Класс Птицы. Общие сведения

Зимующими называют птиц, остающихся в родном краю круглогодично. Животные руководствуются не столько температурой воздуха, сколько личными способностями и спецификой кормовой базы региона.

Тепло в холода лишь сытым пернатым. Значит, зимующая птица должна уметь добыть пропитание среди снегов. Соответственно, насекомоядные виды улетают зимой . Остаются довольствующиеся ягодами, семенами и хищники, охотящиеся на мышек, зайцев. В России около 70-ти зимующих видов птиц.

Голубь

Их температура тела, как и у прочих птиц, равна 41-му градусу. Это еще одно доказательство, что при наличии пищи пернатым морозы нипочем. не просто зимующие птицы , а «привязанные» к конкретному месту. Улетая от «родного гнезда» за тысячи километров, сизые всегда возвращаются обратно. Люди воспользовались этим, начав посылать с голубями письма.

Отнеся их адресату, пернатые возвращались. Ученые спорят, как птицы находят путь домой. Одни ссылаются на магнитные поля. Другие считают, что голуби ориентируются по звездам. Верны голуби не только родным краям, но и партнерам. Пару птицы выбирают один раз и на всю жизнь, подобно лебедям.

Голуби очень привязываются к местам обитания и не покидают их при наличии еды

Воробей

Группа зимующих птиц состоит из нескольких видов. В России живут два: городской и полевой. Последний характерен для сельской местности. Общее же число на планете приближено к миллиарду. Соответственно, по одной птахе на 8 человек.

Учитывая что пернатые питаются зернами, это угроза урожаю. В КНР даже проводили акцию по уничтожению воробьев. Выяснив, что они не могут летать дольше 15-ти минут, люди пугали птиц, не давая опуститься на землю. Замертво упало примерно 2 миллиона особей. Однако, в отсутствии воробьев расплодилась – еще одно лакомство птиц. Она поела урожай вместо пернатых.

Как и голуби, воробьи склонны выбирать одного партнера на всю жизнь. При этом у птиц горячая кровь. Вместо 41-го градуса тело воробья нагревается до 44-ех. Это типично для маленьких птиц. Они быстрее теряют энергию. Интересно что в шее воробья в 2 раза больше позвонков чем у жирафа. Дело в длине фрагментов. У воробьев они плоские.

Клест

Эта птица семейства вьюрковых с загнутым, кривым клювом. Его строение обусловлено функцией. Клювом клест подцепляет зерна из шишек. При этом раздается характерный щелчок. Отсюда и название зимующих птиц .

Несмотря на приспособленность клюва, не удается вынуть все кедровые орешки. Брошенные птицами шишки дочищают . Самцы вида красно-коричневые, а самки серо-зелено-желтые. Такими птицы становятся к 3-летнему возрасту. Будучи взрослыми, клесты не превышают в длину 20-ти сантиметров, весят около 50-ти граммов.

Интеллект воронов, кстати, сравним с развитием 5-летних детей. Птицы решают те же логические задачи. Один из показателей ума – способ защиты гнезд. Вороны бросаются во врагов камнями, поднимая их в цепких лапах.

В еде птицы неприхотливы, поглощают и зерна, и овощи, и хлеб. Пернатые часто разоряют гнезда других птиц. Но, любимое лакомство воронов – падаль. Ее зимой много, ведь холода выдерживают не все животные. Вот птицы и остаются зимовать.

В бедные на добычу года полярные совы перекочевывают в лесостепную полосу. Птица крупная, до 70-ти сантиметров в длину. Пернатое набирает 3-килограммовую массу. Примерно столько держал на руке Гарри Поттер. Герой произведения Джоан Роулинг часто пользовался услугами Букли. Так звали белую сову, служившую у волшебника посыльной.

Кедровка

Птица питается кедровыми орешками. Для них у пернатого есть подъязычный мешок. В нем переносит около 100 орешков. Российская тайга богата кедрачами, а значит, птице незачем улетать зимой. Часть шишек остается на деревьях зимой.

Невместившиеся в подъязычный мешок орехи кедровка прячем в радиусе 2-4-ех километров от дерева, на котором те созрели. Зимой запасы зарываются в сугробы, а летом в землю. В России есть памятник кедровке. Он стоит в Томске. Сибирский город окружен кедрачами. Жители региона знают и любят их обитательницу, любуясь ей круглогодично.

Филин

Занесен в Красную . Пернатое легко переносит российские зимы, но не может адаптироваться к сокращению из-за уничтожения тайги своей вотчины. Впрочем, филины способны жить в неволе. В зоопарках и у частных владельцев птицы доживали до 68-ми лет. В природе же век филина ограничен 20-ю годами. Как и белая сова, промышляет охотой на грызунов, зайцев, куниц.

Птицы ловят их круглосуточно. Основная активность приходится на ночь. Днем филины чаще спят.Мелкую добычу филины проглатывают целиком. Крупных жертв пернатые сначала разрывают на кусочки, способные протиснуться в глотку. Зафиксированы случаи нападения филинов на молодых косуль, кабанов. Это указывает на внушительные размеры птиц.

Поползень

У птицы голубоватая спинка и белое брюшко. Бока у пернатого рыжие в черную полоску. На лапах – загнутые острые когти. Ими поползни впиваются в стволы деревьев, быстро и ловко перемещаясь по ним. Птица ищет спрятавшихся насекомых, их личинки. Добыть их зимой поползню позволяет острый, длинный клюв. Птица изучает им каждую щелку в коре.

Селиться предпочитают в дубравах. Там, где дубы не растут, пернатые выбирают парки с лиственными посадками. Поползни ищут деревья с дуплами, селясь в них. Если вход в дом широкий, его обмазывают глиной. Этой работой поползни занимаются в теплое время года.

Поползни предпочитают переживать холода устраиваясь в дуплах деревьев

Королек желтоголовый

Меньше него только колибри. На голове у птицы желтый хохолок, напоминающий корону. Эта ассоциация побудила назвать пернатое . На короля не тянет, поскольку размером со стрекозу. Вес птицы при этом составляет около 7-ми граммов.

Живут корольки в хвойных лесах. В отличие от колибри российские карлики среди птиц переносят суровый климат. Даже зимой корольки умудряются найти насекомых и их личинки. В день пернатое съедает столько же съестного, сколько весит само.

