уток и 65—100 км/ч у сокола-сапсана. Наибольшая скорость отмечена у черного стрижа — 110— 150 км/ч. Мощная мускулатура ног у птиц, утративших способность к полету, позволяет быстро передвигаться по суше (страусы бегают в среднем со скоростью 30 км

Особенности строения пищеварительной системы связаны с необходимостью быстрого расщепления больших объемов пищи и облегчения массы пищеварительного тракта. Это достигается благодаря отсутствию зубов, участию клюва и языка в добывании пищи, размягчению ее в расширенной части пищевода —зобе, смешиванию пищи с пищеварительными соками железистого отдела желудка и перетиранию ее, как на жерновах, в мышечном отделе желудка, и укорочению задней кишки, заканчивающейся клоакой. Строение клюва и языка у птиц разнообразное и отражает их пищевую специализацию.

Строение органов пищеварения характеризуется дальнейшим усложнением и тесно связано с полетом птиц. У них нет зубов, их частично заменяют острые края клюва. Ротовая полость невелика и ведет в глотку, которая переходит в пищевод. У некоторых он образует расширение - зоб (у зерноядных). /ч). Интенсивная двигательная активность птиц требует больших затрат энергии. В связи с этим система пищеварительных органов имеет ряд особенностей. Пища захватывается и удерживается роговым клювом, в ротовой полости смачивается слюной и продвигается в пищевод. У основания шеи пищевод расширяется в зоб, особенно хорошо развитый у зерноядных птиц. В зобе пища накапливается, набухает и частично подвергается химической переработке. Желудок состоит из двух отделов: переднего - железистого и заднего - мускулистого.. В переднем, железистом отделе желудка птиц происходит химическая обработка поступающей пищи, в заднем, мускульном, — ее механическая переработка. Стенки мускульного отдела работают как жернова и перетирают твердую и грубую пищу. Этому способствуют и проглоченные птицами камешки. Из желудка пища последовательно поступает в двенадцатиперстную кишку, тонкую и короткую толстую кишку, которая заканчивается клоакой. Из-за недоразвития прямой кишки птицы часто освобождают кишечник, что облегчает их массу. Мощные пищеварительные железы (печень и поджелудочная железа) активно выделяют пищеварительные ферменты в полость двенадцатиперстной кишки и перерабатывают пищу в зависимости от ее вида за 1—4 часа. Большие затраты энергии требуют поступления значительного количества корма; 50—80% от массы тела за сутки у мелких птиц и 20—40% у крупных.

 

Внутренние органы птиц:

1-пищевод; 2-железистый желудок; 3-селезенка; 4-мускульный желудок;

5- поджелудочная железа; 6-двенадцатиперстная кишка; 7-тонкая кишка;

8-прямая кишка; 9- слепые кишки; 10-клоака; 11- зоб; 12-печень; 13-трахея;

14-нижняя гортань; 15-легкие и воздушные мешки; 16- семенники;

17-семяпроводы; 18-почки; 19-мочеточники

 

 

Рис3. Дыхательная система голубя: 1— трахея; 2—легкое; 3— воздушные мешки.

В связи с полетом птицы имеют своеобразное строение органов дыхания. Дыхательная система имеет ряд особенностей, связанных с приспособлением к полету. Начинается ноздрями, расположенными у основания надклювья. Изо рта гортанная щель ведет в гортань, а из нее в трахею. В нижней части трахеи и начальных участков бронхов находится голосовой аппарат - нижняя гортань. Источником звуков служат вибрирующие при прохождении воздуха перепонки между последними хрящевыми кольцами трахеи и полукольцами бронхов.  Легкие птиц представляют собой плотные губчатые тела. Бронхи, войдя в легкие, сильно в них ветвятся до тончайших, слепо замкнутых бронхиол, опутанных сетью капилляров, где и происходит газообмен. Часть крупных бронхов, не разветвляясь, выходит за пределы легких и расширяется в огромные тонкостенные воздушные мешки, объем которых во много раз превосходит объем легких. Воздушные мешки расположены между различными внутренними органами, а их ответвления проходят между мышцами, под кожу и в полости костей. Акт дыхания у не летящей птицы осуществляется путем изменения объема грудной клетки за счет приближения или удаления грудины от позвоночника. В полете такой механизм дыхания невозможен в связи с работой грудных мышц, и он совершается при участии воздушных мешков. При подъеме крыльев мешки растягиваются и воздух через ноздри с силой засасывается в легкие и далее в сами мешки. При опускании крыльев воздушные мешки сжимаются и воздух из них поступает в легкие, где вновь происходит газообмен. Обмен газами в легких на вдохе и выдохе получил название двойного дыхания. Приспособительное значение его очевидно: чем чаще птица машет крыльями, тем активнее она дышит. Кроме того, воздушные мешки предохраняют тело птицы от перегрева во время быстрого полета.

