Какие особенности скелета птиц обеспечивают полет

Какие особенности скелета птиц обеспечивают полет

Скелет птицы: особенности строения

MariC
Птицы — единственная группа позвоночных, если не считать летучих мышей, которые способны летать, а не просто парить на потоках воздуха. Эта способность получена ими в результате эволюционных изменений скелета.

Содержание статьи

  • Скелет птицы: особенности строения

Птицы – удивительные создания. Большинству из них природа даровала способность пользоваться всеми тремя стихиями – и воздухом, и землей, и водой. Способность эта обусловлена особенностями строения скелета и мускулатуры птиц, наличием перьевого покрытия.

Чем же скелет птиц отличается от скелетов других живых существ, в чем его особенности?

Особенности строения скелета птиц

Именно птицы были первыми теплокровными животными на Земле. Произошел этот вид от пресмыкающихся, на сегодняшний день в нем насчитывается 40 отрядов, которые, в свою очередь, состоят более чем из 200 семейств.

Особенность в строении скелета птиц заключается в том, что в нем ярко выражена приспособленность к полетам. Он состоит из тонких, плоских и губчатых костей. Полости в них заполнены либо воздухом, либо костным мозгом, в зависимости от того, какие функции они выполняют.

В ходе археологических раскопок ученые находят скелеты представителей этого класса животных, которые прекрасно сохранились, и объясняют их прочность и устойчивость к внешним разрушителям именно их строением.

Скелет любой птицы разделен на несколько так называемых поясов, каждый из которых выполняет определенные функции и несет определенную нагрузку. Благодаря тому, что нагрузка распределяется правильно, птицы и способны летать, а не просто парить на потоках воздуха. Многие из них могут летать против ветра, причем довольно сильного.

Кроме этого, скелет отвечает и за безопасность особи – шейный его отдел необычайно подвижен, голова большинства птиц может моментально поворачиваться сразу на 180˚. Это помогает не только отслеживать пространство вокруг и вовремя замечать опасность, но и продуктивно охотиться.

Эволюционные изменения скелета птиц

Свое начало птицы берут в ветке архозавров, которая на сегодняшний день уже не существует, то есть они остались ее единственными представителями. Архозавры были промежуточным звеном между рептилиями и птицами. Для их скелета были характерны укороченные передние конечности и удлиненные задние, как и у современных представителей класса птиц. Основное и единственное отличие – у архозавра еще был длинный хвост. Передние конечности, аналоги крыльев птиц, архозавр, по мнению ученых, использовал для того, чтобы при движении цепляться за ветви деревьев. Летать это животное не могло.

Не все этапы эволюции птиц ученым удалось отследить. Есть гипотезы, что в этой же ветке берут начало и другие классы животных. Это подтверждено фактами – у некоторых из видов строение скелета похоже на строение скелета птиц, есть аналогичные «узлы» в мышечных тканях, неразвитые приспособления для полета и парения. Яркий тому пример – хамелеон и другие подвиды ящериц.

Эволюция птиц отражена даже в фольклоре некоторых народностей. Переходный этап представляют драконы, славянский змей-горыныч и другие персонажи. Интересно то, что и многие научные гипотезы эволюции птиц и их скелета подтверждают сказочные варианты развития событий.

Строение скелета птиц

Скелет птиц отличается от скелетов других живых существ и внешними, и внутренними признаками. Внешние отличия – форма тела и скелета, расположение глазниц на черепе, отсутствие ушного входа (раковины), повышенная цепкость пальцев на нижних конечностях, крылья.

Скелет птицы состоит их нескольких поясов:

  • череп и шейный пояс,
  • пояс передних конечностей,
  • тазовый пояс.

