Разнообразие птиц и их значение. Многообразие птиц: названия, описания, места обитания Сообщение о разнообразии птиц

В результате эволюции сформировалось многообразие птиц. В природе насчитывается более 10 тысяч современных видов. На территории России находится около 800 видов, отдельно орнитологи выделяют 156 видов вымерших птиц.

Классификация

Класс Птицы, относящийся к типу Хордовые, включает два подкласса - ящерохвостые и веерохвостые. К первому подклассу относится переходная форма от пресмыкающихся к птицам. Ящерохвостые, включающие вид археоптерикс, обитали 150 млн. лет назад. Веерохвостые - все вымершие и ныне живущие птицы, которые подразделяются на четыре надотряда :

• зубастые (вымерли);
• плавающие (пингвины);
• бескилевые (страусовые, древненёбные);
• новонёбные (килевые, типичные птицы).

В таблице “Многообразие птиц” кратко описаны современные надотряды пернатых.

Рис. 1. Птица киви.

Пингвины имеют киль и по другой системе классификации относятся к новонёбным. Выделение в отдельный надотряд, очевидно, связано с особым строением перьев, обильным запасом жира, подводным плаваньем.

Экологические группы

Птицы расселились по всей планете и приспособились жить в разных условиях, изменив форму клюва, отрастив длинные шеи, ласты. Птицы адаптировались к жаркому и холодному климату, к ветреной и влажной погоде, к равнинам и горным массивам.

В соответствии со средой обитания выделяют шесть экологических групп птиц :

ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой

• луговые и полевые - чибис, куропатки, журавли;
• лесные - рябчик, дятел, кукушка;
• водоплавающие - утка, гусь, гагара;
• пустынные и степные - стрепет, страус;
• болотные и прибрежные - цапля, аист, пеликан;
• парковые и садовые - синицы, воробьи, скворцы.

По способу питания птицы разделяются на пять групп

• растительноядные - употребляют зёрна, ягоды, орехи (клёсты, снегири);
• насекомоядные - едят личинок, насекомых, а также паукообразных (ласточки, грачи, синицы);
• хищники - охотятся на птиц, млекопитающих, амфибий, пресмыкающихся, рыб (орлы, совы, цапли);
• падальщики - употребление трупов животных (грифы, стервятники);
• всеядные - едят растения, насекомых, животных (сорока, ворона).

Рис. 2. Хищные птицы.

По отношению к человеку птиц разделяют на три группы :

• синантропы - неотрывно живут в городах, используя дома для гнездования и получая пищу от человека;
• урбофилы - живут за пределами города, но легко осваивают городские ландшафты, приспосабливаясь к жизни человека;
• урбофобы - живут вдали от людей, за пределами городов.

Самая крупная птица на планете - африканский страус весом 75 кг и высотой 2,7 м. Из летающих птиц тяжеловесом признана дрофа, вес которой составляет 20 кг. Самый большой размах крыльев имеет андский кондор - до 5 м. Самая маленькая птица планеты - колибри-пчёлка, длина тела которой не превышает 6 см.

Рис. 3. Колибри-пчёлка.

Значение

Многообразие и значение птиц играют значительную роль в сельскохозяйственной деятельности человека:

• птицы поедают насекомых-вредителей;
• уничтожают сорняки;
• охотятся на мелких грызунов.

Мясо птиц употребляют в пищу, мягкий пух используют в качестве наполнителя, помёт - для удобрения. В природе птицы являются распространителями семян растений, а также звеном пищевой цепочки.

Что мы узнали?

Из статьи 7 класса биологии мы узнали об общей классификации класса Птицы, особенностях каждого надотряда, экологических группах, связанных с местом обитания и приспособленностью птиц к внешним условиям, а также значении птиц в природе.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.2 . Всего получено оценок: 163.

Класс Птицы представлен сегодня более чем 40 отрядами, каждый из которых делится на множество видов. Рассмотрим следующие отряды:

Отряд Дневные хищные птицы;

Отряд Дневные хищные птицы . Представители этого отряда встречаются в самых разнообразных зонах обитания: в горах, на водоемах, в лесах, степях и др. Птицы этого отряда вооружены коротким, но сильный клювом, который имеет резко загнутый книзу острый конец надклювья. У основания надклювья можно увидеть восковицу - это участок неоперенной, часто пигментированной кожи, где имеются наружные ноздри. Мышцы груди и задних конечностей очень хорошо развиты. Пальцы оснащены крепкими изогнутыми когтями.

Полет у видов этого отряда маневренный, быстрый, маневренный, многие виды могут парить на протяжении длительного времени. Есть виды, которые питаются только мертвыми животными (сипы, грифы, стервятники ), другие ловят и поедают живых (луни, орлы, соколы, ястребы, канюки ).

Большинство хищных птиц приносит пользу, сокращая численность популяций таких вредителей, как суслики, грызуны или вредные насекомые. Также неоценимую помощь для человека и природы приносят виды, которые питаются падалью - они являются санитарами окружающей среды.

Численность популяций хищных птиц резко сокращается из-за деятельности человека: отравления химикатами окружающей среды, изменения ландшафтов и прямого истребления птиц. К сожалению, в Красную книгу, в том числе и Красную книгу России, занесено уже большое количество видов этого отряда.

Отряд Аистообразные.

Представители отряда Аистообразных обитают в районе водоемов, поэтому имеют перепонки между пальцами задних конечностей, которые позволяют им легко передвигаться даже по заболоченной местности. Аистообразные летают довольно медленно двумя способами полета: парящим и активным. Рацион питания таких птиц составляет разнообразная животная пища - от червей до амфибий и рептилий. Птица имеет длинный, жесткий клюв, которым хватает пищу и отправляет ее внутрь. Откладывают в гнездо от 2 до 8 яиц за кладку. Вылупившихся птенцов выкармливают оба родителя.

Аистообразные являются перелетными птицами , которые проводят зиму в некоторых регионах Южной Азии, а также в странах Южной и Центральной Африки. К аистообразным относятся аисты, фламинго, цапли и другие виды.

