Карактерне птице, типови, системи, репродукција

Тхе птице лете, хомеотермне, кичмене и пернате животиње. Код кичмењака, то је друга најбогатија класа по броју врста, са више од 9700, надмашених само рибама. Најважнија карактеристика ове класе животиња је модификација горњих екстремитета у крилима.

Тако су птице освојиле небо различитих екосистема, укључујући шуме, пустиње, планине, ливаде, између осталих. Перје је такође незаобилазна особина: ако организам има перје, то је птица.

Иако постоји широка разноликост врста, морфологија птица је хомогена. Сви имају исту анатомију: крила, перје и кератинизирани кљун. Ова изражена униформност је била ограничена током еволуције, вероватно летом.

Сматра се да су све карактеристике птица резултат природне селекције, фаворизирајући појединце који се боље крећу кроз зрак. Тако се чини да је анатомија птице "дизајнирана" за лет, од пнеуматизованих костију до плућа и његовог ефикасног метаболизма.

Птице се одликују одличним видом. Имају огромне и практично непокретне очне утичнице - компензиране високом ротацијом главе.

Савремене птице су подељене у две основне групе: палеогнатас и неогнатас. Прва укључује птице које не лете или ратите. Неогнатас, с друге стране, укључује остале птице са снажним мишићима за лет.

Грана зоологије која проучава птице зове се орнитологија, термин изведен из грчких коријена орнис = "Птица".

Индек

• 1 Опште карактеристике
  • 1.1 Морфолошке и физиолошке карактеристике
  • 1.2 Карактеристике костију
• 2 Класификација
  • 2.1 Суперорден Палеогнатхае
  • 2.2 Суперордер Неогнатхае
• 3 Пробавни систем
• 4 Храна
• 5 Циркулациони систем
• 6 Нервни систем
• 7 Респираторни систем
• 8 Систем излучивања
• 9 Репродукција
• 10 Еволутион
  • 10.1 Арцхеоптерик литхограпхица
  • 10.2 Од диносауруса до птица
• 11 Адаптације за лет
  • 11.1 Перје
  • 11.2 Костур и пнеуматске кости
• 12 Референце

Опште карактеристике

Морфолошке и физиолошке карактеристике

Птице су организми чији су предњи удови модификовани за лет, у облику крила. Ако упоредимо ове екстремитете са онима копненог кичмењака, приметићемо да су птице изгубиле неке фаланге, а уд се продужио..

Стражњи удови, који омогућавају седење појединца, шетњу или пливање, такође су били подвргнути модификацијама. Представљају четири прста, у неким случајевима до 3 или 2.

Епидермис је прекривен перјем и задњим екстремитетима љусака. Жлијезде су ријетке код птица, иако имају специјализиране масне секретове на крају репа.

Птице су ендотермни организми, тј. Способни су да регулишу своју телесну температуру. Иако су сисари такође ендотермни, они нису стекли овај физиолошки капацитет заједничког претка, па је то пример конвергентне еволуције.

У различитим системима птице карактерише губитак или смањење неких органа. На пример, женке имају само један јајник и један функционални јајовод (леви). У поређењу са не-летећим кичмењацима сличне величине, црева су претрпела значајно смањење.

Претпоставља се да су ове карактеристике прилагодљиве и омогућавају смањење масе на лету.

Карактеристике костију

Кости птица имају ваздушне шупљине које смањују тежину животиње током лета. Овај тип структуре се назива пнеуматским костима. Поред тежине, скелет је крут, што је неопходно за контролу лета.

Кости лобање спојене су у један окципитални кондил. Ово показује дијапсидни узорак, а чељуст је модификована у структуру без керамина. У средњем уху постоји само једна мала кост.

Реп је сведен на структуру звану пигостил. Стернум има кобилицу. Ова кост функционише као тачка уједињења мишића који учествују у лету: пекторали и супрацорацоидео.

Фуркула је типична структура птица која ради као извор. Овај елемент складишти енергију, тако да лепршава вуче подрхтавање у супротном смеру.