 

 

Кровеносная система птиц представлена четырех камерным сердцем (два предсердия, два желудочка) и отходящими кровеносными сосудами. В правой части сердца концентрируется венозная кровь, а в левой - артериальная. Органы и ткани получают чистую артериальную кровь, что способствует усиленному обмену веществ и обеспечивает постоянную высокую температуру тела (38-42 градуса). Из левого желудочка артериальная кровь поступает в правую дугу аорты (только у птиц). От нее отходят артерии, питающие кислородом все части тела. Венозная кровь по передним и задним полым венам возвращается в правое предсердие. Это движение крови составляет большой круг кровообращения. По малому кругу кровообращения венозная кровь по легочной артерии поступает из правого желудочка к легким. Окисленная кровь из легких направляется по легочным венам в левое предсердие, в котором малый круг оканчивается. Циркулирует кровь с большой скоростью, что связано с энергичной работой сердца, высоким кровяным давлением. Пульс у воробьиных в покое составляет 400-600 ударов, при полете - 1000.

Выделение конечных продуктов метаболизма осуществляется крупными тазовыми почками. Мочевой пузырь отсутствует. Как и у большинства пресмыкающихся, продуктом азотистого обмена является мочевая кислота. В клоаке вода, содержащаяся в моче, всасывается и вновь возвращается в организм, а густая моча смешивается с остатками непереваренной пищи и выводится наружу.

Нервная система и головной мозг.

Нервная система птиц по сравнению с нервной системой пресмыкающихся значительно усложнилась. Высокое развитие центральной нервной системы обусловлено более сложное поведение птиц. Оно проявляется в различных формах заботы о потомстве (гнездостроение, откладка и насиживание яиц, обогревание птенцов, их кормление), в сезонных перемещениях, в развитии звуковой сигнализации. Представлена головным, спинным мозгом и отходящими нервами. Головной мозг заключен в объемную мозговую коробку. Большие полушария переднего мозга крупных размеров и образованы полосатыми телами. Средний мозг имеет развитые зрительные доли. Мозжечок обеспечивает сохранение равновесия и точную координацию птицы во время полета. Обонятельные доли развиты слабо. Черепно-мозговых нервов 12 пар.

Важнейшие органы чувств - органы зрения и слуха. Глаза у них крупные, снабжены верхним и нижним веками и третьим веком, или мигательной перепонкой. Все птицы обладают цветовым зрением. Острота зрения в несколько раз выше, чем у человека. Орган слуха, как и у пресмыкающихся, представлен внутренним и средним ухом. Во внутреннем ухе лучше развита улитка, в ней увеличено число чувствительных клеток. Полость среднего уха большая - единственная слуховая косточка - стремечко - более сложной формы. Барабанная перепонка находится глубже, чем поверхность кожи, к ней ведет канал - наружный слуховой проход. Слух очень острый. По сравнению с пресмыкающимися у птиц увеличена поверхность носовой полости и обонятельного эпителия. У некоторых птиц (утки, кулики, питающиеся падалью хищники) обоняние хорошо развито и используется при поиске корма. У других птиц развито слабо. Органы вкуса представлены вкусовыми почками в слизистой оболочке ротовой полости, на языке и у его основания. Многие птицы различают соленое, сладкое и горькое. Обоняние развито слабо, за исключением немногих видов.

