Класс Птицы. Общие сведения

Птицы – класс позвоночных животных, представители которого хорошо характеризуются тем, что тело их покрыто перьями и передние конечности видоизменены в органы полёта – крылья. За редкими исключениями, птица – летающие животное, а те виды, которые не летают, имеют недоразвитые крылья. Для передвижения по твёрдому субстрату птицам служат задние конечности – ноги. Таким образом, птицы, в отличие от всех других наземных позвоночных, животные двуногие.

У птиц весьма энергичный обмен веществ, температура тела постоянная и высокая, сердце четырёхкамерное, артериальная кровь отделена от венозной.

Хорошо развиты большие полушария головного мозга и органы чувств в особенности зрение, слух. Специальные характеристики сигналов обеспечивают индивидуальную, семейную, групповую и популяционную маскировку, видовые опознавания взрослых особей, их контактов с молодыми птицами, воспитание и обучение последних жизненно важным ориентиром к экологическим ситуациям. Птицы встречаются по всему земному шару за исключением внутренних частей Антарктиды, в самых разных местностях и в самых различных климатических условиях.

В приделах России насчитывается более 750 видов птиц, что составляет около 8,5% всей мировой орнитофауны.

Прочность скелета птиц, помимо слияния отдельных его элементов, обуславливается ещё и состав (обилие минеральных солей) и структурной костей. Лёгкость же объясняется воздухоносностью лёгких костей, связанных с системами воздушных мешков – лёгочных и носоглоточных. Относительная масса скелета у птиц, поэтому невелика.

В средней полосе европейской части России обитают воробьи двух видов: домовой (городской) и полевой (деревенский).

Отличить домового воробья от полевого совсем не трудно. У домового воробья (самца) на темени шапочка тёмно – серая, а у полевого – коричневая; у домового на крыльях одна светлая полоска, а у полевого – две. Кроме того, у полевого воробья на щёчках расположен чёрные скобки на светлом фоне, а вокруг шеи имеется белый ошейник. По телосложению домовой воробей крупнее и грубее полевого.

Оба вида имеют много общего в образе жизни, питании, поведениии в издаваемых звуках – чирикание.

Воробьи – птицы общительные и склонны селиться колониями. Образуют стайки, воробьи легче замечают опасность и скорее находят корм. Они ведут осёдлый образ жизни, так как приспособлены к существованию возле человека и круглый год могут добывать себе пропитание.

В средней полосе России воробьёв можно видеть и наблюдать за их жизнью, во все времена года.

Воробьи, как правело небольших размеров. Голова маленькая. Форма клюва разнообразная, четырёхпалые нижние конечности. Пальцы заканчиваются острыми когтями. Оперение жёсткое, длина крыльев умеренная. Окраска самца обычно ярче, чем у самок.

Все воробьи вьют гнёзда. Строя их в различных местах. Птенцы воробьёв появляются голыми, слепыми, беспомощными. В первые дни родители обогревают птенцов, заботятся о чистоте гнезда. Мелкие воробьи обычно питаются насекомыми.

Гнёзда у воробьёв закрытого типа и представляют собой довольно грубую кучу различных материалов, добытых в процессе строение гнезда из окружающей среды. Лоточек в гнезде воробьи аккуратно выстилают конским волосом или шерстинками других животных. В этом углублении самки откладывают 4 – 10 небольших яиц белого или серого цвета с мелкими тёмными крапинками.

Следует иметь в виду, что у воробьёв заклятые недруги – бродячие кошки. По ночам на воробьёв охотятся совы. Днём нападают ястребы – перепелятники. Зимой в гололёдицу и после обильных снегопадов воробьи не могут достать для себя пищу и если их не подкармливать и, будучи голодными, замерзают. В одних случаях воробьи приносят больше вреда, чем пользы, в других вред по сравнению с пользой бывает, невелик. Несмотря на причиняемый воробьями урон хозяйству, некоторых сельских местностей и крупных городах России они подлежат охране как наши помощники в защите зелённых насаждениё. В зимнее время воробьёв желательно подкармливать, устраивая кормовые столики.

Снегири

Родина снегирей хвойные леса северной тайги. Здесь они устраивают гнезда и выводят птенцов. В сентябре снегири образуют стаи, а в октябре они откочевывают на зимовку в леса средней полосы нашей страны. В это время они появляются в селах и городах, резко выделяясь на фоне выпавшего снега. Отсюда, вероятно, и название этих птиц – снегири.

Снегирь крупнее воробья. Он обладает ярким оперением: красным на груди и сере – голубоватым на спине. Самки по виду похожи на самцов, но отличаются более скромным серым оперением. Снегири обоего пола имеют черную шапочку на темени и толстый короткий клюв черного цвета. В отличие от многих других птиц у снегирей поют не только самцы, но и самки. Птицы постоянно перекликаются мелодичным свистом, а наевшись, усаживаются на веточках и запевают простенькие скрипучие песенки. Полет снегирей красивый, волнообразный, хотя, в общем, эти птицы не поворотливы и медлительны. Их вялое поведение облегчает организацию детских наблюдений за этими птицами.

Зимой снегири держаться смешанных и лиственных лесов, где кормятся семенами ольхи, ясеня, клена, липы и других деревьев, а так же кустарников (сирени и др.). В садах и парках они поедают древесные почки, а на окраинах полей разыскивают по оврагам и пустырям семена лебеды, конского каштана и других сорняков. Особенно привлекает снегирей дичка, калина, которую они охотно поедают.

Всего вроде снегирей – 6 видов, из которых в России живет только обыкновенный снегирь и в том числе залетает зимой как кочующая птица в село Очуры.

