Приклади завдань до контрольної роботи:
Блог викладача біології Бабич Ірини Валеріївни
четвер, 17 грудня 2015 р.
четвер, 3 грудня 2015 р.
середу, 2 грудня 2015 р.
Різноманітність птахів
Розглянемо будову і спосіб життя птахів, які так і не навчилися літати.
Надряд Пінгвіни об’єднує 16 видів птахів. Пінгвіни — це найнезвичайніші птахи, бо в них замість крил — ласти, покрив утворений дрібними пір’їнами без опахал.
У пінгвінів добре розвинені грудні м’язи, які прикріплюються до міцного кіля. Скелет доволі важкий, бо їх кістки, на відміну від кісток літаючих птахів, не мають повітряних порожнин. Найбільші серед пінгвінів — імператорський (мал. 125) та королівський — заввишки до одного метра, а найменший — малий пінгвін — близько 40 см. На суходолі пінгвіни пересуваються незграбно, перевалюючись з ноги на ногу. В разі небезпеки вони лягають черевом на сніг і швидко ковзають, загрібаючи його крильми й лапами. Пінгвіни не вміють літати й бігати, але прекрасно почуваються у воді, де полюють на дрібну рибу і головоногих молюсків, пірнаючи за ними. Імператорський пінгвін здатний пірнати на глибину понад 200 метрів
Мал. 125. Надряд Пінгвіни:
1 — пінгвіни Аделі; 2 — самка імператорського пінгвіна з малюком.
!
Пінгвіни поширені на узбережжі Антарктиди, на південному узбережжі Австралії, Африки, Південної Америки і Нової Зеландії — там, де низька температура морської води. Птахи деяких антарктичних видів трапляються навіть на екваторі на Галапагоських островах, де проходить холодна течія.
Пінгвіни живуть багатотисячними, а іноді й мільйонними колоніями. У колоніях вони поділяються на пари. (Пригадай, як називаються птахи, що утворюють лише одну сімейну пару.) Розмноження у пінгвінів починається навесні, а в імператорського пінгвіна — в середині зими. Самка звичайно відкладає 2 великих білих яйця. Імператорський пінгвін, який живе в Антарктиді, не влаштовує гнізда, а тримає єдине яйце на лапах, прикриваючи його шкірною складкою черева — своєрідною сумкою. Самки та самці насиджують яйця по черзі протягом 55—67 днів. Розвиток малят — тривалий процес, і, хоча пінгвіни — дбайливі батьки, до 70 % пташенят гине. Пінгвіненят, які щойно вилупилися з яєць, батьки теж носять на лапах. Згодом малята тримаються самостійно, утворюючи невеликі групи — «ясла».
Чи знаєш ти, чому великих антарктичних пінгвінів немає в наших зоопарках? Справа аж ніяк не в тому, що їм наш клімат не підходить. Просто ці птахи так звикли жити в стерильному середовищі Антарктиди, що в наших умовах починають хворіти через ураження численними бактеріями та вірусами.
За останні 200 років полювання на пінгвінів та збирання яєць призвели до значного зменшення кількості окремих їх видів, зокрема королівських пінгвінів, чисельність яких скоротилася в сотні разів. Нині завдяки охоронним заходам становище дещо поліпшується.
Надряд Безкільові птахи об’єднує дуже великих птахів, які не мають грудного кіля, махових пер, полегшеного скелета і не здатні літати. Цікаво, що ці птахи походять від тих давніх птахів, які ніколи не вміли літати. Надряд складається з чотирьох рядів, що налічують 10 видів птахів. Ряд Африканські страуси. Єдиним його видом є африканський страус — найбільший сучасний птах (мал. 126). Дорослий птах заввишки близько 2,7 м, а його маса — до 90 кілограмів. Страус бігає так швидко, що вершник на коні не спроможний наздогнати його. Птах розвиває швидкість до 70 км/год, а довжина його кроку сягає 5 метрів. Страуси поширені в африканському степу — савані. Звичайно вони пасуться разом зі стадами антилоп і зебр. Колись африканський страус був поширений і в Південній Азії та Китаї, а до того часу, як з’явилася людина,— і на самому півдні України, де тепер птах живе в степовому заповіднику Асканія-Нова.
Пишні пера африканського страуса завжди були предметом розкоші. Тож зрозуміло, чому наслідком полювання на цих птахів заради красивого пір’я хвоста та крил стало значне зменшення їх чисельності. У Південній Африці та Саудівській Аравії страусів винищили взагалі. У народі страуса вважають нерозумним та полохливим птахом, бо в разі небезпеки він ховає голову в пісок. Проте, по-перше, страус — це сильна і аж ніяк не ляклива тварина. А по-друге, насправді він ніколи не зариває голову в пісок. Коли молоді страуси пробігають кілька сотень метрів, вони присідають і витягують голову, торкаючись землі,— таким чином вони маскуються.
Мал. 126. Надряд Безкільові птахи:
1 — ряд Африканські страуси: африканські страуси; 2 — ряд Ківіподібні: ківі.
Ряд Американські страуси. До нього належать два види — нанду і нанду Дарвіна. Це великі птахи, хоча й менші за розміром від африканського страуса. Особливістю зовнішньої будови американського страуса є відсутність великих пер на хвості й крилах, через які так немилосердно винищували його африканського «родича». Висота цих страусів до 1,5 м, а маса — близько 50 кілограмів. Живуть у степах Південної Америки.
Ряд Австралійські страуси. До нього належать: казуари — великі нелітаючі птахи, представлені трьома видами, поширеними у тропічних лісах Нової Гвінеї і Північної Австралії; ему, або австралійський страус, за рядом ознак подібний до нанду, живе в сухих степах Австралії. Завбільшки ці птахи майже такі самі, як американські страуси.
Ряд Ківіподібні — окрема група нелітаючих птахів, вкритих волосоподібним оперенням (мал. 126). Ряд становлять лише два види птахів середнього розміру, поширених у Новій Зеландії. Ківі мають довгий тонкий дзьоб, у них добре розвинений нюх. (Пригадай, які органи чуття добре розвинені в голуба.) Чисельність ківі щороку зменшується через скорочення площі лісів та полювання. Великої шкоди завдають птахам собаки і кішки, яких було завезено до Нової Зеландії. Найближчими родичами ківі були гігантські птахи — моа, яких винищили туземці Нової Зеландії майже тисячу років тому. Ці птахи вирізнялися величезними розмірами: їх довжина сягала трьох метрів, а маса — до 100 кілограмів. Останні, далеко не найбільші, особини цієї групи дожили до періоду колонізації Нової Зеландії європейцями і зникли близько 200 років тому.
Птахи, що належать до надрядів Пінгвіни та Безкільові птахи, не мають махових пер, полегшеного скелета і кіля, тому не здатні до польоту.
До надряду Кільогруді належать 8600 видів літаючих птахів, які мають такі спільні ознаки: здатність до польоту, наявність крил з маховими перами та кіля на груднині.
• Нещодавно на нашій планеті жили нелітаючі кільогруді птахи: безкрила гагарка, баклан стеллерів і дронт звичайний. Усі вони винищені людиною.
Ряд Гусеподібні об’єднує виводкових водоплавних птахів з довгою шиєю, пласким широким дзьобом і перетинкою, що сполучає три пальці (мал. 127). Це всім добре відомі птахи: гуси, лебеді та качки. Живляться рибою, водяними безхребетними, молюсками, рослинами і дрібними наземними тваринами.
Мал. 127. Ряд Гусеподібні:
1 — самка лебедя шипуна на яйцях; 2 — самець крижня; 3 — самка крижня.
Мал. 128. Ряд Лелекоподібні:
1 — лелека білий; 2 — чапля сіра; 3 — водяний бугайчик.
