Происхождение и значение Птиц. Сходство Птиц и Пресмыкающихся
Признаки сходства современных птиц и пресмыкающихся
· В отличие от земноводных кожа у птиц и пресмыкающихся сухая.
· Перья птиц, как и чешуи пресмыкающихся, состоят из рогового вещества.
· На ногах птиц имеется чешуйчатый покров, подобный чешуе пресмыкающихся.
· У птиц, как и у пресмыкающихся, имеется клоака.
· Откладываемые птицами яйца богаты желтком, имеют оболочки (как у крокодилов и черепах, яйца птиц покрыты известковой скорлупой).
· Сходство зародышей (жаберные щели, зачатки конечностей).
· У современных тропических птиц гоацинов (живущих в джунглях южноамериканской реки Амазонки) птенцы на крыльях имеют пальцы, которыми они цепляются за ветки деревьев.
Происхождение птиц
Непосредственные предки птиц пока ещё не установлены. Учёные предполагают, что птицы могли произойти от потомков древних пресмыкающихся, передвигавшихся на задних ногах, похожих на птичьи. Их передние ноги были короткими и цепкими. Некоторые из таких динозавров перешли к жизни на деревьях, могли перепрыгивать с ветки на ветку. В дальнейшем чешуя на передних конечностях и хвосте преобразовалась в перья. Такие животные уже могли перелетать с дерева на дерево.
В XIX в. в Германии были обнаружены на сланцах два окаменевших отпечатка скелетов и перьев животного размером с сороку, жившего на Земле примерно 180 млн лет назад. Это животное было названо первоптицей, или археоптериксом.
Передние конечности у археоптерикса имели большое сходство с птичьими крыльями. В задних конечностях была развита цевка, пальцы располагались, как и у многих птиц, — три пальца вперёд, а один назад.
|
|
Однако челюсти с зубами, удлинённый хвост с 20 позвонками и веерообразным расположением перьев, не наполненные воздухом кости, отсутствие киля на грудине, наличие развитых пальцев на крыльях и другие признаки свидетельствовали о том, что первоптицы плохо летали и вели древесный образ жизни.
Недавно в Северной Америке были найдены ископаемые останки более древней первоптицы — протоависа. Она жила 225 млн лет назад и имела больше признаков сходства с современными птицами, чем археоптерикс.
У протоависа на грудной кости был развит киль, что свидетельствует о его приспособленности к полёту. Челюсти имели меньше зубов и были больше похожи на клюв. Многие кости скелета были полыми, как у птиц.
Протоавис — возможный предок современных птиц, а археоптерикс представляет собой особую боковую ветвь в развитии древних пресмыкающихся.
Значение птиц в природе и жизни человека
Птицы являются источником пищи для животных и человека; пух птиц служит утеплителем для одежды и предметов домашнего обихода человека. Птицы регулируют численность насекомых и мелких грызунов; участвуют в опылении растений, распространении плодов и семян. Птицы могут быть распространителями инфекционных заболеваний человека — орнитозов.
Важнейшие отряды Птиц
Основываясь на особенностях строения, образа жизни, вероятном происхождении и родственных связях, в классе птиц выделяют группы пингвинов, страусовых и типичных летающих птиц.
Пингвины — нелетающие птицы, но они — отличные пловцы и ныряльщики. Передние конечности пингвинов видоизменены в ласты. У них толстая и гибкая шея, сильный и острый клюв, очень густое оперение. У большинства пингвинов чёрная спина и белое брюхо. По суше они ходят, держа туловище вертикально и неуклюже переваливаясь. Пингвины распространены преимущественно в холодных частях Южного полушария.
|
|
К страусовым птицам относят нелетающих африканских страусов, американских нанду, австралийских казуаров, эму и киви. Особенностью этих птиц является строение грудины: она плоская и без киля. Передние конечности (крылья) у страусовых развиты слабо. Задние, длинные и сильные, приспособлены к быстрому бегу.
Среди типичных летающих птиц выделяют около 40 отрядов.
Отряд воробьинообразных — самый многочисленный из них. Он включает более 5 тыс. видов, в том числе разные виды жаворонков, воробьёв, ласточек, трясогузок, скворцов, ворон, сорок, дроздов. Большая часть воробьинообразных обитает в лесах. Ноги птиц этого отряда четырёхпалые (три пальца направлены вперёд и один — назад). В период гнездования они живут парами, искусно строят гнёзда. Птенцы появляются на свет голыми, беспомощными.
Из других отрядов птиц наиболее крупные по числу видов — ржанкообразные, гусеобразные, курообразные, соколообразные, аистообразные, голубеобразные.
Отряд ржанкообразных (вальдшнеп, чибис, зуёк, перевозчик и другие кулики) — мелкие и средней величины птицы с длинными ногами и тонким, длинным клювом. Живут они на заболоченных местах, по побережьям рек и других водоёмов. Питаются они в основном беспозвоночными животными. Кулики — выводковые птицы.
|
|
Отряд гусеобразных (гуси, утки, лебеди). Эти водоплавающие птицы хорошо ныряют, добывая пищу в воде или на дне водоёма. Они имеют плотное оперение с развитым пухом, крупную копчиковую железу, плавательные перепонки между пальцами ног.
Отряд аистообразных, или голенастых (журавли, аисты, цапли, выпи), объединяет птиц средних и крупных размеров, с длинной шеей и длинными ногами. Кормятся на сырых лугах, болотах или в прибрежных частях водоёмов земноводными, мелкой рыбой, моллюсками. Гнездятся аистообразные обычно колониями.