Сороки

Сорока по величине немного крупнее галки, с нарядным оперением. Голова, крылья и хвост сороки, чёрные с зеленоватым отливом, а брюхо, плечи и отдельные места на крыльях (бока) белые. Хвост длинный, ступенчатый, служит ей рулём при резких движениях на земле и в полёте.

В конце февраля, перед размножением, они ведут себя шумно, гоняются друг за другом, распуская веером свои хвосты, и устраивают пляски. Однако летают сороки не очень хорошо, предпочитая перепрыгивать с места на место.

Их гнездо обычно помещается в густых зарослях на высоте 2 – 3 метра от земли. Оно хорошо скрыто от посторонних взоров, сложено снаружи из крупных, а внутри из более тонких прутиков, переплетённых травинок и скреплённых глиной. Лоток также цементируется глиной и представляет собой твёрдую глубокую чашу – ложе для яиц, устланное мхом, мягкой травой, шерстью.

Сверху и с боков лоток прикрыт слоём колючих веточек, которые образуют крышу, придавая гнезду шарообразную форму. Вход в гнездо расположен с боку. Такое устройство гнезда предохраняет сидящую на яйцах самку.

Сороки всеядны. В период вскармливания птенцов они истребляют многих вредителей леса и поля.

Однако весной сороки разоряют множество птичьих гнёзд, выпивая яйца и поедая птенцов. Этим они причиняют вред древесным насекомоядным птицам.

Осенью, особенно зимой сороки, держаться возле жилья. Их часто можно встретить на окраинах городов и посёлков. Они грациозно передвигаются по земле небольшими шажками, приподняв вверх хвост и помахивая головой при каждом шаге. Иногда сороки начинают прыгать большими шагами. Выдают сороку также громкое стрекотание, которое выражает беспокойство птицы при приближении человека или животного.

В народе о сороке сложилось немало поговорок, отражающих те или иные её особенности. Из них «сорока – белобока», «сорока – воровка» и т.д.

Несмотря на вред, приносимый сороками, нельзя забывать и о пользе, которой порой бывает значительной. Так, например, помимо истребления множество вредных насекомых и грызунов, сороки поедают сочные плоды, выбрасывая из кишечника с испражнениями семена, не потерявшие всхожести. Этим они способствуют расселению на новые места многих растений.

Наконец, в нашей однообразной северной природе сороки служат настоящим украшением, поэтому уничтожать их не следует.

Синицы

В наших лесах можно встретить синиц нескольких видов. У синиц различных видов есть много общего в основном они ведут осёдлый образ жизни, лишь частично совершая кочевки на близкие расстояния. Однако синицы, живущие в северных районах тайги, к зиме перелетают в более южные места. Стайки синиц обращают на себя внимания не только в лесу, но и в близи от человеческого жилья, когда наступившая зима заставляет их искать корм по всюду. Некоторые синцы не бояться заглядывать в форточки домов и клевать между оконными рамами хранящиеся там продукты. Всюду где есть кормовые столики и кормушки, синицы посещают их. В лесу синиц всю зиму кочуют совместно с поползнями.

Обладая сильными, толстыми ногами с крепкими пальцами и загнутыми когтями, синицы ловко прицепляются к любой ветке ели, сосны или другого дерева. Тщательно обследуя все щели коры, извлекая из неё оцепенелых от холода насекомых. Такая деятельность синиц особенно полезна потому, что они уничтожат вредителей не только летом, но и зимой. Кроме того, синицы добывают насекомых из таких укрытий, которые недоступны для других, более крупных.

Гнёзда синицы устраивают обычно в дуплах мелких дятлов, углублениях и щелях гнилых стволов. Гнездо синицы строят общими усилиями (самец и самка) из тонких веточек, сухих стебельков, трав, мха и лишайников, выстилают лоток волокнами луба, конским волосом, шерстинками.

Осенью и зимой синицы некоторых видов заготавливают корм про запас, пряча насекомых и семена в трещины коры, щели между хвойниками. Синицы – пожалуй, самые полезные из птиц, обитающих в России. Истребление вредных насекомых во все времена года – это есть основная польза, которую приносят синицы человеку.

Летом синицы мало заметны: держатся в лесах и парках, и свое пребывание выдают только звонкой песенкой, похожий на звон колокольчика, характерен для всех синиц: «ци-ци», или «си-си». Синицы становятся заметными осенью, когда собираются в стайки и, постоянно кочуют в поисках корма.

Ворона

Серую ворону знает каждый. Она живёт в городах и сёлах повсюду связана тесно с человеком. Примерно до конца 50-х гг. 20 века весной вороны, разбившись на пары. Покидали города.

Гнездо строится из толстых веток, внутри выстилается шерстью.

Такие гнёзда лучше поглощают солнечные лучи и, нагреваясь, помогают насиживать яйца.

Ворона, как и большинство вороньих, всеядны. Уничтожая вредных насекомых и мышей, ворона приносит пользу человеку. Похищенные яйца вороны предпочитают не расклёвывать второпях на месте, а несут их в клюве в укромное местечко.

Особенно велик ущерб, наносимый воронами заповедникам. Чтобы достать яйцо крупной птицы, вороны иногда работают в парах: одна дразнит самку, которая сидит на яйцах, а другая ворона утаскивает яйцо.

Вороны – птицы весьма смышленые: могут, например, считать до пяти. В неволе ворона может научиться разговаривать, как попугаи, а на свободе часто подражает крикам птиц. Так что не следует удивляться, услышав от вороны, например, характерную для дятла барабанную дробь.

