Charakterystyka ptaków.doc

Charakterystyka ptaków

Pokrycie ciała

·         skóra ptaków jest delikatna

·         tworzy ja wielowarstwowy i zrogowaciały naskórek, pod którym znajduje się elastyczna skóra właściwa

·         brak gruczołów potowych

·         występują gruczoły łojowe: gruczoł kuprowy

·         ciało pokryte piórami

·         zawiązek pióra powstaje jako wpuklenie naskórka, które zapada się w głąb skóry, gdzie styka się z brodawką skóry właściwej i dzieli się na dwie części:

·         zewnętrzną, z której powstanie pochwa pióra

·         wewnętrzną, z której wyrośnie właściwe pióro

·         listewki i haczyki promyków sąsiednich gałązek zachodzą na siebie tworząc bardzo lekką i elastyczną strukturę chorągiewki

·         podział piór ze względu na rolę:

·         związane z lotem – lotki i sterówki (sztywna chorągiewka)

·         związane z termoregulacją – pióra puchowe i okrywowe

·         lotki mocowane są na końcach skrzydeł łącznotkankową spoiną (do II palca i częściowo do III palca oraz śródręcza – lotki I rzędu; na kości łokciowej od 6 do 37 lotek II rzędu)

·         sterówki tworzą ogon ptaka (osadzone są na pygostylu; od 8 do 24)

·         dziób – rogowe okucie szczęk, powstałe ze zlanych w jedną całość łusek rogowych

·         progresywne przystosowanie do lotu

Szkielet

·         bardzo lekki – w większości pneumatyczny (jamy szpikowe wypełnione powietrzem)

·         szkielet osiowy:

·         czaszka:

1.    mózgoczaszka większa niż u gadów; duża szerokość i cienkie sklepienie (zlane kości: ciemieniowa, skroniowa i potyliczna)

2.    obecność kilku kości w żuchwie, pojedynczy kłykieć potyliczny (cechy gadzie)

·         kręgosłup – zbudowany z 5 odcinków, o łącznej liczbie kręgów od 39 do 62:

1.    bardzo ruchliwy odcinek szyjny, esowato wygięty; kręgi siodełkowate (pierwsze dwa to dźwigacz i obrotnik) w liczbie od 9 do 25

2.    odcinek piersiowy – pierwsze kręgi piersiowe zrastają się w pojedynczą kość grzbietową

3.    ostatnie kręgi piersiowe, wszystkie lędźwiowe, krzyżowe i ogonowe zrastają się w kość lędźwiowo-krzyżową; odcinek ten zespolony jest z potężną miednicą

4.    w odcinku ogonowym pierwszy kręg zrasta się współtworząc synsacrum; kilka następnych jest wolnych; ostatnie 4 zrastają się w trójkątną płytkę kostną - pygostyl

·         klatka piersiowa – mocna

·         silnie zaznacza się tendencja do usztywniania kręgosłupa tułowiowego

·         obręcze i kończyny:

·         obręcz barkowa – zbudowana z łopatek, kości kruczych i obojczyków;:

1.    duży i płaski mostek, u ptaków latających wyrasta zeń duży grzebień mostka – miejsce przyczepienia silnych mięśni skrzydeł; u nielotów zredukowany

·         obręcz miednicowa i kończyny dolne:

1.    dobrze rozwinięte (dwunożność, konieczność przyjmowania dużych obciążeń przy lądowaniu)

2.    skrócona kość udowa

3.    kości podudzia (strzałkowa i goleniowa) często zrastają się ze sobą tworząc kość goleniową

4.    dolne kości stępu i śródstopia zrastają się w czasie rozwoju zarodkowego w kość skokową (powstanie dodatkowej dźwigni i stawu skokowego tylnego – amortyzacja przeciążeń)

5.    redukcja palców w kończynie dolnej – brak palca piątego, pierwszy skierowany do tyłu, drugi, trzeci i czwarty skierowane do przodu

6.    u niektórych ptaków, np. struś afrykański dwupalcowość

Układ mięśniowy

·         dobrze rozwinięta muskulatura (szczególnie mięśnie skrzydeł – u lotników; kończyn dolnych – u biegaczy)

·         brak przepony

·         ruch skrzydeł w dół - mięsień piersiowy

·         ruch skrzydeł w górę – mięsień kruczoramienny

·         oba mięśnie przyczepione do grzebienia mostka i kości ramieniowych

Układ oddechowy

·         złożony z płuc i worków powietrznych

·         mało elastyczne płuca

·         duża powierzchnia czynna płuc

·         do każdego płuca prowadzi oskrzele główne, od którego odchodzą liczne oskrzela II-go rzędu

