Характерни птици, видове, системи, репродукция

на домашни птици те са летящи, хомеотермични, гръбначни и пернати животни. В рамките на гръбначните животни, той е вторият най-богат клас по брой на видовете, с повече от 9700, надминати само от риба. Най-важната характеристика на този клас животни е модифицирането на горните крайници на крилата.

Така птиците са завладели небето на различни екосистеми, включително гори, пустини, планини, ливади и др. Перото също е незаменима характеристика: ако един организъм има пера, той е птица.

Въпреки че има голямо разнообразие от видове, морфологията на птиците е хомогенна. Всички имат еднаквост в анатомията си: крила, пера и кератинизиран клюн. Тази подчертана еднородност е била ограничена в хода на еволюцията, вероятно чрез полет.

Смята се, че всички характеристики на птиците са резултат от естествения подбор, благоприятстващ хората, които се движат по-добре във въздуха. Така, анатомията на птица изглежда е "проектирана" за полет, от пневматизираните му кости до белите дробове и ефективния му метаболизъм..

Птиците се характеризират с отлично зрение. Те имат огромни и практически неподвижни очни кухини - компенсирани от висока ротация на главата.

Съвременните птици са разделени на две основни групи: палеогнатас и неогната. Първият включва птици или щраусови птици, които не летят. Неогнатите, от друга страна, включват останалите птици с мощни мускули за полета.

Клонът на зоологията, който изучава птици, се нарича орнитология, термин, произтичащ от гръцки корени орнитология = "Птица".

индекс

• 1 Общи характеристики
  • 1.1 Морфологични и физиологични характеристики
  • 1.2 Характеристики на костите
• 2 Класификация
  • 2.1
  • 2.2 Надрегионални неогнати
• 3 Храносмилателна система
• 4 Храна
• 5 Циркулационна система
• 6 Нервна система
• 7 Дихателна система
• 8 Екскреторна система
• 9 Възпроизвеждане
• 10 Еволюция
  • 10.1 Archeopteryx lithographica
  • 10.2 От динозаври до птици
• 11 Адаптации за полета
  • 11.1 Пера
  • 11.2 Скелет и пневматични кости
• 12 Препратки

Общи характеристики

Морфологични и физиологични характеристики

Птиците са организми, чиито предни крайници са модифицирани за полет под формата на крила. Ако сравним тези крайници с тези на сухоземни гръбначни, ще забележим, че птиците са загубили някои фаланги и крайникът е удължен.

Задните крайници, които позволяват кацането на индивида, разходката или плуването, също са претърпели модификации. Те представят четири пръста, в някои случаи до 3 или 2.

Епидермисът е покрит с пера и задни крайници на люспите. Жлезите са редки при птиците, въпреки че имат специални маслени секрети в края на опашката.

Птиците са ендотермични организми, т.е. те могат да регулират телесната си температура. Въпреки че бозайниците също са ендотермични, те не са придобили този физиологичен капацитет на общ предшественик, така че е пример за конвергентна еволюция.

В различните си системи птиците се характеризират със загуба или намаляване на някои органи. Например, женските имат само един яйчник и един функционален яйцепровод (левият). В сравнение с не летящи гръбначни животни с подобен размер, червата са претърпели значително намаляване.

Вероятно тези характеристики са адаптивни и позволяват намаляване на масата на полета.

Характеристики на костите

Костите на птиците имат въздушни кухини, които намаляват теглото на животното по време на полета. Този тип структура се нарича пневматични кости. В допълнение към теглото скелетът е твърд, което е от съществено значение за управлението на полета.

Костите на черепа се сливат в един тилен задник. Това показва диапсиден модел и челюстта е модифицирана в кератинизирана структура без клюн. В средното ухо има само една малка кост.

Опашката се свежда до структура, наречена пигостил. Гръдната кост има кил. Тази кост функционира като точка на обединяване на мускулите, които участват в полета: пекторите и supracoracoideo.