Серед качок, що гніздяться на території України, звичайними видами є крижень, чирок тріскунок, нирок червоноголовий. У деяких місцевостях на великих болотах живуть гуска сіра та лебідь шипун. Окремі види гусеподібних є рідкісними тваринами, що потребують суворої охорони. До них належать червоновола казарка, лебідь малий, гоголь та савка. Савка — це качка, яка все своє життя проводить на воді і майже не літає. Найцікавішою її особливістю є те, що у другій половині інкубаційного періоду вона не насиджує яйця, а розвиток зародка триває. Виявляється, дуже великим яйцям достатньо тієї кількості тепла, яку вони одержали на початку розвитку зародка.
• Чи знаєш ти, чому свійські качки й гуси не вміють літати, хоча й походять від вправних літунів? Біла свійська качка походить від крижня звичайного. Предок свійської гуски — гуска сіра, яка є найзвичайнішим видом серед 12 видів гусей, що гніздяться в Північній Євразії. Людина в процесі штучного добору залишала найгладкіших особин, які погано літали, але швидко росли й добре розмножувалися в нових умовах. У такий спосіб були виведені породи лінивих гладких качок і м’ясних гусей, які витіснили сухорлявих літунів.
Ряд Лелекоподібні, або Голінасті. Ці птахи пристосувалися до життя на мілководді та болотах. Вони мають довгі ноги з широко розставленими пальцями. Живляться рибою, пуголовками, жабами, іноді гризунами та великими комахами. Пташенята в них з’являються на світ голими і безпорадними. На території України гніздяться чапля сіра та чапля велика біла, водяний бугай та бугайчик, лелека білий (чорногуз) (мал. 128). Кілька видів перебувають на межі зникнення і занесені до Червоної книги України. Де чапля жовта, ковпик і коровайка (два останніх види — родичі ібіса), а також лелека чорний, який, на відміну від білого, гніздиться подалі від людини — у глухих лісах Полісся.
Мал. 129. Ряд Журавлеподібні: 1 — журавлі; 2 — деркач.
Ряд Журавлеподібні об’єднує доволі різноманітних за будовою і способом життя виводкових птахів зі стрункими довгими ногами та гострим дзьобом. Усі вони здатні швидко бігати. Журавлеподібних поділяють на три групи: журавлі, пастушки і дрохви. На території нашої країни гніздяться представники всіх трьох руп.
Журавлі зовні нагадують лелек (мал. 129), але відрізняються від них формою дзьоба, довшою шиєю і наявністю на голові яскраво забарвлених ділянок голої шкіри. Журавель сірий і журавель-красень степовий належать до рідкісних видів і потребують охорони.
Ряд Соколоподібні (мал. 130). До нього належать птахи-хижаки, що добувають їжу вдень: соколи, яструби, шуліки, орли. Вони полюють на різноманітних хребетних тварин: риб, ящірок, змій, птахів і середніх за розмірами ссавців, а також на комах. Найбільші хижі птахи — грифи — живляться мертвечиною. Характерною особливістю зовнішньої будови хижих птахів є наявність сильного загнутого крючком дзьоба, міцних пальців із гострими кігтями.
Хижі птахи, як жодна інша група птахів, потребують охорони. Людина чомусь завжди сприймала природні багатства як свою власність, а тому безжально винищувала тварин, м’ясо яких споживала в їжу. Адже підстрелити хижого птаха неважко: літає він повільно та й за розміром чималий — у такого не промахнешся. Достатньо сказати, що в Європі за останні 200 років зберігся лише 1 % від колишньої кількості хижих птахів.
В Україні охороняються законом 20 видів хижих птахів із 33, що живуть на її території. До того ж орел беркут, орел могильник, сокіл сапсан, сокіл балабан, стерв’ятник, сип білоголовий і чорний гриф перебувають на межі зникнення.
Мал. 130. Ряд Соколоподібні: 1 — орел беркут; 2 — сокіл балабан. Ряд Совоподібні: 3 — сіра сова; 4 — вухата сова.
Ряд Совоподібні (мал. 130) об’єднує нагніздних птахів, які мають короткий гачкуватий дзьоб і лапи з гострими кігтями. Особливі лицьові пера, що розміщені концентрично навколо очей, утворюють так званий лицьовий диск. Завдяки відмінному слуху і гострому зору сови ведуть нічний спосіб життя, полюючи на дрібних ссавців та птахів, що сплять.
Вухата сова — найпоширеніша в Україні сова, живе в лісах, парках, лісосмугах, займає покинуті гнізда сорок, ворон або хижих птахів. Її відмітною ознакою є наявність великих пір’яних вушок.
Сіра сова частіше за інших сов живе в парках великих міст і не відлітає взимку на південь. Своїми чорними очима вона відрізняється від інших сов, що мають яскраво-жовті очі.
Поблизу житла людини часто оселяється сич хатній — невелика сова з головою сплощеної форми. В деяких країнах побутує думка, що сич віщує біду, тому його женуть, руйнують гніздо, а в інших, навпаки, поява цього птаха — добра прикмета.
На півдні нашої країни досить поширена совка-сплюшка, яка дістала свою назву завдяки властивому їй крику «сплю-сплю-сплю».
Пугач європейський — найбільший представник сов — ще близько 50 років тому був звичайним птахом наших лісів. Ранньої весни майже в кожному лісі вночі можна було почути його голосне пугукання. На жаль, тепер це рідкісний птах. Сови більшості видів на зиму відлітають у теплі краї.
• Чи знаєш ти, що й серед птахів трапляються паразити? Так, представникам ряду Зозулеподібні притаманний гніздовий паразитизм. Зозуля звичайна, поширена на всій території України, підкидає свої яйця в гнізда дрібних співочих птахів: в’юрків, плисок, славок, очеретянок, вівчариків, ластівок і горобців. Хазяї гнізда не помічають підкинутого яйця, бо воно має таке саме забарвлення, як і їхні. Яйце зозулі відрізняється хіба що більшим розміром. Зозуленя на два дні раніше від решти пташенят вилуплюється з яйця і вже на третій день викидає їх з гнізда. Відбувається ця жахлива подія на очах у названих батьків, які на неї не реагують. Пташеня, що випало з гнізда, для них уже не пташеня, навіть коли гніздо розміщене на землі. Трапляється, що зозуля підкидає в чиєсь гніздо два яйця, з яких вилуплюються пташенята. Тоді одне зозуленя неодмінно викидає друге. У гнізді залишається єдине пташеня, а батьки, які нічого не підозрюють, годують його й доглядають.
Ряд Куроподібні (мал. 131) об’єднує своєрідних птахів, що мають сильні ноги з міцними кігтями, пристосованими для риття, короткий злегка зігнутий дзьоб і короткі широкі крила. Усі куроподібні належать до виводкових птахів. Живуть у лісах, на луках, полях. Трапляються навіть у тундрі. Куроподібні — сухопутні птахи.
До цього ряду належать відом: тропічні птахи: павич, індик, цесарка. На території України живуть глухар, тетерук, рябчик, куріпка сіра, перепілка звичайна і фазан.
Мал. 131. Ряд Куроподібні:
1 — глухар; 2 — куріпка сіра.
• Чи знаєш ти, що предками свійських курей були банківські кури, що й дотепер живуть в Індії. Зовні й за способом життя банківський півень нагадує нашого свійського півня: не літає, добре бігає, кукурікає і так само шукає корм, розгрібаючи листя і Грунт міцними лапами. Першопричиною, яка спонукала людей одомашнити цього птаха, була аж ніяк не гастрономічна зацікавленість, а те, що свійські кури вважалися предметом культу.
Ряд Горобцеподібні (мал. 132) — найчисельніший за кількістю видів: понад 5000 з 8600 видів цих відомих птахів поширені по всій земній кулі.
Підряд Співочі птахи, що становить переважну частину видів цього ряду, об’єднує близько 4000 видів птахів. Найхарактернішою ознакою співочих птахів є складна будова голосового апарату, завдяки чому вони здатні видавати мелодійні трелі або кричати й каркати.