На Земле в настоящее время обитает около 8,6 тыс. видов птиц. По своему строению птицы очень сходны с рептилиями и представляют прогрессивную ветвь, эволюция которой шла по пути приспособления к полету.

Птицы - двуногие высшие животные, передние конечности которых превратились в крылья, тело покрыто перьями, температура тела постоянная и высокая.

Вся организация птиц приспособлена к условиям полета. Туловище птиц компактно, скелет чрезвычайно облегчен; расправленные крылья и хвост образуют площадь, гораздо большую по сравнению с площадью туловища.

В строении тела птиц можно отметить черты, характерные не только для птиц, но и признаки, общие с рептилиями. Так, в коже птиц нет желез, за исключением копчиковой железы над корнем хвоста. У некоторых птиц отсутствует и эта железа.

Характерные черты птиц рассмотрим на примере голубя.

Все домашние и полудомашние породы голубей, живущие в городах и селах, произошли от дикого сизого голубя. Домашние голуби держатся стаями и поселяются на различных постройках. Питаются семенами, зелеными травянистыми растениями, хлебом и другими остатками пищи.

Покровы тела птиц

Кожа птиц сухая и очень тонкая:

• На клюве кожа образует роговые чехлы;
• на конечностях - роговые чешуи;
• на пальцах - когти.

Производными кожи являются перья, филогенетически связанные с чешуйчатыми образованиями (на это указывает сходство в развитии пера и чешуи в ранних стадиях).

Перья птиц. Строение и функции

Тело всех птиц покрыто перьями . Различают контурные и пуховые перья. Каждое контурное перо имеет узкий твердый стержень, или ствол, и упругие пластинки по бокам, составляющие опахало. Та часть стержня, которая не имеет опахала, называется очин .

Контурные перья защищают тело от дождя и ветра. Они подразделяются на маховые, покровные и рулевые. Наиболее крупные - маховые перья , налегая друг на друга, они образуют довольно прочную летательную поверхность крыла. Прочность контурных перьев объясняется тем, что опахала состоят из отдельных роговых бородок (первого и второго порядка). Бородки первого порядка прикреплены к стволу параллельно - одна возле другой. От каждой бородки с обеих сторон отходят более тонкие бородки второго порядка. Они налегают на соседние бородки, скрепляются с ними микроскопическими крючочками.

У большинства видов птиц под контурными перьями располагаются пуховые . От контурных они отличаются тем, что опахала у них рыхлые, мягкие и не образуют сплошной пластинки. Пуховые перья имеют очень короткий стержень с пучком бородок первого порядка на вершине. Между перьями задерживается много теплого воздуха. Контурные перья в хвосте выполняют роль руля при полете, они так и называются рулевыми .

У птиц периодически происходит линька - на месте выпавших старых изношенных перьев вырастают новые.

В коже голубя, как и многих других видов птиц, есть лишь одна копчиковая железа, которая расположена у основания хвоста на спинной стороне. У кур и других видов наземных птиц эта железа недоразвита. Особенно сильно она развита у водоплавающих птиц. Копчиковая железа выделяет секрет, которым птицы при помощи клюва смазывают перья.

Скелет и мускулатура

Кости скелета наполнены воздухом и отличаются большой легкостью. Для черепа характерны полное сращение всех костей вплоть до исчезновения швов, чрезвычайная легкость и крупные глазницы.

Челюсти птиц представлены легким клювом, лишенным зубов.

Позвоночный столб имеет большое число позвонков, составляющих пять отделов. Многочисленные (до 25) шейные позвонки чрезвычайно подвижны, грудные почти неподвижны, а поясничные и крестцовые срощены между собой. Это создает компактность тела, необходимую при полете. В результате слияния поясничных, крестцовых и части хвостовых позвонков как друг с другом, так и с тазовыми костями образуется сложный крестец. Он служит опорой задним конечностям, несущим на себе тяжесть тела.

К грудным позвонкам прикреплены ребра . Они состоят из двух частей, подвижно соединенных между собой. Верхняя часть каждого из ребер подвижно соединена с позвоночным столбом, нижняя - с грудной костью. На верхней части каждого из ребер имеются крючковидные отростки, налегающие на соседние задние ребра. Этим обеспечивается монолитность грудной клетки при сохранении подвижности грудины.

У большинства видов птиц грудина имеет высокий продольный киль , служащий для прикрепления мышц, приводящих крылья в движение. В пояс передних конечностей птиц входят три парных кости: вороньи, лопатки и ключицы. Ключицы срастаются, образуя вилочку.

Передние конечности - крылья - всецело приспособлены к полету. Их элементы, типичные для пятипалой конечности, частично редуцированы и видоизменены. В их скелет входят плечевая, локтевая и лучевая кости, одна сложная кость из сросшихся косточек кисти и кости только трех пальцев.

Скелет ноги птиц составляют массивная бедренная кость, голень, состоящая из двух сросшихся костей, цевка и кости пальцев. Цевка образована сросшимися костями стопы. У большинства птиц (и у голубя) четыре пальца, из них один обращен назад, а три - вперед.

Мускулатура хорошо развита. В.связи с приспособлением птиц к полету характерно наличие огромных грудных мышц, которые тем больше развиты, чем лучше летает птица. Брюшные мышцы слабее, чем грудные. Развита мускулатура шеи и конечностей.

Птицы - высокоорганизованные позвоночные животные, тело которых покрыто перьями, а передние конечности превращены в крылья. Способность передвигаться в воздухе, теплокровность и др. особенности строения и жизнедеятельности дали им возможность широко расселиться на Земле. Особенно разнообразны виды птиц в тропических лесах. Всего насчитывается около 9000 видов.

