Перья птиц: типы, особенности строения
Перья птиц — это накожные роговые образования. Они появились у этих организмов в процессе эволюции. Выступают в качестве приспособлений для полета.
Строение пера
В его структуре различают две части: стержень, или ствол, и опахало. Нижняя утолщенная часть стержня называется очином. Внутри него находится ороговевшая засохшая ткань.
Опахало состоит из бородок первого порядка, которые крепятся к стержню. Также строение пера предусматривает наличие бородок второго порядка, которые прикреплены к бородкам первого порядка. Они расположены перпендикулярно последним. На них находятся специальные крючки, или реснички, благодаря которым все бородки плотно скрепляются между собой.
Бородки состоят из двух слоев. Внешний называется роговым, а внутренний — мозговым. Он построен из засохших мертвых клеток с включением пузырьков воздуха. Форма пера птицы и его размер может быть разным, однако принцип его строения всегда такой, как описано выше.
Как появились перья?
Первыми животными, у которых присутствовал похожий тип кожного покрова, были хищные динозавры синозавроптериксы. На поверхности их тела присутствовал волокнистый пух. Первые настоящие перья появились у каудиптериксов и микрорапторов. Перья птиц, живущих сейчас, имеют такое же строение, как и покровы этих древних животных.
Типы перьев
Их можно разделить на пять основных групп:
Давайте рассмотрим их по порядку.
Кроющие
Эти перья птиц покрывают все тело, придавая ему обтекаемую форму. В зависимости от расположения на теле птицы, их можно разделить на плечевые, шейные, теменные, спинные, надхвостовые, зобные, грудные, кроющие перья живота, голени, малые, средние и большие кроющие перья крыла.
Кроющие перья располагаются по всему телу птицы в черепицеобразном порядке. Они выполняют защитную и теплосберегающую функции, так как слой, который они образуют, практически не пропускает воздух.
Маховые
Эти перья птиц можно разделить на две группы:
Маховые перья длинные и прямые. Отличный пример такого — гусиное перо, которым писали в давние времена.
Маховые первого порядка крепятся к тыльной стороне кисти птицы. Эти перья самые большие. Именно они и обеспечивают подъемную силу и тягу во время полета. Количество таких перьев обычно составляет 10-15 штук. Так, у представителей семейства дятловых наблюдается 10 маховых перьев первого порядка, у утиных — 11-12, а у некоторых поганковых — аж 17. Пример того, как выглядит маховое гусиное перо:
Маховые перья второго порядка прикрепляются к коже на локтевой кости. Они представляют собой несущую поверхность крыла. Они характеризуются меньшим размером, чем перья первого порядка.
Их количество также может быть различным. К примеру, у колибри их всего шесть, а вот у некоторых представителей семейства альбатросовых — 37.
Отдельно стоит выделить так называемое крылышко. Это совокупность малых маховых перьев, которые прикреплены к первому пальцу. Их количество обычно составляет 3-4 штуки, иногда — 6.
Рулевые
Это перья хвоста птицы. Они подобны маховым, но более гибкие. Также рулевые перья могут быть не только прямыми, но и изогнутыми. С их помощью птица изменяет направление полета, двигая хвостом в разные стороны. Расположены обычно такие перья в один немного выгнутый поперечный ряд.
Пуховые
Эту группу можно разделить на две подгруппы: собственно пуховые перья и пух. Пуховые перья обладают более длинными стержнями, чем пух. Однако бородки их не сцепляются в опахало. Пух обладает менее развитым, мягким стержнем. Бородки также не сцепляюся в опахало.
И пух, и пуховые перья предназначены для теплоизоляции. Они находятся под контурными. Когда птенцы только вылупливаются, они обладают только пухом, кроющие перья вырастают позже.
Особые
К таким перьям можно отнести вибриссы, украшающие, кисточковые, пудретки.
Вибриссы — это перья, которые утратили бородки. У них наблюдается только стержень. Они расположены у клюва птицы и выполняют осязательную функцию. Также небольшие лишенные бородок перья могут находиться на веках и ноздрях.
Украшающие — это разнообразные видоизменения контурных перьев. Они появляются во время брачного периода.