Размножение птиц характеризуется рядом прогрессивных черт:

1) оплодотворенные яйца, покрытые прочной скорлуповой оболочкой, откладываются не просто в наружную среду, а в специальные сооружения — гнезда;

2) яйца развиваются под влиянием тепла тела родителей и не зависят от случайной непогоды, что характерно для развивающихся яиц рыб, земноводных и пресмыкающихся; 3) гнезда защищаются от врагов родителями;

4) птенцы не оставляются на произвол судьбы, а длительное время выкармливаются, охраняются и обучаются родителями, что способствует сохранению молодняка.

 

Оплодотворение у птиц внутреннее. Птицы раздельнополы, оплодотворение у них внутренние. У самки функционирует только левый яичник и левый яйцевод, правый яичник и правый яйцевод редуцированы. Это связано с крупными размерами яиц: при наличии двух яичников их большая масса и жесткая скорлупа затруднили бы полет и продвижение яиц по яйцеводу. У самцов семенники парные, их протоки открываются в клоаку. Яйцеклетки птиц имеют крупные размеры из-за содержания в них большого количества питательных веществ. Собственно яйцо (или яйцеклетку) птиц называют желтком. На его поверхности находится зародышевый диск, из которого развивается зародыш. Основная масса желтка служит запасом питательных веществ и воды. Проходя по яйцеводу, яйцо окружается сначала слоем белка, предохраняющего его от механических повреждений и служащего источником воды для развития зародыша, затем одевается подскорлуповой оболочкой и, наконец, прочной известковой скорлупой. Скорлупа пронизана мельчайшими порами, обеспечивающими газообмен зародыша с внешней средой. Надскорлуповая оболочка предохраняет яйцо от проникновения бактерий. Когда яйцеклетка поступает в яйцевод, развитие зародыша в нем только начинается. Для продолжения развития вне организма необходимо, чтобы яйцо обогревалось. У птиц выработался инстинкт насиживания, во время которого в яйце осуществляется эмбриональное развитие. На самых ранних стадиях развития зародыша птиц имеет большое сходство с зародышами своих предков - закладывается хорда, жаберные щели и жаберные артерии, появляется длинный хвост - свидетельство того, что далекие предки птиц были водными животными. Палеонтологические находки свидетельствуют, что непосредственными предками птиц были пресмыкающиеся.

По степени физиологической зрелости птенцов в момент вылупления всех птиц делят на две группы - выводковых и птенцовых. У выводковых, птенцы сразу после вылупления покрыты пухом, зрячие, могут передвигаться и находить корм. Взрослые птицы защищают свой выводок, периодически греют птенцов (особенно в впервые дни жизни), помогают в поисках корма. Сюда относятся все курообразные (тетерева, рябчики, куропатки, фазаны и другие), гусеобразные (гуси, утки, лебеди, гаги), журавли, дрофы, страусы. У птенцовых птиц птенцы вначале слепые, глухие, голые или слабо опушенные, не могут передвигаться, в гнезде остаются долго (у воробьиных - 10-12 дней, у некоторых- до двух месяцев). В это время родители их обогревают и выкармливают. Сюда относится голуби, попугаи, воробьиные, дятлообразные и многие другие. Птенцы покидают гнездо оперенными, почти достигнув размеров взрослых птиц, но с неуверенным полетом - одна-две недели после вылета родители продолжают кормить и обучать поиску корма. Благодаря разнообразным формам заботы о потомстве плодовитость птиц гораздо ниже, чем у пресмыкающихся, рыб, земноводных.

 

Приспособленность птиц к сезонным явлениям.

Жизнь птиц осуществляются ритмически и связаны с изменением их обмена веществ, поведения, популяционной организации. Продолжительность жизни птиц различна. В неволе они живут дольше, чем в природе. Биологический ритм обусловлен сезонным изменением условий существования и характером наследственных приспособлений птиц к среде. Изменение светового режима служит сигналом, влияющим на гормональную систему, которая и определяет годовой режим состояния организм птиц. В тропиках - таким сигналом является влажность - чередование сухого и влажного периодов. Дополнительными сигналами могут быть количество и виды кормов. Таким образом, годовой жизненный ритм складывается из ряда биологических периодов, в каждом из которых преобладает то или иное биологическое явление: спаривание, откладка яиц, линька, миграция и так далее.