Птицы - самый многочисленный класс наземных позвоночных животных. Он насчитывает около 9000 современных видов. Их объединяют в три большие группы: пингвины, страусовые и типичные птицы.

Систематические группы птиц

Страусовые объединяют самых крупных современных птиц (рис. 176), обитающих в открытых ландшафтах Африки, Южной Америки и Австралии. Летать эти птицы не могут, так как крылья у них редуцированы, контурные перья рассученные: не имеют крючочков и бородки не образуют сомкнутых опахал. Небольшая грудина лишена киля. Представители страусовых прекрасно бегают, развивая скорость до 70 км/ч. Небольшая голова страусов высоко поднята на вытянутой шее, что позволяет им осматривать окрестности на большом расстоянии. Питаются они семенами, насекомыми, мелкими позвоночными. К этой группе относятся африканские страусы, американские нанду, австралийские эму, казуары, киви и другие, всего 50 современных видов.

Рис. 176. Африканский страус

Африканский страус - самая крупная современная птица высотой до 3 м и массой около 90 кг. Ноги двупалые. Гнездо на земле в ямке устраивает самец. Затем несколько самок откладывают в него по семь-восемь яиц. В гнезде бывает до 50 яиц, каждое массой около 1,5 кг. Насиживают яйца: самец - ночью, а самки - попеременно днем в течение 6-7 недель. В Южной Америке живут два вида нанду, в Австралии - эму и казуары. Они меньших размеров, чем африканский страус, трехпалые. Самые мелкие из страусовых птиц - киви массой 2-3 кг обитают в Новой Зеландии. Из-за сведения лесов и вырубки кустарников численность киви резко сократилась. Сейчас киви - национальная эмблема Новой Зеландии. Эта птица взята под охрану. Страусов разводят на фермах, получают от них мясо, яйца, перья.

Пингвины включают 17 видов. По внешнему облику и чертам строения пингвины очень своеобразны (рис. 177). Все тело их равномерно покрыто перьями. Жесткие перья с расширенными уплощенными стержнями и небольшими опахалами плотно, черепицеобразно налегают друг на друга. Передние конечности видоизменены в крылья-ласты, ноги сдвинуты назад. По суше пингвины передвигаются в вертикальном положении. Этому способствует короткий хвост, на который птицы опираются.

Рис. 177. Пингвины: 1 - императорский; 2 - Адели; 3 - золотоволосый; 4 - антарктический

Кормятся пингвины в море, добывая мелких рыб, моллюсков, ракообразных, прекрасно плавая и ныряя. Основными органами движения в воде служат крылья-ласты, а ноги, имеющие перепонки, выполняют роль рулей. В воде проводят много времени, даже окраска тела у пингвинов похожа на водных обитателей: нижняя сторона - светлая, верхняя - темная. В воде могут развивать скорость до 30 км/ч. Распространены только в Южном полушарии: от тропиков до Антарктиды.

Самый крупный в надотряде - императорский пингвин высотой около 120 см, массой около 45 кг. Он гнездится на льдах у берегов Антарктиды. При насиживании единственное яйцо помещает на лапы и прикрывает сверху складкой кожи.

Типичные птицы включают большинство современных видов птиц. В основном это летающие птицы, поэтому у них хорошо выражены приспособления к полету. Особенности их строения и биологии описаны в общей характеристике класса птиц. Распространены они по всему земному шару. В России встречаются представители 18 систематических групп (соколо-образные, гусеобразные, совообразные, дятлообразные, воробьинообразные и др.) - всего 720 видов (рис. 178). Они принадлежат к различным экологическим группам.

Рис. 178. Разнообразные птицы: 1 - зяблик; 2 - большая синица; 3 - большой пестрый дятел; 4 - обыкновенная пищуха; 5 - серая цапля; 6 - дрофа; 7 - обыкновенный поползень; 8 - полевой жаворонок; 9 - кряква; 10 - кулик-сорока

Экологические группы птиц

Распределение птиц по экологическим группам. В экологические группы по местам обитания (рис. 179) объединяют птиц, обладающих наиболее характерными приспособлениями (адаптациями) к жизни в определенных условиях: в лесу, на открытых пространствах, водоемах, их побережьях, болотах. При этом принимается во внимание не только строение, но и поведение.

Ряс. 179. Представители разных экологических групп птиц, выделенных по местам обитания: 1 - черный стриж; 2 - озерная чайка; 3 - серая неясыть

Часто экологические группы птиц определяют по местам гнездования: кроногнездные, кустарниковые, наземногнездящиеся, дуплогнездники, норники.

Экологические группы птиц выделяются и по типу питания: растительноядные (в том числе зерноядные), насекомоядные, хищные, всеядные, падалееды. Существует своеобразная группа птиц, добывающих корм в воздухе. В нее входят ласточки и стрижи (рис. 179, 1 и 180). Они почти всю жизнь проводят в воздухе, с утра до вечера добывая насекомых. У них длинные серповидно загнутые крылья. Клюв небольшой, а разрез рта огромный, углы рта заходят за глаза. Широко раскрытым ртом они ловят летающих насекомых, при этом размеры ротовой воронки увеличивают щетинки, расположенные по углам рта. В хорошую сухую погоду насекомые поднимаются высоко над землей, а когда влажность воздуха повышается, крылья насекомых намокают, они летают низко над землей. Ласточки и стрижи следуют за ними, поэтому по высоте полета ласточек и стрижей предсказывают приближение дождя.

Рис. 180. Ласточки: 1 - касатка; 2 - городская; 3 - береговая

Нередко в одну и ту же экологическую группу попадают птицы из разных, иногда далеких друг от друга систематических групп, так как систематика строится на основе генетической близости, степени родства, общности происхождения. Так, в экологическую группу хищных птиц входят совы (рис. 179, 3), дневные хищники (рис. 181 и 183) и даже сорокопуты, относящиеся к певчим птицам. Все они обладают общими признаками хищников. У них крупные сильные ноги, вооруженные острыми когтями, крючкообразно загнутый клюв.