Чиж

Считается перелетным. Однако часть чижей остаются на зимовку в России. Пережить здесь зиму птицы готовы рядом с незамерзающими водоемами. Гнезда пернатые устраивают в корнях деревьев вблизи них.

Небольшие птицы столь умело маскируют жилища, что стали героями легенды о камне невидимке. Наши пращуры верили, что такой кристалл подкладывают под гнездо, скрывая его от чужих глаз.

К зимующим относят и , рябчиков, куропаток. Они греются, зарываясь в сугробы. Под снегом же пернатые ищут пропитание — прошлогодние зерна и травы.

Тетерев и вовсе использует снег как теплый ночлег

В суровые морозы птицы стараются избегать полетов. Увеличивающаяся при раскрытых крыльях площадь тела приводит к большей теплопотере. Пернатое рискует замерзнуть вместо того, чтобы поймать добычу или добраться до мест с лучшей погодой.

Зимующие птицы России

Рассмотрим подробнее виды птиц, остающихся зимовать в России.

Так как на картинке выше перечислены не все виды зимующих птиц России , для полноты картины назовём их: Воробей, Вороны, Голубь, Дятел, Кедровка, Клест, Королек желтоголовый, Куропатка, Московка, Неясыть, Поползень, Рябчик, Свиристель, Синица, Снегирь, Сова белая, Сойка, Сорока, Тетерев, Филин, Чечетка, Чечевица, Чиж, Щегол, Щур.

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

Имеющие высокую организацию и способные (за редким исключением) летать. Птицы повсеместно распространены на земле, поэтому играют важную роль в формировании множества экосистем, а также являются частью хозяйственной деятельности людей. Современной науке известно около 9 000 видов существующих сегодня птиц. В разные периоды прошлого их было значительно больше.

Можно выделить следующие общие для птиц характеристики :

1. Обтекаемая форма туловища . Передние конечности приспособлены для полета, а не ходьбы, поэтому имеют особое строение и называются крыльями . Задние конечности птиц служат для ходьбы и в качестве опоры для туловища.
2. Костяк птиц имеет небольшую толщину, трубчатые кости имеют полости с воздухом, которые облегчают вес птиц и способствуют меньшему весу. Это позволяет птицам дольше находиться в воздухе. Череп у птиц не имеет швов, он образован из сращенных костей. Позвоночник не отличается высокой подвижностью - подвижен только шейный отдел.
   Есть две особенности строения скелета, характерные только птицам :

   - Цевка - особая кость, которая помогает птицам увеличивать ширину своего шага;
   - Киль - костяной выступ грудины птиц, к которому крепятся летательные мышцы.

3. Кожные покровы птиц почти не имеют желез, сухие и тонкие. Есть только копчиковая железа , которая находится в хвостовом отделе. Из кожи растут перья - это роговые образования, которые создают и поддерживают микроклимат у птиц, а также помогают летать.
4. Мышечная система птиц включает в себя множество различных видов мышц. Наиболее крупной группой мышц являются летательные грудные мышцы . Эти мышцы ответственны за опускание крыла, то есть, за сам летательный процесс. Также хорошо развиты шейные, подключичные, подкожные, межреберные мышцы и мышцы ног. Двигательная активность у птиц дифференцирована: они могут ходить, бегать, прыгать, плавать, лазить.
   Также существует два вида полетов птиц : парящий и машущий . Большинство видов птиц могут совершать перелеты на огромное расстояние (миграция птиц ).
5. Органы дыхания птиц - легкие. У птиц двойное дыхание - это когда в полете птица может дышать и на входе и на выдохе, не задыхаясь таким образом. Когда птица вдыхает, воздух попадает не только в легкие, но и в воздушные мешки . Из воздушных мешков он поступает в легкие при выдохе.
6. Сердце у птиц четырехкамерное, способное полностью разделять кровь на артериальную и венозную . Сердце быстро бьется, омывая тело чистой артериальной кровью. Высокая двигательная интенсивность неразрывно связана с высокой температурой тела, которая поддерживается на уровне около +42 о С. Птицы уже являются теплокровными животными с постоянной температурой тела.
7. Пищеварительная система птиц имеет свои особенности, которые связаны с перевариванием больших объемов часто грубой пищи (зерна, овощи, фрукты, насекомые и др.), а также с облегчением массы ЖКТ. Именно с последним обстоятельством связано отсутствие у птиц зубов, наличие зоба и мышечного отдела желудка, а также укорачивание задней кишки. Итак, зубов у птиц нет, поэтому в добывании пиши участвует клюв и язык. Зоб у птиц служил для смешивание поступающей в него пищи, после чего та отправляется в желудок. В мышечном отделе желудка пища перетирается и смешивается между собой и с желудочными соками.
8. Органы выделения у птиц , а также продукты конечного распада мочевины у птиц совпадают с таковыми у пресмыкающихся , с той разницей, что у птиц нет мочевого пузыря для уменьшения массы тела.
9. Мозг птиц поделен на 5 отделов. Наибольшую массу, соответственно, лучшее развитие, имеют два полушария переднего мозга , которые имеют гладкую кору. Также хорошо развит мозжечок, что связано с необходимостью иметь отличную координацию и сложные формы поведения. Птицы ориентируются в пространстве с помощью зрения и слуха.
10. Птицы являются раздельнополыми животными , у которых уже можно наблюдать половой диморфизм . Самки имеют левый яичник. Оплодотворение происходит внутри, развитие птиц - прямое. Большинство видов птиц вьют гнезда, в которые откладывают яйца. Самка высиживает яйца на протяжении всего времени, пока не вылупятся птенцы, которых затем выкармливают и учат летать. Птенцы могут быть выводковые и гнездовые - в зависимости от того, насколько вылупляющиеся из яиц птенцы хорошо развиты.

Общая характеристика. Птицы - теплокровные позвоночные животные из группы Amniota , приспособленные к полету. Передние конечности видоизменены в крылья. Тело покрыто перьями, которые образуют также несущую плоскость крыльев и хвоста. Часть костей плюсны и предплюсны, слившись, образовали единую кость - цевку. Череп сочленяется с позвоночником одним мыщелком. В полушариях мозга имеется кора, но поверхность их, гладкая. Мозжечок хорошо развит. Легкие губчатые, соединены с системой воздушных мешков. Сердце четырехкамерное. Имеется только правая дуга аорты, левая атрофируется еще при эмбриональном развитии. Органами выделения являются тазовые почки. Оплодотворение внутреннее. Размножаются, откладывая яйца.