Фуркулата е типична структура от птици, която работи като извор. Този елемент съхранява енергия, така че трептенето надолу задвижва трептенето в обратна посока.

Структурата на таза е оптимална за полагане на яйца и се нарича опистопубичен таз.

класификация

Почти 9700 вида птици са групирани в повече от 30 поръчки. Класификацията, която ще представим по-нататък, е тази на Gill (2006), модифицирана от Hickman (2001):

Супероден Палеогняте

Палеогнатите са модерни птици с примитивно небце. Тази група включва формите на щрауси и други подобни, области, емус, киви и др.

Състои се от четири реда: Struthioniformes, образувани от щрауси; Rheiformes, чиито членове са два вида райони, които обитават Южна Америка; Dinornithiformes, образуван от три вида киви в Нова Зеландия; и ред Tinamiformes, съставен от почти 50 вида американски тинами, ютос или инамбус.

Superorden Neognathae

Този суперодер е съставен от голям брой видове с гъвкаво небце. По-долу ще опишем накратко всеки от поръчките, които са част от неогнатите или "неоавите".

Passeriform Order: това е най-разпространеният ред на птиците. Той обхваща 5750 вида (повече от половината от видовете птици), които се разпространяват по целия свят. Те се характеризират с положението на техните фаланги: четири пръста, три поставени напред и едно назад. Повечето са малки.

Anseriformes Order: около 162 вида лебеди, гъски, патици и сродни, разпространени по целия свят. Характерни адаптации в краката за плуване.

Поръчка на галиформитеоколо 290 вида пуйки, пъдпъдъци, фазани и други подобни. Неговото разпространение е в световен мащаб. Храната му е тревопасна. Техните клюнове и крака са силни и тежки.

Поръчай Sphenisciformes: 17 вида пингвини. Те са известни със способността си да плуват, с модифицирани крила в форми на гребло, които им позволяват да се движат ефективно през водата.

Поръчайте Gaviiformes: образувани от гмурци, група водолюбиви птици.

Поръчайте Podicipediformes: 22 вида птици с навици за гмуркане, известни като луни, маки и гмурци. Те са често срещани в езера, където можете да различите техните плаващи гнезда.

Поръчайте Phoenicopteriformes: 5 вида цветни водолюбиви птици. Те са известни като фламинго. Има настоящи и изчезнали видове.

Поръчайте Procellariiformes: 112 вида от световното разпространение са пелагични птици, които включват албатроси, буревестници, фулмари и други подобни.

Поръчайте Pelecaniformes: 65 вида в световен мащаб. В този ред откриваме пеликаните, кормораните, пъпешите, пикемените и др. Те ядат риба.

Поръчайте Ciconiiformes: 116 вида в световен мащаб. Те включват чапли, пристанища, щъркели, ибис, лъжички, лешояди и други. Те се характеризират със значително удължаване на краката и шията.

Поръчайте Соконифорните: 304 вида птици, разпространени по целия свят. Те включват орли, ястреби, ястреби, кондори и лешояди. Тези екземпляри имат отлична визия, която им позволява да ловят плячката си.

Поръчайте Gruiformes: 212 вида в световен мащаб. Включете кранове, релси, лифтове, галинули и свързани.

Поръчайте Charadriiformes: Над 350 вида, разпространени по целия свят. Те разбират чайове и други птици.

Поръчайте Columbiformes: около 300 вида в световен мащаб. Те включват гълъбите и изчезналото додо. Те се характеризират с къси врат, крака и шипове.

Поръчай Psittaciformes: повече от 350 вида, разпространени по целия свят. Те включват папагали, папагали и съюзници.

Поръчайте Opisthocomiformes: ред, съставен от един вид; хоацин Opisthocomus hoazín, разположен в басейна на Амазонка.

Поръчайте Musophagiformes: 23 ендемични вида на Африка. Те са известни като turacos.

Поръчайте Cuculiformes: около 140 вида в световен мащаб. Те включват кукувици и пътници.

