Класс Птицы

Птицы — класс теплокровных позвоночных животных, тело которых покрыто перьями, а передние конечности преобразованы в крылья. Их строение и жизненные процессы связаны с полётом, высокой температурой тела, активным обменом веществ и размножением на суше.

Общие признаки и внешнее строение

Птицы относятся к позвоночным животным. Их тело обычно состоит из головы, шеи, туловища и конечностей. На голове находятся глаза, наружные слуховые отверстия и клюв. Зубов нет: пища захватывается и измельчается клювом, а её дальнейшая обработка происходит в пищеварительной системе.

Кожа птиц тонкая и сухая, почти лишённая желез. Главный покровный орган — перо. Различают контурные, пуховые и маховые перья. Контурные перья образуют внешний облик тела, пух удерживает слой воздуха и уменьшает потерю тепла, а маховые участвуют в полёте. Хвостовые перья помогают тормозить, поворачивать и сохранять равновесие.

Приспособления к полёту

Полёт требует уменьшения массы тела, прочности скелета и высокой мощности мышц. Подробное строение костей и суставов рассматривается на странице скелет птицы. Многие кости у летающих птиц полые, но внутри имеют поперечные перегородки, поэтому остаются достаточно прочными. Скелетные кости срастаются, что повышает устойчивость тела.

• Передние конечности превращены в крылья; их форма и площадь определяют характер полёта.
• Грудина часто имеет киль — выступ для прикрепления мощных грудных мышц.
• Тело обтекаемое, поэтому уменьшается сопротивление воздуха.
• Клюв легче зубастых челюстей, а отсутствие мочевого пузыря снижает массу тела.
• Лёгкие соединены с воздушными мешками, которые участвуют в вентиляции и облегчают тело.
• Важна высокая температура тела: мышцы могут работать интенсивно независимо от температуры окружающей среды.

У птиц действует двойное дыхание: при вдохе и выдохе через лёгкие проходит свежий воздух. Это обеспечивает постоянное поступление кислорода и поддерживает высокий обмен веществ. Кровь движется по двум кругам кровообращения, сердце четырёхкамерное; подробнее это разобрано в теме кровообращение птиц.

У птиц самцы имеют половые хромосомы ZZ, а самки — ZW. Поэтому именно самка образует яйцеклетки двух типов: с хромосомой Z и с хромосомой W. В среднем вероятность рождения самца и самки одинакова.

Пищеварение, дыхание и выделение

Пища проходит через ротовую полость, пищевод, зоб, железистый желудок, мускульный желудок, кишечник и клоаку. Зоб временно накапливает пищу и размягчает её. В мускульном желудке пища перетирается; у многих птиц этому помогают проглоченные мелкие камешки.

Дыхательная система включает гортань, трахею, бронхи и лёгкие с системой воздушных мешков. Лёгкие птиц почти не изменяют объём, а движение воздуха обеспечивается воздушными мешками. Такой механизм особенно эффективен во время полёта, когда потребность в кислороде возрастает.

Почки выделяют главным образом мочевую кислоту. Она выводится в виде густой массы вместе с непереваренными остатками через клоаку. Это позволяет экономить воду. Клоака — общий отдел пищеварительной, выделительной и половой систем.

Размножение и развитие

Птицы раздельнополы. Оплодотворение внутреннее, оно происходит в половых путях самки. После оплодотворения формируется яйцо, защищённое скорлупой. Строение и значение оболочек подробно раскрываются в теме амниотическое яйцо.

В состав птичьего яйца входят зародышевый диск, желток, белок, подскорлуповые оболочки и известковая скорлупа. Желток служит запасом питательных веществ, белок обеспечивает водой и дополнительной защитой, скорлупа защищает зародыш и пропускает газы через поры.

Для развития яиц большинство птиц строит гнездо и насиживает кладку. У птиц с хорошо развитым инстинктом заботы о потомстве птенцы часто вылупляются беспомощными, голыми или покрытыми редким пухом. У других видов птенцы уже зрячие, покрыты пухом и вскоре могут следовать за родителями.

1. Брачное поведение помогает выбрать партнёра и сформировать пару.
2. Самка откладывает яйца в гнездо.
3. Родители насиживают кладку, поддерживая подходящую температуру.
4. После вылупления птенцов родители защищают их и кормят либо водят за собой.

Поведение и значение птиц

Поведение птиц включает врождённые реакции и приобретённые навыки. К врождённым относятся строительство гнезда, насиживание, кормление птенцов и сезонные перелёты. Молодые птицы могут обучаться поиску пищи, распознаванию опасности и маршрутам миграции.

Птицы поддерживают связи с помощью звуковых сигналов, поз, окраски и демонстрационных движений. Пение помогает обозначать территорию и привлекать партнёра. Перелёты связаны с изменением длины светового дня, доступностью пищи и погодными условиями. В экосистемах птицы регулируют численность насекомых, распространяют семена и служат звеньями пищевых цепей.

Форма клюва отражает способ питания: у хищных птиц он крючковатый, у зерноядных короткий и конический, у насекомоядных тонкий, у водоплавающих широкий и уплощённый. Подробнее это показано на странице типы клювов птиц. Сравнивать птиц с пресмыкающимися полезно по температуре тела, покровам, дыханию и размножению.