Кисточковые — это перья с длинным тонким стержнем и бороздками, слабо сцепленными друг с другом. Располагаются они обычно вокруг выводного протока копчиковой железы.
Пудретки — это разновидность особых перьев, бородки которых, только отрастая, ломаются. Вследствие этого образуется пудра, покрывающая другие перья тонким слоем. Она нужна для придания им водонепроницаемости.
От чего зависит цвет?
Перья разных птиц могут иметь самую разнообразную окраску. Все зависит от количества определенных пигментов. Цвет перьев регулируется такими веществами:
Пигменты первой группы создают оранжевые, желтые, красные и розовые оттенки. Эти вещества переходят в оперение птицы из пищи, которую она употребляет. Если в рационе животного недостаточно продуктов с содержанием кротиноидов, то ее оперение может поменяться на серое.
Порфирины создают зеленые оттенки.
Меланины формируют коричневую и черную окраску перьев. Также они могут создавать некоторые оттенки желтого.
Кроме того, окраска птицы может зависеть не только от содержащихся в перьях пигментов, но и от структуры бородок первого и второго порядка. В зависимости от того, как устроены и расположены бородки, перья отражают солнечные лучи с различной длиной волны. Таким образом, перья могут переливаться на солнце.
Так как выработка многих пигментов в организме птицы регулируется печенью, изменение окраски может свидетельствовать о некоторых заболеваниях, таких как хламидиоз, дефицит витамина А, избыток цинка и др.
Как птицы ухаживают за перьями?
Этому занятию птицы посвящают около двух часов в день.
Чистить перья они могут разными способами. Так, например, быстролетающие птички, такие как ласточки, стрижи, крачки, окунаются на лету в воду. Некоторые смачивают свои перья в дождевой воде. Также для ухода за ними птицы могут принимать пылевые ванны.
Удаляют чужеродные предметы, попавшие в оперение, птицы с помощью клюва.
Также существует специальное средство для придания перьям эластичности и устранения болезнетворных микроорганизмов. Это жир, который выделяется копчиковой железой птиц. Сначала птицы наносят его на ноги, а затем растирают лапами голову.
Чтобы продезинфицировать перья, некоторые птицы специально повреждают муравейники. При этом на тело птицы попадает муравьиная кислота. Она помогает избавиться от микроорганизмов и других паразитов, обитающих в оперении.
Заключение: перья-рекордсмены
Самые длинные перья встречаются у таких птиц как декоративные японские петухи. Их длина составляет более 5 метров. Расположены они на хвосте.
Также длинными перьями может похвастаться аргус — птица, похожая на павлина. Два средних пера на ее хвосте достигают 150 см в длину.
Птицами с самыми красивыми перьями по праву могут считаться павлины. Их оперение выглядит разноцветным благодаря особой структуре бородок хвостовых перьев, которые отражают свет.
Еще одними птицами с самыми красивыми перьями можно назвать райских. Их оперение может быть разных цветов. А перья на хвосте могут быть самой разнообразной длины и формы. Например, они могут быть закручены в форме спирали.
Источник
Особенности строения пера птицы
Оперение птиц — очень сложная система. В зависимости от его типа меняется и его строение. Зачем птицам перья? Несмотря на внешнюю простоту, они выполняют множество функций: защищают птицу от морозов и сохраняют тепло. Некоторые особи способны выживать, находясь долгое время в условиях низких температур.
Они важны и для внешнего вида птицы: в брачный период самка по внешнему виду выбирает себе пару, «неухоженные» самцы долго не могут найти партнера. Главной функцией, естественно, является возможность летать. Только за счет особого строения, птица может планировать в воздухе, делая невероятные пируэты. Оперение выполняет также водозащитную функцию. Кончики опахала очень плотно прилегают друг к другу, предотвращая намокание.
Общее строение
Что такое перо? Особое роговое образование. Вырастает из особых углублений на коже. Эти углубления называются птерилиями. У большинства птиц на теле имеется несколько видов оперения, выполняющие разные функции. У нелетающих птиц, например, у пингвинов оперение равномерное. Все перья одного типа. В состав пера входит особый фермент — кератин. Из него состоят человеческие волосы и ногти.
