Последовательность отделов внешних конечностей у птиц. Внешнее строение птиц. Упражнения по пройденному материалу

Во внешнем строении птиц отражена их способность к полёту. Эта способность отличает птиц от других групп животных.

Отделы тела

Тело птиц имеет следующие отделы:

• туловище;
• голова;
• конечности;
• хвост.

Туловище птиц яйцевидное. Обтекаемая форма туловища - одно из основных приспособлений птиц к полёту во внешнем строении.

Голова небольшая, на ней расположены глаза, ноздри и ушные отверстия, которые спрятаны под перьями. Ушные раковины отсутствуют.

Зубов нет. Челюсти покрыты клювом, роговым образованием различной величины и формы. Форма клюва соответствует способу добычи и виду пищи.

ТОП-2 статьи которые читают вместе с этой

Рис. 1. Клювы птиц.

Шея подвижная, различной длины, при полёте вытягивается, что также увеличивает обтекаемость.

Крылья

Передняя пара конечностей приспособлена к полёту и называется крыльями. В раскрытом виде крылья имеют форму буквы Z.

У крупных птиц крылья широкие, позволяют планировать и подниматься на восходящих потоках воздуха. У соколов - заострённые, для быстрого пикирующего полёта. У лесных птиц крылья всегда меньше, чем у сходных видов, обитающих на открытых пространствах.

Авиаконструкторы давно изучают внешнее строение птиц и используют полученные знания при строительстве летательной техники.

Ноги

Ноги птиц служат для перемещения по земле, деревьям и другим поверхностям. Длина ног и их строение зависит от среды обитания. Например, у водоплавающих видов ноги снабжены перепонками для плавания. Бегающие виды птиц имеют особо сильные ноги.

При ходьбе птица опирается на пальцы. Пальцы противопоставлены, чтобы птица могла обхватывать ветви деревьев. 3 пальца расположены спереди и один сзади. На концах пальцев имеются когти.

Остальные кости стопы собраны в цевку, она смягчает посадку.

Хвост

Хвост выполняет важные функции:

• рулевую;
• тормозящую;
• является органом равновесия и балансировки.

Кожа

Кожа сухая и тонкая. Птицы не имеют кожных желёз, за исключением копчиковой, находящейся у основания хвоста. Эта железа выделяет жир для смазки перьев и особенно развита у водоплавающих видов.

Перьевой покров

Перья являются производными кожи. Участки кожи, покрытые перьями, называются птерилиями. Есть участки без перьев - аптерии. Перо состоит из толстого полого стержня, на котором расположены тонкие стержни - бородки. От каждой бородки отходят бородки второго порядка, имеющие мелкие крючки. Все бородки сцепляются между собой, образуя эластичное опахало.

Рис. 2. Строение пера.

Все перья можно разделить на две группы:

• пуховые;
• контурные.

Пуховые перья не имеют бородок второго порядка. Они подстилают контурные и сохраняют тепло.

Контурные перья образуют контур тела. Они также уменьшают потери тепла, а ещё:

• образуют гребную лопасть крыла;
• образуют рулевую плоскость хвоста;
• защищают птицу от механических воздействий.

В зависимости от расположения контурные перья делят на:

• маховые;
• рулевые;
• надхвостье;
• верхние кроющие крыла и другие.

Маховые и рулевые перья самые длинные. Маховые образуют лопасть крыла, рулевые расположены в хвосте.

Число контурных перьев у крупных птиц больше. Так, у колибри их около 100, у чаек 5 – 6 тыс., у лебедей 25 тыс.

Птица способна изменять степень раскрытия перьев и изгиб крыла, что позволяет ей маневрировать и тормозить при полёте.

Рис. 3. Фазы полёта птицы.

Для птиц характерна линька, или смена перьев. В году может быть не одна, а две и три линьки. Иногда линька связана с появлением брачного наряда птицы.

Некоторые птицы при линьке определённое время не могут летать и вынуждены скрываться в труднодоступных местах.

Подытожим характеристику приспособлений птиц к полёту в таблице «Внешнее строение птиц».

Что мы узнали?

Изучая по биологии 7 класса данную тему, мы выяснили, что особенности внешнего строения птиц: форма тела, крылья, перья. Эти особенности обусловливают способность птиц летать. При этом птицы не утратили способности ходить и лазать, имеют развитые органы чувств и приспособлены к различным средам обитания.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.3 . Всего получено оценок: 135.