Рис. 181. Орел беркут

В зависимости от характера пищи у птиц по-разному развиты клювы и конечности. Так, у насекомоядных синиц, пищух, корольков, пеночек тонкие заостренные клювы, позволяющие доставать насекомых из расщелин коры, схватывать их с листьев, доставать из чешуек шишек. Острые коготки и длинные пальцы позволяют этим птицам удерживаться на ветках.

Всем знаком яркий большой пестрый дятел. У него прочный долотообразный клюв. Им дятел раздалбливает поврежденную личинками насекомых древесину, находит личинок, нанизывает их на кончик длинного тонкого и жесткого языка и поедает. В зимнее время дятел питается семенами хвойных растений. Помещает шишку в расщелину ствола, так называемую «кузницу», точными ударами разбивает чешуи и достает семена. Обработав таким образом шишку, дятел приносит новую.

Рис. 182. Лесные зерноядные и насекомоядные птицы: 1 - обыкновенный дубонос; 2 - клест-еловик; 3 - желтоголовый королек; 4 - мухоловка-пеструшка; 5 - пеночка-весничка

При долблении древесины и обработке шишек дятел прочно держится за кору. У него длинные тонкие пальцы, вооруженные острыми когтями, два пальца направлены вперед, два назад. Сидя на стволе дерева, дятел опирается на него жесткими, упругими перьями хвоста.

Растительноядные птицы - зеленушки, щуры, дубоносы, клесты. Они обладают мощным клювом, которым раскалывают плотные оболочки плодов. Так дубонос успешно разламывает крепкие плоды черемухи и вишни. Острые концы перекрещивающегося клюва клестов позволяют им ловко извлекать семена из шишек сосны и ели.

Крупные лесные птицы - рябчики, тетерева, глухари - много времени проводят на земле. Сильными ногами, вооруженными крупными когтями, они разгребают лесную подстилку, собирают семена растений, насекомых, дождевых червей. Сильными клювами скусывают почки, молодые побеги деревьев и кустарников, питаются сочными ягодами черники, голубики, брусники. Типичным для лесных птиц обликом обладают сорока и ястреб-тетеревятник (рис. 183): сравнительно короткие закругленные крылья и длинный хвост. Эти птицы прекрасно лавируют среди лесных деревьев, обладают вертким полетом. Однако в связи с использованием различной пищи ноги и клювы у них развиты по-разному. Ястреб - хищник: его добычей служат разные мелкие птицы. Сильными ногами, вооруженными мощными когтями, ястреб схватывает жертву, загнутым хищным клювом расчленяет ее. У сороки небольшой конусообразный клюв, который помогает ей питаться разнообразной пищей (быть всеядной): собирать с земли плоды и семена, схватывать насекомых, червей, даже поймать небольшую мышь.

Рис. 183. Ястреб-тетеревятник

Птицы открытых пространств обитают в лугах, степях, пустынях. Много времени они проводят на земле, разыскивая корм среди растений. У них сильные ноги и длинная шея, позволяющие обнаружить врага на большом расстоянии. Один из типичных представителей степных районов нашей страны - дрофа (см. рис. 178, 6). Это крупная птица массой 15-16 кг, питается в основном растительной пищей. Обладая покровительственной окраской, она часто затаивается среди растительности, становясь совсем незаметной. Гнездо устраивает на земле, в участках целинной степи. Птенцы выводкового типа. В связи с распашкой целинных степей численность дрофы резко сократилась, она включена в Красную книгу России.

Типичными птицами открытых пространств являются нелетающие страусы.

На больших болотах, лугах и в степях живут журавли. Это крупные грациозные птицы с длинными ногами, шеей и клювом. Питаются в основном растительной пищей: молодыми побегами, корневищами, плодами. Гнездо устраивают на земле, в кладке - одно-два яйца. После вылупления птенцы, обсохнув, начинают бродить вместе с родителями и питаться самостоятельно. Осенью объединяются в стаи и улетают на зимовку. Летящие характерным клином стаи журавлей - признак осени. Многие виды стали редкими, нуждаются в охране, включены в Красные книги.

Водоплавающие птицы (рис. 184) хорошо плавают, многие ныряют. У них уплощенное лодкообразное тело, перепонки на лапах, а ноги сдвинуты далеко назад. По земле передвигаются, неуклюже переваливаясь, утиной походкой. Оперение густое, обладающее водоотталкивающими свойствами: намоканию перьев препятствуют выделения копчиковой железы, которыми птицы тщательно смазывают оперение. Представители водоплавающих птиц - утки, гуси, лебеди.

Рис. 184. Разные виды водоплавающих птиц: 1 - чомга; 2 - серый гусь; 3 - краснозобая казарка

Типичная водоплавающая птица - утка кряква (см. рис. 178, 9), питающаяся на мелководье. По краям ее уплощенного клюва находятся роговые зубчики. При неполном смыкании челюстей через решеточку, образованную зубчиками, утки процеживают воду, оставляя во рту пищу: рачков, личинок насекомых, мелких рыбок, вегетативные части растений. Питается кряква на небольшой глубине. Иногда, опустив голову в воду, переворачиваясь и выставляя из воды заднюю часть тела, она собирает со дна и отцеживает пищу. Кряквы устраивают гнезда на земле среди растений. Выстилкой для гнезда служат собственные пуховые перья, выщипанные из груди и брюха. В кладке - 8-14 яиц. Птенцы выводкового типа. В последние годы кряквы стали типичными обитателями городских прудов.

Кроме речных уток, к которым относится кряква, на территории России встречаются нырковые утки, гуси, лебеди. Все они перелетные. С наступлением холодов и замерзанием водоемов они крупными стаями мигрируют на юг, где у теплых водоемов, богатых пищей, проводят зиму, а весной возвращаются в районы гнездования. Среди водоплавающих много объектов охоты - гуси, утки. Обитающая на берегах северных морей утка гага имеет прекрасный пух, который используют для изготовления экспедиционной одежды полярников.

Птицы побережий, водоемов и болот обладают многими общими чертами строения. У них длинные тонкие ноги и шея, большой клюв (см. рис. 178, 5, 10). На топких местах их тело, высоко поднятое над землей, не намокает. Питаются лягушками, рыбой, насекомыми, червями, моллюсками. Передвигаясь по болотам и береговым отмелям, они клювом, как пинцетом, схватывают добычу. Таковы аисты, цапли, кулики. Одни гнездятся на берегах, недалеко от воды, другие устраивают гнезда на деревьях. Аисты издавна живут рядом с человеком. Люди заботятся о них, устраивая помосты для гнезд.