·         oskrzela II-go rzędu dzielimy na grzbietowe (wdechowe) i brzuszne (wydechowe)

·         oskrzela II-go rzędu rozdzielają się na drobniejsze oskrzeliki III-go rzędu ułożone równolegle względem siebie

·         pomiędzy oskrzelikami III-go rzędu mieści się plątanina kapilar powietrznych i krwionośnych, ma tam miejsce wymiana gazowa

·         średnica kapilar powietrznych jest bardzo mała, np. u gołębia 4mm. (skutek bardzo rozbudowana powierzchnia oddechowa płuc; wada – są bardzo delikatne, dlatego płuca ptaków nie mogą pracować systemem miechowym – płuca ptaków mają charakter przepływowy)

·         funkcję pomp ssąco-tłoczących spełniają cienkościenne i słabo unaczynione worki powietrzne (zazwyczaj 9)

·         worki dzielimy na przednie (m.in. szyjne, obojczykowe i piersiowe przednie) oraz tylne (piersiowe tylne i brzuszne)

·         worki płucne wnikają nawet do kości długich (np. ramienia)

·         ucisk mięśni szkieletowych na worki zmienia ich objętość i wymusza przepływ powietrza przez płuca

·         w czasie lotu wdechy i wydech są zsynchronizowane z wymachami skrzydeł

·         uniesienie skrzydeł = wdech

·         opuszczenie skrzydeł = wydech

·         występuje zjawisko podwójnego oddychania – podczas wdechu i podczas wydechu przez płuca przepływa świeże powietrze

·         wdech: zasysanie powietrza przez worki tylne; jama nosowa®tchawica®krtań dolna®oskrzela główne®płuca; podczas wdechu wejście do oskrzeli brzusznych jest zamknięte; wdychane przez oskrzela grzbietowe powietrze przechodzi od tyłu do kapilar płucnych i dalej do worków przednich; część przechodzi przedłużeniem oskrzela głównego – oskrzelem workowym – do worków tylnych (nie pokonuje sieci kapilarnej)

·         wydech: zamknięcie oskrzeli grzbietowych i przedłużenia oskrzela głównego, otwarcie oskrzela brzusznego; ucisk na przednie i tylne worki powoduje, że nie użyte wcześniej powietrze z worków tylnych przepływa do przodu przez sieć kapilar płucnych, a zużyte wcześniej powietrze, wypełniające worki przednie, usuwane jest przez oskrzela wydechowe do oskrzela głównego i dalej na zewnątrz

·         przepływ powietrza przez kapilary płucne jest zawsze jednokierunkowy – od ogona do głowy

·         worki stanowią wraz z mięśniami tłocznię powietrza

·         worki zmniejszają ciężar właściwy ptaka

·         worki są rezerwuarem powietrza

·         worki biorą udział w nawilżaniu powietrza

·         worki chronią przed przegrzewaniem w czasie lotu

·         worki umożliwiają ogrzewanie zimnego i schładzanie gorącego powietrza

Układ krążenia

·         cztero-jamiste serce o dużej sprawności

·         całkowite oddzielenie krwi natlenionej od odtlenionej

·         serce ptaków może pracować z częstotliwością setek cykli na minutę (u kolibrów około 1000)

·         redukcja zatoki żylnej (za wyjątkiem nielotów)

·         redukcja liczby naczyń opuszczających lewą komorę (jeden łuk aorty - lewy)

·         zmniejszenie wielkości krwinek w porównaniu do gadów

·         krwinki jądrzaste i krótko żyjące

·         obieg krwi – duży: lewa komora®łuk aorty (lewy)®tętnice®kapilary tkankowe®żyły®żyły główne®szczątkowa zatoka żylna®prawy przedsionek

·         obieg krwi – mały: prawa komora®pień płucny®tętnice płucne®kapilary płucne®żyły płucne®lewy przedsionek

Układ wydalniczy i rozrodczy

·         narządy wydalnicze – nerki typu ostatecznego (zanercza)

·         kwas moczowy – produkt przemiany związków azotowych (w nerkach nie dochodzi do zagęszczenia moczu)

·         brak pęcherza moczowego

·         rozcieńczony mocz przepływa moczowodem do kloaki i dopiero tam ulega zagęszczeniu

·         ptaki morskie piją słoną wodę, a nadmiar wody wydalają przez gruczoł solny uchodzący u nasady dzioba