Приспособление к полёту во многом определило массу, общие контуры тела птиц и его составляющих частей. Размеры и масса летающих птиц ограничиваются малой поддерживающей силой воздуха. Масса самых крупных из них (грифы, дрофы, лебеди) составляет 14–16 кг при размахе крыльев до 3–4 метров (альбатросы, пеликаны). К самым мелким птицам относятся колибри, с массой тела в 1,6–2 г. Более значительна масса тела птиц, утративших способность к полёту: у пингвинов она достигает 40 кг, у страусов – 100 кг.

Различия во внешних признаках (форма клюва, шеи, передних и задних конечностей и др.) находятся в соответствии с образом жизни птиц, со степенью их подвижности.

В целом, для птиц характерны небольшая голова , длинная и подвижная шея , округлое компактное туловище и короткий хвост , где прикрепляются веером расположенные рулевые перья. Передние конечности , преобразованные в крылья, имеют разную форму, длину и в спокойном состоянии птицы прижаты к бокам тела.

Задние конечности , варьирующие по длине, форме, количеству пальцев и их ориентации, зависят от среды обитания и характера движений (ходьба, бег, лазание по вертикальной поверхности, плавание). У многих видов на ногах по четыре пальца, однако, есть и птицы с более глубокой редукцией пальцев: до трёх (трёхпалый дятел) и двух (африканский страус).

В связи со специализацией конечностей при выполнении движений (передние – для полёта, задние – для ходьбы) резко изменилась посадка тела птиц . Передний его отдел приподнят над землёй, центр тяжести тела перенесён в область тазового пояса. Сохранять равновесие при передвижении по земле помогают изменения скелета и перестройка мышечной системы (см. следующие темы).

Передняя часть головы заканчивается роговым клювом , в котором выделяются надклювье и подклювье (рис. 58). Роговое покрытие клюва формируется из верхнего слоя эпидермиса и носит название рамфотека . Длина и форма клюва определяются пищевой специализацией птиц. У основания надклювья ряда птиц (попугаи, хищные птицы) находится восковица – участок голой кожи, снабжённый чувствующими клетками.

Наружные ноздри птиц – узкие, щелевидной формы, расположены в разной области надклювья либо на восковице.

По бокам головы расположены крупные глаза , имеющие подвижные веки и мигательную перепонку (третье веко) . Позади глаз находятся парные слуховые отверстия, ведущие в наружные слуховые проходы, оканчивающиеся барабанной перепонкой. У основания хвоста лежит клоака.

Кожа птиц, как и у рептилий, тонкая и сухая, состоит из эпидермиса и собственно кожи (кутис). Поверхностные клетки эпидермального слоя постоянно ороговевают и слущиваются.

Собственно кожа состоит из плотного, соединительнотканного кориума и подкожной клетчатки. В кориуме находятся капилляры кровеносной системы, основания перьев (очины) и мускульные волокна.

Подкожная клетчатка представляет собой более рыхлый слой, в котором откладываются жировые образования.

Кожа птиц не содержит желёз . Исключение составляет лишь копчиковая железа , особенно развитая у водоплавающих птиц. Протоки этой железы, состоящей из двух долей, открываются в особые сосочки кожи, расположенные в области хвостовых позвонков. Жировой секрет железы используется для смазывания перьевого покрова, в результате чего перья птиц приобретают водоотталкивающие свойства. Кроме того, жировое вещество железы на свету преобразуется в витамин D, который необходим для нормальной жизнедеятельности. Предполагается, что копчиковая железа несёт и информационную функцию при общении птиц. Выделение секрета регулируется стероидными гормонами.

У птиц, обитающих в засушливом климате (страусы, дрофы, попугаи, некоторые виды голубиных), копчиковой железы нет. Смазывание перьев у некоторых околоводных птиц (цапли) осуществляется и особым веществом, которое образуется из так называемых «пудреток» – порошкового пуха , растущего на спине и груди.

Все тело птицы, как правило, покрыто перьями (у птиц, питающихся падалью, голова и шея в разной степени голые). Перья являются производными

кожи и представляют собой роговые образования со специфической морфологией. Перо возникает в виде бугорка соединительнотканного слоя кожи, который имеет эпидермальное покрытие.

