Анатомия и физиология птиц

Скелет

Скелет

По сравнению с другими позвоночными, анатомия и физиология тела птиц имеет некоторые особенности, которые демонстрируют много необычных адаптаций, в основном, чтобы облегчить полет.

Скелет состоит из очень легких костей. Они имеют большие воздушных полости (так называемые пневматические полости), которые соединяются с дыхательной системой. Кости черепа у взрослых слиты и не показывают черепных швов. Орбиты большие и разделены костной перегородкой. Позвоночник имеет шейный, грудной, поясничный и хвостовой отделы, число позвонков шеи сильно варьируется и особенно гибкая, но движение уменьшается в грудном отделе позвоночника и отсутствует в последующих отделах позвоночника. Позвонки таза слиты, образовывая сложный крестец. Ребра плоские и к грудине крепятся мышцы полета, за исключением не летающих отрядов птиц. Передние конечности видоизменены в крылья.

Как и у рептилий, почки у птиц, извлекают азотистые отходы из их крови и выделяют его как мочевую кислоту, вместо мочевины или аммиака, через мочеточники в кишечник. Птицы не имеют мочевого пузыря или наружное отверстие уретры и (за исключением страуса) мочевая кислота выделяется из организма вместе с калом, как полутвердые отходы. Тем не менее, птицы, такие как колибри могут выделять большую часть азотсодержащих отходов как аммиак. Кроме того, они выделяют креатин, нежели креатинин, как млекопитающие. Этот материал, а также выход кишечника, выходит из птицы клоакой. Открытие клоаки является многоцелевой: испражнения выделяются через нее, большинство птиц спариваются, и самки откладывают яйца через нее. Самцы у безкилевых (за исключением киви), гусеобразных (за исключением крикунов), в рудиментарной форме курообразных (но полностью разработан у кракс) обладают пенисом, который никогда не присутствует у новонебных. Длина, как полагают, связана с количеством спермы. Когда не совокупляются, он скрыт в проктодеум отсека в клоаку, только в вентиляционное отверстие. Пищеварительная система птиц уникальна, с желудком, который содержит проглоченные камни для измельчения пищи, чтобы компенсировать отсутствие зубов. Большинство птиц высоко адаптированы для быстрого пищеварения, что способствуют полету. Некоторые перелетные птицы приспособились использовать белок из многих частей их тел, в том числе белка из кишечника, в качестве дополнительной энергии во время миграции.

Птицы имеют одну из самых сложных дыхательных систем всех групп животных. При вдохе, 75% свежего воздуха обходит легкие и течет непосредственно в задней воздушный мешок, который простирается от легких и соединяется с воздушными промежутками в костях и заполняет их воздухом. Остальные 25% воздуха поступает непосредственно в легкие. Когда птица выдыхает, этот воздух выходит из легких и хранимый свежий воздуха из заднего воздушного мешка одновременно проходит через легкие. Таким образом, у птицы легкие как во время вдоха и выдоха получают постоянный приток свежего воздуха. Звук производится с помощью свищ, мышечной камеры, включающую несколько барабанных перепонок, которые расходятся от нижнего конца трахеи, удлиненное у некоторых видов, увеличения объема вокализации и восприятие птичьего размера. Птичье сердце состоит из четырех камер, как сердце млекопитающих. У птиц главные артерии, принимающие кровь от сердца исходят из правой дуги аорты. Нижняя полая вена получает кровь из конечностей с помощью почечной системы портала. В отличие от млекопитающих, циркулирующие эритроциты у птиц сохраняют свое ядро.

Нервная система велика относительно птичьего размера. Наиболее развитая часть мозга является та, которая управляет функциями полета, в то время как мозжечок координирует движение и головной мозг контролирует модели поведения, навигацию, спаривание и гнездование. Большинство птиц имеют плохое обоняние с исключениями, в том числе киви, стервятники. Птичье зрение, как правило, хорошо развито. Водоплавающие птицы имеют специальные гибкие линзы, что позволяет хорошо видеть в воздухе и воде. Глаз птицы хорошо усваивает ультрафиолетовые лучи. Веки у птицы не используются при моргании. Глаза смазываются мигательной мембраной, третьего века, что движется горизонтально. Мигательная перепонка также охватывает глаз и выступает в качестве контактных линз у многих водоплавающих птиц. Большинство птиц не может двигаться своими глазами, хотя есть и исключения, такие, как Большой баклан. Птицы с глазами по бокам головы имеют широкое поле обзора, в то время как птицы с глазами спереди головы, как совы, имеют бинокулярное зрение и могут оценить глубину резкости. Птичье уха не имеет внешних перьев, но покрыто перьями, хотя у некоторых птиц, таких как страусы, эти перья образуют пучки, которые напоминают уши. Внутреннее ухо имеет улитку, но это не спираль, как у млекопитающих.

Несколько видов могут использовать химическую защиты против хищников. Некоторые буревестники могут выплевывать неприятное масло против агрессора, и некоторые виды дроздовой мухоловки из Новой Гвинеи имеют мощный нейротоксин в их коже и перьях.

Хромосомы.

Птицы имеют два пола: мужской и женский. Пол птицы определяют Z и W половые хромосомы, а не х и у хромосомы, присутствующие в организме млекопитающих. Самцы птиц имеют две Z хромосомы (ZZ), а самки птиц имеют W-хромосому и Z-хромосому (WZ).

Почти у всех видов птиц, пол индивида определяется при оплодотворении. Тем не менее, одно из последних исследований показало, что пол может зависеть от температуры.