Морские птицы - кайры, тупики, чайки - образуют птичьи базары на обрывистых утесах. Они подолгу парят над морской поверхностью (рис. 185), высматривая и схватывая рыбу.

Рис. 185. Птицы побережий: 1 - серебристая чайка; 2 - гагарка; 3 - кайры; 4 - тупик

Современные птицы делятся на три группы: пингвины распространены в Южном полушарии от тропиков до Антарктиды; страусовые обитают в степях и саваннах Южной Америки, Африки и Австралии; типичные птицы населяют весь земной шар.

Существуют разные экологические группы птиц, выделяемые по местам обитания, способам питания и др. Представители каждой группы, обитая в одних и тех же условиях, имеют сходные черты строения, образ жизни и поведения, хотя относятся к разным семействам и отрядам.

Упражнения по пройденному материалу

1. Назовите три группы, образующие класс Птицы, используя рисунки 176, 177 и 178. Назовите основные отличия представителей этих групп.
2. Объясните понятие «экологические группы птиц». Назовите известные вам группы. Охарактеризуйте одну из экологических групп, используя рисунки учебника.
3. Какие особенности строения и способы питания различают у птиц открытых пространств, водоплавающих, обитающих на побережьях водоемов и на болотах, добывающих насекомых в воздухе и у хищников?

Класс Птицы - теплокровные животные, тело которых покрыто перьями (единственная группа животных), а передние ко-нечности превращены в крылья; pадние конечности - ноги. Птицы прекрасно летают, превосходя в этом отношении всех других позвоночных животных. Также птицы хорошо передвигаются по земле, лазают по деревьям, многие ныряют и плавают в воде. Птицы чрезвычайно разнообразны по величине, формам, окраске, повадкам и приспособились к обитанию в различных климатических условиях. Насчитывается около 9 тыс. видов.

Внешнее строение птицы

У птиц имеется голова, шея, туловище, конечности и хвост. Голова у птиц маленькая, на ней расположены клюв, глаза, ноздри. Клюв образован вытянутыми вперед костными челюстями, которые сверху покрыты роговыми чехлами. Зубов у птиц нет, что облегчает череп. У основания верхней части клюва расположены ноздри. Округлые глаза прикрываются двумя веками и мигательной перепонкой. Ближе к затылку под перьями скрыты ушные отверстия. Подвижная шея соединяет голову с компактным туловищем.

Особенности строение тела птицы

Важнейшие отряды птиц

_______________

Источник информации: Биология в таблицах и схемах./ Издание 2е, - СПб.: 2004.

Птицы - наиболее молодые в эволюционном отношении, высокоразвитые животные, для которых характерны хождение на двух ногах, перьевой покров, крылья и клюв, теплокровность с интенсивным обменом веществ, хорошо развитый головной мозг и сложное поведение. Все эти особенности птиц позволили им широко расселиться по земному шару и занять все среды обитания - сушу, воду, воздух; они заселяют любые территории от высоких полярных широт до мельчайших океанических островов.

Среда обитания явилась фактором отбора в эволюции птиц (строение тела, крыльев, конечностей, способы передвижения, добычи пищи, особенности выведения потомства).

Птицам свойственны сезонные циклы, которые наиболее заметны у перелетных птиц и менее выражены у кочующих в пределах своей зоны или оседлых птиц. Наибольшее видовое разнообразие птиц сосредоточено в тропической зоне. Почти каждый вид птиц может обитать в нескольких различных биогеоценозах.

Наиболее многочисленна группа птиц леса, среди которых имеются плотоядные, растительноядные и всеядные. Гнездятся они в дуплах, на ветвях, на земле. Птицы открытых мест - лугов, степей, пустынь - строят гнезда на земле; птицы побережий гнездятся на скалах, образуя птичьи базары, где несколько видов птиц не только совместно обитают, но и защищаются от врагов.

Для птиц характерна четко выраженная динамика изменения численности популяции. Так, максимум птиц на Земле (до 100 млрд. особей) наблюдается после вылета молодняка, минимум - к началу следующего лета (снижение численности до 10 раз). Большую роль в изменении числа птиц играет хозяйственная деятельность человека. Сокращаются площади лесов, болот, лугов, естественных водоемов, некоторых птиц просто истребляют.

Роль птиц в цепях питания велика, поскольку они представляют конечные звенья многих цепей питания.

Большое значение имеют птицы в распространении плодов и семян. В хозяйственной деятельности человека значение птиц в основном положительное: они истребляют грызунов, насекомых-вредителей, семена сорных растений, что можно рассматривать как биологическую защиту полей и садов. Птиц надо охранять и беречь, подкармливать, особенно зимой, не разорять их гнезда. Без птиц - таких ярких, подвижных, звонкоголосых - наши леса, парки, луга, водоемы становятся безрадостными, мертвыми.

Ущерб, наносимый птицами, несравненно ниже их пользы. Они опустошают сады и виноградники, выклевывают посеянные семена, выдергивают проростки, поэтому их приходится отпугивать. Участились случаи сталкивания птиц с самолетами. Птицы разносят инфекционные болезни - грипп, энцефалит, сальмонеллёз, распространяют клещей, блох.

Человек занимается птицеводством, разводя домашнюю птицу, а также декоративных и певчих птиц.

В Красную книгу СССР занесено 80 видов птиц.

В мировой фауне насчитывается около 8600 видов птиц, из них в пределах территории нашей страны встречается примерно 750 видов. Птицы распространены на всех материках земного шара за исключением внутренних районов Антарктиды; некоторые из них большую часть жизни проводят в открытом море. На суше разные виды птиц встречаются повсеместно, где для них имеется растительная или животная пища, - в лесах, кустарниковых зарослях, парках, лесополосах, на лугах, болотах, в пустынях, горах и тундре.