Структура карлице је оптимална за полагање јаја, а назива се опистопубни пелвил.

Класификација

Готово 9700 врста птица сврстано је у више од 30 редова. Класификација коју ћемо представити је Гилл (2006), модификована од Хицкман-а (2001):

Суперорден Палеогнатхае

Палеогнатас су модерне птице са примитивним непцем. Ова група укључује облике нојева и слично, подручја, емус, кивис, између осталих.

Састоји се од четири реда: Струтхиониформес, формираних од нојева; Рхеиформес, чији су чланови двије врсте подручја које настањују Јужну Америку; Динорнитхиформес, формиран од три врсте кивија на Новом Зеланду; и ред Тинамиформес, састављен од скоро 50 врста америчких тинамоу, иутос или инамбуес.

Суперорден Неогнатхае

Овај суперорд је састављен од великог броја врста са флексибилним непцем. У наставку ћемо укратко описати све наредбе које су дио неогнатас или "неоавес".

Пассериформ Ордер: то је најраспрострањенији ред птица. Обухвата 5750 врста (више од половине врста птица) које се дистрибуирају широм света. Карактеришу их позиције њихових фаланга: четири прста, три позади и један уназад. Већина су мали.

Ансериформес Ордер: око 162 врсте лабуда, гусака, патака и сродних, дистрибуираних широм свијета. Карактеристичне адаптације у ногама за пливање.

Галлиформес Ордер: око 290 врста пурана, препелица, фазана и слично. Његова дистрибуција је широм света. Његова храна је биљојед. Њихови кљунови и ноге су јаки и тешки.

Ордер Спхенисциформес: 17 врста пингвина. Познати су по својој способности пливања, са модификованим крилима у облику лопатица који им омогућавају да се ефикасно крећу кроз воду.

Ордер Гавииформес: формирана од гњураца, група водених птица.

Ордер Подиципедиформес: 22 врсте птица са навикама роњења популарно познатим као лоонс, мацаес и гребес. Они су уобичајени у рибњацима, гдје можете разликовати њихова плутајућа гнијезда.

Ордер Пхоеницоптериформес: 5 врста живописних птица мочварица. Они су обично познати као фламингоси. Постоје постојеће и изумрле врсте.

Ордер Процелларииформес: 112 врста широм света су пелагичне птице које укључују албатрозе, петреле, фулмере и слично.

Ордер Пелецаниформес: 65 врста широм света. У овом поретку налазимо пеликане, корморане, ганете, пикемане и друге. Они једу рибу.

Ордер Цицонииформес: 116 врста широм света. Ту спадају чапље, везови, роде, ибис, жличарке, лешинари и други. Карактерише их значајно продуљење ногу и врата.

Ордер Фалцониформес: 304 врсте птица дистрибуиране широм свијета. Међу њима су орлови, јастребови, јастребови, кондори и лешинари. Ови примерци имају одличну визију која им омогућава да лове свој плијен.

Ордер Груиформес: 212 врста широм света. Укључите дизалице, шине, лисице, галинуле и сродне.

Ордер Цхарадрииформес: Више од 350 врста које се дистрибуирају широм свијета. Разумеју галебове и друге обале.

Ордер Цолумбиформес: око 300 врста широм света. То су голубови и изумрли додо. Карактеришу их кратки вратови, ноге и шиљци.

Ордер Пситтациформес: више од 350 врста које се дистрибуирају широм свијета. Они укључују папагаје, папагаје и савезнике.

Ордер Опистхоцомиформес: поредак састављен од једне врсте; тхе хоатзин Опистхоцомус хоазин, налази се у басену Амазона.

Ордер Мусопхагиформес: 23 ендемичне врсте Африке. Они су познати као тураци.

Ордер Цуцулиформес: око 140 врста широм света. Они укључују кукавице и путнике.

Ордер Стригиформес: око 180 ноћних врста широм света. Они укључују сове и савезнике. Они су ноћни предатори, тихи лет и одлична визија.