Череп современных птиц аналогичен черепу их древних сородичей рептилий. Он состоит из затылочной части, надклювья, подклювья и подъязычного аппарата. Затылочную часть образуют четыре кости – основная, две боковых и верхняя. Сочленение черепа с позвоночником обеспечивает затылочный мыщелок, который расположен под затылочным отверстием. Крыша и бока мозговой коробки закрыты парными костями – лобными, чешуйчатыми, теменными и клиновидными боковыми. Дно черепа образует покровная клиновидная кость.

Сложной частью черепа у птиц считается клюв. Его образуют множество мелких костей – гребень и носовые кости, парные скуловые и квадратно-скуловая, нижняя дуга, передне-ушные кости, сочленовая и зубная части, подъязычное удлиненное тело.

Пояс передних конечностей скелета птицы – это сложная конструкция, образованная лопаткой, ключицей, коракоидом. Особенность этого отдела скелета птиц, позволяющая летать, заключается в том, что плечевая кость очень большая и мощная. Этот фактор обеспечивает устойчивость крыла при нагрузках, характерных для полета.

Тазовый пояс скелета птицы образуют сросшиеся седалищные, подвздошные и лобковые кости. Задние конечности, слаборазвитые в плане размера, но прочные, состоят из трубчатых костей. В структуре лап птиц есть так называемая цевка, которая является добавочным рычагом, значительно увеличивающим шаг. У большинства видов птиц количество пальцев на лапах составляет 4, но у некоторых подвидов орнитологи отмечают редукцию – когда под воздействием внешних факторов изменяется их количество. Яркие примеры страусы – у некоторых видов на лапах 3 пальца, у некоторых всего 2.

Еще одна уникальная особенность строения скелета птиц – практически сросшиеся позвонки в его основании. Самый подвижный отдел позвоночника птицы – шейный. Череп способен поворачиваться моментально на 180˚. Малоподвижные грудные позвонки соединяются с крестцовым отделом, который абсолютно неподвижен и отвечает за способность птицы ходить. За ним следует пигостиль – хвостовой отдел позвоночника, превратившийся в ходе эволюционных изменений в единую копчиковую кость.

Мускулатура и скелет птиц — единое целое

Птица – удивительное создание природы, в ходе эволюции которой произошли изменения не только в строении скелета, но и в строении мускулатуры и принципах ее соединения с костной основой.

Самая развитая группа мышц у птиц – грудной отдел. Мышечные ткани плотно крепятся к костной основе особей благодаря так называемому килю, костному наросту в области грудины. Грудные мышцы у некоторых видов составляют 1/5 часть от общей массы тела. Именно они отвечают за способность опускать и поднимать крылья, то есть за способность летать.

На втором месте по уровню развития и степени крепления на скелете – мышцы задних конечностей птицы. Для этой области мышечной системы характерно наличие прочных, но подвижных сухожилий, с помощью которых особи закрепляются на ветках, проводах и могут удерживаться на них длительное время. Хватательная функция – одна из самых важных функций мышечной системы нижних конечностей птиц. У некоторых видов этого класса животных мышцы лап (ног) развиты лучше, чем мышцы передних конечностей, отвечающие за полет. Сильная сторона таких видов – ноги, и они, как правило, не летают. Самый известный представитель группы – страус.

Перья птиц и их значение

За способность летать отвечает не только скелет с особенным строением и мышцы птицы, но и перьевая система. Она образована пуховыми и контурными перьями. Пуховые отвечают за теплообмен, а контурные – за передвижение и защиту.

Летают птицы при помощи маховых контурных перьев. Большая часть их расположена на крыльях, есть они и на хвосте особей. Хвостовые контурные перья выполняют роль своеобразного руля, направляющего при парении.

Источник

Особенности строения скелета и мускулатуры птиц, связанные с полетом

Скелет птиц состоит из нескольких отделов: черепа, позвоночника, поясов конечностей и конечностей. Он легкий благодаря наличию в костях воздухоносных полостей. У нелетающих и ныряющих птиц он тяжелый. По сравнению с пресмыкающимися у птиц увеличивается прочность скелета за счет срастания костей 105.

