Ароморфозы птиц
Ароморфоз – это изменение характерного строения у птиц, которое позволило им выйти на новый эволюционный уровень развития.
Прогрессивные ароморфозы птиц
Появление ароморфозов касается абсолютно всех систем органов птиц, и позволяет им в полной мере осваивать различные среды обитания. Также фактически не одна группа организмов не может так как птицы передвигаться в воздушной среде обитания, поскольку не имеет для этого достаточной степени приспособленности.
Считается, что первые птицы появились в Юрский период мезозойской эры около 200 млн лет назад. Переходной формой от пресмыкающихся к птицам считался археоптерикс, который по мнению ученых занимал промежуточное положение между указанными группами живых организмов. Археоптерикс еще не умел летать, но мог планировать с ветки на ветку.
Представители класса птицы имеют достаточно сложное строение скелета, который состоит из черепа, позвоночника, поясов передних и задних конечностей, а также скелета свободных конечностей. Через включает в себя черепную коробку, глазницы, верхнюю и нижнюю челюсти (основу клюва). Позвоночник делится на пять отделов: шейный, грудной, поясничный и крестцовый, а также хвостовой. Хвостовой и крестцовый отделы позвоночник соединяются не подвижно. Грудная клетка птиц образована пятью парами рёбер, состоящих из двух частей, сочленённых подвижно. Грудина у птиц снизу имеет высокий гребень — киль.
Среди основных ароморфозов птиц выделяют:
- возникновение перьевого покрова (формирующего обтекаемую форму тела и эффективную теплоизоляцию);
- полное разделение кругов кровообращения (способность поддерживать постоянную температуру тела);
- возникновение четырехкамерного сердца (образование двух кругов кровообращения);
- двойное дыхание и губчатые легкие (возможность осуществлять газообмен как на выдохе, так и на вдохе).
Характеристика основных ароморфозов птиц
Что касается перьевого покрова, то он представляет собой видоизмененную чешую рептилий. Тело птиц покрыто роговыми наружными образованиями, которые состоят из полого стержня с нижней частью – очином, и пушистого полотна, которое прилегает отростками к друг другу с боковой стороны. Эта система называется опахалом.
Контурное перо состоит из системы бороздок первого порядка, которые крепятся к стержню и бородок второго порядка, которые располагаются на бородках первого порядка. При этом очин сперва погружается в кожу, стержень вместе с опахалом располагается над поверхностью тела. Перьевой покров придает птице обтекаемую форму тела.
Маховые перья нарастают по краю крыла, поддерживают птицу в течение всего полета. Рулевые перья находятся на хвосте и для большинства птиц играют роль направленности в полете. Покровные перья формируют обтекаемый контур птиц, за счет которого получают собственное название.
Пуховые перья имеют несколько иное строение. На их бородках нет крючков, опахало не образуется в плотном сцеплении. Пуховые перья равномерно покрывают все тело птицы, обеспечивая теплоизоляцию от окружающей среды.
Линька – это процесс смены оперения птиц.
Для птиц характерен процесс линьки, который позволяет регулярно обновлять состав перьевого покрова птиц, тем самым обеспечивая постоянное и систематическое выполнение его функций. Для разных птиц процесс линьки происходит с различной степенью интенсивности и по времени.
Еще одним ароморфозом называют полное разделение кругов кровообращения и появление четырех камерного сердца. Птицы имеют полную межжелудочковую перегородку в сердце, поэтому желудочки полностью изолированы друг от друга. Кровь птиц не смешивается, формируется два круга кровообращения, и они также полностью отделяются друг от друга.
В связи с этим уровень обмена веществ птиц становится гораздо выше и интенсивнее, чем у пресмыкающихся и земноводных, что обусловило приобретение птицами теплокровности.
Гомойотермия – это теплокровность птиц, а также других живых организмов, подразумевающая способность поддерживать постоянную температуру тела.
Тем самым птицы могут осваивать среды обитания, которые отличаются низкими температурами, поскольку их внутренняя температура тела больше не зависит от температуры окружающей среды и самостоятельно поддерживается на протяжении длительного времени.