Основные периоды годового цикла:

    1. Подготовка к размножению (увеличение половых желез, миграция птиц к местам гнездовий, образование пар). После молчаливых зимних месяцев ранней весной в птичьем мире наступает оживление. В ясные дни все чаще слышатся трели больших синиц и поползней, зимовавших в наших лесах, раздается барабанная дробь дятлов. Снег постепенно тает, пробиваются побеги трав. Вылетают и выползают первые насекомые. Возвращаются на родину птицы, зимовавшие в более теплых краях. Они гнездятся обычно на том же участке леса или луга, где выводили птенцов в предыдущие годы. На этом участке весной самец начинает петь. Пением он зазывает самку и оповещает самцов своего вида о том, что место занято. Иногда он дерется с соперниками, не позволяя им устраиваться на занятой территории. Здесь же самец и самка кормятся, позднее строят гнездо. Многие птицы соединяются в пары лишь на один сезон. Так ведут себя гуси, большинство мелких видов воробьиных. У уток и фазанов самец и самка держатся вместе только до периода насиживания яиц. Хищники, а также аисты, цапли и некоторые другие птицы живут парами многие годы, а глухари и тетерева не образуют постоянных пар.

   2. Размножение и вывод молоди (освоение гнездовых участков, созревание яйцеклетки, постройка гнезд, откладка яиц, их насиживание, выкармливание молоди). Большинство птиц откладывают яйца в гнездо, которое чаще строит самка, иногда самец, а нередко они работают вместе: самец подносит материал, а самка его укладывает и скрепляет. Простые чашеобразные гнезда строят крупные хищные птицы, грачи, голуби. Главный их материал - прутья и сучья. У зябликов и щеглов гнезда полушаровидные. Одетые снаружи мхом и лишайником. Они незаметны с земли, так как сливаются с рисунком коры и лишайников на ветвях дерева. Шаровидную постройку из мха, стеблей и веточек, скрепленных волосом, изготовляет крошечный крапивник. Многие лесные птицы - дятлы, поползни, синицы, мухоловки - откладывают яйца на дно дупла или в выстроенное здесь гнездо. Береговые ласточки гнездятся в норках береговых обрывов, расположенных обычно над самым водоемом или вблизи него. Самец и самка роют норку когтями пальцев. В глубине норы. На расстоянии около метра от входа, они делают расширение - гнездовую камеру. Гнездо свивают из стеблей трав с выстилкой из перьев. Городские ласточки прилепляют свои постройки, сделанные из комочков влажной глинистой почвы, к стене дома под карнизом, скрепляя материал слюной. Таким образом, гнездо имеет готовую крышу и маленький вход под нею. Многие птицы (например, утки, журавли, куриные) устраивают гнезда прямо на земле. Некоторые птицы, например гагарки и кайры, откладывают одно яйцо без всякой подстилки прямо на голую скалу над морем. Хорошо известная всем кукушка своего гнезда не строит. Самка откладывает 10-12 яиц по одному в разные гнезда других птиц, которые их насиживают. Вылупившийся кукушонок выбрасывает остальных птенцов из гнезда, а осиротевшие родители выкармливают чужака. Оперившийся птенец кукушки большей частью бывает гораздо крупнее, чем его взрослые воспитатели. Число яиц в кладке различно. У крупных хищных птиц (у орлов), у императорских пингвинов и некоторых других птиц насиживается всего одно яйцо. У синиц в кладке может быть до 15, у куропаток - до 20 яиц. Насиживанием бывают, заняты часто оба родителя, сменяющие друг друга на гнезде; у куриных и уток насиживает одна самка. У мелких птиц насиживание продолжается около 14 суток, у крупных птиц больше. Так, курица насиживает 21 сутки, а лебеди и крупные хищные птицы - около 1,5 месяцев. Обычно насиживающие птицы время от времени переворачивают яйца в гнезде. Этим достигается их более равномерное прогревание, что способствует быстрому развитию зародыша. Некоторые птицы совсем не насиживают яйца. Например, сорные куры Австралии и островов Малайского архипелага закапывают свою кладку в землю, где зародыш в яйце развивается под влиянием тепла окружающей почвы. В период гнездования - один из ответственных периодов в жизни птиц - их нельзя тревожить. Испуганные птицы могут покинуть гнездо, и тогда птенцы погибнут. Первый и второй периоды обусловлены врожденными инстинктами. Они проявляются под влиянием закономерностей сложного комплекса условий жизни птиц. «Сигнальный» характер имеет поведение самца, гнездовой ландшафт, само гнездо, тепло и другие явления. В период размножения птицы ведут наиболее оседлый образ жизни и тесно связаны с местами гнездовий. Уход за птенцами, в особенности за теми, которые долгое время не покидают гнезда, довольно сложен. Родители не только обогревает и кормят их, прилетая с пищей до 400 раз в течение дня, но еще спасают от перегрева солнечными лучами: если кругом нет естественной тени, птица в жаркое время дня часто стоит над птенцами с приоткрытыми крыльями. Родители регулярно уносят в клюве подальше от гнезда помет птенцов. Поддерживают чистоту. При появлении врага взрослые птицы ревностно защищают свое потомство. Если вблизи выводка проходит или пролетает хищник, то родители поднимают тревожные крики, к ним присоединяются соседние гнездящиеся пары разных видов и все вместе бросаются на пришельца так, что он вынужден отступать. Иногда птица-мать старается отвлечь внимание человека или собаки от своего гнезда, представляясь раненой. Когда враг пытается схватить ее, она отлетает все дальше, дальше и исчезает. Все действия птиц, связанные с заботой о потомстве, инстинктивны, точно так же как и действия пчел, жуков-могильщиков, рыб колюшек и других животных. Убирая помет из гнезда, взрослые птицы, конечно, не знают, что это необходимо для правильного развития оперения птенцов и сохранения их здоровья. Никакая птица не учит своих птенцов притворяться ранеными.