Поръчайте Strigiformes: около 180 нощни вида от световно разпространение. Те включват сови и съюзници. Те са нощни хищници, мълчалив полет и отлична визия.

Поръчайте Caprimulgiformes: 118 вида в световен мащаб. Те включват podargos, нощниците и други.

Поръчай Apodiformes: около 429 вида в световен мащаб. Включва колибри и бързеи. Те са къси крака и бързо трептене.

Има и ордени Coliiformes, Trogoniformes, Coraciiformes и Piciformes.

Храносмилателна система

Птиците имат модифицирана храносмилателна система, която им позволява ефективно да усвоява храната и компенсира липсата на зъбни структури. В допълнение, абсорбцията на хранителни вещества се извършва в кратки интервали от време.

В храносмилателната система има воденичка, която помага да се смила храната, която животното консумира. Птиците имат система от много елементарни слюнчени жлези, които отделят слуз за смазване на преминаването на храната.

Някои птици имат модификация в хранопровода, което позволява съхранение на храната. При някои видове това разширяване не само служи като място за съхранение, но и произвежда питателна млечна субстанция - аналогична на млякото на бозайниците - която служи за изхранване на беззащитните пилета..

Стомахът е разделен на две отделения. Първият е провентрикулусът, отговорен за отделянето на стомашен сок. Вторият е воденичката, отговорна за смилането на хранителната материя. За да допринесат за раздробяването на храната, птиците поглъщат скали или други предмети, които се потапят в гърдите..

хранене

Диетите на птиците са разнообразни. Има насекомоядни видове, месоядни (които се хранят с червеи, мекотели, ракообразни, риби, бозайници и дори други птици), нектарни, и много от тях са всеядни.

Размерът и формата на клюна на птиците са елегантно адаптирани към типичния начин на хранене на индивида, който го носи. Например, птиците, които консумират семена, имат къси, силни върхове, докато нектароучните птици - като колибри - имат дълги, тънки човки, които им позволяват да консумират нектара от цветя.

Хищни грабливи птици - като сови например - образуват малки топчета от органичен материал, които не могат да усвоят, като например косми или кости, които по-късно повръщат.

Кръвоносна система

Кръвоносната система на птиците се формира от сърце с четири камери: две предсърдия и две вентрикули. Тя има две циркулационни системи, една белодробна и друга системна.

Като цяло, кръвоносната система на птиците не се различава много от типичната система, открита при бозайниците.

Сърдечната честота на птиците е висока, намирайки обратна връзка между размера на организма и честотата.

Еритроцитите или червените кръвни клетки имат ядро ​​- за разлика от нашите, които, когато узреят, дегенерират тази структура. Фагоцитите са много активни клетки и участват в възстановяването на рани и други функции на имунната система.

Нервна система

Нервната система на птиците е сложна и добре развита. Има дванадесет двойки черепни нерви. Мозъкът е голям, точно като малкия мозък и оптималните дялове. Обратно, мозъчната кора е слабо развита.

По отношение на сензорните системи, миризмата и вкусът са неефективни при повечето видове. Въпреки това, има много изключения от този модел, както при месоядни и океански птици, където тези сетива играят основна роля в начина на живот на тези видове.

Видението на птиците е великолепно. Нейният фоторецепторен орган наподобява окото на други гръбначни, въпреки че е по-голям, по-малко сферичен и почти неподвижен. За да компенсират частичната фиксираност на очите, те са развили невероятна способност за мобилност на главата.

Изслушването също е добро. Ухото е разделено на външната област, средно ухо с една кост, коломела и вътрешен сектор с ушната мида..

Дихателна система

Поради енергийните изисквания на полета, дихателната система на тези летящи гръбначни животни трябва да бъде високо ефективна. Те имат специализирани структури, наречени парабронхи, с въздушни торбички. Тези органи се различават значително от дихателните органи, които откриваме в останалите гръбначни животни.