Это высокоспециализированный и широко распространенный класс высших позвоночных, представляющий собой прогрессивную ветвь пресмыкающихся, приспособившихся к полету.

О сходстве птиц с пресмыкающимися свидетельствуют общие признаки:

1) тонкая, бедная железами кожа;
2) сильное развитие на теле роговых образований;
3) наличие клоаки и др.

К числу прогрессивных черт, отличающих их от пресмыкающихся, относятся:

а) более высокий уровень развития центральной нервной системы, обуславливающий приспособительное поведение птиц;
б) высокая (41-42 градуса) и постоянная температура тела, поддерживаемая сложной системой терморегуляции;
в) совершенные органы размножения (гнездостроение, насиживание яиц и выкармливание птенцов).

Эволюция птиц шла по единому пути, связанному с освоением воздушной среды. Полет как основной способ их передвижения наложил отпечаток на их внешние и внутренние строение (хотя сохранили также способность передвигаться по деревьям, по земле).

1) Тело их расчленено на голову, шею, туловище и хвост. На небольшой голове расположены различные органы чувств. Челюсти лишены зубов и одеты роговыми чехликами, образующими клюв. Форма клюва разная, что связано с характером потребляемой пищи. Шея у разных птиц разной длины и отличается большой подвижностью. Туловище имеет округлую форму. Передние конечности превращены в крылья. Задние - ноги - разного строения. Это связано с разнообразием мест обитания. На ногах 4 пальца, заканчивающиеся когтями. Нижняя часть ног покрыта роговыми щитками. Укороченный хвост снабжен веером рулевых перьев. У разных птиц он имеет разное строение.

2) Кожа сухая, лишена желез (за исключением копчиковой), которая служит для смазки перьевого покрова и придания ему водонепроницаемости. Тело покрыто перьями. Основу составляют контурные (состоят из стержня, очина, опахала) - они придают телу птицы обтекаемую форму. На крыльях они называются маховыми, а образующие плоскость хвоста - рулевыми. Под контурными располагаются с тонким стержнем - пуховые перья. Они лишены бородок 2-го порядка и соответственно не образуют сомкнутого опахала. Есть также собственно пух, который имеет укороченный стержень с пучком отходящих от них бородок 1-го порядка. Перьевой покров способствует сохранению постоянной температуры тела птиц.

3) Скелет птиц в связи с приспособлением к полету легкий и прочный. Легкость обусловлена пневматичностью, а прочность - срастанием отдельных костей еще в раннем возрасте (череп, туловищный отдел позвоночника, цевка, кости кисти и др.) Трубчатые кости полые, содержат воздух, поэтому они легкие. В скелете выделяют 6 отделов: череп, позвоночник, пояс передних конечностей, скелет передней конечности, пояс задних конечностей, скелет задней конечности. Череп характеризуется большими размерами мозговой коробки и глазниц, беззубыми челюстями. Тонкие кости черепа срастаются, не образуя швов. Для сочленения черепа с позвоночником служит 1 мыщелок. Позвоночник состоит из шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового отдела. Только шейный отдел подвижен, все остальные малоподвижны или срослись между собой (конечные хвостовые отделы срастаются в копчиковую кость). Имеется грудная клетка, образованная грудными позвонками, отходящими ребрами и грудиной. У летающих птиц и пингвинов грудина несет высокий гребень - киль, к которому прикрепляется сильные мышцы, обеспечивающие движение крыльев (или ластов). Плечевой пояс состоит из лопатки, поракоида и ключицы - он создает опору для крыльев. Тазовый пояс состоит из 3-х парных костей: подвоздошной, седалищной и лобковой. Внизу кости таза не соединены, что связано с откладыванием крупных яиц.

4) Мускулатура имеет важное значение в передвижение как в воздухе, так и на суше. Большого развития достигают мышцы груди, поднимающие и опускающие крыло. У птиц, потерявших способность к полету, хорошо развиты мышцы задних конечностей (страусы, куры, гуси).

5) 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). Здесь пища хранится и размягчается. Желудок состоит из 2-х отделов: переднего - железистого и заднего - мускулистого. В 1-ом происходит химическая обработка пищи, а в мускулистом - механическая. Кишечник короткий, на границе тонкого и толстого отделов имеются слепые выросты. Короткая толстая кишка не накапливает каловые массы, и испражнения выводятся из кишечника очень часто, что облегчает массу птицы. Процесс переваривания пищи у птиц очень активен; у насекомоядных он не превышает 1 часа, а у зерноядных - 4 часа. С интенсивным обменом веществ связано потребление значительного количества корма, особенно возрастающее у мелких птиц, которым свойственны большие потери тепла.

6) 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. Бронхи проникают в легкие, разветвляются в них на мелкие трубочки - бронхиолы - и очень тонкие воздушные капилляры, которые образуют в легких воздухоносную сеть. С ней тесно переплетаются кровеносные сосуды, газообмен происходит через стенки капилляров. Часть бронхиальных ответвлений не разделяется на бронхиолы, выходит за пределы легких, образуя тонкостенные воздушные мешки, расположенные между внутренними органами, мышцами и даже внутри полых костей. Объем воздушных мешков почти в 10 раз превышает объем легких. Парные легкие небольшие и мало растяжимы, они прирастают к ребрам по бокам позвоночника. В спокойном состоянии и во время движения по земле акт дыхания осуществляется за счет движения грудной клетки. Грудная кость при вдохе опускается, отдаляясь от позвоночника, а при выдохе поднимается, приближаясь к нему. Во время полета грудная кость неподвижна. При поднятии крыльев происходит выдох, богатый О2 воздух попадает из воздушных мешков в легкие, где осуществляется газообмен. Таким образом, насыщенный О2 воздух проходит через легкие 2 раза: и при выдохе, и при вдохе (так называемое двойное дыхание). Воздушные мешки предотвращают перегрев организма, т.к. избыток тепла удаляется с воздухом.