В настоящее время на Земле обитает около 9 тыс. видов птиц, населяющих все материки и острова. В СССР обитает примерно 750 видов птиц.

Современных птиц подразделяют на три обособленных над-отряда: Килегрудые птицы (Carlnatae ) , Бескилевые птицы (Ra - titae ), Пингвины { linpennes ).

Строение и жизненные отправления. Внешний вид птиц отражает их приспособленность к полету (рис. 247). Туловище обтекаемой яйцеобразной формы, отличается компактностью. Шея большинства птиц тонкая, гибкая. На голове вперед выдается клюв, состоящий из надклювья и подклювья. Для полета служат измененные передние конечности - крылья. Большую часть их несущей плоскости образуют большие упругие маховые перья. Ноги птиц принимают всю тяжесть тела, при передвижении по земле, лазании по деревьям, взлете и посадке. Ноги имеют четыре отдела: бедро, голень, цевку и пальцы. Обычно ноги птицы четырехпалые, но иногда число их сокращается до трех и даже двух (африканский страус). Из четырех пальцев в большинстве случаев три направлены вперед, а одни - назад.

Рис. 247. Внешний (полевой лунь)

Покровы. Кожа птиц тонкая, сухая. Кожные железы отсутствуют. Лишь над основанием хвоста у большинства птиц расположена особая копчиковая железа, секрет которой используется для смазки перьев, что препятствует намоканию. Для птиц характерен перьевой покров. Перья присущи всем видам птиц и не встречаются у других животных. Перья птиц развились из роговых чешуи пресмыкающихся.

Перо - производное эпидермиса кожи (рис. 248). Оно образовано роговым веществом - кератином. Отдельное перо состоит из очина (часть, погруженная в кожу), стержня и опахала.

Рис. 248. Строение нерм птицы:

/ - стержень; 2 - наружное опахало; 3 внутреннее опахало; ■/ - ствол; 5 - очип; 6" -- отверстие очнна; 7 дужка

Рис. 249. Строение крыла птицы:

/ - плечевая кость; 2 - локтевая кость; 3 ...... лучевая кость;

4 - ияетпо-запясгпан кость; 5 ......... часть запястья; 6", 7

фаланги пальцев; 8 - крылышко; {.) крыловая перепонка; 10 - основания маховых перьев; // - первостепенные маховые перья; 12 -- второстепенные маховые перья

Стержень представляет собой плотную роговую трубку с рыхлой роговой сердцевиной. Опахало образовано отходящими от стержня в обе стороны бородками первого порядка, от которых, в свою очередь, отходят короткие бородки второго порядка. Бородки второго порядка несут мелкие крючочки, сцепляющие бородки друг с другом, отчего образуется упругая легкая пластинка опахала пера. У нежных пуховых перьев стержень укорочен и несет тонкие нежные, не сцепленные крючочками бородки. У пуха стержень не развит и бородки отходят пучком от общего основания.

Крупные упругие перья, образующие основную часть несущей плоскости крыла, называются маховыми. Их опахало асимметрично - передняя сторона узкая, а задняя - широкая. Такое строение допускает при поднятии крыла прохождение воздуха между перьями, а при опускании крыла под давлением воздуха вызывает плотное соединение перьев. Более крупные маховые перья, опирающиеся на кости кисти крыла, называются первостепенными маховыми, а меньшие по размеру и не столь упругие перья, соединенные с костями предплечья,"- второстепенными маховыми (рис. 249). Рулевые перья, слагающие хвост и направляющие полет птиц, отличаются большими размерами, упругостью и асимметрией опахал. Более мелкие перья, покрывающие тело птиц, называются контурными, они придают телу обтекаемую форму. Участки, на которых они находятся, называются птери-лиями, а участки кожи, лишенные их,- аптериями (рис. 250). Аптерии расположены по средней линии груди, в подмышечной области, вдоль лопаток, т. е. в тех местах тела, где кожа над мышцами напрягается при полете. Аптерии прикрыты соседними контурными перьями. У многих птиц, особенно водных, между контурными перьями расположены пуховые перья и пух, согревающие организм.

Роль перьевого покрова в жизни птиц велика и разнообразна. Маховые и рулевые перья образуют большую часть несущей поверхности крыльев и хвоста, следовательно, они необходимы для полета. Перьевой покров придает телу птиц обтекаемую форму, что облегчает их полет. Благодаря высоким теплозащитным свойствам перьев и воздушных прослоек между ними перьевой покров способствует сохранению тепла тела птиц и, следовательно, участвует в терморегуляции организма. Он также защищает птицу от различных механических воздействий. Разнообразные пигменты перьев придают птицам ту или иную окраску, которая часто носит покровительственный характер.

Периодически, обычно один или два раза в год, перьевой покров птиц полностью или частично обновляется путем линьки; при этом старые перья выпадают, а на их месте развиваются новые (иногда другой окраски). У большинства птиц линька оперения протекает медленно и постепенно, благодаря чему они сохраняют способность полета, но у водоплавающих птиц она протекает столь быстро, что они временно не могут летать.

Рис. 250. Птершжи и аптсрии птицы (голубя)

Рис. 251. Скелет птицы (голубя):

/ - шейные позвонки; 2 - грудные позвонки; 3 - хвостовые позвонки; 4
- копчиковая кость; 5, в -ребра; 7 - грудина; S -- киль; .V--лопатки; 10 - коракоид; //-ключица (вилочка); 12
-- плечевая кость; 13 - лучевая кость; 14- локтевая кость; 15 -

пясть; 16 .....18 - фаланги пальцев;

19 -21- тазовые кости; 22 - бедренная кость; 23 - кость голени; 24 - цевка; 25, 26 - фаланги пальцев

Скелет птиц легок и в то же время прочен, что важно для полета (рис. 251). Легкость его достигается тонкостью составляющих его костей и наличием полостей в трубчатых костях передних конечностей. Прочность скелета в значительной степени обусловлена срастанием многих костей.