Птичьи гнезда

 После гнездовая линька наступает после размножения. У тетеревов, рябчиков, уток, гусей, лебедей, а также у домашних птиц птенцы появляются на свет одетые пухом. С открытыми глазами и могут через несколько часов или на следующий день после вылупления выйти из гнезда и даже бегать за матерью. Таких птиц называют выводковыми. Несмотря на самостоятельность, эти птенцы первые дни жизни все же нуждаются в обогреве и часто прячутся под крылья матери, так как у них не сразу температура тела становится постоянной. У хищных птиц, ворон, грачей, голубей, дятлов, попугаев, воробьев, синиц и многих других птенцы вылупляются беспомощными, со сросшимися веками глаз и закрытыми ушными отверстиями. Тело их голое или одето отдельными пучками тонкого редкого пуха. Они не могут держаться на ногах и долго не покидают гнезда. Такие птицы гнездовые. Родители выкармливают их продолжительное время, даже после того, как они, выскочив из гнезда, начнут перепархивать с дерева на дерево. Когда молодежь станет летной, кормление прекращается. Большинство птиц образуют стаи в укромных местах, многие теряют способность к полету (гусеобразные).

Гнезда птиц

 Подготовка к зиме. Птицы мигрируют в поисках корма, интенсивно питаются, в связи, с чем усиливается процессы обмена, идет накопление жира. Некоторые заготавливают семена, плоды, насекомых и их личинок (воробьиные), трупы мышевидных грызунов (совы).