7) кровеносная система птиц представлена 4-х камерным сердцем (2 предсердия, 2 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 венозная кровь по легочной артерии поступает из правого желудочка к легким. Окисленная кровь из легких направляется по легочным венам в левой предсердие, в котором малый круг оканчивается. Циркулирует кровь с большой скоростью, что связано с энергичной работой сердца. Пульс у воробьиных в покое составляет 400-600 ударов, при полете - 1000.

ПРАВОЕ ПРЕДСЕРДИЕ		ЛЕВОЕ ПРЕДСЕРДИЕ
ПРАВЫЙ ЖЕЛУДОЧЕК		ЛЕВЫЙ ЖЕЛУДОЧЕК
	ЛЕГКИЕ
	КРОВЕНОСНЫЕ СОСУДЫ БОЛЬШОГО КРУГА

8) Органы выделения представлены 2-мя крупными почками, лежащими в глубине таза. Их масса - 1-2% массы тела. По двум мочеточникам мочевая кислота стекает в клоаку и выделяется вместе с экскрементами наружу. Мочевого пузыря нет, что облегчает вес птицы.

9) Птицы - теплокровные животные, у них постоянная температура тела (в среднем 42 градуса). Теплокровность обусловлена повышением уровня обмена веществ путем интенсификации пищеварения, дыхания, кровообращения, выделения и наличием теплоизолирующих покровов. Постоянство температуры окружающей среды - важный прогрессивный признак птиц по сравнению с предыдущими классами животных.

10) Нервная система птиц по сравнению с нервной системой пресмыкающихся значительно усложнилась, что выразилось в более сложном их поведении. 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.

11) Важнейшие органы чувств - органы зрения и слуха. Глаза у них крупные, снабжены верхним и нижним веками и третьем веком, или мигательной перепонкой. Все птицы обладают цветовым зрением. Острота зрения в несколько раз выше, чем у человека. Орган слуха, как и у пресмыкающихся, представлены внутренним и средним ухом. Во внутреннем 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 и др.) 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.

12) Птицы раздельнополы, оплодотворение у них внутренние. У самки функционирует только левый яичник и левый яйцевод, правый яичник и яйцевод редуцированы. Это связано с крупными размерами яиц: при наличии 2-х 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.

13) По степени физиологической зрелости птенцов в момент вылупления всех птиц делят на 2 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 1-ые дни жизни), помогают в поисках корма. Сюда относятся все курообразные (тетерева, рябчики, куропатки, фазаны и др.), 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 2-х месяцев). В это время родители из 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 - 1-2 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.

Выводы:

1. Приспособленность к полету во внешнем строении (обтекаемая форма тела. Перьевой покров, крылья, хвост из рулевых перьев).
2. Скелет птиц характеризуется прочностью и легкостью. Это качества обусловлены тем, что многие кости срослись между собой и образовали прочные отделы (череп, туловищный отдел позвоночника, цевка, кости кисти и др.), а трубчатые кости полые, содержат воздух, поэтому они и легкие.
3. Особенности мускулатуры птиц, связанные с полетом - сильное развитие мышц, приводящих в движение крылья: большие грудные мышцы опускают крыло, подключичные поднимают. Межреберные - имеют большое значение в дыхании птиц. Сильно развиты мышцы ног.
4. Приспособленность к полету в пищеварительной системе (клюв без зубов, быстрое переваривание, частое опоражнивание кишечника и др.).
5. Приспособленность к полету в дыхательной системе (воздушные мешки способствуют увеличению объема вдыхаемого воздуха, участвуют в механизме двойного дыхания, содействуют теплоотдаче, предохраняя организм от перегрева, облегчают вес тела птицы).
6. Особенности кровеносной системы (крупные размеры сердца, наличие 4-х камер, благодаря которым ткани организма получают артериальную кровь, богатую кислородом). Процессы жизнедеятельности протекают быстро (окисление), обеспечивая интенсивный обмен веществ и высокую постоянную температуру тела.
7. В связи с полетом и разнообразным образом жизни нервная система, в частности головной мозг, имеет более сложное строение. Это выражается в более крупных размерах его переднего отдела и мозжечка, в наличии относительно больших зрительных долей, что связано с более сложным строением органов зрения.
8. 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. Сложные формы заботы о потомстве у птиц - это прогрессивные особенности, сложившиеся в процессе их исторического развития.
9. Приспособленность к полету в органах размножения (у самок один левый яичник и один левый яйцевод). Размножаются на суше с помощью относительно крупных яиц, богатых желтком и покрытых рядом оболочек; для развития зародыша в яйце необходимы питательные вещества, кислород и тепло; сходство в размножении и развитии птиц и пресмыкающихся свидетельствуют о родстве позвоночных этих классов.