Череп птиц отличается большой тонкостенной мозговой коробкой, огромными глазницами, беззубыми челюстями. У взрослых птиц кости черепа полностью срастаются, что обеспечивает его прочность. Череп сочленяется с первым шейным позвонком одним мыщелком.

Шейные позвонки, число которых у разных птиц варьирует, сочленяются друг с другом седлообразными суставными поверхностями, что придает шее большую гибкость. Грудные позвонки у взрослых птиц сращены между собой. Ребра нижними концами прикрепляются к большой грудной кости; на заднем крае они имеют крючковидные отростки, которые налегают концами на ребра следующей пары; это придает грудной клетке прочность. Грудина птиц, за исключением тех, которые утратили способность к полету, несет на передней поверхности высокий костный киль, к которому с обеих сторон прикрепляются мощные грудные и подключичные мышцы, приводящие в движение крыло.

Задние грудные, поясничные, крестцовые и - передние хвостовые позвонки у взрослых птиц срастаются между собой и с тонкими подвздошными костями таза в единый крестец, который служит прочной основой для ног. Задние хвостовые позвонки сливаются, образуя копчиковую кость, имеющую вид вертикальной пластинки. Она служит опорой для рулевых перьев.

Плечевой пояс состоит из трех пар костей: саблевидных лопаток, лежащих вдоль позвоночника; топких ключиц, которые срастаются нижними концами в вилочку, распирающую основания крыльев; коракоидов - массивных костей, соединяющихся одним концом с лопатками и основаниями плечевых костей, а другим - с грудиной.

Скелет крыла состоит из крупной, полой внутри кости плеча, двух костей (локтевой и лучевой) предплечья, ряда сросшихся косточек запястья и пясти и сильно редуцированных и измененных фаланг II, III и IV пальцев, I и V пальцы атрофированы, II имеет только одну фалангу, служащую опорой для обособленного пучка перьев на внешнем крае крыла, так называемого крылышка.

Тазовый пояс скелета образован тонкими подвздошными, лобковыми и седалищными костями, срастающимися у взрослых птиц в единую кость. Задние концы лобковых и седалищных костей у большинства птиц (кроме некоторых страусов) не сходятся, поэтому таз остается снизу открытым.

Скелет каждой из задних конечностей состоит из крупной кости бедра, двух костей голени (большой и малой берцовой), цевки и фаланг пальцев. Малая берцовая кость сильно редуцирована и приращена к большой берцовой кости. В процессе онтогенеза к нижнему концу голени прирастают косточки основного ряда предплюсны. Остальные косточки предплюсны и три косточки плюсны сливаются в единую вытянутую кость - цевку. К нижнему концу цевки причленяются фаланги пальцев.

Мускулатура. Особенно развиты грудные и подключичные мышцы, приводящие в движение крылья. Мощны также мышцы ног, выполняющие большую работу при хождении птицы и передвижении по веткам деревьев, при взлете и посадке.

Нервная система, особенно центральный отдел, у птиц имеет более сложное строение, чем у рептилий, что соответствует более высокому уровню жизнедеятельности. Головной мозг птиц отличается большими размерами полушарий переднего мозга, сильным развитием зрительных бугров среднего мозга и огромным складчатым мозжечком (рис. 252). Крыша полушарий имеет гладкую поверхность, и серое мозговое вещество в ней выражено слабо. Сильное развитие зрительных бугров среднего мозга, несущих зрительную функцию, обусловлено значением зрения в жизни птиц. Мозжечок велик и имеет сложное строение. Его средняя часть - червячок - передним краем почти соприкасается с полушариями, а задним концом прикрывает продолговатый мозг. Червячок покрыт характерными поперечными бороздами. Развитие мозжечка связано с полетом, требующим точно координированных движений. Головных нервов у птиц 12 пар.

Органы пищеварения начинаются ротовой полостью. Зубы у современных птиц отсутствуют - их частично заменяют острые края рогового чехла клюва, которым птица захватывает, удерживает и иногда размельчает пищу (рис. 253). Длинный пищевод у многих птиц расширяется в зоб; здесь нища, подвергаясь обработке слюной, набухает и размягчается. Из пищевода " корм попадает в железистый желудок, где смешивается с пищеварительными соками. Из железистого желудка пища переходит в мускулистый желудок. Стенки его сложены мощными мышцами, а в полости, выстланной твердой оболочкой, обычно находятся мелкие камешки, заглоченные птицей. Эти камешки и складки стенок желудка при сокращении мышц стенок перетирают пищу.

Кишечник птиц относительно короткий. В нем различают более длинный тонкий и менее протяженный толстый отделы. На границе этих отделов от кишечника отходят два слепых выроста. Прямая кишка не развита, поэтому фекалии не накапливаются в кишечнике, что облегчает массу птицы. Заканчивается кишечник расширением - клоакой, в которую открываются мочеточники и протоки половых желез. Секреты большой двухлопастной печени и поджелудочной железы, поступающие в двенадцатиперстную кишку, способствуют перевариванию пищи.

Затрата птицами во время полета огромного количества энергии и высокий уровень обмена веществ обусловливают необходимость поглощения больших масс пищи. Так, мелкая птичка наших лесов королек за день потребляет количество пищи, превышающее "/4 массы тела. Процессы пищеварения протекают у птиц очень быстро: у свиристели ягоды рябины проходят весь кишечник за 8-10 мин, а у утки, вскрытой через 30 мин после того, как она проглотила карася длиной 6 см, уже нельзя было обнаружить в кишечнике его остатков.

Рис. 253. Внутреннее строение птицы (голубя):

/- вскрытый голубь; //- разрез желудка голубя;

/ - трахея; 2 - пищевод; 3 - зоб; 4 - легкое; 5 - воздушные мешки;

6 - сердце; 7 - железистый желудок; 8 - мускульный желудок

Органы дыхания птиц также несут признаки приспособления к полету, во время которого организм нуждается в усиленном газообмене (рис. 254). От глотки птицы отходит длинная трахея, которая в грудной полости делится на два бронха. На месте разделения трахеи на бронхи имеется расширение - нижняя гортань, в которой расположены голосовые связки; стенки ее имеют костные кольца. Нижняя гортань играет роль голосового аппарата и особенно сильно развита у птиц, поющих или издающих громкие звуки.