В черепе птицы различают округлую черепную коробку, вмещающую головной мозг, очень большие глазницы, беззубые верхнюю и нижнюю челюсти — костную основу клюва. В нем все кости, кроме нижней челюсти, срастаются вместе, так как при клевании череп испытывает большую нагрузку.

Шейный отдел позвоночника длинный, а позвонки в нем особой, седловидной формы. Поэтому он гибкий, и птица может свободно поворачивать голову назад на 180° или клевать пищу вокруг себя, не приседая и не поворачивая тело.

Грудные позвонки почти неподвижны, поясничные и крестцовые прочно срастаются между собой и служат надежной опорой туловищу. Это особенно важно во время полета.

Несколько последних, хвостовых позвонков у птицы срастаются в одну копчиковую кость, служащую основой для прикрепления рулевых перьев.

Грудную клетку у птиц образуют позвоночник, ребра и широкая грудная кость — грудина, похожая на лодку: грудина имеет снизу высокий гребень — киль, к нему прикрепляются мышцы, опускающие и поднимающие крылья.

К грудным позвонкам прикреплены ребра. Ребро птицы состоит из двух частей. Верхняя часть его подвижно скрепляется с позвоночником, нижняя — с грудной костью 105.

Пояс передних конечностей слагается у птиц из трех парных костей: вороньих, лопаток и ключиц. Ключицы срастаются своими нижними концами и образуют вилочку. Скелет крыла птицы состоит из одной плечевой кости, двух костей предплечья — локтевой и лучевой — и нескольких костей кисти.

В отличие от пятипалой передней конечности,характерной для большинства земноводных и пресмыкающихся, передняя конечность птицы — крыло — имеет только три пальца. Несколько мелких косточек кисти срастаются друг с другом и образуют одну сложную кость. Сокращением числа пальцев, а также слиянием мелких костей кисти достигается прочность этого отдела крыла, который несет самую большую нагрузку при полете. Вилочка в поясе передних конечностей увеличивает прочность и одновременно смягчает толчки при взмахе крыльев.

Пояс задних конечностей состоит из трех пар тазовых костей, которые срастаются в одно целое с поясничным и крестцовым отделами позвоночника и первыми хвостовыми позвонками. По бокам тазовых костей расположены суставные ямки, к которым подвижно причленяются задние конечности.

В ноге различают довольно толстое бедро, более тонкую и длинную голень, состоящую из двух сросшихся костей, цевку и пальцы. Цевка характерна только для птиц. В ней несколько мелких костей стопы срослись в одну кость. К нижнему концу цевки причленяются кости пальцев. Цевка способствует поднятию тела над поверхностью и смягчает толчок при приземлении после полета.

Мускулатура.

Самые крупные мышцы в теле всех летающих птиц — парные большие грудные мышцы. Их масса такая же, как у всей остальной мускулатуры. Эти мышцы берут начало на грудной кости и ее киле, а заканчиваются на плече. Боковые поверхности киля служат местом прикрепления этих самых сильных мышц птицы. Основная работа грудных мышц — опускание крыльев. Поднимают крылья другие, менее сильные подключичные мышцы, расположенные под большими грудными. Хорошо развиты также мышцы ног. Через суставы ног перекинуты сухожилия, концы которых проходят в пальцы. Когда птица, сидя на ветке, приседает, эти сухожилия натягиваются, пальцы сгибаются и плотно охватывают ветку. Поэтому птицы могут не только сидеть, но и спокойно спать, не падая с ветки. К ребрам и их отросткам прикрепляются межреберные мышцы, которые обеспечивают изменение объема грудной клетки птицы при дыхании.

Мышцы шеи у птиц участвуют в движении головы — в поворотах, поднимании и опускании ее.

Источник



Приспособление птиц к полету: признаки. Как птицы приспособились к полету

Большинство представителей класса птиц освоили наземно-воздушную среду обитания. Приспособление птиц к полету обусловлено особенностями их внешнего и внутреннего строения. В данной статье рассмотрим эти аспекты более подробно.