В наше время на планете живет около 10 тысяч видов различных птиц. Представители класса Птицы широко распространены, они обитают почти во всех климатических зонах. Выделяют различные экологические группы птиц (живущие в лесах, на открытых пространствах, водоплавающие птицы и др.). Среди птиц есть растительноядные, насекомоядные, хищные виды, а также падальщики. Общая характеристика птиц включает множество особенностей их строения и жизнедеятельности, в основе которых лежит приспособленность к полету. Скелет птиц стал более прочным (за счет срастания некоторых костей) и легким (за счет воздушных полостей в костях). Позвонки во многих отделах срослись между собой. Поясничный, крестцовый отделы и первые хвостовые позвонки вместе с тазовыми костями срослись и образовали сложный крестец. Общей характеристикой птиц является наличия киля на грудине, к нему крепятся мощные грудные мышцы, опускающие и поднимающие крылья. Передние конечности птиц видоизменились в крылья. Задние конечности приспособились для хождения, прыганья, плавания или лазания. Изменились запястье и пясть, а также предплюсна и плюсна. На ноге путем срастания мелких костей стопы образовалась цевка , которая характерна только для птиц. Челюсти превратились в клюв. Общей характеристикой птиц является отсутствие зубов. Кожа сухая, тонкая, покрыта перьями. Из кожных желез есть только копчиковая железа (находится сверху у основания хвоста).Формы и размеры клюва птиц разнообразны, они зависят от вида пищи и способа ее добывания. У ряда птиц в пищеводе имеется зоб, куда может временно попадать проглоченная пища. Общей характеристикой птиц является быстрое переваривание пищи (обычно от десятков минут до нескольких часов).Желудок состоит из двух отделов: железистого (где пища обрабатывается желудочным соком с различными ферментами) и мускульного (где она перетирается). В связи с интенсивным обменом веществ птицы много едят. Есть не только легкие, но и соединенные с ними легочные мешки. Дыхательная система птиц устроена таким образом, что свежий воздух попадает в легкие и при вдохе и при выдохе. Таким образом, для общей характеристикой птиц является наличие так называемого двойного дыхания .Сердце четырехкамерное. Венозная и артериальная кровь не смешиваются. Сердце птиц сокращается часто (чаще чем у млекопитающих), а в полете еще чаще. Птицы - это теплокровные животные, т. е. их температура тела постоянна. Температура тела птиц около 40 °C. Теплокровность достигается высоким обменом веществ, который обеспечивается высокой эффективностью кровеносной, дыхательной, пищеварительный, выделительной системами. Теплокровность позволяет птицам, в отличие от тех же пресмыкающихся, сохраняют активность независимо от температуры окружающей среды.Важную роль в жизни птиц играет зрение, так как часто с высоты им требуется рассматривать поверхность земли. Также хорошо развит слух. Плохо развито обоняние.У птиц сильно развиты зрительные бугры среднего мозга, у них самый хорошо развитый мозжечок среди позвоночных. По-сравнению с пресмыкающимися увеличены полушария переднего мозга.Еще одной важной общей характеристикой птиц является откладывание достаточно крупных яиц, покрытых прочной скорлупой. Характерной особенностью птиц является насиживание кладки, что было не характерно для пресмыкающихся. Птенцы бывают двух типов: выводковые и гнездовые. Первые после вылупления покрыты пухом, почти сразу могут сами ходить и питаться. Птенцы гнездовых птиц первое время голые, с закрытыми глазами, постоянно находятся в гнезде, родители им приносят пищу.Жизнедеятельность птиц находится в тесной зависимости с сезонными явлениями. Всех птиц можно разделить на перелетных, кочующих и оседлых. К перелетным относятся те виды, которые ежегодно покидают районы гнездования и улетают на определенные места зимовок, иногда на значительные расстоя-ния. Многие птицы, улетающие зимой из Европы в Африку, дол­жны пролететь около 9-10 тыс. км в один конец. Примерно такое же расстояние приходится преодолевать птицам, мигрирующим из северо-восточных районов России в Западную Европу (напри­мер, турухтанам). Самый далекий путь совершают полярные крач­ки, пролетая около 17,5 тыс. км от мест гнездования (в Арктике) до районов зимовки (в Антарктиде, т.е. на другом полюсе земного шара). Кочующие птицы (снегири, свиристели, дятлы, синицы) не совершают регулярных перелетов в строго определенных на­правлениях. Местом их зимовки служит ближайший к участку гнез­дования район с наиболее оптимальными условиями зимнего се­зона. Птицы, зимующие в тех же местах, где и размножаются, называются оседлыми. К ним относятся воробьи, глухари, тетере­ва. Некоторые птицы одного вида, обитающие в разных регионах, могут быть и мигрирующими, и оседлыми. Например, соколы-сапсаны северной тундры являются перелетными, живущие в сред­ней полосе совершают лишь сезонные кочевки, а кавказские и крымские сапсаны ведут оседлый образ жизни.

2.Формы организации обучения естествознанию .

Форма организации обучения – это внешнее выражение согласованной деятельности учителя и учащихся, соответствующей различным условиям ее проведения и осуществляемой в определенном порядке и режиме .

В теории и практике обучения естествознанию традиционно сложились такие формы организации процесса обучения, как урок, внеурочная работа (экскурсия, работа в уголке природы, работа на пришкольном участке, домашняя работа), внеклассная работа (кружковая работа, клубы, праздники, полевой экологический практикум и др.) В современной школе изменились тенденции к организации процесса обучения естествознанию.

1. Специфика содержания предмета “Окружающий мир” требует организации занятий не только в классной комнате или в природе, но и на улице, в библиотеке, в магазине, в столовой, на станции метро и т. п., т.е. в самой социальной действительности . Они позволяют “расширить” социальный мир младших школьников, познакомить их с конкретными событиями, ввести в социальные взаимоотношения. Социальная действительность является не только объектом изучения, но и средством, которое помогает ребенку познать объект “изнутри”, накопить социальный опыт При ознакомлении с окружающим миром могут проводиться учебные прогулки в теплицу, в магазин, на почту, в библиотеку и т.д., в ходе которых дети знакомятся с трудом людей, с их профессиями, учатся правильно вести себя в общественных местах. Прогулки в отличие от экскурсий кратковременны, на них решается небольшой объем задач. Перед такими прогулками необходимо провести беседу и выяснить имеющиеся у детей представления о данном предприятии и профессиях людей, познакомить с конкретными задачами, напомнить о правилах поведения на улице и в общественных местах.