Легкие птиц имеют губчатое строение. Бронхи, входя в легкие, распадаются на все более мелкие ветви. Последние заканчиваются тончайшими слепыми канальцами - бронхиолами, в стенках которых проходят капилляры кровеносных сосудов.

Часть разветвлений бронхов выходит за пределы легких, продолжаясь в тонкостенные воздушные мешки, расположенные между мышцами, среди внутренних органов и в полостях трубчатых костей крыльев. Эти мешки играют большую роль в дыхании птицы во время полета. У сидящей птицы дыхание осуществляется путем расширения и сжатия грудной клетки. В полете же, когда движущимся крыльям нужна твердая опора, грудная клетка остается почти неподвижной и прохождение воздуха через легкие обусловливается в основном расширением и сжатием воздушных мешков. Этот процесс получил название двойного дыхания, поскольку отдача кислорода в кровь происходит как при вдохе, так и при выдохе. Чем быстрее машущий полет, тем интенсивнее дыхание. При подъеме крыльев они растягиваются и воздух засасывается в легкие и далее в мешки. При опускании крыльев происходит выдох, причем через легкие проходит воздух ил мешков, что способствует окислению крови в легких.

/ трахеи;
2-- легкие; 3-11
- воздушные мешки

Рис. 255. Кровеносная система птицы (голубя):

/ пряное предсердие; 2 - правый желудочек сердца; 3 -левая легочная артерия; 4 правая легочная артерия; 5 - левое предсердие; 6 - левый желудочек сердца; 7 -- правая дуга аорты; Н, 9 - безымянные артерии; 10 -12 - сонные артерии; 13 - подключичная артерия; 14-- левая грудная артерия; 15 - аорта; 16 - правая бедренная артерия; 17 почечная артерия; 18 -седалищная артерия; 19 -- иод-шдошиая артерия; 20 задняя брыжеечная артерия;
21 - хвостовая артерия; 22 хвостовая вена; 23 - воротная вена почек; 24 - бедренная вена; 25 - иод-I! шинная иена; 2 в задняя полая вена; 27 -кишечная вена; 28
- надкишечная вена; 29 почечная вена; 30 - яремная вена; 31
- подключичная вена; 32 - передняя полая вена

Кровеносная система птиц имеет два круга кровообращения (рис. 255). Большое по объему сердце полностью разделено на правую и левую половины и имеет левое и правое предсердия и левый и правый желудочки. Этим достигнуто полное разделение потоков артериальной и венозной крови. Артериальная кровь, идущая от легких но легочной вене, попадает в левое предсердие, а оттуда - в левый желудочек, из которого уходит в аорту. Венозная кровь со всего тела поступает в правое предсердие, а из него - в правый желудочек, с тем чтобы потом направиться по легочной артерии к легким.

У эмбрионов птиц, как и пресмыкающихся, закладываются как левая, так и правая дуги аорты, но в процессе эмбрионального развития животного левая атрофируется. Начинаясь от левого желудочка сердца, правая дуга аорты изгибается направо (почему и называется правой), поворачивает назад и продолжается стволом аорты, тянущимся под позвоночником. От дуги аорты отходят большие парные безымянные артерии, которые вскоре делятсяиа сонные артерии, несущие кровь к голове, и мощные грудные и подключичные артерии, идущие к грудным мышцам и крыльям. От спинной аорты ответвляются артерии к различным частям туловища птиц и к ногам. Венозная система птиц в основном сходна с таковой пресмыкающихся.

Высокая активность процесса обмена веществ у птиц делает необходимым быструю и обильную доставку питательных веществ и кислорода во все части организма. Поэтому кровообращение у них совершается очень быстро, что обеспечивается энергичной работой сердца. Так, у многих мелких птиц сердце сокращается более 1 тыс. раз в минуту (у человека 60-80 раз).

Органы выделения птиц также приспособлены к интенсивному обмену веществ в организме, вследствие чего увеличивается объем продуктов распада, подлежащих удалению. Почки у птиц отличаются большими размерами и лежат в углублениях тазовых костей. От них отходят мочеточники, открывающиеся в клоаку. Густая моча поступает в клоаку, откуда выводится наружу вместе с калом.

Органы размножения. Два семенника, лежащих в брюшной полости, имеют бобовидную форму. От них отходят семяпроводы, открывающиеся в клоаку. У некоторых птиц (гуси) самцы имеют совокупительный орган. У самок обычно имеется только один, левый, яичник, лежащий близ почки. Вышедшее из яичника яйцо попадает в непарный яйцевод, в верхней части которого происходит оплодотворение. Пройдя по яйцеводу, яйцо приобретает белковую оболочку, а попав в более широкую матку, покрывается известковой скорлупой. Через конечный отдел половых путей самки- влагалище-- яйцо попадает в клоаку, а оттуда выводится наружу.

Рис. 256. Строение яйца птицы:

/ ...... скорлупа; 2-.....нодскорлуповпя оболочка; ,4 -

воздушная камера; *"/ белок; Л желточная оболочка; в желток; 7 - зародышевый диск;
Н ~ белый желток; 9 -желтый желток; 10 --халазы

Яйцо птиц имеет (относительно к величине животного) очень крупные размеры, так как содержит много питательных веществ в виде желтка и белка (рис. 256). Зародыш развивается из небольшого зародышевого диска, находящегося на поверхности желтка.

На тупом конце яйца иод скорлупой и подскорлуповой оболочкой находится полость, наполненная воздухом; она помогает дыханию зародыша. Развитие птенца в яйце показано на рис. 257.

Рис. 257. Развитие зародыша птицы:

/- IV - последовательные стадии развитии чмбриона; / - зародыш; 2 - желток; 3 -белок; 4-- амшютическая складка; 5 шевая полость; 6" - воздушная камера; 7 -~ скорлупа; Н-
сероза; 10 - полость амниона; // -- аллантоис; 12 ■- желточный мешок

Экология птиц. Основная форма передвижения большинства птиц - полет. Приспособление к полету вызвало ряд описанных изменений в строении организма этих животных, а также наложило отпечаток па все виды их жизнедеятельности. Благодаря способности к полету птицы обладают огромными возможностями для далеких миграций и расселения: именно полет позволил им заселить все океанические острова, нередко лежащие в сотнях километров от материка. Полет помогает птицам избегать врагов. Многие птицы во время полета добывают пищу или высматривают ее па земле.