Признаки приспособления птиц к полету

Основными признаками, позволяющими пернатым освоить воздушную среду являются:

— видоизменение передних конечностей в крылья;

— наличие специальной кости — киля;

— отсутствие одного яичника у самок;

— хорошо развитая нервная система.

Эти особенности строения иллюстрируют, как птицы приспособлены к полету.

Строение скелета

С легкостью подниматься ввысь для птиц становится возможным, прежде всего, благодаря, легкому скелету. Он образован костями, внутри которых находятся воздухоносные полости. Основными отделами скелета птиц являются череп, позвоночник, пояса верхних и нижних конечностей и сами свободные конечности. Многие кости срастаются между собой, обеспечивая прочность всей «конструкции». Отличительной особенностью скелета пернатых является наличие киля. Это особая кость, к которой прикрепляются мышцы, приводящие в движение крылья. Она характерна только для птиц.

Покровы

Черты приспособления птиц к полету во многом связаны с особенностями покровов. Пернатые являются единственной группой животных, тело которых покрыто перьями. Их можно объединить в три группы. Первая носит название «контурные». Благодаря им тело птицы приобретает обтекаемую форму. В зависимости от расположения на теле и выполняемых функций контурные крылья бывают кроющие, маховые и рулевые. Они покрывают тело, образуя контуры крыльев и хвоста. Независимо от вида, каждое крыло состоит из центральной части — стержня, на большей части которого располагаются опахала, образованные бородками первого и второго порядка с крючками. Нижний оголенный участок пера называется очин.

Вторая группа представлена пуховыми перьями. Их бородки лишены крючков, поэтому опахала не сцеплены, а свободны. Третья разновидность — это пух. Характерной особенностью его строения являются пушистые бородки, которые расположены пучком на одном конце сильно укороченного очина.

На примере особенностей оперения легко рассмотреть, как птицы приспособились к полету. Оно обеспечивает терморегуляцию, определяет окраску, возможность передвижения в воздушном пространстве. Кстати, окрас птиц может служить как маскировкой от хищников, так и одной из форм проявления демонстративного поведения.

Теплокровность

Это приспособление птиц к полету является очень важным. Теплокровность подразумевает наличие постоянной температуры тела, не зависящей от окружающей среды. Ведь, как известно, с высотой температура воздуха значительно понижается. И если бы птицы были холоднокровными, как рыбы или земноводные, они просто бы замерзли во время полета. Такая черта присуща данной группе организмов благодаря прогрессивному строению кровеносной системы. Она представлена четырехкамерным сердцем и двумя кругами кровообращения. Поэтому венозная и артериальная кровь не смешиваются, обмен газов и веществ происходит очень интенсивно.

Внешнее строение

Тело птиц подразделяется на следующие части: голову, подвижную шею, туловище, хвост и конечности. На голове расположены глаза, ноздри и клюв, покрытый роговыми чехлами. Отсутствие зубов делает череп еще более легким. Веки на глазах неподвижны, роговица увлажняется при помощи мигательных перепонок.

Основное приспособление птиц к полету, безусловно, заключается и в видоизменении верхних конечностей. Они преобразованы в крылья. Ноги — нижние конечности, часто покрыты роговыми чешуйками. Эта особенность строения осталась у птиц от их предков — пресмыкающихся животных. Когти, находящиеся на пальцах ног, помогают птицам удерживаться на опорной проверхности.

Внутреннее строение птиц

Приспособление птиц к полету отражается и в особенностях строения большинства внутренних органов.

