Charakterystyka ptaków
Pokrycie ciała
skóra ptaków jest delikatna
tworzy ja wielowarstwowy i zrogowaciały naskórek, pod którym znajduje się elastyczna skóra właściwa
występują gruczoły łojowe: gruczoł kuprowy
zawiązek pióra powstaje jako wpuklenie naskórka, które zapada się w głąb skóry, gdzie styka się z brodawką skóry właściwej i dzieli się na dwie części:
zewnętrzną, z której powstanie pochwa pióra
wewnętrzną, z której wyrośnie właściwe pióro
listewki i haczyki promyków sąsiednich gałązek zachodzą na siebie tworząc bardzo lekką i elastyczną strukturę chorągiewki
podział piór ze względu na rolę:
związane z lotem - lotki i sterówki (sztywna chorągiewka)
związane z termoregulacją - pióra puchowe i okrywowe
lotki mocowane są na końcach skrzydeł łącznotkankową spoiną (do II palca i częściowo do III palca oraz śródręcza - lotki I rzędu; na kości łokciowej od 6 do 37 lotek II rzędu)
sterówki tworzą ogon ptaka (osadzone są na pygostylu; od 8 do 24)
dziób - rogowe okucie szczęk, powstałe ze zlanych w jedną całość łusek rogowych
progresywne przystosowanie do lotu
bardzo lekki - w większości pneumatyczny (jamy szpikowe wypełnione powietrzem)
mózgoczaszka większa niż u gadów; duża szerokość i cienkie sklepienie (zlane kości: ciemieniowa, skroniowa i potyliczna)
obecność kilku kości w żuchwie, pojedynczy kłykieć potyliczny (cechy gadzie)
kręgosłup - zbudowany z 5 odcinków, o łącznej liczbie kręgów od 39 do 62:
bardzo ruchliwy odcinek szyjny, esowato wygięty; kręgi siodełkowate (pierwsze dwa to dźwigacz i obrotnik) w liczbie od 9 do 25
odcinek piersiowy - pierwsze kręgi piersiowe zrastają się w pojedynczą kość grzbietową
ostatnie kręgi piersiowe, wszystkie lędźwiowe, krzyżowe i ogonowe zrastają się w kość lędźwiowo-krzyżową; odcinek ten zespolony jest z potężną miednicą
w odcinku ogonowym pierwszy kręg zrasta się współtworząc synsacrum; kilka następnych jest wolnych; ostatnie 4 zrastają się w trójkątną płytkę kostną - pygostyl
silnie zaznacza się tendencja do usztywniania kręgosłupa tułowiowego
obręcz barkowa - zbudowana z łopatek, kości kruczych i obojczyków;:
duży i płaski mostek, u ptaków latających wyrasta zeń duży grzebień mostka - miejsce przyczepienia silnych mięśni skrzydeł; u nielotów zredukowany
obręcz miednicowa i kończyny dolne:
dobrze rozwinięte (dwunożność, konieczność przyjmowania dużych obciążeń przy lądowaniu)
kości podudzia (strzałkowa i goleniowa) często zrastają się ze sobą tworząc kość goleniową
dolne kości stępu i śródstopia zrastają się w czasie rozwoju zarodkowego w kość skokową (powstanie dodatkowej dźwigni i stawu skokowego tylnego - amortyzacja przeciążeń)
redukcja palców w kończynie dolnej - brak palca piątego, pierwszy skierowany do tyłu, drugi, trzeci i czwarty skierowane do przodu
u niektórych ptaków, np. struś afrykański dwupalcowość
dobrze rozwinięta muskulatura (szczególnie mięśnie skrzydeł - u lotników; kończyn dolnych - u biegaczy)
ruch skrzydeł w dół - mięsień piersiowy
ruch skrzydeł w górę - mięsień kruczoramienny
oba mięśnie przyczepione do grzebienia mostka i kości ramieniowych
złożony z płuc i worków powietrznych
duża powierzchnia czynna płuc
do każdego płuca prowadzi oskrzele główne, od którego odchodzą liczne oskrzela II-go rzędu
oskrzela II-go rzędu dzielimy na grzbietowe (wdechowe) i brzuszne (wydechowe)