Характер полета разных видов птиц далеко не одинаков - он всегда находится в соответствии с их образом жизни. Различают два основных вида полета птиц: парение и гребной полет. Парением называется полет птиц на более или менее неподвижных, распростертых крыльях. Этот полет может осуществляться при постепенном снижении птицы в воздухе. Но часто птица путем парения может сохранять набранную высоту над землею или даже подниматься вверх (достигается благодаря использованию птицей восходящих потоков воздуха). Гребной полет осуществляется взмахами крыльев. У многих птиц такая активная форма полета чередуется с парением в воздухе. Ворона при спокойном гребном полете делает в среднем 2,9, а чайка -- 2,2 взмаха крыла в секунду. Максимально возможная скорость полета ласточки 28 м, глухаря- 16 и лебедя - 14 м в секунду. Некоторые птицы могут летать без остановки для отдыха более 3 тыс. км.

Способность к активному полету, теплокровность и высокий уровень развития центральной нервной системы обеспечили птицам возможность широкого распространения на Земле. С приспособлением птиц в ходе эволюции к жизни в различных условиях (леса, открытые пространства, водоемы) связано образование разных экологических групп, отличающихся внешним обликом и специфическими чертами строения.

Древесные птицы - обитатели разнообразных лесов и кустарниковых зарослей. К этой группе относятся дятлы, попугаи, поползни, пищухи, кукушки, скворцы, дрозды, голуби, глухари, рябчики и др. Добывают корм и гнездятся обычно на деревьях, реже на земле. У наиболее специализированных, приспособленных к лазанию по деревьям птиц (попугаи, дятлы, поползни) лапы сильные, вооруженные загнутыми когтями. У дятлов два пальца направлены вперед, два - назад, что позволяет им ловко лазать по стволам деревьев, опираясь при этом на жесткие и упругие перья хвоста. Попугаи используют при передвижении по ветвям деревьев не только задние конечности, но и клюв.

Наземные птицы - обитатели открытых пространств -- лугов, степей и пустынь. В эту группу входят страусы, дрофы, стрепеты, некоторые кулики. Кормятся и гнездятся на земле. В поисках корма передвигаются преимущественно путем хождения и бега, а не полета. Это крупные и средних размеров птицы с массивным и широким туловищем и длинной шеей. Ноги длинные и сильные, с короткими и толстыми пальцами, число которых может сокращаться до трех, а у африканского страуса - до двух.

Болотные птицы населяют заболоченные луга, болота, заросли побережий водоемов. Типичные представители: цапли, аисты, журавли, многие кулики. Корм обычно собирают на земле. Гнезда устраивают на земле или на деревьях. Это крупные или средней величины птицы. Большинство имеют длинные тонкие ноги с удлиненными пальцами, при помощи которых они легко передвигаются по вязкому грунту или мелководью. Голова небольшая, с длинным твердым клювом. Крылья хорошо развиты. Хвост короткий. Оперение рыхлое, со слабо развитым пухом.

Водоплавающие птицы значительную часть жизни проводят на водоемах. К данной группе относятся гагары, поганки, кайры, чистики, пингвины, бакланы, пеликаны, утки, гуси, лебеди. Они хорошо плавают, а многие и ныряют, но ходят по суше и летают обычно плохо, а некоторые вообще не летают (пингвины). Многие птицы добывают корм (рыба, моллюски, ракообразные) в воде, другие кормятся на суше вегетативными частями растений и семенами. Гнездятся по берегам водоемов, на земле, па деревьях, в зарослях тростника, на скалах и в их расщелинах, в норах. Это крупные и средней величины птицы с несколько уплощенным с брюшной стороны туловищем и коротким хвостом. Ноги отнесены далеко назад, что обеспечивает почти вертикальное положение тела при хождении. Имеют плотное оперение с хорошо развитым пухом, плавательные перепонки на лапах, большинство - развитую копчиковую железу.

Воздушно-водные птицы в отличие от предыдущей группы в меньшей степени связаны с водоемами. В группу входят чайки, крачки, буревестники. Они обычно хорошо летают, плавают, но плохо ныряют. Полет парящий с использованием завихрений воздуха над волнами или разной скорости воздушных потоков. Питаются в основном рыбой, которую высматривают во время полета, затем стремительно бросаются на нее и вытаскивают из воды своим крепким и длинным клювом, загнутым на конце. Гнездятся часто па берегах рек, озер, морей, на каменистых уступах морских берегов. Это крупные и средних размеров птицы с вытянутым туловищем, длинными, острыми крыльями и короткими лапами, на которых три передних пальца соединены плавательной перепонкой. Оперение густое, с большим количеством пуха.

Воздушно-наземные птицы значительную часть светового времени суток проводят в воздухе, где ловят насекомых своим коротким, по широко раскрывающимся клювом. Типичные представители: стрижи, ласточки, козодои. Это отличные летуны, обладающие быстрым и маневренным полетом. Гнездятся обычно в постройках, в норах но берегам рек, на земле. Их туловище вытянутой формы, шея короткая, крылья длинные и узкие. Ноги короткие, что затрудняет хождение по земле.

Питание птиц. Большинство птиц животноядны, другие растительноядны или всеядны. Имеются виды, питающиеся преимущественно вегетативными частями растений (гуси), ягодами (дрозды, свиристели), семенами (воробьи, клесты), нектаром (колибри), насекомыми (кукушки, дятлы, многие воробьиные), рыбой (чайки, бакланы, пеликаны), лягушками (утки, аисты, цапли), ящерицами и змеями (аисты, некоторые дневные хищники), птицами (ястреба), грызунами (совы, многие дневные хищники). Некоторые хищники предпочитают поедать падаль (грифы, стервятники, сипы). Характер пищи может изменяться в зависимости от возраста: большинство зерноядных птиц выкармливают своих птенцов насекомыми. Состав нищи варьирует и по сезонам года. Например, тетерев летом кормится зелеными частями растений, ягодами и насекомыми, а зимой - в основном хвоей сосны, почками, побегами и сережками березы и ольхи.