Характеристика класса

Птицы по своему строению очень сходны с рептилиями и представляют их прогрессивную ветвь, эволюция которой шла по пути приспособления к полету. Нередко птиц объединяют с рептилиями в группу ящерообразных (Sauropsida). Птицы - двуногие амниоты, передние конечности которых превратились в крылья; тело покрыто перьями, температура тела постоянная и высокая.

Организация птиц приспособлена к условиям полета. Туловище компактно, скелет чрезвычайно облегчен. Расправленные крылья и хвост образуют плошадь, гораздо большую по сравнению с площадью туловища. В строении тела птиц можно отметить не только черты, характерные 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.

Покровы тела . Кожа очень тонка. На клюве имеются 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 покрывают снаружи тело птиц, помогают сохранить тепло (теплоизоляционная функция), обеспечивают обтекаемость тела, защищают его от повреждений, образуют несущие плоскости в полете (крылья, хвост).

Различают контурные и пуховые перья.

Контурные перья состоят из прочного и упругого полого рогового ствола (стержня) и мягкого опахала. Опахало образовано густой сетью тонких роговых пластинок - бородок. От стержня параллельно одна другой отходят бородки первого порядка, с обеих сторон которых в свою очередь отходят многочисленные более тонкие бородки второго порядка, последние сцепляются между собой мелкими крючочками. Различают длинные и особо прочные перья - маховые, - они образуют плоскость крыла; длинные и прочные рулевые перья образуют плоскость хвоста, остальные покровные контурные перья обеспечивают обтекаемую форму тела. 9-10 первостепенных маховых перьев прикрепляются к заднему краю скелета кисти, во время полета они образуют тягу, которая несет птицу вперед, в меньшей мере - подъемную силу. Второстепенные маховые перья прикрепляются к предплечью, они составляют основную несущую поверхность крыла. На переднем крае последнего имеется маленькое крылышко с несколькими короткими перышками, которые облегчают птице приземление. Рулевые перья принимают участие в управлении полетом и торможении.

Пуховые перья имеют тонкий короткий стержень и мягкое опахало с более тонкими и пушистыми бородками, без крючков (т.е. не соединенные между собой). Пуховые перья увеличивают теплоизоляцию и способствуют уменьшению теплоотдачи.

Птицы периодически (один-два раза в год) линяют, на месте старых перьев у них вырастают новые.

Скелет . Кости скелета наполнены воздухом (пневматичны) и отличаются легкостью. Толщина костей небольшая, трубчатые кости внутри полые, кроме воздуха частично заполнены костным мозгом. Многие кости срастаются между собой. Благодаря таким особенностям скелет птицы легкий и крепкий. В позвоночнике различают пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Шейные позвонки (их от 11 до 25) подвижно соединены между собой. Позвонки же других отделов сращены между собой и неподвижны, что необходимо во время полета. Грудные позвонки почти неподвижны, к ним прикреплены ребра. На ребрах имеются крючковидные отростки, которые налегают на соседние задние ребра. Грудные позвонки, ребра и широкая грудная кость, или грудина, образуют грудную клетку. Грудина имеет внизу высокий гребень - киль. К нему и грудине прикрепляется мощная мускулатура, двигающая крыло.

Все поясничные и крестцовые (их два) позвонки срастаются между собой и с подвздошными костями; к ним присоединяется несколько хвостовых позвонков, образуя характерный для птиц сложный крестец. Он служит опорой пары задних конечностей, несущих на себе всю тяжесть тела. Свободных хвостовых позвонков 5-9, концевые хвостовые позвонки срастаются в копчиковую кость, к которой прикрепляются рулевые перья.

Пояс передних конечностей состоит из трех парных костей: коракоидов, лопаток и ключиц. Скелет передней конечности, которая превратилась в крыло, значительно видоизменен. Скелет крыла состоит из одной плечевой кости, двух костей предплечья (локтевой и лучевой), нескольких костей кисти (большая часть их слилась, образовав одну кость) и трех пальцев. Скелет пальцев резко редуцирован.

При передвижении по суше вся тяжесть тела переносится на тазовый пояс и задние конечности, в связи с этим они также преобразованы. Пояс задних конечностей состоит из трех пар костей, которые срастаются, образуя таз. По средней линии тела тазовые кости не срастаются, это так называемый открытый таз, который дает возможность птицам откладывать крупные яйца. Скелет задней конечности образован длинными и крепкими трубчатыми костями. Общая длина ноги превышает длину туловища. Скелет задней конечности состоит из одной бедренной кости, сросшихся костей голени и костей стопы, которые образуют цевку, и четырех пальцев.

Для черепа характерны полное сращение всех костей вплоть до исчезновения швов, чрезвычайная легкость и крупные, сближенные друг с другом глазницы. Челюсти птиц представлены легким клювом, лишенным зубов.

Мускулатура хорошо развита, ее относительная масса больше, чем у пресмыкающихся. При этом брюшные мышцы слабее, чем грудные, которые составляют 10-25 % общей массы птицы, т. е. приблизительно столько же, сколько все другие мышцы вместе взятые. Это связано с тем, что парные большие и малые грудные мышцы, начинающиеся на грудной кости и ее киле, опускают и поднимают крылья во время полета. Кроме грудных мышц, сложной работой крыла в полете управляют несколько десятков мелких мышц, прикрепляющихся на туловище и передних конечностях. Очень сложна мускулатура шеи и ног. У многих птиц на сухожилии мышцы глубокого сгибателя пальцев ног имеется специальное приспособление, которое автоматически закрепляет пальцы ног в сжатом состоянии, когда птица обхватывает ими ветку. Поэтому птицы могут спать, сидя на ветках.

Пищеварительная система . Органы пищеварения характеризуются полным отсутствием зубов у современных птиц, что значительно облегчает тело для полета. У зерноядных птиц их заменяет мышечный желудок, который служит для механического перетирания пищи, в то время как железистый желудок служит для ферментативного воздействия.