Пищеварительная система представлена ротовой полостью, пищеводом, образующим расширение — зоб. В нем пища подвергается дополнительной ферментативной обработке, становится мягкой и быстрее переваривается. Далее пища поступает в желудок, состоящий из двух отделов: железистого и мускульного, а потом — в кишечник. Он открывается наружу клоакой. Кишечник птиц укорочен по сравнению с другими животными. Такое строение также делает их тело более легким. Непереваренные остатки пищи не задерживаются долго в кишечнике и могут выделяться через клоаку даже во время полета.

Адаптация птиц к полету прослеживается и в строении нервной системы. Благодаря ее развитию, животные обладают достаточно четким цветным зрением, позволяющим без труда ориентироваться в воздухе даже на достаточно большой высоте. Хорошо функционирует и слух. А благодаря развитому мозжечку, на высоком уровне находится и координация движений. Птицы быстро реагируют во время приближающейся опасности или охоты.

Компактность — характерная черта половой системы. Семенники самцов небольшого размера, бобовидной формы. Они открывают свои протоки прямо в клоаку. У самок есть только один яичник. Такое строение делает вес птиц существенно меньше. Яйцеклетка из половой железы передвигается по яйцеводу, где и происходит процесс оплодотворения, яйцо покрывается оболочками и известковой скорлупой. Далее через клоаку выходит наружу.

Особенности дыхания

Приспособления птиц к полету касаются и дыхательной системы. Ведь для интенсивной работы мышечной системы необходимо непрерывное снабжение тканей и органов кислородом. Поэтому наряду с легочным дыханием у птиц есть дополнительные органы — воздушные мешки. Это дополнительные резервуары воздуха с достаточно большим объемом. Поэтому дыхание птиц еще называют двойным.

Приспособление птиц к среде обитания

Черты внешнего строения часто видоизменяются в зависимости от места обитания. Например, дятел, живущий в лесу, имеет острые когти. С их помощью он передвигается по веткам деревьев, опираясь на хвост с жесткими перьями. Клюв этой птицы похож на долото. Пользуясь им, а также при помощи длинного липкого языка он достает насекомых и личинок из коры, семена из шишек.

Птицы — обитатели водоемов, также имеют ряд важных приспособлений. Это короткие нижние конечности с плавательными перепонками, плотный перьевой покров, смазанный водоотталкивающим секретом особых желез. «Выйти сухим из воды» — эта поговорка, известная всем, появилась благодаря особенностям жизнедеятельности водоплавающих птиц.

Обитатели открытых пространств — степей и пустынь, имеют защитную окраску перьев, очень мощные ноги и отличное зрение.

Птицы побережья — мастера планирующего полета. Альбатросы, чайки и буревестники характеризуются наличием сильных и длинных крыльев. А вот хвост у них короткий. Все это позволяет прибрежным обитателям ловить рыбу прямо с воздуха.

Возможно ли увидеть добычу на расстоянии до тысячи метров? Для хищных птиц это не составляет большого труда. Сокол, ястреб, орел — яркие представители этой группы. Они имеют большой изогнутый клюв, которым хватают и разрывают пищу. А мощные острые когти не оставляют шансов на спасение. Хищники способны долго парить в воздухе благодаря очень широким крыльям. А те из них, которые охотятся ночью, дополнительно обладают острым зрением и идеальным слухом. Например, совы и филины.

Все ли птицы летают

Не все представители этого класса способны летать. Например, пингвины являются отличными пловцами, их верхние конечности видоизменены в ласты. Но летать эти птицы не умеют. У них есть киль, однако большой вес не позволяет им взмыть в воздух. А толстая жировая прослойка и густое оперение просто необходимы для жизни в суровых условиях севера.

Надотряд страусовых объединяет эму, киви, казуаров, нанду. У этих пернатых киль отсутствует. А неспособность к полету компенсируется быстрым бегом. Это умение спасает птиц в условиях равнинной Африки.

Подавляющее большинство современных птиц в совершенстве приспособлены к полету и среде обитания. Они живут в лесу, на водоемах и их побережьях, степях и пустынях.

Представители класса птиц поражают своим разнообразием, имеют важное значение в природе и жизни человека, а характерные черты строения обусловливают способность к полету.