Співочі птахи неодмінно мостять гніздо, навіть якщо воно розміщується десь у дуплі, корі або на землі. їхні пташенята з’являються на світ голими, сліпими й безпорадними — вміють тільки розкривати ротики, випрошуючи їжу. Усі пташенята співочих птахів мають яскраво забарвлену ротову порожнину: червону, жовту або жовтогарячу. Вважають, що розкриті яскраві роти — сигнал батькам: «Ми голодні!»
Родина Ластівкові об’єднує птахів, які зовні й за способом життя нагадують стрижів, проте не мають з ними ніяких споріднених стосунків. На території нашої країни поширені сільська ластівка, міська ластівка, берегова ластівка.
Мал. 132. Ряд Горобцеподібні:
1 — сільська ластівка; 2 — горобці польові; 3 — галка; 4 — славка, яка годує зозуленя; 5 — синьошийка.
Родина Дроздові — одна з найчисельніших родин співочих птахів фауни України. До неї належить дрізд чорний, який живе в парках міст і передмісті. Дрозди влаштовують великі, скріплені ґрунтом гнізда в густому чагарнику або у порожнинах пнів чи старих дерев. До цієї родини належить соловей. Його спів усім відомий багатством приємних тонів.
Родина В’юркові — численна група співочих птахів, до якої належать зяблик, зеленяк і коноплянка, що живуть у промислових містах. Вони оселяються у великих парках, гніздяться навіть на поодиноких деревах і в чагарниках. Ці птахи — частина дикої природи наших міст. Окрім того, вони чудові співаки. Серед в’юркових найбільшим за розміром є костолуз — дивовижно гарний строкатий птах, який дуже полюбляє вишні й черешні. Костолуз гніздиться в старих садах і гаях.
Таких відомих птахів, як чиж та щиголь, легко утримувати в клітках завдяки тому, що вони — насіннєїди.
Родина Ткачикові об’єднує птахів, які переважно живуть у тропіках. На території нашої країни трапляються два види цієї родини: горобець домовий та горобець польовий, прикрашений чорною цяточкою на щоці.
Побутує думка, що горобці завдають шкоди, бо вони й соняшники клюють, і зерновими ласують. Проте своїх пташенят горобці вигодовують лише комахами і цим, завдяки своїй чисельності, дуже корисні.
Родина Шпакові. Типовий представник цієї родини — шпак звичайний — птах, у якого оперення чорне з металевим полиском і дрібними світлими цяточками. Оселяється в шпаківнях, проте здебільшого гніздиться в дуплах дерев у парках і різних посадках. Шпаки — хороші наслідувачі (пересмішники): крім свистячих та шиплячих звуків, можуть повторювати наспіви інших птахів, квакання жаб і навіть гавкання собак. Вони приносять до нас наспіви африканських птахів, що їх почули під час зимівлі. Шпаки, яких утримують у неволі, протягом кількох років здатні вивчити і вимовляти окремі фрази. Якщо цього птаха утримувати поблизу соловейка, він наслідуватиме солов’їні трелі.
Родина Справжні синиці. До неї належать птахи, які гніздяться в дуплах. Найзвичайнішим видом цієї родини є синиця велика — птах з чорною шапочкою і краваткою. Живе здебільшого в парках. Як і решта співочих птахів, мостить затишне гніздо, але не на гілках дерев, а в дуплах чи шпаківнях. Часом вона влаштовується у нетрадиційному для інших птахів притулку: поштовій скриньці, металевій трубі, щілині будинку, старому черевику.
Представники родини Воронові — також співочі птахи. Гнізда воронових: ворони сірої, грака, галки, сойки, сороки — лише зовні справляють враження неохайних та незатишних (самі палки й гілки). Усередині гніздо гладеньке, зручне, вимащене глиною і вистелене сухою вовною, ватою та папірцями. Ці розумні птахи останнім часом засвоїли досягнення технічного прогресу: жодна сорока чи ворона в місті нині не будує гніздо без дроту.
Птахи — дуже різноманітна група хребетних тварин, які різняться способом живлення, розміром, характером сезонних міграцій, типом розвитку пташенят і здатністю влаштовувати гнізда. Понад половину всіх видів птахів належать до раду Горобцеподібні.
Живий куточок
Насамперед запам’ятай: бідолашне пташеня, яке сидить десь у кущах, — це підліток, якому затісним стало гніздо, тому він і влаштувався в тінистому куточку, де його годують батьки. Отже, не забирай пташеня додому, бо навіть за найщирішого бажання ти не забезпечиш йому відповідного живлення, і воно загине.
Але трапляється, допомоги від людини чекає птах, уражений хімікатами, або той, що врятувався від кігтів кішки чи зазнав негоди. Пташеня, яке справді випало із гнізда, не ховається в траві, а сидить на відкритому місці, і над ним стривожено кружляють батьки.
Якщо тобі доведеться опікуватися пташкою, з’ясуй, комахоїдним чи зерноїдним є твій вихованець. Найкраще — звернутися за порадою до фахівця. Проте насамперед птаха треба напоїти водою. Якщо птах такий слабкий, що неспроможний самостійно пити, обережно вмочи його дзьоб у мисочку з водою.
Зерноїдного птаха годувати легко — достатньо купити спеціальну кормову суміш для канарок. А от з комахоїдним матимеш клопіт. Пригости його мурашиними «яйцями», борошняними червами, подрібненими пісною яловичиною, яловичим серцем, крутим яйцем. Знесиленому птахові їжу слід вкладати в дзьоб пінцетом, а якщо він не ковтає, дати йому піпеткою крапельку води.
Маленький і тендітний птах їсть на диво багато: тобі доведеться годувати свого вихованця кожні годину-півтори. І ще запам’ятай: біля птаха завжди має стояти мисочка зі свіжою водою.
Якщо у тебе вдома житиме сова, годуй її шматочками сирого яловичого серця, притрушеного тертою морквою та сумішшю потовченої крейди і розтертої на порох таблетки ревіту.
Найкраще утримувати вдома папужок та канарок. Добре приживаються також чиж і щиголь, снігур і зяблик, коноплянка і чечітка. А шпака навіть називають «собакою бідняка», бо він надзвичайно відданий своєму хазяїнові.
Якщо ти завів птаха, запам’ятай, що до кормової суміші, яку ти придбав у магазині (вона звичайно складається з проса і канаркового насіння, іноді з додаванням насіння рапсу, свиріпи, подрібненого соняшника), неодмінно треба додавати свіжу зелень, фрукти, сир, ягоди, круті яйця, інколи корисно змочувати ці ласощі краплиною риб’ячого жиру.
Сезонні перельоти птахів
Птахів, що живуть на території нашої країни, поділяють на три групи: осілі, кочові та перелітні.
Осілі птахи не відлітають на зимівлю. Це домовий горобець, велика синиця, тетерук, глухар, ворона, сорока та ін. Горобці, синиці, ворони можуть прилітати на зимівлю в міста, де температура повітря вища, немає надто пронизливих вітрів, а часом можна живитися кормом, що залишила людина. Деякі птахи (сойка, повзик) навіть роблять запаси їжі на зиму. Повзики в щілини під кору ховають спійманих комах, павуків та насіння, а сойки в дуплах чи лісовій підстилці роблять сховище жолудів.
Мал. 123. Схема міграції сільської ластівки. Території: 1 — де ластівка гніздиться; 2 — де зимує.
Кочові птахи не здійснюють регулярних перельотів, але залежно від зимових умов у пошуках їжі перелітають на певну відстань у південні райони, де менше снігу й більше корму. Вони кочують у межах тієї самої природної зони. До таких птахів належать грак, куріпка сіра, снігур, омелюх.