Органы пищеварения начинаются клювом - это основной орган захвата пищи. Клюв состоит из верхней части (надклювья) и нижней (подклювья). Форма и особенности строения клюва у разных птиц различны и зависят от способа питания. Ко дну ротовой полости прикрепляется язык, его форма и особенности строения зависят от характера пищи. В ротовую полость открываются протоки слюнных желез. У некоторых птиц в слюне имеется фермент амилаза и переваривание пищи начинается в ротовой полости. Ласточки и некоторые стрижи используют липкую слюну при постройке гнезд, у дятлов к смоченному липкой слюной длинному языку прилипают насекомые. Смоченная слюной пища легко заглатывается и попадает в пищевод, нижняя часть которого у многих птиц образует расширение - зоб (в нем пища размачивается и частично переваривается). Далее по пищеводу пища поступает в тонкостенный железистый желудок, в котором многочисленные железы выделяют пищеварительные ферменты. Обработанная ферментами пища переходит в мускульный желудок. В стенках последнего хорошо развиты сильные мышцы, благодаря сокращению которых пища перетирается. Перетертая пища поступает в двенадцатиперстную кишку, в которую впадают протоки поджелудочной железы и желчного пузыря (птицы имеют двухлопастную печень). Затем пища попадает в тонкий кишечник и далее в задний отдел кишечника, который не дифференцирован на толстую и прямую кишки и значительно укорочен. Через задний отдел кишечника непереваренные остатки пищи выводятся в клоаку.

Птицы характеризуются высокой интенсивностью пищеварения. Например, воробьи переваривают гусениц за 15-20 мин, жуков- около 1 ч, зерно - 3-4 ч.

Дыхательная система . Органы дыхания начинаются ноздрями, расположенными у основания надклювья. Изо рта гортанная щель ведет в гортань, а из нее в трахею. В нижней части трахеи и начальных участках бронхов находится голосовой аппарат птиц - 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 капилляры, газообмен происходит через стенки последних. Часть бронхиальных ответвлений не разделяется на бронхиолы, выходит за пределы легких, образуя тонкостенные воздушные мешки, расположенные между внутренними органами, мышцами, под кожей и даже внутри полых костей. Объем воздушных мешков почти в 10 раз превышает объем легких. Парные легкие небольшие, представляют собой плотногубчатые тела, а не мешки, как у рептилий, 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 вдох за счет того, что воздушыне мешки растягиваются и воздух всасывается в легкие и мешки. При опускании крыльев происходит выдох, богатый кислородом воздух попадает из воздушных мешков в легкие, где осуществляется газообмен. Таким образом, насыщенный кислородом воздух проходит через легкие и при вдохе, и при выдохе (так называемое двойное дыхание). Воздушные мешки предотвращают перегрев организма, так как избыток тепла удаляется с воздухом.

Выделительная система . Органы выделения представлены двумя крупными почками, составляющими 1-2 % массы тела, они лежат в глубине таза по обе стороны позвоночника. Мочевого пузыря нет. По двум мочеточникам мочевая кислота в виде белой кашицеобразной массы стекает в клоаку и выделяется наружу вместе с экскрементами не задерживаясь в теле. Это уменьшает массу тела птицы и актуально при полете.

Кровеносная система . Сердце у птиц относительно велико, его масса составляет 1-2% массы тела. Интенсивность работы сердца также большая: пульс в покое - 200-300 ударов в 1 мин, а полете - до 400-500 (у птиц средней величины). Большой объем сердца и частый пульс обеспечивают быструю циркуляцию крови в организме, интенсивное снабжение кислородом тканей и органов и удаление продуктов обмена.

В строении сердца обращает на себя внимание полное разделение сердца продольной сплошной перегородкой на правую венозную и левую артериальную половины. Из двух дуг аорты сохраняется только правая, берущая начало от левого желудочка. Большой и малый круги кровообращения полностью разобщены. Большой круг кровообращения начинается с левого желудочка и кончается в правом предсердии; артериальная кровь по артериям разносится по всему телу (все органы снабжаются только артериальной кровью), венозная кровь по венам попадает в правое предсердие, а из него в правый желудочек. Малый круг кровообращения начинается с правого желудочка и заканчивается в левом предсердии. Венозная кровь по легочным артериям попадает в легкие, окисляется там, и артериальная кровь по легочным венам попадает в левое предсердие, а из него в левый желудочек и в большой круг кровообращения. В результате того что артериальная и венозная кровь не смешивается, органы получают артериальную кровь. Это усиливает обмен веществ, повышает жизнедеятельность организма, обусловливает весьма высокую и постоянную температуру тела птиц (42-45 °С). Постоянство температуры тела и независимость ее от температуры окружающей среды - важный прогрессивный признак птиц и млекопитающих по сравнению с предыдущими классами животных.

Нервная система . Головной мозг имеет относительно большие полушария и зрительные доли, хорошо развитый мозжечок и очень маленькие обонятельные доли. Это связано с более сложным и разнообразным поведением и способностью к полету. От головного мозга отходят все 12 пар черепномозговых нервов.

Из органов чувств лучще всего развито зрение. Глазные яблоки большие, что обеспечивает получение на сетчатке больших изображений с четкими деталями. На глазу имеется три века - верхнее, нижнее и прозрачное внутреннее, или мигательная перепонка. Аккомодация (наводка глаза на резкость) осуществляется изменением формы хрусталика и одновременным изменением расстояния между хрусталиком и сетчаткой, а также некоторым изменением кривизны роговицы. Все птицы имеют цветное зрение. Острота зрения птиц в несколько раз выше, чем острота зрения человека. Свойство это связано с огромным значением зрения при полете.

Орган слуха анатомически сходен с органом слуха пресмыкающихся, состоит из внутреннего и среднего уха. Во внутреннем ухе лучше развита улитка, в ней увеличено число чувствительных клеток. Полость среднего уха имеет большие размеры, единственная слуховая косточка - стремечко - более сложной формы, она более подвижна при колебаниях куполообразной барабанной перепонки. Барабанная перепонка находится глубже, чем поверхность кожи, к ней ведет канал - наружный слуховой проход. Слух у птиц 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 обоняние 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.

