Внешнее и внутреннее строение птиц обусловило их распространение по всей планете. Это класс теплокровных животных, отличительной чертой которых является наличие крыльев. Большинство представителей успешно освоили наземно-воздушную среду обитания. Но некоторые виды отлично адаптировались и к воде.
Общая характеристика и внешнее строение
Птицы являются классом теплокровных животных. Они практически полностью покрыто перьями. Температура их тела постоянная и высокая. Большинство видов могут летать. В строении птиц выделяют такие отделы:
- Голова. В ней находится головной центральная часть нервной системы — головной мозг. В этом же отделе расположена ротовая полость, клюв и глаза.
- Подвижная шея.
- Туловище.
- Укороченный хвост. С его помощью птицы поворачивают во время полёта.
- Задние и передние конечности. Передние в процессе эволюции трансформировались в крылья.
Класс птиц очень многообразен. У каждого вида есть свои специфические особенности.
Строение обычно рассматривают на примере голубя. Подробная информация содержится в таблице:
| Часть | Специфические черты |
| Голова | Имеет небольшой размер. Клюв состоит из подклювья и надклювья, на котором находятся маленькие ноздри. Они прикрываются восковицей — особым типом кожи. С боков расположены большие глаза. Еще на голове есть ушные отверстия, которые покрыты перьями |
| Шея | Подвижная и довольно длинная, благодаря чему птица может клевать пищу и поворачивать голову без изменения положения тела |
| Туловище | Обтекаемое, яйцевидной формы |
| Хвост | Сравнительно маленький, треугольной формы. На нём находятся широкие перья, которые расположены веерообразно |
| Передние конечности | Крылья. Предназначены для полёта (у некоторых видов и для плавания, например, у пингвинов, бакланов и т. д. ) |
| Задние конечности | Предназначены для перемещения по земле, а также являются опорой для туловища |
Строением птиц занимается наука орнитология. Исследования помогают выявить отличия одних видов от других.
Скелет и мышцы
Способность летать обеспечивается лёгкостью полых костей птиц. Но при этом их скелет имеет высокую прочность. К опорному аппарату относится позвоночник, кости конечностей и поясов, череп. Скелет обеспечивает защиту внутренних органов.
Объём черепа у птиц довольно большой. Челюсти трансформированы в клюв, зубов нет. Позвоночник подразделяется на отдельные части:
- хвостовая;
- поясничная;
- крестцовая;
- грудная;
- шейная.
Шейный отдел позвоночника имеет особое строение. С его помощью птица свободно поворачивает голову более, чем на 270 градусов.
Грудные позвонки сращены, благодаря чему образуется единая кость. На ней закреплены рёбра. У летающих птиц в грудном отделе есть киль — крупный нарост, где крепятся мышцы, приводящие в движение крылья.
Поясничные и крестцовый отделы тоже сращены. Это необходимо для обеспечения достаточно опоры таза. Хвостовые позвонки образуют копчиковую кость.
Плечевой пояс включает в себя 3 пары костей:
- вороньи;
- лопатки;
- ключицы.
Крыло состоит из кистевых и плечевых костей, а также предплечья. В качестве опоры для нижних конечностей выступают кости таза, соединенные с позвонками. Строение ноги включает в себя цевку, пальцы, голень и бедро.
Работу крыльев обеспечивают мышцы, которые протянуты от киля к плечу. Птицы имеют очень развитую мускулатуру в этом отделе.
Нижние конечности имеют достаточно интересное строение. Через суставы лап протянуты сухожилия, связанные с пальцами. Когда животное садится на дерево, оно сгибает ноги. Из-за этого происходит натяжение сухожилий, благодаря чему пальцы обхватывают ветку. Это позволяет птицам спать, сидя на деревьях.
Пищеварение и дыхание
Первый отдел пищеварительной системы пернатых — клюв. Он состоит из челюстных костей, которые покрыты роговыми чехлами. На форму влияет способ добычи пропитания. Зубы у этих животных отсутствуют. Пернатые целиком проглатывают пищу.
Пищевод легко растягивается до значительных размеров. Некоторые виды способны полностью заполнять его едой. При этом они не испытывают никакого дискомфорта. У большинства представителей в конце пищевода располагается зоб. Это специальное расширение, где происходит накопление запаса пищи.
Желудок включает в себя два отдела:
- железистый;
- мускульный.