·         nefrony w nerkach mają niewielkie pętle i słabo zagęszczają mocz

·         jaja ptaków należą do największych w całym świecie zwierzęcym

·         zachowania godowe osiągają wysoki stopień rozwoju

·         dymorfizm płciowy

·         u samic funkcjonuje tylko lewy jajnik i jajowód (zmniejszenie masy ciała)

·         zapłodnienie następuje w jajowodzie; dopiero potem komórka jajowa zostaje zaopatrzona w osłonki: białkową, pergaminową i skorupkę wapienną

·         złożenie jaja jest możliwe dzięki rozwartej od tyłu miednicy (brak spojenia łonowego)

·         jaja muszą byś wysiadywane (wyjątek nogale zakopujące jaja w kopcach butwiejących liści

·         ptaki dzielimy na gniazdowniki – pisklęta niedołężne, często ślepe, np. drapieżne, kukułkowate, wróblowate, dzięciołowate, papugi i gołębie; zagniazdowniki – pisklęta wkrótce po wykluciu są dość samodzielne i mogą opuszczać gniazdo w poszukiwaniu pokarmu, jednak opieka rodzicielska jest jeszcze potrzebna przez pewien czas, np. blaszkodziobe, kuraki, żurawie, perkozy

Układ pokarmowy

·         brak zębów

·         u wielu gatunków przełyk uległ rozszerzeniu w wole i tam ma miejsce wstępne rozmiękczanie

·         żołądek ma budowę dwuczęściową: I część intensywne wydzielanie soków trawiennych – żołądek gruczołowy; II część silnie umięśniona, miażdżenie i rozcieranie pokarmu – żołądek mięśniowy

·         występowanie dwuczęściowego żołądka jest dowodem na słuszność zasady korelacji (zmiana w budowie i funkcjach jednego narządu powoduje zmiany w budowie i funkcjach innego – brak zębów a żółądek mięśniowy)

·         niektóre ptaki połykają małe kamienie, tzw. gastrolity

·         długość jelita ptaka zależy od jego diety

·         jelito kończy się w steku (kloace)

·         do kloaki uchodzą również moczowody i nasieniowody (u samic lewy jajowód)

·         szeroki zakres przystosowań do rodzaju pożywienia: ziarnojady, owadożerne, odcedzające, nektarojady, rybożerce i mięsożerce

Układ nerwowy i narządy zmysłów

·         mózg ptaka jest siedem razy większy od mózgu gada

·         krótkie i bardzo rozepchnięte na boki mózgowie (środek ciężkości)

·         dalszy rozwój kresomózgowia

·         zatracenie liniowego układu części mózgowia

·         gładkie półkule kresomózgowia

·         silnie rozwinięty móżdżek

·         esowate wygięcie rdzenia przedłużonego

·         z mózgowia wychodzi 12 par nerwów czaszkowych

·         kresomózgowie – duże, szerokie i gładkie półkule nakrywają całkowicie międzymózgowie (silny przerost jąder ciała prążkowanego – istoty szarej leżącej pod powierzchnią mózgu, znajdują się tu najwyżej zorganizowane ośrodki decyzyjne)

·         móżdżek – duży (lot, dwunożność), zbudowany z trzonu i kłaczków; powierzchnia jest pobrużdżona i pokryta istotą szarą – korą móżdżku

·         rdzeń przedłużony – duży

·         węch – słaby; redukcja kory węchowej w kresomózgowiu; przesunięcie otworów nosowych do nasady dzioba

·         wzrok – największe oczy wśród zwierząt; silnie zakrzywiona rogówka

·         słabo rozwinięte narządy czucia skórnego

·         dobrze rozwinięty narząd smaku

·         narząd równoważno-słuchowy – brak małżowin usznych; szybkie przewodzenie sygnału w uchu i ślimaku; w uchu środkowym występuje tylko strzemiączko; krótkie przewody słuchowe zewnętrzne i nerwy słuchowe – małe zniekształcenia dźwięków; duże kanały półkoliste w uchu wewnętrznym

Występowanie i znaczenie

·         najliczniejsza grupa czworonogów

·         funkcjonują na wszystkich poziomach konsumentów

·         są źródłem mięsa, jaj i piór

·         owadożerne gatunki regulują ilość owadów-szkodników

·         ptaki drapieżne ograniczają populacje szkodliwych gryzoni

·         kolonijne ptaki morskie (np. kormorany i pelikany) są źródłem guana

·         hodowane ze względów estetycznych

·         rzadko wyrządzają poważniejsze szkody (wyj. Wikłacz czerwonodzioby)

·         ptaki mogą przenosić czynniki chorobotwórcze (np. choroby papuziej), tzw. orniotozy