Рис. 60. Виды перьев: 1 – контурное перо, 2 – пуховое перо, 3 – собственно пух, 4 – нитевидное перо, 5 – щетинка ЗАРИСОВАТЬ

По мере роста основание бугорка уходит в глубь кожи, формируется влагалище пера и подстилающий сосочек , снабжённый кровеносными сосудами. Из наружной части зачатка пера образуются стержень и бородки опахала. Развивающийся зачаток сверху прикрыт тонким роговым чехликом, который по окончании формирования пера разрывается, освобождая две части опахала.

Перьевой покров расположен на теле птицы в определённом порядке и, в зависимости от строения, выполняет разные функции. Выделяют перья груди, брюшной части, боков тела, надхвостья, подхвостья, плечевые и др.

Для облегчения массы тела при полёте и обеспечения механизма теплоотдачи перья птиц распределены неравномерно, особенно с брюшной стороны. Участки тела, где есть перья, называются птерилии , а лишённые перьевого покрова – аптерии (рис. 59). Сочетание подобных участков способствует большей свободе сокращений мускулатуры, определяющей движения тела, особенно в области конечностей.

На теле птицы находятся перья разной формы и строения: контурное, полупуховое, собственно пух, нитевидное и щетинка (рис. 60).

Основу перьевого покрова составляют контурные перья, которые находятся на теле (кроющие), крыльях (маховые) и хвосте (рулевые ). Контурное перо имеет особое строение (рис. 61), что связано с большой функциональной нагрузкой, особенно при полёте. Основание пера (очин ) находится в коже, а наружная его часть (стержень) несёт тонкие вытянутые бородки первого порядка, к которым, благодаря крючочкам, крепятся бородки второго порядка (бородочки). В результате такого сцепления формируется опахало пера, имеющее внутреннюю и наружную стороны, а перо представляет собой двустороннюю упругую пластинку.

Птица может менять степень раскрытия крыльев и рулевых перьев, таким образом, режим полёта, что особенно важно при изменении его скорости, направления, а также парении, взлёте и посадке.

Большая маневренность полёта определяется особым расположением контурных перьев на передних конечностях (рис. 62): к кисти крепятся первостепенные маховые перья, к предплечью – второстепенные маховые , к плечу – третьестепенные маховые . На фаланге первого пальца находится крылышко , состоящее из нескольких пёрышек и выполняющее особую роль при взлёте птицы (задерживает прохождение воздуха вперёд). Оно особенно хорошо развито у слабо летающих птиц. Основания маховых и рулевых перьев прикрыты кроющими перьями.

Остальные виды перьев по большей части располагаются на теле между кроющими перьями. Они выполняют функции теплорегуляции и осязания .

Полупуховое перо частично устроено по типу контурного (верхняя его часть); нижняя часть представлена пухом, у которого на бородках второго порядка отсутствуют крючочки , в результате чего в этой части опахало не образуется.

Собственно пух имеет строение, схожее с нижней частью полупухового пера; только стержень очень короткий, так что длинные бородки первого порядка выходят практически из одной точки. Пуховое покрытие имеют преимущественно птенцы. Значительное содержание пуха есть и у ряда взрослых птиц. Особенно много пуха у водоплавающих птиц и обитающих в местах с суровым климатом (гаги Заполярья).

Нитевидное перо состоит их длинного тонкого стержня, на конце которого имеются редуцированные бородки.

Щетинка представляет собой тонкий стержень без бородок. Располагаются щетинки чаще всего в углах рта, увеличивая угол захвата пищи. Хорошо развиты щетинки у насекомоядных птиц, захватывающих корм в полёте (стрижи, ласточки, козодои). Кроме того, как и другие перья, щетинки выполняют чувствующую функцию.

Окраска оперения птиц, определяется в основном наличием или отсутствием пигментов. Тёмную окраску определяют меланины , яркую – липохромы (каротиноиды, птерины) . Сочетание этих пигментов даёт разные цвета и оттенки. Белый цвет пера обусловлен бесцветным роговым веществом, заполненным воздухом. У многих птиц окраска тела создаётся и интерференцией света, падающего на неровную поверхность перьев (голуби, колибри).

Для всех птиц характерна регулярная смена оперения, или линька. В течение года бывает две-три линьки в зависимости от быстроты стирания перьевого покрова у разных птиц. Частота и степень линьки связана также с сезонными изменениями и размножением птиц. Быстро и постоянно летающие птицы линяют постепенно и дольше по времени (хищные птицы, стрижи, ласточки).