Ордер Цапримулгиформес: 118 врста широм света. Међу њима су подаргоси, ноћне сиреве и други.

Ордер Аподиформес: око 429 врста широм света. Укључује хуммингбирдс и свифтс. То су кратке ноге и брзо лепршање.

Постоје и редови Цолииформес, Трогониформес, Цорацииформес и Пициформес.

Пробавни систем

Птице имају модификовани дигестивни систем који им омогућава да ефикасно пробављају храну и компензују недостатак зубних структура. Поред тога, апсорпција нутријената одвија се у кратким временским интервалима.

Пробавни систем има желудац који помаже да се меље храна коју животиња конзумира. Птице имају систем веома рудиментарних пљувачних жлезда које луче слуз за подмазивање пролаза хране..

Одређене птице имају модификацију у једњаку која омогућава складиштење хране. Код неких врста, ово проширење не служи само као складиште, већ производи и хранљиву млечну супстанцу - аналогну млеку сисара - која служи за исхрану беспомоћних пилића..

Желудац је подељен у два одељка. Први је провентрицулус, одговоран за излучивање желучаног сока. Други је желудац који је одговоран за млевење нутритивне материје. Да би допринијеле процесу дробљења хране, птице конзумирају камење или друге предмете који се налазе у желуцу..

Храна

Дијете птица су различите. Постоје инсективне врсте, месождери (који се хране црвима, мекушцима, раковима, рибама, сисавцима, па чак и другим птицама), нектаривором, а многи су свеједи.

Величина и облик кљуна птица су елегантно прилагођени типичном начину храњења појединца који га носи. На пример, птице које конзумирају семена имају кратке, јаке врхове, док птице нектаривне врсте - као што су колибри - имају дугачке, танке кљунове које им омогућавају да конзумирају нектар цвећа.

Месоједи грабљивци - као на пример сове - формирају мале куглице органског материјала које не могу пробавити, као што су длаке или кости које се касније повраћају.

Циркулацијски систем

Крвожилни систем птица формиран је срцем са четири коморе: два атрија и две коморе. Има два система циркулације, један плућни и други системски.

Генерално, циркулаторни систем птица се не разликује много од типичног система који се налази код сисара.

Срчани ритам птица је висок, проналазећи инверзни однос између величине организма и фреквенције.

Еритроцити или црвене крвне ћелије имају нуклеус - за разлику од наших, који када сазрију, дегенеришу ову структуру. Фагоцити су веома активне ћелије и укључени су у поправљање рана и других функција имунолошког система.

Нервни систем

Живчани систем птица је сложен и добро развијен. Постоји дванаест парова кранијалних нерава. Мозак је велик, баш као и мали мозак и оптимални режњеви. Насупрот томе, мождана кора је слабо развијена.

У смислу сензорних система, мирис и укус су неефикасни у већини врста. Међутим, постоје бројни изузеци од овог обрасца, као код птица месоједа и океана, где ова чула играју фундаменталну улогу у начину живота ових врста.

Визија птица је величанствена. Његов фоторецепторски орган наликује оку других кичмењака, иако је већи, мање сферичан и практично непокретан. Да би се надокнадила парцијална фиксност очију, развили су невјероватан капацитет покретљивости главе.

Саслушање је такође добро. Ухо је подељено на спољашњу област, средње ухо са једном коцкицом, колумела и унутрашњи сектор са пужницом..

Респираторни систем

Због енергетских захтева лета, респираторни систем ових летећих кичмењака мора бити веома ефикасан. Они имају специјализоване структуре зване парабронцхи, са ваздушним врећицама. Ови органи се значајно разликују од респираторних органа које налазимо код осталих кичмењака.

Код птица, гране бронхија завршавају се у цевастим структурама, где се одвија континуирани проток ваздуха - за разлику од завршетака врећица (алвеола) које посматрамо у плућима сисара.