Перелітні птахи відлітають на зимівлю у теплі тропічні країни. Ці перельоти називають сезонними міграціями. Куди ж відлітають на зимівлю птахи, що живуть на території України? Сільська ластівка (мал. 123), лелека білий, стриж та соловей зимують на півдні Африки; мартини — на Середземному морі або в південній частині Чорного моря, вільшанка та перепілка — в Північній Африці, вухата сова та грак — у Південній і Центральній Європі.
Птахи здатні здійснювати тривалі перельоти. Рекордсменом у цьому є крячок полярний. Гніздиться цей птах у тундрі й на островах Північного Льодовитого океану, а на зимівлю відправляється на острови Антарктиди.
Причиною масових перельотів птахів вважають періодичні зміни погодних умов, пов’язані зі зміною сезонів року. Внаслідок цього птахи втрачають основну їжу: восени зникають комахи, а взимку птахи не спроможні відшукати насіння рослин під щільним сніговим покровом.
Весна і перша половина літа — це сезон розмноження, коли птахи насиджують яйця і вигодовують пташенят. Майже відразу після того як пташенята виростають, починається сезон міграцій. Стриж, вивільга, зозуля і соловей залишають наші краї наприкінці липня — на початку серпня, коли пташенята вже вміють добре літати. Крячки і плиски ще деякий час набираються сил перед далекою мандрівкою. Вони відлітають наприкінці серпня або у вересні, а водоплавні птахи (качки й гуси) — у жовтні, коли холоднішає.
Отже, не всі птахи чекають настання осені, холодів і нестачі їжі. Вчені вважають: скорочення світлового дня є для птахів основним сигналом, який породжує інстинкт перельоту.
У тропічних країнах для птахів справжній рай: завжди літо, вдосталь їжі — комах, рослин і плодів, але навесні вони повертаються на північ. Деякі з них летять на узбережжя Північного Льодовитого океану, туди, де тільки скелі, надзвичайно холодна морська вода, а інколи сніг може накрити птаха, що сидить у гнізді.
Батьківщина птаха — це місце, де він з’явився на світ. Але батьківщина його предків — місце, де зародився вид, часто-густо зовсім не там, де він нині поширений. Здебільшого птахи, які розмножуються в помірній зоні, походять з тропіків. Звідти лелеки, стрижі, ластівки, зозулі, вивільги, вівчарики, славки, очеретянки та багато інших. Тому жителі тропіків кажуть: «Північ — не батьківщина птахів, а пологовий будинок». Вони мають рацію, адже споконвічно наші птахи (синиці, повзики, дятли, вівсянки тощо) в Африку не відлітають. Відданим помірному клімату виявився горобець, хоча за походженням він — тропічний птах.
Чому саме тропічні птахи багатьох видів обрали собі за другу батьківщину територію нашої країни? На це запитання досі немає однозначної відповіді. Можна лише припустити, що на півдні через доволі сприятливі умови життя стало тісно. І ті, що гірше пристосувалися до цієї тісноти, або ті, які занадто розмножилися, почали відлітати на північ, де умови життя влітку кращі, ніж у тропіках. Птахи-прибульці чудово прижилися, деякі навіть стали численнішими видами, ніж їхні тропічні «брати» й «сестри».
Орієнтація птахів під час перельотів. Птахи мають власні міграційні шляхи (мал. 124), якими вони з року в рік летять на південь, а потім повертаються в місця гніздування для розмноження. Для багатьох видів птахів пролітні шляхи збігаються з берегами морів, з долинами великих річок. Досі не з’ясовано, яким чином птахи, долаючи десятки тисяч кілометрів над поверхнею океану, знаходять ті невеликі острівці, де вони щороку гніздяться. Відомо лише, що під час польоту птахи відшукують чимало орієнтирів за допомогою високорозвинених органів слуху й зору, які перевершують органи чуття людини в кілька разів. Учені навіть не виключають, що мігруючі птахи здатні орієнтуватися за розташуванням Сонця, Місяця і зірок.
Кулик — таїтянський кроншнеп, що гніздиться на Алясці, на зимівлю вирушає за 9000 км на невеликі острови, розташовані в центральній частині Тихого океану. Йому не перешкоджають ані вітри, ані шторми, ані величезна відстань льоту над водою, де немає жодного орієнтира.
Мал. 124. Головні міграційні шляхи птахів на території України:
1 — поліський: 2 — дніпровський; 3 — південний.
Під час Другої світової війни чимало льотчиків, які служили на аеродромах, розміщених на цих островах, не мали змоги навіть за допомогою навігаційних приладів віднайти зворотний шлях, і їхні літаки, відпрацювавши запас пального, падали в океан. . кулики справляються із цим завданням протягом десятків тисяч років.
Метод кільцювання птахів. Міграційні шляхи і місця зимівлі птахів вивчаються зокрема за допомогою методу кільцювання. Птахам, що перебувають на гніздовищах або готуються до польоту, на ногу прилаштовують легке металеве кільце, на якому зазначають номер кільця і назву країни, де окільцьовано птаха. Якщо птах із кільцем потрапить до людини, за цими даними можна дізнатися про місце і час кільцювання. А після повторного вилову — з’ясувати, куди і якими шляхами рухається птах, термін перельоту і місце зимівлі. За допомогою методу кільцювання було доведено, що птахи завжди повертаються в ті місця, де вони з’явилися на світ.
Кожна країна має власний Центр кільцювання птахів, куди передаються відомості про окільцьованих на території цієї країни птахів, які потрапили до рук людини.
• В Україні Центр кільцювання розташований в Інституті зоології Національної академії наук. Якщо до тебе потрапить окільцьований птах, кільце (або відомості про номер і назву країни) треба надіслати за адресою:
Інститут зоології Національної академії наук України
Центр кільцювання
вул. Б. Хмельницького, 15
м. Київ
01601
Завдяки польоту птахи мають змогу рухатися в пошуках сприятливих місць існування на такі величезні відстані, на які не здатна пересуватися жодна інша жива істота. Щороку птахи багатьох видів здійснюють сезонні міграції за тисячі кілометрів, безпомилково знаходять місця зимівлі й завжди повертаються туди, де вони з’явилися на світ.
Шлюбна поведінка, розмноження і розвиток птахів
Шлюбна поведінка
Птахи — це істоти зі складною поведінкою. (Пригадай, що називають поведінкою тварин.) За птахами особливо цікаво спостерігати навесні. У цей час їхнє життя підпорядковується єдиній меті — розмноженню, вони готуються до парування. У кров птахів надходять гормони — специфічні речовини, що подають сигнал про дозрівання статевих продуктів і посилення статевої активності. Самці гучними звуками, що їх не завжди можна назвати піснями, привертають увагу самок і позначають гніздові території.
Шлюбна поведінка птахів різноманітна: у великих птахів вона складніша, ніж у дрібних (мал. 117). Розмноження птахів починається з лютого (у цей час сизі голуби і круки відкладають яйця, а сороки тільки починають мостити гнізда), сягає свого піка наприкінці травня — на початку червня і триває до кінця липня, коли горобці й ластівки вигодовують пташенят повторних кладок.
Птахам притаманний статевий диморфізм. Як правило, самці мають яскраве привабливе забарвлення, вони більші за розмірами.
Самки насиджують яйця, тому захисне забарвлення маскує їх у гнізді. (Пригадай, що таке захисне забарвлення і мімікрія.) Щоправда, в деяких птахів усе навпаки: самці кулика-плавунчика мають скромне забарвлення і дбайливо піклуються про потомство, а яскраво забарвлені великі самки після відкладання яєць не дбають про них.
Птахів поділяють на моногамних (від грец. моно — один, гамний — шлюбний) і полігамних (від грец. полі — багато і гамний). У моногамних птахів протягом періоду розмноження самці й самки утворюють одну- єдину шлюбну пару, до того ж самець бере участь у вирощуванні потомства; у полігамних самці спаровуються з кількома самками. Дрібні птахи схильні до полігамії, їхнє «соціальне життя» просте, спільних поселень-колоній вони не утворюють і на зимівлю летять поодинці. Великі птахи найчастіше моногамні, в них складне родинне життя, вони можуть утворювати колонії, а на південь летять дружними зграями. (Пригадай, які ще тварини утворюють колонії і чим їх колонії відрізняються від колоній птахів.)