Органы размножения . У самца имеется два семенника, семяпроводы образуют в нижней части небольшое расширение - семенной пузырек - и впадают в клоаку. У самки развит только один левый яичник и левый яйцевод, который впадает в левую часть клоаки. Оплодотворение внутреннее и происходит в начальной части яйцевода. Благодаря сокращению стенок яйцевода оплодотворенная яйцеклетка перемещается по направлению к клоаке. В яйцеводе находятся белковые железы и железы, которые образуют на яйце двухслойную кожистую подскорлуповую оболочку, пористую известковую скорлупу и тоненькую надскорлуповую оболочку. Последняя защищает яйцо от микроорганизмов.

Яйцо перемещается по яйцеводу в течение 12-48 ч и последовательно покрывается толстой белковой оболочкой, подскорлуповыми, скорлуповой и надскорлуповой оболочками. В это время происходит развитие зародыша. В момент откладки яйца он имеет вид зародышевого диска, который находится на поверхности желтка. Два извитых белковых шнура - халазы - идут от внутренней подскорлуповой оболочки к желтку и поддерживают желток так, чтобы зародышевый диск находился сверху, ближе к телу птицы, которая насиживает яйцо. Для развития яйца необходима температура 38-39,5 °C. У разных птиц продолжительность насиживания различна: от 12-14 дней у мелких воробьиных до 44-45 дней у орла-беркута и почти двух месяцев у крупных пингвинов, альбатросов, грифов. У разных видов птиц яйца насиживают самка, самец или оба поочередно. Некоторые птицы не насиживают яиц: кулик-бегунок в Туркмении зарывает яйца в горячий песок, сорные (или большеногие) куры Австралии и Малайского архипелага откладывают их в кучи песка и гниющих растений, при гниении образуется необходимое для развития зародыша тепло.

Большинство птиц насиживают яйца в гнезде. Чаще всего птицы складывают или плетут гнезда из веточек, травы, мха, нередко скрепляя их каким-либо дополнительным материалом (волосками, шерстью, глиной, грязью и т. п.). Гнездо обычно имеет поднятые края и углубленную внутреннюю часть - лоток, в котором находятся яйца и птенцы. Дрозды, зяблики, щеглы укрепляют гнезда в развилках ветвей на кустарниках и деревьях. У крапивника и длиннохвостой синицы гнездо имеет вид плотного шара с толстыми стенками и боковым входом, укрепленного в развилке ветвей. Жаворонки, трясогузки устраивают гнезда на почве, в выстланной травой ямке. Дятлы, поползни, синицы, мухоловки, вертишейки гнездятся в дуплах, зимородки, щурки, береговые ласточки - в норах по берегам рек. Многие ласточки лепят гнездо из комочков глины и грязи, скрепленных липкой слюной. Грачи, вороны, аисты, многие дневные хищники строят гнезда из больших сучков и веток. Чайки, кайры, гагары откладывают яйца в песок, углубления на уступах скал. Самки уток, гусей, гаг выщипывают на своем брюшке пух и выстилают им гнездо. Колебания температуры в гнез.-дах значительно меньше, чем в окружающей среде; это улучшает условия инкубации.

По степени физиологической зрелости птенцов в момент вылупления всех птиц делят на две группы - выводковых и птенцовых. У выводковых птиц птенцы сразу после вылупления покрыты пухом, зрячие, могут передвигаться и самостоятельно находить корм. Взрослые птицы защищают выводок, периодически греют птенцов (это особенно важно в первые дни жизни), помогают в поисках корма. К этой группе относятся курообразные (тетерева, рябчики, фазаны, куропатки, перепела, куры), 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 птиц - до 2 месяцев). Все это время родители их выкармливают и обогревают. К этой группе относятся голуби, попугаи, воробьиные, дятлообразные и многие другие. Сначала родители носят птенцам мягкий питательный корм (например, синицы в первые дни кормят птенцов пауками). Птенцы покидают гнездо оперенными, почти достигнув размеров взрослых птиц, но с неуверенным полетом. В продолжение 1-2 недель после вылета родители продолжают кормить их. Одновременно птенцы обучаются поиску корма. Благодаря разнообразным формам заботы о потомстве плодовитость птиц гораздо ниже, чем плодовитость пресмыкающихся, земноводных и рыб.

Вымершие формы и филогения . Все особенности птиц, отличающие их от рептилий, носят преимущественно приспособительный к полету характер. Вполне естественно считать, что птицы произошли от рептилий. Происходят птицы от древнейших рептилий - псевдозухий, у которых задние конечности были построены так же, как у птиц. Переходная форма - археоптерикс - в виде ископаемых остатков (отпечатков) обнаружена в верхнеюрских отложениях. Наряду с чертами, характерными для рептилий, они имеют признаки строения птиц.

Систематика . Современные формы птиц делятся на три группы: бескилевые (южноамериканские, африканские, австралийские страусы и киви), пингвины и килевые; последние объединяют огромное число видов. К килевым птицам относится около 30 отрядов. Из них наиболее важны воробьиные, куриные, дневные хищники, гусеобразные, голубиные и др.

Перелеты

Оседлые птицы живут на определенных территориях на протяжении всего года, например воробьи, синицы, сороки, сойки, вороны. Кочующие птицы после сезона размножения совершают кочевки протяженностью в сотни километров, но не покидают пределов определенной природной зоны, например свиристели, снегири, чечетки, клесты, многие совы. Перелетные птицы регулярно улетают на зимовки за тысячи километров от мест гнездования по четко определенным пролетным дорогам в другие природные зоны.

Перелеты - сезонное явление в жизни птиц, которое возникло в процессе эволюции под воздействием периодических изменений погодных условий, связанных со сменой времен года, интенсивными процессами горообразования на обширных территориях и резкими похолоданиями в четвертичном периоде. Длинный северный день и большое количество животного и растительного корма способствуют выкармливанию потомков. Во второй половине лета в северных областях сокращается продолжительность светового дня, уменьшается количество животного корма (особенно насекомых), ухудшаются условия его добычи, у птиц изменяется характер обмена веществ, что при усиленном питании приводит к накоплению жировых запасов (у американских древесных славок перед полетом над морем запасы жира составляют до 35% массы птиц). Множество птиц начинают объединяться в стайки и откочевывать в места зимовки. Во время миграций птицы летят с обычными скоростями, мелкие воробьиные за сутки перемещаются на 50-100, утки - на 100-500 км. Миграции большинства птиц проходят на высоте 450-750 м. В горах стаи летящих журавлей, куликов, гусей наблюдали на высоте 6-9 км.