При птиците клоните на бронхите завършват в тръбни структури, където протича непрекъснат въздушен поток - за разлика от мехурчетата (алвеолите), които наблюдаваме в белите дробове на бозайниците.

Въздушните торбички образуват система от девет свързани елемента, разположени в гръдния кош и корема. Функцията на тези структури е да стимулира вентилацията, с поток от многогодишен въздух, който преминава през белите дробове.

При птиците въздухът влиза през трахеята и първичните бронхи, през белите дробове и в задните въздушни торбички. От там той отива до белите дробове и въздухът излиза през трахеята. Този цикъл съответства на първия издишване.

При второто издишване част от въздуха, която е влязла, преминава през задните въздушни торбички и в белите дробове. По този начин, окаченият въздух се избутва към предишните торби. След това въздухът излиза от животното.

Екскреторна система

Бъбреците на птиците са метанефрични, а уретрата се изпразва в клоака. В рамките на трите бъбречни системи, които съществуват, метанефритните бъбреци се състоят от орган, който е свързан с клоаката посредством канала на Волф, идва от средната мезодерма на гръдния и лумбалния сегменти..

Основният отпадък е пикочната киселина, поради което птиците попадат в категорията "uricotélicos". Това вещество е силно неразтворимо във вода, така че преципитира и създава полутвърди отпадъци, често белезникави. Птиците нямат пикочен мехур.

репродукция

Във всички птици половете са разделени и оплождането е вътрешно. Мъжките имат две функционални тестиси, докато женските са дегенерирали яйчника и десния яйцепровод. При мъжете само някои видове имат пенис като съпътстващ орган, включително патици, гъски и някои палеогнати..

Всички произвеждат яйца с твърда обвивка. Яйцата се инкубират външно: някои от родителите се поставят върху тях и поддържат оптимална температура благодарение на телесната топлина.

Системата за определяне на пола на птиците се дава от половите хромозоми ZW (еквивалент на нашите XY полови хромозоми). За разлика от бозайниците, хетерогаметният пол съответства на жените. С други думи, женските екземпляри притежават две различни хромозоми.

В зависимост от вида птица, от яйцето може да се роди активен млад индивид, способен да се грижи за себе си, или малък ню, който се нуждае от грижа за родителите си. Първият вариант на независими пилета са известни като прекотилово потомство и тези, които се нуждаят от помощнически потомци.

еволюция

Еволюционните биолози смятат, че произходът на птиците е един от най-впечатляващите преходи в еволюцията на гръбначните животни - заедно с скока на вода в земята на четириодните.

Вкаменелостите показват разнообразие от уникални характеристики, открити в живите видове птици, като пера и забележимо намаляване на размера на тялото.

Смята се, че развитието на птиците е придружено от произхода на полета, но се предполага, че няколко характеристики, които свързваме с полета, еволюирал преди птиците.

археоптерикс lithographica

Най-известният вкаменелост в произхода на птиците е археоптерикс; Той е с размерите на врана, с пик, подобен на този на съвременните птици, но със зъби. Скелетът на вкамененото животно прилича на влечуго, с дълга опашка.

Вкаменелостта е открита през 1861 г., две години след публикуването на Произходът на вида. Той имаше важно медийно въздействие, тъй като тази вкаменелост на „прехода“ като че ли даде значителна подкрепа на теорията за естествения подбор.

Единствената особеност, която изключва вкаменелостта от класифицирането им като тероподов динозавър, е безспорното наличие на пера \ t.

От динозаври до птици

Приликата между птиците и влечугите е очевидна. Всъщност, известният зоолог Томас Хъксли кръсти птици като "прославени влечуги".

Благодарение на значителен брой общи характеристики - включително дългият S-образен шиен - е ясно, че птиците са тясно свързани с група динозаври, наречени тероподи..

Всъщност, дромеозаврите са тероподните динозаври с фукула (разтворена ключица) и въртящи се черти на костите на куклите, свързани с летенето..