Источник

Какие особенности скелета птиц обеспечивают полет

Особенности мускулатуры птиц

Каковы особенности мускулатуры птиц?

Мускулатура птиц более дифференцирована и массивна, чем у пресмыкающихся, что обусловлено более сложными движениями в полете, при хождении, лазании и добывании пищи. Самые крупные мышцы — большие грудные, опускающие крылья (они составляют 50% от массы всех мышц и до 20% массы всего тела). Поднимают крылья подключичные мышцы, лежащие под большими грудными. Через суставы ног перекинуты сухожилия, идущие в пальцы. Когда птица, сидя на ветке, приседает, сухожилие натягивается, и пальцы сжимают ветку, поэтому птицы спят на ветках не падая.

Строение пояса передних конечностей птиц

Какие кости образуют пояс передних конечностей птицы?

Пояс передних конечностей образован тремя парными костями: вороньими, лопатками и ключицами. Они сходятся своими передними концами, создавая опору для крыльев. Ключицы срослись нижними концами, образуя вилочку, что увеличивает прочность скелета и смягчает толчки при взмахе крыльев.

Киль у птиц

Киль — это вырост грудины, служащий для прикрепления сильно развитых грудных мышц, сокращение которых вызывает опускание крыла в полете.

Особенности строения скелета птиц

Какие особенности строения скелета птицы связаны со способностью к полету?

  • передние конечности видоизменены в крылья;
  • большинство костей полы, чем достигается легкость скелета (у нелетающих птиц кости тяжелее);
  • позвонки всех, кроме шейного, отделов позвоночника соединены неподвижно, что обеспечивает надежную опору во время полета;
  • на грудине имеется вырост — киль, служащий для прикрепления сильно развитых грудных мышц, сокращение которых вызывает опускание крыла в полете.

Перьевой покров птиц

Каково строение перьевого покрова птицы?

По строению и функциям перья разных участков тела существенно различаются. Основу оперения образуют контурные перья, состоящие из очина (части стержня, погруженной в кожу), стержня и опахала. Опахало расположено по бокам стержня и состоит из упругих плоских нитевидных бородок первого порядка, на которых, в свою очередь, располагаются в обе стороны бородки второго порядка с крючочками. Крючочки сцепляют бородки между собой, обеспечивая цельность опахала и почти полную непроницаемость для воздуха. Благодаря такому строению, контурное перо птицы легкое, гибкое и почти непроницаемо для воздуха. Кроме того, при резком порыве ветра или ударе, например о ветку, бородки опахала расступаются, и перо не ломается. Затем птица протягивает перо клювом, крючки вновь сцепляются и структура пера восстанавливается. Контурные перья выполняют разные функции: маховые образуют плоскость крыла, рулевые — плоскость хвоста, покровные придают телу обтекаемую форму. Под контурными перьями лежат пуховые перья и пух. У этих перьев укороченный стержень и отсутствуют бородки второго порядка. Они прекрасно сохраняют тепло. Износившиеся перья заменяются новыми в период сезонных линек. У большинства видов перья меняются постепенно. А вот у уток, лебедей, гусей после выведения птенцов выпадают сразу все маховые перья. И в течение нескольких недель они не могут летать и скрываются в зарослях.

Внешнее строение птиц

Опишите особенности внешнего вида птиц.

Птицы — специализированный класс высших позвоночных, приспособившихся к полету.

  • тело покрыто перьями;
  • передние конечности преобразованы в крылья;
  • укороченный хвост снабжен рулевыми перьями;
  • челюсти без зубов, одеты роговыми чехлами, образующими клюв, форма которого зависит от потребляемой пищи;
  • шея очень подвижна (количество шейных позвонков может достигать 25 и более);
  • строение ног зависит от среды обитания; обычно на ногах имеются 4 когтистых пальца; нижняя часть ног покрыта роговыми щитками;
  • кожа сухая; желез нет, за исключением копчиковой железы (ее секрет придает перьям водонепроницаемость).