Необізнаному спостерігачеві статева поведінка дрібних птахів може здатися примітивною, але це хибне враження. У місця гніздування самці прилітають на два тижні раніше від самок. Вони обирають гніздові території відповідно до власного життєвого досвіду і вміння співати. Самці, які гарно співають, витісняють самців зі слабким голосом на незручні для гніздування ділянки і починають будувати кілька гнізд. Головний шлюбний сигнал співочого птаха — це пісня. За піснею самка розпізнає, до якого виду належить співак, яка в нього фізична сила і готовність до парування. Самки обирають самців за такими критеріями: хто співає найкраще, чия територія привабливіша, а головне — хто обрав найзручніше місце для гнізда і показав себе як вправний будівельник. Сильний, умілий самець, який захопив територію з багатим кормом і зручними місцями для гнізд, може навіть створити свій «гарем», а слабкий самець може проспівати все літо і залишитися самотнім.
Мал. 117. Шлюбна поведінка птахів:
1 — самець чаплі білої під час токування; 2 — шлюбний танок олуш; 3 — шлюбний турнір турухтанів;
4 — самець бджолоїдки підгодовує самку; 5 — шпак-самець, що співає.
У великих птахів шлюбні ігри нерідко супроводжуються токуванням. Особливо вирізняється токування глухаря й тетерука. Самці цих птахів привертають увагу самок, викликаючи суперника на двобій, під час якого прибирають різноманітні пози, підстрибують, видають своєрідне «чуфикання» та «буркотання», розлючено б’ються між собою, показуючи самкам, хто з них сильніший.
Проте здебільшого шлюбні ігри птахів відбуваються в парах: самець походжає перед самкою, вигинає шию, лопотить крильми, дзвінко кричить, всіляко демонструючи, який він бравий. Найдосконаліші шлюбні ігри — це шлюбні танці, коли самець разом із самкою роблять синхронні рухи.
Влаштування гнізд (мал. 118). Найважливіший момент шлюбної поведінки птахів — влаштування гнізда: місця відкладання яєць і первинного розвитку пташенят. Не всі птахи мостять гнізда. Дрімлюга звичайний відкладає яйця безпосередньо на лісову підстилку; кулики, мартини, крячки — у заглибину на землі, кайри, чистуни — в заглибини на уступах скель; сови, дятли — в дупла. Гнізда орлів, шулік, яструбів, ворон і сорок — це, на перший погляд, споруди з недбало накиданих гілок і паличок, хоча ізсередини вони вистелені м’якими матеріалами. Деякі види птахів використовують гнізда інших птахів (сови, дрібні соколи), а є такі, що влаштовують гнізда в норах (берегова ластівка, рибалочка).
Мал. 118. Різноманітні пташині гнізда:
1 — очеретянки великої; 2 — ремеза; 3 — крячка річкового; 4 — крячка болотяного; 5 — вивільги; 6 — зеленяка.
Особливим мистецтвом у влаштуванні гнізд відзначаються співочі птахи, в яких основу гнізда звичайно будує самець, а самка обирає найбільш вдалий, на її погляд, проект і завершує будівництво (адже саме їй сидіти на яйцях). Найчастіше співочі птахи (славки, очеретянки) мостять відкриті гнізда з трави й дрібних гілочок на землі, у траві, на кущах, деревах, маскуючи їх різноманітними пушинками, павутинками або порожніми коконами. Синиці, горобці та мухоловки влаштовують свої теплі затишні гнізда в дуплах дерев, дуплянках або шпаківнях. Ластівка сільська ліпить свій «будиночок» з грудочок глини і грязі, а інші птахи, наприклад дрізд співочий, використовують їх лише як допоміжний матеріал, що цементує гніздо, збудоване з гілочок і трави. Заглиблення, в якому знаходяться яйця і пташенята, називається ківшиком. Найуміліші птахи-будівельники (кропивник, ремез) плетуть з моху вигадливе гніздо-кошик з бічним входом. Птахи намагаються замаскувати свої гнізда лишайником, корою дерева, мохом, але іноді вони «помиляються» і будують гнізда з різноманітних мотузок, ниток, шматочків вати, поліетилену і навіть блискучого целофану. Птахи, що живуть у містах (переважно сороки й ворони), використовують похватний матеріал і основу гнізда роблять з м’якої проволоки.
Статеві органи птахів. Особливістю статевої системи самки є розвиток лише лівого яєчника, до якого підходить яйцепровід. Саме в яйцепроводі відбувається запліднення яйця і його остаточне формування. Статеві органи самця — це пара бобоподібних сім’яників, які розміщуються біля нирок. Від сім’яників відходять два сім’явивідних канали, що так само, як яйцепровід у самки, відкриваються в клоаку.
Будова яйця (мал. 119). Яйця в птахів дуже великі, що пов’язано з наявністю в них великої кількості поживних речовин, необхідних для розвитку зародка. У центрі яйця міститься жовток. (Пригадай, яйця ще яких тварин містять жовток.) Жовток оточений білком. Яйця птахів мають дві оболонки. Зовнішня тверда оболонка — шкаралупа — просякнута вапном. Вона захищає яйце від механічних ушкоджень у період насиджування. Внутрішня м’яка еластична оболонка називається підшкаралуповою. Завдяки їй яйця птахів добре зберігають воду і ніколи не висихають. Запліднення яйця відбувається в яйцепроводі самки ще до того, як воно почне покриватися білком і шкаралуповою оболонкою. Відкладені яйця вже містять зародковий диск, що завжди знаходиться на спрямованому догори боці жовтка. Жовток підвішений у центрі яйця за допомогою спеціальних канатиків. Якщо канатик обривається, жовток втрачає фіксоване положення і бовтається по всьому яйцю. Таке яйце називають «бовтуном», зародок у ньому гине. На тупому кінці яйця підшкаралупова оболонка відходить від шкаралупи, утворюючи повітряну камеру із запасом повітря для першого вдиху пташеняти.
Мал. 119. Будова яйця:
1 — канатик; 2 — жовток; 3 — зародковий диск; 4 — підшкаралупова оболонка;
5 — білок; 6 — повітряна камера; 7— шкаралупа.
Мал. 120. Різноманітність забарвлення яєць:
1 — мухоловки білошийки; 2 — вільшанки; 3 — очеретянки болотяної;
4 — вивільги; 5 — дрозда чорного; 6 — вівсянки очеретяної.
Яйця птахів здебільшого овальної форми, а в перерізі нагадують неправильний еліпс. Така форма яєць у більшості птахів, що живуть на території нашої країни (горобці, синиці, ворони, качки тощо), у сов яйця майже круглі, а в куликів і мартинів — грушоподібні. Найбільші яйця в африканського страуса (їх середня довжина становить 13,5 см, маса — 1,6 кг), а найменші — у колібрі (завбільшки з горошину і масою близько грама).
Забарвлення яєць різноманітне (мал. 120). У птахів, які гніздяться на землі, яйця мають маскувальне забарвлення, наприклад, у бекаса — сірувато-зеленкувате, з численними цятками і крапками. Ті, що влаштовують гнізда в дуплах, звичайно мають добре помітні яйця — білі або небесно-блакитні. У птахів, які мостять гнізда, яйця забарвлені досить різноманітно: на білому, сірому, рожевому або голубому тлі розкидані різноманітні крапки, закрутки, цяточки, що можуть зливатися на тупому кінці, утворюючи віночок.