Годовая периодичность в жизни птиц. У птиц, как и у других животных, годовая периодичность жизнедеятельности тесно связана с сезонными изменениями условий существования и имеет большое приспособительное значение. Она позволяет приурочить наиболее ответственный момент в жизни каждого вида - размножение - к определенному сезону, когда условия для выкармливания птенцов будут наиболее благоприятны. Можно выделить следующие этапы годового цикла птиц: подготовка к размножению, размножение, линька, подготовка к зиме, зимовка.

Подготовка к размножению выражается в образовании пар. Объединение в брачное время в нары (моногамия) свойственно большинству видов птиц. Однако продолжительность существования пар у разных птиц существенно различна. На несколько лет или возможно даже пожизненно образуют пары лебеди, аисты, орлы. Другие птицы образуют пары на сезон размножения, а многие утки держатся парами только до начала яйцекладки. У меньшего числа видов птиц пары не образуются и самец за период размножения оплодотворяет несколько самок, которые несут всю заботу о потомстве. Такое явление получило название и о л н-гамии (многоженство). Оно свойственно тетеревам, фазанам, глухарям, домашним курам. У этих птиц особенно хорошо выражен половой диморфизм.

Разбивка на пары у птиц сопровождается токованием: птицы принимают различные позы, необычно держат оперение, издают особые звуки, у некоторых полигамных видов происходят драки между самцами. Брачное поведение птиц облегчает встречу особей разного пола и образование пар, стимулирует синхронное созревание половых продуктов обоих партнеров.

Плодовитость птиц значительно меньше, чем рептилий, что связано с наличием у птиц разнообразных форм заботы о потомстве (гнездостроение, насиживание и выкармливание птенцов). Количество яиц в кладке колеблется от 1 (пингвины, кайры) до 22 (серая куропатка). Большинство птиц насиживают свою кладку. У полигамных видов насиживание осуществляется только самкой (курообразные, гусеобразные), у моногамных - попеременно самцом и самкой (голуби, чайки, многие воробьиные) или только самкой, а самец кормит ее и охраняет гнездовой участок (совы, дневные хищники, некоторые воробьиные).

Длительность инкубации у разных птиц различна п зависит от размеров яйца и птицы, типа гнезда и интенсивности насиживания. Мелкие воробьиные насиживают в течение 11 -12 сут, ворона - 17, лебеди - 35-40. Продолжительность инкубации у домашних птиц: у курицы 21 - сут, у утки - 28, у гусыни - 30, у индейки - 28, 29 сут.

В зависимости от степени развития птенцов, только что вылупившихся из яиц, птиц делят на выводковых, полувыводковых и птенцовых (рис. 258). Птенцы выводковых птиц опушенные, зрячие, способны через короткое время самостоятельно питаться (курообразные, гусеобразные, страусы). Птенцы полувыводковых птиц вылупляются зрячими и опушенными, но выкармливаются родителями до приобретения способности к полету (чайки, чистики, буревестники). У птенцовых птиц птенцы голые, слепые, длительное время остаются в гнезде (воробьиные, дятлы, голуби), где их интенсивно кормят родители. Так, пара мухоловок, синиц или пеночек приносит корм своим птенцам до 450-500 раз в сутки.

После завершения выкармливания птенцов семья обычно распадается и птицы объединяются в стаи. Самая высокая смертность наблюдается в первый год жизни птиц. Иногда она может достигать более 50 % числа особей, вылетевших из гнезда. Половой зрелости птицы достигают в разном возрасте. Большинство птиц мелких и средних размеров (многие воробьиные) начинают размножаться уже на следующий год жизни, более крупные птицы (серая ворона, утки, мелкие хищники и чайки) - на 2-м году, а гагары, орлы, буревестники - на 3-4-м, страусы - на 4- 5-м году.

Рис. 258. Птенцы различных птиц в одном возрасте:

/ - птенцовых (конек); // - полувыводковых (орел); ///-выводковых (куропатка)

Средняя продолжительность жизни мелких воробьиных птиц составляет 1 - 1,5 года, а предельная - 8-10 лет. Более крупные виды птиц могут жить 40 и более лет.

Линька различно протекает у разных птиц. У одних видов (воробьиные) она постепенная, у других (курообразные, гусеобразные) - бурная. Линные особи гусеобразных на 2-5 недель теряют способность к полету. Линька обычно начинается сразу после размножения. У самцов многих видов птиц, которые не участвуют в выводе потомства, линька наступает раньше, чем у самок. Линяющие самцы глухарей и тетеревов держатся поодиночке в глухих участках леса, а селезни уток на период линьки скапливаются в больших количествах в труднодоступных заболоченных местах.

Подготовка к зиме . В этот период птицы начинают кочевать в поисках корма. Интенсивное питание обеспечивает накопление жира. Некоторым птицам свойственно запасание кормов, что облегчает их зимовку. Сойки собирают и закапывают в почву или под лесную подстилку желуди, а кедровки - орешки. Зимой птицы используют эти запасы лишь частично. Другая часть семян поедается мышевидными грызунами и насекомыми или, сохранившись до весны, прорастает. Поползни и синицы прячут семена различных деревьев в трещинах коры, обеспечивая себя кормами на 50-60 %. Мелкие совы (воробьиный и мохноногий сычи) заготавливают на зиму тушки мышевидных грызунов и складывают их в дупла деревьев. Свои кладовые птицы находят, по-видимому, благодаря памяти и обонянию.

Зимовк а. В зимний период птицы сталкиваются с большими трудностями при добывании нужного количества корма. В поисках мест обитания, которые наиболее полно могут обеспечить тот или иной вид кормом и защитными условиями, многие птицы начинают совершать направленные перемещения (кочевки и миграции). Лишь оседлые птицы остаются в тех местах, где проходило их размножение, а если и меняют места обитания, то улетают не далее чем за несколько десятков километров (глухари, рябчики, дятлы, воробьи, синицы). Кочуюнще птицы могут улетать за сотни километров, по обычно держатся в пределах одной природной зоны (свиристели, чечетки, снегири). Самые дальние миграции совершают перелетные птицы, зимующие в других природных зонах, находящихся за тысячи километров от мест гнездования.