Значение рептилий

Какую роль играют рептилии в природе?

Рептилии занимают важное место в цепях питания многих биогеоценозов. Мелкие пресмыкающиеся питаются преимущественно беспозвоночными, главным образом насекомыми. Более крупные нападают на позвоночных животных. Есть и немногочисленные виды растительноядных пресмыкающихся, поедающих траву и плоды (например, сухопутные черепахи).

Размножение рептилий

Какой тип оплодотворения у рептилий?

Оплодотворение у рептилий внутреннее. Все они, кроме гаттерии, имеют совокупительные органы, с помощью которых сперматозоиды вводятся в клоаку самки.

Кровеносная система пресмыкающихся

Каковы особенности строения кровеносной системы пресмыкающихся?

По сравнению с амфибиями у рептилий более полное разделение артериального и венозного кругов кровообращения. Сердце трехкамерное; но в отличие от земноводных, в желудочке уже есть неполная перегородка, благодаря чему кровь здесь смешивается меньше. От желудочка отходят три сосуда: легочная артерия с венозной кровью и две дуги аорты, обеспечивающие поступление артериальной крови к голове и передним конечностям и смешанной крови — к остальным частям тела.

Дыхание рептилий

Как дышат рептилии?

Рептилии дышат только легкими. Форма легких мешковидная, внутри полость легких разделена сложной сетью перегородок на множество мелких ячей, значительно увеличивающих поверхность газообмена. Задняя часть легких у многих видов (например, у ящериц) не имеет ячей и перегородок и вытянута в виде тонкостенных пальцевидных выростов — легочных мешков. Окисление крови в них не происходит. Воздух вдыхается и выдыхается через ноздри за счет работы грудной клетки.

Источник

Птицы (AVES): особенности строения скелета и мускулатуры в связи с приспособлением к полету.

Прочность и легкость костей. Кости тонкие и трубчатые, полости заполнены воздухом. Прочность обусловлена срастанием отдельных костей. Большая тонкостенная мозговая коробка, огромные глазничные впадины, беззубые челюсти. В скелете птиц различают отделы: череп, позвоночник, два пояса конечностей, передние и задние конечности.

Все кости черепа, кроме нижней челюсти, у птиц сросшиеся. В позвоночнике птиц выделяют шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой отделы. Шейный отдел длинный и гибкий. Позвонки грудного отдела обычно сросшиеся. С ними соединены ребра. Каждое ребро состоит из подвижно соединенных грудной и брюшной частей. Нижними концами ребра прикреплены к грудине и образуют грудную клетку. Есть костный вырост – киль. Пояснич, крестцовые, часть хвостовых позвонков и кости пояса задних конечностей срастаются, образуя сложный крестец. Хвостовой отдел позвоночника заканчивается вертикальной костной пластинкой – копчиковой железой.

Пояс передних конечностей образован парными костями – вороновидными, лопатками и ключицами. Скелет передней конечности – крыла– состоит ив плечевой кости, двух костей предплечья (лучевой и локтевой) и костей кисти. Скелет задней конечности – ноги – состоит из бедра, голени, цевки, костей фаланг пальцев. Цевка есть только у птиц. Она образована несколькими сросшимися костями стопы. У птиц разных видов на ногах обычно по четыре, реже по три или два пальца

Туловищный отдел укорочен. Мышцы хорошо развиты на конечностях, в шейном и хвостовом отделах тела. Длинные и прочные сухожилия. Особенно развиты грудные и подключичные мышцы. Мощные мышцы ног. Особые подкожные мышцы для управления над положением перьев.