 Зимовка. В этот период сильно укорачиваются световой день, снижается температура, образуется снежный покров, лед на водоемах. Птицы перемещаются в поисках корма, совершают сложные перелеты. Оседлые (галки, воробьи, голуби, белые куропатки, тетерева, рябчики, глухари) мигрируют в пределах того же района, где они обитали в теплое время. Некоторые (снегири, свиристели, грачи, щуры) собираются в стаи и кочуют, но не имеют постоянных мест зимовок. Другие мигрируют на большие расстояния от мест гнездований. Их называют перелетными птицами. Одни покидают свои гнездованья в конце лета (соловьи, стрижи), другие - поздней осенью (утки, лебеди, гуси). Важную роль в ориентировке птиц при перелете играют органы зрения и зрительные восприятия, ландшафт, солнце, звездное небо и другое. Миграционный инстинкт - одна из форм приспособления птиц к меняющимся условиям среды. Он проявляется при комплексном воздействии среды уменьшения количества кормов, наступлении листопада, образовании снежного покрова, уменьшении продолжительности дня. Перелеты начались еще в доледниковое время, но решающую роль сыграло последнее оледенение: после таяния ледника птицы продвинулись на север и освоили экологически новые условия. Пути послеледникового расселения вида часто совпадают с путями пролета.

Происхождение птиц.

Птицы имеют родственную связь с пресмыкающимися. Вероятно, обособление птиц от группы пресмыкающихся, которые были предками крокодилов, динозавров и летающих ящеров, произошло в конце триасового или начале юрского периода мезозойской эры (т. е. 170—190 млн. лет назад). Эволюция этой группы пресмыкающихся шла путем приспособления к лазанию по деревьям, в связи с чем задние конечности служили для опоры тела, а передние специализировались для обхвата пальцами ветвей. В последующем развилась способность к порханию с ветки на ветку и планирующему полету.

Непосредственные предки птиц не обнаружены. Известны палеонтологические находки промежуточного между пресмыкающимися и птицами звена —археоптерикса.

Гнездование, кочевки и перелеты. Сезонные явления в жизни птиц выражены более ярко, чем у других классов, и носят совсем иной характер.

В летний период птицы линяют, растут, запасают питательные вещества. С наступлением осенних холодов они не снижают уровня своей жизнедеятельности, как земноводные и пресмыкающиеся, а, наоборот, повышают его, увеличивая свою подвижность и кочуя в поисках корма. Кроме того, птицы сильно жиреют и таким образом приспосабливаются к зимовке.

Полагают, что перелеты птиц возникли в результате периодических перемен климатических условий, связанных со сменой времен года. Непосредственными причинами перелетов считают сложные взаимодействия как внешних (укорочение светового дня, понижение температуры, ухудшение условий добывания пищи), так и внутренних факторов (физиологические изменения в организме в связи с окончанием периода размножения).

  При изучении перелетов огромное значение имеет метод кольцевания. Пойманным птицам одевают на лапку алюминиевое кольцо, на котором указаны их номер и учреждение, проводящее кольцевание. В СССР кольцевание ведется с 1924 года. Все сведения о кольцевании и добыче окольцованных птиц поступают в Центр кольцевания РАН (Москва). Метод кольцевания позволил выяснить пути и скорости перелета птиц, постоянство возврата с зимовок к старым местам гнездования, места зимовок и др.

Разнообразие птиц и их значение. Класс Птицы представлен более чем 40 отрядами. Рассмотрим некоторые иэ них.

Отряд Пингвинообразные.

Распространены в Южном полушарии. Птицы хорошо плавают и ныряют с помощью передних конечностей, преобразованных в ласты. На грудине хорошо развит киль. На суше держат тело вертикально. Перья плотно налегают друг на друга, что препятствует их раздуванию ветром и проникновению воды. Подкожные отложения жира способствуют теплозащите. Кормятся в морс рыбой, моллюсками, ракообразными. Гнездятся колониями. Пары сохраняются несколько лет. Вылупившиеся птенцы покрыты густым и коротким пухом. После периода размножения стаи пингвинов с подросши» молодняком кочуют в море. Императорский пингвин гнездится на береговых льдах Антарктиды, его масса достигает почти 40 кг.

Надотряд Страусообратые.

Характеризуются отсутствием киля на грудине и способности к полету. Перья рассучены, так как бородки не сцеплены из-за отсутствия крючков. Мощные задние конечности имеют два или три пальца, что связано с быстротой передвижения. Африканский страус — самая крупная из ныне живущих птиц — достигает массы 75—100 кг. Несколько самок (2—5) откладывают яйца весом около 1,5 кг в общее гнездо. Самец насиживает кладку ночью, самки поочередно днем.