Деление птиц па оседлых, кочующих и перелетных осложнено тем, что один и тот же вид в разных частях своего ареала может вести себя различно. Так, серая ворона на юге европейской части СССР – оседлый вид, на юге- перелетный. Изменение погодных и кормовых условий по годам также сказывается па характере подвижности птиц. В теплые зимы при достаточной обеспеченности кормом некоторые перелетпые для данного района виды остаются зимовать в местах своего размножения (утки, грачи, дрозды). Это свидетельствует о том, что основная причина перелетов птиц заключается в сезонных изменениях условий существования. В районах, где эти изменения но сезонам выражены резче, число перелетных видов больше. Так, в СССР из 750 видов птиц 600 - перелетные, зимующие в основном на Британских островах, в Южной Европе, в Средиземноморье, в Африке и Азии.

Миграционные пути птиц огромны. Пролетный путь наших пеночек и ласточек, зимующих в Африке, составляет 9-К) тыс. км, а полярной крачки от побережий Баренцова моря до побережий Африки 16 18 тыс. км. Пролетные пути водоплавающих и болотных птиц приурочены к речным долинам и морским побережьям, где имеются условия, подходящие для их отдыха и кормежки. Многие птицы летит широким фронтом. Мелкие воробьиные покрывают за сутки расстояние 50.....100 км, утки- 100-

500, аисты -~ 250, вальдшнепы 500 км. В сутки па полет птицы обычно тратят 1-2 ч, используя остальное время па остановки для отдыха и кормежки. Пересекая водные пространства, они без отдыха пролетают расстояние в тысячи километров. Весной остановки птиц более редки и кратковременны, чем осенью, поэтому весенние миграции обычно происходят с большей скоростью, чем осенние.

Перелеты птиц - один из интереснейших и слабоизученных вопросов биологии птиц. До сих пор не изучен до конца механизм, определяющий ориентацию птиц во время перелетов. На основе наблюдений в природе и постановки экспериментов удалось выявить, что мигрирующие птицы могут ориентироваться но положению солнца, луны, звезд, по особенностям ландшафта. Важную роль в миграционном поведении птиц и выборе общего направления во время полета играет врожденный миграционный инстинкт. Однако он проявляется при наличии определенной суммы факторов внешней среды. Под влиянием условий среды возможно изменение этого врожденного инстинкта.

Перелеты птиц сложились в течение тысячелетий. Бесспорно влияние ледникового периода на формирование миграционных путей птиц в Северном полушарии. Современные пролетные пути некоторых птиц повторяют исторический путь их расселения в послеледниковое время.

Большое значение для изучения перелетов птиц имеет метод кольцевания, когда птенцам перед вылетом из гнезда или взрослым птицам одевают на лапу металлическое кольцо с номером и обозначением учреждения, проводящего мечение. В нашей стране все сведения о кольцевании и добыче окольцованных птиц направляются в Центр кольцевания Академии наук СССР (Москва). Ежегодно в мире кольцуют около 1 млн птиц, из них в СССР - более 100 тыс. Кольцевание позволяет проследить миграционные пути, скорость полета, продолжительность жизни и другие важные вопросы экологии птиц.

Хозяйственное значение птиц. Роль птиц в хозяйственной деятельности человека велика и многообразна. Птицы, одомашненные человеком (куры, гуси, утки, индейки, цесарки, голуби), издавна используются для получения от них мяса, яиц, пуха, пера и других ценных продуктов и промышленного сырья. В пашей стране птицеводство - важнейшая и быстро развивающаяся отрасль животноводства. Многие виды диких птиц (курообразные, гусеобразные, некоторые кулики) служат объектами спортивной и промысловой охоты, что позволяет дополнительно вовлекать в хозяйственный оборот значительное количество вкусного мяса.

Велика роль птиц в истреблении насекомых и мышевидных грызунов - вредителей сельского хозяйства. Значение синиц, мухоловок, поползней, скворцов, дроздов и многих других птиц как регуляторов численности вредных насекомых особенно возрастает в период выкармливания птенцов. Так, семья обыкновенного скворца за гнездовой период уничтожает 8-10 тыс. майских жуков и их личинок или свыше 15 тыс. гусениц зимней пяденицы. Многие хищные птицы, совы, чайки, аисты и ряд других истребляют мышей, полевок, сусликов, крыс, хомяков и других вредных грызунов. Полезность птиц связана с их способностью быстро находить и концентрироваться в очагах массового размножения вредителей, а для многих видов птиц -- переходить на многочисленный, хотя часто не свойственный им корм. Так, в годы массового размножения мышевидных грызунов ими начинают питаться грачи, чайки и др.

Некоторые птицы выступают в роли распространителей растений. Так, в тайге Восточной Сибири па гарях восстановление кедра часто связано с деятельностью кедровки. Сойки участвуют в расселении дуба. Свиристели, дрозды, рябчики и многие другие разносят семена рябины, черемухи, терна, бузины, калины, бересклета, черники, малины, брусники и т. д.

Рис. 259. Различные типы ломиков для гиездонапия полезных насекомоядных ПТИЦ

Для повышения численности и привлечения полезных птиц создают благоприятные условия для их гнездования, развешивают искусственные гнездовья: скворечники, дуплянки (рис. 259),

проводят зимнюю подкормку ит. д. При развешивании искусственных гнездовий численность итиц-дуилогиезднпков (мухоловки, синицы, скворцы) резко возрастает.

В некоторых случаях птицы могут причинять определенный ущерб. Грачи, полезные уничтожением почвенных насекомых, местами вредят посевам сельскохозяйственных культур (особенно кукурузе), выклевывая семена и выдергивая проростки. Кочующие скворцы расклевывают зрелые плоды вишни и винограда. В южных районах нашей страны местами серьезный вред урожаю зерновых причиняют воробьи. Золотистая щурка, истребляющая пчел, может приносить вред пчеловодству. Охотничьему хозяйству местами вредят камышовый лунь и серая ворона. При столкновении в воздухе со скоростными самолетами птицы иногда становятся причиной серьезных аварий, что обусловливает создание системы отпугивания птиц с территории аэродромов. Необходимо учитывать также роль птиц в распространении некоторых опасных для человека и сельскохозяйственных животных заболеваний (орнитозы, грипп, энцефалит и др.).