Птицы (AVES): особенности дыхательной и кровеносной системы

Органы дыхания птиц также несут признаки приспособления к полету, во время которого организм нуждается в усиленном газообмене. От глотки птицы отходит длинная трахея, которая в грудной полости делится на два бронха. На месте разделении трахеи на бронхи имеется расширение нижняя гортань, в которой расположены голоси вые связки. Нижняя гортань играет роль голосового аппарата и особенно сильно развита у птиц, поющих или издающих громкие звуки.

Легкие у птиц губчатые, маленькие ни объему и очень большие по площади газообмена. Бронхи, входя в легкие, распадаются ни все более мелкие ветви. Последние заканчиваются тончайшими слепыми канальцами бронхиолами, в стенках которых проходит кровеносные капилляры. Часть разветвлений бронхов пронизывает легкие, продолжаясь в тонкостенны» воздушные мешки, которые располагаются между органами и мышцами, под кожей и в полостях трубчатых костей крыльев. Эти мешки играют большую роль в дыхании птицы во время полета. У сидящей птицы дыхание осуществляется путем расширения и сжатия грудной клетки и результате движения грудины. В полете же, когда движущимся крыльям нужна твердая опора, грудная клетка остается почти неподвижной и прохождение воздуха через легкие обусловливается в основном расширением и сжатием воздушных мешков. Этот процесс получил название «двойное дыхание», поскольку отдача кислорода в кровь происходит как при вдохе, так и при выдохе. Полнота извлечения кислорода из воздуха при этом способе дыхания такова, что гуси способны достигать высоты 10 км. Воздушные мешки также участвует в терморегуляции, уменьшают трение между органами и мышцами, способствуют акту дефекации. Путем изменения объема воздушных мешков ныряющие птицы регулируют свою плавучесть. Объем воздушных мешков примерно в 10 раз больше объема легких, Мо газообмен осуществляется только в легких. Само дыхание в полете происходит в основном за счет работы крыльев. Чем быстрее машущий Полет, тем интенсивнее дыхание. При подъеме крыльев легкие растягиваются и воздух засасывается в них; кроме того, воздух частично, минуя легкие, попадает в воздушные мешки. При опускании крыльев происходит выдох, причем через легкие проходит воздух из мешков, что способствует окислению крови в легких.

Кровеносная система птиц имеет два круга кровообращения. Сердце птиц очень большое, у колибри оно составляет 2,37% массы тела, у человека — 0,42 %. Сердце у птиц четырехкамерное, поэтому кровь полностью разделяется на артериальную и венозную. От каждого желудочка отходит по одному сосуду — общий ствол легочных артерий от правого желудочка и правая дуга аорты от левого. В эритроцитах сохраняются ядра. У зародышей птиц, как и у зародышей пресмыкающихся, закладываются и левая, и правая дуги аорты, но в процессе эмбрионального развития у птиц левая дуга атрофируется. Артериальная кровь, идущая от легких по легочной вене, попадает в левое предсердие, а оттуда в левый желудочек, из которого уходит в аорту. Венозная кровь со всего тс ла поступает в правое предсердие, а из него в правый желудочек, затем по легочным артериям к легким. Правая дуга аорты изгибается вправо и поворачивает назад. На изгибе от нее отходят большие парные безымянные артерии, которые разделяются на сонные артерии, несущие кровь к голове, и грудные и под ключичные артерии, идущие к грудным мышцам и крыльям. Дуга продолжается стволом аорты, тянущимся под позвоночником. От ствола аорты ответвляются артерии к различным частям туловища птиц и к ногам. Венозная система птиц в основном сходна с венозной системой пресмыкающихся. Высокая активность обменных процессов у птиц делает необходимым быструю и обильную доставку питательных веществ и кислорода во все части организма, поэтому кровь по сосудам течет с большой скоростью, что обеспечивается энергичной работой сердца. Частота со крашений сердца высокая, например, пульс у серебристой чайки в покое 130—250, в машущем полете 625 ударов в 1 мин; у воробья в покое 460, а в полете до 1000 ударов в 1 мин.

Источник

Adblock
detector