К страусообразным птицам принадлежит нанду (Южная Америка), эму и казуар (Австралия), киви (Новая Зеландия).

Отряд Листообразные.

Обитают по берегам мелководных водоемов. Небольшая перепонка между основаниями длинных пальцев ног аистообразных позволяет им уверенно шагать по топким местам. Летают птицы медленно активным или парящим полетом. Питаются разнообразной животной пищей, схватывая ее длинным, жестким, как пинцет, клювом. В гнезде 2-—8 яиц; птенцов кормят оба родителя. К отряду относятся аисты, цапли, фламинго и др.

Аисты — перелетные птицы, зимуют в Центральной и Южной Африке, в некоторых районах Южной Азии. Белый аист — крупная птица с большими черными крыльями и длинными красными ногами. Гнездятся одиночными парами. Аист выпугивает добычу, медленно бродя по лесным полянам, лугам, берегам водоемов. Черный аист гнездится в глухих лесах. Он занесен в Красную книгу Республики Беларусь.

Отряд Дневные хищные птицы.

Распространены в самых разнообразных местообитаниях: в лесах, горах, степях, на водоемах и др. Птицы имеют короткий, но сильный клюв с резко загнутым книзу острым концом надклювья. У Основания надклювья есть восковица — участок голой, часто окрашенной кожи, на которой открываются наружные ноздри. Мускулатура груди и задних конечностей мощная. Пальцы заканчиваются крупными изогнутыми когтями.

Полег быстрый, маневренный, многие виды способны к длительному парению. Одни виды хищников поедают только мертвых животных (стервятники, грифы, сипы), другие ловят живую добычу (соколы, орлы, ястребы, канюки, луни).

Большинство видов хищных птиц приносит пользу, истребляя мышевидных грызунов, сусликов, вредных насекомых. Виды, питающиеся падалью, выполняют санитарную функцию. Численность хищных птиц резко сократилась из-за изменения ландшафтов, отравления ядохимикатами и прямого истребления. Во многих странах, в том числе и в Беларуси, хищные птицы охраняются. В Красную книгу Республики Беларусь занесены: скопа, змееяд, большой подорлик, беркут.

Отряд Соеообразные включает ночных птиц (совы, филины, сычи, сипухи), населяющих все регионы земного шара. Они приспособлены к охоте в ночных условиях: у них крупные глаза, направленные вперед, хорошо развитый слух, бесшумный полет. Питаются животной пищей, в основном мышевидными грызунами. Гнездятся в дуплах. Яйца насиживает самка, самец носит ей корм. Через 3—6 недель птенцы приобретают способность к полету. Истребляют вредных животных. Совообразные птицы нуждаются в охране.

Отряд Курообразные включает наземных и наземно-древесных птиц. Они имеют короткий и выпуклый клюв, короткие и широкие крылья. От пищевода обособлен объемистый зоб. Мускулистый желудок выстлан плотной ребристой кутикулой. Для улучшения перетирания пиши птицы заглатывают камешки, которые скапливаются в желудке и играют роль жерновов. Питаются растительной пищей —- вегетативными частями растений, плодами, семенами, попутно попавшимися беспозвоночными. Самцы окрашены ярче самок.

Почти все виды курообразных — объекты спортивной охоты и разведения. Промысловое значение имеют рябчик, белая куропатка, тетерев, а в некоторых районах — кеклик и серая куропатка. Из-за разнообразной хозяйственной деятельности человека, неумеренной охоты численность многих видов снизилась, а ареалы распространения сократились.

Отряд Воробьиные— самый большой отряд, включающий примерно 60% всех ныне живущих видов. Его представители распространены по всем континентам, кроме Антарктиды. Они сильно различаются размерами, внешним обликом и экологическими особенностями. Строят гнезда (иногда очень искусно) в ветвях, расщелинах скал, дуплах, на земле и т. п. Птенцы вылупляются слепыми, голыми и слабо опушеными. Большинство воробьиных — насекомоядные птицы.