Рис. 62. Схема скелета крыла и расположения маховых перьев:

1 – первостепенные маховые, 2 – второстепенные маховые, 3 – третьестепенные маховые, 4 – крылышко, 5 – связка, укрепляющая основания маховых перьев, 6 – кожистая летательная перепонка, 7 – плечевая кость, 8 – лучевая кость, 9 – локтевая кость, 10 – кисть, 11 – фаланга первого пальца

Полная и быстрая смена оперения характерна для птиц, обитающих в лесных, кустарниковых и травянистых местообитаниях. Во время такой линьки многие виды (куриные, гусеобразные, чистики, гагары, поганки, пастушки) предпочитают находиться в укромных местах, спасаясь от врагов.

Смена перьевого покрова характеризуется и сезонными различиями в его составе. Замечено, что зимнее оперение птиц состоит из большего числа перьев, среди которых возрастает содержание пуховых перьев. Увеличивается длина перьев и плотность их расположения на теле.

Особенности внешнего строения и покровов птиц.

О.К. № 23. Биология. 7 класс

Орнитология – наука, изучающая птиц. Все особенности птиц связаны с освоением ими воздушного пространства и приспособлением к полету.

Тело птиц покрыто перьями – выполняют теплоизоляционную функцию, обеспечивают обтекаемость тела, образуют несущие плоскости в полете (крылья, хвост). Перья – производные кожи. Кожа птиц сухая и лишена желез. Единственная железа – копчиковая (выделяет жир, которым птицы смазывают перья для придания им эластичности и несмачиваемости).

Перо состоит из очина, стержня (осевая часть пера) и опахала. Очином перо погружено в кожу, а от стержня отходят опахала. Стержень – плотная роговая трубка. Опахало образовано бородками первого порядка, от них отходят бородки второго порядка с мелкими крючочками. Бородки сцепляются крючочками друг с другом.

Контурные перья – покрывают тело птиц и определяют его контуры; обусловливают возможность полета и защищают птицу. Маховые – составляют летательную плоскость крыла. Кроющие - более мелкие перья, покрывающие тело птиц. Рулевые – крупные и упругие перья, образующие веер хвоста; направляют полет. Пуховые – тонкий стержень, имеющий вид кисточек; не образуют опахало, согревают птицу. Пух – укороченный стержень, бородки отходят от него пучком. Функция пуховых перьев (пуха) – удерживать у кожи слой воздуха и сохранять тепло.

Органы чувств: обоняние – развито слабо, за исключением некоторых видов (хищники, утки, дятлы). Наибольшее значение у птиц имеет зрение . Глаза имеют большие размеры, снабжены верхним и нижним веком, а также мигательной перепонкой. Исключительная острота зрения, поле зрения гораздо больше, чем у других животных - глаза расположены по бокам головы. Орган слуха состоит из внутреннего, среднего и наружного уха. Наружные ушные раковины отсутствуют, но у многих птиц их функцию выполняют ушные перья (хорошо развиты у сов). Вкусовые рецепторы расположены в стенках ротовой полости.В коже есть рецепторы осязания и боли, терморецепторы .

Скелет - прочный и легкий. Кости имеют воздушные полости . Прочность скелету придает срастание многих костей. Единую кость представляет собой череп , в котором подвижно соединена только нижняя челюсть.

Скелет птицы :

1 - нижняя челюсть; 2 - верхняя челюсть; 3 - череп; 4 - шейный отдел позвоночника; 5 - ключицы;

6 - коракоид (воронья кость);

7 - лопатка; 8 - плечо;

9 - предплечье; 10 - пряжка;

11 - фаланги пальцев;

12 - ребра; 13 - грудина;

14 - киль грудины; 15 - сложный крестец; 16 - хвостовой отдел позвоночника; 17 - копчиковая кость; 18 - бедро; 19 - голень; 20 - цевка; 21 - фаланги пальцев

Позвоночник состоит из пяти отделов: шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Грудные позвонки срастаются в единую спинную кость . К ним прикрепляются ребра, которые соединяются с грудиной. Грудные позвонки, ребра и грудина образуют грудную клетку (защищает внутренние органы).

У летающих птиц грудина имеет киль , к которому прикрепляются грудные мышцы, двигающие крылья. С позвоночником срастаются тазовые кости. Поясничные, крестцовые и часть хвостовых позвонков образуют сложный крестец , создающий надежную опору для задних конечностей. Кости таза не срастаются, а широко расходятся в стороны. Это позволяет птицам откладывать крупные яйца, покрытые жесткой скорлупой.