Ваздушне кесе формирају систем од девет повезаних елемената који се налазе у грудном кошу и абдомену. Функција ових структура је да промовише вентилацију, са протоком вишегодишњег ваздуха који пролази кроз плућа.

Код птица, зрак улази кроз трахеју и примарне бронхије, кроз плућа и у стражње зрачне врећице. Одатле иде у плућа и ваздух излази кроз трахеју. Овај циклус одговара првом издисају.

На другом издисању, део ваздуха који улази, пролази кроз задње ваздушне врећице иу плућа. На овај начин, суспендовани ваздух се гура према претходним врећама. Затим из ваздуха излази животиња.

Систем излучивања

Бубрези птица су метанефрични, а уретра се улијева у клоаку. Унутар три постојећа бубрежна система, метанефрични бубрези се састоје од органа који је повезан са клоаком помоћу Волффовог канала, долази из средњег мезодерма грудног и лумбалног сегмента..

Главни отпадни производ је мокраћна киселина, због чега птице спадају у категорију "урицотелицос". Ова супстанца је високо нерастворна у води, па се таложи и ствара получврст отпад, често беличаст. Птице немају мокраћну бешику.

Репродукција

Код свих птица, сполови су одвојени и оплодња је унутрашња. Мужјаци имају два функционална тестиса, док су женке дегенерисале јајник и десни јајовод. Код мушкараца, само неке врсте имају пенис као копулацијски орган, укључујући патке, гуске и неке палеогнате..

Сви производе јаја са чврстом љуском. Јаја се инкубирају споља: неки од родитеља се стављају на њих и одржавају оптималну температуру захваљујући топлоти тела.

Систем за одређивање пола птица се даје сполним хромозомима ЗВ (еквивалент наших КСИ полних хромозома). За разлику од сисара, хетерогаметни секс одговара женама. Другим речима, женске јединке поседују два различита хромозома.

У зависности од врсте птице, активни млади појединац, способан да се сам брани, или мали гол који треба да се брине о својим родитељима, може се родити из јајета. Прва варијанта независних пилића је позната као предшколско потомство и они којима је потребна помоћна патња.

Еволутион

Еволуцијски биолози сматрају да је порекло птица једно од најимпресивнијих прелаза у еволуцији кичмењака - заједно са скоком воде у земљу тетрапода.

Фосилни записи су показали различите јединствене карактеристике које се налазе у живим врстама птица, као што су перје и значајно смањење величине тијела.

Сматра се да је еволуција птица била праћена пореклом лета, али се сумња да неколико карактеристика које повезујемо са летом еволуирало пре птица.

Арцхеоптерик литхограпхица

Најпознатији фосил у пореклу птица је Арцхеоптерик; Ради се о величини вране, са врхом сличним оном код модерних птица, али са зубима. Скелет фосилизиране животиње подсјећа на гмизавца, с дугим репом.

Фосил је откривен 1861. године, двије године након објављивања Порекло ове врсте. Имао је важан утицај на медије, пошто је овај фосил "транзиције" чинио значајну подршку теорији природне селекције.

Једина особина која искључује фосил из класификације као диносауруса теропода је неоспорно присуство перја.

Од диносаура до птица

Сличност између птица и гмизаваца је очигледна. У ствари, познати зоолог Тхомас Хуклеи крстио је птице као "прослављене рептиле".

Захваљујући значајном броју заједничких особина - укључујући дуги врат у облику слова С - јасно је да су птице блиско повезане са групом диносауруса званих тероподе.

У ствари, дромоеауруси су тероподни диносауруси са фуркулом (фузијом клавикуле) и ротирајућим особинама у костима лутака које су повезане са летењем.

Поред тога, постоје фосили који везују дромаеосауре са птицама. Примерци су очигледно тероподни диносауруси, али са перјем.

Он је изведен по облику перја које се не могу користити за лет, али могу допринијети рудиментарном клизању, или обојеност може имати друштвене функције повезане с удварањем.