Жаворонки обитают на открытых ландшафтах (в поле, на лугах, в степи). Прилетают ранней весной. Питаются только на земле беспозвоночными н семенами. Гнездятся на земле. Самцы часто поют в воздухе.

Ласточки гнездятся по долинам рек, опушкам леса, в поселениях человека. Насекомых ловят в воздухе на лету с помощью широкого рта. По земле ходят мало. Некоторые виды (городская ласточка) строят лепные гнезда из комочков грязи, скрепляя их липкой слюной; другие роют норы в обрывах (береговая ласточка) или гнездятся в дуплах, расщелинах.

Синицы гнездятся в дуплах, откладывая от 10 до 16 яиц. Насиживает часто самка, а самец ее кормит, птенцов выкармливают оба родителя. Кормятся различными насекомыми и их личинками, едят ягоды и семена. Легко привлекаются в культурные ландшафты при устройстве искусственных гнездований. Очень полезны как истребители разнообразных вредных насекомых.

 

Значение птиц в природе.

Обобщая характеристику основных отрядов птиц, можно сделать выводы о их значении в природе. Благодаря высокой численности и высокому уровню жизнедеятельности птицы ежедневно потребляют огромное количество растительной и животной пищи, существенно влияя на природные биоценозы. Особенно велика их роль в регулировании численности насекомых и мелких грызунов. Нередко птицы сами служат пищей для других животных.

Кроме того, птицы способствуют расселению растений в результате распространения ими семян. Склевывая сочные плоды рябины, бузины, брусники, черемухи, черники, они перелетают с места на место и выбрасывают вместе с пометом неповрежденные семена.

Многие птицы истребляют насекомых-вредителей культурных и ценных дикорастущих растений. Полезны также и хищные птицы, уничтожающие мелких грызунов — вредителей полевых культур и распространителей инфекционных ззболсваннй (чумы, желтухи и др.).

На многих диких птиц существует спортивная и промысловая охота. Важное хозяйственное значение имеет сбор гагачьего пуха, обладающего большой мягкостью и малой теплопроводностью.

Помет морских водоплавающих птиц (пеликанов, бакланов и др.) — гуано -— используется в качестве ценного удобрения.

Одной из экономически выгодных отраслей животноводства является птицеводство, которое обеспечивает человека ценными мясными продуктами, яйцами, пером. Птицеводство поставлено на промышленную основу. На крупных современных птицефабриках весь процесс выращивания птиц (кур, уток, индеек, гусей) механизирован.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература:

 

Черепанов Г.О., Иванов А.О. Ископаемые высшие позвоночные // Изд. С.-Петербургского университета. 2001.

 

Канаев И.И. Очерки из истории сравнительной анатомии до Дарвина. – М. – Л.: Изд. АН СССР. 1963.

 

Московский А.В. Платон, Флоренский и современная наука // Сознание и физическая реальность. – Том.1, № 1 – 2, 1996.

 

Тейлор П. Сотворение. Иллюстрированная книга ответов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

План.

 

1.Общая характеристика класса птиц.

а)строение пера;

б)кожа;

в)скелет;

2. Строение пищеварительной системы.

3. Внутренние ораны.

4. Дыхательная система.

5. Кровеносная система.

6. Выделительная система.

7. Нервная система.

8. Размножение птиц.

9. Приспособленность птиц к сезонным явлениям.

10. Гнёзда птиц.

11. Происхождение птиц.

12. Значение птиц в природе.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

 

«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСТЕТ».

   ___________________________________________________________________________

 

 

 

Кафедра общей биологии и зоологии

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ.

 

 

 

ТЕМА: « Класс птиц, черты приспособленности к полёту. Экология птиц».

 

 

 

 

 

 

 

                                                                        Выполнила студентка

                                                                       __ группы 1 курса заочной формы

                                                                      обучения отделения «Педагогика и

                                                                      методика начального образования»

                                                                       психолого-педагогического         

                                                                       факультета

                                                                       Вервекина Наталья Васильевна

 

                                                                      Проверила: доцент, кандидат

                                                                      Педагогических наук Н.Ф. Бодрова

 

 

 

 

Воронеж 2010 год