oskrzela II-go rzędu rozdzielają się na drobniejsze oskrzeliki III-go rzędu ułożone równolegle względem siebie
pomiędzy oskrzelikami III-go rzędu mieści się plątanina kapilar powietrznych i krwionośnych, ma tam miejsce wymiana gazowa
średnica kapilar powietrznych jest bardzo mała, np. u gołębia 4m. (skutek bardzo rozbudowana powierzchnia oddechowa płuc; wada - są bardzo delikatne, dlatego płuca ptaków nie mogą pracować systemem miechowym - płuca ptaków mają charakter przepływowy)
funkcję pomp ssąco-tłoczących spełniają cienkościenne i słabo unaczynione worki powietrzne (zazwyczaj 9)
worki dzielimy na przednie (m.in. szyjne, obojczykowe i piersiowe przednie) oraz tylne (piersiowe tylne i brzuszne)
worki płucne wnikają nawet do kości długich (np. ramienia)
ucisk mięśni szkieletowych na worki zmienia ich objętość i wymusza przepływ powietrza przez płuca
w czasie lotu wdechy i wydech są zsynchronizowane z wymachami skrzydeł
uniesienie skrzydeł = wdech
opuszczenie skrzydeł = wydech
występuje zjawisko podwójnego oddychania - podczas wdechu i podczas wydechu przez płuca przepływa świeże powietrze
wdech: zasysanie powietrza przez worki tylne; jama nosowa→tchawica→krtań dolna→oskrzela główne→płuca; podczas wdechu wejście do oskrzeli brzusznych jest zamknięte; wdychane przez oskrzela grzbietowe powietrze przechodzi od tyłu do kapilar płucnych i dalej do worków przednich; część przechodzi przedłużeniem oskrzela głównego - oskrzelem workowym - do worków tylnych (nie pokonuje sieci kapilarnej)
wydech: zamknięcie oskrzeli grzbietowych i przedłużenia oskrzela głównego, otwarcie oskrzela brzusznego; ucisk na przednie i tylne worki powoduje, że nie użyte wcześniej powietrze z worków tylnych przepływa do przodu przez sieć kapilar płucnych, a zużyte wcześniej powietrze, wypełniające worki przednie, usuwane jest przez oskrzela wydechowe do oskrzela głównego i dalej na zewnątrz
przepływ powietrza przez kapilary płucne jest zawsze jednokierunkowy - od ogona do głowy
worki stanowią wraz z mięśniami tłocznię powietrza
worki zmniejszają ciężar właściwy ptaka
worki są rezerwuarem powietrza
worki biorą udział w nawilżaniu powietrza
worki chronią przed przegrzewaniem w czasie lotu
worki umożliwiają ogrzewanie zimnego i schładzanie gorącego powietrza
cztero-jamiste serce o dużej sprawności
całkowite oddzielenie krwi natlenionej od odtlenionej
serce ptaków może pracować z częstotliwością setek cykli na minutę (u kolibrów około 1000)
redukcja zatoki żylnej (za wyjątkiem nielotów)
redukcja liczby naczyń opuszczających lewą komorę (jeden łuk aorty - lewy)
zmniejszenie wielkości krwinek w porównaniu do gadów
krwinki jądrzaste i krótko żyjące
obieg krwi - duży: lewa komora→łuk aorty (lewy)→tętnice→kapilary tkankowe→żyły→żyły główne→szczątkowa zatoka żylna→prawy przedsionek
obieg krwi - mały: prawa komora→pień płucny→tętnice płucne→kapilary płucne→żyły płucne→lewy przedsionek
Układ wydalniczy i rozrodczy
narządy wydalnicze - nerki typu ostatecznego (zanercza)
kwas moczowy - produkt przemiany związków azotowych (w nerkach nie dochodzi do zagęszczenia moczu)
rozcieńczony mocz przepływa moczowodem do kloaki i dopiero tam ulega zagęszczeniu
ptaki morskie piją słoną wodę, a nadmiar wody wydalają przez gruczoł solny uchodzący u nasady dzioba
nefrony w nerkach mają niewielkie pętle i słabo zagęszczają mocz
jaja ptaków należą do największych w całym świecie zwierzęcym