Пояс передних конечностей 2 лопатки , 2 сросшихся в вилочку ключицы (они амортизируют резкие толчки при опускании крыльев) и 2 крупных вороньи кости . Передняя свободная конечность: плечо, предплечье и кисть . Часть костей запястья и пясти срастаются в единый отдел - пряжку . Скелет свободной задней конечности состоит из бедра, костей голени, сросшихся вместе, и стопы. Часть костей предплюсны и все плюсневые кости срослись и образовали единую кость - цевку . Ноги большинства птиц четырехпалые.

Инструктивная карточка лабораторная работа выполняется фронтально, на этапе изучения нового материала 1. Рассмотрите тело птицы и найдите на нем отделы тела: голову, шею, туловище, хвост. Установите, как они соединены между собой? 2. Рассмотрите голову птицы, обратите внимание на ее форму, размеры; найдите клюв, состоящий из надклювья и подклювья; на надклювье рассмотрите ноздри; найдите глаза и обратите внимание на особенности их расположения. 3. Рассмотрите туловище птицы, определите его форму. На туловище найдите крылья и ноги, определите их местоположение. 4. Обратите внимание на неоперенную часть ноги - цевку и пальцы с когтями. Чем они покрыты? Вспомните, у каких животных, изученных ранее, вы встречали такой покров. 5. Рассмотрите хвост птицы, состоящий из рулевых крыльев, подсчитайте их число. 6. Рассмотрите набор перьев, найдите среди них контурное перо и его основные части: узкий плотный ствол, его основание - очин, опахала, расположенные по обе стороны ствола. С помощью лупы рассмотрите опахала и найдите бородки 1-го порядка - это роговые пластинки, отходящие от ствола. 7. Зарисуйте строение контурного махового пера в тетради и подпишите названия его основных частей. 8. Рассмотрите пуховое перо, найдите в нем очин, зарисуйте в тетради это перо и подпишите названия его основных частей. 9. На основании изучения внешнего строения птицы отметьте особенности, связанные с полетом. Сделайте записи в тетради.

ФАЗАН Приспособления к различным способам питания Фазана отличает прожорливость, он неутомимый собиратель насекомых - жуков, муравьев, мокриц, пауков, улиток и т.д. Не прочь проглотить молодую ящерицу, змейку, а если подвернется, то и мышонка. Питается также дичками, пшеницей и семенами культурных и диких растений, иногда заглядывает и на виноградники.

Кулик Свой корм кулики добывают в водно-болотных угодьях, к которым относятся низинные болота или топи, дельты рек, илистые поверхности, тундры и литоральные (приливно-отливные) зоны. Во время зимовок и миграций кулики кормятся крошечными моллюсками, улитками, дафниями и червями, которых они находят в иле и песке вдоль кромки воды. Размер и форма клюва куликов так же, как и окраска, являются приспособлением (адаптацией) к условиям их обитания. Кулики с короткими клювами питаются организмами, живущими близко к поверхности. Те, у кого клювы длинные, могут добывать организмы, живущие глубже в иле или песке.

ПЕЛИКАН. Что на обед? Важнейшую роль в питании австралийского пеликана играет клюв с горловым мешком. Клюв пеликана очень чувствителен, и с его помощью птица может находить рыбу (или другие объекты питания) в воде. Для удержания скользкой добычи на клюве есть загнутый книзу «крючок» (на конце верхней челюсти). Когда добыча поймана, пеликан манипулирует ею таким образом, чтобы она развернулась головой вниз в направлении его горла, а потом глотает, сопровождая глоток резкими подергиваниями головы.

ВИДЫ ПЕРЬЕВ контурные КроющиеМаховыеРулевые пуховеПух Кроющее перо Покровные перья придают телу птицы обьтекаемую форму Маховое перо ассиметрич ное опахало создает аэродинами ческие силы Пуховое перо Пух - прекрасный термоизоляционный материал Лишено опахала.

ВНЕШНЕЕ И ВНУТРЕННИЕ СТРОЕНИЕ ПЕРЬЕВ несомкнутое опахало Контурного пера Сомкнутое опахало Контурного пера Пуховое перо Контурное перо Опахало пера образованно парными бородками отходящими от центрального стержня. В сомкнутой его части Крошечные крючочки одной бородочки сцеплены с выемками соседней. В несомкнутой части опахала Бородочки не сцеплены. Контурные перья с сомкнутыми опахалами обеспечивают полет