Гніздування й насиджування. Кількість яєць у кладці птахів різних видів коливається від 1—2 до 20—26. Серед дрібних птахів найбільше яєць відкладають синиці — двічі на рік по 8—14 штук. Горобці, мухоловки, ластівки, дрозди звичайно відкладають по 5—6 яєць, крячки і кулики — по 3—4, а великі й хижі птахи: орли, яструби та шуліки — по 2 яйця. «Рекордсменом» з відкладання яєць серед птахів, що гніздяться на території України, є сіра куріпка, яка відкладає по 15— 20 яєць.
Головна умова гніздування — створення постійної і доволі високої температури всередині яєць. Тільки у такому разі можливий розвиток зародка птаха. Тому температура, потрібна для інкубації яєць під час насиджування, має бути більш-менш сталою і вищою від температури навколишнього середовища (для багатьох видів птахів ідеальною вважають температуру інкубації + 35—38 С при температурі тіла птаха + 40 44 °С).
У різних птахів тривалість насиджування яєць різна: у дрібних птахів (синиць, горобців, славок) не більш як 14 днів, у великих птахів (куликів, мартинів, качок) — близько 20—30 днів, а в орлів — до 40. Найтриваліше насиджують яйця пінгвіни — 60—70 днів.
Насиджують яйця, як правило, самки. Здебільшого самці підмінюють їх лише на короткий час.
• Не всі птахи насиджують яйця. Великоногі, або смітні, кури, що живуть у тропічній зоні Австралії та на Філіппінських островах, влаштовують оригінальні гнізда-інкубатори у вигляді пагорбів з ґрунту — діаметром до 10 м і заввишки до 4—5 метрів. У комори цих пагорбів птахи згрібають вологе листя, під час перегнивання якого виділяється тепло, що зігріває яйця. Птахи використовують гніздо кілька років, тому щороку воно збільшується. Стан такого природного «інкубатора» підтримує самець, перевіряючи дзьобом температуру. Коли стає занадто тепло, він трохи розгрібає ґрунт, а коли холодно, то, навпаки, додає зіпрілого листя і накриває яйця ґрунтом. Цікаво, що діти ніколи не бачать своїх батьків. Пташенята, які щойно вилупилися, ведуть цілком самостійний спосіб життя і за три дні вже здатні здійснювати короткі перельоти. Деякі види смітних кур відкладають яйця безпосередньо серед скель, що освітлюються сонцем, або в теплий вулканічний попіл чи пісок.
Розвиток
Уже на третій день насиджування яєць у зародка свійської курки починає битися серце і утворюються кровоносні судини, через 15 днів зародок нагадує курча (мал. 121), а за 20 — "гін готовий з’явитися на світ.
За характером постембріонального розвитку (пригадай, що таке онтогенез, ембріогенез та постембріональний розвиток) птахів поділяють на дві групи: нагніздні та виводкові.
Пташенята нагніздних птахів (мал. 122) вилуплюються з яєць безпорадними, часто голими, без пір’я і майже без пуху, у них закриті очі й вушні отвори, а також нестала температура тіла, тому протягом трьох днів самка обігріває їх теплом власного тіла. У цей період пташенята вміють лише розтуляти рота і не здатні навіть пищати. На 4—5 день у них починає відростати пір’я і відкриваються очі, на 10—14 день вони можуть залишати гніздо і пурхати з гілки на гілку. Весь цей час батьки інтенсивно годують пташенят, а вночі зігрівають. У 20-денному віці пташенята горобців, синиць, ластівок, дроздів починають літати, а коли їм виповнюється місяць, вони здатні самостійно знаходити корм.
Мал. 121. Зародок свійської курки в яйці.
Мал. 122. Пташенята: 1 —нагніздного птаха дрозда співочого; 2 — виводкового птаха куріпки сірої.
Так само безпорадними з’являються на світ пташенята великих хижих птахів — яструбів, соколів та орлів. Вони залишають гніздо через 2 місяці після вилуплення.
Пташенята виводкових птахів (мал. 122) вилуплюються з яєць досить розвиненими і готовими до самостійного життя. Ще в зародковому стані вони починають попискувати зі шкаралупи, «спілкуючись з мамою». З перших днів виходу з яйця пташенята мають відкриті очі, їх тіло вкрите пухом. Вони здатні бігати і навіть самостійно відшукувати корм, а каченята та гусенята — ще й плавати. Невдовзі після вилуплення пташенята залишають гніздо і прямують за матір’ю, утворюючи виводки. У 10-денному віці пташенята деяких виводкових птахів спроможні пурхати. У виводкових птахів: куликів, куріпок та тетеруків — добре розвинений інстинкт відволікання ворогів від пташенят. У разі небезпеки хтось із батьків удає з себе пораненого, волочить крило, начебто намагаючись злетіти, а тоді раптом злітає і таким чином відводить ворога від пташенят на безпечну відстань.
Шлюбна поведінка птахів — це процес, що передує паруванню самців та самок і супроводжується шлюбними звуками, співами, іграми і танками. У багатьох птахів вона пов’язана з влаштуванням гнізда — місця відкладання яєць і висиджування пташенят.
Розвиток птахів складається з двох етапів: розвиток зародка всередині яйця і розвиток пташеняти. За характером розвитку пташенят поділяють на нагніздних та виводкових.
Терміни і поняття: гормони, гніздові території, моногамні та полігамні птахи, токування, гніздо, співочі птахи, ківшик, білок, шкаралупа, зародковий диск, канатики, кладка, птахи нагніздні та виводкові.
Теми для доповідей, міні-проектів (Птахи)
До теми: "Птахи" можна обрати та підготувати міні-проекти або доповіді (групи ПЛ)Оберіть тему із запропонованих:
1. Риси пристосованості птахів до польоту
2. Розмноження та розвиток птахів
3. Сезонні явища в житті птахів
4. Різноманітність птахів
5. Цікаві факти про птахів
6. Роль птахів в природі і житті людини
7. Безкілеві птахи
8. Надряд Пінгвіни
9. Ряд Куроподібні
10. Ряд Гусеподібні
11. Ряд Дятлоподібні12. Ряд Соколоподібні
13. Ряд Лелекоподібні
14. Ряд Журавлеподібні
15. Ряд Горобцеподібні
16. Ряд Совоподібні
Птахи. Зовнішній вигляд та внутрішня будова (презентація + параграф підручника)
Розглянемо спосіб життя і будову тіла птахів на прикладі сизого голуба (мал. 110).
Спосіб життя. Сизий голуб — мешканець скель, який пристосувався до гніздування в різноманітних будівлях. Цей птах слідом за людиною оселився навіть далеко на Півночі. Він перетворився у напівдикого голуба, що живе в усіх містах.
Сизий голуб — майже соціальна тварина, яка веде зграйний спосіб життя. Живиться він різноманітним насінням, зеленими рослинами, крихтами хліба та залишками їжі, які визбирує на землі. Голуби активні вдень. Вони дуже добре пристосовані до польоту. На зимівлю не відлітають.
Розмноження в сизого голуба починається рано. У лютому з’являються перші гнізда, неохайні, розкуйовджені, збудовані з тонких гілок. У них голубки відкладають усього по два яйця.
Покриви тіла. Тіло голуба вкрите сухою, тонкою шкірою, позбавленою залоз. Лише над хвостом міститься куприкова залоза, що виділяє специфічну жирну речовину, якою птах дзьобом змащує пір’я, щоб воно не намокало. Пір’яний покрив голуба називають оперенням. Його основу складає пір’я, яке утворюється з верхнього шару шкіри і за походженням є видозміненими роговими лусками плазунів. За структурою і призначенням виділяють кілька типів пір’я (мал. 111).
Контурні пера забезпечують здатність птаха до польоту і розміщуються по всьому тулубу, на крилах і на хвості. Пера, які містяться на тулубі, називають покривними. Вони накладаються одне на одне, неначе луска в риби, і визначають обтічну форму тіла птаха, що забезпечує мінімальний опір повітря під час польоту. Контурні пера крил називають маховими, вони збільшують розмір крил і утворюють міцну літальну поверхню крила. Довгі пера хвоста дістали назву — рульові.