zachowania godowe osiągają wysoki stopień rozwoju
u samic funkcjonuje tylko lewy jajnik i jajowód (zmniejszenie masy ciała)
zapłodnienie następuje w jajowodzie; dopiero potem komórka jajowa zostaje zaopatrzona w osłonki: białkową, pergaminową i skorupkę wapienną
złożenie jaja jest możliwe dzięki rozwartej od tyłu miednicy (brak spojenia łonowego)
jaja muszą byś wysiadywane (wyjątek nogale zakopujące jaja w kopcach butwiejących liści
ptaki dzielimy na gniazdowniki - pisklęta niedołężne, często ślepe, np. drapieżne, kukułkowate, wróblowate, dzięciołowate, papugi i gołębie; zagniazdowniki - pisklęta wkrótce po wykluciu są dość samodzielne i mogą opuszczać gniazdo w poszukiwaniu pokarmu, jednak opieka rodzicielska jest jeszcze potrzebna przez pewien czas, np. blaszkodziobe, kuraki, żurawie, perkozy
u wielu gatunków przełyk uległ rozszerzeniu w wole i tam ma miejsce wstępne rozmiękczanie
żołądek ma budowę dwuczęściową: I część intensywne wydzielanie soków trawiennych - żołądek gruczołowy; II część silnie umięśniona, miażdżenie i rozcieranie pokarmu - żołądek mięśniowy
występowanie dwuczęściowego żołądka jest dowodem na słuszność zasady korelacji (zmiana w budowie i funkcjach jednego narządu powoduje zmiany w budowie i funkcjach innego - brak zębów a żółądek mięśniowy)
niektóre ptaki połykają małe kamienie, tzw. gastrolity
długość jelita ptaka zależy od jego diety
jelito kończy się w steku (kloace)
do kloaki uchodzą również moczowody i nasieniowody (u samic lewy jajowód)
szeroki zakres przystosowań do rodzaju pożywienia: ziarnojady, owadożerne, odcedzające, nektarojady, rybożerce i mięsożerce
Układ nerwowy i narządy zmysłów
mózg ptaka jest siedem razy większy od mózgu gada
krótkie i bardzo rozepchnięte na boki mózgowie (środek ciężkości)
dalszy rozwój kresomózgowia
zatracenie liniowego układu części mózgowia
gładkie półkule kresomózgowia
silnie rozwinięty móżdżek
esowate wygięcie rdzenia przedłużonego
z mózgowia wychodzi 12 par nerwów czaszkowych
kresomózgowie - duże, szerokie i gładkie półkule nakrywają całkowicie międzymózgowie (silny przerost jąder ciała prążkowanego - istoty szarej leżącej pod powierzchnią mózgu, znajdują się tu najwyżej zorganizowane ośrodki decyzyjne)
móżdżek - duży (lot, dwunożność), zbudowany z trzonu i kłaczków; powierzchnia jest pobrużdżona i pokryta istotą szarą - korą móżdżku
węch - słaby; redukcja kory węchowej w kresomózgowiu; przesunięcie otworów nosowych do nasady dzioba
wzrok - największe oczy wśród zwierząt; silnie zakrzywiona rogówka
słabo rozwinięte narządy czucia skórnego
dobrze rozwinięty narząd smaku
narząd równoważno-słuchowy - brak małżowin usznych; szybkie przewodzenie sygnału w uchu i ślimaku; w uchu środkowym występuje tylko strzemiączko; krótkie przewody słuchowe zewnętrzne i nerwy słuchowe - małe zniekształcenia dźwięków; duże kanały półkoliste w uchu wewnętrznym
najliczniejsza grupa czworonogów
funkcjonują na wszystkich poziomach konsumentów
są źródłem mięsa, jaj i piór
owadożerne gatunki regulują ilość owadów-szkodników
ptaki drapieżne ograniczają populacje szkodliwych gryzoni
kolonijne ptaki morskie (np. kormorany i pelikany) są źródłem guana
hodowane ze względów estetycznych
rzadko wyrządzają poważniejsze szkody (wyj. Wikłacz czerwonodzioby)
ptaki mogą przenosić czynniki chorobotwórcze (np. choroby papuziej), tzw. orniotozy
|