Освен това има вкаменелости, които свързват дромеозаврите с птиците. Екземплярите са явно тероподни динозаври, но с пера.

Тя се извежда от формата на перата, която не може да се използва за полета, но те могат да допринесат за елементарно плъзгане, или оцветяването може да има социални функции, свързани с ухажването.

Адаптации за полета

Ако разгледаме подробно морфологичните и физиологичните детайли на птиците, ще разберем, че те са машини, предназначени да летят; в природата никой не "проектира" нищо, а адаптациите, които наблюдаваме, са продукт на механизма на естествения подбор.

Адаптациите за полета се концентрират в две цели: да се намали масата по време на процеса и да се насърчи преместването.

пера

Перото са придатъци от епидермален произход, които се покриват с кожата на птиците. Както обсъдихме в предишния раздел, перата се появиха в хода на еволюцията в определена група динозаври и бяха запазени до птиците, които виждаме днес.

Те са изключително леки структури, образувани от бета кератин. Това вещество, богато на цистеин, присъства и в други структури на птици, като клюнове, люспи и нокти.

Ручките изпълняват различни функции. Основното е да се улесни движението по въздух, почва и вода.

Предлага механична защита срещу вятър, както и термична защита срещу екстремни температури - топлина или студ, избягвайки загубата на топлина от тялото в студена среда и слънчеви изгаряния в горещи зони..

Перото, благодарение на екзотичните си цветове и дизайн, участва във визуалната комуникация и в социалните взаимодействия между птиците. Като цяло, женските проявяват непрозрачни или загадъчни цветове, докато мъжките показват поразителни цветове. В някои случаи перата участват в камуфлажа на животното.

Скелет и пневматични кости

Скелетът на птиците се характеризира със светлина, но поради тази причина не е слаба. Костите на съвременните птици са особено деликатни, с въздушни кухини, които намаляват тяхната маса.

Въпреки че птиците се развиват от организми с диапсидни черепи (два временни отвора), е изключително трудно да се види този анатомичен модел в съвременните птици.

Черепът му е толкова променен, че е слят в едно парче, което не достига 1% от общата маса на индивида. Някои видове имат кинетични черепи, каквито откриваме при гущерите и змиите.

Това обаче не означава, че скелетът на птиците е много по-лек от този на летящ гръбначен с подобен размер. Всъщност теглата са еквивалентни. Промяната се намира в разпределение теглото, а не на теглото per se. Горните структури са много леки, а долните крайници са тежки.

препратки

1. Butler P.J. (2016). Физиологичната основа на полета на птиците. Философски сделки на Лондонското кралско общество. Серия Б, Биологични науки, 371(1704), 20150384.
2. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Интегрирани принципи на зоологията. McGraw-Hill.
3. Kardong, K. V. (2006). Гръбначни животни: сравнителна анатомия, функция, еволюция. McGraw-Hill.
4. Llosa, Z. B. (2003). Обща зоология. EUNED.
5. Moen, D., & Morlon, H. (2014). От динозаври до съвременното разнообразие на птиците: удължаване на времевата скала на адаптивната радиация. Биология на PLoS, 12(5), e1001854.
6. Parker, T.J., & Haswell, W.A. (1987). Зоология. chordates (Том 2). Обърнах се обратно.
7. Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., French, K.. Физиология на животните на Екерт. Macmillan.
8. Rauhut, O., Foth, C., & Tischlinger, H. (2018). Най-старият археоптерикс(Theropoda: Avialiae): нов екземпляр от киммеридско-титоновата граница на Шамауптен. PeerJ, 6, E4191.
9. Webb, J.E., Wallwork, J.A., & Elgood, J.H. (1979). Пътеводител за живите птици. Пресата Макмилан.
10. Wyles, J.S., Kunkel, J.G., & Wilson, A.C. (1983). Птици, поведение и анатомична еволюция. Известия на Националната академия на науките, 80(14), 4394-4397.