Еще одним ароморфозом птиц признают двойное дыхание и губчатые легкие птиц. За счет развития легочных мешков и воздухоносных полостей, которые связываются с дыхательной системой птиц, их газообмен осуществляется как во время вдоха, так и во время выдоха. Поэтому процесс дыхания птиц можно назвать весьма оригинальным и энергетически выгодным.
Дыхательная площадь легких птиц значительно превышает таковую у ячеистых лёгких пресмыкающихся. Газообмен в легких птиц максимально эффективен и позволяет им экономить энергию.
Кроме того, к важнейшим ароморфозам класса Птицы можно отнести превращение передних конечностей в крылья, что позволило им в полной мере освоить наземно-воздушную среду обитания и эффективно перемещаться в ее пространстве. В связи с изменением особенностей движения для птиц также характерен такой ароморфоз, как высокий уровень развития центральной нервной системы. В данном контексте можно отметить, что у птиц достаточно хорошо развивались кора головного мозга и мозжечок, который отвечает за координацию движений и регуляцию положения тела в пространстве (также и при полете).
Таким образом, птицы являются важнейшим звеном в биогеоценозах. Они вступают в тесные взаимоотношения с растениями, животными, а также активно участвуют в круговороте веществ в природе. Птицы питаются семенами и плодами, а также активно способствуют их распространению. Некоторые птицы могут являться опылителями растений. Подавляющее большинство птиц питается насекомыми, таким образом уничтожая вредителей. Птицы – гадальщики являются санитарами природы. Хищные птицы регулируют численность популяции животных.
Источник
Какие ароморфозы произошли у птиц?
Перья птиц представляют собой видоизмененную чешую рептилий. Тело птиц покрыто перьями — роговыми наружными образованиями, состоящими из полого стержня, нижняя часть которого называется очин, с пушистыми плотно прилегающими друг к другу отростками по бокам (опахало).
Опахало состоит из бородок 1-ого порядка, которые крепятся напрямую к стержню и бородок 2-ого порядка, расположенных на бородках 1-ого порядка.
Очин погружен в кожу, а стержень с опахалом расположены снаружи над поверхностью тела. Перьевой покров придает птице характерную обтекаемую форму тела. Надо заметить, что контурные — не единственные перья птиц.
Маховые перья растут по краю крыла, именно они поддерживают птицу во время полета. Рулевые перья являются продолжением хвоста у большинства птиц, играют важную роль при изменении направления полета. Покровные крылья формируют характерный обтекаемый контур птицы, за счет чего и получили свое название.
По-иному устроены пуховые перья: их бородки не несут крючочков, вследствие чего плотно сцепленное опахало не образуется. Пуховые перья равномерно покрывают все тело птицы, обеспечивая теплоизоляцию от окружающей среды. Периодически у птиц происходит линька — смена оперения.
У птиц имеется полная перегородка в сердце, разделяющая его камеру на два изолированных желудочка. Кровь больше не смешивается: два круга кровообращения полностью отделены друг от друга.
Уровень обмена веществ становится гораздо выше, чем у земноводных и пресмыкающихся, что проявляется в приобретении птицами теплокровности (гомойотермии). Температура тела птиц более не зависит от окружающей среды, они могут осваивать среды обитания с низкими температурами.
За счет развития легочных мешков — воздухоносных полостей, связанных с дыхательной системой, у птиц газообмен в легких осуществляется и на вдохе, и на выдохе.
Для птиц характерны более сложноустроенные губчатые легкие, дыхательная площадь которых превышает площадь ячеистых легких пресмыкающихся. Газообмен в них происходит с большей эффективностью.
P.S. Мы нашли статью, которая относится к данной теме, изучите ее — Класс птицы 😉
P.S.S. Для вас готов следующий случайный вопрос. Мы сами не знаем, но вас ждет что-то интересное!
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023
Текст и опубликованные материалы являются интеллектуальной собственностью Беллевича Юрия Сергеевича. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов вопроса и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Источник