Отряд курообразных (рябчики, тетерева, глухари, перепела, куропатки, фазаны, дикие банкивские и домашние куры, индейки) объединяет птиц с сильными ногами, приспособленными к разгребанию почвы или лесной подстилки при добывании корма, короткими и широкими крыльями, обеспечивающими стремительный взлёт и непродолжительный полёт. Курообразные — выводковые птицы. Птенцы питаются преимущественно насекомыми, червями и другими беспозвоночными, взрослые — растительноядны.
Из отряда голубеобразных наиболее распространены вяхирь, обыкновенная и большая горлицы, сизый голубь, клинтух. Голуби — зерноядные птицы (питаются семенами различных растений и ими же выкармливают птенцов). В гнездовой период живут парами. В остальное время держатся обычно небольшими стаями.
В отряд соколообразных, или дневных хищных птиц, входят соколы, ястребы, коршуны, орлы и другие птицы, у которых сильные ноги с острыми загнутыми когтями, загнутый крючком клюв, острое зрение. Крылья соколообразных либо узкие, острые, способствующие быстрому полёту, либо широкие, позволяющие парить в воздухе в поисках добычи. Птенцы у этих птиц вылупляются зрячими, покрытыми густым пухом.
К отряду дятлообразных относятся большой и малый пёстрые дятлы, зелёный дятел, чёрный дятел, или желна, вертишейка. У дятлов острый, долотообразный клюв, длинный, острый, с зазубринами язык, упругие и загнутые в сторону опоры концы хвостовых перьев, ноги с двумя пальцами, направленными вперед, и двумя — назад, и другими признаками, отличающими птиц, которые питаются на стволах деревьев. Исключение составляет вертишейка, у которой прямой и слабый клюв, стержни хвоста не упругие. В отличие от других дятлов вертишейка — перелётная птица.
Из птиц отряда стрижеобразных широко распространены чёрный и белопоясничный стрижи. Внешне и по способу питания они сходны с ласточками.
Экологические группы Птиц
Экологические группы птиц сформировались в связи с приспособлением к жизни в сходных условиях (у птиц разных отрядов развились сходные особенности строения и поведения).
Птицы леса
Жизнь птиц леса связана с пространством, ограниченным деревьями и кустарниками, добыванием пищи в кронах, трещинах коры и под корой деревьев, в лесной подстилке, использованием ягод, почек и молодых побегов. В таких условиях выживали те птицы, у которых развивались и совершенствовались приспособления к взлёту и точной посадке на ветви, лавированию между деревьями (укороченные широкие крылья, довольно длинный хвост), различные особенности в строении клюва и ног.
В лесах живут тетерева и глухари — из отряда курообразных, вяхирь и клинтух — из отряда голубеобразных, большой и малый пёстрые дятлы из отряда дятлообразных, обыкновенная кукушка — из отряда кукушкообразных.
Птицы открытых воздушных пространств
Ласточки (деревенская, или касатка, городская, или воронок, береговая), стрижи (белопоясничный) и другие — большую часть активной жизни проводят в воздухе. Стремительному и лёгкому полёту этих птиц способствуют длинные, узкие крылья, сильно развитые грудные мышцы, выемчатый хвост — руль при полёте. На лету они ловят насекомых широко раскрывающимся ртом, по краям которого располагаются увеличивающие его щетинки. Ноги у ласточек и стрижей короткие и при полёте плотно прижимаются к телу.
Птицы степей и пустынь
Птицы степей и пустынь, живущие на открытых пространствах, обычно имеют хорошо развитые ноги и длинную шею. Такие особенности строения позволяют им вовремя замечать опасность и скрываться от врагов.
К крупным птицам, обитающим в степях нашей страны, относятся дрофа и стрепет (отряд Журавлеобразные). Ноги дрофы мощные, трёхпалые, способствующие быстрому бегу.
С водоёмами и прибрежными зонами связана жизнь разнообразных по внешнему облику и размерам птиц.
Птицы болот, побережий
У этих птиц длинные ноги и шея, благодаря которым при добывании корма они сохраняют тело от намокания. Длинный клюв даёт им возможность ловко хватать добычу — лягушек, рыб. Имеется у них и особый ломкий пух. Превращаясь в крошки, он покрывает перья и предохраняет их от намокания.
Птицы открытых участков водных пространств
Водоплавающие птицы пресных водоёмов, кормящиеся обычно на открытых участках водоёмов (утки, чирки, гуси), имеют короткие ноги с плавательными перепонками, широкий клюв с поперечными пластинками по его краям, образующими цедильный аппарат. Все эти птицы хорошо плавают и ныряют. По земле ходят медленно, переваливаясь с боку на бок, что связано со смещением ног к задней части туловища. Плотное оперение, смазанное выделениями хорошо развитой копчиковой железы, не смачивается водой. Тело от охлаждения защищает сильно развитый пух и подкожный слой жира.
Альбатросы и буревестники — типичные обитатели огромных океанических просторов. Тело у них довольно короткое, хвост небольшой, крылья длинные и сильные. Эти птицы — непревзойдённые мастера планирующего полёта. Практически всю жизнь проводя в море, они питаются морскими животными, спят сидя на волнах и прилетают на берег только гнездиться.
Хищные птицы
Хищные птицы — прекрасные охотники. У них загнутые клювы, острые когти, хорошее зрение.
Дневные хищники (орлы, соколы, ястребы, коршуны) живут в различных местах — в лесах, горах, на равнинах. Питаются они в основном различными птицами и млекопитающими.
Совы образуют особую группу ночных хищных птиц. Они охотятся с наступлением сумерек и ночью. У сов густое, рыхлое и мягкое оперение. На передней части их головы перья образуют характерный «лицевой диск». Крупные глаза сов обращены вперёд. Голова очень подвижна. Летают совы бесшумно, а добычу в темноте находят с помощью хорошо развитого слуха и острого зрения.