Перелеты у одних видов происходят днем, у других ночью. Перелет чередуется с остановками для отдыха и кормежки. Мигрирующие птицы способны к астронавигации, т.е. к выбору нужного направления перелета по положению солнца, луны и звезд. Выбранное правильное общее направление полета корректируется по зрительным ориентирам: птицы при перелетах придерживаются русел рек, лесных массивов н т.п. Направление и скорость миграций, места зимовок и ряд других особенностей птиц изучаются с помощью их массового кольцевания. Ежегодно в мире кольцуют около 1 млн. птиц, в том числе в СССР - около 100 тыс. На ногу птице одевают легкое металлическое кольцо с номером и условным обозначением учреждения, производившего кольцевание. При поимке окольцованной птицы кольцо снимают и отсылают в Москву в Центр кольцевания АН СССР.

Значение птиц

Птицы имеют большое хозяйственное значение, так как являются источником получения мяса, яиц, пуха, пера. Они уничтожают вредителей полей, лесов, садов и огородов. Многие виды домашних и диких птиц болеют орнитозами - вирусными заболеваниями, которыми может заразиться и человек. Птицы, живущие в тайге, наряду с млекопитающими представляют собой природный резервуар вируса таежного энцефалита. Птицы, обитающие в Средней Азии, наряду с млекопитающими и пресмыкающимися могут быть природным резервуаром возбудителей клещевого возвратного тифа.

Однако ни одна птица не может считаться только полезной или только вредной, все зависит от обстоятельств и времени года. Например, воробьи и некоторые зерноядные птицы питаются семенами культурных растений, могут склевывать в садах сочные плоды (черешни, вишни, шелковицы), однако своих птенцов выкармливают насекомыми. Для выкармливания птенцов необходимо особенно много пищи. Большая синица приносит птенцам корм до 400 раз в день, уничтожая при этом до 6 тыс. насекомых. Мухоловка-пеструшка для питания шести птенцов в течение 15 дней собирает 1-1,5 кг насекомых, предпочтительно мелких гусениц. Черный дрозд во время осеннего перелета уничтожает массу клопов вредной черепашки в лесополосах и зарослях кустарников: клопы вредной черепашки в этот период составляют до 74% общего количества насекомых в желудках дроздов. Особенно много вредных насекомых на посевах сельскохозяйственных культур и в лесных насаждениях уничтожают синицы, мухоловки, соловьи, ласточки, поползни, стрижи, сорокопуты, скворцы, грачи, дятлы и др. Насекомоядные птицы поедают много комаров, мошек, мух, которые переносят возбудителей болезней. Многие птицы (жаворонки, голуби, чечетки, щеглы, куропатки, перепелки, снегири и др.) питаются семенами сорняков, очищая от них поля. Хищные птицы - орлы, канюки, соколы (кобчики, балобаны, пустельги), некоторые луни, а также совы уничтожают большое количество мышевидных грызунов, некоторые питаются падалью и, таким образом, имеют немаловажное санитарное значение.

В определенных условиях некоторые виды птиц могут вредить. В частности, щурка вблизи пасек питается пчелами, зато в других местах уничтожает много вредных насекомых. Серая ворона поедает яйца и птенцов мелких птиц, но питается также насекомыми, грызунами, падалью. Ястреб-тетеревятник, ястреб-перепелятник, лунь болотный уничтожают большое количество птиц, в частности, лунь болотный - птенцов водоплавающих птиц. Один грач съедает за сезон более 8 тыс. личинок майских жуков, щелкунов, свекловичных долгоносиков, но весной грачи выдергивают всходы кукурузы и некоторых других культур, поэтому приходится защищать от них посевы.

Столкновения с птицами иногда приводят к серьезным авариям реактивных и винтомоторных самолетов. В районах аэродромов птиц приходится отпугивать (в частности, с помощью трансляции записанных криков бедствия или сигналов тревоги).

Совершая трансконтинентальные перелеты, птицы способствуют распространению возбудителей некоторых вирусных заболеваний (например, гриппа, орнитозов, энцефалитов и др.). Тем не менее большинство птиц можно считать полезными. Многие птицы служат объектами спортивной или промысловой охоты. Весенняя и осенняя охота разрешена на рябчиков, глухарей, тетеревов, фазанов, куропаток, уток и других птиц. На островах и побережьях Северного Ледовитого океана собирают легкий и теплый гагачий пух, которым гаги выстилают гнезда. Пух используют для утепления одежды летчиков и полярников.

Птицеводство

Птицеводство - важная отрасль сельского хозяйства, развивающаяся быстрыми темпами. На птицефабриках и птицефермах разводят кур (яйценоские породы - леггорны, русские белые, орловские; яйце-мясные - загорские, ленинградские, московские), гусей, уток, индюков. В инкубаторы одновременно закладываются десятки тысяч яиц. Кормление, сбор яиц, поддержание необходимых температуры и освещенности, процессы уборки и т.п. механизированы и автоматизированы.

Охрана птиц

Для увеличения численности полезных птиц необходимо создавать благоприятные условия для их гнездования, например, смешанные лесные насаждения с разнообразным кустарниковым подлеском, высадка куртин кустарников в парках и садах. Развеской искусственных гнездовий (скворечниц, дуплянок и др.) можно добиться увеличения численности синиц, мухоловок, скворцов и других птиц в 10-25 раз. Зимой оседлых птиц рекомендуется подкармливать, устанавливая кормушки на подоконниках, в палисадниках, садах, парках. Не следует беспокоить птиц в период гнездования, разорять гнезда и собирать яйца. Во время вывода птенцов охота на птиц запрещена. Следует охранять птиц и в местах их зимовки. Большое значение в охране птиц имеют государственные заповедники и заказники. Для некоторых редких и исчезающих видов птиц (например, белый журавль и др.) разрабатываются мероприятия по искусственному содержанию и разведению в условиях заповедников.