Адаптације за лет

Ако детаљно испитамо морфолошке и физиолошке појединости птица, схватићемо да су то машине које су "дизајниране" да лете; у природи нико не “дизајнира” ништа, а адаптације које посматрамо производ су механизма природне селекције.

Адаптације за лет се концентришу на два циља: да се смањи маса током процеса и да се промовише расељавање.

Феатхерс

Перје су привјесци епидермалног поријекла, који се налазе у премазу коже птица. Као што смо описали у претходном одељку, перје се појавило током еволуције у одређеној групи диносауруса и сачувано је до птица које данас видимо..

То су изузетно лаке структуре формиране од бета кератина. Ова супстанца, богата цистеином, присутна је иу другим структурама птица, као што су кљунови, љуске и нокти.

Оловке обављају различите функције. Главни је да се олакша кретање ваздухом, земљом и водом.

Нуди механичку заштиту од ветра, као и топлотну заштиту од екстремних температура - или топлоте или хладноће -, избегавајући губитак телесне топлоте у хладним срединама и опекотине од сунца на врелим местима..

Перје, захваљујући својим егзотичним бојама и дизајну, учествују у визуелној комуникацији и друштвеним интеракцијама између птица. Опћенито, женке показују непрозирне или криптичне боје, док мужјаци показују упечатљиве боје. У неким случајевима перје учествује у камуфлажи животиње.

Скелет и пнеуматске кости

Скелет птица карактерише светлост, али из тог разлога није слаб. Кости модерних птица су посебно деликатне, са ваздушним шупљинама које смањују њихову масу.

Иако су птице еволуирале из организама са диапсидним лобањама (два временска пробоја), изузетно је тешко видети овај анатомски образац у модерним птицама.

Његова лобања је тако модификована да је фузионисана у једном комаду који не досеже 1% укупне масе појединца. Неке врсте имају кинетичке лобање, какве налазимо код гуштера и змија.

Међутим, то не значи да је костур птица много лакши него онај летећег кичмењака сличне величине. Заправо, тежине су еквивалентне. Модификација се налази у дистрибуције тежине, а не тежине пер се. Горње структуре су веома лагане, а доњи екстремитети су тешки.

Референце

1. Бутлер П. Ј. (2016). Физиолошка основа лета птица. Филозофске трансакције Краљевског друштва у Лондону. Серија Б, Биолошке науке, 371(1704), 20150384.
2. Хицкман, Ц.П., Робертс, Л.С., Ларсон, А., Обер, В.Ц., & Гаррисон, Ц. (2001). Интегрисани принципи зоологије. МцГрав-Хилл.
3. Кардонг, К. В. (2006). Вертебрати: компаративна анатомија, функција, еволуција. МцГрав-Хилл.
4. Ллоса, З. Б. (2003). Генерал Зоологи. ЕУНЕД.
5. Моен, Д., & Морлон, Х. (2014). Од диносауруса до модерне разноликости птица: продужавање временске скале адаптивног зрачења. ПЛоС биологи, 12(5), е1001854.
6. Паркер, Т.Ј., & Хасвелл, В.А. (1987). Зоологи Цордадос (Вол. 2). Преокренуо сам.
7. Рандалл, Д., Бурггрен, В. В., Бурггрен, В., Френцх, К., & Ецкерт, Р. (2002). Ецкертова физиологија животиња. Мацмиллан.
8. Раухут, О., Фотх, Ц., & Тисцхлингер, Х. (2018). Најстарији Арцхеоптерик(Тхеропода: Авиалиае): нови примерак из Киммеридгиа / Титхониан границе Сцхамхауптен, Баварска. ПеерЈ, 6, е4191.
9. Вебб, Ј.Е., Валлворк, Ј.А., & Елгоод, Ј.Х. (1979). Водич за живе птице. Мацмиллан Пресс.
10. Вилес, Ј.С., Кункел, Ј.Г., & Вилсон, А.Ц. (1983). Птице, понашање и анатомска еволуција. Зборник радова Националне академије наука, 80(14), 4394-4397.