Мал. 110. Зовнішня будова голуба: 1 — наддзьобок; 2 — ніздря;
З — вушний отвір; 4 — піддзьобок; 5 — язик; 6 — цівка.
Мал. 111. Пір’я голуба. Схема контурного пера:
1 — стрижень; 2 — опахало; 3 — борідки і борідочки (у квадраті)
Контурне перо має стрижень, до якого прикріплюється опахало, що складається з м’яких бічних пластинок — борідок, на них містяться дрібні борідочки. Борідочки мають спеціальні гачечки, за допомогою яких зчеплюються між собою. Завдяки такому з’єднанню контурне перо утворює щільну пластинку. Якщо цю пластинку розірвати, то в разі стикання гачечків вона відновить свою цілісність.
• Скільки разів ти застібав «липучки» на кросівках чи куртці! Виявляється, цю швидку і зручну застібку природа винайшла на мільйони років раніше від людини. Адже борідки і гачечки пташиного пера — це та сама «липучка». Різноманітні цікаві явища у природі вивчає наука біоніка, яка використовує їх у технічних проектах.
Пухові пера розташовані під покривними і призначені для збереження тепла. Вони складаються з тонкого стрижня і м’якого опахала без борідочок. Тому пухові пера не утворюють пластин і мають вигляд розтріпаних.
Пух міститься під покривними перами. Він має надто короткий і тонкий стрижень, борідки довгі, м’які, відходять від стрижня пучком.
Деякі птахи мають вуса — пера, які називають щетинками. Вони складаються лише зі стрижня.
Птахи, як і плазуни, періодично линяють, але змінюють не шкіру, а пір’я. Зношене пір’я випадає, а на його місці виростає нове.
Будова тіла. Тіло птаха складається з голови, шиї, тулуба, хвоста і кінцівок.
Голова голуба відокремлена від тулуба довгою і тонкою шиєю і закінчується дзьобом. Верхня частина дзьоба називається наддзьобком, нижня — піддзьобком (див. мал. 110). На наддзьобку містяться ніздрі. Очі в голуба розміщені по боках голови. Вони мають верхні та нижні повіки, а також мигальну перетинку. За очима розташовані вушні отвори, затягнуті барабанною перетинкою і прикриті пір’ям.
Мал. 112. Будова крила птаха:
1 _ плече; 2 — передпліччя; 3 — кисть; 4 — першорядні махові пера; 5 — другорядні махові пера.
Тулуб птаха овальної форми, вкритий контурними і пуховими перами. Хвіст короткий, його площа збільшується завдяки крупним рульовим перам.
Передні кінцівки голуба — це крила (мал. 112). У стані спокою вони трохи зігнуті і мають форму, подібну до букви z. Задні кінцівки птаха — це ноги. Вони слугують для пересування по землі або по гілках дерев.
Нога складається зі стегна, гомілки та цівки — особливої частини ноги, яку мають лише птахи (див. мал. 110). Зовні цівка вкрита зроговілою шкірою, на якій подекуди містяться луски. Здебільшого птахи, у тому числі й голуб, мають чотири пальці; три з них спрямовані вперед, а один — назад.
Опорно-рухова система. Скелет голуба поділяється на скелет голови, тулуба і кінцівок (мал. 113).
Череп характеризується надзвичайною легкістю, міцністю і значним об’ємом мозкової частини. У ньому насамперед помітний кістковий дзьоб і величезні очні ямки. Череп складається з кісток, які щільно зрослися між собою. Рухомо з’єднані лише кістки нижньої щелепи.
• Здебільшого у птахів рухомим є лише піддзьобок. А от папуги мають ще й рухомий наддзьобок. Можливо, завдяки саме цій особливості будови папуга ара здатний розколоти дзьобом великий волоський горіх. Хребет складається з чотирьох відділів: шийного, грудного, крижового та хвостового. (Пригадай, скільки відділів має хребет ящірки.) Шийний відділ голуба утворюється з 14 рухомо з’єднаних хребців. Внаслідок своєрідної будови шийних хребців птах може вільно крутити шиєю, а сова — навіть повертати голову на 180 градусів. Грудний відділ містить лише 4 нерухомих хребці, до кожного з них прикріплена пара ребер.
Груднина у птахів велика, на її центральній частині розташований Високий гребінь, який називається грудним кілем. До нього прикріплюються грудні м’язи. Хребці крижового відділу хребта утворюють так звані складні крижі, що є надійною опорою кінцівок. Хвостовий відділ має 6 вільних хребців. Кілька останніх хребців зростаються у куприкову кістку — основу хвоста.
Мал. 113. Скелет голуба:
1 — щелепи; 2 — череп; 3 — кисть; 4 — передпліччя; 5 — плече; 6 — ребра;
7 — складні крижі; 8 — куприкова кістка; 9 — тазові кістки; 10 — стегно;
11 — гомілка; 12 —цівка; 13 —стопа; 14 — кіль; 15 —груднина; 16 —ключиця.
Пояс передніх кінцівок утворюють ті самі кістки, що і в інших наземних хребетних. Але вони зазнали змін внаслідок утворення крила: одні кістки зрослися, інші сильно видозмінилися.
Пояс задніх кінцівок і самі кінцівки птахів мають таку саму будову, як і в інших хребетних., Лише гомілка у птахів складається з однієї кістки (пригадай, скільки кісток утворюють гомілку плазунів), а кістки стопи зрослися і утворюють цівку.
Наявність повітряних порожнин у кістках птахів полегшує і зміцнює скелет.
Мускулатура. Головна особливість мускулатури голуба полягає в тому, що майже всі м’язи птаха прикріплюються на тулубі, зокрема сильні грудні м’язи й основні м’язи кінцівок. Крила і ноги птаха мають тільки тонкі сухожилля і дрібні м’язи. Така будова м’язової системи,сприяє зосередженню всієї ваги тіла в одному місці і тим самим забезпечує рівновагу тіла і керування ним у польоті.
Оригінальною є будова м’язів гомілки. Сухожилля, які проходять уздовж цівки до м’язів, що забезпечують згинання пальців, мають на своїй поверхні нерівності й виступи, здатні чіплятися за спеціальні виступи хряща, неначе гак альпініста за нерівності скель. Під дією ваги тіла птаха ці дивні пристосування чіпляються одне за одне, і пальці автоматично згинаються, не потребуючи жодного м’язового зусилля. Ось чому птахи можуть спати, сидячи на гілках дерев, і не падати.
До кожної пір’їни птаха підходить дрібний м’яз. Внаслідок дії цих м’язів птах, якщо йому холодно, настовбурчує пір’я, перетворюючи свій пір’яний покрив на теплу «шубу».
Птахи пристосувалися до повітряного середовища завдяки таким особливостям зовнішньої і внутрішньої будови: наявності крил, пір’яного покриву і кісток, порожнини яких заповнені повітрям.
Розглянемо будову і функціонування систем внутрішніх органів птаха на прикладі сизого голуба.
Травна система голуба (мал. 114) починається з ротової порожнини, обмеженої згори наддзьобком, а знизу — піддзьобком. У ротовій порожнині міститься жорсткий язик із ороговілою шкірою на передньому кінці, він проштовхує і частково подрібнює їжу. (Пригадай, для чого слугує язик жабі та ящірці.) У голуба, як і в усіх сучасних птахів, немає зубів. Ротова порожнина переходить в еластичний стравохід, що легко розтягується. В основі шиї розташована розширена частина стравоходу — воло. (Пригадай, які ще тварини мають воло і яке його призначення.) Призначення вола у голуба — попередня обробка їжі. Крім того, у волі голубів у період вигодовування пташенят виділяється своєрідна речовина, так зване пташине молоко. Саме ним вони годують пташенят, які щойно з’явилися на світ. Стравохід відкривається в шлунок, що складається з двох відділів: переднього — залозистого і заднього — м"язового. У залозистому відділі численні травні залози продукують спеціальні речовини — секрети, які сприяють перетравленню їжі. У м’язовому відділі шлунка відбувається механічне перетирання їжі. Завдяки міцним стінкам, а також камінцям та піщинкам, які ковтають птахи їжа подрібнюється й перетирається. Камінці в цьому процесі виконують функцію жорен і замінюють птахам зуби. Зі шлунка виходить дванадцятипала кишка, вона з’єднується з тонкою кишкою, що утворює складні петлі і переходить у коротку товсту, яка відкривається в клоаку. Голуб має підшлункову залозу і печінку.