Количество перьев у каждого вида разное. У больших особей количество может достигать 25 тысяч, а, например, у колибри — меньше тысячи. Чаще всего, от размера особи зависит, сколько перьев у птицы.
В общем виде, оперение состоит из:
- стержня;
- опахала;
- очина;
- крючков;
- первого ряда бородок;
- второго ряда бородок.
Основу составляет стержень. Тонкий длинный стержень внизу имеет полый очин. Очин не оперяется, вырастает из фолликула (как и человеческий волос). Название очин произошло в те времена, когда люди использовали гусиные перья для письма. Нижнюю часть очиняли (затачивали), отсюда и произошло название очин.
Верхняя часть стержня называется основание. На основание крепятся бородки первого ряда, из которых растут бородки второго ряда. Бородки второго ряда крепятся между собой специальными крючками. Благодаря этому, опахало становится единым целым, не пропускает воздух, сохраняет тепло и отталкивает воду. Крючки со временем могут «расстегиваться». Когда птица чистит оперение, она с помощью клюва и специального фермента, обрабатывает и выпрямляет все бородки, сцепляет крючки. Строение, лучше всего, изучать наглядно на фото или видеоматериалах.
Кроны некоторых деревьев напоминают оперение птиц. Из большого ствола растут небольшие ветки, из которых растут еще более мелкие веточки. В процессе роста ветки переплетаются. Когда появляются листья крона дерева выглядит как большая «шапка». Так можно представить, как выглядит перо в самом общем виде.
Возможно, для Вас окажется интересной статья с описанием птицы свиристель и особенностями ее поведения.
Разновидности
Виды пера зачастую определяют его строение. Каждый вид выполняет свою функцию, поэтому строение может сильно отличаться. Существует несколько типов:
Маховые — позволяют летать. Они создают плоскость крыла, чтобы обеспечить возможность полета. Они несимметричны. Верхние бородочки короче, чем нижние. Это необходимо, чтобы создать неравномерное давление вокруг крыла. Они крепятся по краю крыла, позволяют птице планировать в воздухе.
Рулевые — крепятся к копчиковой кости. Расположены на хвосте. С помощью них птица может поворачивать при полете. Они имеют жесткую структуру. С помощью мышц и сухожилий птица может двигать хвостом вверх и вниз и выбирать направление. Они длинные и узкие. Стержень очень жесткий. Это необходимо, чтобы преодолеть сопротивление воздуха и задать правильное направление полета.
Контурные перья необходимы, чтобы заполнить поверхность кожи и создать внешние очертания птицы. В основном они выполняют защитные функции. Они защищают особь от повреждений, помогают сохранить тепло. Не пропускают влагу.
Пуховые: находятся у ног, на грудке и под контурными. Главной их задачей является сохранить тепло, не дать птице замерзнуть. Пуховые перья не имеют крючков, основание заполнено бородками первого и второго ряда, которые не сцеплены крючками. Бородки и стержень очень мягкие.
Пух — нижняя часть оперения. Его стержень короче в три раза, чем у, например, контурного. Пух необходим, чтобы также обеспечивать теплоизоляцию. У взрослых особей пуха мало. Для птенцов пух является жизненно необходимым в первые месяцы жизни. Большинство птенцов рождаются без оперения, через неделю у птенца появляется пух, который защищает его от холода на протяжении нескольких месяцев. С ростом птенца пух становится жестче, появляются пуховые перья, а затем и все остальные.
Другие виды
Существует еще несколько видов. Например, у павлинов есть украшающие перья. Их главной функцией является улучшение внешнего вида птицы. Их строение похоже на строение контурных. У павлинов стержень очень длинный, жесткий, а крючки зацепляются особым образом, чтобы образовался рисунок.
Еще одним видом перьев являются порошковые. Строение у них проще, чем у обычного пера. Они состоят из длинного, мягкого стержня, который ломается и крошится по мере роста. Мелкие чешуйки (порошок), который остается, выполняет защитную функцию, они не пропускают воду. Для птиц, питающихся в основном рыбой, такие перья очень важны. Птица натирает бородки этим порошком, чтобы они не слипались и не намокали.
Источник