В железистом выделяется желудочный сок, который необходим для размягчения пищи. Мускульный отдел предназначен для перетирания еды. Для ускорения этого процесса птицы специально проглатывают маленькие камешки.
После желудка пища попадает в кишечник, которых заканчивается клоакой. В неё также входят выводящие пути системы размножения и мочеточники.
Дыхательная система состоит из лёгких и воздушных мешков, расположенных между внутренними органами. Мешки соединены с лёгкими. Они необходимы для обеспечения дыхания во время полёта. В состоянии покоя используются только лёгкие.
Во время полёта воздушные мешки расширяются и уменьшаются, обеспечивая подачу воздуха. Чем быстрее птицы машут крыльями, тем интенсивнее работа этого отдела.
Кровообращение и органы чувств
Кровеносная система состоит из двух кругов кровообращения и четырёхкамерного сердца. Венозная и артериальная кровь не смешивается, то есть малый и большой круги не соединены.
Ритм сердца за короткое время может ускориться в несколько раз. Например, у голубя сердечная мышца в состоянии покоя сокращается около 160 раз за одну минуту, а во время полёта этот показатель достигает 550 раз.
Особенности строения обусловлены быстрым метаболизмом пернатых. У них большая сердечная мышца и частый пульс. Благодаря этому во время интенсивной работы организм обеспечен всеми необходимыми веществами. Также это способствует быстрому удалению продуктов жизнедеятельности.
К сенсорной системе относят органы обоняния, слуха и зрения. Большинство птиц не могут чувствовать запахи. Слух у пернатых развит намного лучше, чем у пресмыкающихся. Наружное ухо состоит из слухового прохода и кожных складок.
Птицы имеют отличное зрение. Глаза у них большие, сложные и чувствительные. Они лучше различают цвета, чем многие другие виды животных. Даже во время полёта пернатые способны оценить обстановку с большого расстояния.
Выделительная и половая системы
Обмен веществ у представителей этого класса ускоренных, из-за чего они имеют большие почки. Эти органы разделяются на 3 лопасти и расположены возле стенок таза. От них отходят мочеточники, которые отводят жидкость в клоаку. Мочевой пузырь отсутствует. Большая часть отходов жизнедеятельности состоит из мочевой кислоты.
Многие виды птиц не имеют копулятивного органа. В период размножения семенники увеличиваются в несколько раз. Содержимое выводится в семенной пузырь, который находится в клоаке.
Репродуктивные органы самок имеют особенности. Правые яичники у них обычно рудиментарны, а развиты только левые и яйцевод. Биологи связывают это с недостатком места для формирования больших яиц.
Яйцевод отходит от яичника. Он разделён на отделы:
- тонкостенную и широкую матку;
- фаллопиеву трубу;
- узкое влагалище, выходящее в клоаку.
Период размножения может наступать в разное время в зависимости от региона обитания птиц. Необходимо, чтобы было достаточно корма. В средних широтах это время выпадает на весну и лето.
Многие маленькие и средние пернатые образуют пару только на один сезон. У больших представителей класса довольно часто можно увидеть длительный союз.
Большинство видов осуществляют кладку яиц в гнёздах, которые размещают на деревьях, кустах, земле, в дуплах или норах. Защиту будущему молодняку обеспечивается прочная скорлупа.
У домашних выводковых птиц птенцы вылупляются покрытыми пухом и с открытыми глазами. Скоро они уже становятся самостоятельными. Детёныши гнездовых видов рождаются слепыми и голыми.
Интересные факты
Птицы являются одним из самых распространённых классов среди животных. Кроме отличий в строении, есть ещё и интересные особенности, присущие только пернатым. Среди них можно выделить такие:
- У птиц отсутствую зубы. Считается, что это необходимо для уменьшения массы тела, чтобы было проще летать.
- У некоторых видов размах крыльев достигает 3 метров. Наиболее ярким примером является альбатрос.
- Каждая птица имеет около 20 000 перьев.
- Раз в году эти животные линяют, полностью меняя перьевой покров. Но это процесс происходит постепенно, поэтому птицы не теряют способность летать.
- Розовый окрас перьев фламинго обусловлен тем, что они поедают рачков, в которых содержится большое количество пигмента — красящего вещества.
Изучение внутреннего строения птиц — дело сложное. Существует огромное количество видов пернатых, каждый из которых имеет свои особенности. Но у всех них есть общие черты, благодаря чему учёные объединили птиц в отдельный класс.