Мал. 114. Травна, дихальна і видільна системи голуба:
1 — ротова порожнина; 2 — воло; 3 — стравохід; 4 — шлунок; 5 — печінка; 6 дванадцятипала кишка;
7 — підшлункова залоза; 8 — клоака; 9 — сечовід; 10 нирки; 11 товста кишка;
12 — тонка кишка; 13 — повітряні мішки; 14 — легені; 15 — трахея.
• Секреторні залози мають дію такої сили, що протягом якихось 2—3 годин у шлунку хижих птахів не лишається й сліду від дрібних кісток їхніх жертв, а в шлунках водоплавних птахів — бакланів, чапель та качок — розчиняється навіть риб’яча луска.Видільна система. Функцію виведення з організму шкідливих речовин виконують тазові нирки, розташовані в нижній частині спини. (Пригадай, які нирки в окуня, жаби та ящірки.) Від нирок відходять сечоводи, що відкриваються в клоаку (мал. 114).
• Завдяки особливостям будови організм птаха доволі швидко звільняється від усього зайвого, що збільшує масу тіла, зокрема від сечі й решток перетравленої їжі. Тому товстий кишечник дуже короткий, а сечового міхура взагалі немає.
Дихальна система голуба своєрідна (мал. 114). Вона починається гортанною щілиною, яка відкривається одразу за язиком у ротову порожнину і переходить у гортань.
Гортань, у свою чергу, переходить у трахею, яка пронизує легені, де розгалужується, закінчуючись повітряними мішками. На відміну від плазунів, легені птаха мають губчасту будову. Дев’ять повітряних мішків розміщуються поміж внутрішніх органів голуба. Вони забезпечують дихання під час польоту.
Коли птах сидить на землі чи гілці, він дихає так само, як ящірка,— за рахунок звуження-розширення грудної клітки. Проте впродовж польоту внаслідок того, що грудні м’язи надають крилам руху, а грудна клітка перебуває у фіксованому стані, такий механізм дихання стає неможливим. Тому птах, який летить, дихає інакше. Вдих здійснюється під час піднімання крил: повітряні мішки розтягуються і наповнюються повітрям, яке проходить крізь легені, збагачуючи кров киснем. Видих відбувається, коли крила опускаються: повітряні мішки стискаються, і повітря через легені виходить назовні. Об’єм повітряних мішків значно більший від об’єму легенів, тому насичене киснем повітря проходить крізь легені і при вдиху, і при видиху. Отже, в обох випадках кров збагачується киснем. Таке дихання властиве лише птахам, воно дістало назву подвійного дихання.
Чим швидше летить птах, тим частіше він махає крильми, тим більшої кількості кисню потребує і більше його отримує. Коли голуб сидить на землі, він дихає з частотою 26 вдихів за хвилину, а коли летить,— з частотою 400 вдихів за хвилину.
• Організм птахів дивовижно досконалий ховаючись від грози або долаючи гірські хребти, гуси летять на висоті понад 8000 м, де температура повітря нижча за -30 °С. На цій висоті можуть літати, крім птахів, тільки реактивні літаки. Якби людині довелося дихати на такому морозі з тією самою інтенсивністю, як дихає гусак, який летить, вона б захворіла на запалення легенів. Навіть двигуни звичайних гвинтових літаків у дуже розрідженому повітрі « задихаються ».
Мал. 115. Кровоносна система голуба:
1 _ мале коло кровообігу; 2 — серце; 3 — велике коло кровообігу; 4 — правий шлуночок;
5 — лівий шлуночок; 6 — праве передсердя; 7 — ліве передсердя.
Кровоносна система (мал. 115). Птахам притаманні дві особливості, що відрізняють їх від плазунів:
— наявність чотирикамерного серця;
— цілковите роз’єднання артеріальної і венозної крові.
Серце голуба складається з двох передсердь і двох шлуночків. (Пригадай будову серця риби, жаби та ящірки.) Через праве передсердя і шлуночок венозна кров надходить до легенів, де вона збагачується киснем, перетворюючись на артеріальну, і потрапляє в ліве передсердя, а з нього в лівий шлуночок (мале коло кровообігу). Далі артеріальна кров надходить до головного мозку і внутрішніх органів, збагачуючи їх киснем, і повертається в якості венозної у праве передсердя (велике коло кровообігу).
У стані спокою серце голуба скорочується 165 раз за хвилину, а під час польоту — 550. (Чи знаєш ти, скільки разів за хвилину скорочується у середньому серце людини?)
Завдяки тому, що травна система птахів швидко й ефективно перетравлює їжу, а тканини достатньо насичуються киснем, обмін речовин у них дуже інтенсивний. Тому температура тіла в птахів більшості видів стала (близько +43 С).
Птахи та інші тварини, температура тіла яких завжди висока і майже не залежить від температури навколишнього середовища, називаються теплокровними тваринами, на відміну від холоднокровних — риб, земноводних та рептилій, в яких температура тіла нестала і залежить від температури довкілля.
Нервова система у птахів порівняно з плазунами досконаліша. Головний мозок птахів більший за розміром. У ньому виділяють великі півкулі переднього мозку і мозочок. Великі зорові частки середнього мозку розвинені краще, ніж у риб і земноводних, а нюхові частки, навпаки, дуже маленькі (мал. 116).
Мал. 116. Головний мозок голуба:
1 — великі півкулі переднього мозку: 2 — довгастий мозок; 3 — мозочок;
4 — зорові частки; 5 — нюхові частки.
• Наскільки розвинений інтелект такого, наприклад, розумного птаха, як ворона? Експериментальним шляхом доведено, що ворона набагато розумніша від хатньої миші, пацюка або кроля, рівень її розвитку відповідає рівню розвитку кішки, майже не поступається собаці, але відстає від мавпи.
Органи чуття. Органи зору — очі — є основними органами чуття, за допомогою яких голуб орієнтується в навколишньому світі. Очі в голуба великі, але зовні цього не помітно. За своєю будовою вони хоча й подібні до очей плазунів, але є досконалішими.
• Чи знаєш ти, що в птаха гострота зору в 6—10 раз вища, ніж у людини? Посилити свій зір до рівня птаха людина здатна лише за допомогою бінокля. Уяви, яка досконала інженерна думка природи: ефективність очей птаха така сама, як громіздкого важкого приладу.
У птаха добре розвинені органи слуху, які складаються з внутрішнього і середнього вуха. Взагалі вони нагадують органи слуху рептилій, але розвинені краще. Зовнішньої слухової раковини в птахів немає. Лише в сов біля вушного отвору є зовнішня шкіряста складка. Можливо, тому в них чудово розвинений слух, і вони вловлюють, зокрема, так звані низькочастотні звуки. Це допомагає совам у темряві безпомилково ловити мишей, які прокрадаються крізь лісову підстилку. Орган нюху у птахів недорозвинений і великого значення в їх житті не має.
Будову систем органів птахів характеризують висока надійність, ефективність і пристосованість до польоту. Це можливо завдяки високій інтенсивності обміну речовин, яку забезпечують чотирикамерне серце, роз’єднання артеріальної та венозної крові і подвійне дихання.
Підписатися на:
Дописи (Atom)