Большое значение уделяется знакомству с предметами рукотворного мира . В любом таком предмете заложен социальный опыт человечества, отражен уровень развития общества, технического прогресса. Некоторые предметы могут быть опасными для жизни, поэтому следует осваивать правила безопасного образа жизни.

Окружающий мир разнообразен, и дети познают многообразие его свойств, функций, качеств.

БИЛЕТ №16

1.Характеристика класса млекопитающих .

Млекопитающие -высокоорганизованный класс хордовых животных, насчитывающий около 4,5 тыс. видов. Его представители заселили все среды жизни, включая поверхность суши, почву, морские и пресные водоемы, приземные слои атмосферы.

Ведя свое происхождение от звероподобных пресмыкающихся верхнего карбона, млекопитающие достигли расцвета в кайнозойскую эру.
Тело подразделено на голову, шею, туловище, парные передние и задние конечности, хвост. Конечности расположены под туловищем, благодаря чему оно приподнято над землей, что дает возможность животным передвигаться с большой скоростью.
Кожа относительно толстая, прочная и эластичная, покрытая волосяным покровам, хорошо удерживающим вырабатываемое организмом тепло. В коже расположены сальные, потовые, млечные и пахучие железы.
Мозговой отдел черепа крупнее, чем у пресмыкающихся. Позвоночник состоит из пяти отделов. В шейном отделе всегда семь позвонков.
Мускулатура представлена сложной системой дифференцированных мышц. Имеется грудобрюшная мышечная перегородка - диафрагма. Развитая подкожная мускулатура обеспечивает изменение положения волосяного покрова, а также различную лицевую мимику. Виды передвижения разнообразны: ходьба, бег, лазание, прыжки, плавание, полет.
Пищеварительная система сильно дифференцирована. Слюна содержит пищеварительные ферменты. Зубы на челюстных костях сидят в лунках и по строению и назначению подразделяются на резцы, клыки и коренные. У растительноядных животных значительно развита слепая кишка. У большинства клоака отсутствует.
Сердце четырехкамерное, как и у птиц. Имеется левая дуга аорты. Все органы и ткани тела снабжаются чистой артериальной кровью. Сильно развито губчатое вещество костей, красный костный мозг которого является кроветворным органом.
Органы дыхания -легкие - имеют большую дыхательную поверхность за счет альвеолярного строения. В дыхательных движениях, кроме межреберных мышц, участвует и диафрагма. Интенсивность процессов жизнедеятельности высокая, вырабатывается много тепла, поэтому млекопитающие -теплокровные (гомойотермные) животные (как и птицы).
Органы выделения -тазовые почки. Моча выводится по мочеиспускательному каналу наружу.
Головной мозг, как и у всех позвоночных животных, состоит из пяти отделов. Особенно велики размеры больших полушарий переднего мозга, покрытых корой (у многих видов извилистой), имозжечка. Кора становится высшим отделом центральной нервной системы, координирующим работу других отделов мозга и всего организма. Формы поведения сложные.
Органы обоняния, слуха, зрения, вкуса, осязания имеют большую разрешающую способность, что позволяет животным легко ориентироваться в среде обитания.
Млекопитающие -раздельнополые животные с внутренним оплодотворением. Зародыш развивается вматке (у большинства). Питание и газообмен происходит через плаценту. После рождения детеныши вскармливаются молоком.

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.

Общие черты организации птиц в связи с их приспособ ленностью к полету:

Рис. 45. Топография частей тела птиц: 1 – лоб; 2 – уздечка; 3 – темя; 4 – кроющие уха; 5 – зашеек; 6 – спина; 7 – надхвостье; 8 – верхние кроющие хвоста; 9 – рулевые перья; 10 – нижние кроющие хвоста; 11 – подхвостье; 12 – голень; 13 – задний палец; 14 – цевка; 15 – бока; 16 – брюхо; 17 – зоб; 18 – горло; 19 – подбородок; 20 – щеки; 21 – подклювье; 22 – надклювье; 23 – плечевые перья; 24 – верхние кроющие крыла; 25 – второстепенные маховые; 26 – первостепенные маховые.

Органы дыхания – легкие. У летящей птицы дыхание двой ное: 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 моз­ га, 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.

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. Перья птицы служат целям терморегуляции, главным образом сохранению тепла, создают «обтекаемую» поверхность тела и предохраняют кожные покровы от повреждений. Хотя тело птиц обычно сплошь покрыто перьями (за исключением некоторых оголённых участков – вокруг глаз, у основания клюва и т.д.), перья растут не на всей поверхности тела птицы. У летающих птиц перья отмечены лишь на определенных участках кожи (участки тела, несущие перья – птерилии, не несущие перьев – аптерии), а у нелетающих равномерно по­крывают все тело.

Рис. 46. Аптерии и птериилии на теле птицы. Точками помечены птерилии

а

Рис. 47. 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.

У подавляющего большинства птиц имеются контурные и пуховые перья. Контурное перо состоит из стержня, очина и опахала (рис. 47). 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.

Скелет птиц (рис. 48) 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.

Рис. 48. 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.

У взрослой птицы кости черепной коробки срастаются до полного исчезновения швов.

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.

Из-за большой подвижности и разнообразия движений муску латура птиц отличается высокой степенью дифференцированности. 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/ч).

Интенсивная двигательная активность птиц требует больших затрат энергии.

В связи с этим система пищеварительных орга­ нов 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. 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.

В связи с полетом птицы имеют своеобразное строение орга нов дыхания. 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 (рис. 49).

Воздушные мешки расположены меж­ду различными внутренними органами, а их ответвления прохо­дят между мышцами, под кожу и в полости костей. Акт дыхания у нелетящей 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.

Рис. 49. Дыхательная система голубя: 1 – трахея; 2 – легкое;

3 – воздушные мешки.

Высокий уровень жизнедеятельности птиц обусловлен более совершенной системой кровообращения по сравнению с животными предыдущих классов, У них произошло полное разделе­ние артериального и венозного потоков крови. Это связано с тем, что сердце птиц четырехкамерное и полностью разделено на ле­вую – артериальную, и правую – венозную, части. Дуга аорты только одна (правая) и отходит от левого желудочка. В ней течет чистая артериальная кровь, снабжающая все ткани и органы тела.

Рис. 50. Внутренние органы птиц: 1 – пищевод; 2 – железистый желудок; 3 – селезёнка; 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 – лёгкие и воздушные мешки; 16 – семенники; 17 – семяпроводы; 18 – почки; 19 – мочеточники.

От правого желудочка отходит легочная артерия, несущая в легкие венозную кровь. 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.

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.

Головной мозг птиц отличается от мозга пресмыкающихся большими размерами полушарий переднего мозга и мозжечка. Птицы обладают острым зрением и отличным слухом. Глаза у них крупные, особенно у ночных и сумеречных птиц. Аккомода­ция зрения двойная, что достигается изменением кривизны хрус­талика и расстояния между хрусталиком и сетчаткой. У всех птиц цветовое зрение. Орган слуха представлен внутренним, средним ухом и наружным слуховым проходом. 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. В связи с откладкой крупных яиц, утяжеляющих птиц, у самок развит только левый яичник. У птиц самые крупные вживотном царстве яйцеклетки за счет большого количества содержащегося в них желтка. Железы яйцевода выделяют подскорлуповые и скорлуповую оболочки, через многочисленные поры которых происходит газообмен зароды­ша с внешней средой.

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.

С наступлением весны птицы приступают к размножению, они разбиваются на пары, происходят брачные игры (токование), характер которых специфичен для каждого вида. Многие виды образуют пары на всю жизнь (крупные хищники, совы, цапли, аисты и др.), другие – сезонные пары. Есть виды птиц, которые пар совсем не образуют, и вся забота о потомстве выпадает толь­ко на долю одного пола – самки.

Гнезда птиц разнообразны, но каждый вид имеет более или менее определенную форму: дупло, нора, лепные и шаровидные гнез­да и т. д. Некоторые виды птиц гнезда не строят (кайра, козодой).

Число яиц в кладке варьирует у разных видов птиц от 1 (кайры, чайки, дневные хищники, пингвины и др.) до 26 (серая куропатка). У одних птиц насиживание яиц осуществляется одним из родителей (только самками – у куриных, воробьиных, гусеобразных, сов, или только самцами – у австралийских и американских стра­усов), у других птиц – обоими. Продолжительность насижива­ния различна и в некоторой мере связана с величиной яйца – от 14 дней у воробьиных до 42 у африканского страуса.

В зависимости от степени развитости птенцов при вылуплении из яйца различают две группы птиц: выводковые и гнездовые (птенцовые). У первых птенцы появляются зрячими, покрытыми пухом, способными ходить и самостоятельно склевывать корм (страусы, куриные, гусеобразные). У гнездовых птенцы полностью или частично голые, слепые, беспомощные, долго остаются в гнезде и выкармливаются родителями (воробьиные, дятлы, стри­жи и др.).

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.

Оседлые птицы (белая куропатка, синицы, воробьи, сойки, вороны и др.) с наступлением неблагоприятных условий держатся в одной и той же местности. Кочующие птицы (свиристели, снегири, клесты, чечетки и др.) покидают летние местообитания и улетают на сравнительно небольшие расстояния. Перелетные птицы (аисты, гуси, кулики, стрижи, иволги, соловьи, ласточки, кукушки и др.) оставляют места гнездового ареала и улетают на места зимовок за мно­гие тысячи километров. Большинство их летят стаей, и лишь немно­гие (кукушка) в одиночку. Крупные птицы летят определенным строем (гуси – шеренгой, журавли – клином), мелкие – беспоря­дочными стайками. Первыми улетают насекомоядные, затем – зер­ноядные и позже всех – водоплавающие и болотные птицы.

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 велось 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 из 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 море рыбой, моллюсками, ракообразными. Гнездят­ся колониями. Пары сохраняются несколько лет. Вылупившиеся птенцы по­крыты густым и коротким пухом. После периода размножения стаи пингви­нов с подросшим молодняком кочуют в море. Императорский пингвин гнездится на береговых льдах Антарктиды, его масса достигает почти 40 кг.

Надотряд Страусообразные. 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 Аистообразные. 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.

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 юнцом 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.

Полет, 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 хищные птицы охраняются. В Красную книгу занесены: ско­па, змееяд, большой подорлик, беркут.

Отряд Совообразные 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 пищи 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 курообразкых – 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 и 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.

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 заболеваний (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.

Контрольные вопросы:

Какие черты организации характерны птицам в связи с приспособлением к полёту?

В чём особенность строения пищеварительной системы птиц?

Чем характеризуется двойное дыхание птиц?

Что обеспечивает теплокровность птиц?

Какие прогрессивные черты характерны размножению птиц?

Какие сезонные явления отмечаются в жизни птиц?

Какова роль птиц в природе и в хозяйственной деятельности человека?